青蒿素的提取及蒿甲醚的合成
ＪＴＣＶＭ
2014年第5
期
青蒿素的提取及蒿甲醚的合成
张
2
梅1，，陶蕾1，赵凤舞1，陆烯宏3，辛志君3，周
翔3，李雪虎3
730000）
（1.甘肃农业大学，甘肃兰州摘
730070；2.江苏斯威森生物医药工程研究中心有限公司，江苏张家港
215634；3.中国科学院近代物理研究所，甘肃兰州
要：提取、分离青蒿素并合成其衍生物蒿甲醚。以溶剂法从青蒿中提取青蒿素，采用柱层析法进行纯化。
通过还原、醚化反应制得其衍生物蒿甲醚。结果青蒿素收率好，纯度高；蒿甲醚合成收率达76.2%。该方法获得的产品质量稳定，产率高，成本低。
关键词：青蒿素；蒿甲醚；提取分离；合成中图分类号：S859.7
文献标志码：Ａ
文章编号：１０００－６３５４（２０１４）０５－００３５－０２
DOI:10.13823/j.cnki.jtcvm.2014.05.010附红细胞体病（简称附红体病）是由附红细胞体（简称附红体）引起的人畜共患传染病。以贫血、黄疸和发热为特征。国内外有人曾称之为黄疸性贫血、类边虫病、赤兽体病和红皮病。目前已有20多个国家报道有附红细胞体病的发生。自1981年在我国首次报道了家兔附红细胞体病后，相继在牛、羊、猪等动物中都有报道。2001年以来，在我国北方广大地区发生猪附红细胞体病，给养殖业造成很大损失。
青蒿为菊科植物黄花蒿ArtemisiaannuaL.的全草，青蒿素为其有效成分，青蒿素作为新型倍半萜类抗疟药，具有速效、低毒以及对抗氯喹抗性株恶性疟等特点，青蒿素经还原、甲基化得到蒿甲醚，具有高效、低毒、使用方便、与氯喹无交叉抗药性等优点，是治疗附红细胞体病的有效药，但其提取工艺不成熟、收率低、成本高。笔者等对青蒿及其衍生物的不同提取、合成工艺进行比较分析，并经试验筛选出一种操作简单、成本低廉、可规模化生产的提取、合成工艺。1
仪器与试药
NicoletiS10傅里叶变换红外（FT-IR）光谱仪（美国尼高力红外光谱仪器公司）；Waters2695液相色谱仪（美国Waters液相色谱仪器公司）；400MHz核磁共振仪（美国瓦里安仪器公司）；RE5200型旋转蒸发仪（上海亚荣仪器公司）；81-2型恒温磁力搅拌器（上海司乐仪器厂）；WS70-1型红外线快速干燥器。青蒿（江苏斯威森生物医药工程研究中心有限公司）；硅胶板和硅胶（100-200目，300-400目，青岛海洋试剂厂）；其他化学试剂（市售品，化学纯）。2
方法与结果
水平123
Ａ超声时间／ｍｉｎ305070
2.12.1.1
青蒿素提取与纯化青蒿素的提取
取干燥青蒿50g，捣碎后置250mL
锥形瓶中，依次用石油醚超声提取，抽滤，滤液合并后于35-40℃中减压浓缩，得油状青蒿素粗品。2.1.2
青蒿素的纯化
称取300-400目硅胶16g，装柱，
青蒿素粗品用二氯甲烷溶解后湿法上柱，用石油醚-乙酸乙酯（9∶1）洗脱剂200mL进行快速柱层析分离。以石油醚-丙酮（3∶1）为展开剂，经薄层色谱（TLC）检验。收集合并有效成分，浓缩至少量体积后静置结晶。抽滤，滤饼以少量石油醚洗涤至白色，干燥，得青蒿素纯品62mg，收率为0.14%，熔点为151-152℃。2.2
提取工艺正交试验考察
根据以上提取方法及试验结果，选用对青蒿素溶出影响较大的超声时间、超声次数、溶剂量3个因素进行正交试验。取青蒿2g，置具塞三角瓶中，精密称定，按正交设
4
计表L（。提取液经回收溶（见表1）93）进行提取工艺考察
实
验技术
剂得残渣，再加入甲醇溶解并定容至25mL，摇匀，即得供试品溶液，精密吸取各供试品溶液20μL，注入液相色谱仪，测定青蒿素质量分数，结果见表2、表3。表1青蒿素提取工艺因素水平表
Table1Factorsandlevelsoftheorthogonaldesign
因素Ｂ超声次数／次
123
Ｃ溶剂量／倍
506070
２０１４－０６－０２收稿日期：
基金项目：农业科技成果转化资金项目（２０１３ＧＢ２４９１０６８２）作者简介：张梅（１９７４－），女，在读博士研究生，主要从事新药研
究，Ｔｅｌ：０５１２－５６３６２８００，Ｅ－ｍａｉｌ：ｋａｉｘｉｎｍｅｉ９６９＠１２６．ｃｏｍ
通讯作者：李雪虎（１９８０－），男，博士，副研究员，主要从事天然药
物研究，Ｔｅｌ：０９３１－４９６９６９８，Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｘｈ＠ｉｍｐｃａｓ．ａｃ．ｃｎ
由直观分析结果可知，各因素对青蒿素质量分数的影响主次为A＞B＞C，方差分析结果表明，因素A即超声时间的影响具有统计学意义（P＜0.05），因素B、C均无统计学意义（P＞0.05）。综合分析，以A3B1C2为最佳组合，即超声1次，溶剂量为样品量的60倍，超声时间为70min。
ＪＴ
ＣＶＭ
2014年第5期
表2青蒿素提取工艺正交试验结果与直观分析
Table2Resultsandanalysisoftheorthogonalexperiment
Ｎｏ．123456789
Ａ111222333
Ｂ123123123
（青蒿素）ｗ
ＣＤ（空白）
１／％123231312
123312231
1.0411.0761.0571.4891.3181.2301.6171.4811.452
ｗ（青蒿素）ｗ（青蒿素）２／％／％1.0060.9471.0191.5041.3181.2791.6201.5441.544
1.0231.0121.0381.4971.3181.2541.6181.5131.498
（m，2H），1.67-1.63（m，1H），1.58（s，1H），1.50-1.47（m，4H），1.38-1.33（m，2H），1.29-1.22（m，1H），0.97（d，3H），0.92（d，3H）。
图1蒿甲醚的合成路线Fig.1SynthesisrouteofArtemether
K11.0241.3791.2631.280K21.3561.2811.3351.295K31.5431.2631.3251.349R0.5190.1160.0720.069
表3方差分析表
Table3Varianceanalysisresults
方差来源A
BCD（误差）
SS0.4139
0.02350.00900.0081
f2222
F51.752.8751.125
P＜0.05
实验技术
图2蒿甲醚HPLC色谱图Fig.2HPLCspectraofArtemether
3
小结
本方法简化了青蒿素提取纯化步骤，初步优化了提取工艺，同时进行了蒿甲醚合成路线的筛选，使反应更易发生，提高了收率。该法操作简单、周期短、无需使用特殊试剂和仪器设备，与其他青蒿素提取纯化方法相比，所得青蒿素纯品无需活性炭脱色等即可达到纯度要求，且洗脱液浓缩至一定体积后即可使青蒿素结晶。该方法为青蒿素产业化生产工艺路线的优化奠定了基础。参考文献：
[1]《全国中草药汇编》编写组.全国中草药汇编[M].北京：人民卫生出版社，1975：482.
[2]青蒿素结构协作组.一种新型的倍半萜内酯-青蒿素
[J].科学通报，1977（22）：142.
[3]刘静明，倪幕云，樊菊芬，等.青蒿素的结构和反应[J].
化学学报，1979，37（2）：129.
注：F０．０５（２，２）＝１９．００。
2.3蒿甲醚的合成
取青蒿素纯品60mg，溶于2mL无水甲醇后，加至10mL
茄形瓶中，冰水浴冷却下分批加入NaBH454mg，保温反经TLC检验[以石油醚-丙酮（4∶1）为展开剂]显应2.5h，
示原料点消失后，用浓盐酸酸化至pH值2-3，继续反应6h。静置析晶，弃去母液，加入饱和食盐水2mL，抽滤，用1mL蒸馏水重复洗涤、过滤3次，后干燥，以丙酮∶石油醚为5∶95进行结晶和重结晶，得蒿甲醚48.1g，收率为76.2%，熔点为85.2-87.0℃。其合成路线见图1，HPLC检测结果
1
见图2。NMR检测结果为：HNMR（400MHz，CDCl3），δ：
1H），3.45（s，3H），2.64（m，1H），5.41（s，1H），4.70（d，2.42-2.39（m，1H），2.08（m，1H），1.95（m，1H），1.81-1.75
ExtractionofArteannuinfromHerbaArtemisiaeAnnuaeandsynthesisofArtemether
2
ZHANGMei1，，TAOLei1，ZHAOFeng-wu1，LUXi-hong3，XINZhi-jun3，ZHOUXiang3，LIXue-hu3
ＬａｎｚｈｏｕＧａｎｓｕ７３００７０；２．ＪｉａｎｇｓｕＳｗｅｌｌｘｉｎＢｉｏ－Ｐｈａｒｍ．Ｐｔｙ．Ｌｔｄ．，ＺｈａｎｇｊｉａｇａｎｇＪｉａｎｇｓｕ（１．ＧａｎｓｕＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
２１５６３４；３．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｏｄｅｍＰｈｙｓｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＬａｎｚｈｏｕＧａｎｓｕ７３００００，Ｃｈｉｎａ）
Abstract：Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：ＴｏｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｎｄｓｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆＡｒｔｅａｎｎｕｉｎａｎｄｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅＡｒｔｅｍｅｔｈｅｒ．Ｍｅｔｈｏｄｓ：ＡｒｔｅａｎｎｕｉｍｗａｓｅｘｔｒａｃｔｅｄｗｉｔｈｓｏｌｖｅｎｔｍｅｔｈｏｄｆｒｏｍｐｏｗｄｅｒｅｄｄｒｙｌｅａｖｅｓｏｆArtemisiaannuaＬ．ａｎｄｐｕｒｉｆｉｅｄｗｉｔｈｃｏｌｕｍｎｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ．Ａｒｔｅｍｅｔｈｅｒｗａｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｆｒｏｍａｒｔｅａｎｎｕｉｎｂｙｓｔｅｐｓｏｆｒｅｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｅｔｈｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅａｃｔｉｏｎ．Ｒｅｓｕｌｔｓ：Ａｒｔｅａｎｎｕｉｎｗａｓｅｘｔｒａｃｔｅｄａｎｄｐｕｒｉｆｉｅｄｗｉｔｈｇｏｏｄｙｉｅｌｄｓａｎｄｈｉｇｈｐｕｒｉｔｙ．Ａｒｔｅｍｅｔｈｅｒｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄｗｉｔｈａｙｉｅｌｄｏｆ７６．２％．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：Ｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓｓｔａｂｌｅｉｎｑｕａｌｉｔｙｗｉｔｈｈｉｇｈｙｉｅｌｄａｎｄｌｏｗｃｏｓｔ．Keywords：ａｒｔｅａｎｎｕｉｎ；ａｒｔｅｍｅｔｈｅｒ；ｅｘｔｒａｃｔ；ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ