青蒿素的化学全合成.总结
青蒿素的合成与研究进展
摘要:青蒿素是目前世界上最有效的疟疾的药物之一,存在活性好、毒副作用小、市场需求大、来源窄等特点。目前,青蒿素的获取途径主要有直接从青蒿中提取、化学合成和生物合成。本综述将针对近年来青蒿素的发展特点及合成方法进行论述。
关键词:青蒿素;合成方法;研究进展
    青蒿素是中国学者在 20世纪 70年代初从中药黄花蒿
( Artem isia annua L1 )中分离得到的抗疟有效单体化合物,是
目前世界上最有效的脑型疟疾和抗氯喹恶性疟疾的药
物, 对恶性疟、间日疟都有效, 可用于凶险型疟疾的抢救和抗氯喹病例的。青蒿素还具有抑制淋巴细胞的增殖和细胞毒性的用1;具有影响人体白血病U937细胞的凋亡及分化的作用2;还具有部分逆转MCF-7/ARD细胞耐药性作用3;还具有抑制人胃癌裸鼠移植瘤的生长的作用4;还具有一定的抗肿瘤作用5等。除此之外,青蒿素及其衍生物还具有生物抗炎
免疫作用、生物抗肿瘤作用、抑制神经母细胞瘤细胞增殖的作用等。世界卫生组织确定为疟疾的首选药物, 具有快速、高效、和低毒副作用的特征。6。因在发现青蒿素过程中的杰出贡献,屠呦呦先后被授予2011年度拉斯克临床医学研究奖和2015年诺贝尔医学奖。
1 青蒿素的理化性质及来源
青蒿素的分子式为 C15H22O5, 相对分子质量为282. 33。是一种含有过氧桥结构的新型倍半萜内酯,有一个包括过氧化物在内的 1,2,4-三烷结构单元,它的分子中还包括 7个手性中心, 合成难度很大。中国科学院有机所经过研究, 解决了架设过氧桥难题,在 1983年完成了青蒿素的全合成。青蒿素也有一些缺点, 如在水和油中的溶解度比较小, 不能制成针剂使用等。
2 青蒿中提取青蒿素
  青蒿素是从菊科植物黄花蒿中提取出来的含有过氧桥的倍半萜内酯类化合物,在疟疾方面具有起效快、疗效好、使用安全等特点。目前主要的提取方法有溶剂提取法、超临界提取法、超声波萃取法、微波萃取法、其他萃取法等。
2.1有机溶剂萃取青蒿素
水蒸气蒸馏 (steam distillationSD)法由于其具有设备简单,操作安全,不污染环境,成本低,避免了提取过程中有机溶剂残留对油质造成影响等特点,是有效提取中药挥发油的重要方法。有机溶剂提取法是目前青蒿中许多有效成分的提取目前仍然常用的方法,常用的溶剂有醇类(甲醇、乙醇等) 、醚类(乙醚、石油醚等) 、烷类(环己烷、氯仿等) 。Filip等7人选用6 mL 的氯仿对 1 g 新鲜黄花蒿提取 1 min,通过 HPLC-Q-TOF-MS 测定,青蒿素回收率大于 97% 。Yang等8首先用甲醇提取青蒿叶与茎杆,然后用一系列有机溶剂提取,其中乙酸乙酯部分含有 11 个类黄酮,4 个黄酮苷。但溶剂提取存在提取率不高的问题,而且所用溶剂大多有毒有害,易对人和环境造成危害。
2.2 超临界CO2萃取青蒿素 
超临界流体萃取(su-percritical fluid extractionSFE)技术是 20 世纪 60 年代兴起的一种新型分离技术,其具有选择分离效果好,提取率高,产物没有有机溶剂残留,有利于热敏性物质和易氧化物质的萃取等特点。青蒿中挥发油、青蒿素及其他活性成分的 CO2-SFE 提
取,国内外已进行了大量的研究,但还没有进入产业化阶段。Kohler9等采用 CO2-SFE 技术从黄花蒿中提取青蒿素和青蒿酸,压力 15 MPa,温度50 ℃,并用3%甲醇做夹带剂,在20 min 内完成了提取过程,而且效果优于传统的溶剂提取法。何春茂等10对黄花蒿中萃取青蒿素的SFE工艺进行了优化研究,得到纯度超过95%的青蒿素。
2.3 分子蒸馏技术提取青蒿素 
目前分子蒸馏(molecular distillationMD)已在化学工业和许多天然植物的挥发油的精制方面获得良好应用。国内已经有人将MD技术应用于青蒿挥发油的精制中,李银塔11青蒿素是从什么植物中提取出来的等用CO2-SFE 技术制得青蒿油浸膏,然后用 MD 技术进行精制,所得青蒿油呈淡黄,得率为 0. 47% ,高于传统的SD 法; 所得精油经气质联用(GC-MS) 分析,检测出 60 个成分,主体成分为萜类化合物。
2.4  HFC 134a溶剂萃取技术提取青蒿素 
HFC 134a化学名为111,2-四氟乙烷( 111,2-tetrafluoroethane)具有无毒、无、不燃、热稳定性好等特点,化学性质稳定。HFC 134a 对青蒿素有比较好的选择性,
提取物中蜡质和分子量高的挥发油含量很少12。HFC 134a溶剂萃取技术效率适中(62%) ,但设备投资与运行费用最低。因此,HFC 134a 溶剂萃取技术是一种极具潜力的可规模化的青蒿素的分离和提取技术。

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