2. Частная технология.

1. Препараты алкалоидов.

Поскольку алкалоиды являются основаниями, они образуют соли в растениях с органическими кислотами, а при переводе в лекарственное вещество - с теми кислотами, которые обеспечивают хорошую кристаллизацию и легкую растворимость в воде. Чаще всего такими кислотами являются: из минеральных — хлористо­водородная, серная, азотная, а из органических — винная, сали­циловая и др.

Выделение и очистка алкалоидов из растительного сырья.

Содержание алкалоидов в растениях обычно невелико. В основном они находятся в растениях в виде солей различных кислот, поэтому вначале их необходимо освободить путем смачи­вания измельченного растительного сырья раствором щелочи.

Промышленные способы выделения алкалоидов можно разделить на две группы: экстракция в виде солей и экстракция в виде свободных оснований.

В первом случае растительное сырье обрабатывают подходящим экстрагентом, к которому прибавляют небольшое количество кислоты (уксусной, хлористоводородной винной, лимонной и др.). Экстракцию проводят по принципу противотока. Этим

7

способом получают более концентрированные извлечения алкалоидов и с меньшими затратами экстрагента. На производстве устанавливают обычно экстракционные батареи, состоящие из 5—10 перколяторов, или же противоточные аппараты.

Соли алкалоидов растворимы в воде и в спиртах и нерастворимы в эфире, хлороформе, дихлорэтане других органических растворителях. Поэтому при извлечении алкалоидов виде солей в качестве растворителя обычно применяют спирт или воду. Однако способ экстракции алкалоидов в виде солей имеет недостаток, так как спирт, и особенно вода, извлекают из растений наряду с алкалоидами

большое количество сопутствующих веществ (белки, смолы, дубильные вещества, слизи и др.), затрудняющих обработку таких извлечений.

Экстракция алкалоидов в виде оснований требует в технологии дополнительных операций. Применяя этот способ, необходимо предварительно выделить свободные алкалоиды, находящиеся в растительном сырье в виде солей, что достигается обработкой сырья раствором щелочи (аммиак, натрия гидрокарбонат, едкий натр), и лишь затем его экстрагировать. Так как свободные алкалоиды растворимы не только в воде и спирте, но и в большом количестве органических растворителей, выбор экстрагента в этом случае гораздо шире. Чаще всего применяют бензол, дихлорэтан, трихлорэтилен, реже — эфир, хлороформ, четыреххлористый угле­род, петролейный эфир и др. Сама экстракция ведется противоточным способом, как и в случае экстракции в кислой среде.

Выбор подходящей щелочи является очень важным моментом, так как, с одной стороны, многие алкалоиды очень чувствительны к действию сильных щелочей и могут при этом подвергаться неже­лательным изменениям, а с другой — некоторые алкалоиды пред­ставляют собой настолько сильное основание, что для его выделе­ния из солей недостаточно слабых оснований, вроде аммиака.

Кислые, водные или спиртовые извлечения подщелачивают и алкалоиды отделяют (если они трудно растворимы в воде и выпадают в осадок) или же извлекают подходящим растворителем (эфир, хлороформ, бензол, амиловый спирт или смесь хлороформа и фенола и др.), не смешивающимся с водой. Обычно одной такой обработки недостаточно, так как вместе с алкалоидами в органический растворитель переходит много сопутствующих ве­ществ (хлорофилл, воски, жиры, терпены, сложные эфиры и др.).

Для предварительной очистки его снова обрабатывают разбавленной (1—5%) хлористоводородной или серной кислотами, в которую алкалоиды переходят полностью, тогда как большая часть примесей остается в органическом растворителе. Очищен­ный кислый раствор снова подщелачивают и извлекают из него алкалоиды при помощи не смешивающегося с водой растворителя. Полученный раствор алкалоидного основания является более чистым и после отгонки растворителя дает так называемую «сум­му алкалоидов», которая и подвергается дальнейшей обработке.

В случае использования спиртовых растворов, обладающих кислой реакцией, необходимо сначала удалить спирт при температуре 30—40 °С. Кубовый остаток в испарителе обрабатывают водой (или разбавлен­ной кислотой), часть смолистых

8

веществ остается нераство­римой, обычно отделяемой путем фильтрации. Эти смолы часто адсорбируют значительное количество алкалоидов, поэтому обраба­тываются несколько раз горячей водой (или разбавленной кисло­той) до полного выделения из них алкалоидов.

Кислый водный раствор, полученный после удаления смол, обрабатывают эфиром, хлороформом, петролейным эфиром до полного освобождения его от других сопутствующих веществ.

В последнее время для выделения алкалоидов из водных и кислых извлечений применяют адсорбционные методы, чаще всего путем пропускания раствора через колонки, наполненные ионообменными смолами. Десорбцию алкалоидов проводят обработкой сорбента вначале водным раствором щелочи, а затем органическим растворителем. После отгонки органического растворителя получают «сумму алкалоидов», которую подвергают дальнейшей очистке для получения индивидуального вещества. При десорбции растворителем, не смешивающимся с водой, алкалоиды извлекают из него кислотами.

Щелочные извлечения свободных алкалоидов, полученные путем щелочной экстракции растительного сырья, обычно содержат меньше сопутствующих веществ, чем водные и спиртовые извлечения. Для получения очищенных алкалоидов их сначала обрабатывают разбавленной хлористоводородной или серной кислотой (1—5%), в которую переходят все алкалоиды, затем концентрируют. Кислый раствор подвергают обычной очистке, как указано выше, подщелачивают и алкалоидную смесь в виде осадка отделяют или извлекают органическими растворителями. Для разделения суммы алкалоидов и выделения из нее индивидуальных алкалоидов в промышленных условиях используют сорбционные методы, основанные на различии их адсорбционной способности.

В качестве адсорбентов обычно применяют окись алюминия, силикагель и другие, а в качестве элюентов — петролейный эфир, бензол, спирт, хлороформ, гексан, этанол и др.

В последнее время более широко внедряется в практику производства алкалоидов ионный обмен.