近日,我校药学院、食品科学与工程学院的研究生徐嘉欢作为第一作者,在导师施琦渊副教授的指导下,于农林科学领域权威期刊(一区Top)《Industrial Crops and Products》发表了一项题为“A green four-step ethyl acetate-based approach for nuciferine extraction and purification from lotus leaves”的研究。该研究创新性地提出了一套基于绿色溶剂的“四步法”提取纯化方案,为荷叶碱的清洁生产开辟了新路径。
研究团队另辟蹊径,巧妙构建了“乙酸乙酯-氢氧化钙溶液”双相溶剂萃取系统。这一创新设计不仅避免了使用传统有毒溶剂,更有效解决了提取过程中因植物粉末和鞣质沉淀引起的“Pickering乳化”难题。该系统能快速打破乳化,实现重力驱动的快速相分离,使得在短短两次、每次20分钟的操作(15分钟搅拌+5分钟静置)内,荷叶碱的提取率提高至97.4%。

图1“乙酸乙酯-氢氧化钙溶液”双相溶剂萃取系统的示意图。
基于上述高效的双相萃取,研究团队进一步整合了简化的后处理流程,最终形成了完整的“绿色四步法”:
双相溶剂萃取(TPSE):高效、快速地将荷叶碱从原料转移到有机相。
减压浓缩(RPC):去除溶剂,获得粗提物。
pH依赖性液液萃取(pHLLE):利用荷叶碱在不同酸碱度下溶解度的差异,使用极低浓度的酸碱水溶液进行纯化,彻底摒弃了传统方法中使用的石油醚和固体吸附剂。
冷却结晶与重结晶(CC&CRC):最终获得高纯度产物。
这一整套绿色工艺的最终成果令人振奋。通过该方法,最终获得的荷叶碱纯度高达97.1%,总回收率达到52.3%。与传统方法相比,该工艺不仅产率相当甚至更优,更重要的是大幅简化了操作流程,降低了设备要求,并彻底摆脱了对有毒溶剂和大量吸附材料的使用。
这项工作的核心在于践行‘绿色化学’原则,通过溶剂的精心选择和流程的巧妙设计,从源头上减少了有毒物质的使用和废弃物的产生,同时保证了提取效率。这为荷叶碱以及其他类似天然产物的工业化生产提供了一个更安全、更可持续的解决方案,符合现代化学工业对“生态效率”的追求。
该研究的成功,不仅为荷叶的高值化利用提供了有力工具,也为天然产物提取领域的绿色化转型提供了新思路。未来,该团队将继续探索该技术在更多天然药物活性成分提取中的应用,推动绿色化学在健康产业中的落地。

图2本研究的图形摘要。
文章链接:https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2025.122369