天然藥物化學(xué)提取分離技術(shù)【專業(yè)內(nèi)容】

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1、1高等教育第第2章章提取提取方法與技方法與技術(shù)術(shù)分離精制分離精制鑒定鑒定方法與技術(shù)方法與技術(shù)2高等教育第第1節(jié)節(jié) 提取方法與技術(shù)提取方法與技術(shù)溶劑提取法溶劑提取法浸漬法浸漬法滲漉法滲漉法煎煮法煎煮法連續(xù)回流提取法連續(xù)回流提取法超聲提取法超聲提取法其它提取方法其它提取方法3高等教育一、溶劑提取法一、溶劑提取法概述概述浸漬法浸漬法滲漉法滲漉法煎煮法煎煮法連續(xù)回流提取法連續(xù)回流提取法超聲提取法超聲提取法4高等教育（一）概述（一）概述 天然藥物中含有的化學(xué)成分豐富多樣，天然藥物中含有的化學(xué)成分豐富多樣，既有既有有效成分有效成分，也有，也有無效成分無效成分。得到單一的成分或有效成分的途徑得到單一的成分或

2、有效成分的途徑:提提取取分離分離鑒定（結(jié)構(gòu)解析）鑒定（結(jié)構(gòu)解析）選擇正確的提取、分離和鑒定的方法和選擇正確的提取、分離和鑒定的方法和技術(shù)，獲得活性成分，將有利于天然藥技術(shù)，獲得活性成分，將有利于天然藥物資源的進(jìn)一步研究、開發(fā)和利用。物資源的進(jìn)一步研究、開發(fā)和利用。5高等教育提取分離提取分離的的情況情況目的物目的物已知成分已知成分目的物目的物未知成分未知成分6高等教育1.目的物是已知成分目的物是已知成分Z采用單項預(yù)試驗法采用單項預(yù)試驗法即采用先查閱相關(guān)資料，收集相關(guān)提即采用先查閱相關(guān)資料，收集相關(guān)提取方案，最終優(yōu)化得到提取分離的方取方案，最終優(yōu)化得到提取分離的方法。法。如提取麻黃中的麻黃堿，則查

3、閱麻黃如提取麻黃中的麻黃堿，則查閱麻黃堿的提取方法，尋找適用于麻黃堿的堿的提取方法，尋找適用于麻黃堿的提取方法提取，再進(jìn)行提取分離等。提取方法提取，再進(jìn)行提取分離等。7高等教育2.目的物是未知成分目的物是未知成分目的是尋找有效成分目的是尋找有效成分采用采用系統(tǒng)分離方法系統(tǒng)分離方法即采用不同極性的溶劑分別進(jìn)行提即采用不同極性的溶劑分別進(jìn)行提取，再對各提取部位進(jìn)行定性推測。取，再對各提取部位進(jìn)行定性推測。系統(tǒng)預(yù)試法通常在系統(tǒng)預(yù)試法通常在科研科研中應(yīng)用較多。中應(yīng)用較多。8高等教育溶劑的極性大小溶劑的極性大小 按溶劑的介電常數(shù)按溶劑的介電常數(shù)()大小排列大小排列(極性漸大極性漸大):親脂性有機(jī)溶劑親脂

4、性有機(jī)溶劑親水性有機(jī)溶劑親水性有機(jī)溶劑石石油油醚醚環(huán)環(huán)己己烷烷苯苯無無水水乙乙醚醚CHClCHCl3 3EtOAcEtOAc正正丁丁醇醇丙丙酮酮乙乙醇醇甲甲醇醇 水水1.80 1.88 2.29 4.475.206.1117.521.5 26.0 31.2 80.09高等教育x選擇選擇合適的溶劑合適的溶劑進(jìn)行提取，是提取分進(jìn)行提取，是提取分離工作成功的重要因素和先決條件離工作成功的重要因素和先決條件x提取是分離的前提，如果提取溶劑選提取是分離的前提，如果提取溶劑選擇不合適，則會給分離帶來很大的困擇不合適，則會給分離帶來很大的困擾和難度，很難得到純品。擾和難度，很難得到純品。x因此雖說提取、分離

5、是兩個程序，但因此雖說提取、分離是兩個程序，但通常并在一塊說通常并在一塊說“提取分離提取分離”。10高等教育一、溶劑提取法一、溶劑提取法 概念概念 基本原理基本原理 提取前的預(yù)處理提取前的預(yù)處理 影響因素影響因素 溶劑的極性溶劑的極性11高等教育（一）概念（一）概念根據(jù)天然藥物中各種成分的根據(jù)天然藥物中各種成分的溶解溶解性能性能，選擇對有效成分溶解度大，選擇對有效成分溶解度大，對雜質(zhì)（其他成分）溶解度小的對雜質(zhì)（其他成分）溶解度小的溶溶劑劑，用適當(dāng)?shù)姆椒▽⑺杌瘜W(xué)成分，用適當(dāng)?shù)姆椒▽⑺杌瘜W(xué)成分盡可能完全地從藥材組織中溶解提盡可能完全地從藥材組織中溶解提出的方法。出的方法。12高等教育是在滲透

6、、擴(kuò)散作用下，溶劑滲入藥是在滲透、擴(kuò)散作用下，溶劑滲入藥材組織內(nèi)部，溶解可溶性物質(zhì)，造成材組織內(nèi)部，溶解可溶性物質(zhì)，造成細(xì)胞內(nèi)外溶質(zhì)的濃度差，從而帶動溶細(xì)胞內(nèi)外溶質(zhì)的濃度差，從而帶動溶質(zhì)作不斷往返的運(yùn)動，直至細(xì)胞內(nèi)外質(zhì)作不斷往返的運(yùn)動，直至細(xì)胞內(nèi)外溶液中被溶解的化學(xué)成分的濃度達(dá)到溶液中被溶解的化學(xué)成分的濃度達(dá)到平衡，提出所需化學(xué)成分。平衡，提出所需化學(xué)成分。（二）基本原理（二）基本原理13高等教育（二）溶劑提取法原理（二）溶劑提取法原理u 原理：原理：相似相溶相似相溶v親水性成分易溶于極性溶劑親水性成分易溶于極性溶劑v親脂性成分易溶于非極性有機(jī)溶劑親脂性成分易溶于非極性有機(jī)溶劑v 例如例如v萜

7、類、甾體萜類、甾體：氯仿、乙醚等提取氯仿、乙醚等提?。籿糖苷、氨基酸糖苷、氨基酸：水、含水醇提取水、含水醇提??；v酸性、堿性及兩性化合物酸性、堿性及兩性化合物：不同不同pH下的溶劑提取。下的溶劑提取。14高等教育通常將藥材原料粉碎成通常將藥材原料粉碎成粗粉粗粉；種子類種子類藥材，常先脫脂后粉碎，可選用藥材，常先脫脂后粉碎，可選用壓榨法或石油醚來脫去大量油脂；壓榨法或石油醚來脫去大量油脂；含含纖維素、淀粉纖維素、淀粉豐富的根莖類藥材，將豐富的根莖類藥材，將藥材切成小段、薄片或粉碎成粗顆粒藥材切成小段、薄片或粉碎成粗顆粒苷類苷類成分采用乙醇或沸水處理，抑制或成分采用乙醇或沸水處理，抑制或殺滅酶的活

8、性。殺滅酶的活性。苷元或次生苷苷元或次生苷，要保留酶的活性等。，要保留酶的活性等。（三）提取前的預(yù)處理（三）提取前的預(yù)處理15高等教育 溶劑的選擇溶劑的選擇 提取的方式提取的方式 藥材的粉碎度藥材的粉碎度 溫度、時間、濃度差等溫度、時間、濃度差等四、影響因素四、影響因素16高等教育（一）溶劑的選擇（一）溶劑的選擇 選擇溶劑前需判斷提取物的極性大小選擇溶劑前需判斷提取物的極性大小 了解兩個內(nèi)容了解兩個內(nèi)容常見官能團(tuán)的極性大小常見官能團(tuán)的極性大小化合物的極性大小判斷化合物的極性大小判斷17高等教育 1.常見常見官能團(tuán)極性官能團(tuán)極性比較比較 羧基酚羥基醇羥基氨基酰羧基酚羥基醇羥基氨基酰氨基醛、酮酯基

9、醚基烯基氨基醛、酮酯基醚基烯基烷基烷基 18高等教育 2.化合物的極性判斷化合物的極性判斷 影響影響官能團(tuán)極性的因素官能團(tuán)極性的因素種類種類數(shù)目數(shù)目排列方式排列方式19高等教育3.常用溶劑介紹常用溶劑介紹20高等教育3.常用溶劑介紹常用溶劑介紹水水21高等教育3.常用溶劑介紹常用溶劑介紹水水22高等教育3.常用溶劑介紹常用溶劑介紹親水性有機(jī)溶劑親水性有機(jī)溶劑23高等教育3.常用溶劑介紹常用溶劑介紹親水性有機(jī)溶劑親水性有機(jī)溶劑24高等教育3.常用溶劑介紹常用溶劑介紹親脂性有機(jī)溶劑親脂性有機(jī)溶劑25高等教育3.常用溶劑介紹常用溶劑介紹親脂性有機(jī)溶劑親脂性有機(jī)溶劑26高等教育 4.溶劑提取順序溶劑提

10、取順序 J溶劑極性遞增的順序溶劑極性遞增的順序M石油醚或汽油石油醚或汽油油脂、蠟、葉綠素、揮發(fā)油、游離油脂、蠟、葉綠素、揮發(fā)油、游離甾體及三萜類化合物甾體及三萜類化合物 M氯仿或乙酸乙酯氯仿或乙酸乙酯I游離的生物堿、有機(jī)酸、黃酮、香游離的生物堿、有機(jī)酸、黃酮、香豆素等苷元豆素等苷元M甲醇、乙醇、丙酮甲醇、乙醇、丙酮苷類、生物堿鹽、鞣質(zhì)苷類、生物堿鹽、鞣質(zhì)M水水氨基酸、糖類、無機(jī)鹽氨基酸、糖類、無機(jī)鹽27高等教育 二、溶劑提取法選用的提取二、溶劑提取法選用的提取方法與技術(shù)方法與技術(shù)N浸漬法浸漬法N滲漉法滲漉法N煎煮法煎煮法N回流提取法回流提取法N連續(xù)回流提取法連續(xù)回流提取法N超聲提取法超聲提取法

11、N其他提取方法其他提取方法28高等教育（一）浸漬法（一）浸漬法一、定義一、定義 浸漬法是將藥材用浸漬法是將藥材用適當(dāng)?shù)娜軇┻m當(dāng)?shù)娜軇┰诔卦诔鼗驕責(zé)岬臈l件下浸泡一定時間，浸出或溫?zé)岬臈l件下浸泡一定時間，浸出有效成分的一種方法。有效成分的一種方法。分為冷浸法和熱浸法分為冷浸法和熱浸法29高等教育（一）浸漬法（一）浸漬法冷浸法冷浸法 藥材粗粉，置適量容器中，加入一定藥材粗粉，置適量容器中，加入一定量的溶劑，密閉，并實施攪拌或振搖，量的溶劑，密閉，并實施攪拌或振搖，在在室溫條件室溫條件下浸漬下浸漬1-2天或規(guī)定的時間，天或規(guī)定的時間，使有效成分浸出，濾過，用力壓榨殘使有效成分浸出，濾過，用力壓榨殘

12、渣，得到濾液，并將濾液濾過即得。渣，得到濾液，并將濾液濾過即得。30高等教育 溫度在溫度在4060，操作同冷浸法。，操作同冷浸法。使用范圍使用范圍遇熱易破壞及含多糖物質(zhì)較多的天然遇熱易破壞及含多糖物質(zhì)較多的天然藥物。藥物。特點特點操作簡單操作簡單,但時間長、效率低但時間長、效率低,易霉變易霉變 可重復(fù)浸提可重復(fù)浸提23次，第次，第2、3次時間可次時間可縮短，合并提取液，濾過，濃縮即得?？s短，合并提取液，濾過，濃縮即得。（一）浸漬法（一）浸漬法溫浸法溫浸法31高等教育（二）滲漉法（二）滲漉法v滲漉法是將藥材滲漉法是將藥材置滲漉裝置中，置滲漉裝置中，連續(xù)添加溶劑使連續(xù)添加溶劑使?jié)B過藥粉，自上滲過藥

13、粉，自上而下流動，浸出而下流動，浸出有效成分的一種有效成分的一種動態(tài)浸提方法。動態(tài)浸提方法。32高等教育滲漉法操作技術(shù)滲漉法操作技術(shù)33高等教育v粉碎粉碎粗粉；粗粉；v浸潤浸潤一般每一般每1000g藥粉用藥粉用600-800ml溶劑，溶劑，密閉放置密閉放置15min-6h，使藥分充分溶脹。，使藥分充分溶脹。v裝筒裝筒脫脂棉用用溶劑浸潤后，墊在滲漉桶脫脂棉用用溶劑浸潤后，墊在滲漉桶底部，裝入藥粉，壓勻，不底部，裝入藥粉，壓勻，不超過滲漉超過滲漉桶的桶的2/3，要藥面上蓋上濾紙或脫脂棉，要藥面上蓋上濾紙或脫脂棉，再覆蓋一層清潔的細(xì)石塊。再覆蓋一層清潔的細(xì)石塊。34高等教育v排氣排氣打開滲漉桶開關(guān)，

14、緩緩加入溶液排氣。打開滲漉桶開關(guān)，緩緩加入溶液排氣。v浸漬浸漬將排氣留出的液體倒回桶內(nèi)，繼續(xù)加將排氣留出的液體倒回桶內(nèi)，繼續(xù)加溶劑使保持高出液面溶劑使保持高出液面v滲漉滲漉控制適當(dāng)流速，控制適當(dāng)流速，v收集收集一般收集滲漉液為一般收集滲漉液為藥材重量的藥材重量的8-10倍，倍，或經(jīng)試驗鑒別以確定是否結(jié)束收集。或經(jīng)試驗鑒別以確定是否結(jié)束收集。35高等教育（二）滲漉法（二）滲漉法v適用范圍適用范圍提取遇熱易破壞的成分。提取遇熱易破壞的成分。v特點特點保持良好的濃度差，提取效率高保持良好的濃度差，提取效率高溶劑消耗多，時間長。溶劑消耗多，時間長。36高等教育（三）煎煮法（三）煎煮法定義定義 是將藥材

15、加水加熱煮沸，濾過，去是將藥材加水加熱煮沸，濾過，去渣后取煎煮液的一種傳統(tǒng)提取方法。渣后取煎煮液的一種傳統(tǒng)提取方法。操作技術(shù)操作技術(shù) 藥材飲片或粗粉置適當(dāng)容器藥材飲片或粗粉置適當(dāng)容器(不可用不可用鐵鍋鐵鍋)中，加水浸沒藥材，加熱煮沸，中，加水浸沒藥材，加熱煮沸，保持微沸一定時間后，取濾液，濾保持微沸一定時間后，取濾液，濾渣同法煎煮，取濾液，將數(shù)次濾液渣同法煎煮，取濾液，將數(shù)次濾液合并濃縮即得。合并濃縮即得。37高等教育（三）煎煮法（三）煎煮法煎煮次數(shù)一般煎煮次數(shù)一般以以2-3次次為宜；第一次煎為宜；第一次煎煮時間為煮時間為20-30分鐘，分鐘，2、3次煎煮時次煎煮時間可適量減少。間可適量減少。

16、適用范圍適用范圍 有效成分能溶于水且不易被水、熱有效成分能溶于水且不易被水、熱破壞的天然藥物的提取。破壞的天然藥物的提取。不宜用于提取含揮發(fā)油成分、遇熱易不宜用于提取含揮發(fā)油成分、遇熱易破壞、含多糖豐富的藥材破壞、含多糖豐富的藥材38高等教育四、回流提取法四、回流提取法使用使用低沸點有機(jī)溶劑低沸點有機(jī)溶劑與藥材持久的接與藥材持久的接觸，通過加熱浸出液，使溶劑受熱蒸觸，通過加熱浸出液，使溶劑受熱蒸發(fā)，經(jīng)冷凝后變?yōu)橐后w流回浸出器，發(fā)，經(jīng)冷凝后變?yōu)橐后w流回浸出器，如此反復(fù)至浸出完全的一種熱提取方如此反復(fù)至浸出完全的一種熱提取方法。法。特點特點溶劑不易揮發(fā)，損失少。溶劑不易揮發(fā)，損失少。39高等教育四

17、、回流提取法四、回流提取法40高等教育四、回流提取法四、回流提取法v適用范圍適用范圍v適用于脂溶性較強(qiáng)的成分提取適用于脂溶性較強(qiáng)的成分提取v特點特點v提取效率高提取效率高v但溶劑消耗量仍較大，操作較麻煩。但溶劑消耗量仍較大，操作較麻煩。v提示提示v對熱不穩(wěn)定成分的提取不宜采用此法對熱不穩(wěn)定成分的提取不宜采用此法41高等教育五、連續(xù)回流提取法五、連續(xù)回流提取法(索氏提取法索氏提取法)是在回流提取法基礎(chǔ)上改進(jìn)的，能用是在回流提取法基礎(chǔ)上改進(jìn)的，能用少少量溶劑量溶劑進(jìn)行連續(xù)循環(huán)回流提取，充分將進(jìn)行連續(xù)循環(huán)回流提取，充分將有效成分浸出完全的方法。有效成分浸出完全的方法。42高等教育五、連續(xù)回流提取法五

18、、連續(xù)回流提取法(索氏提取法索氏提取法)43高等教育44高等教育五、連續(xù)回流提取法五、連續(xù)回流提取法(索氏提取法索氏提取法)適用范圍：適用范圍：適用于脂溶性化合物，藥量少。適用于脂溶性化合物，藥量少。特點：特點：提取效率高，溶劑用量少提取效率高，溶劑用量少不適用對熱不穩(wěn)定的成分不適用對熱不穩(wěn)定的成分提示：提示：可在提取可在提取12小時后更換新溶劑繼續(xù)小時后更換新溶劑繼續(xù)提取。提取。45高等教育六、超聲提取法六、超聲提取法p 定義定義p利用利用超聲波超聲波浸提有效成分的方法。浸提有效成分的方法。p利用超聲波的利用超聲波的空化作用空化作用,破壞植物藥破壞植物藥材的細(xì)胞材的細(xì)胞,使溶劑易于滲入細(xì)胞內(nèi)

19、使溶劑易于滲入細(xì)胞內(nèi),同同時超聲波的強(qiáng)烈時超聲波的強(qiáng)烈振動能振動能傳遞巨大能傳遞巨大能量給浸提的藥材和溶劑量給浸提的藥材和溶劑,使它們作高使它們作高速運(yùn)動速運(yùn)動,加強(qiáng)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的釋放、擴(kuò)加強(qiáng)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的釋放、擴(kuò)散和溶解散和溶解,使有效成分的加速浸出使有效成分的加速浸出,而而提高提取效率提高提取效率46高等教育補(bǔ)充補(bǔ)充超聲波超聲波 頻率高于頻率高于20000赫茲的聲波。赫茲的聲波。47高等教育補(bǔ)充補(bǔ)充超聲波空化作用超聲波空化作用 是指存在于液體中的微氣核空化泡在是指存在于液體中的微氣核空化泡在聲波的作用下振動，當(dāng)聲壓達(dá)到一定聲波的作用下振動，當(dāng)聲壓達(dá)到一定值時發(fā)生的生長和崩潰的動力學(xué)過程值時發(fā)生

20、的生長和崩潰的動力學(xué)過程 即超聲波在液體中傳播時，由于液體即超聲波在液體中傳播時，由于液體微粒的劇烈振動會在液體內(nèi)部產(chǎn)生小微粒的劇烈振動會在液體內(nèi)部產(chǎn)生小空洞，小空洞會迅速膨脹與閉合并產(chǎn)空洞，小空洞會迅速膨脹與閉合并產(chǎn)生瞬時壓力，可以使懸浮在液體中的生瞬時壓力，可以使懸浮在液體中的固體表面受到急劇的破壞。固體表面受到急劇的破壞。48高等教育1.超聲提取法操作：超聲提取法操作：2.適用范圍：適用于遇熱不穩(wěn)定成分適用范圍：適用于遇熱不穩(wěn)定成分的提取，也適用于各種溶劑的提取。的提取，也適用于各種溶劑的提取。3.特點：提取時間短特點：提取時間短,效率高效率高,無需加熱無需加熱,能避免高溫高壓對目標(biāo)提取成分的破壞能避免高溫高壓對目標(biāo)提取成分的破壞4.注意事項：對容器壁的厚薄及放置位注意事項：對容器壁的厚薄及放置位置要求較高。置要求較高。49高等教育50高等教育