天然產(chǎn)物提取方法與技術(shù)

1、關(guān)于天然產(chǎn)物提取方法和技術(shù)第一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 天然產(chǎn)物開發(fā)利用方案確定大致可分為：選定研究對象、生物材料采集和品種鑒定、文獻(xiàn)資料調(diào)研、化學(xué)成分預(yù)試驗(yàn)、活性提取部位和活性化合物跟蹤分離和結(jié)構(gòu)鑒定、構(gòu)效關(guān)系、藥理、毒理、制劑工藝、臨床實(shí)驗(yàn)、中試、正式生產(chǎn)等步驟。根據(jù)研究目的的不同：第二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月一、研究對象的確定根據(jù)古代醫(yī)學(xué)典籍、民族醫(yī)學(xué)實(shí)踐提供的 資料或民間經(jīng)驗(yàn)和臨床觀察；根據(jù)當(dāng)?shù)刂参飿悠冯S機(jī)選?。桓鶕?jù)天然產(chǎn)物成分信息確定；根據(jù)已有的天然產(chǎn)物、醫(yī)藥學(xué)及相關(guān)科學(xué) 研究成果的基礎(chǔ)上，通過大量的文獻(xiàn)檢索根據(jù)市場商品要求確定研究對

2、象。第三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月傳統(tǒng)中醫(yī)藥有其豐富的醫(yī)藥學(xué)和文化內(nèi)涵。根據(jù)古今記載的臨床有效處方，收集整理臨床治病的單秘驗(yàn)方的單味藥或復(fù)方藥進(jìn)行研究，篩選活性天然產(chǎn)物。第四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月如：冬凌草冬凌草(Rabdosia rubescens (Hemls.) Hara)為唇形科香茶菜屬藥用植物廣布于我國黃河長江流域，河南濟(jì)源民間用于治療食管癌，賁門癌的民間藥物；研究發(fā)現(xiàn)它的有效化學(xué)成分是一個(gè)二萜類化合物，冬凌草素?；钚愿櫦兓谖鍙垼琍PT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月當(dāng)歸蘆薈丸：臨床具有瀉肝作用；中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院用其治療白血病，也有好

3、效果。處方中：除去麝香后，療效仍有；但除去青黛和蘆薈后，則無一例有效；再進(jìn)行小鼠篩選：發(fā)現(xiàn)青黛是抗白血病的活性植物。繼續(xù)研究：發(fā)現(xiàn)青黛的有效成分為靛玉紅，研制出抗慢性粒細(xì)胞白血病的有效新藥。第六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月生物親緣關(guān)系確定研究對象 如：苦木苦味素類成分的研究從苦木科鴉膽子屬抗痢鴉膽子（B. antidysenterica Mill)植物中得到有顯著抗腫瘤活性的化合物鴉膽??；后從苦木科16屬35種植物中也得到了約140個(gè)苦木苦味素類成分，其中30個(gè)有不同程度的抗腫瘤活性。鴉膽子第七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月與天然產(chǎn)物提取分離有關(guān)的期刊雜志主要

4、有：Natural Product Report，1984年開始出版（英國皇家化學(xué)會(huì)），刊登天然產(chǎn)物研究方面的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域綜述性文章。Journal of Natural Product，美國化學(xué)會(huì)與美國生藥學(xué)會(huì)合辦，刊登藥用活性天然產(chǎn)物研究的原始研究論文。二、查閱文獻(xiàn)資料和收集信息第八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月期刊雜志主要有：Phytochemistry，國際植物生物化學(xué)與天然有機(jī)化學(xué)的專業(yè)期刊，刊登天然產(chǎn)物、植物分子生物學(xué)等研究的原始論文。Journal of Asian Natural Product Research，中國與日本合辦，發(fā)表亞洲國家天然產(chǎn)物分離、結(jié)構(gòu)鑒

5、定、合成、生物轉(zhuǎn)化、生藥學(xué)和藥理評價(jià)方面的原始研究論文。第九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月化學(xué)文摘（C. A.) 收錄1967年以后的內(nèi)容， 可通過中國科技信息研究所（http:/www.C)實(shí)現(xiàn)檢索 美國化學(xué)會(huì)網(wǎng)站， （) 收錄幾十種主辦的化學(xué)類刊物，英國皇家化學(xué)會(huì)網(wǎng)站， ()收錄英國皇家化學(xué)會(huì)的刊物數(shù)據(jù)庫主要有：第十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月天然產(chǎn)物生產(chǎn)工藝資料；生物資源、組織特性、地理分布；化學(xué)成分和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等資料；有效成分體內(nèi)代謝變化的資料；有效成分的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和生物活性等方面的資料；結(jié)構(gòu)相似化學(xué)成分的各種研究資料等等。文獻(xiàn)內(nèi)容可包括：第十一張，PP

6、T共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：1.觀察項(xiàng)目的可比性:實(shí)驗(yàn)條件控制的要非常嚴(yán)格，否則實(shí)驗(yàn)結(jié)果將不可靠。同一個(gè)實(shí)驗(yàn)要重復(fù)多次，以觀察它的精確度、重現(xiàn)性和可靠性。若差別較大時(shí)，還需對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，以計(jì)算它們的實(shí)驗(yàn)誤差和可信性。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和工藝流程的選擇第十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：2.選擇測試指標(biāo)： 在實(shí)驗(yàn)中所使用的分析方法測定速度快，結(jié)果要精確可靠；三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和工藝流程的選擇第十三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月3.不能直接搬用植物化學(xué)的提取方法作為工業(yè)生成的方法？植物化學(xué)提取的目的：新化合物、鑒定結(jié)構(gòu)、發(fā)現(xiàn)新成分、不計(jì)算成

7、本、收率、經(jīng)濟(jì)效益；天然產(chǎn)物生產(chǎn)提取目的：要考慮收率、成本和經(jīng)濟(jì)效益等；在生產(chǎn)天然產(chǎn)物提取物時(shí)使用植物化學(xué)或中草藥化學(xué)中的有效成分提取分離方法是不經(jīng)濟(jì)的，在技術(shù)上也是不行的。因此，不能直接搬用植物化學(xué)的提取方法作為工業(yè)生產(chǎn)的方法。第十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月仍必須大量參考有關(guān)的植物化學(xué)提取流程和被提取有效成分的結(jié)構(gòu)及其物理化學(xué)性質(zhì)。必要時(shí)以這些資料作為科學(xué)依據(jù)，根據(jù)這些資料做實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。做天然產(chǎn)物提取生產(chǎn)工藝的實(shí)驗(yàn)研究時(shí)，一定要從工業(yè)生產(chǎn)的要求和實(shí)驗(yàn)情況出發(fā)， *以經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)工藝：流程簡單、經(jīng)濟(jì)可行，收率高、產(chǎn)品質(zhì)量高和成本低。第十五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作

8、于2022年6月1.分離純化的早期：由于提取液中的成分復(fù)雜、目的物濃度較稀、與目的物理化性質(zhì)相似的雜質(zhì)多，所以不宜選擇分辨能力較高的純化方法；宜采用萃取、沉淀、吸附等分辨能力低的方法有利；這些方法負(fù)荷能力大，分離量多兼有分離提純和濃縮作用，為進(jìn)一步分離純化創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)。工藝流程中注意事項(xiàng)：第十六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月1.分離純化的早期：總的來說，早期分離方法的選擇原則是從低分辨能力到高分辨能力，而且負(fù)荷量較大者較為合適第十七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2.安排純化順序：考慮到有利于減少工序、提高效率；如：在鹽析后采取吸附法，必然會(huì)因離子過多而影響吸附

9、效果，如增加透析除鹽，則使操作大大復(fù)雜化。如果倒過來進(jìn)行，先吸附，后鹽析就比較合理。第十八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月3.分離操作的后期：必須注意避免產(chǎn)品的損失，主要是器皿的吸附，樣品液體殘留，空氣氧化及無法了解的原因。為取得足夠量的樣品，常需要加大原材料的用量，并在后期純化工序中注意保持樣品溶液由較高的濃度，以防止制備物在稀溶液中的變性，第十九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月一個(gè)制備物是否純，常以“均一性”表示均一性是指所獲得的制備物只具有一種完全相同的成分。均一性的評價(jià)需經(jīng)過數(shù)種方法的驗(yàn)證才能肯定。純度的鑒定方法很多，常用的有：溶解度法、結(jié)晶法、熔點(diǎn)法、色譜

10、法、質(zhì)譜法等多種第二十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月進(jìn)入新實(shí)驗(yàn)研究階段： 即小型或放大生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)階段 這個(gè)階段的主要任務(wù)：檢查生產(chǎn)工藝流程的可行性和存在的問題，并為中間生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)或正式工業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和工藝流程的選擇第二十一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月小實(shí)驗(yàn)：原料用量少，使用設(shè)備以玻璃儀器為主，參加實(shí)驗(yàn)人少；放大實(shí)驗(yàn)：投料量大，設(shè)備多用小型工業(yè)設(shè)備，參加實(shí)驗(yàn)人多； 小實(shí)驗(yàn)為放大實(shí)驗(yàn)提供數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，可節(jié)約放大實(shí)驗(yàn)所需要的時(shí)間、人力、物力的投入。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和工藝流程的選擇第二十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月進(jìn)入中試前的考慮：1.產(chǎn)

11、率達(dá)到一定的穩(wěn)定程度，質(zhì)量可靠；2.工藝路線及操作步驟確定，建立和確定產(chǎn)品、中間體及原料的分析方法；3.確定和鑒定產(chǎn)品的生物材料的資源；四、天然產(chǎn)物提取中試設(shè)計(jì)第二十三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月進(jìn)入中試前的考慮：3.確定和鑒定產(chǎn)品的生物材料的資源；4.物料的衡算，“三廢”的處理方法；5.中試規(guī)模及原料的規(guī)格和數(shù)量；6.安全生產(chǎn)措施和方法。四、天然產(chǎn)物提取中試設(shè)計(jì)第二十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月天然產(chǎn)物提取中試放大工藝特點(diǎn)：中試放大是由小試轉(zhuǎn)入工業(yè)化生產(chǎn)的過渡性研究工作，對小試工藝能否成功地進(jìn)入規(guī)模生產(chǎn)至關(guān)重要研究工作主要圍繞著如何提高收率、改進(jìn)操作、提

12、高質(zhì)量、形成生產(chǎn)等方面進(jìn)行。一個(gè)工藝研究項(xiàng)目的最終目的是能在生產(chǎn)上采用。第二十五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月1.原輔材料規(guī)格的過渡試驗(yàn)；小試時(shí)：一般采用的原輔材料規(guī)格較高。 目的：是為了排除原料中所含雜質(zhì)的不良影響，確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)：應(yīng)改為生產(chǎn)時(shí)容易獲得的原輔材料進(jìn)行過渡性實(shí)驗(yàn)。轉(zhuǎn)入中試放大生產(chǎn)的過渡性試驗(yàn)：第二十六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2.設(shè)備選型與材料質(zhì)量試驗(yàn)；小試階段：大部分實(shí)驗(yàn)時(shí)在小型玻璃儀器中進(jìn)行；中試階段：要對設(shè)備材料的質(zhì)量和設(shè)備的選型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為工業(yè)化生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)入中試放大生產(chǎn)的過渡性試驗(yàn)：第二十七張，PPT共一百五十四

13、頁，創(chuàng)作于2022年6月3.反應(yīng)條件限度實(shí)驗(yàn)； 目的:找到最適宜的工藝條件（如培養(yǎng)基種類、反應(yīng)溫度、壓力、pH等），一般均勻一個(gè)許可范圍。轉(zhuǎn)入中試放大生產(chǎn)的過渡性試驗(yàn)：第二十八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月4.原輔材料、中間體及產(chǎn)品質(zhì)量分析方法研究 中間體和新產(chǎn)品均無現(xiàn)成分析方法，須研究他們的鑒定方法，制定簡便易行、準(zhǔn)確可靠的檢驗(yàn)方法。轉(zhuǎn)入中試放大生產(chǎn)的過渡性試驗(yàn)：第二十九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.下游工藝研究 上游工藝：以生物材料資源生產(chǎn)為核心的研究內(nèi)容；下游工藝：以產(chǎn)品的后處理為研究內(nèi)容的操作。 必須研究盡量簡化下游工藝操作，采用新工藝、新技術(shù)和新設(shè)

14、備，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低成本。轉(zhuǎn)入中試放大生產(chǎn)的過渡性試驗(yàn)：第三十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 中試放大的方法： 1.經(jīng)驗(yàn)法：主要是憑借經(jīng)驗(yàn)通過逐級放大(小試裝置中間裝置中型裝置大型裝置)來摸索反應(yīng)器的特征。它也是目前藥物合成中采用的主要方法。 2.相似法：主要是應(yīng)用相似原理進(jìn)行放大。此法有一定局限性，只適用于物理過程放大。而不適用于化學(xué)過程的放大。 3.數(shù)學(xué)模型法:是應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的放大，它是今后發(fā)展的方向。第三十一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月中試放大的研究主要內(nèi)容：1，工藝路線和單元反應(yīng)操作方法的最終確定。特別當(dāng)原來選定的路線和單元反應(yīng)方法在中試放大階段

15、暴露出難以解決的重大問題時(shí)，應(yīng)重新選擇其他路線，再按新路線進(jìn)行中試放大。2，設(shè)備材質(zhì)和型號的選擇。對于接觸腐蝕性物料的設(shè)備材質(zhì)的選擇問題尤應(yīng)注意。3，攪拌器型式和攪拌速度的考察。反應(yīng)很多是非均相的，且反應(yīng)熱效應(yīng)較大。在小試時(shí)由于物料體積小，攪拌效果好，傳熱傳質(zhì)問題不明顯，但在中試放大時(shí)必須根據(jù)物料性質(zhì)和反應(yīng)特點(diǎn)，注意攪拌型式和攪拌速度對反應(yīng)的影響規(guī)律，以便選擇合乎要求的攪拌器和確定適用的攪拌速度。第三十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月中試放大的研究主要內(nèi)容：4. 反應(yīng)條件的進(jìn)一步研究。試驗(yàn)室階段獲得的最佳反應(yīng)條件不一定完全符合中試放。5. 工藝流程和操作方法的確定。要考慮使反應(yīng)

16、和后處理操作方法適用工業(yè)生產(chǎn)的要求。特別注意縮短工序，簡化操作，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。從而最終確定生產(chǎn)工藝流程和操作方法。 6. 進(jìn)行物料衡算。當(dāng)各步反應(yīng)條件和操作方法確定后，就應(yīng)該就一些收率低，副產(chǎn)物多和三廢較多的反應(yīng)進(jìn)行物料衡算。反應(yīng)產(chǎn)品和其他產(chǎn)物的重量總和等于反應(yīng)前各個(gè)物料投量量的總和是物料衡算必須達(dá)到的精確程度。以便為解決薄弱環(huán)節(jié)。挖潛節(jié)能，提高效率，回收副產(chǎn)物并綜合利用以及防治三廢提供數(shù)據(jù)。對無分析方法的化學(xué)成分要進(jìn)行分析方法的研究。第三十三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月中試放大的研究主要內(nèi)容：7.原材料，中間體的物理性質(zhì)和化工常數(shù)的測定。為了解決生產(chǎn)工藝和安全措施中的問題

17、，必須測定某些物料的性質(zhì)和化工常數(shù)，如比熱，黏度，爆炸極限等。8.原材料中間體質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制訂。小試中質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有欠完善的要根據(jù)中試實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修訂和完善。 9.消耗定額，原材料成本，操作工時(shí)與生產(chǎn)周期等的確定。在中試研究總結(jié)報(bào)告的基礎(chǔ)上，可以進(jìn)行基建設(shè)計(jì)，制訂型號設(shè)備的選購計(jì)劃。進(jìn)行非定型設(shè)備的設(shè)計(jì)制造，按照施工圖進(jìn)行生產(chǎn)車間的廠房建筑和設(shè)備安裝。在全部生產(chǎn)設(shè)備和輔助設(shè)備安裝完畢。如試產(chǎn)合格和短期試產(chǎn)穩(wěn)定即可制訂工藝規(guī)程，交付生產(chǎn)。第三十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 原料細(xì)胞結(jié)構(gòu)與提取工藝特性一、原料與天然產(chǎn)物提取工藝特性1.植物材料：根、莖、干果、花、葉等 根：如人參、丹

18、參等用有機(jī)溶劑乙醇浸出； 莖:可用有機(jī)溶劑加熱浸出 干果：可用有機(jī)溶劑浸出 花：是由果膠類物質(zhì)組成，需用酶或發(fā)酵的方法處理后再用溶劑提取； 葉：多數(shù)不用處理，直接用溶劑提?。坏谌鍙?，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2.動(dòng)物材料與天然產(chǎn)物提取工藝特性角類和骨類：加工前需要粉碎細(xì)一些；皮類：應(yīng)用新鮮材料，加工前先破碎；第三十六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月3.海洋生物材料與天然產(chǎn)物提取工藝特性 海藻：抗腫瘤、防心血管疾病等； 腔腸動(dòng)物：海葵毒素； 軟體動(dòng)物：抗病毒、抗腫瘤等； 棘皮動(dòng)物：海膽毒素；第三十七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月4.微生物與天然產(chǎn)

19、物提取工藝特性 細(xì)菌 放線菌 藍(lán)細(xì)菌 真菌（霉菌和酵母菌）第三十八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月二、生物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與天然成分的浸出 活性成分或有效成分存在細(xì)胞質(zhì)中。 細(xì)胞有：細(xì)胞壁和細(xì)胞膜第三十九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞有細(xì)胞壁和細(xì)胞膜；細(xì)胞膜類似于半透膜，具有超濾作用，即對細(xì)胞外的物質(zhì)的透過有分子篩作用，篩孔有一定的大小，透過物質(zhì)的分子較小時(shí)容易透過，較大的分子不易透過；活性成分/有效成分是存在細(xì)胞質(zhì)中第四十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞壁主要由纖維素、半纖維素和果膠物質(zhì)組成，細(xì)胞壁上有許多小孔叫孔壁，不過，不影響水溶性物質(zhì)的出入

20、；對外界物質(zhì)的進(jìn)入或細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的外出有決定作用的是細(xì)胞膜?；钚猿煞?有效成分是存在細(xì)胞質(zhì)中第四十一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月植物原料外表面如葉、果實(shí)皮、莖皮等的表面組織上有蠟浸細(xì)胞壁，是蠟浸入細(xì)胞的纖維素壁中，形成蠟層。蠟層是由蠟醇和脂肪酸組成，使得細(xì)胞壁有很強(qiáng)的疏水性。第四十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月有效成分的提取，要設(shè)法破壞一般細(xì)胞的細(xì)胞膜，改變細(xì)胞膜的通透性，使浸出溶劑進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，并把有效成分提取出來。對有蠟浸細(xì)胞壁組織表面的原料需破壞其蠟浸細(xì)胞壁，改變細(xì)胞壁的通透性。第四十三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月二、生物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與天然

21、成分的浸出 活性成分或有效成分存在細(xì)胞質(zhì)中。 破壞細(xì)胞膜和細(xì)胞壁， 使有效成分提取出來。第四十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月三、破壞細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的方法1.風(fēng)干法2.加熱干燥法3.機(jī)械法 4.非機(jī)械法5.化學(xué)法第四十五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 在通風(fēng)良好不見直射陽光的條件下開始時(shí)，由于外界空氣的蒸汽壓或相對濕度較低，細(xì)胞壁先失水，隨后細(xì)胞質(zhì)的液泡也失水，細(xì)胞液的濃度增高，使?jié)q壓減低萎蔫，終致細(xì)胞破壞到死亡。失水收縮，但不產(chǎn)生質(zhì)壁分離，是機(jī)械傷害。改變膜的超濾性和滲透性，細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)易于被溶劑浸出。 風(fēng)干法，對有效成分損害小；1.風(fēng)干法第四十六張，PPT共

22、一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月原料的細(xì)胞組織用風(fēng)干法不易破壞的，且有效成分在加熱時(shí)沒有重大影響的條件下，可用加熱法破壞原料組織結(jié)構(gòu)；a.在浸出有效成分時(shí)，使細(xì)胞質(zhì)和蛋白質(zhì)凝集、變性、收縮，致使細(xì)胞膜和細(xì)胞壁破壞，提高滲透性，細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)迅速向外擴(kuò)散；2.加熱干燥法第四十七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月b.新鮮原料切片后加熱干燥，水分急劇蒸發(fā)，細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)和蛋白質(zhì)凝固、變性、細(xì)胞萎縮，破壞細(xì)胞壁和細(xì)胞膜，改變細(xì)胞組織的滲透性；不適合熱不穩(wěn)定性物質(zhì)；2.加熱干燥法第四十八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月處理量大，速度快，但需采取冷卻措施。a.球磨法:將細(xì)胞組織懸浮液

23、與玻璃小珠、石英砂或氧化鋁一起快速攪拌或研磨，使細(xì)胞破碎；b.高壓勻漿：利用高壓迫使細(xì)胞懸浮液通過針形閥，由于突然減壓和高速?zèng)_擊而造成細(xì)胞破裂；壓力、溫度和通過勻漿閥的次數(shù)；3.機(jī)械法：第四十九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月處理量大，速度快，但需采取冷卻措施。c.X-press法：改進(jìn)的高壓方法；d.超聲波法：在1525KHz頻率下操作，利用超聲波的空穴作用，不適用于大規(guī)模操作；3.機(jī)械法：第五十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月適于微生物的破碎，包括酶解、滲透壓沖擊、凍結(jié)和融化、熱處理和化學(xué)法溶胞等；酶解：利用酶的反應(yīng)分解破壞細(xì)胞壁上特殊的鍵，達(dá)到破壞目的，有專一

24、性強(qiáng)，條件溫和的優(yōu)點(diǎn)；滲透壓沖擊：滲透壓的突然變化，水迅速進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，引起細(xì)胞壁破裂；適用于細(xì)胞壁較脆弱的菌；凍結(jié)和融化：在低溫下突然冷凍和室溫下融化，對此達(dá)到破壞細(xì)胞壁作用；適合細(xì)胞壁較弱的胞體；4.非機(jī)械法第五十一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月如：酸堿及表面活性劑處理； 可以使蛋白質(zhì)水解、細(xì)胞溶解或使 某些組分從細(xì)胞內(nèi)提取出來；脂溶性溶劑也可用于化學(xué)處理， 如丁醇、丙酮、氯仿等； 但這些溶劑常易引起生化物質(zhì)破壞， 同時(shí)還帶來分離和回收化學(xué)物質(zhì)的問題。5.化學(xué)法第五十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月三、破壞細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的方法選擇合適的破碎方法，考慮下列因素：

25、細(xì)胞的數(shù)量；所需要的產(chǎn)物對破碎條件的敏感性 如：溫度、化學(xué)試劑、酶等的敏感性；達(dá)到的破碎程度及破碎所需的速度等；盡可能采用溫和的方法。第五十三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月1.形態(tài)與性狀相結(jié)合的鑒別方法：按生物分類學(xué)形態(tài)鑒定的方法，依照各部分的形態(tài)，確定其所屬分類學(xué)的科、屬、種；再按其利用部位進(jìn)行形態(tài)學(xué)與性狀鑒定相結(jié)合的方法，做出鑒定結(jié)論。四、原料的質(zhì)量控制第五十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2.顯微粉末鑒定：在顯微鏡下觀察其組織或細(xì) 微的形態(tài)，做出鑒定結(jié)論；3.化學(xué)鑒別法：根據(jù)被鑒定原料的化學(xué)成分， 利用TLC法或傳統(tǒng)化學(xué)方法進(jìn) 行成分鑒定 四、原料的質(zhì)量控

26、制第五十五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月4.紫外光譜法：原料可用乙醇或甲醇浸出液在 紫外光譜儀上測定紫外光譜； 可靠、簡單；四、原料的質(zhì)量控制第五十六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.有效成分的含量測定：GC： 分析和鑒定各成分，且同時(shí)確定定性和定量的結(jié)果，適用于芳香油、香豆素、脂肪酸等；四、原料的質(zhì)量控制第五十七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.有效成分的含量測定：HPLC：分離效果更好的分析方法，比GC還 要廣泛，比TLC分離效果更好； 需要儀器設(shè)備高壓液相色譜儀； 紫外吸收光譜掃描； 既可以定性分析，又可以定量分析 且結(jié)果較為理想。四、原料

27、的質(zhì)量控制第五十八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月五、原料的前處理原料前處理的依據(jù)，要根據(jù):原料組織的化學(xué)成分、有效成分的性質(zhì)和生物化學(xué)的性質(zhì)、原料的組織和細(xì)胞結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理。第五十九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月1.除雜、洗滌、切割:需要在新鮮狀態(tài)進(jìn)行除雜和洗滌，原料處理按生產(chǎn)工藝的要求，選擇采收原料的時(shí)間，制定除雜方法；五、原料的前處理第六十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2.原料的干燥：目的是為了便于貯藏和運(yùn)輸，有破壞細(xì)胞膜和細(xì)胞壁的作用，利于浸出的順利進(jìn)行；需采用不同的干燥方法進(jìn)行干燥； 第六十一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2

28、.原料的干燥：例如：對熱不穩(wěn)定性的藥材，多用風(fēng)干法。 中藥材多用曬干法，在日光的直接照射下，干燥速度較快、細(xì)胞膜破壞較好，但不適合光不穩(wěn)定性的有效成分的干燥；如：小檗根，含有雙卞基異喹啉生物堿，對光不穩(wěn)定，易發(fā)生結(jié)構(gòu)改變，不適用于曬干法，適合風(fēng)干法干燥。第六十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月目的：增加原料的表面積，提高浸出速度。原料的粉碎程度同原料的種類和性質(zhì)相關(guān)： 草類原料，粉碎粗一些； 木質(zhì)類原料，粉碎細(xì)一些； 較粗的根、莖和果實(shí)以及種子類原料， 需粉碎的更細(xì)。3. 粉碎：第六十三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月4.發(fā)酵和水解處理法：5.脫脂處理：原料中含較多

29、的油、脂或蠟6.含揮發(fā)油類原料的處理： 宜在新鮮狀態(tài)處理，防止成分改變；7.以酶和蛋白質(zhì)為主要成分的原料處理：同6，需在新鮮狀態(tài)處理，以免變性或失活。第六十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月六、生理活性物質(zhì)的保護(hù)措施對一些生物大分子如蛋白質(zhì)、酶和核酸，主要的保護(hù)措施：1.緩沖系統(tǒng)：如磷酸鹽溶液、檸檬酸溶液等； 目的是防止提取過程中某些酸堿基團(tuán)的解離，造成活性物質(zhì)的變性；2.加入保護(hù)劑：防止某些生理活性物質(zhì)基團(tuán)和酶的活性中心收到破壞。3.抑制水解酶的破壞4.其他一些特殊要求的保護(hù)第六十五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 天然產(chǎn)物傳統(tǒng)分離純化方法提取法萃取法微波提

30、取超聲波提取過濾蒸發(fā)濃縮沉淀法結(jié)晶干燥第六十六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月一、提取法1. 提?。海ㄓ址Q浸出、固液萃?。?是應(yīng)用有機(jī)或無機(jī)溶劑將固體原料中的可溶性組分溶解，使其進(jìn)入液相，再將不溶性固體和溶液分開的操作。溶質(zhì)：提取原料的可溶性組分；溶劑：用于溶解溶質(zhì)的液體，或稱提取劑。第六十七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月提取所得的含有溶質(zhì)的溶液稱為溢流液、浸出液或上清液；提取后的載體和殘余的少量溶液稱為殘?jiān)蛱崛≡５诹藦?，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月溶劑提取法根據(jù)植物中各種有效成分在溶劑中的溶解作用，選用對有效成分溶解度大，對不需要成分溶解度

31、小的溶劑，而將有效成分從植物組織內(nèi)提取出來。第六十九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月一、提取法浸提是通過溶劑與原料接觸，互相滲透、溶解以及擴(kuò)散等一系列復(fù)雜過程而完成。由于植物原料的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，提取的物質(zhì)又是多組分混合物，因此統(tǒng)一的浸提理論難以確定。一般包括：滲透、溶解、分配和擴(kuò)散等 第七十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）滲透浸提開始時(shí)，滲透隨被浸提植物原料的情況不同而異。如：對干原料，首先要濕潤，一般新鮮的植物材料中水分占80%左右，原料與疏水性的石油醚溶劑接觸時(shí)更為困難，為了加快滲透，需添加少量的極性溶劑如乙醇或丙酮等。第七十一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)

32、作于2022年6月（2）溶解 溶劑滲入細(xì)胞后，可溶解的成分按溶解度大小先后溶解到溶劑中去。對于干原料，以溶解過程為主。第七十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月在細(xì)胞原生質(zhì)中，溶劑和細(xì)胞液是分層的，精油在兩相中都能溶解。若在兩相中溶質(zhì)濃度不平衡，則在相互接觸時(shí)，將在相與相之間進(jìn)行分配，即為有效成分從細(xì)胞液的液相轉(zhuǎn)入溶劑相中，直到有效成分在細(xì)胞原生質(zhì)液和溶劑兩個(gè)液相內(nèi)達(dá)到完全平衡。 （3）分配第七十三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 K=C1/C2 （在一定條件下）K分配系數(shù)C1兩相平衡時(shí)被浸提組分在浸提液中的濃度C2兩相平衡時(shí)被浸提組分在被浸提混合物中的濃度溶劑的量比

33、細(xì)胞原生質(zhì)中液體的量要大得多，因此浸提比較完全。但是，這種分配現(xiàn)象對某些粉碎的植物原料的浸提可能就不是主要因素，而以溶解占主導(dǎo)作用。第七十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）擴(kuò)散：從植物原料中浸提精油時(shí)，溶劑經(jīng)滲透浸入含有精油的原料內(nèi)，在細(xì)胞內(nèi)生成一種溶液。根據(jù)分配原則，精油溶解到與之接觸的溶劑中之后，引起溶劑中溶質(zhì)濃度的上升；第七十五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月另一方面，溶劑本身將透入含高濃度溶質(zhì)的細(xì)胞原生質(zhì)溶液，濃度差稱為擴(kuò)散的動(dòng)力，擴(kuò)散作用一直進(jìn)行到細(xì)胞內(nèi)溶液成分的濃度和細(xì)胞外浸提液中成分的濃度達(dá)到相等時(shí)為止，即擴(kuò)散濃度差等于零時(shí)為止。浸提過程只能更新

34、溶劑，才能重新開始，直到新的濃度平衡時(shí)停止。第七十六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）擴(kuò)散：擴(kuò)散系數(shù)公式：D=(RT/N)(1/6r) R氣體常數(shù) (8.31107 erg/度） T熱力學(xué)溫度 r擴(kuò)散粒子的半徑 N阿伏加德羅常數(shù) 擴(kuò)散液內(nèi)部的摩擦因數(shù)，即介質(zhì)的黏度第七十七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2.影響提取的因素溶劑浸提成功與否，關(guān)鍵在選擇合適的溶劑和提取方法。原料的粉碎度提取時(shí)間、溫度等也影響提取效率。第七十八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月樣品粉碎越細(xì)，表面積越大，浸出過程快；但同樣由于粉碎度過高，樣品顆粒表面積過大，吸附增強(qiáng)，反而影響

35、過濾速度。一般來說：水提?。嚎捎么址郏?0目）或薄片有機(jī)溶劑提?。哼^60目為宜， 全草、花類等以20-40目為宜。（1）粉碎度第七十九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）提取溫度：一般來說：冷提雜質(zhì)少，效率低； 熱提雜質(zhì)多，效率高； 但溫度不宜過高， 加熱在60左右為宜， 最高不超過100。2.影響提取的因素第八十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）濃度差：溶劑進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，成分溶解后因細(xì)胞內(nèi)外濃度差，就向外擴(kuò)散，內(nèi)外達(dá)到一定濃度時(shí)，擴(kuò)散停止，即到了動(dòng)態(tài)平衡，成分不再浸出；如果更新溶劑，又開始新的擴(kuò)散，反復(fù)多次直至提取結(jié)束。加熱回流提取法最好，最次為浸漬法第八十一

36、張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）提取時(shí)間：一般來說：提取時(shí)間長，浸出量大； 但時(shí)間過長，無用雜質(zhì)增多；如用熱水加熱提?。?每次0.5h-1h為宜，最多不超過3h；乙醇回流：每次1h-2h為宜；其他試劑可適當(dāng)增長第八十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月3.浸出溶劑的選擇植物成分在溶劑中的溶解度直接與溶劑性質(zhì)有關(guān)。溶劑可分為水、親水性有機(jī)溶劑和親脂性有機(jī)溶劑。一些常見溶劑的親脂性的強(qiáng)弱順序如下：石油醚苯氯仿乙酸乙酯丙酮乙醇甲醇水一些常見溶劑的親水性的強(qiáng)弱順序如下：石油醚苯氯仿乙酸乙酯丙酮乙醇甲醇水第八十三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月3.浸出溶劑的

37、選擇溶劑選擇的三個(gè)原則：浸出速度快；浸出物的純度高、雜質(zhì)少、質(zhì)量好；成本低第八十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月3.浸出溶劑的選擇提取活性成分時(shí)，可選擇單一溶劑或幾種不同極性的溶劑進(jìn)行分布提取，將各成分依此提取出來。一般先采用極性低的親脂性溶劑進(jìn)行提取，往往先將植物加適量水濕潤，晾干后提取。再用能與水相溶的有機(jī)溶劑如丙酮、乙醇和甲醇等，最后用水提取。第八十五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月溶劑分類 親水性溶劑 親脂性溶劑 H2O MeOH、EtOH、Me2CO Et2O、CHCl3、PE、苯提取對象 苷類、Alk鹽有機(jī)酸、酚類 除蛋白質(zhì)、多糖外幾乎所有成分親脂性強(qiáng)

38、濃EtOH親水性強(qiáng)稀EtOH 甾體、萜類、油脂、揮發(fā)油 優(yōu)點(diǎn) 價(jià)廉、易得、安全、提取時(shí)間短提取成分全面、回收容易、穿透力強(qiáng)選擇性強(qiáng)、提取成分較純?nèi)秉c(diǎn) 易發(fā)霉、回收困難易燃、有毒、成本較高成本高、有毒、易燃、穿透力弱第八十六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月4.提取設(shè)備固液萃取主要包括：不溶性固體中所含的溶質(zhì)在溶劑中溶解的過程；分離殘?jiān)c提取液的過程； 在后一個(gè)過程中，不溶性固體與提取液往往不能分離完全。第八十七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月4.提取設(shè)備操作方式：間歇式、半連接式、連接式固體原料處理方式：固定床、移動(dòng)床和分散接觸式溶劑和固體原料接觸的方式：多級接觸和微

39、分接觸。選擇設(shè)備:固體原料的形狀、顆粒的大小、物理性質(zhì)、處理難易及所需的費(fèi)用等。第八十八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月溶劑提取方法浸漬法滲漉法煎煮法回流法連續(xù)回流提取法第八十九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月連續(xù)回流提取法第九十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月提取方法溶劑操作提取效率使用范圍備注浸漬法水或有機(jī)溶劑不加熱效率低各類成分，尤遇熱不穩(wěn)定成分出膏率低，易發(fā)霉，需加防腐劑滲漉法有機(jī)溶劑不加熱脂溶性成分消耗溶劑量大，費(fèi)時(shí)長煎煮法水直火加熱水溶性成分易揮發(fā)，熱不穩(wěn)定不宜用回流提取法有機(jī)溶劑水浴加熱脂溶性成分熱不穩(wěn)定不宜用，溶劑量大連續(xù)回流提取法有機(jī)

40、溶劑水浴加熱節(jié)省溶劑，效率最高親脂性較強(qiáng)成分用索氏提取器，時(shí)間長第九十一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月二、萃取法（液-液萃?。?.原理： 兩相溶劑提取稱為萃取法，是利用混合物中 各成分在兩種互不相溶的溶劑中的分配系數(shù) 的不同進(jìn)行分離的方法。萃取時(shí)，各成分在兩相溶劑中分配系數(shù)相差越大則分離效率越高，可用于從溶液中提取、分離、濃縮有效成分或除去雜質(zhì)。第九十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月萃取法的操作溫度低，適于對熱不穩(wěn)定成分的分離；如：水為濃縮液，可用水不相容的溶劑，石油醚、苯、氯仿、乙酸乙酯等第九十三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月KD =分配系數(shù)：

41、在定溫定壓下，如果一個(gè)溶質(zhì)溶解在兩個(gè)同時(shí)存在的互不相溶的液體里，達(dá)到平衡后，設(shè)溶質(zhì)在兩相中濃度的比等于為一常數(shù)在萃余相中的濃度在萃取相中的濃度萃取相一般為水相；萃取相一般為有機(jī)相第九十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月萃取法（液-液萃?。├没旌衔镏懈鞒煞衷趦煞N互不相溶的溶劑中分配系數(shù)的不同而達(dá)到分離的方法。萃取時(shí)如果各成分的分配系數(shù)相差越大，分離效率越高第九十五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月萃取法（液-液萃?。┨崛∫褐械挠行С煞质怯H脂性的物質(zhì)，一般多用親脂性有機(jī)溶劑，如苯、氯仿或乙醚進(jìn)行兩相萃取；有效成分是偏于親水性的物質(zhì)，需用弱親脂性的溶劑，例如乙酸乙酯、丁醇

42、等。提取黃酮類成分多用乙酸乙脂和水的兩相萃取。提取親水性強(qiáng)的皂甙則多選用正丁醇、異戊醇和水作兩相萃取。第九十六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月三、微波提取法微波提?。╩icrowave assisted extraction)利用微波能進(jìn)行物質(zhì)萃取的一種新技術(shù)； 已經(jīng)涉及到幾大天然化合物 （揮發(fā)油、苷類、多糖、萜類、生物堿、甾體）第九十七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月微波提取的原理和特點(diǎn)1.介于300MHz-30GHz（波長在1cm-1m，介于紅外和無線電波之間）之間的電磁波2.提取過程中，微波加熱導(dǎo)致植物細(xì)胞內(nèi)的極性物質(zhì)吸收微波能，產(chǎn)生熱量，破壞細(xì)胞膜和細(xì)胞壁。

43、使得胞外溶劑容易進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，溶解并釋放出細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)物。第九十八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月3.當(dāng)樣品與溶劑混合并被微波輻射時(shí)，溶劑短時(shí)間內(nèi)即被加熱至沸點(diǎn)，由于沸騰在密閉容器中發(fā)生，溫度高于溶劑常壓沸點(diǎn)，而且溶劑內(nèi)外層都達(dá)到這一溫度，促使成分很快被提取。4.優(yōu)點(diǎn)：投資少、設(shè)備簡單、有效成分得率高、溶劑耗量少，無污染等；5.缺點(diǎn)：設(shè)備的一次性投資較大，運(yùn)行成本高，且難于萃取強(qiáng)極性和大分子量的物質(zhì)。第九十九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2.微波提取的裝置和條件裝置包括：微波爐裝置和提取容器（實(shí)驗(yàn)室：商業(yè)化的家用微波爐）提取效益：微波提取頻率、功率和 時(shí)間第一百張，PP

44、T共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月實(shí)例1微波提取重樓皂苷與水浴加熱回流對比表明：微波并未破壞藥物的結(jié)構(gòu)時(shí)間、次數(shù)、含量第一百零一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月實(shí)例2微波提取紅景天苷與乙醇加熱回流對比微波處理1.5min，水提10min得到； 70%乙醇回流提取 2h得到物質(zhì)；提取率一致的條件第一百零二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月微波提取的優(yōu)點(diǎn)質(zhì)量大都相當(dāng)或優(yōu)于溶劑回流、超臨界二氧化碳提取等；操作方便裝置簡單提取時(shí)間短、提取率高 溶劑用量少產(chǎn)品純正等第一百零三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月四、超聲波提取法 超聲波：指頻率高于20KHz， 人的

45、聽覺耳閾以外的聲波。 Ch.P（2000）應(yīng)用超聲波處理的由232品種； Ch.P（1995）應(yīng)用超聲波處理的有117種；超聲波提?。?利用超聲波具有的機(jī)械效應(yīng)、空化效應(yīng)及熱效應(yīng)，通過增大介質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)速度、增大介質(zhì)的穿透力以提取生物有效分成的方法。第一百零四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月1.提取原理 （1）機(jī)械效應(yīng)：超聲波在介質(zhì)中的傳播可以使介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)在其傳播空間內(nèi)產(chǎn)生振動(dòng)，從而強(qiáng)化介質(zhì)的擴(kuò)散、傳質(zhì)。a.輻射壓強(qiáng)對物料有很強(qiáng)的破壞作用，使細(xì)胞組織變形、植物蛋白質(zhì)變性；b.促使產(chǎn)生摩擦力，使生物分子解聚，使細(xì)胞壁上的有效成分更快地溶解于溶劑中第一百零五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)

46、作于2022年6月(2) 空化效應(yīng)通常情況下，介質(zhì)內(nèi)部或多或少地溶解了一些微氣泡，這些氣泡在超聲波的作用下產(chǎn)生振動(dòng)，當(dāng)聲壓達(dá)到一定值時(shí)，氣泡由于定向擴(kuò)散而增大，形成共振腔，然后突然閉合，這就為超聲波的空化效應(yīng)。第一百零六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月(2) 空化效應(yīng)增大的氣泡在閉合時(shí)，產(chǎn)生的高壓，形成微激波，可造成植物細(xì)胞壁及整個(gè)生物體破裂，且在瞬間完成，利于有效成分的溶出。第一百零七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月(3) 熱效應(yīng)在介質(zhì)傳播中，其聲能不斷被介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)吸收，介質(zhì)將所吸收能量的全部或大部分轉(zhuǎn)變成熱能，從而導(dǎo)致介質(zhì)本身和藥材組織溫度的升高，增大藥物有效成

47、分的溶解度，加快有效成分的溶解速度。第一百零八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月(3) 熱效應(yīng)由于內(nèi)部溫度的升高是在瞬間完成，可以使被提取成分的結(jié)構(gòu)和生物活性保持不變。第一百零九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2.超聲波的特點(diǎn)不需加熱，適用于對熱敏物質(zhì)的提取， 節(jié)省能源；提高了有效成分的提取率，節(jié)省了原料藥材， 利于資源保護(hù)；溶劑用量少，節(jié)約溶劑；是一個(gè)物理過程，不影響有效成分的生理活性有效成分含量高，利于進(jìn)一步精制。第一百一十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月3.影響超聲波提取的因素時(shí)間影響：比常規(guī)提取的時(shí)間短， 一般在10min-100min以內(nèi)，較好

48、效果 超聲波頻率：是主要的影響因素；第一百一十一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月3.影響超聲波提取的因素溫度影響：水一般最佳溫度為60， 有機(jī)溶劑需實(shí)驗(yàn)篩選； 超聲波的凝聚機(jī)制：可提高提取率， 縮短時(shí)間；第一百一十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月4. 超聲波提取對中藥有效成分性質(zhì)的影響超聲波提取具有省時(shí)、節(jié)能、提取率高的特點(diǎn)；對有機(jī)小分子的提取不會(huì)破壞分子結(jié)構(gòu)；但對生物大分子，如多肽、蛋白質(zhì)或酶的提取中，可能會(huì)破壞其結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響其生理活性。第一百一十三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月鹽析沉淀法有機(jī)溶劑沉淀法鉛鹽沉淀法酸堿沉淀法其他沉淀法七、沉淀法第

49、一百一十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月七、沉淀法鹽析沉淀法溶質(zhì)可以通過在溶液中加入中性鹽而沉淀析出，主要是利用不同物南在高濃度鹽溶液中的溶解度不同來達(dá)到分離、提純的目的。主要用于蛋白質(zhì)、多肽、多糖、核酸等的分離沉淀，其中以蛋白質(zhì)沉淀最為常見 特點(diǎn)1.成本低，不要昂貴的設(shè)備2.操作簡單、安全3.對許多生物活性物質(zhì)有穩(wěn)定的作用第一百一十五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月例：三七水提取液中，加MgSO4到飽和狀態(tài)， 三七皂甙即可沉淀析出。 三顆針中提取黃連素，加NaCl飽和，小薜堿粗品析出。第一百一十六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月影響鹽析的若干因素離

50、子強(qiáng)度一般說來，離子強(qiáng)度越大，蛋白質(zhì)的溶解度越低。在進(jìn)行分離的時(shí)候，一般從低離子強(qiáng)度到高離子強(qiáng)度順次進(jìn)行。每一組分被鹽析出來后，經(jīng)過過濾或冷凍離心收集，再在溶液中逐漸提高中性鹽的飽和度，使另一種蛋白質(zhì)組分鹽析出來。 蛋白質(zhì)的性質(zhì) 各種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)不同，鹽析要求的離子強(qiáng)度也不同。第一百一十七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月pH 一般來說，蛋白質(zhì)所帶凈電荷越多溶解度越大，凈電荷越少溶解度越小，在等電點(diǎn)時(shí)蛋白質(zhì)溶解度最小。為提高鹽析效率，多將溶液pH值調(diào)到目的蛋白的等電點(diǎn)處。 溫度 在一般情況下，蛋白質(zhì)對鹽析溫度無特殊要求，可在室溫下進(jìn)行，只有某些對溫度比較敏感的酶要求在0-4進(jìn)行

51、。第一百一十八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月先將鹽析的樣品裝于透析袋中，然后浸入飽和硫酸銨中進(jìn)行透析，透析袋內(nèi)硫酸銨飽和度逐漸提高，達(dá)到設(shè)定濃度后，目的蛋白析出，停止透析。硫酸銨的加入有以下幾種方法1）加入固體鹽法2）加入飽和溶液法用于要求飽和度不高而原來溶液 體積不大的情況；用于要求飽和度較高而不增大溶液體積的情況；3）透析平衡法該法優(yōu)點(diǎn)在于硫酸銨濃度變化有連續(xù)性，鹽析效果好，但手續(xù)煩瑣 第一百一十九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第一百二十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第一百二十一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月有機(jī)溶劑沉淀法1）

52、分辨能力比鹽析法高，即蛋白質(zhì)或其它溶劑只在一個(gè)比較窄的有機(jī)溶劑濃度下沉淀；2）沉淀不用脫鹽，過濾較為容易；3）在生化制備中應(yīng)用比鹽析法廣泛。 有機(jī)溶劑的沉淀機(jī)理是降低水的介電常數(shù)，導(dǎo)致具有表面水層的生物大分子脫水，相互聚集，最后析出。優(yōu) 點(diǎn)缺 點(diǎn) 對具有生物活性的大分子容易引起變性失活，操作要求在低溫下進(jìn)行?？傮w來說，蛋白質(zhì)和酶的有機(jī)溶劑沉淀法不如鹽析法普遍。第一百二十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月首先是能和水混溶，使用較多的有機(jī)溶劑是乙醇、甲醇、丙酮，還有二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、乙腈和2-甲基-2,4戊二醇等。有機(jī)溶劑的選擇影響有機(jī)溶劑的沉淀效果因素 溫 度 低溫可保持生

53、物大分子活性，同時(shí)降低其溶解度，提高提取效率樣品濃度 pH第一百二十三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 鹽濃度太大或太低都對分離有不利影響，對蛋白質(zhì)和多糖而言鹽濃度不超過5%比較合適，使用的乙醇量不超過二倍體積為宜。金屬離子 金屬離子一些多價(jià)陽離子如Zn2+和Ca2+在一定pH下能與呈陰離子狀態(tài)的蛋白質(zhì)形成復(fù)合物，這種復(fù)合物在水中或有機(jī)溶劑中的溶解度都大大下降，而且不影響蛋白質(zhì)的生物活性。離子強(qiáng)度第一百二十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 第一百二十五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 第一百二十六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月鉛鹽沉淀

54、法 由于醋酸鉛及堿式醋酸鉛在水及醇溶液中，能與多種中草藥成分生成難溶的鉛鹽或絡(luò)鹽沉淀，故可利用這種性質(zhì)使有效成分與雜質(zhì)分離。 可與酸性物質(zhì)或某些酚性物質(zhì)結(jié)合成不溶性鉛鹽。常用以沉淀有機(jī)酸、氨基酸、蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)、鞣質(zhì)、樹脂、酸性皂甙、部分黃酮等 中性醋酸鉛堿式醋酸鉛范圍更廣 第一百二十七張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 將中草藥的水或醇提取液先加入醋酸鉛濃溶液，靜置后濾出沉淀，并將沉淀洗液并入濾液，于濾液中加堿式醋酸鉛飽和溶液至不發(fā)生沉淀為止，這樣就可得到醋酸鉛沉淀物、堿式醋酸鉛沉淀物及母液三部分。 鉛鹽沉淀具體方法通以硫化氫氣體，使鉛變?yōu)楹谏蚧U而沉淀，硫化氫脫鉛比較徹底，

55、脫鉛的方法12硫酸鈉、磷酸鈉等除鉛，但硫酸鉛、磷酸鉛在水中仍有一定的溶解度，除鉛不徹底。第一百二十八張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月33硫酸、磷酸調(diào)PH為3，但硫酸鉛、磷酸鉛在水中仍有一定的溶解度，除鉛不徹底。還應(yīng)注意脫鉛后溶液酸度增加，有時(shí)需中和后再處理溶液， 用陽離子交換樹脂脫鉛快而徹底，但要注意藥液中某些有效成分也可能被交換上去，同時(shí)脫鉛樹脂再生也較困難。4第一百二十九張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 如：內(nèi)酯類化合物不溶于水，但遇堿開環(huán)生成羧酸鹽而溶于水，酸化又析出。 橙皮甙、蘆丁、黃芩甙、甘草皂甙均易溶于堿性溶液，當(dāng)加入酸后可使之沉淀析出。 酸堿溶液法第一

56、百三十張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月其他沉淀法 某些蛋白質(zhì)溶液，可以變更溶液的值利用其在等電點(diǎn)時(shí)溶解度最小的性質(zhì)而使之沉淀析出。此外，還可以用明膠、蛋白溶液沉淀鞣質(zhì)；膽甾醇也常用以沉淀洋地黃皂甙等。 第一百三十一張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月八、結(jié)晶天然產(chǎn)物化學(xué)成分在常溫下，多半是固體物質(zhì)，都具有結(jié)晶化的通性；可以根據(jù)溶解度的不同用結(jié)晶達(dá)到分離精制成為單體純品。第一百三十二張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月五、結(jié)晶純化合物的結(jié)晶有一定的熔點(diǎn)和結(jié)晶學(xué)的特征，有利于鑒定。求得結(jié)晶并制備成單體純品，是鑒定天然產(chǎn)物成分、天然產(chǎn)物提取生產(chǎn)的重要步驟。第一百三十

57、三張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月結(jié)晶是物質(zhì)從液態(tài)或氣態(tài)形成晶體的過程，絕大多數(shù)物質(zhì)的結(jié)晶是從液態(tài)通過一定條件形成晶態(tài)。第一百三十四張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月五、結(jié)晶晶體具有一定的幾何外形，離子、原子或分子在組成晶體時(shí)都形成有規(guī)則的排列；生成結(jié)晶的過程叫結(jié)晶生長。從比較不純的結(jié)晶，再通過結(jié)晶作用精制得到較純的結(jié)晶，這一過程叫再結(jié)晶。第一百三十五張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月1.結(jié)晶的方法在工業(yè)上，結(jié)晶的方法原理上常分為兩大類第一類 除去一部分溶劑，如蒸發(fā)濃縮使溶液產(chǎn)生過飽和狀態(tài)而析出結(jié)晶；第二類 不除去溶劑，而用直接加入沉淀劑及降低溫度等方法，使溶液達(dá)到飽和狀態(tài)而析出。第一百三十六張，PPT共一百五十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第二類 不除去溶劑，而用直接加入沉淀劑及降低溫度等方法，使溶液達(dá)到飽和狀態(tài)而析出。大致可分為：a.鹽析法：用于大分子蛋白質(zhì)、酶等；b.有機(jī)溶劑結(jié)晶法：小分子氨基酸等；c.等電點(diǎn)結(jié)晶法：多用于兩性物質(zhì)；d.其他：溫差法，加入金屬離子法等。第一百三十七張，PP