南方醫(yī)科大學(xué)第二章

第三節(jié)

提取分離方法一、天然藥物資源中化學(xué)成分的主要類型

1、脂類（1）油脂：甘油脂肪酸酯等;（2）蠟：為脂肪酸和脂肪醇生成的酯類。（3）甾醇類：β-谷甾醇、α-菠甾醇等（4）磷脂1精品醫(yī)學(xué)ppt

2、色素（1）分為脂溶性色素和水溶性色素兩類。（2）常見脂溶性色素如葉綠素(卟啉類化合物)和葉黃素、胡蘿卜素（四萜）等。

3、萜類（1）有單萜、多萜之分。（2）揮發(fā)油：主要為單萜和倍半萜類成分。2精品醫(yī)學(xué)ppt4、生物堿:有游離生物堿與生物堿鹽。5、苷類（1）分為黃酮苷、蒽醌苷、苯丙素苷、強(qiáng)心苷、皂苷等；（2）苷：極性大,易溶于熱水、醇。苷元：極性小,難溶于水。6、鞣質(zhì)（tannins）：是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多元酚類化合物

3精品醫(yī)學(xué)ppt(1)可水解鞣質(zhì);(2)縮合鞣質(zhì)（多聚體）

(3)鞣質(zhì)的性質(zhì)：a.多為黃色至褐色的無定形粉末；b.易溶于水、乙醇、丙酮及乙酸乙酯；c.可水解鞣質(zhì)與三氯化鐵試劑顯藍(lán)至藍(lán)黑色，縮合鞣質(zhì)顯綠至黑綠色；d.鞣質(zhì)與蛋白質(zhì)結(jié)合形成不溶于水的沉淀.

4精品醫(yī)學(xué)ppt7、糖8、氨基酸、蛋白質(zhì)和酶9、有機(jī)酸10、無機(jī)成分二、中草藥有效成分的提取

目的物為已知成分或已知化學(xué)結(jié)構(gòu)類型者;目的物為未知有效成分或有效部位.5精品醫(yī)學(xué)ppt（一）常用提取方法

1.升華法①原理：利用某些具有升華性質(zhì)的化合物遇熱汽化上升，遇冷后又凝固的性質(zhì)從藥材中提取該類成分。②適用范圍：具有升華性質(zhì)，而且化學(xué)結(jié)構(gòu)遇熱穩(wěn)定、不易被破壞的化合物。③具有特異性高，所得化學(xué)成分較純.6精品醫(yī)學(xué)ppt④應(yīng)用范圍窄是該法缺點(diǎn)。⑤操作方法：常壓升華；減壓升華2.水蒸汽蒸餾法：①原理：利用某些揮發(fā)性成分能隨水蒸氣蒸發(fā)的性質(zhì)。②適用范圍：能隨水蒸氣蒸發(fā)而且化學(xué)結(jié)構(gòu)遇熱穩(wěn)定、不易被破壞的的揮發(fā)油、小分子生物堿或酚類化合物。7精品醫(yī)學(xué)ppt③優(yōu)點(diǎn)：對于具有揮發(fā)性，而且化學(xué)結(jié)構(gòu)遇熱穩(wěn)定、不易被破壞的化合物，該方法特異性高，所得化學(xué)成分較純。3.溶劑提取法①原理：利用天然藥物的化學(xué)成分在特定溶劑中能夠溶解的性質(zhì)。②天然藥物多數(shù)情況下采用溶劑提取法。8精品醫(yī)學(xué)ppt（二）溶劑提取法1、溶劑選擇的依據(jù)—“相似者相溶”原則；2、常用溶劑（按親水性增加排列如下）：環(huán)己烷～石油醚→苯→乙醚→氯仿→乙酸乙酯→正丁醇→丙酮→乙醇→甲醇→水?！駱O性最大的有機(jī)溶劑：甲醇●極性最小的有機(jī)溶劑：環(huán)己烷●溶解范圍最廣的有機(jī)溶劑：乙醇9精品醫(yī)學(xué)ppt選擇的溶劑被提取成分石油醚脫脂（脂類、色素、萜類等）苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯甾類、萜和揮發(fā)油、生物堿、各種苷元正丁醇苷乙醇、甲醇蛋白、多糖以外的各類成分水苷、生物堿鹽、鞣質(zhì)、氨基酸、蛋白、糖溶劑選擇與被提取成分對照表10精品醫(yī)學(xué)ppt3、溶劑選擇的原則①目標(biāo)成分易溶，雜質(zhì)成分難溶；②惰性，不與目標(biāo)成分反應(yīng)，即使發(fā)生反應(yīng)也應(yīng)該屬于可逆性的；③經(jīng)濟(jì)、安全、后續(xù)操作容易進(jìn)行。4、根據(jù)提取溶劑的種類不同，可以將溶劑提取法分為四種（1）水提取法11精品醫(yī)學(xué)ppt適用范圍：適用于水溶性成分。如：苷類、生物堿鹽、有機(jī)酸鹽、糖、蛋白質(zhì)、氨基酸、鞣質(zhì)等化學(xué)成分的提取。優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)、安全、無毒。缺點(diǎn)：(1)含雜質(zhì)多，不易純化；(2)體積大，沸點(diǎn)高，不好濃縮；(3)容易發(fā)霉；難過濾；(4)加熱時易糊化等。12精品醫(yī)學(xué)ppt（2）醇提取法

※常用的醇:甲醇、乙醇以及不同濃度的甲醇、乙醇水溶液※適用范圍：除蛋白質(zhì)和多糖以外的其他各種水溶性和脂溶性成分?！鶅?yōu)點(diǎn)：較為便宜易得，醇兼有親水性和親脂性，對植物細(xì)胞滲透力強(qiáng)，可提多種成分。※缺點(diǎn)：易燃，甲醇有一定毒性。13精品醫(yī)學(xué)ppt（3）親脂性有機(jī)溶劑提取法※常用有機(jī)溶劑：正丁醇、乙酸乙酯、氯仿、乙醚、苯以及石油醚等※適用范圍：有機(jī)溶劑種類不同，提取成分不同。通常規(guī)律如下：◆正丁醇——苷類；◆乙酸乙酯——黃酮類；◆氯仿——生物堿類及苷元類；14精品醫(yī)學(xué)ppt◆乙醚、苯——游離的黃酮、香豆素、蒽醌、甾類、萜類等苷元以及揮發(fā)油等；◆石油醚——揮發(fā)油、脂類、色素、樹脂※優(yōu)點(diǎn)：選擇性強(qiáng)，可除去水溶性雜質(zhì)?！秉c(diǎn)：◆價格昂貴；多數(shù)易燃，特別是乙醚；◆有些毒性大，如苯和氯仿(現(xiàn)多為甲苯,CH2Cl2代替)；◆不適于大規(guī)模生產(chǎn)。

15精品醫(yī)學(xué)ppt（4）超臨界流體萃取技術(shù)※超臨界流體（SCF）：當(dāng)一種物質(zhì)處于其臨界溫度與臨界壓力以上的狀態(tài)時，將形成既非液體又非氣體的單一相態(tài)?！R界流體特點(diǎn):兼有氣、液兩重性，即密度接近于液體，而粘度和擴(kuò)散系數(shù)又與氣體相似，因而它不僅具有與液體溶劑相當(dāng)?shù)妮腿∧芰?，而且具有?yōu)良的傳質(zhì)效果。16精品醫(yī)學(xué)ppt※實際操作過程:控制體系的壓力和溫度萃取出所需要的物質(zhì)，然后通過降壓或升溫的方法，降低超臨界流體的密度，使萃取物得到分離?！Ｓ米鞒R界流體的物質(zhì)：二氧化碳等

※適用范圍：揮發(fā)油及脂溶性成分※缺點(diǎn)：所需儀器設(shè)備價格昂貴17精品醫(yī)學(xué)ppt◆二氧化碳作為超臨界流體具有下列優(yōu)點(diǎn)：

1）臨界溫度為31.2℃（近于室溫）；2）臨界壓力在73個大氣壓，易于操作；3）安全、不燃燒、化學(xué)上安定；4）可防止被萃取物的氧化；5）無毒；

6）價廉易得。18精品醫(yī)學(xué)ppt◆超臨界流體萃取技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：1）操作范圍廣，便于調(diào)節(jié)；2）選擇性好；3）萃取、分離一步完成；4）溶劑回收簡便，且可循環(huán)使用；5）萃取效率高，速度快；6）低溫操作，特別適合于熱敏性組分；7）可以調(diào)節(jié)萃取物的粒度；8）無有機(jī)溶劑殘留。19精品醫(yī)學(xué)ppt5、中藥材的預(yù)處理如無特殊規(guī)定，藥材須干燥并適當(dāng)粉碎，以利增大與溶劑的接觸面積，提高萃取效率。6、根據(jù)操作方法不同將溶劑法分為：（1）煎煮法：※適用范圍：以水為溶劑的體系（2）浸漬法(浸泡法)※適用范圍：以水、醇或稀醇為溶劑的體系20精品醫(yī)學(xué)ppt（3）滲漉法※適用范圍：一般是以水、醇或稀醇為溶劑時采用此法，使用其他有機(jī)溶劑時也可采用。（4）連續(xù)回流提取法（索氏提取）※適用范圍：以醇或其他有機(jī)溶劑為溶劑的體系.（5）超聲法

※適用范圍：適用于任何溶劑提取體系。21精品醫(yī)學(xué)ppt7、提取液的濃縮方法（1）常壓蒸餾※一般是濃縮低沸點(diǎn)有機(jī)溶劑時使用（2）減壓蒸餾

※濃縮較高沸點(diǎn)溶劑時可以使用

（3）旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)※濃縮較高沸點(diǎn)溶劑如甲醇、乙醇、正丁醇、水等時使用。

22精品醫(yī)學(xué)ppt（4）薄膜蒸發(fā)※一般是濃縮較大量溶劑時使用此法，并可用于大生產(chǎn)。（5）噴霧干燥※工業(yè)化生產(chǎn)經(jīng)常采用噴霧干燥濃縮水溶液。（6）冷凍干燥※一般是濃縮水溶液時使用此法，由于是低溫干燥，尤其適用對熱敏感化學(xué)成分的濃縮.23精品醫(yī)學(xué)ppt三、中草藥有效成分的分離與精制（一）兩相溶劑萃取法1.原理：利用混合物中各組分在兩相溶劑中的分配系數(shù)不同進(jìn)行純化分離.2.適用范圍：在兩相溶劑中分配系數(shù)不同的混合物中各組分的純化分離。3.操作過程：取粗提物，選用二、三種不同極性的溶劑，由低至高分步進(jìn)行提取。24精品醫(yī)學(xué)ppt4.其他萃取方法簡介：

◆A、B兩種溶質(zhì)在同一溶劑系統(tǒng)中分配系數(shù)的比值稱為分離因子β。β=KA/KB（KA＞KB）◆當(dāng)β≥100，一次萃取可分離；◆10≤β＜100，10-12次；β≤2，100次；◆當(dāng)β≌1時，則KA≌KB，意味著兩種溶質(zhì)性質(zhì)極其相近，無法實現(xiàn)分離。25精品醫(yī)學(xué)ppt◆

一般：β>50時，簡單萃?。沪?lt;50時，逆流分溶法。◆

β值可借助紙色譜法測定的Rf值求出。①逆流分溶法（CCD）※是一種多次、連續(xù)的液-液萃取分離過程。②液滴逆流分配法（DCCC）※使流動相呈液滴形式垂直上升或下降，通過固定相的液柱，實現(xiàn)物質(zhì)的逆流色譜分離。26精品醫(yī)學(xué)ppt

（二）酸堿法1.原理：根據(jù)酸性化合物溶于堿水，堿性化合物溶于酸水，酸水堿水均不溶的為中性化合物的原理分離酸性、堿性和中性化合物。2.適用范圍：含有酸性、堿性成分或酸堿度有差異的混合物中各組分的分離。27精品醫(yī)學(xué)ppt（三）沉淀法

1、原理：利用混合物中各組分溶解度的差異或通過加入化學(xué)試劑、溶劑或改變PH值等改變?nèi)芙舛葘⒒旌衔镏心辰M份沉淀出來.2、適用范圍：能與特定試劑生成沉淀、或溶解度有顯著差異或改變條件后溶解度有顯著差異的組份的分離。28精品醫(yī)學(xué)ppt3、操作方法：加入化學(xué)試劑、溶劑或改變PH條件等使沉淀產(chǎn)生，然后分離沉淀與母液。4、常用沉淀方法：①水提取液加醇沉淀多糖和蛋白質(zhì)等水溶性雜質(zhì)（水/醇法）；②乙醇濃縮提取液中加水稀釋沉淀除去樹脂、葉綠素等脂溶性雜質(zhì)（醇/水法）；29精品醫(yī)學(xué)ppt③醇溶液加乙醚（醇/醚法）或丙酮（醇/酮法）沉淀皂苷。④調(diào)pH值沉淀生物堿、有機(jī)酸、氨基酸；⑤有機(jī)酸生成鉛鹽沉淀、生物堿作成雷氏鹽沉淀等。⑥加生物堿或明膠沉淀鞣質(zhì)。(四)鹽析法30精品醫(yī)學(xué)ppt1、原理：利用飽和鹽水溶液可以降低化學(xué)成分在水中溶解度的性質(zhì)，使其沉淀析出或選用適宜溶劑萃取，使其得以純化分離。2、適用范圍：在水中有一定溶解度的化合物。3、操作方法：加入氯化鈉、硫酸鈉、硫酸胺等無機(jī)鹽使水溶液飽和，若沉淀析出，分離沉淀與母液；若沒有沉淀，選擇合適溶劑萃取分離。31精品醫(yī)學(xué)ppt（五）制備衍生物法

1、原理：制成適宜的易于分離的衍生物后，再進(jìn)一步進(jìn)行分離純化。2、適用范圍：通過多種方法難以分離純化的混合物的分離純化。3、操作方法：不同衍生物制備的具體方法不同。32精品醫(yī)學(xué)ppt（六）透析法1.原理：利用水溶液中小分子化合物可以通過半透膜，而大分子化合物不能通過半透膜的性質(zhì)進(jìn)行分離純化。2.適用范圍：大分子化合物（蛋白質(zhì)、肽、多糖）與小分子化合物（無機(jī)鹽、單糖、雙糖）的分離。例如：蛋白及多糖的純化常用此法。33精品醫(yī)學(xué)ppt(七)分餾法1、原理：利用各類成分沸點(diǎn)不同2、適用范圍：主要用于揮發(fā)油中各類成分的分離純化。3、操作方法：①常壓分餾②減壓分餾34精品醫(yī)學(xué)ppt（八）結(jié)晶法1、原理：一般情況下，一種固體成分達(dá)到一定純度，在某種條件下就會結(jié)晶析出，分離結(jié)晶與母液，從而得以純化分離。2、適用范圍：待分離成分能結(jié)晶且在結(jié)晶溶劑中熱時溶解度大，冷時溶解度小，雜質(zhì)在結(jié)晶溶劑中冷熱均不溶或均溶解。35