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文檔簡介
第2章中藥化學成分的提取技術(shù)整理課件1第2章中藥化學成分的提取技術(shù)整理課件1目的要求了解中藥化學成分的類型及理化性質(zhì)。掌握中藥有效成分的提取、分離方法。了解中藥有效成分結(jié)構(gòu)鑒定的方法。整理課件2目的要求了解中藥化學成分的類型及理化性質(zhì)。整理課件2中藥中所含各類化學成分簡介生物堿糖和苷醌類苯丙素類黃酮類強心苷皂苷萜類和揮發(fā)油其他成分整理課件3中藥中所含各類化學成分簡介生物堿整理課件3生物堿(alkaloids)生物體內(nèi)的含氮有機物,有似堿的性質(zhì)(能與酸成鹽),有生理活性。鹽酸小檗堿(Berberinehydrochloride)整理課件4生物堿(alkaloids)生物體內(nèi)的含氮有機物,有苷類(glycosides)
苷元與糖或糖的衍生物通過苷鍵(縮醛鍵)連接而成的化合物。苷易水解成苷元和糖。人參皂苷Rb1
(ginsenosideRb1)水解整理課件5苷類(glycosides)苷元與糖或糖的衍生物通過糖類(saccharides)單糖:無色晶體,味甜。易溶于水,難溶于有機溶劑。低聚糖:2~10個單糖縮合而成。味甜,溶于水,難溶于有機溶劑。多糖:10個以上單糖脫水縮合而成。無甜味,大多不溶于水。
D-葡萄糖L-鼠李糖D-葡萄糖醛酸(D-glucose)(L-rhamnose)(D-glucuronicacid)α-D-Gal-(1→4)-β-D-Glc-[β-D-Fru-(1→6)]-(1→4)-β-D-Glc整理課件6糖類(saccharides)單糖:無色晶體,味甜。醌類(quinones)具有醌式結(jié)構(gòu)化合物。分子中多有酚-OH,有一定酸性。
大黃酚大黃酚-D-葡萄糖苷
(chrysophanol)(chrysophanol-8-D-glucoside)整理課件7醌類(quinones)具有醌式結(jié)構(gòu)化合物。分子中多苯丙素類(phenylpropanoids)以苯丙基(C6-C3)為基本骨架的化合物。
香豆素:具有苯駢α-吡喃酮母核的一類天然化合物。
木脂素:有兩分子苯丙素衍生物聚合而成的天然化合物。
七葉內(nèi)酯五味子酯甲
(aesculetin)(schisantherinA)整理課件8苯丙素類(phenylpropanoids)以苯丙基黃酮類(flavonoids)兩個苯環(huán)通過三碳鏈連接而成(C6-C3-C6)的化合物。多有酚-OH,有一定酸性。
黃芩素黃芩苷
(baicalein)(baicalin)整理課件9黃酮類(flavonoids)兩個苯環(huán)通過三碳鏈連接萜類和揮發(fā)油(terpeonidsandvolatileoils)萜類:由甲戊二羥酸衍生、分子式符合(C5H8)n的衍生物。
揮發(fā)油(精油):可隨水蒸氣蒸餾的與水不相混溶的無色或淡黃色透明油狀液體。
薄荷醇細辛醚
(menthol)(asarone)整理課件10萜類和揮發(fā)油(terpeonidsandvolatile強心苷(cardicaglycosides)對心臟有顯著生理活性的甾體苷類。無色,有旋光性、對粘膜有刺激性。
洋地黃毒苷
(digitoxin)整理課件11強心苷(cardicaglycosides)對心皂苷(saponins)由螺甾烷類或三萜類化合物與糖結(jié)合的低聚糖苷,前者為甾體皂苷,后者為三萜皂苷。無色,對粘膜有刺激性,有吸濕性、發(fā)泡性和溶血性。
薯蕷皂苷人參皂苷Rb1
(dioscin)(ginsenosideRb1)整理課件12皂苷(saponins)由螺甾烷類或三萜類化合物與糖其他成分有機酸鞣質(zhì)氨基酸、蛋白質(zhì)和酶植物色素樹脂油脂和蠟無機成分微量元素整理課件13其他成分有機酸整理課件13第1節(jié)中藥化學成分的經(jīng)典提取技術(shù)-溶劑提取法概述原理溶劑的種類溶解性的經(jīng)驗規(guī)律溶劑提取的五種常用提取工藝提取液的濃縮整理課件14第1節(jié)中藥化學成分的經(jīng)典提取技術(shù)-溶劑提取法概述整理課件11.概述中藥化學成分的構(gòu)成特點同種植物含有多種結(jié)構(gòu)類型的化學成分總成分含量少而種類多有效成分含量低整理課件151.概述中藥化學成分的構(gòu)成特點整理課件15
1.概述
不同的中藥材,成分不同,提取的方法也應(yīng)不同。設(shè)計合理的提取方法、正確的操作不但能提取出有效成分,而且還有利于下一步的分離純化。中藥有效成分的提取方法主要有經(jīng)典的溶劑提取法,其次還有水蒸氣蒸餾法、超臨界流體萃取法、超聲提取法、微波提取法等。整理課件16
1.概述
不同的中藥材,成分不同,提取的方法也應(yīng)不同。設(shè)計2.原理規(guī)律:相似相溶。溶劑穿透入藥材粉末的細胞膜,溶解溶質(zhì),形成細胞內(nèi)外溶質(zhì)的濃度差,將溶質(zhì)滲出,進行提取。
范圍:所有化學成分。整理課件172.原理規(guī)律:相似相溶。整理課件172.原理溶劑提取法是根據(jù)中草藥中各種成分在不同溶劑中的溶解度不同,選用對有效成分溶解度大,對雜質(zhì)成分(不需要成分)溶解度小的溶劑,將有效成分從藥材組織內(nèi)溶解出來的方法。整理課件182.原理整理課件18三、溶劑的選擇
1、常見的溶劑可以分為三大類:
①水;②親水性有機溶劑;③親脂性有機溶劑。
2、中草藥的化學成分(包括被溶解的成分)也有親水性和親脂性的不同。親水性、親脂性及其大小與化合物的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。整理課件19三、溶劑的選擇整理課件19
植物中的親水性成分有蛋白質(zhì)、單糖、及低聚糖、氨基酸、水溶性有機酸、水溶性色素、生物堿等;
親脂性成分有游離生物堿、非水溶性有機酸、樹脂、脂溶性色素、油脂、蠟等。整理課件20植物中的親水性成分有蛋白質(zhì)、單糖、及低聚糖、氨3、溶劑的選擇選擇適當溶劑是溶劑提取法的關(guān)鍵。要做到最大限度的將有效成分從藥材中提取出來,首先需遵循“相似相溶”的原理。另外還要注意:
①溶劑對有效成分溶解度大,對雜質(zhì)溶解度小。
②溶劑不能與中藥成分起化學變化。
③溶劑要經(jīng)濟、易得、使用安全、易于回收等。整理課件213、溶劑的選擇整理課件21溶
劑沸點介電常數(shù)(20℃)溶解度溶劑/水%水/溶劑%石
油
醚環(huán)
己
烷30-12080.71.892.02苯乙
醚氯
仿乙酸乙酯正
丁
醇
803561771182.294.344.816.0217.8
0.1756.040.8156.077.45
0.0631.4650.0722.9820.5丙
酮乙
醇甲
醇水
567865100
20.724.332.680.4任意混合石油醚>苯>氯仿>乙醚>乙酸乙酯>正丁醇>丙酮>乙醇>甲醇>水常用溶劑的性質(zhì)整理課件22溶劑沸點介電常數(shù)溶解度溶劑/水%水/溶劑%石常用提取溶劑性能特點
提取溶劑性能特點適宜提取成分提取方法強極性溶劑
①溶解范圍廣生物堿鹽
水穿透能力強苷類煎煮法安全、經(jīng)濟糅質(zhì)
②藥廠提取糖類滲漉法最常用氨基酸蛋白質(zhì)
整理課件23常用提取溶劑性能特點提取溶劑性能特點適宜提
易酶解苷類成分有些脂溶性成分溶解不完全提取液易發(fā)霉變質(zhì),不易保存提取液中水溶性雜質(zhì)多,過濾困難沸點高,濃縮困難缺點:整理課件24易酶解苷類成分缺點:整理課件24
親水性有機溶劑(和水可任意混溶)
優(yōu)點:1.溶解范圍廣,提取較全面除多糖、滲濾法
2.對植物細胞壁穿透力強蛋白質(zhì)外浸漬法
3.可抑制酶的活性大多數(shù)回流法
4.提取出的蛋白質(zhì)、多糖化學成分連續(xù)回流法等水溶性雜質(zhì)少均可溶解
5.價廉毒小,回收方便
6.有防腐蝕和保護成分的作用缺點:但有揮發(fā)性、易燃燒、比水貴整理課件25親水性有機溶劑整理課件25乙醇最常用的有機溶劑甲醇溶解特點與乙醇相似,但有毒丙酮溶解性能同乙醇,但沸點低、易揮發(fā),不常于提取溶劑;對色素溶解性好,常用于分離、精制。整理課件26乙醇最常用的有機溶劑整理課件26親脂性有機溶劑優(yōu)點:1.對化合物溶解選擇性較強
2.水溶性雜質(zhì)少、易純化揮發(fā)油連續(xù)回流法
3.沸點低,濃縮回收方便油脂回流法缺點:1.多易燃燒樹脂
2.揮發(fā)性大,有毒、價格昂貴,葉綠素對提取設(shè)備要求高生物堿
3.穿透力較弱,提取時間長苷元等作為提取溶劑不常用
整理課件27親脂性有機溶劑整理課件27
乙醚
bp.35℃,極易燃
氯仿
bp.61℃,不易燃,毒性大對生物堿溶解性好
苯
bp.80.1℃,毒性大
石油醚沸程30~60℃、60~90℃、
90~120℃脫脂、脫色
整理課件28乙醚bp.35℃,極易燃整理課件283.溶解性的經(jīng)驗規(guī)律原理:相似相溶。
親水性成分易溶于親水性有機溶劑和水中親脂性成分易溶于有機溶劑中水親水性有機溶劑親脂性有機溶劑親水性成分++(除蛋白質(zhì)、多糖、無機鹽等)-親脂性成分-++注:-表示不溶,+表示溶整理課件293.溶解性的經(jīng)驗規(guī)律原理:相似相溶。水親水性有機溶劑親脂性中藥各類成分的極性與提取溶劑的關(guān)系
植物成分極性強弱植物成分結(jié)構(gòu)類型適于提取溶劑親脂性強葉綠素、脂肪油、揮發(fā)油石油醚親脂性較強游離生物堿、苷元、甾類、萜類、某些有機酸乙醚、氯仿中等極性中偏小某些苷類(如強心苷等)氯仿-乙醚(2:1)中等某些苷類(如黃酮苷類)乙酸乙酯中偏大某些苷類(如蒽醌苷、皂苷等)正丁醇親水性較強極性大的苷、糖類、氨基酸等丙酮、乙醇、甲醇親水性強蛋白質(zhì)、粘液汁、糖類、氨基酸、無機鹽、苷類水整理課件30中藥各類成分的極性與提取溶劑的關(guān)系植物成分極性強弱植物成分4.五種常用提取工藝常用提取工藝:
浸漬法滲漉法煎煮法回流提取法連續(xù)回流提取法整理課件314.五種常用提取工藝浸漬法整理課件31(1)浸漬法(1)、浸漬法此法適用于有效成分遇熱易揮發(fā)和易破壞的中草藥的提取。按溶劑的溫度分為熱浸、溫浸、冷浸等。整理課件32(1)浸漬法(1)、浸漬法整理課件32操作:現(xiàn)將中草藥粉或碎片裝入適當?shù)娜萜髦?,然后加入適宜的溶劑,浸漬藥材以溶出其中有效成分。特點:簡單易行,但提出率較低。最好采用二次、三次浸漬,以減少損失,提高提取率。如果溶劑為水的話,需加入適當?shù)姆栏瘎?。整理課件33操作:現(xiàn)將中草藥粉或碎片裝入適當?shù)娜萜髦?,然后加入適宜的溶劑滲漉法(2)、滲漉法操作:將中草藥粉末裝在滲漉器中使藥材浸漬24~48小時膨脹,然后不斷添加新溶劑,使其自上而下滲過藥粉,從滲漉筒下端出口流出、收集浸出液。
整理課件34滲漉法(2)、滲漉法整理課件34
當溶劑滲進藥粉溶出成分比重加大而向下移動時,上層的溶液或稀浸液便置換其位置,造成良好的濃度差,使擴散能較好地進行,故浸出效率較高,當浸出液很淺時提取基本完全。但溶劑消耗量大、費時長。整理課件35當溶劑滲進藥粉溶出成分比重加大而向下移動時,上層整理課件36整理課件363、煎煮法此法是我國最早使用的傳統(tǒng)的浸出方法。整理課件373、煎煮法整理課件37
操作:將中藥粗粉加水加熱(加熱時最好時常攪拌,以免局部藥材受熱容易焦糊)煮沸,將中藥成分提取出來。一般藥材易煎2次。所用容器一般為陶器、砂罐或銅制、搪瓷器皿,不宜用鐵鍋,以免藥液變色。整理課件38操作:將中藥粗粉加水加熱(加熱時最好時常攪拌,以免(4)回流提取法
如用易揮發(fā)的有機溶劑加熱提取中藥成分時,則需采用回流提取法以減少溶劑消耗,提高浸出效率。但受熱易破壞的成分不宜用此法,且溶劑消耗量仍大,操作亦麻煩。此法提取效率較冷浸法高,但是由于操作的局限性,大量生產(chǎn)中多采用連續(xù)提取法。整理課件39(4)回流提取法如用易揮發(fā)的有機溶劑加熱提取中藥成回流提取裝置冷凝管通氣側(cè)管藥材虹吸管溶劑水浴索氏提取裝置整理課件40回流提取裝置冷凝管通氣側(cè)管藥材虹吸管溶劑水浴索氏提取裝置整
為了彌補回流提取法中需要溶劑量大、操作較煩的不足,可采用連續(xù)提取法。實驗室常用索氏提取器。此法需要溶劑量較少,提取成分也比較完全,但一般需數(shù)小時(提取液受熱時間長)才能完成,因此對熱不穩(wěn)定易變化的成分不宜用此法。盡管如此,在應(yīng)用揮發(fā)性有機溶劑提取時,不論小型實驗或大型生產(chǎn)均以連續(xù)提取法為好(5)連續(xù)提取法整理課件41為了彌補回流提取法中需要溶劑量大、操作較煩的不優(yōu)劣對比:浸漬:簡便,但效率低,用水時易發(fā)霉。滲漉:效率高,效果好(較澄清);但溶劑消耗大,費時。煎煮:簡便,但雜質(zhì)溶出多,難過濾?;亓魈崛。盒矢?,但溶劑消耗大,操作煩瑣。連續(xù)回流提?。盒矢?溶劑消耗少,但操作煩瑣。
*后三種不適宜加熱易分解成分的提取。整理課件42優(yōu)劣對比:整理課件42影響提取效率的因素
思考:溶劑提取法的關(guān)鍵是選擇合適的溶劑和提取方法,但在操作過程中,還受其他因素的影響嗎?
整理課件43影響提取效率的因素整理課件431、原料的粒度粉碎是中藥前處理過程中的一個必要環(huán)節(jié),通過粉碎可增加藥物的表面積,促進藥物的溶解與吸收,加速藥材中有效成分的浸出。但粉碎過細,藥粉比表面積太大,吸附作用增強,反而影響擴散速度,尤其是含蛋白、多糖類較多的中藥,粉碎過細,用水提取時容易產(chǎn)生粘稠現(xiàn)象,影響提取率。整理課件441、原料的粒度整理課件44
原料的粉碎度應(yīng)考慮選用的溶劑和藥用部位。如果用水提取,最好采用粗粉,用有機溶劑時可略細;原料為根莖類最好采用粗粉,全草類、葉類、花類等可用細粉。整理課件45原料的粉碎度應(yīng)考慮選用的溶劑和藥用部位。如果用2、提取的溫度溫度增高可以提高提取效率,但是雜質(zhì)的提出也相應(yīng)增加。過高的溫度會使有些有效成分氧化分解而遭到破壞。一般加熱到60℃為宜,最高不宜超過100℃。整理課件462、提取的溫度整理課件463、提取的時間在藥材細胞內(nèi)外有效成分的濃度達到平衡以前,隨著提取時間的延長,提取的量也隨著增加。因此,提取的時間沒必要無限延長,只要合適、提取完全就行。4、提取設(shè)備整理課件473、提取的時間整理課件475.提取液的濃縮整理課件485.提取液的濃縮整理課件48蒸發(fā)整理課件49蒸發(fā)整理課件49整理課件50整理課件50整理課件51整理課件51第2節(jié)中藥化學成分的其他提取技術(shù)水蒸氣蒸餾法超臨界流體萃取法超提取法微波提取法整理課件52第2節(jié)中藥化學成分的其他提取技術(shù)水蒸氣蒸餾法整理課件52(1)水蒸氣蒸餾法原理:與水蒸氣產(chǎn)生共沸點。范圍:適用于具有揮發(fā)性的,能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞,與水不發(fā)生反應(yīng),且難溶或不溶于水的成分的提取。如揮發(fā)油、小分子量的生物堿等。整理課件53(1)水蒸氣蒸餾法原理:與水蒸氣產(chǎn)生共沸點。整理課件53整理課件54整理課件54超臨界流體(SCF):
溫度、壓力略超過或靠近超臨界溫度(Tc)和臨界壓力(Pc)、介于氣體和液體之間的流體。(2)超臨界流體提取法超臨界萃取(SFE):SCF為萃取劑,萃取固體或液體中高沸點或熱敏性成分,達到分離、純化目的整理課件55超臨界流體(SCF):溫度、壓力略超過或靠近超臨界溫相密度(g/ml)擴散系數(shù)(cm2/s)粘度(g/cm.s)氣體(G)10-3
10-1
10-4
超臨界流(SCF)0.3~0.910-3~10-4
10-4~10-3
液體(L)110-5
10-2
物理性質(zhì)特點:氣液兩重性,高滲透能力、低粘度密度與液體相近、優(yōu)良的溶解能力整理課件56相密度(g/ml)擴散系數(shù)(cm2/s)粘度(g/cm原理:用處于超臨界條件下的特殊流體(介于氣體和液體之間)為溶劑,具有更低的黏度和更高的擴散速度,對許多物質(zhì)有很強的溶解能力。如CO2:Tc31.4℃,Pc7.37Mpa
范圍:適用于對熱及化學不穩(wěn)定的成分、低極性的成分的提取。整理課件57原理:用處于超臨界條件下的特殊流體(介于氣體和液體之間)為特點:接近室溫工作,適用對熱不穩(wěn)定的成分,無有機溶劑殘留,對環(huán)境無公害,提取效率高,節(jié)約能耗等。但對設(shè)備要求高。整理課件58特點:接近室溫工作,適用對熱不穩(wěn)定的成分,無有機溶劑殘留,對(3)超聲提取法整理課件59(3)超聲提取法整理課件59整理課件60整理課件60整理課件61整理課件61第三章中藥化學成分的分離技術(shù)第一節(jié)中藥化學成分的經(jīng)典分離技術(shù)兩相溶劑萃取法沉淀法結(jié)晶法第二節(jié)中藥化學成分的其他分離技術(shù)第三節(jié)色譜法整理課件62第三章中藥化學成分的分離技術(shù)第一節(jié)中藥化學成分的經(jīng)典分天然藥物粗粉↓提取
溶劑提取法水蒸氣蒸餾法超臨界流體萃取法
混合物↓分離兩相溶劑萃取法有效成分↓鑒定沉淀法透析法分餾法鹽析法色譜法(重)結(jié)晶法【新課導(dǎo)入】整理課件63天然藥物粗粉↓提取溶劑提取法水蒸氣蒸餾法一、兩相溶劑萃取法
是指在提取液(被萃取溶液)中加入一種與其不相混溶的溶劑(萃取劑),充分振搖增加兩相接觸的面積,使原提取液中的某種成分轉(zhuǎn)溶至萃取劑中,而其他成分仍保留在原提取液中,待兩相完全分層后,分離兩相,又稱液-液萃取法。整理課件64一、兩相溶劑萃取法是指在提取液(被萃取溶液)中加入一種與其基本原理兩相溶劑萃取法的理論依據(jù)是分配定律。K=CA/CB(K表示分配系數(shù),CA表示化學成分在上相溶劑中的濃度,CB表示化學成分在下相溶劑中的濃度。)整理課件65基本原理兩相溶劑萃取法的理論依據(jù)是分配定律。(K表示分配系數(shù)
分配系數(shù)越大,表示成分主要在上層。分配系數(shù)越小,表示成分主要在下層。萃取時,混合物中各成分的分配系數(shù)相差越大,越易分離,萃取效率高,分離效果越好。K與萃取次數(shù)的關(guān)系:
K值與萃取次數(shù)成反比。即K值越大,萃取次數(shù)越少,反之越多。整理課件66分配系數(shù)越大,表示成分主要在上層。K值與萃取次數(shù)成反比123不相混溶較好分層萃取劑的選擇原則K相差越大越好根據(jù)分離物質(zhì)的極性選擇萃取劑整理課件67123不相混溶萃取劑的選擇原則K相差越根據(jù)分離物質(zhì)的整理課件可進行兩相溶劑萃取的組合水——石油醚水——苯水——乙醚水——己烷水——氯仿水——乙酸乙酯水——正丁醇不可進行萃取的溶劑組合水——乙醇水——甲醇水——丙酮乙醇——氯仿甲醇——乙酸乙酯整理課件68可進行兩相溶劑萃取的組合水——石油醚水—方法分次萃取法逆流連續(xù)萃取法萃取方法整理課件69方法分次萃取法逆流連續(xù)萃取方法整理課件69分次萃取法(又稱簡單萃取法)梨形分液漏斗操作注意事項整理課件70分次萃取法(又稱簡單萃取法)梨形分液漏斗操作注意事項整理課件
簡單萃取法整理課件71簡單萃取法整理課件71留層萃取劑用量萃取次數(shù)檢漏注意檢漏、排氣、振搖、靜置。視具體情況而定第一次為水提取液的1/2至1/3遵循“少量多次”的原則,一般3-4次整理課件72留層萃取劑萃取檢漏注意檢漏、排氣、視具體情況而定第一次為水提乳化現(xiàn)象預(yù)防乳化(避免猛烈振搖、改用混合溶劑等)乳化已形成需及時破壞(7種方法)嚴重時可選用逆流連續(xù)萃取法整理課件73乳化現(xiàn)象預(yù)防乳化(避免猛烈振搖、改用混合溶劑等)乳化已形成需萃取操作注意問題
必須是互不相容的兩相溶劑注意溫度濃度對K值的影響注意事項防止乳化破乳方法抽濾,加熱,冷凍長時間放置加入破乳劑整理課件74萃取操作注意問題
整理課件74逆流連續(xù)萃取法
整理課件75逆流連續(xù)萃取法整理課件75二、沉淀法(一)酸堿沉淀法整理課件76二、沉淀法(一)酸堿沉淀法整理課件76酸提堿沉法——
提取生物堿堿提酸沉法——
提取酚酸性成分:黃酮、蒽醌等原理——
離子態(tài)溶解,分子態(tài)難溶而沉淀析出整理課件77酸提堿沉法——提取生物堿整理課件77(二)溶劑沉淀法原理——
改變混合溶劑極性使一部分成分沉淀。分類:1.水提醇沉法——
去除多糖、蛋白質(zhì)等水溶性雜質(zhì)2.醇提水沉法——
除去樹脂、葉綠素等親脂性雜質(zhì)3.醇提醚(丙酮)沉淀法——
可沉淀皂苷整理課件78(二)溶劑沉淀法原理——改變混合溶劑極性使一部分成分沉淀(三)鉛鹽沉淀法中性Pb(AC)2——
可沉淀COOH,鄰二酚羥基堿性Pb(OH)AC——(除以上可沉淀外)
再加使單酚羥基或多元醇沉淀整理課件79(三)鉛鹽沉淀法中性Pb(AC)2——可沉淀COOH整理課件80整理課件80脫鉛處理整理課件81脫鉛處理整理課件81
脫鉛處理
整理課件82
脫鉛處理
整理課件82(四)專用試劑沉淀法酸性物——可用
Ca++Ba++Pb++等沉淀堿性物——
苦味酸鹽沉淀、雷氏銨鹽沉淀整理課件83(四)專用試劑沉淀法酸性物——可用Ca++Ba+(五)鹽析法整理課件84(五)鹽析法整理課件84三、結(jié)晶法原理——
利用溫度不同引起溶解度的改變進行分離整理課件85三、結(jié)晶法原理——利用溫度不同引起溶解度的改變進行分離整結(jié)晶溶劑的選擇1.溶解度:對純化成分——熱溶,冷不溶對雜質(zhì)——冷熱都不溶或冷熱都溶2.與被結(jié)晶的成分不發(fā)生化學反應(yīng)。3.沸點溶劑的沸點適中,若沸點過高,則附著于晶體表面不易除去,過低又不利于晶體析出。整理課件86結(jié)晶溶劑的選擇1.溶解度:整理課件86常用于結(jié)晶的溶劑有甲醇、乙醇、丙酮、醋酸乙酯、醋酸、吡啶等。當用單一溶劑不能達到結(jié)晶時,可用兩種或兩種以上溶劑組成的混合溶劑進行結(jié)晶操作。常用的混合溶劑有:水-乙醇、水-丙酮、乙醇-乙醚、乙醇-氯仿、乙醇-醋酸乙酯-乙醚等。整理課件87常用于結(jié)晶的溶劑有甲醇、乙醇、丙酮、醋酸乙酯、醋酸、吡啶等。整理課件88整理課件88結(jié)晶方法去雜制備過飽和溶液析晶操作關(guān)鍵:溶解趁熱抽濾沉淀(熱不溶型雜質(zhì))濾液放冷析晶(冷熱都不溶雜質(zhì))母液結(jié)晶整理課件89結(jié)晶方法去雜制備過飽和溶液結(jié)晶純度的檢查
1、外觀:顏色、晶型結(jié)晶性純凈物質(zhì),一般具有一定的晶形和均勻的色澤?;衔锝Y(jié)晶的形狀往往因所用溶劑不同而有差異。2、mp檢查溶點、溶距3、TLC——
三種不同溶劑系統(tǒng)均為一個斑點4、HPLC——
基線穩(wěn)定的單峰
整理課件90結(jié)晶純度的檢查1、外觀:顏色、晶型整理課件90過濾技術(shù)整理課件91過濾技術(shù)整理課件91第二節(jié)中藥化學成分的其他分離技術(shù)
一、分餾法
整理課件92第二節(jié)中藥化學成分的其他分離技術(shù)一、分餾法整理課件92整理課件93整理課件93二、透析法整理課件94二、透析法整理課件94整理課件95整理課件95三、升華法適于有升華性的成分的分離,如游離蒽醌、小分子游離香豆素、某些生物堿如咖啡因等。在加熱升華的過程中,往往伴有熱分解現(xiàn)象,產(chǎn)品不純,產(chǎn)率較低,故少用于提取而常用于升華性成分的預(yù)實驗。整理課件96三、升華法適于有升華性的成分的分離,如游離蒽醌、小分子游離香第三節(jié)色譜法定義——利用混合物中各成分對固定相和移動相的親和力的差異使之相互分離的方法,又稱層析法或色層法。這是一種物理化學分離、分析技術(shù)。作用——可用于混合物的分離,又可用于化合物的定性檢識和定量分析。整理課件97第三節(jié)色譜法定義——利用混合物中各成分對固定相和移動相的親二、色譜法的分類按兩相狀態(tài)不同分類按操作方法不同分類按色譜分離過程的原理不同分類整理課件98二、色譜法的分類按兩相狀態(tài)不同分類整理課件98按兩相狀態(tài)不同分類
色譜其中的一相固定不動,稱為固定相;
另一相是攜帶試樣混合物流過此固定相的流體(氣體或液體),稱為流動相。兩相狀態(tài)流動相的物態(tài)液相色譜(LC)氣相色譜(GC)整理課件99按兩相狀態(tài)不同分類色譜其中的一相固定不動,稱為固定相二、色譜法的分類按兩相狀態(tài)不同分類按操作方法不同分類按色譜分離過程的原理不同分類整理課件100二、色譜法的分類按兩相狀態(tài)不同分類整理課件100按操作方法不同分類柱色譜紙色譜薄層色譜整理課件101按操作方法不同分類柱色譜紙色譜薄層色譜整理課件101二、色譜法的分類按兩相狀態(tài)不同分類按操作方法不同分類按色譜分離過程的原理不同分類整理課件102二、色譜法的分類按兩相狀態(tài)不同分類整理課件102按色譜分離過程的原理不同分類(1)吸附色譜(2)分配色譜(3)離子交換色譜(4)凝膠過濾色譜法整理課件103按色譜分離過程的原理不同分類(1)吸附色譜整理課件103色譜法GCLCCE填充柱色譜法毛細管柱色譜法柱色譜平面色譜法高效液相色譜法經(jīng)典液相色譜法吸附柱色譜分配柱色譜離子交換色譜凝膠色譜薄層色譜法紙色譜毛細管電泳色譜法整理課件104色譜法GC填充柱色譜法柱色譜高效液相色譜法吸附柱色譜薄層色譜三、色譜過程整理課件105三、色譜過程整理課件105四、色譜曲線相關(guān)術(shù)語W:峰寬Wh/2:半峰寬tR:保留時間t0:死時間tR,:調(diào)整保留時間色譜峰基線整理課件106四、色譜曲線相關(guān)術(shù)語W:峰寬Wh/2:半峰寬tR:保留時間t一、吸附色譜法整理課件107一、吸附色譜法整理課件107(一)原理利用吸附劑對不同成分吸附力的大小及展開劑解吸附作用的差異進行分離。吸附牢的組分隨展開劑移動慢,吸附弱的組分隨展開劑移動快,一段時后,組分被分離。整理課件108(一)原理利用吸附劑對不同成分吸附力的大小及展開劑解吸附作用整理課件109整理課件109(二)吸附色譜的三要素1、吸附劑常用的吸附劑:硅膠、氧化鋁、聚酰胺、活性炭和大孔吸附樹脂等。整理課件110(二)吸附色譜的三要素1、吸附劑常用的吸附劑:硅膠、氧化鋁、(1)硅膠:極性吸附劑,應(yīng)用范圍廣物理吸附為主,氫鍵吸附為輔微酸性,不直接用于堿性成分的分離機械強度好,適用于薄層色譜吸附容量大,與羥基數(shù)目有關(guān)常用硅膠的規(guī)格:硅膠H,硅膠G,硅膠GF254等整理課件111(1)硅膠:極性吸附劑,應(yīng)用范圍廣整理課件111(2)氧化鋁:a.極性吸附劑,較硅膠強。
b.物理吸附為主,氫鍵吸附為輔
c.微堿性,不直接用于酸類成分的分離堿性氧化鋁:適用于碳氫化合物、生物堿以及其它堿性化合物的分離。中性氧化鋁:應(yīng)用最廣,適用于醛、酮、醌以及酯類化合物的分離。酸性氧化鋁:適用于有機酸類的分離。整理課件112(2)氧化鋁:a.極性吸附劑,較硅膠強。堿性氧化鋁:適用于碳(3)活性炭整理課件113(3)活性炭整理課件1132、移動相整理課件1142、移動相整理課件114展開劑(流動相)的選擇
硅膠、氧化鋁薄層:展開劑的極性越大,其展開能力越強,化合物在色譜中移動的速度就越快,表現(xiàn)為Rf
增大。常用溶劑極性大小石油醚<環(huán)已烷<四氯化碳<苯<甲苯<乙醚<三氯甲烷(氯仿)<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<乙醇<甲醇<水選擇原則:
被分離成分極性大展開劑極性大
被分離成分極性小展開劑極性小整理課件115展開劑(流動相)的選擇硅膠、氧化鋁薄層:展開劑的極性越3、被分離成分硅膠、氧化鋁薄層:被分離物質(zhì)極性越大,越易被吸附。一般規(guī)律:(1)官能團極性越大,整個分子極性越大,越易被吸附;(2)形成分子內(nèi)H鍵時,被吸附力減弱;(3)同系物中,分子量越大,極性越小,被吸附力越弱。常見官能團極性順序:烷烴<烯烴<醚類<硝基化合物<酯類<酮類
<醛類<硫醇<胺類<醇類<酚類<羧酸類整理課件1163、被分離成分硅膠、氧化鋁薄層:被分離物質(zhì)極性越大,越易被吸硅膠薄層色譜規(guī)律總結(jié)被分離組分極性展開劑極性吸附劑活性Rf被分離物洗脫順序大大弱小后洗脫小小強大先洗脫整理課件117硅膠薄層色譜規(guī)律總結(jié)被分離組分展開劑吸附劑Rf被分離物洗脫順
薄層色譜是在平面上進行分離的一種方法,又叫平面色譜法。通常將固定相(吸附劑)均勻地涂鋪在表面潔凈的玻璃、塑料或金屬板形成薄層,制成薄板,進行樣品分離。特點:快速、靈敏(用量?。?、高選擇性(如同分異構(gòu)體)簡便、顯色方便應(yīng)用廣泛:化合物的鑒別和少量化合物的分離用于檢測藥品含量藥物合成中用于鑒別反應(yīng)程度和監(jiān)控反應(yīng)歷程用于摸索高效液相的色譜條件(二)吸附色譜的操作技術(shù)1、吸附薄層色譜法整理課件118
薄層色譜是在平面上進行分離的一種方法,又叫平特點:快(1)制板軟板:直接將吸附劑鋪在玻璃板上制成,不加粘合劑要求:厚度→隨分離要求而定,一般0.25~0.5mm
玻璃棒推動速度不宜過快、也不應(yīng)停頓→
影響厚度均一性優(yōu)點:方法簡便、隨用隨鋪、展開速度快。缺點:吸附劑易脫落、只能用近水平展開,效果差。整理課件119(1)制板軟板:直接將吸附劑鋪在玻璃板上制成,不加粘合劑要求(2)硬板的制備硬板:吸附劑加粘合劑制成的板常用的粘合劑:煅石膏(G)
機械強度差,易脫落,但不易腐蝕羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)
機械強度好,不易脫落,但易腐蝕a、傾注法:硅膠G或氧化鋁G,直接加水調(diào)成糊狀硅膠或氧化鋁,加羧甲基纖維素鈉水溶液調(diào)成糊狀倒在玻璃板上均勻鋪開、振蕩、晾干、活化、置干燥器中備用。整理課件120(2)硬板的制備硬板:吸附劑加粘合劑制成的板常用的粘合劑:煅注意事項調(diào)制時慢慢攪拌,勿使產(chǎn)生氣泡。均勻涂布在玻璃板上,搖動攤平,晾干。使用前放入烘箱內(nèi),在105-115℃左右烘干40-50min。冷卻后使用。整理課件121注意事項調(diào)制時慢慢攪拌,勿使產(chǎn)生氣泡。整理課件121b、平鋪法:1.吸附劑薄層2.涂布器3.玻璃夾板4.玻璃板5.玻璃夾板過程:制板→振蕩→晾干→活化→備用優(yōu)點:一次鋪多塊薄層板,簡單易行。整理課件122b、平鋪法:1.吸附劑薄層2.涂布器3.c、機械涂布法:優(yōu)點:簡單方便、薄板厚度均勻、分離效果好。
手動涂布器全自動涂布器整理課件123c、機械涂布法:優(yōu)點:簡單方便、薄板厚度均勻、分離效果好常用的薄層板:軟板:硅膠H板、氧化鋁H板硬板:常用的有硅膠G板、氧化鋁G板、硅膠CMC-Na板、氧化鋁CMC-Na板、硅膠GF<[254]>、硅膠GF<[356]>
整理課件124常用的薄層板:整理課件1242、點樣(1)樣品溶液的制備:
怎樣選擇溶劑?水可以用嗎?樣品的濃度應(yīng)在5%~10%左右。溶解樣品的溶劑要盡量避免用水,因為水溶液斑點容易擴散,且不易揮發(fā)。整理課件1252、點樣(1)樣品溶液的制備:樣品的濃度應(yīng)在5%~10%左右2、點樣(2)點樣量:
與薄層板的關(guān)系太多太少的影響點樣基線:距底邊1-1.5cm樣點直徑:2-3mm點間距離:1.5-2.0cm整理課件1262、點樣(2)點樣量:點樣基線:距底邊1-1.5cm整理課件2、點樣(3)點樣方法:
劃線、樣品記號點、點樣
注:動作要輕,毛細管或點樣器不能混用,斑點大小適當,可多次點樣。平頭50ul微量點樣器全自動點樣儀整理課件1272、點樣(3)點樣方法:平頭50ul微量點樣器全自動點樣儀整3、展開展開缸(色譜缸)整理課件1283、展開展開缸(色譜缸)整理課件1283、展開展開缸(色譜缸)整理課件1293、展開展開缸(色譜缸)整理課件1293、展開(1)展開方式:a、近水平展開特點:速度快、適用于軟板的展開。整理課件1303、展開(1)展開方式:a、近水平展開特點:速度快、適用于軟3、展開(1)展開方式:b、上行展開
過程:預(yù)飽和(濾紙貼于展開槽內(nèi)側(cè))、展開、標記溶劑前沿整理課件1313、展開(1)展開方式:b、上行展開過程:預(yù)飽和(濾c、單向二次展開d、雙向二次展開3、展開(1)展開方式:萜的各類含氧衍生物極性較小的展開劑極性較大的展開劑原點:含氧衍生物萜烯類含氧衍生物整理課件132c、單向二次展開3、展開(1)展開方式:萜的各類含極性較小的3、展開(2)注意事項:a、色譜槽需密閉良好脂溶性展開劑:甘油淀粉糊水溶性展開劑:凡士林b、注意防止邊緣效應(yīng)整理課件1333、展開(2)注意事項:a、色譜槽需密閉良好整理課件1334、顯色和定位一般規(guī)律:日光下觀察、紫外燈下觀察、加顯色劑加顯色劑:多噴霧,軟板使用浸漬顯色法紫外燈觀察噴顯色劑觀察整理課件1344、顯色和定位一般規(guī)律:日光下觀察、紫外燈下觀察、加顯色劑紫比移值(Rf)組分二組分一被分離混合物Rf的范圍:0<Rf<1Rf=0.2~0.8(常用)Rf=0.3~0.5(最佳)整理課件135比移值(Rf)組分二組分一被分離混合物Rf的范圍:整理課件影響Rf值的因素:(1)展開溫度:室溫對分離影響不明顯。其他條件相同,溫度低比溫度高時展開慢,分離好。(2)薄層厚度:板厚度變化對比移值影響明顯;厚度達0.2mm時,影響較??;在0.25mm時,分離效果最佳。(3)吸附劑含水量:與吸附劑的種類、使用時的加水量、風干時間、活化溫度、活化時間等因素有關(guān)。(4)層析缸中蒸氣:缸中蒸氣未達飽和時,比移值不能重現(xiàn)。為使缸中蒸氣飽和,可以在缸內(nèi)壁附上一層濾紙,讓展開劑全部濕潤;把展開劑放入層析缸一段時間后再放薄層板;盡可能在恒定溫度下層析。(5)其他影響因素:展開劑的pH、展開時間、展開距離、樣品濃度、點樣量、薄層板所用吸附劑中的粘合劑的種類和用量等,都有可能影響樣品組分比移值的大小。整理課件136影響Rf值的因素:整理課件136整理課件137整理課件1372、吸附柱色譜整理課件1382、吸附柱色譜整理課件138(1)裝柱
干法裝柱整理課件139(1)裝柱
干法裝柱整理課件139濕法裝柱整理課件140濕法裝柱整理課件140(2)上樣將欲分離樣品溶于少量開始用的洗脫劑中,制成樣品液(要求體積小,濃度高),然后從色譜柱的頂端加入柱內(nèi)吸附劑的表面。整理課件141(2)上樣將欲分離樣品溶于少量開始用的洗脫劑中,制成樣品液((3)洗脫整理課件142(3)洗脫整理課件142(4)合并整理課件143(4)合并整理課件143二、分配色譜固定相:色譜其中的一相固定不動;流動相:另一相是攜帶試樣混合物流過此固定相的流體(氣體或液體)。吸附色譜分配色譜固定相固體液體溶劑流動相液體液體整理課件144二、分配色譜固定相:色譜其中的一相固定不動;吸附色譜分配色譜支持劑定義:指無吸附作用,用來固定一種溶劑的物質(zhì)。作用:支持固定相的作用。常用支持劑:硅膠:含水量達17%以上,無吸附作用硅藻土纖維素整理課件145支持劑定義:指無吸附作用,用來固定一種溶劑的物質(zhì)。整理課件1原理利用被分離組份在固定相或流動相的溶解度差別而實現(xiàn)分離K-分配系數(shù)Cs-某成分在固定相中的溶解度。Cm-某成分在流動相中的溶解度。整理課件146原理利用被分離組份在固定相或流動相的溶解度差別而實現(xiàn)分離整理正相色譜與反相色譜:
正相反相固定相極性大小流動相極性小大流出順序極性小的組分先極性大的組分先整理課件147正相色譜與反相色譜:正相反相固定紙色譜載體——層析紙(濾紙);固定相——濾紙上的吸濕水分;流動相——有機溶劑(展開劑)。原理:展開劑濾紙上移動時,樣品在移動相和水中反復(fù)分配,由于各成分在兩相中的分配系數(shù)不同,導(dǎo)致在紙上的移動速度和移動距離不同而相互分離開。整理課件148紙色譜載體——層析紙(濾紙);整理課件148實驗原理分離示意圖AB上行法整理課件149實驗原理分離示意圖AB上行法整理課件149操作步驟點樣展開分離顯色計算比移值整理課件150操作步驟點樣展開分離顯色計算比移值整理課件150三、其他色譜整理課件151三、其他色譜整理課件151
3離子交換色譜
固定相為離子交換樹脂,流動相為無機酸或無機堿的水溶液。各種離子根據(jù)它們與樹脂上的交換基團的交換能力的不同而得到分離。整理課件1523離子交換色譜整理課件152固定相:離子交換樹脂流動相:水溶液分離機制:不同親和力,差速遷移分離對象:離子型化合物離子交換樹脂具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子聚合物聯(lián)上酸性基團:陽離子交換樹脂(-SO3H,-COOH等)聯(lián)上堿性基團:陰離子交換樹脂(-NH2,-NHR等)整理課件153固定相:離子交換樹脂聯(lián)上酸性基團:陽離子交換樹脂(-SO3H第2章中藥化學成分的提取技術(shù)整理課件154第2章中藥化學成分的提取技術(shù)整理課件1目的要求了解中藥化學成分的類型及理化性質(zhì)。掌握中藥有效成分的提取、分離方法。了解中藥有效成分結(jié)構(gòu)鑒定的方法。整理課件155目的要求了解中藥化學成分的類型及理化性質(zhì)。整理課件2中藥中所含各類化學成分簡介生物堿糖和苷醌類苯丙素類黃酮類強心苷皂苷萜類和揮發(fā)油其他成分整理課件156中藥中所含各類化學成分簡介生物堿整理課件3生物堿(alkaloids)生物體內(nèi)的含氮有機物,有似堿的性質(zhì)(能與酸成鹽),有生理活性。鹽酸小檗堿(Berberinehydrochloride)整理課件157生物堿(alkaloids)生物體內(nèi)的含氮有機物,有苷類(glycosides)
苷元與糖或糖的衍生物通過苷鍵(縮醛鍵)連接而成的化合物。苷易水解成苷元和糖。人參皂苷Rb1
(ginsenosideRb1)水解整理課件158苷類(glycosides)苷元與糖或糖的衍生物通過糖類(saccharides)單糖:無色晶體,味甜。易溶于水,難溶于有機溶劑。低聚糖:2~10個單糖縮合而成。味甜,溶于水,難溶于有機溶劑。多糖:10個以上單糖脫水縮合而成。無甜味,大多不溶于水。
D-葡萄糖L-鼠李糖D-葡萄糖醛酸(D-glucose)(L-rhamnose)(D-glucuronicacid)α-D-Gal-(1→4)-β-D-Glc-[β-D-Fru-(1→6)]-(1→4)-β-D-Glc整理課件159糖類(saccharides)單糖:無色晶體,味甜。醌類(quinones)具有醌式結(jié)構(gòu)化合物。分子中多有酚-OH,有一定酸性。
大黃酚大黃酚-D-葡萄糖苷
(chrysophanol)(chrysophanol-8-D-glucoside)整理課件160醌類(quinones)具有醌式結(jié)構(gòu)化合物。分子中多苯丙素類(phenylpropanoids)以苯丙基(C6-C3)為基本骨架的化合物。
香豆素:具有苯駢α-吡喃酮母核的一類天然化合物。
木脂素:有兩分子苯丙素衍生物聚合而成的天然化合物。
七葉內(nèi)酯五味子酯甲
(aesculetin)(schisantherinA)整理課件161苯丙素類(phenylpropanoids)以苯丙基黃酮類(flavonoids)兩個苯環(huán)通過三碳鏈連接而成(C6-C3-C6)的化合物。多有酚-OH,有一定酸性。
黃芩素黃芩苷
(baicalein)(baicalin)整理課件162黃酮類(flavonoids)兩個苯環(huán)通過三碳鏈連接萜類和揮發(fā)油(terpeonidsandvolatileoils)萜類:由甲戊二羥酸衍生、分子式符合(C5H8)n的衍生物。
揮發(fā)油(精油):可隨水蒸氣蒸餾的與水不相混溶的無色或淡黃色透明油狀液體。
薄荷醇細辛醚
(menthol)(asarone)整理課件163萜類和揮發(fā)油(terpeonidsandvolatile強心苷(cardicaglycosides)對心臟有顯著生理活性的甾體苷類。無色,有旋光性、對粘膜有刺激性。
洋地黃毒苷
(digitoxin)整理課件164強心苷(cardicaglycosides)對心皂苷(saponins)由螺甾烷類或三萜類化合物與糖結(jié)合的低聚糖苷,前者為甾體皂苷,后者為三萜皂苷。無色,對粘膜有刺激性,有吸濕性、發(fā)泡性和溶血性。
薯蕷皂苷人參皂苷Rb1
(dioscin)(ginsenosideRb1)整理課件165皂苷(saponins)由螺甾烷類或三萜類化合物與糖其他成分有機酸鞣質(zhì)氨基酸、蛋白質(zhì)和酶植物色素樹脂油脂和蠟無機成分微量元素整理課件166其他成分有機酸整理課件13第1節(jié)中藥化學成分的經(jīng)典提取技術(shù)-溶劑提取法概述原理溶劑的種類溶解性的經(jīng)驗規(guī)律溶劑提取的五種常用提取工藝提取液的濃縮整理課件167第1節(jié)中藥化學成分的經(jīng)典提取技術(shù)-溶劑提取法概述整理課件11.概述中藥化學成分的構(gòu)成特點同種植物含有多種結(jié)構(gòu)類型的化學成分總成分含量少而種類多有效成分含量低整理課件1681.概述中藥化學成分的構(gòu)成特點整理課件15
1.概述
不同的中藥材,成分不同,提取的方法也應(yīng)不同。設(shè)計合理的提取方法、正確的操作不但能提取出有效成分,而且還有利于下一步的分離純化。中藥有效成分的提取方法主要有經(jīng)典的溶劑提取法,其次還有水蒸氣蒸餾法、超臨界流體萃取法、超聲提取法、微波提取法等。整理課件169
1.概述
不同的中藥材,成分不同,提取的方法也應(yīng)不同。設(shè)計2.原理規(guī)律:相似相溶。溶劑穿透入藥材粉末的細胞膜,溶解溶質(zhì),形成細胞內(nèi)外溶質(zhì)的濃度差,將溶質(zhì)滲出,進行提取。
范圍:所有化學成分。整理課件1702.原理規(guī)律:相似相溶。整理課件172.原理溶劑提取法是根據(jù)中草藥中各種成分在不同溶劑中的溶解度不同,選用對有效成分溶解度大,對雜質(zhì)成分(不需要成分)溶解度小的溶劑,將有效成分從藥材組織內(nèi)溶解出來的方法。整理課件1712.原理整理課件18三、溶劑的選擇
1、常見的溶劑可以分為三大類:
①水;②親水性有機溶劑;③親脂性有機溶劑。
2、中草藥的化學成分(包括被溶解的成分)也有親水性和親脂性的不同。親水性、親脂性及其大小與化合物的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。整理課件172三、溶劑的選擇整理課件19
植物中的親水性成分有蛋白質(zhì)、單糖、及低聚糖、氨基酸、水溶性有機酸、水溶性色素、生物堿等;
親脂性成分有游離生物堿、非水溶性有機酸、樹脂、脂溶性色素、油脂、蠟等。整理課件173植物中的親水性成分有蛋白質(zhì)、單糖、及低聚糖、氨3、溶劑的選擇選擇適當溶劑是溶劑提取法的關(guān)鍵。要做到最大限度的將有效成分從藥材中提取出來,首先需遵循“相似相溶”的原理。另外還要注意:
①溶劑對有效成分溶解度大,對雜質(zhì)溶解度小。
②溶劑不能與中藥成分起化學變化。
③溶劑要經(jīng)濟、易得、使用安全、易于回收等。整理課件1743、溶劑的選擇整理課件21溶
劑沸點介電常數(shù)(20℃)溶解度溶劑/水%水/溶劑%石
油
醚環(huán)
己
烷30-12080.71.892.02苯乙
醚氯
仿乙酸乙酯正
丁
醇
803561771182.294.344.816.0217.8
0.1756.040.8156.077.45
0.0631.4650.0722.9820.5丙
酮乙
醇甲
醇水
567865100
20.724.332.680.4任意混合石油醚>苯>氯仿>乙醚>乙酸乙酯>正丁醇>丙酮>乙醇>甲醇>水常用溶劑的性質(zhì)整理課件175溶劑沸點介電常數(shù)溶解度溶劑/水%水/溶劑%石常用提取溶劑性能特點
提取溶劑性能特點適宜提取成分提取方法強極性溶劑
①溶解范圍廣生物堿鹽
水穿透能力強苷類煎煮法安全、經(jīng)濟糅質(zhì)
②藥廠提取糖類滲漉法最常用氨基酸蛋白質(zhì)
整理課件176常用提取溶劑性能特點提取溶劑性能特點適宜提
易酶解苷類成分有些脂溶性成分溶解不完全提取液易發(fā)霉變質(zhì),不易保存提取液中水溶性雜質(zhì)多,過濾困難沸點高,濃縮困難缺點:整理課件177易酶解苷類成分缺點:整理課件24
親水性有機溶劑(和水可任意混溶)
優(yōu)點:1.溶解范圍廣,提取較全面除多糖、滲濾法
2.對植物細胞壁穿透力強蛋白質(zhì)外浸漬法
3.可抑制酶的活性大多數(shù)回流法
4.提取出的蛋白質(zhì)、多糖化學成分連續(xù)回流法等水溶性雜質(zhì)少均可溶解
5.價廉毒小,回收方便
6.有防腐蝕和保護成分的作用缺點:但有揮發(fā)性、易燃燒、比水貴整理課件178親水性有機溶劑整理課件25乙醇最常用的有機溶劑甲醇溶解特點與乙醇相似,但有毒丙酮溶解性能同乙醇,但沸點低、易揮發(fā),不常于提取溶劑;對色素溶解性好,常用于分離、精制。整理課件179乙醇最常用的有機溶劑整理課件26親脂性有機溶劑優(yōu)點:1.對化合物溶解選擇性較強
2.水溶性雜質(zhì)少、易純化揮發(fā)油連續(xù)回流法
3.沸點低,濃縮回收方便油脂回流法缺點:1.多易燃燒樹脂
2.揮發(fā)性大,有毒、價格昂貴,葉綠素對提取設(shè)備要求高生物堿
3.穿透力較弱,提取時間長苷元等作為提取溶劑不常用
整理課件180親脂性有機溶劑整理課件27
乙醚
bp.35℃,極易燃
氯仿
bp.61℃,不易燃,毒性大對生物堿溶解性好
苯
bp.80.1℃,毒性大
石油醚沸程30~60℃、60~90℃、
90~120℃脫脂、脫色
整理課件181乙醚bp.35℃,極易燃整理課件283.溶解性的經(jīng)驗規(guī)律原理:相似相溶。
親水性成分易溶于親水性有機溶劑和水中親脂性成分易溶于有機溶劑中水親水性有機溶劑親脂性有機溶劑親水性成分++(除蛋白質(zhì)、多糖、無機鹽等)-親脂性成分-++注:-表示不溶,+表示溶整理課件1823.溶解性的經(jīng)驗規(guī)律原理:相似相溶。水親水性有機溶劑親脂性中藥各類成分的極性與提取溶劑的關(guān)系
植物成分極性強弱植物成分結(jié)構(gòu)類型適于提取溶劑親脂性強葉綠素、脂肪油、揮發(fā)油石油醚親脂性較強游離生物堿、苷元、甾類、萜類、某些有機酸乙醚、氯仿中等極性中偏小某些苷類(如強心苷等)氯仿-乙醚(2:1)中等某些苷類(如黃酮苷類)乙酸乙酯中偏大某些苷類(如蒽醌苷、皂苷等)正丁醇親水性較強極性大的苷、糖類、氨基酸等丙酮、乙醇、甲醇親水性強蛋白質(zhì)、粘液汁、糖類、氨基酸、無機鹽、苷類水整理課件183中藥各類成分的極性與提取溶劑的關(guān)系植物成分極性強弱植物成分4.五種常用提取工藝常用提取工藝:
浸漬法滲漉法煎煮法回流提取法連續(xù)回流提取法整理課件1844.五種常用提取工藝浸漬法整理課件31(1)浸漬法(1)、浸漬法此法適用于有效成分遇熱易揮發(fā)和易破壞的中草藥的提取。按溶劑的溫度分為熱浸、溫浸、冷浸等。整理課件185(1)浸漬法(1)、浸漬法整理課件32操作:現(xiàn)將中草藥粉或碎片裝入適當?shù)娜萜髦校缓蠹尤脒m宜的溶劑,浸漬藥材以溶出其中有效成分。特點:簡單易行,但提出率較低。最好采用二次、三次浸漬,以減少損失,提高提取率。如果溶劑為水的話,需加入適當?shù)姆栏瘎?。整理課件186操作:現(xiàn)將中草藥粉或碎片裝入適當?shù)娜萜髦校缓蠹尤脒m宜的溶劑滲漉法(2)、滲漉法操作:將中草藥粉末裝在滲漉器中使藥材浸漬24~48小時膨脹,然后不斷添加新溶劑,使其自上而下滲過藥粉,從滲漉筒下端出口流出、收集浸出液。
整理課件187滲漉法(2)、滲漉法整理課件34
當溶劑滲進藥粉溶出成分比重加大而向下移動時,上層的溶液或稀浸液便置換其位置,造成良好的濃度差,使擴散能較好地進行,故浸出效率較高,當浸出液很淺時提取基本完全。但溶劑消耗量大、費時長。整理課件188當溶劑滲進藥粉溶出成分比重加大而向下移動時,上層整理課件189整理課件363、煎煮法此法是我國最早使用的傳統(tǒng)的浸出方法。整理課件1903、煎煮法整理課件37
操作:將中藥粗粉加水加熱(加熱時最好時常攪拌,以免局部藥材受熱容易焦糊)煮沸,將中藥成分提取出來。一般藥材易煎2次。所用容器一般為陶器、砂罐或銅制、搪瓷器皿,不宜用鐵鍋,以免藥液變色。整理課件191操作:將中藥粗粉加水加熱(加熱時最好時常攪拌,以免(4)回流提取法
如用易揮發(fā)的有機溶劑加熱提取中藥成分時,則需采用回流提取法以減少溶劑消耗,提高浸出效率。但受熱易破壞的成分不宜用此法,且溶劑消耗量仍大,操作亦麻煩。此法提取效率較冷浸法高,但是由于操作的局限性,大量生產(chǎn)中多采用連續(xù)提取法。整理課件192(4)回流提取法如用易揮發(fā)的有機溶劑加熱提取中藥成回流提取裝置冷凝管通氣側(cè)管藥材虹吸管溶劑水浴索氏提取裝置整理課件193回流提取裝置冷凝管通氣側(cè)管藥材虹吸管溶劑水浴索氏提取裝置整
為了彌補回流提取法中需要溶劑量大、操作較煩的不足,可采用連續(xù)提取法。實驗室常用索氏提取器。此法需要溶劑量較少,提取成分也比較完全,但一般需數(shù)小時(提取液受熱時間長)才能完成,因此對熱不穩(wěn)定易變化的成分不宜用此法。盡管如此,在應(yīng)用揮發(fā)性有機溶劑提取時,不論小型實驗或大型生產(chǎn)均以連續(xù)提取法為好(5)連續(xù)提取法整理課件194為了彌補回流提取法中需要溶劑量大、操作較煩的不優(yōu)劣對比:浸漬:簡便,但效率低,用水時易發(fā)霉。滲漉:效率高,效果好(較澄清);但溶劑消耗大,費時。煎煮:簡便,但雜質(zhì)溶出多,難過濾。回流提?。盒矢?,但溶劑消耗大,操作煩瑣。連續(xù)回流提?。盒矢?溶劑消耗少,但操作煩瑣。
*后三種不適宜加熱易分解成分的提取。整理課件195優(yōu)劣對比:整理課件42影響提取效率的因素
思考:溶劑提取法的關(guān)鍵是選擇合適的溶劑和提取方法,但在操作過程中,還受其他因素的影響嗎?
整理課件196影響提取效率的因素整理課件431、原料的粒度粉碎是中藥前處理過程中的一個必要環(huán)節(jié),通過粉碎可增加藥物的表面積,促進藥物的溶解與吸收,加速藥材中有效成分的浸出。但粉碎過細,藥粉比表面積太大,吸附作用增強,反而影響擴散速度,尤其是含蛋白、多糖類較多的中藥,粉碎過細,用水提取時容易產(chǎn)生粘稠現(xiàn)象,影響提取率。整理課件1971、原料的粒度整理課件44
原料的粉碎度應(yīng)考慮選用的溶劑和藥用部位。如果用水提取,最好采用粗粉,用有機溶劑時可略細;原料為根莖類最好采用粗粉,全草類、葉類、花類等可用細粉。整理課件198原料的粉碎度應(yīng)考慮選用的溶劑和藥用部位。如果用2、提取的溫度溫度增高可以提高提取效率,但是雜質(zhì)的提出也相應(yīng)增加。過高的溫度會使有些有效成分氧化分解而遭到破壞。一般加熱到60℃為宜,最高不宜超過100℃。整理課件1992、提取的溫度整理課件463、提取的時間在藥材細胞內(nèi)外有效成分的濃度達到平衡以前,隨著提取時間的延長,提取的量也隨著增加。因此,提取的時間沒必要無限延長,只要合適、提取完全就行。4、提取設(shè)備整理課件2003、提取的時間整理課件475.提取液的濃縮整理課件2015.提取液的濃縮整理課件48蒸發(fā)整理課件202蒸發(fā)整理課件49整理課件203整理課件50整理課件204整理課件51第2節(jié)中藥化學成分的其他提取技術(shù)水蒸氣蒸餾法超臨界流體萃取法超提取法微波提取法整理課件205第2節(jié)中藥化學成分的其他提取技術(shù)水蒸氣蒸餾法整理課件52(1)水蒸氣蒸餾法原理:與水蒸氣產(chǎn)生共沸點。范圍:適用于具有揮發(fā)性的,能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞,與水不發(fā)生反應(yīng),且難溶或不溶于水的成分的提取。如揮發(fā)油、小分子量的生物堿等。整理課件206(1)水蒸氣蒸餾法原理:與水蒸氣產(chǎn)生共沸點。整理課件53整理課件207整理課件54超臨界流體(SCF):
溫度、壓力略超過或靠近超臨界溫度(Tc)和臨界壓力(Pc)、介于氣體和液體之間的流體。(2)超臨界流體提取法超臨界萃?。⊿FE):SCF為萃取劑,萃取固體或液體中高沸點或熱敏性成分,達到分離、純化目的整理課件208超臨界流體(SCF):溫度、壓力略超過或靠近超臨界溫相密度(g/ml)擴散系數(shù)(cm2/s)粘度(g/cm.s)氣體(G)10-3
10-1
10-4
超臨界流(SCF)0.3~0.910-3~10-4
10-4~10
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