提取分离鉴定方法课件.ppt

1、 第三节第三节 提取分离提取分离 (extraction and isolation) 从有效成分从有效成分的提取、分离的提取、分离工作开始工作开始 已知成分：已知成分：一般先查阅有关资料一般先查阅有关资料, ,搜集比较该种或搜集比较该种或该类成分的各种提取方案该类成分的各种提取方案, ,尤其是工业生产方法尤其是工业生产方法, ,再再根据具体条件加以选用。根据具体条件加以选用。未知有效成分：未知有效成分：根据预先确定的目标根据预先确定的目标, ,在适当的活在适当的活性测试体系指导下性测试体系指导下, ,进行提取、分离并以相应的动进行提取、分离并以相应的动物模型筛选、临床验证、物模型筛选、临床验

2、证、反复实践反复实践, ,才能达到目的。才能达到目的。 提取前药材的处理：提取前药材的处理：1 1 新鲜药材新鲜药材: :应在采集后数小时内投入乙醇应在采集后数小时内投入乙醇中。否中。否则，迅速则，迅速干燥（低温、通风），防止霉变、酶解。干燥（低温、通风），防止霉变、酶解。2 2干燥药料干燥药料: :须经适当须经适当粉碎粉碎, ,。3 3在进行提取之前在进行提取之前, ,应对所用材料的基源、产地、应对所用材料的基源、产地、药用部位、采集时间与方法等进行考查。确定药材药用部位、采集时间与方法等进行考查。确定药材来源的真实性，每次实验之前要将原料药材留样。来源的真实性，每次实验之前要将原料药材留样

3、。 一、提取方法一、提取方法 （一）溶剂提取法（一）溶剂提取法 选择适当溶剂选择适当溶剂将中药将中药中的化学成分从药中的化学成分从药材中提取出来。材中提取出来。 （1 1）对已知物的提取：根据）对已知物的提取：根据“相似相溶相似相溶”原则选择溶剂。原则选择溶剂。 （2 2） 对未知物的提取：对未知物的提取： 可将固体药材按极性递增方式可将固体药材按极性递增方式, ,用不同溶用不同溶剂剂, , 依次进行提取依次进行提取. .得到的各个馏分经活性得到的各个馏分经活性测试确定有效部位后再做进一步分离。测试确定有效部位后再做进一步分离。 另外另外, ,也可将药材直接用乙醇、含水乙醇也可将药材直接用乙醇

4、、含水乙醇或含水丙酮提取或含水丙酮提取, ,提取液浓缩成干膏提取液浓缩成干膏, ,拌以硅拌以硅藻土等辅料藻土等辅料, ,减压干燥成粉后减压干燥成粉后, ,再用上述不同再用上述不同溶剂进行分步处理。溶剂进行分步处理。 1、溶剂的选择方法2、提取方法、提取方法1. 1. 浸渍法浸渍法（1 1）常用溶剂）常用溶剂 水、乙醇。水、乙醇。（2 2）仪器装置）仪器装置 有盖的容器。有盖的容器。 （3 3）操作过程）操作过程 将药材粗粉置容器中将药材粗粉置容器中加入适量的溶剂加入适量的溶剂常温或加热（常温或加热（40408080）浸泡（注：浸泡时应将容器）浸泡（注：浸泡时应将容器盖严，并经常搅拌或振摇），一

5、般浸泡盖严，并经常搅拌或振摇），一般浸泡3 35 5日或按规定日或按规定时间时间倾取上清液过滤倾取上清液过滤提取液。药材可重复浸泡提取液。药材可重复浸泡2 23 3次。次。（4 4）提取范围）提取范围 适宜含淀粉、树胶等成分较多的药材以适宜含淀粉、树胶等成分较多的药材以及含挥发性成分、遇热不稳定易分解或被破坏成分的提及含挥发性成分、遇热不稳定易分解或被破坏成分的提取。取。（5 5）提取优缺点）提取优缺点 操作简便，但提取时间长、溶剂用量操作简便，但提取时间长、溶剂用量大，提取效率不高。水为溶剂易发霉、变质，必要时需大，提取效率不高。水为溶剂易发霉、变质，必要时需加适量的防腐剂。加适量的防腐剂。

6、 2 2渗漉法渗漉法（1 1）常用溶剂）常用溶剂 水、乙醇。水、乙醇。 （2 2）仪器装置）仪器装置 渗漉装置。渗漉装置。（3 3）操作过程）操作过程 将药材粉末将药材粉末装于渗漉筒内装于渗漉筒内上端不断添上端不断添加新溶剂，使其渗过药粉加新溶剂，使其渗过药粉（溶出可溶性成分）（溶出可溶性成分）提取液。提取液。（4 4）提取范围）提取范围 适宜对热不稳适宜对热不稳 定且易分解的成分的提取。定且易分解的成分的提取。 （5 5）提取优缺点）提取优缺点 由于有较大的浓度差，提取效由于有较大的浓度差，提取效率较高。但溶剂用量大，操作较繁。率较高。但溶剂用量大，操作较繁。 3 3煎煮法煎煮法 （1 1）

7、常用溶剂）常用溶剂 水。水。 （2 2）仪器装置）仪器装置 砂锅、铝锅等。砂锅、铝锅等。（3 3）操作过程）操作过程 将药材饮片或粗粉加适量水将药材饮片或粗粉加适量水 直火加热煮沸直火加热煮沸1h1h左右左右 过滤过滤提取液。提取液。（4 4）提取范围）提取范围 对含挥发性及遇热不稳定的成分对含挥发性及遇热不稳定的成分的药材不宜用本法。的药材不宜用本法。 ，（5 5）提取优缺点）提取优缺点 本法简便易行，提取效率比冷本法简便易行，提取效率比冷浸法高。但水溶性杂质多，水煎液易发霉浸法高。但水溶性杂质多，水煎液易发霉 4.4.回流提取法回流提取法（1 1）常用溶剂）常用溶剂 有机溶剂。有机溶剂。

8、（2 2）仪器装置）仪器装置 回流加热装置。回流加热装置。（3 3）操作过程）操作过程 将药材粗粉装于圆底烧瓶中将药材粗粉装于圆底烧瓶中加入适量溶剂加入适量溶剂水浴中加热回流提取水浴中加热回流提取lhlh过滤（残渣重复提取两次，合并提取液）过滤（残渣重复提取两次，合并提取液）提取液。提取液。 （4 4）提取范围）提取范围 不适用于对热不稳定及易分不适用于对热不稳定及易分解的成分。解的成分。 （5 5）提取优缺点）提取优缺点 提取效率比冷浸法高。但提取效率比冷浸法高。但装置较复杂。装置较复杂。5.5.连续回流提取法连续回流提取法（1 1）常用溶剂）常用溶剂 有机溶剂。有机溶剂。 （2 2）仪器装

9、置）仪器装置 连续回流提取装置连续回流提取装置 （3 3）操作过程）操作过程 将药材装于滤纸袋，将药材装于滤纸袋，放入提取器内放入提取器内连接装置连接装置水浴加水浴加热回流提取适当时间热回流提取适当时间提取液。提取液。（4 4）提取范围）提取范围 不适于对热不稳定不适于对热不稳定成分的提取。成分的提取。（5 5）提取优缺点）提取优缺点 溶剂用量少，溶剂用量少，提取效率高。但装置设备要求高。提取效率高。但装置设备要求高。6.6.超临界流体萃取超临界流体萃取法法 超临界流体萃取（超临界流体萃取（supercritical fluid supercritical fluid extraction S

10、FEextraction SFE）是一种利用某物质在超临界）是一种利用某物质在超临界区域形成的流体，对中药中有效成分进行萃取区域形成的流体，对中药中有效成分进行萃取分离的新型技术，集提取和分离于一体。分离的新型技术，集提取和分离于一体。基本原理基本原理: : 根据超临界流体（根据超临界流体（SFSF）对溶质有很强的溶）对溶质有很强的溶解能力，且在温度和压力变化时，流体的密度、解能力，且在温度和压力变化时，流体的密度、黏度和扩散系数随之变化，溶质的亲和力也随之黏度和扩散系数随之变化，溶质的亲和力也随之变化，从而使不同性质的溶质被分段萃取出来，变化，从而使不同性质的溶质被分段萃取出来，达到萃取、分

11、离的目的。达到萃取、分离的目的。临界温度（临界温度（T cT c）: : 压缩能使气体变为液体时的温度称为压缩能使气体变为液体时的温度称为T cT c 。临界压力（临界压力（PcPc）: : 在临界温度下，气体能被液化的最低压力。在临界温度下，气体能被液化的最低压力。超临界流体超临界流体: : 当气体的温度高于临界温度、当气体的温度高于临界温度、压力低于压力低于临界临界压力时，压力时，物质处于气体和液体之间，这个范围之物质处于气体和液体之间，这个范围之内的内的流体称为流体称为超临界流体（）。超临界流体（）。 SFSF的特点：的特点：密度大，黏度小，扩散系数大。密度大，黏度小，扩散系数大。 因溶

12、质的溶解性能与溶剂的密度、扩散系数成正因溶质的溶解性能与溶剂的密度、扩散系数成正比，与黏度成反比。因此，比，与黏度成反比。因此，SFSF对很多物质有很强的溶对很多物质有很强的溶解能力，同时解能力，同时SFSF的高流动性和扩散能力，有助于所溶的高流动性和扩散能力，有助于所溶 解的各成分之间的分离，并能加速溶解平解的各成分之间的分离，并能加速溶解平 衡，萃取效率高。衡，萃取效率高。超临界流体萃取法的应用超临界流体萃取法的应用 2020世纪世纪5050年代起进入实验阶段；年代起进入实验阶段； 如从石油中脱沥青等。如从石油中脱沥青等。7070年代以来，大量专利涌现；年代以来，大量专利涌现； 咖啡豆中脱

13、咖啡因、烟草中脱尼古丁等。咖啡豆中脱咖啡因、烟草中脱尼古丁等。7070年代末，食品工业中的应用日益广泛：年代末，食品工业中的应用日益广泛： 从啤酒花中提取酒花精已形成了生产规模。从啤酒花中提取酒花精已形成了生产规模。8080年代以来，广泛地用于香精和香辛料成分的提取。年代以来，广泛地用于香精和香辛料成分的提取。从菊花、梅花、栀子花、米兰花、玫瑰花中提取天从菊花、梅花、栀子花、米兰花、玫瑰花中提取天然花香剂；从胡椒、肉桂、芫荽、月桂、薄荷等中然花香剂；从胡椒、肉桂、芫荽、月桂、薄荷等中提取香辛料，对绿茶和红茶进行全成分提取等提取香辛料，对绿茶和红茶进行全成分提取等 从药用植物中提取有效成分，是近

14、几年才开从药用植物中提取有效成分，是近几年才开始的。如原联邦德国学者利用始的。如原联邦德国学者利用SFESFE技术从植物原技术从植物原料中提取大麻醇、香豆素和咖啡因，日本学者宫料中提取大麻醇、香豆素和咖啡因，日本学者宫地洋等从药用植物蛇床子、茵陈蒿、桑白皮、甘地洋等从药用植物蛇床子、茵陈蒿、桑白皮、甘草根和紫草中萃取有效成分。草根和紫草中萃取有效成分。超临界流体（超临界流体（SFSF）物质）物质：二氧化碳：二氧化碳 由于二氧化碳具有无毒、不易燃易爆、安全、由于二氧化碳具有无毒、不易燃易爆、安全、 价廉、有较低的临界压力（价廉、有较低的临界压力（PcPc7.37mPa7.37mPa）和临）和临

15、界温度（界温度（TcTc31.431.4）、对大部分物质不起反）、对大部分物质不起反 应，可循环使用等优点，故最常用于植物有效成应，可循环使用等优点，故最常用于植物有效成 分的提取。分的提取。夹带剂：夹带剂：在萃取物和超临界流体组成的二元系中在萃取物和超临界流体组成的二元系中加入第三组分，可使原来成分的溶解度得以改善。加入第三组分，可使原来成分的溶解度得以改善。 COCO2 2-SF-SF通常脂溶性成分可在低压条件下萃取，通常脂溶性成分可在低压条件下萃取，如挥发油、如挥发油、烃、酯、烃、酯、内酯、醚、环氧化合物等；内酯、醚、环氧化合物等；若成分的极性基团增多则要在较高的压力下才能若成分的极性基

16、团增多则要在较高的压力下才能被萃取；而高分子物（如蜡、蛋白质、树胶等）被萃取；而高分子物（如蜡、蛋白质、树胶等）则很难萃取。则很难萃取。 超临界萃取中加入夹带剂可加大溶解度。例超临界萃取中加入夹带剂可加大溶解度。例如，在如，在2 210104 4kPakPa和和7070条件下，棕榈酸在条件下，棕榈酸在COCO2 2-SF-SF中的溶解度是中的溶解度是0.250.25（质量分数）；在同样条件（质量分数）；在同样条件下，于体系中加入下，于体系中加入1010乙醇，棕榈酸的溶解度可乙醇，棕榈酸的溶解度可 提高到提高到5.05.0以上。以上。 一般来说，具有很好溶解性能的溶剂，也一般来说，具有很好溶解性

17、能的溶剂，也往往是很好的夹带剂，例如，甲醇、乙醇、往往是很好的夹带剂，例如，甲醇、乙醇、丙酮等。通常夹带剂的用量不超过丙酮等。通常夹带剂的用量不超过1515。超临界流体萃取的主要设备是萃取器和分离器：超临界流体萃取的主要设备是萃取器和分离器： 7.7.超声波提取法超声波提取法 溶剂超声波溶剂超声波 用超声波作用于溶剂可产生空化现用超声波作用于溶剂可产生空化现象（瞬间具有几千个大气压的压力，局象（瞬间具有几千个大气压的压力，局部温度可达千度），使植物细胞壁及整部温度可达千度），使植物细胞壁及整个生物体瞬间破裂，溶剂能迅速渗透进个生物体瞬间破裂，溶剂能迅速渗透进去，溶解出化学成分，因而成为一种快去

18、，溶解出化学成分，因而成为一种快速、高效、节能的新型提取方法。速、高效、节能的新型提取方法。 目前，在实验室中有逐渐取代传统目前，在实验室中有逐渐取代传统提取方法的趋势。提取方法的趋势。 1.1.药材的粉碎度药材的粉碎度 粉碎是为了增大与溶剂的接触面积，提粉碎是为了增大与溶剂的接触面积，提高提取效率。高提取效率。但具体提取时粉碎的程度要根但具体提取时粉碎的程度要根据药材质地、提取方法及提取溶剂来据药材质地、提取方法及提取溶剂来决定。决定。 质地质地坚硬的药材应粉碎较细，而质地轻薄的坚硬的药材应粉碎较细，而质地轻薄的药材可用粗粉或不用粉碎。含大量黏液质的药材可用粗粉或不用粉碎。含大量黏液质的药材

19、如果粉碎过细，则提出的杂质量增加。药材如果粉碎过细，则提出的杂质量增加。以水为溶剂进行提取时药材易膨胀，可用粗以水为溶剂进行提取时药材易膨胀，可用粗粉；以乙醇为溶剂可粉碎较细。用渗漉法提粉；以乙醇为溶剂可粉碎较细。用渗漉法提取时，药粉不可过细，否则，会导致渗漉困取时，药粉不可过细，否则，会导致渗漉困难。难。3、注意事项、注意事项2.提取时间提取时间 提取需要一定的时间，但当药材组织提取需要一定的时间，但当药材组织内外溶液浓度达到平衡后，成分就不再溶内外溶液浓度达到平衡后，成分就不再溶出。此时再增加提取时间也无益。出。此时再增加提取时间也无益。3.提取温度提取温度 通常升高温度有利于提取。但提取

20、温通常升高温度有利于提取。但提取温度升高，杂质的溶出率也相应增大。同时度升高，杂质的溶出率也相应增大。同时也易导致对热不稳定成分及挥发性成分的也易导致对热不稳定成分及挥发性成分的损失。损失。 （二）升华法：（二）升华法： 香豆素、少数生物碱、少数木质素香豆素、少数生物碱、少数木质素、游离、游离 醌醌类具有升华性，可用于此法提取、精制。类具有升华性，可用于此法提取、精制。 （三）水蒸汽蒸馏法：（三）水蒸汽蒸馏法： 水蒸气通入含有挥发性成分的药材中，使药材水蒸气通入含有挥发性成分的药材中，使药材中挥发性成分随水蒸气蒸馏出来的提取方法。中挥发性成分随水蒸气蒸馏出来的提取方法。 适用范围：适用范围：

21、适用于能随水蒸气蒸馏而不被破坏并难溶于适用于能随水蒸气蒸馏而不被破坏并难溶于水的成分水的成分的提取。常用的提取。常用于挥发油的提取于挥发油的提取，挥发性，挥发性生物碱如麻黄碱和槟榔碱亦可用此法生物碱如麻黄碱和槟榔碱亦可用此法提取。提取。 原理：成分的蒸气压水的蒸气压大气压原理：成分的蒸气压水的蒸气压大气压 混合物的沸点降低混合物的沸点降低 仪器仪器装置：装置： 注意注意事项：事项： 操作操作时水蒸气发生器内的水量不得超过其时水蒸气发生器内的水量不得超过其容积的容积的2 23 3，安全玻璃管应插到发生器的底部，安全玻璃管应插到发生器的底部以调节内压。蒸馏器内的药材要先加水湿润，以调节内压。蒸馏器

22、内的药材要先加水湿润，通蒸气的导管应插入蒸馏器内的药材底部。蒸通蒸气的导管应插入蒸馏器内的药材底部。蒸馏结束后，首先应打开水蒸气发生器与蒸馏器馏结束后，首先应打开水蒸气发生器与蒸馏器之间三通下口的螺旋夹，放入空气后，再停止之间三通下口的螺旋夹，放入空气后，再停止加热。加热。( (四四) )、微波辅助提取法微波辅助提取法 ( (五五) )、加压逆流提取法加压逆流提取法( (六六) )、酶解法酶解法 ( (七七) )、旋流提取法旋流提取法 ( (八八) )、半仿生提取法半仿生提取法 ( (九九) )、中药、中药动态逆流动态逆流提取法提取法 中药化学适用技术中药化学适用技术 二、分离与精制方法二、分

23、离与精制方法 分离精制原理溶解度不同分配系数不同吸附力不同分子解离度不同分子大小不同 ( (一一) ) 根据物质溶解度差别进行分离根据物质溶解度差别进行分离 物质分离的许多操作往往在溶液中进行。实物质分离的许多操作往往在溶液中进行。实践中可以采用下列方法：践中可以采用下列方法： l l利用温度不同引起溶解度的改变以分离利用温度不同引起溶解度的改变以分离物质物质, ,如常见的结晶及重结晶等操作。如常见的结晶及重结晶等操作。 2 2在溶液中加入另一种溶剂以改变混合溶在溶液中加入另一种溶剂以改变混合溶剂的极性剂的极性, ,使一部分物质沉淀析出使一部分物质沉淀析出, ,从而实现分离。从而实现分离。常见

24、水醇法或醇水法、常见水醇法或醇水法、 醇乙醚法、醇醇乙醚法、醇丙酮法等。丙酮法等。多糖多糖、蛋白质等水溶性杂质、蛋白质等水溶性杂质(水水/醇醇法法);树脂、叶绿素等水不溶性杂质树脂、叶绿素等水不溶性杂质(醇醇/水法水法) 3酸性酸性、碱性、碱性或两性化合物：可或两性化合物：可通过通过加入酸、碱以调节溶液的加入酸、碱以调节溶液的pH,改变分子的改变分子的存在状态存在状态(游离型或解离型游离型或解离型),从而改变溶解从而改变溶解度而实现分离。度而实现分离。 例如例如,一些生物碱类在用酸性水从药材一些生物碱类在用酸性水从药材中提出后中提出后,加碱调至碱性，可从水中沉淀析加碱调至碱性，可从水中沉淀析出

25、出(酸酸/碱法碱法)。 4酸性或碱性化合物还可通过加入某酸性或碱性化合物还可通过加入某种沉淀试剂使之生成水不溶性的盐类等沉种沉淀试剂使之生成水不溶性的盐类等沉淀析出。淀析出。 水溶性生物碱雷氏铵盐水溶性生物碱雷氏铵盐 沉淀沉淀 （二）（二）根据物质在两相溶剂中的分配比不同根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离进行分离条件：条件：2种互不相溶的溶剂构成种互不相溶的溶剂构成1个溶剂系统个溶剂系统1 .影响分离的因素影响分离的因素1 ）分离因子）分离因子：两种物质分离的难易程度两种物质分离的难易程度K=Cu/Cl Cu: 被分离物在上相中的浓度被分离物在上相中的浓度(upper phase) Cl

26、: 被分离物在下相中的浓度被分离物在下相中的浓度(lower phase) =KA/KB KAKB KA: 被被分离物质分离物质A的的K值值 KB: 被分离物质被分离物质B的的K值值 100 一次萃取可基本分离一次萃取可基本分离 10100 10-12次萃取可基本分离次萃取可基本分离 2 100次以上萃取可基本分离次以上萃取可基本分离 纸色谱纸色谱(paper partition chromatography)是是一种分配色谱一种分配色谱(相当于多次萃取），可借助纸色谱求相当于多次萃取），可借助纸色谱求值，并选择理想的分离条件。值，并选择理想的分离条件。 K=CO/Cw1/rRf/(1-Rf)

27、 r: 纸色谱定数纸色谱定数 CO: 在有机相中的浓度在有机相中的浓度 Cw: 在水相中的浓度在水相中的浓度=KA/KB=1/rRfa/(1-Rfa)1/rRfb/(1-Rfb)Rfa/(1-Rfa)Rfb/(1-Rfb) =Rfa(1-Rfb)Rfb(1-Rfa) = 将纸色谱的将纸色谱的Rf值代入即值代入即可求出可求出，进行多次纸色，进行多次纸色谱就可找出最佳分离条件谱就可找出最佳分离条件2 ） pH值值 对酸性，碱性，两性化合物，分配比受对酸性，碱性，两性化合物，分配比受pH的影的影响（响（pH值可改变它们的状态：游离型和解离型值可改变它们的状态：游离型和解离型)以酸性物质以酸性物质HA

28、为例为例HA + H2O A- + H3O+ Ka = A-H3+O/HA取负对数取负对数 pka = pH - lgA-/HA移项移项 pH = pka + lgA-/HA当当99为解离型时为解离型时: lgA-/HA lg(100/1) =2 pH = pKa + 2当当99为游离型时为游离型时: lgA-/HA lg(1/100) = -2 pH=pKa2酚类酚类 pka一般一般9.2-10.8 pH12 解离型解离型羧酸类羧酸类pKa 一般为一般为5 pH7 解离型解离型 碱性化合物碱性化合物:pH=pka+lgB/BH+ pHpKa两个单位主要为游离型两个单位主要为游离型 pHRp-

29、8Rp-2 Rp-18Rp-8Rp-2 常用溶剂：甲醇常用溶剂：甲醇- -水，乙腈水，乙腈- -水水加压液相柱色谱：加压液相柱色谱： 提高分离速度、缩短分离时间提高分离速度、缩短分离时间, ,须施加压力。须施加压力。 依所用压力大小不同依所用压力大小不同, ,可以分为：可以分为：快速色谱快速色谱(flash chromatography,(flash chromatography,约约2 2个气压个气压) )低压液相色谱低压液相色谱(LPLC,5(LPLC,20(HPLC,20气压气压) )各种加压液相柱色谱的大体分离规模各种加压液相柱色谱的大体分离规模 在色谱柱出口处配以高灵敏度的检在色谱柱

30、出口处配以高灵敏度的检测器测器, ,以及自动描记、分部收集的装置以及自动描记、分部收集的装置, ,并用计算机进行色谱条件的设定及数据并用计算机进行色谱条件的设定及数据处理。处理。 中低压液相色谱装置及中低压液相色谱装置及E.MerckE.Merck公司生产的公司生产的配套用配套用LobarLobar柱因分离规模较大柱因分离规模较大( (可达克数量级可达克数量级) )、分离效果较好分离效果较好( (有时不亚于有时不亚于HPLCHPLC所得结果所得结果) )、分、分离速度较快离速度较快( (填充剂颗粒较大填充剂颗粒较大, ,约约404060pm)60pm)、分、分离条件又可由相应的离条件又可由相应

31、的TLCTLC结果直接选用结果直接选用, ,加之价加之价格比较便宜、操作简便格比较便宜、操作简便, , 很受欢迎。很受欢迎。常用常用LobarLobar柱的型号及可能分离规模柱的型号及可能分离规模(三) 根据物质的吸附性差别进行分离根据物质的吸附性差别进行分离 根据吸附性质可将其分为三类根据吸附性质可将其分为三类: 物理吸附物理吸附(physical adsorption) 硅胶，硅胶， 氧化铝，氧化铝， 聚酰胺聚酰胺(用有机溶剂洗脱用有机溶剂洗脱)， 活性碳活性碳 化学吸附化学吸附(chemical adsorption) 碱性氧化铝对酚酸类，碱性氧化铝对酚酸类， 硅胶对生物碱类等硅胶对生物

32、碱类等 半化学吸附半化学吸附(semi-chemical adsorption) 聚酰胺聚酰胺 (用含水性溶剂洗脱用含水性溶剂洗脱)1 .硅胶，氧化铝，聚酰胺硅胶，氧化铝，聚酰胺(有机溶剂洗脱有机溶剂洗脱) 硅胶硅胶 使用面宽，对碱性弱的生物碱也可用。使用面宽，对碱性弱的生物碱也可用。 氧化铝氧化铝 酸性，中性，碱性。载样量大，吸附力酸性，中性，碱性。载样量大，吸附力强，多用于生物碱的分离。强，多用于生物碱的分离。 聚酰胺聚酰胺 当用有机溶剂洗脱时，适合于大多数化当用有机溶剂洗脱时，适合于大多数化合物的分离。合物的分离。1） 吸附力与吸附剂，洗脱剂吸附力与吸附剂，洗脱剂，被分离，被分离物质的关

33、系物质的关系 吸附剂吸附剂 含水量含水量 吸附力吸附力 洗脱易洗脱易 Rf值值 洗脱剂洗脱剂 极极 性性 洗脱力洗脱力 洗脱易洗脱易 Rf值值 分离物分离物 极极 性性 吸附力吸附力 洗脱难洗脱难 Rf值值 2)极性及其强弱判断极性及其强弱判断 洗脱剂极性顺序：洗脱剂极性顺序： 水水甲醇甲醇乙醇乙醇丙酮丙酮正丁醇正丁醇乙酸乙酯乙酸乙酯氯仿氯仿 乙醚乙醚苯苯四氯化碳四氯化碳石油醚石油醚己烷己烷 分离物质极性顺序：分离物质极性顺序： COOHArOHROHRNH2,RNHR,RNRR”RCONRR”RCHORCORRCOORRORRH 对于骨架相同的化合物，根据所含取对于骨架相同的化合物，根据所含

34、取代基的极性判断分子的极性强弱。代基的极性判断分子的极性强弱。 骨架相同，取代基数目和种类不同，骨架相同，取代基数目和种类不同，如果数目相差不大，含有极性最大的化合如果数目相差不大，含有极性最大的化合物的极性最强。物的极性最强。极性极性OHOHCOOH 骨架不同，取代基数目相差较大时，要骨架不同，取代基数目相差较大时，要具体情况具体分析。具体情况具体分析。CHOCH2OHOHOHOHHOCH3(CH2)14COOH极性极性12357462 . 活性碳活性碳 活性碳为一种非极性吸附剂，常用于黄酮苷活性碳为一种非极性吸附剂，常用于黄酮苷的纯化、杂质的除去的纯化、杂质的除去(脱色脱色)、污水处理及从

35、水中、污水处理及从水中富集化学成分等。富集化学成分等。 吸附力与结构的关系：吸附力与结构的关系： 分子量大分子量大分子量小分子量小 芳香族芳香族脂肪族脂肪族 -OH, -COOH, -NH2 多多少少 吸附力与洗脱剂的关系：吸附力与洗脱剂的关系： 吡啶吡啶15%酚酚/醇醇7%酚酚/水水醇醇含水醇含水醇水水甲醇提取液甲醇提取液 活性碳活性碳 搅拌搅拌,静置静置,上清液无黄酮反应为止上清液无黄酮反应为止活性碳活性碳7%酚水酚水15%酚醇酚醇洗脱液洗脱液乙醚乙醚乙醚乙醚(残余酚残余酚)黄酮苷黄酮苷(用吡啶可将苷元洗脱下来用吡啶可将苷元洗脱下来) 一叶萩水提取液一叶萩水提取液 调调 pH8.5 活性碳

36、活性碳活性碳活性碳操作同上操作同上苯回流苯回流 一叶萩碱一叶萩碱3 . 大孔吸附树脂大孔吸附树脂大孔吸附树脂的吸附原理大孔吸附树脂的吸附原理: :吸附性分子筛原理吸附性分子筛原理吸附性是由于范德华引力或产生氢键的结果。吸附性是由于范德华引力或产生氢键的结果。分子筛性是由于其本身多孔性结构的性质所决定。分子筛性是由于其本身多孔性结构的性质所决定。 极性和非极性两类极性和非极性两类 影响吸附的因素：影响吸附的因素： 非极性树脂易吸附非极性化合物非极性树脂易吸附非极性化合物 极性树脂易吸附极性化合物极性树脂易吸附极性化合物 分子量小，极性小的化合物易被非极性树脂分子量小，极性小的化合物易被非极性树脂

37、吸附吸附 洗脱剂对样品的溶解度越大，洗脱力越强洗脱剂对样品的溶解度越大，洗脱力越强 大孔吸附树脂的应用大孔吸附树脂的应用: : 大孔吸附树脂现在已被广泛应用于天然化合大孔吸附树脂现在已被广泛应用于天然化合物的分离和富集工作中。如物的分离和富集工作中。如: :苷与糖类的分离苷与糖类的分离, ,生生 物碱的精制等。在多糖、黄酮、三萜类化物碱的精制等。在多糖、黄酮、三萜类化 合物的分离方面有很好的应用实例。合物的分离方面有很好的应用实例。 4.4.聚酰胺吸附色谱聚酰胺吸附色谱聚酰胺的性质及吸附原理聚酰胺的性质及吸附原理: : 属于氢键吸附。属于氢键吸附。 影响吸附强弱的因素：影响吸附强弱的因素：形成

38、氢键的基团数目越多形成氢键的基团数目越多, ,吸附能力越强吸附能力越强成键位置对吸附力也有影响。易形成分子内成键位置对吸附力也有影响。易形成分子内氢键者氢键者, ,其在聚酰胺上的吸附即相应减弱。如其在聚酰胺上的吸附即相应减弱。如: :分子中芳香化程度高者分子中芳香化程度高者, ,则吸附性增强则吸附性增强; ;反反之之, ,则减弱。如则减弱。如: :溶剂在聚酰胺柱上的洗脱能力：溶剂在聚酰胺柱上的洗脱能力：由弱至强由弱至强 水水甲醇甲醇丙酮丙酮氢氧化钠水溶液氢氧化钠水溶液甲酰胺甲酰胺二甲基甲酰胺二甲基甲酰胺尿素水溶液尿素水溶液聚酰胺色谱的应用聚酰胺色谱的应用: : 聚酰胺对一般酚类、黄酮类化合物的

39、吸附是可聚酰胺对一般酚类、黄酮类化合物的吸附是可逆的逆的( (鞣质例外鞣质例外),),分离效果好分离效果好, ,加以吸附容量又大加以吸附容量又大, ,故聚酰胺色谱特别适合于该类化合物的制备分离。故聚酰胺色谱特别适合于该类化合物的制备分离。 对生物碱、萜类、甾体、糖类、氨基酸等其它对生物碱、萜类、甾体、糖类、氨基酸等其它极性与非极性化合物的分离也有着广泛的用途。极性与非极性化合物的分离也有着广泛的用途。 另外因为对鞣质的吸附特强另外因为对鞣质的吸附特强, ,近乎不可逆近乎不可逆, ,故用于故用于植物粗提取物的脱鞣处理特别适宜。植物粗提取物的脱鞣处理特别适宜。吸附色谱的操作方式：吸附色谱的操作方式

40、： 柱色谱和薄层色谱、静态吸附柱色谱和薄层色谱、静态吸附柱色谱的操作过程：柱色谱的操作过程： 样品处理：溶液；吸附拌样样品处理：溶液；吸附拌样 装色谱柱：湿法；干法装色谱柱：湿法；干法 上样：上样： 洗脱：用预先选择出的洗脱剂洗脱。一洗脱：用预先选择出的洗脱剂洗脱。一般均采用极性梯度洗脱。般均采用极性梯度洗脱。 检查、收集、合并各流份，回收溶剂，检查、收集、合并各流份，回收溶剂，静置，析晶，过滤，得到单体的纯品。静置，析晶，过滤，得到单体的纯品。 其中，洗脱剂的选择和流出液的检查其中，洗脱剂的选择和流出液的检查 都使用都使用TLCTLC法。法。( (四四) )根据物质分子大小差别进行分离根据物

41、质分子大小差别进行分离 天然有机化合物分子大小各异天然有机化合物分子大小各异, ,分子分子量从几十到几百万量从几十到几百万, ,故也可据此进行分离。故也可据此进行分离。 常用有透析法、凝胶过滤法、超滤法、常用有透析法、凝胶过滤法、超滤法、超速离心法等。超速离心法等。 1.1. 凝胶过滤法凝胶过滤法 可用可用于分离分子量于分离分子量10001000以下的以下的化合物。化合物。 1).1).凝胶过滤法分离物质的原理凝胶过滤法分离物质的原理 凝胶过滤法凝胶过滤法(gel filtration)(gel filtration)也叫也叫凝胶渗透色谱凝胶渗透色谱(gel permeation chroma

42、tography)(gel permeation chromatography)、分子筛过滤分子筛过滤(molecular sieve filtration)(molecular sieve filtration)、排阻色谱排阻色谱(exclusion chromatography)(exclusion chromatography)。 利用分子筛分离物质的一种方法。利用分子筛分离物质的一种方法。 2).2).凝胶的种类与性质凝胶的种类与性质 商品凝胶的种类很多商品凝胶的种类很多, ,常用的有葡聚糖凝胶常用的有葡聚糖凝胶(Sephadex G)(Sephadex G)以及羟丙基葡聚糖凝胶以及羟

43、丙基葡聚糖凝胶(Sephadex (Sephadex LH-20)LH-20)。:OHOCH:OHOCH2 2CHCH2 2CHCH2 2OHOHSephadex GSephadex GSephadex LH-20Sephadex LH-20 Sephadex LH-20 Sephadex LH-20不仅可在水中应用不仅可在水中应用, ,也可在也可在极性有机溶剂或它们与水组成的混合溶剂中膨润极性有机溶剂或它们与水组成的混合溶剂中膨润使用。使用。 Sephadex LH-20Sephadex LH-20除保留有除保留有Sephadex G-25Sephadex G-25原原有的分子筛特性有的分子

44、筛特性, ,可按分子量大小分离物质外可按分子量大小分离物质外, ,在在由极性与非极性溶剂组成的混合溶剂中常常起到由极性与非极性溶剂组成的混合溶剂中常常起到反相分配色谱的效果反相分配色谱的效果, ,适用于不同类型有机物的适用于不同类型有机物的 分离分离, ,在天然药物分离中得到了越来越广泛在天然药物分离中得到了越来越广泛 的应用。的应用。 Sephadex G Sephadex G型只适于在水中应用型只适于在水中应用, ,不同不同规格适合分离不同分子量的物质。规格适合分离不同分子量的物质。 2.2.膜分离技术膜分离技术1 1）分离原理）分离原理 以膜为分离的介质，根据膜上孔径的大小，以膜为分离的

45、介质，根据膜上孔径的大小，使某些分子量的化学成分可以通过膜，而与其使某些分子量的化学成分可以通过膜，而与其它成分分离开。它成分分离开。2 2）分离的类型）分离的类型 微滤膜：微滤膜：0.10.11010 超滤膜：超滤膜：1010100nm100nm，分子量几千至数十万，分子量几千至数十万 纳滤膜：纳滤膜：1 110nm10nm，分子量，分子量30030010001000 反渗透：从水中除去无机盐等反渗透：从水中除去无机盐等3 3）用途）用途 制备中药液体制剂制备中药液体制剂(五) 根据物质解离程度不同进行分离根据物质解离程度不同进行分离主要是用离子交换树脂进行分离主要是用离子交换树脂进行分离根

46、据离子交换基团不同又可将其根据离子交换基团不同又可将其分为阳树脂和阴树脂分为阳树脂和阴树脂强酸性阳树脂强酸性阳树脂 SO3H弱酸性阳树脂弱酸性阳树脂 COOH强碱性阴树脂强碱性阴树脂 N+(CH3)3Cl-弱碱性阴树脂弱碱性阴树脂 NH2 , NHR, -NRRR-SO3-H+ + BH+ RSO3BH+RSO3-H+ + BOH- R-N+(CH3)3Cl - + RCOO-R-N+(CH3)3-OOCRR-N+(CH3)3Cl + RCOOHHCl离子交换树脂法的应用离子交换树脂法的应用(1)(1)用于不同电荷离子的分离用于不同电荷离子的分离: :天然药物水提取天然药物水提取物中的酸性、碱

47、性及两性化合物可如下进行有物中的酸性、碱性及两性化合物可如下进行有效的分离效的分离, ,这在分离、追踪活性部位时很有用处这在分离、追踪活性部位时很有用处. . (2)(2)用于相同电荷离子的分离用于相同电荷离子的分离: :下列化合物均为生下列化合物均为生物碱，物碱，但碱性强弱不同但碱性强弱不同( ( ),),可用离子交换可用离子交换树脂分离树脂分离。 将三者混合物的水溶液通过将三者混合物的水溶液通过NHNH4 4+ +型弱酸型弱酸性树脂。先用水洗下性树脂。先用水洗下(),(),继续用继续用NHNH4 4ClCl溶液溶液洗下洗下(),(),最后用最后用NaNa2 2COCO3 3溶液洗下溶液洗下

48、()()。 第三节第三节 提取分离提取分离一、提取方法一、提取方法1. 1. 浸渍法浸渍法 2 2渗漉法渗漉法3 3煎煮法煎煮法 4.4.回流提取法回流提取法 5.5.连续连续回流提取回流提取 6.6.超声波提取超声波提取 7.7.超临界流体萃取法超临界流体萃取法 二、分离与精制方法二、分离与精制方法( (一一) )根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离CCDCCDDCCCDCCCHSCCCHSCCC液液分配柱色谱液液分配柱色谱: :正相色谱正相色谱反相色谱反相色谱加压液相柱色谱加压液相柱色谱: :快速、低压、中压、高压快速、低压、中压、高压小结小结(

49、二) 根据物质的吸附性差别进行分离根据物质的吸附性差别进行分离硅胶，氧化铝硅胶，氧化铝活性碳活性碳 大孔吸附树脂大孔吸附树脂聚酰胺聚酰胺操作方式操作方式柱色谱柱色谱TLCTLC静态吸附静态吸附柱色谱柱色谱(三) 根据物质解离程度不同进行分离根据物质解离程度不同进行分离离子交换树脂离子交换树脂: :不同电荷离子的分离不同电荷离子的分离; ; 相同电荷离子的分离相同电荷离子的分离( (四四) ) 根据物质溶解度差别进行分离根据物质溶解度差别进行分离温度不同温度不同混合溶剂的极性混合溶剂的极性沉淀试剂沉淀试剂调节溶液的调节溶液的pH,pH,改变分子的存在状态改变分子的存在状态( (五五) )根据物质

50、分子大小差别进行分离根据物质分子大小差别进行分离凝胶过滤法：凝胶过滤法：Sephadex GSephadex G型只适于在水中应用型只适于在水中应用Sephadex LH-20Sephadex LH-20不仅可在水中应用不仅可在水中应用, ,也可在也可在极性有机溶剂或它们与水组成的混合溶剂极性有机溶剂或它们与水组成的混合溶剂 中膨润使用。中膨润使用。 第四节第四节 结构研究法结构研究法一、化合物的纯度测定一、化合物的纯度测定物理法：熔点、熔距、晶形等物理法：熔点、熔距、晶形等色谱方法：色谱方法：TLCTLC、PCPC 用三种展开剂均为单一斑点用三种展开剂均为单一斑点 GC GC或或HPLC H