天然藥物學第一章總論緒論(提取分離)課件

1、天然藥物化學 2022/9/131第一章 總論31323緒論提取分離的方法結構研究方法2022/9/132第三章 提取分離方法一、概述 (一) 中草藥化學成分的構成特點 (二) 提取分離前的文獻調研二、中草藥有效成分的提取 (一) 常用提取方法 (二) 溶劑提取法三、中草藥有效成分的分離與精制 (一) 根據(jù)物質溶解度差別進行分離 (二) 根據(jù)物質分配系數(shù)差異進行分離 (三) 根據(jù)物質吸附能力差異進行分離 (四) 根據(jù)物質分子大小差異進行分離 (五) 根據(jù)物質解離程度差異進行分離四、提取與分離中草藥有效成分的注意點 (一) 光照的影響 (二) 酸堿的影響 (三) 溫度的影響 (四) 溶劑的影響

2、(五) 層析的影響2022/9/133一、概 述(一) 中草藥化學成分的構成特點 1. 同種植物含有多種結構類型的化學成分苦參2. 總成分含量少而種類多長春花黃酮類生物堿貝母生物堿萜 類甾醇類3. 有效成分含量低總生物堿含量 1 / 千分離生物堿單體 68種長春堿 3 / 萬長春新堿 3 / 百萬美登堿 2 / 千萬人參三萜苷黃酮類多糖類2022/9/134 相關概念 （1）一次代謝產物：也叫營養(yǎng)成分。指存在于生物體中的主要起營養(yǎng)作用的成分類型；如糖類、蛋白質、脂肪等。 （2）二次代謝產物：也叫次生成分。指由一次代謝產物代謝所生成的物質，次生成分是植物來源中藥的主要有效成分。 （3）單體： 即

3、化合物,指具有一定分子量、分子式、理化常數(shù)和確定的化學結構式的化學物質 。 （4）有效成分:具有生物活性且能起到防治疾病作用的化學成分。 （5）無效成分：沒有生物活性和防病治病作用的化學成分。 2022/9/135（6）有效部位：在中藥化學中，常將含有一種主要有效成分或一組結構相近的有效成分的提取分離部分，稱為有效部位。如人參總皂苷、苦參總生物堿、銀杏總黃酮等。 （7）有效部位群：含有兩類或兩類以上有效部位的中藥提取或分離部分。 2022/9/136一、概 述(二) 提取分離前的文獻調研 1. 立題著眼點 1) 為什么要立題 2) 怎樣做 2. 了解前人的研究工作 1) 做過研究沒有? 2)

4、研究的深度和廣度 3. 原植物的鑒定 1) 原植物的拉丁學名 2) 采集地點和時間 3) 藥及部位 4) 民間藥用情況2022/9/137提取溶劑 性能特點 適宜提取成分 提取方法強極性溶劑 溶解范圍廣 生物堿鹽 穿透能力強 苷類 水 易得、安全 糅質 煎煮法 糖類 滲漉法 有些脂溶性成分溶解不完全 氨基酸 有些苷類成分的酶解 蛋白質 水提液易發(fā)霉、變質 水溶性雜質多，過濾困難 沸點高，濃縮困難1. 常用溶劑的性質2022/9/1310 親水性有機溶劑（和水可任意混溶） 除去多糖、 溶解范圍廣（不同濃度乙醇） 蛋白質外 滲濾法（稀醇） 水溶性雜質溶出少 的大多數(shù) 浸漬法 乙醇 可抑制酶的活性

5、化學成分 回流法 提取液不易發(fā)霉、變質 均可 連續(xù)回流法 大部分可回收利用 但有揮發(fā)性、易燃燒甲醇 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)，作為提取溶劑不常用； 但對色素溶解性能好，在分離、精制時常用。2022/9/1311親脂性有機溶劑 對化合物溶解選擇性較強，水溶性雜質少、易純化 ， 游離生物堿 回流法揮發(fā)性大、易燃燒、有毒 ， 苷元 連續(xù)回流法價格昂貴，對提取設備要求高， 某些苷類穿透力較弱，提取時間長，作為提取溶劑不常用。乙醚 bp. 35，極易燃氯仿 bp. 61、d 1. 480，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 3

6、060、6090、90120 脫脂、脫色常用 于甲醇、乙醇不能任意混溶 2022/9/1312(二) 根據(jù)物質分配系數(shù)的不同進行分離 1. 原理: 利用物質在兩種互不相溶的溶劑中的分配系數(shù)的不 同達到分離 2) 分離因子（ b值）與分離難易的關系K = CU / CLb = KA / KBK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b值越大，越易分離； b 1時，無法分離1) 分配系數(shù)（K值）與萃取次數(shù)的關系兩相溶劑萃取法2022/9/1316B. Ka 與 pKa 表示酸堿性化合物酸堿性強弱,而 pH 值變化則可改變化合的存在狀態(tài)。3) 酸堿度（pH值）對分配比的影響A. 游離型

7、與解離型 1. 原理: (二) 根據(jù)物質分配系數(shù)的不同進行分離液-液萃取法操作注意事項2022/9/1317分配色譜法液-液萃取與紙色譜以濾紙作為支持體，依靠樣品在兩相間的分配系數(shù)不同而達到分離目的。液-液分配柱色譜類 型 固定相 流動相 應 用正相色譜 水 BAW系統(tǒng) 極性、中極性物質分離（以PPC為例）反相色譜 ODS 甲醇-水、乙腈-水 最廣泛，非極性、中極性 各類物質的分離2022/9/1318(三) 根據(jù)物質吸附能力差異進行分離1. 吸附層析的種類 2. 物理吸附 1）基本規(guī)律：“相似者易于吸附” 2）基本特點：無選擇性、可逆吸附、快速 3）基本原理：吸附與解吸附的往復循環(huán) 4） 三

8、要素 吸附劑 、溶質(被分離物)、溶劑物 理 吸 附半化學吸附化 學 吸 附 固液吸附 吸附再吸附解吸再解吸直至分離吸附劑溶 質溶 劑強弱強強中弱弱中中極性吸附劑 吸附劑的吸附力一定時，溶質極性越強，洗脫劑的極性也應越強。非極性吸附劑 吸附劑的吸附力一定時，溶質極性越強，洗脫劑的極性越弱。2022/9/1319 官能團的極性強弱2022/9/1321 化合物的極性化合物的極性則由分子中所含官能團的種類、數(shù)目及排列方式等綜合因素所決定。極性基團的數(shù)目愈多，化合物的極性越大，被吸附的性能就會更大些，在同系物中碳原子數(shù)目少些，被吸附也會強些?？傊?，只要兩個成分在結構上存在差別，就有可能分離，關鍵在于

9、條件的選擇。 2022/9/13223.半化學吸附 1）基本特點：介于物理吸附和化學吸附之間 2）基本原理：以氫鍵的形式產生吸附1）4.化學吸附基本特點：有選擇性、不可逆吸附 2）基本原理：產生化學反應 (1) 酸性物質與Al2O3發(fā)生化學反應 (2) 堿性物質與硅膠發(fā)生化學反應 (3) Al2O3容易發(fā)生結構的異構化 3）應盡量避免2022/9/1323吸附色譜 吸附劑 分離原理 吸附規(guī)律 應 用 硅膠 吸附原理 弱酸性、極性吸附劑 廣泛（酸、堿及 化合物極性越大、 中性成分均可） 吸附能力強（難洗脫） 溶劑極性越小，吸附力越強 氧化鋁 吸附原理 堿性、極性吸附劑 堿性、中性成分 吸附規(guī)律同

10、上 （酸性成分與鋁絡合）活性炭 吸附原理 非極性吸附劑 從稀水溶液中富集微量物質 吸附規(guī)律與上相反 脫色（脂溶性色素） 2022/9/1324原理： 氫鍵吸附及“雙重色譜” 聚酰胺柱層析：吸附色譜聚酰胺吸附層析-洗脫劑的洗脫力由小到大為: 水 甲醇 丙酮 NaOH液 甲酰胺 20.2 105 1mg左右制備用高壓液相色譜（HPLC） 5mg中壓液相色譜 ( MPLC ) 5.0520.2 105 100mg低壓液相色譜 ( LPLC ) 10mg2022/9/1329大孔吸附樹脂吸附性 范德華引力或生成氫鍵的結果。篩選原理 本身多孔性結構所決定。由于吸附和篩選原理，有機化合物根據(jù)吸附力的不同及分子量的大小，在大孔吸附脂上經一定的溶劑洗脫而分開。 2022/9/1330 有機物與無機物的分離 一般的吸附樹脂對溶液中的無機離子沒有任何吸附能力，在吸附混合物時，有機物被樹脂吸附，無機離子則隨水流出，因而很容易將二者分離。在中藥成分的提取中，此特征可使提取物中的重金屬和灼燒灰分降至要求的范圍內。大孔吸附樹脂2022/9/1331 解離物與非解離物的分離 吸附樹脂對有機解離物與非解離物的吸附能力有很大差異。因此，可將二者分離。如有機酸在高pH值成鹽，很難被吸附，因此在堿性條件下可把有機酸分離出來。生物堿在酸性介質中可以成鹽，因而能通過調節(jié)pH值