第2章提取與分離

第二章有效成分的提取和分離山東醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校魏紅教授課時(shí)目標(biāo):1、了解升華法、水蒸氣蒸餾法和超臨界流體萃取法的基本原理及應(yīng)用。1、掌握萃取法中萃取溶劑的選擇原則，及分次萃取法中破乳的方法。2、了解逆流連續(xù)萃取法、逆流分溶法的基本原理。3、掌握乙醇沉淀法、酸堿沉淀法的沉淀范圍，了解鉛鹽沉淀法、鹽析法、透析法和分餾法。上節(jié)課回顧：1、溶劑的極性順序和分類。2、各類溶劑的混溶情況。3、怎樣根據(jù)成分和溶劑的性質(zhì)選擇六種提取工藝？4、濃縮有幾種方法？怎樣選擇？二、其他法（一）升華法：有升華性的成分可用升華法。茶葉中的咖啡因，樟木中的樟腦（二）水蒸氣蒸餾法：適合具有揮發(fā)性的成分，能隨水蒸氣蒸餾，與水不相混溶的成分。如揮發(fā)油。（三）超臨界流體萃取法

（SupercriticalFluidExtractionSFE）

是以一種超臨界流體為溶劑進(jìn)行的提取分離的新技術(shù)。

兩個(gè)概念：當(dāng)氣體的溫度高于某一值時(shí)，任何壓縮都不能將其變?yōu)橐后w，這一溫度叫超臨界溫度（Tc）。當(dāng)氣體處于臨界溫度（Tc）時(shí)，氣體能被壓縮為液體所需的最小壓力稱為臨界壓力（Pc）。當(dāng)物質(zhì)處于臨界壓力和臨界溫度之上時(shí)，既非液體又非氣體，叫超臨界流體。特點(diǎn)：具有氣液雙重性

高密度（似液體），低黏度（似氣體），擴(kuò)散力強(qiáng)（擴(kuò)散系數(shù)比液體大100倍）超臨界流體比一般溶劑對成分的溶解度大得多.超臨界流體（SFE）：常用的超臨界流體有：CO2、氧化亞氮、乙烷、乙烯和甲苯。CO2具有無毒、不易燃、易爆、安全價(jià)廉，有較低的臨界壓力（Pc=7.37MPa）臨界溫度（31.4℃）超臨界流體萃取法優(yōu)點(diǎn)對物質(zhì)有很強(qiáng)的溶解能力；可將不同性質(zhì)的成分分提取不易破壞有效成分，可以保持原香味，溶劑反復(fù)利用，不污染空氣。操作實(shí)際應(yīng)用中，一般采用程序升壓法分步萃取不同極性的成分。萃取成分之后，可利用減壓法，使流體膨脹，密度降低，變?yōu)闅怏w，與成分成為兩相而分離。工藝流程簡圖見圖2-6。超臨界流體萃取法的應(yīng)用

超臨界流體萃取法始于20世紀(jì)50年代70年代末，廣泛應(yīng)用于煙草和食品工業(yè)80年代以來，在醫(yī)藥、化工、食品及環(huán)保等領(lǐng)域取得了迅速發(fā)展，特別是在中藥有效成分提取分離方面目前主要用于萜類、揮發(fā)油、生物堿、黃酮、苯丙素、皂苷和芳香有機(jī)酸等成分的提取分離。在青蒿素浸膏、蛇床子浸膏、胡椒精油、肉豆蔻精油等的制備分離方面已達(dá)到產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。第二節(jié)中藥化學(xué)成分的分離方法分類系統(tǒng)溶劑分離法(后講)兩相溶劑萃取法★沉淀法★結(jié)晶法▲透析法色譜法★分餾法一、兩相溶劑萃取法

(一)含義:是利用混合物中各成分在兩種不相混溶的溶劑中分配系數(shù)(溶解度)的不同達(dá)到分離的方法。示教：碘和硫酸銅的分離原溶液：水萃取液：氯仿Ｋ－分配系數(shù)CH－物質(zhì)在上層溶劑中的濃度CL－物質(zhì)在下層溶劑中的濃度(二)原理分離難度用β表示:β=KA/KB(KA>KB)當(dāng)β≥100時(shí),萃取一次A成分就有90%被萃取到上層溶液中;當(dāng)100≥β≥10時(shí),需要萃取10次以上才能達(dá)到分離;當(dāng)β≈1時(shí),幾乎不能分離(三)萃取溶劑的選擇原則：萃取劑應(yīng)與原溶液不相混溶，且不發(fā)生反應(yīng)（舉例）盡量對其中一種成分溶解度大，對其他成分溶解度?。ㄅe例）思考題：某水提取液中若含有弱親脂性有效成分，如何選擇萃取劑？(四)萃取技術(shù)：簡單萃取法(重點(diǎn))逆流連續(xù)萃取法逆流分溶法(簡介)液滴逆流分配法(簡介)（1）儀器少量：分液漏斗大量：萃取罐①少量多次（舉例）②振搖方式旋轉(zhuǎn)式倒轉(zhuǎn)式1、簡單萃取法（2）注意（3）破乳方法①機(jī)械破乳：玻棒或細(xì)金屬絲★②熱敷法：★③食鹽法：使水溶液飽和★④滴入戊醇法：增加乳化層表面張力⑤分離乳化層乳化嚴(yán)重時(shí)可采取逆流連續(xù)萃取法2、逆流連續(xù)萃取法優(yōu)點(diǎn)：利用兩相溶劑相對密度的差異，進(jìn)行逆流運(yùn)動(dòng)、萃取，有效地防止乳化現(xiàn)象A、B水溶性脂溶性固定相相對密度大（如氯仿）,流動(dòng)相相對密度小（如水）水（A）水氯仿氯仿氯仿水水水提液3、逆流分溶法當(dāng)混合物分配系數(shù)相差較小時(shí)，用此法可有效地分離固定相相對密度小,流動(dòng)相相對密度大4、液滴逆流分配法（DropletCounterCurrentChromatography，DCCC）

是在逆流分溶法基礎(chǔ)上改進(jìn)發(fā)展起來的一種高分離效能的兩相溶劑萃取法。由流動(dòng)相(相對密度小)形成液滴，通過作為固定相(相對密度大)的液體柱而達(dá)到分離純化的目的。其裝置示意圖見2-7二、沉淀法含義：向某提取液中加入某些試劑，與其中一些成分生成沉淀，其他成分仍留在母液中，達(dá)到分離。

若有效成分生成沉淀，則反應(yīng)必須可逆；無效成分生成沉淀，反應(yīng)可以不可逆，直接將沉淀出去。分為乙醇沉淀法★酸堿沉淀法★鉛鹽沉淀法雷氏銨鹽沉淀法(后講)膽甾醇沉淀法(后講)

（一）乙醇沉淀法水提取液乙醇使成80%以上多糖蛋白質(zhì)（濃縮液）多糖：淀粉黏液質(zhì)果膠樹膠菊糖其他成分(溶液中)酸性粘多糖（二）酸堿沉淀法本法是利用某些成分在酸（或堿）中溶解，而在堿（或酸）中沉淀的性質(zhì)達(dá)到分離的方法。即：“酸溶堿沉”；或“堿溶酸沉”1、酸性成分的分離-堿溶酸沉舉例：酸性成分其他成分堿水過濾溶解其他成分不溶濾液沉淀（棄）酸水有效成分（沉淀）雜質(zhì)（母液）2、堿性成分的分離自行設(shè)計(jì)（黑板）3、內(nèi)酯類成分的分離自行設(shè)計(jì)（黑板）（三）鉛鹽沉淀法沉淀劑中性醋酸鉛堿式醋酸鉛有機(jī)酸鄰二酚羥基有機(jī)酸鄰二酚羥基弱堿性生物堿中性皂苷水或稀