中药化学-第二章-提取分离方法课件.ppt
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1、第二章第二章n中药化学成分n提取分离方法精品文档一一.中药化学成分的提取中药化学成分的提取 (一一)溶剂提取法溶剂提取法依据:化学成分的溶解性(极性)依据:化学成分的溶解性(极性)关键:提取溶剂的选择关键:提取溶剂的选择溶剂的选择原则:相似相溶的原则,价廉、溶剂的选择原则:相似相溶的原则,价廉、易得、无毒、安全等。易得、无毒、安全等。提取方法:浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取方法:浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法、连续回流提取法。提取法、连续回流提取法。精品文档提取溶剂提取溶剂 性能特点性能特点 适宜提取成分适宜提取成分 提取方法提取方法强极性溶剂强极性溶剂 溶解范围广(酸水、碱水)溶解范围
2、广(酸水、碱水)生物碱盐生物碱盐 穿透能力强穿透能力强 苷类苷类 价廉易得、安全价廉易得、安全 糅质糅质 煎煮法煎煮法 糖类糖类 渗漉法渗漉法 水水 有些脂溶性成分溶解不完全有些脂溶性成分溶解不完全 氨基酸氨基酸 (酸水)(酸水)有些苷类成分的酶解有些苷类成分的酶解 蛋白质蛋白质 水提液易发霉、变质水提液易发霉、变质 水溶性杂质多,过滤困难水溶性杂质多,过滤困难 沸点高,浓缩困难沸点高,浓缩困难 常用提取溶剂性能特点 精品文档提取溶剂提取溶剂 性能特点性能特点 适宜提取成分适宜提取成分 提取方法提取方法 除去多糖、除去多糖、溶解范围广(不同浓度乙醇)溶解范围广(不同浓度乙醇)蛋白质外蛋白质外
3、渗滤法(稀醇)渗滤法(稀醇)水溶性杂质溶出少水溶性杂质溶出少 的大多数的大多数 浸渍法浸渍法 乙醇乙醇 可抑制酶的活性可抑制酶的活性 化学成分化学成分 回流法回流法 提取液不易发霉、变质提取液不易发霉、变质 均可均可 连续回流法连续回流法 大部分可回收利用大部分可回收利用 但有挥发性、易燃烧但有挥发性、易燃烧 甲醇甲醇 溶解特点与乙醇相似,但有毒溶解特点与乙醇相似,但有毒 丙酮丙酮 溶解性能同乙醇,但沸点低、易挥发,作为提取溶剂不常溶解性能同乙醇,但沸点低、易挥发,作为提取溶剂不常用;用;但对色素溶解性能好,在分离、精制时常用。但对色素溶解性能好,在分离、精制时常用。亲水性有机溶剂(和水可任意
4、混溶)亲水性有机溶剂(和水可任意混溶)常用提取溶剂性能特点精品文档 提取溶剂提取溶剂 性能特点性能特点 适宜提取成分适宜提取成分 提取方法提取方法 对化合物溶解选择性较强对化合物溶解选择性较强;水溶性杂质少、易纯化水溶性杂质少、易纯化;游离生物碱游离生物碱 回流法回流法挥发性大、易燃烧、有毒挥发性大、易燃烧、有毒;苷元苷元 连续回流法连续回流法价格昂贵,对提取设备要求高价格昂贵,对提取设备要求高;某些苷类某些苷类穿透力较弱,提取时间长穿透力较弱,提取时间长;作为提取溶剂不常用。作为提取溶剂不常用。如如:乙醚乙醚 bp.35 bp.35,极易燃,极易燃 氯仿氯仿 bp.61 bp.61、d 1.
5、480d 1.480,不易燃,毒性大,不易燃,毒性大,对生物碱溶解性对生物碱溶解性好好 苯苯 bp.80.1 bp.80.1,毒性大,毒性大 石油醚石油醚 沸程沸程 3060 3060、60906090、90120 90120 脱脂、脱色常脱脂、脱色常用用 于甲醇、乙醇不能任意混溶。于甲醇、乙醇不能任意混溶。亲脂亲脂性有性有机溶剂机溶剂常用提取溶剂性能特点精品文档中药化学成分的提取中药化学成分的提取n(二)水蒸气蒸馏法(二)水蒸气蒸馏法n适用于挥发性成分(主要是挥发油)的适用于挥发性成分(主要是挥发油)的提取提取精品文档(三)二氧化碳超临界流体萃取技术(三)二氧化碳超临界流体萃取技术(CO2-
6、SFECO2-SFE)超临界流体萃取技术:以超临界流体作为萃取介质的超临界流体萃取技术:以超临界流体作为萃取介质的一种提取一种提取新技术。新技术。超临界流体:处于临界温度(超临界流体:处于临界温度(TcTc)、临界压力()、临界压力(PcPc)以上,介以上,介 于气体与液体之间的流体。于气体与液体之间的流体。特点:具有液体和气体的双重特性,特点:具有液体和气体的双重特性,如:密度与液体近似如:密度与液体近似 黏度与气体近似黏度与气体近似 对很多物质有很强的溶解能力对很多物质有很强的溶解能力扩散系数是液体的扩散系数是液体的100100倍倍 (不及气体)(不及气体)常用提取溶剂性能特点精品文档中药
7、提取常用的超临界流体 CO2的优点:1.临界温度(Tc=31.4)接近室温,热敏成分稳定。2.临界压力(Pc=7.37 MPa)不太高,易操作。3.本身呈惰性,与化合物不反应。4.价格便宜。超临界流体萃取中药成分的主要优点:1.可以在接近室温下工作,防止热敏成分的破坏或逸散。2.萃取过程几乎不用有机溶剂,萃取物中无溶剂残留,对环境无污染。3.提取效率高,节约能耗。一.常用提取溶剂性能特点精品文档二.中药化学成分分离与精制方法 分离依据分离依据 分离方法分离方法 分离原理或特点分离原理或特点 二相萃取法二相萃取法 分配系数(分配系数(K K)差异)差异 逆流分溶法(逆流分溶法(CCDCCD)液滴
8、逆流色谱法(液滴逆流色谱法(DCCCDCCC)高速逆流色谱法(高速逆流色谱法(HSCCCHSCCC)液液-液分配柱色谱液分配柱色谱 正相色谱和反相色谱正相色谱和反相色谱 加压液相色谱法加压液相色谱法 正相色谱和反相色谱正相色谱和反相色谱 快速色谱快速色谱 低压液相色谱(低压液相色谱(LPLCLPLC)中压液相色谱(中压液相色谱(MPLCMPLC)高压高压(效效)液相色谱法(液相色谱法(HPLCHPLC)分分配配系系数数(K K)差差异异 精品文档溶剂沉淀法溶剂沉淀法:1.1.水提醇沉法(水水提醇沉法(水/醇法)醇法)除去多糖、蛋白质等水溶除去多糖、蛋白质等水溶性杂质性杂质2.2.醇提水沉法(醇
9、醇提水沉法(醇/水法)水法)除去树脂、叶绿素等脂溶除去树脂、叶绿素等脂溶性杂质性杂质3.3.醇醇/醚(丙酮)法醚(丙酮)法 皂苷的纯化(除去脂溶性杂质)皂苷的纯化(除去脂溶性杂质)4.4.酸酸/碱法碱法 生物碱的分离纯化生物碱的分离纯化 5.5.碱碱/酸法酸法 酸性成分(如苷元)的分离纯化酸性成分(如苷元)的分离纯化试剂沉淀法试剂沉淀法:1.1.钙、钡、铅盐沉淀法钙、钡、铅盐沉淀法 酸性成分的分离酸性成分的分离2.2.生物碱沉淀试剂沉淀法生物碱沉淀试剂沉淀法 生物碱的分离纯化生物碱的分离纯化3.3.结晶及重结晶结晶及重结晶 化合物的进一步精制化合物的进一步精制溶溶解解度度差差异异二中药化学成分
10、分离与精制方法精品文档物理吸附(表面吸附)特点物理吸附(表面吸附)特点:无选择性、吸附可逆、可快速无选择性、吸附可逆、可快速进行,应用较多进行,应用较多 如如:硅胶硅胶 极性吸附剂极性吸附剂 氧化铝氧化铝 极性吸附剂极性吸附剂 吸附性差别吸附性差别 活性炭活性炭 非极性吸附剂非极性吸附剂化学吸附的特点化学吸附的特点:有选择性、吸附牢固或不可逆、洗脱难,有选择性、吸附牢固或不可逆、洗脱难,应用少。应用少。如如:碱性氧化铝碱性氧化铝 对酚酸类(黄酮、蒽醌)的吸附强对酚酸类(黄酮、蒽醌)的吸附强 酸性硅胶酸性硅胶 对生物碱的吸附强对生物碱的吸附强吸吸附附性性差差别别 二中药化学成分分离与精制方法精品
11、文档半化学吸附的特点:吸附力介于上述二者之间,较弱。半化学吸附的特点:吸附力介于上述二者之间,较弱。如如:聚酰胺聚酰胺 (氢键吸附)(氢键吸附)大孔吸附树脂吸附原理(范德华引力或产生氢键)大孔吸附树脂吸附原理(范德华引力或产生氢键)分子筛原理(本身多孔性结构的性质决定的)分子筛原理(本身多孔性结构的性质决定的)吸吸附附性性差差别别 二中药化学成分分离与精制方法二中药化学成分分离与精制方法精品文档透析法(半透膜膜孔的分子筛作用)凝胶滤过法(三维网状结构的分子筛作用)超滤法超滤法(分子大小不同引分子大小不同引 起的扩散速度的差别起的扩散速度的差别)超速离心法超速离心法(溶质在超速溶质在超速 离心作
12、用下沉降性的差别离心作用下沉降性的差别)蛋白质的脱盐精制 蛋白、多糖的分离及 小分子化合物的分离 大分子化合物精制分离 同上。分分子子大大小小差差别别 二中药化学成分分离与精制方法二中药化学成分分离与精制方法精品文档 阳离子交换树脂离子交换树脂法 阴离子交换树脂 应用:用于氨基酸、生物碱、有机酸的分离)离离解解程程度度不不同同二中药化学成分分离与精制方法二中药化学成分分离与精制方法精品文档常用色谱分离方法介绍常用色谱分离方法介绍 吸附色谱吸附色谱吸附剂吸附剂 分离原理分离原理 吸附规律吸附规律 应用应用 硅胶硅胶 吸附原理吸附原理 弱酸性、极性吸附剂弱酸性、极性吸附剂 广泛(酸、碱及广泛(酸、
13、碱及 化合物极性越大、化合物极性越大、中性成分均可)中性成分均可)吸附能力强(难洗脱)吸附能力强(难洗脱)溶剂极性越小,吸附力越强溶剂极性越小,吸附力越强 氧化铝氧化铝 吸附原理吸附原理 碱性、极性吸附剂碱性、极性吸附剂 碱性、中性成分碱性、中性成分 吸附规律同上吸附规律同上 (酸性成分与铝络合)酸性成分与铝络合)活性炭活性炭 吸附原理吸附原理 非极性吸附剂非极性吸附剂 从稀水溶液中富集微量物从稀水溶液中富集微量物 吸附规律与上相反吸附规律与上相反 脱色(脂溶性色素)脱色(脂溶性色素)精品文档吸附剂吸附剂 分离原理分离原理 吸附规律吸附规律 应用应用 聚酰胺聚酰胺 氢键吸附氢键吸附 酚羟基数目
14、多,吸附力强酚羟基数目多,吸附力强 能形成分子内氢键者,吸能形成分子内氢键者,吸 黄酮、蒽醌的分离黄酮、蒽醌的分离 附力下降附力下降 母核芳香化程度高者,吸母核芳香化程度高者,吸 附力增强,水(介质)中附力增强,水(介质)中 除鞣质除鞣质 吸附力强,水洗脱力弱吸附力强,水洗脱力弱 大孔吸附树脂大孔吸附树脂 吸附原理吸附原理 非极性化合物易被非极性非极性化合物易被非极性 树脂吸附树脂吸附 糖与苷的分离糖与苷的分离 分子筛原理分子筛原理 溶剂中溶解度增大,吸附溶剂中溶解度增大,吸附 力下降力下降 (从水提液富集苷(从水提液富集苷 非极性树脂,极性小的溶非极性树脂,极性小的溶 剂洗脱力强剂洗脱力强
15、生物碱的精制生物碱的精制常用色谱分离方法介绍常用色谱分离方法介绍 精品文档类类 型型 固定相固定相 流动相流动相 应应 用用正相色谱正相色谱 水水 BAW BAW系统系统 极性、中极性物质分离极性、中极性物质分离(以(以PPCPPC为例)为例)反相色谱反相色谱 ODS ODS 20.2 105 1mg 20.2 105 1mg左左右右制备用高压液相色谱(制备用高压液相色谱(HPLCHPLC)5mg 5mg中压液相色谱中压液相色谱(MPLC)5.0520.2 105 100mg(MPLC)5.0520.2 105 100mg低压液相色谱低压液相色谱(LPLC)5.05 105 0mg1g(LPL
16、C)10mg2.02 105 10mg精品文档 类类 型型 原原 理理 溶胀溶剂溶胀溶剂 应应 用用葡聚糖凝胶葡聚糖凝胶 分子筛(大分子筛(大小)小)水水 多糖、多肽、多糖、多肽、(Sephadex GSephadex G)蛋白质分离蛋白质分离 羟丙基葡聚糖凝胶羟丙基葡聚糖凝胶 分子筛(糖苷)分子筛(糖苷)水、极性有机溶剂水、极性有机溶剂 适于不同类型适于不同类型(SephadexLH-20SephadexLH-20)吸附原理(苷元)吸附原理(苷元)或二者的混合溶剂或二者的混合溶剂 化合物分离化合物分离葡聚糖凝胶色谱葡聚糖凝胶色谱 精品文档离子交换吸附树脂离子交换吸附树脂树脂类型树脂类型 原原
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- 中药 化学 第二 提取 分离 方法 课件
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