第2章天然藥物化學(xué)成分的提取與分離

1、第二章：天然藥物化學(xué)成分第二章：天然藥物化學(xué)成分 提取、分離及檢識(shí)的方法和技術(shù)提取、分離及檢識(shí)的方法和技術(shù)導(dǎo)學(xué)情景導(dǎo)學(xué)情景情景描述情景描述 小林是中職藥劑專業(yè)的一年級(jí)學(xué)生，這天去奶奶家做客，小林是中職藥劑專業(yè)的一年級(jí)學(xué)生，這天去奶奶家做客，奶奶患有心臟病，醫(yī)生給開了某品牌的心血康膠囊，只見里面的奶奶患有心臟病，醫(yī)生給開了某品牌的心血康膠囊，只見里面的藥品說(shuō)明書是這么寫的藥品說(shuō)明書是這么寫的“規(guī)格：每粒含甾體總皂苷規(guī)格：每粒含甾體總皂苷100mg100mg（相當(dāng)于（相當(dāng)于甾體總皂苷元甾體總皂苷元35mg35mg）”。小林心生疑慮，皂苷這藥名之前老師都。小林心生疑慮，皂苷這藥名之前老師都沒介紹過，

2、到底對(duì)奶奶的病情有否幫助呢？沒介紹過，到底對(duì)奶奶的病情有否幫助呢？學(xué)前導(dǎo)語(yǔ)學(xué)前導(dǎo)語(yǔ)該品牌心血康膠囊是以天然藥物中的薯蕷科植物黃山藥為原料，該品牌心血康膠囊是以天然藥物中的薯蕷科植物黃山藥為原料，經(jīng)提取得到其主要成分甾體總皂苷，可用于治療冠心病、心絞痛等經(jīng)提取得到其主要成分甾體總皂苷，可用于治療冠心病、心絞痛等疾病。那么如何從天然藥物中提取得到相應(yīng)的主要成分？疾病。那么如何從天然藥物中提取得到相應(yīng)的主要成分？ 植物成分按其溶解性可以分類如下：植植物物成成分分水溶性成分水溶性成分醇溶性成分醇溶性成分脂溶性成分脂溶性成分游離生物堿、苷元、非水溶性有機(jī)酸、游離生物堿、苷元、非水溶性有機(jī)酸、樹脂、揮發(fā)油

3、、脂溶性色素、油脂和樹脂、揮發(fā)油、脂溶性色素、油脂和蠟（除少數(shù)外，僅熱時(shí)可溶于醇）蠟（除少數(shù)外，僅熱時(shí)可溶于醇）蛋白質(zhì)、黏液質(zhì)、單糖和低聚糖、蛋白質(zhì)、黏液質(zhì)、單糖和低聚糖、氨基酸、水溶性有機(jī)酸、鞣質(zhì)、氨基酸、水溶性有機(jī)酸、鞣質(zhì)、苷類及水溶性色素、生物堿鹽苷類及水溶性色素、生物堿鹽其他成分其他成分淀粉（冷水不溶、熱水不溶、在有機(jī)淀粉（冷水不溶、熱水不溶、在有機(jī) 溶劑中均不溶）溶劑中均不溶）無(wú)機(jī)成分無(wú)機(jī)成分植物細(xì)胞壁成分植物細(xì)胞壁成分本章內(nèi)容本章內(nèi)容 第一節(jié)：提取方法和技術(shù)第一節(jié)：提取方法和技術(shù)v教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)：v 1、理解溶劑提取法的原理、理解溶劑提取法的原理v2、掌握各種溶劑提取法的特點(diǎn)、適

4、用范圍和操作、掌握各種溶劑提取法的特點(diǎn)、適用范圍和操作要領(lǐng)要領(lǐng)v3、熟悉水蒸氣蒸餾法、超臨界流體萃取法的原理、熟悉水蒸氣蒸餾法、超臨界流體萃取法的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍 v 天然藥物中有效成分的提取分離存在兩種情況： 欲提取物為已知成分或化學(xué)結(jié)構(gòu)類型； 從天然藥物中尋找未知有效成分或有效部位。v提取的概念： 指用選擇的溶劑和適當(dāng)?shù)姆椒ǎ瑢⑺某煞秩芙獬鰜?lái)并同天然藥物組織脫離的過程。v 常用的方法有： 溶劑提取法、水蒸氣蒸餾法、升華法和超臨界流體萃取法。 應(yīng)用最多的提取方法是溶劑提取法 一、溶劑提取法v 1 概念 溶劑提取法：是指根據(jù)天然藥物中各種化學(xué)成分的溶解性能，選擇對(duì)有效成

5、分溶解度大而對(duì)其他成分溶解度小的溶劑，用適當(dāng)?shù)姆椒▽⑺杌瘜W(xué)成分盡可能完全地從藥材組織中溶解提出的方法。 v 2 提取原理 根據(jù)“相似相溶”的原理 過程：“滲透 溶解 擴(kuò)散” 動(dòng)力：在細(xì)胞內(nèi)外液的“濃度差” v 3 提取前預(yù)處理 粉碎：考慮藥材質(zhì)地、溶劑性質(zhì)、提取方法等。 脫脂：用壓榨法或石油醚溶出藥材中的強(qiáng)親脂性雜質(zhì)， 如：種子類藥材中有效成分的提取。v 4 影響因素 溶劑的選擇：關(guān)鍵 提取的方法 藥材的粉碎度 溫度 時(shí)間 濃度差 v5 溶劑的極性（見表2-1） 與介電常數(shù)有關(guān)，溶劑的介電常數(shù)越大，極性越強(qiáng)，介電常數(shù)小的溶劑極性小。如：己烷為1.9，氯仿為5.2，水為80。 親水性：是指近于

6、水而疏于油的性質(zhì)。 親脂性：是指近于油而疏于水的性質(zhì)。 極性大?。?水(H2O) 甲醇(MeOH) 乙醇(EtOH) 丙酮（Me2CO） 正丁醇(n-BuOH) 乙酸乙酯(EtOAc) 乙醚(Et2O) 氯仿(CHCl3) 苯（C6H6) 四氯化碳(CCl4) 正己烷石油醚(Pet.et)。v6 常用的提取溶劑及溶劑的選擇 (1)常用提取溶劑的分類與極性 1）分類：水親水性有機(jī)溶劑親脂性有機(jī)溶劑v 水：水：是一種強(qiáng)極性溶劑，無(wú)臭、無(wú)味、無(wú)毒，不燃燒，使是一種強(qiáng)極性溶劑，無(wú)臭、無(wú)味、無(wú)毒，不燃燒，使用安全。包括冷水、熱水、酸水、堿水用安全。包括冷水、熱水、酸水、堿水v 親水性有機(jī)溶劑：親水性有機(jī)

7、溶劑：是指與水能以任意比例互溶的，放置后是指與水能以任意比例互溶的，放置后不會(huì)分層的溶劑。包括甲醇、乙醇、丙酮。不會(huì)分層的溶劑。包括甲醇、乙醇、丙酮。v 親脂性有機(jī)溶劑：親脂性有機(jī)溶劑：是指與水不能互溶或僅能部分互溶的溶是指與水不能互溶或僅能部分互溶的溶劑，放置后與水分為兩層。劑，放置后與水分為兩層。v 這三類溶劑間互溶情況：水和親水性有機(jī)溶劑可完全互溶這三類溶劑間互溶情況：水和親水性有機(jī)溶劑可完全互溶，水和親脂性有機(jī)溶劑，水和親脂性有機(jī)溶劑不能完全互溶不能完全互溶，有機(jī)溶劑間除甲醇，有機(jī)溶劑間除甲醇和石油醚不互溶外，其它均互溶。和石油醚不互溶外，其它均互溶。v 溶劑溶劑 極性與穿透力極性與穿

8、透力 沸點(diǎn)沸點(diǎn) 相對(duì)密度相對(duì)密度 與水混溶情況與水混溶情況v 3060(常用常用) 0.7 不混溶不混溶(分層分層) v 石油醚石油醚 小小 6090 v 90120v 苯苯(C6H6) 80.1 0.879 不混溶不混溶(分層分層)v 乙醚乙醚(無(wú)水無(wú)水,Et2O) 34.6 0.713 不混溶不混溶(分層分層)v 氯仿氯仿(CHCl3) 61.2 1.484 不混溶不混溶(分層分層)v 醋酸乙酯醋酸乙酯(EtOAC) 77.1 0.902 不混溶不混溶(分層分層)v 正丁醇正丁醇(n-BuOH) 117.7 0.810 不混溶不混溶(分層分層)v 丙酮丙酮(Me2CO) 56.3 0.79

9、2 混溶混溶v 乙醇乙醇(EtOH) 78.4 0.789 混溶混溶v 甲醇甲醇(MeOH) 64.6 0.791 混溶混溶v 水水(H2O) 大大 100 1.00 課堂活動(dòng)v 溶劑溶劑 極性與穿透力極性與穿透力 沸點(diǎn)沸點(diǎn) 相對(duì)密度相對(duì)密度 與水混溶情況與水混溶情況v 3060(常用常用) 0.7 不混溶不混溶(分層分層) v 石油醚石油醚 小小 6090 v 90120v 苯苯(C6H6) 80.1 0.879 不混溶不混溶(分層分層)v 乙醚乙醚(無(wú)水無(wú)水,Et2O) 34.6 0.713 不混溶不混溶(分層分層)v 氯仿氯仿(CHCl3) 61.2 1.484 不混溶不混溶(分層分層)

10、v 醋酸乙酯醋酸乙酯(EtOAC) 77.1 0.902 不混溶不混溶(分層分層)v 正丁醇正丁醇(n-BuOH) 117.7 0.810 不混溶不混溶(分層分層)v 丙酮丙酮(Me2CO) 56.3 0.792 混溶混溶v 乙醇乙醇(EtOH) 78.4 0.789 混溶混溶v 甲醇甲醇(MeOH) 64.6 0.791 混溶混溶v 水水(H2O) 大大 100 1.00 親脂性親脂性親水性親水性v 水：冷水、熱水、酸水、堿水等 優(yōu)點(diǎn)：為極性最大的溶劑，也最常用。其穿透能力強(qiáng)，可溶解苷類、生物堿鹽、糖類、蛋白質(zhì)、氨基酸、鞣質(zhì)、小分子有機(jī)酸、有機(jī)酸鹽、水溶性色素、無(wú)機(jī)鹽等成分。且具有安全、經(jīng)濟(jì)

11、、易得等優(yōu)點(diǎn)。其中蛋白質(zhì)不溶于熱水。 缺點(diǎn)：水提取液（特別是含糖及蛋白質(zhì)等）易霉變，不易保存；含果膠、黏液質(zhì)類成分較多的天然藥物，其水提取液黏度大、不易過濾；含淀粉量多的天然藥物，沸水煎煮時(shí)，藥材中的淀粉易糊化，過濾困難；苷類成分含量較高的天然藥物，水提取液在減壓濃縮時(shí)，常會(huì)產(chǎn)生大量泡沫，使?jié)饪s困難。故含淀粉量多的天然藥物，不宜磨成細(xì)粉后加水煎煮。v 親水性有機(jī)溶劑親水性有機(jī)溶劑：v 以以乙醇乙醇最常用。乙醇的溶解性能比較好。親水性的成分除最常用。乙醇的溶解性能比較好。親水性的成分除蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)、果膠、淀粉和部分多糖等外，大多能在蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)、果膠、淀粉和部分多糖等外，大多能在乙醇中溶解。

12、乙醇中溶解。 優(yōu)點(diǎn)：應(yīng)用范圍廣，天然藥物中的化學(xué)成分多可溶于乙醇中，且易過濾，不霉變，易濃縮回收。 缺點(diǎn)：價(jià)高、易燃，有些溶劑毒性較強(qiáng)。v 親脂性有機(jī)溶劑：親脂性有機(jī)溶劑：v 溶劑的溶劑的選擇性強(qiáng)選擇性強(qiáng)，用于親脂性成分的提取，如，用于親脂性成分的提取，如游離生物堿、游離生物堿、苷元、揮發(fā)油等。苷元、揮發(fā)油等。 優(yōu)點(diǎn)：選擇強(qiáng)，提取物純度較高，溶劑易回收。 缺點(diǎn)：價(jià)高、易燃、有毒，穿透性差；對(duì)設(shè)備要求高，使用時(shí)應(yīng)注意安全。 注意：藥材細(xì)胞是植物性的，親脂性有機(jī)溶劑對(duì)藥材組織的穿透能力較弱，須增大溶劑的用量或延長(zhǎng)時(shí)間才能提取完全。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀v 7 7 提取溶劑的選擇原則提取溶劑的選擇原則

13、 對(duì)欲提取成分溶解度要盡可能大，對(duì)共存的雜質(zhì)溶解度要盡可能小。 不與欲提取成分起化學(xué)反應(yīng) 溶劑應(yīng)價(jià)廉、易得、使用安全。相似相溶原則相似相溶原則 課堂活動(dòng)v（三）提取方法（三）提取方法( (提取技術(shù)）提取技術(shù)）v 1 1、浸漬法：、浸漬法：是將藥材粗粉以適當(dāng)溶劑在常溫或溫?zé)釛l件下是將藥材粗粉以適當(dāng)溶劑在常溫或溫?zé)釛l件下浸泡一定時(shí)間，浸出有效成分的一種方法。浸泡一定時(shí)間，浸出有效成分的一種方法。v 1 1）操作技術(shù)：）操作技術(shù)：根據(jù)溫度不同，可分為冷浸法和溫浸法。根據(jù)溫度不同，可分為冷浸法和溫浸法。 冷浸法：藥材粗粉，加入一定量溶劑如水、酸水、堿水或稀乙醇等，時(shí)時(shí)振搖或攪拌，在室溫條件下浸漬12天

14、或規(guī)定時(shí)間，使有效成分浸出，濾過，用力壓榨殘?jiān)?，合并濾液，靜置濾過即得。 溫浸法：操作與冷浸漬法基本相同，但浸漬溫度一般在40 60之間，浸漬時(shí)間較短，能浸出較多有效成分。由于溫度較高，浸出液冷卻后旋轉(zhuǎn)貯存常析出沉淀，為保證質(zhì)量，應(yīng)濾去沉淀。 2）適用范圍：適于成分遇熱易破壞或含多糖（如：淀粉、果膠、黏液質(zhì)、樹膠等）較多的天然藥物的提取。 3）特點(diǎn)：操作方便，簡(jiǎn)單易行，但效率低，提取時(shí)間長(zhǎng)，水提取液易發(fā)霉，提取液體積大。 4）提示：為保證成分充分提出，應(yīng)提取23次，第2、3次浸提的時(shí)間可縮短，合并浸出液，濾過，經(jīng)濃縮后可得提取物。必要時(shí)須加適量防腐劑如甲苯、甲醛或氯仿等。 v 2 2、滲漉法：

15、、滲漉法：是將天然藥物粗粉裝于滲漉筒中，連續(xù)不斷是將天然藥物粗粉裝于滲漉筒中，連續(xù)不斷添加溶劑使?jié)B過藥粉，從滲漉筒中自上而下端不斷流動(dòng)，添加溶劑使?jié)B過藥粉，從滲漉筒中自上而下端不斷流動(dòng)，浸出有效成分的一種動(dòng)態(tài)浸提方法。浸出有效成分的一種動(dòng)態(tài)浸提方法。v 1 1）操作技術(shù)：）操作技術(shù)： 粉碎：將藥材粉碎成粗粉。 浸潤(rùn)：根據(jù)藥粉的性質(zhì)，用規(guī)定量的溶劑（一般為每1000g藥粉約用600800ml溶劑）潤(rùn)濕，密閉放置15分鐘至6小時(shí)，使藥粉充分溶脹。 裝筒：取適量脫脂棉墊于滲漉筒底部，用相同的溶劑濕潤(rùn)，然后分次裝入已潤(rùn)濕好的藥粉，每次裝粉后用木槌壓平，力求松緊適宜，藥粉裝量一般以不超過滲漉筒體積的2/

16、3為宜，藥面上蓋濾紙或紗布，再均勻覆蓋一層清潔的細(xì)石塊。 排氣：裝筒完畢后，打開滲漉筒下部的出口，緩緩加入適量溶劑，使藥粉間隙中的空氣受壓由下口排出。 浸漬：待氣體排盡后，關(guān)閉出口，流出的滲漉液倒回筒內(nèi)，繼續(xù)加溶劑使保持調(diào)出液面浸漬。 滲漉：浸漬時(shí)間2448小時(shí)，即可開始滲漉，控制流速，藥典規(guī)定一般以1000g藥材每分鐘流出13ml為慢速，35ml為快速，實(shí)驗(yàn)室常控制在每分鐘25ml之間，大量生產(chǎn)時(shí)，可調(diào)至每小時(shí)漉出液約為滲漉器容積的1/481/24。 收集滲漉液：一般收集的滲漉液約為藥材重量的810倍，或以有效成分的鑒別試驗(yàn)決定是否滲漉完全，最后，經(jīng)濃縮后得到提取物。裝置如圖：優(yōu)點(diǎn)：適用于熱

17、敏物優(yōu)點(diǎn)：適用于熱敏物 質(zhì)，操作簡(jiǎn)單質(zhì)，操作簡(jiǎn)單缺點(diǎn)：提取效率低，缺點(diǎn)：提取效率低， 溶劑用量大溶劑用量大v 2 2）適用范圍：）適用范圍：遇熱易破壞成分。遇熱易破壞成分。v 3 3）特點(diǎn)：）特點(diǎn)：溶液濃度差較大，浸出效果好，提取效率高于溶液濃度差較大，浸出效果好，提取效率高于浸漬法，且成分不破壞。缺點(diǎn)為溶液體積大，提取時(shí)間長(zhǎng)浸漬法，且成分不破壞。缺點(diǎn)為溶液體積大，提取時(shí)間長(zhǎng)。v 4 4）提示：）提示：常溫提取。多用水、酸水、堿水及不同嘗試的常溫提取。多用水、酸水、堿水及不同嘗試的乙醇等。乙醇等。 工業(yè)生產(chǎn)用的滲漉裝置工業(yè)生產(chǎn)用的滲漉裝置v 3 3、煎煮法：、煎煮法：為天然藥物水提取為天然藥物

18、水提取最常用最常用的方法。將天然藥的方法。將天然藥物粗粉用水加熱煮沸，保持一定時(shí)間，成分即可浸出。物粗粉用水加熱煮沸，保持一定時(shí)間，成分即可浸出。v 1 1）操作技術(shù)：）操作技術(shù)： 藥材加水，置適當(dāng)容器中，加水浸沒藥材，煮沸，保持微沸，煎煮一定時(shí)間后，分離煎煮液，藥渣加水繼續(xù)煎煮提取數(shù)次，合并各次煎煮液，濃縮即得。一般提取23次，小量提取時(shí)，第一次煮2030分鐘，大量提取，第一次煮12小時(shí)，第2，3次煎煮時(shí)間可酌減。v 2 2）適用范圍：）適用范圍：適用于有效成分能溶于水且不易被水、熱破適用于有效成分能溶于水且不易被水、熱破壞的天然藥物的提取。壞的天然藥物的提取。 v 3 3）特點(diǎn)：）特點(diǎn)：操

19、作簡(jiǎn)單，提取效率高于冷浸法。操作簡(jiǎn)單，提取效率高于冷浸法。v 4 4）提示：不宜用于有揮發(fā)性及遇熱易破壞成分的提?。┨崾荆翰灰擞糜谟袚]發(fā)性及遇熱易破壞成分的提取，且，且含多糖豐富的藥材，因提取液黏稠過濾困難，不宜使用。含多糖豐富的藥材，因提取液黏稠過濾困難，不宜使用。提取有效成分時(shí)忌用鐵器，否則提取液顏色較深。提取有效成分時(shí)忌用鐵器，否則提取液顏色較深。 v 4 4、回流提取法：、回流提取法：用于以有機(jī)溶劑加熱提取用于以有機(jī)溶劑加熱提取成分。成分。v 1 1）操作技術(shù)：）操作技術(shù)：將將藥材粗粉藥材粗粉置于置于圓底燒瓶圓底燒瓶中中，加，加溶劑溶劑至蓋過藥材面至蓋過藥材面1 12cm 2cm ，接

20、，接冷凝管冷凝管，通入冷水冷凝，于水浴上加熱回流一定，通入冷水冷凝，于水浴上加熱回流一定時(shí)間，濾出提取液，藥渣再添加新溶劑回時(shí)間，濾出提取液，藥渣再添加新溶劑回流流2 23 3次，合并濾液，回收有機(jī)溶劑后得次，合并濾液，回收有機(jī)溶劑后得濃縮液。濃縮液。v 2 2）適用范圍：）適用范圍：適用于脂溶性較強(qiáng)的天然藥適用于脂溶性較強(qiáng)的天然藥物化學(xué)成分的提取。物化學(xué)成分的提取。v 3 3）特點(diǎn)：）特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)為提取效率高，但受熱易破優(yōu)點(diǎn)為提取效率高，但受熱易破壞成分不宜用此法。缺點(diǎn)為溶劑消耗量大壞成分不宜用此法。缺點(diǎn)為溶劑消耗量大，需回流設(shè)備，需幾次提取方可提取完全，需回流設(shè)備，需幾次提取方可提取完全，操

21、作麻煩。，操作麻煩。v 4 4）提示：）提示：由于受熱時(shí)間較長(zhǎng)，由于受熱時(shí)間較長(zhǎng)，故對(duì)熱不穩(wěn)定成分的提取不宜故對(duì)熱不穩(wěn)定成分的提取不宜采用。采用。v 5 5、連續(xù)回流法：、連續(xù)回流法：本法是使用連續(xù)回流裝置用有機(jī)溶劑進(jìn)行提取的一種方法。本法是使用連續(xù)回流裝置用有機(jī)溶劑進(jìn)行提取的一種方法。v 1 1）操作技術(shù)：）操作技術(shù)：實(shí)驗(yàn)室提取時(shí)用實(shí)驗(yàn)室提取時(shí)用索氏提取器索氏提取器由冷凝管、提取器、燒瓶三部分組成由冷凝管、提取器、燒瓶三部分組成。 應(yīng)用時(shí)將藥材粗粉裝入濾紙袋中，放入提取器內(nèi)，高度不能超過虹吸管頂端高度，燒瓶?jī)?nèi)的溶劑經(jīng)水浴加熱氣化，通過提取器旁的蒸汽上升管上升，在冷凝管冷卻為液體，滴入濾紙筒中

22、，對(duì)藥材進(jìn)行浸泡提取，當(dāng)提取器內(nèi)溶劑液面高度超過虹吸管高度時(shí)，由于虹吸作用，使提取器內(nèi)的提取液（含成分）全部虹吸流入燒瓶中；燒瓶?jī)?nèi)的溶劑受熱部分氣化（化學(xué)成分仍留在燒瓶中），沿蒸氣上升管上升重復(fù)上述提取，如此反復(fù)多次，直至藥材中的成分提取完全為止。本法由于藥材不斷接觸新溶劑，能始終保持較高的濃度差，所以提取比較完全。索氏提取器索氏提取器樣品樣品虹吸管虹吸管濾紙?zhí)淄矠V紙?zhí)淄舱羝仙苷羝仙芾淠淠魇咸崛∑魉魇咸崛∑鳂悠窐悠泛缥芎缥転V紙?zhí)淄矠V紙?zhí)淄舱羝仙苷羝仙芾淠淠? 2）適用范圍：）適用范圍：適用于脂溶性較強(qiáng)的天然藥物化學(xué)成分的提適用于脂溶性較強(qiáng)的天然藥物化學(xué)成分的提取。藥量

23、少時(shí)用此法提取。取。藥量少時(shí)用此法提取。3）特點(diǎn)：）特點(diǎn)：提取效率高，溶劑用量少，但提取時(shí)間長(zhǎng)，受提取效率高，溶劑用量少，但提取時(shí)間長(zhǎng)，受熱破壞成分不能用此法。熱破壞成分不能用此法。4）提示：）提示：為了防止為了防止長(zhǎng)時(shí)間受熱成分被破長(zhǎng)時(shí)間受熱成分被破壞，可在壞，可在12小時(shí)后小時(shí)后更換新溶劑繼續(xù)提取。更換新溶劑繼續(xù)提取。大量生產(chǎn)所用其他各大量生產(chǎn)所用其他各種連續(xù)回流提取器的種連續(xù)回流提取器的原理與索氏提取器相原理與索氏提取器相同。同。（四）提取液的濃縮（四）提取液的濃縮 通過加熱使溶劑氣化揮散而達(dá)濃縮通過加熱使溶劑氣化揮散而達(dá)濃縮目的的一種方法。目的的一種方法。 適用適用于水提取液的濃縮。于

24、水提取液的濃縮。 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室中常將水提取液置蒸發(fā)皿中室中常將水提取液置蒸發(fā)皿中,用用水浴或直火加熱使水蒸發(fā)除去。工業(yè)生水浴或直火加熱使水蒸發(fā)除去。工業(yè)生產(chǎn)中是將大量水提取液放入蒸氣夾層鍋產(chǎn)中是將大量水提取液放入蒸氣夾層鍋中，利用水蒸氣加熱進(jìn)行蒸發(fā)而濃縮。中，利用水蒸氣加熱進(jìn)行蒸發(fā)而濃縮。 將將提取液加熱使溶劑氣化，氣體經(jīng)提取液加熱使溶劑氣化，氣體經(jīng)冷凝管冷卻后變?yōu)橐后w被回收從而使提冷凝管冷卻后變?yōu)橐后w被回收從而使提取液濃縮的一種方法。又稱取液濃縮的一種方法。又稱回收溶劑回收溶劑。 適用適用于有機(jī)溶劑提取液的濃縮。此于有機(jī)溶劑提取液的濃縮。此法不僅可以減少溶劑蒸氣對(duì)環(huán)境的污染法不僅可以減少溶劑蒸

25、氣對(duì)環(huán)境的污染,而且可以對(duì)回收的溶劑進(jìn)行再利用，降而且可以對(duì)回收的溶劑進(jìn)行再利用，降低了生產(chǎn)成本。低了生產(chǎn)成本。 包括：包括：常壓蒸餾和減壓蒸餾。常壓蒸餾和減壓蒸餾。提提取取液液的的濃濃縮縮蒸發(fā)蒸發(fā)蒸餾蒸餾二、水蒸氣蒸餾法v 裝置：裝置：一是水蒸氣蒸餾裝置，二是共水蒸餾裝置。一是水蒸氣蒸餾裝置，二是共水蒸餾裝置。v 操作技術(shù)操作技術(shù)：將藥材粗粉置于蒸餾燒瓶中，加水使藥材充分浸潤(rùn)，體將藥材粗粉置于蒸餾燒瓶中，加水使藥材充分浸潤(rùn)，體積不超過容器容積的積不超過容器容積的2/32/3，然后通入水蒸氣進(jìn)行蒸餾。藥材中的揮發(fā)性，然后通入水蒸氣進(jìn)行蒸餾。藥材中的揮發(fā)性成分隨水蒸氣被蒸餾帶出，經(jīng)冷凝后，收集于

26、接收瓶中，至餾出液由成分隨水蒸氣被蒸餾帶出，經(jīng)冷凝后，收集于接收瓶中，至餾出液由渾濁變澄清透明即蒸餾完全。渾濁變澄清透明即蒸餾完全。v 適用范圍：適用范圍：即適用于提取具有即適用于提取具有揮發(fā)性揮發(fā)性，能隨水蒸氣蒸餾不被破壞能隨水蒸氣蒸餾不被破壞，不溶或難溶于水不溶或難溶于水，與水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)成分與水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)成分的提取。天然藥物中主要的提取。天然藥物中主要用于揮發(fā)油、某些揮發(fā)性生物堿、少數(shù)揮發(fā)性蒽醌苷元、香豆素苷元用于揮發(fā)油、某些揮發(fā)性生物堿、少數(shù)揮發(fā)性蒽醌苷元、香豆素苷元的提取的提取。4.接收器接收器1.水蒸汽發(fā)生器水蒸汽發(fā)生器2.蒸餾瓶蒸餾瓶3.冷凝管冷凝管v儀器裝置v 特點(diǎn)：特點(diǎn)

27、：工藝簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，實(shí)用性強(qiáng)，不需特殊設(shè)備，易推廣。工藝簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，實(shí)用性強(qiáng)，不需特殊設(shè)備，易推廣。v 提示：提示：蒸餾過程中需保溫，蒸餾完成后應(yīng)先打開三通管，使與大氣壓蒸餾過程中需保溫，蒸餾完成后應(yīng)先打開三通管，使與大氣壓相通后再關(guān)火源或電源，以免發(fā)生倒吸現(xiàn)象。對(duì)于某些在水中溶解度相通后再關(guān)火源或電源，以免發(fā)生倒吸現(xiàn)象。對(duì)于某些在水中溶解度稍大的成分，可加適量無(wú)機(jī)鹽鹽析或再蒸餾一次，以提高收得率和純稍大的成分，可加適量無(wú)機(jī)鹽鹽析或再蒸餾一次，以提高收得率和純度。度。水蒸氣蒸餾法（水蒸氣蒸餾法（water-steam distillation ） 提取具有揮發(fā)性，能提取具有揮發(fā)性，能隨水

28、蒸氣蒸餾而不被破壞隨水蒸氣蒸餾而不被破壞的成分，如揮發(fā)油。的成分，如揮發(fā)油。藥材藥材+水水冷凝冷凝揮發(fā)油測(cè)定揮發(fā)油測(cè)定v 三、其他提取法v 超臨界提取法（SFE）v 概念：利用超臨界流體代替有機(jī)溶劑提取有效成分的方法。 任何一種物質(zhì)都存在氣相、液相和固相三種相態(tài)。三相平衡態(tài)共存的點(diǎn)稱三相點(diǎn)。液、氣兩相成平衡狀態(tài)的點(diǎn)稱臨界點(diǎn)。在臨界點(diǎn)時(shí)的溫度和壓力稱為臨界溫度(Tc)和臨界壓力(Pc)。高于臨界溫度和壓力而接近臨界點(diǎn)的狀態(tài)稱為超臨界狀態(tài)。處于超臨界狀態(tài)的流體稱為超臨界流體(SF)。 超臨界流體的特點(diǎn)：具有氣液兩相的雙重特性，在超臨界狀態(tài)時(shí)具有高密度、低黏度、擴(kuò)散系數(shù)比液體大100倍左右，因此對(duì)物

29、料有較好的滲透性和較強(qiáng)的溶解能力。物質(zhì)不同，其臨界點(diǎn)所要求的壓力和溫度也各不相同。SF具有選擇性溶解物質(zhì)的能力隨超臨界條件(溫度、壓力)的改變而改變。SF在超臨界狀態(tài)下與待分離的物質(zhì)接觸，使其選擇性地溶解其中的某些成分。 注意：由于SF的密度和介電常數(shù)隨著密閉體系中壓力的增加而增高，因此利用程序升壓可將不同極性成分進(jìn)行分步提取。對(duì)應(yīng)各壓力范圍所得到的萃取物不可能是單一的，但可以通過控制條件得到最佳比例的混合成分。v 基本原理：基本原理：通過控制溫度或壓力，引起通過控制溫度或壓力，引起SFSF獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)的顯獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)的顯著變化，從而引起待萃取物質(zhì)的溶解度發(fā)生變化達(dá)到萃取的目的。然

30、著變化，從而引起待萃取物質(zhì)的溶解度發(fā)生變化達(dá)到萃取的目的。然后經(jīng)過減壓、升溫或吸附的方法使后經(jīng)過減壓、升溫或吸附的方法使SFSF變成普通的氣體，讓被萃取的物變成普通的氣體，讓被萃取的物質(zhì)分離析出，以達(dá)到分離提純的目的。質(zhì)分離析出，以達(dá)到分離提純的目的。 超臨界萃取實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)方法超臨界萃取實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)方法CO2鋼瓶冷溫槽流量計(jì)小試實(shí)驗(yàn)裝置圖小試實(shí)驗(yàn)裝置圖實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置組分減壓閥v 適用范圍：適用范圍：揮發(fā)性成分、脂溶性成分、高熱敏性及易氧揮發(fā)性成分、脂溶性成分、高熱敏性及易氧 化分解成化分解成分的提取。分的提取。 v 特點(diǎn)：特點(diǎn)：易于操作，可調(diào)節(jié)范圍廣，選擇性和溶解性好，通過調(diào)節(jié)壓力易于

31、操作，可調(diào)節(jié)范圍廣，選擇性和溶解性好，通過調(diào)節(jié)壓力、溫度，可改變流體的極性和密度，使萃取成分易于富集，無(wú)溶劑殘、溫度，可改變流體的極性和密度，使萃取成分易于富集，無(wú)溶劑殘留，產(chǎn)品純度高，萃取速度快，從萃取到分離全步完成。與留，產(chǎn)品純度高，萃取速度快，從萃取到分離全步完成。與GCGC、IRIR、MSMS等聯(lián)用可快速有效地對(duì)天然物質(zhì)進(jìn)行提取、分離和測(cè)定，實(shí)現(xiàn)提取等聯(lián)用可快速有效地對(duì)天然物質(zhì)進(jìn)行提取、分離和測(cè)定，實(shí)現(xiàn)提取與質(zhì)量分析一體化。與質(zhì)量分析一體化。v 提示：提示：對(duì)極性大或分子量大的成分萃取較難，需加入與溶劑親和力大對(duì)極性大或分子量大的成分萃取較難，需加入與溶劑親和力大的夾帶劑（如水、乙醇、

32、甲烷、戊醇等）以提高溶解度，或需要在很的夾帶劑（如水、乙醇、甲烷、戊醇等）以提高溶解度，或需要在很高的壓力下進(jìn)行提取，設(shè)備要求較高，應(yīng)用有局限。高的壓力下進(jìn)行提取，設(shè)備要求較高，應(yīng)用有局限。復(fù)習(xí)思考題1.什么是溶劑提取法？2.影響溶劑提取法提取的因素有哪些？3.化合物的極性與哪些因素有關(guān)？4、用溶劑提取法提取天然藥物中的化學(xué)成分時(shí)常用的提取技術(shù)有哪些？5、水蒸氣蒸餾法和超臨界流體萃取法的適用范圍分別是哪些？本章內(nèi)容本章內(nèi)容學(xué)習(xí)目標(biāo)：1熟悉系統(tǒng)溶劑分離法的原理、特點(diǎn)及適用熟悉系統(tǒng)溶劑分離法的原理、特點(diǎn)及適用范圍范圍2掌握簡(jiǎn)單萃取法、沉淀法、結(jié)晶法的原理、掌握簡(jiǎn)單萃取法、沉淀法、結(jié)晶法的原理、特點(diǎn)

33、及適用范圍特點(diǎn)及適用范圍3熟悉透析法、分餾法的原理、特點(diǎn)及適用熟悉透析法、分餾法的原理、特點(diǎn)及適用范圍范圍 第二節(jié)第二節(jié) 分離方法和技術(shù)分離方法和技術(shù)v 一、兩相溶劑萃取法一、兩相溶劑萃取法( (液液- -液萃取法、萃取法）液萃取法、萃取法）v 1 1 概念：概念：是指在提取液中是指在提取液中加入一種與其不相混溶的溶劑加入一種與其不相混溶的溶劑配配成兩相溶劑系統(tǒng)，利用混合物中各種成分在兩相溶劑中成兩相溶劑系統(tǒng)，利用混合物中各種成分在兩相溶劑中分分配系數(shù)配系數(shù)不同而將所需成分萃取出來(lái)的分離方法。不同而將所需成分萃取出來(lái)的分離方法。 v 2 2 基本原理：基本原理：利用混合物中各成分在兩相溶劑中的

34、分配系利用混合物中各成分在兩相溶劑中的分配系數(shù)（數(shù)（K）不同而達(dá)到分離的方法。）不同而達(dá)到分離的方法。 分配系數(shù)* ：是指在一定溫度和壓力下，某物質(zhì)溶解在兩種不相混溶的溶劑中，當(dāng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，根據(jù)分配定律，該物質(zhì)在兩相溶劑中濃度的比值為一常數(shù)，稱為分配系數(shù)（K），即： K = C上 / C下上層上層下層下層兩相溶劑兩相溶劑萃取法的萃取法的“兩相兩相”一般是指互相飽和的水相與親脂一般是指互相飽和的水相與親脂性有機(jī)溶劑相，混合物中各成分在兩相溶劑中分配系數(shù)差別性有機(jī)溶劑相，混合物中各成分在兩相溶劑中分配系數(shù)差別越大，則越容易分離，分離效果越高。越大，則越容易分離，分離效果越高。v 3 3 萃取溶

35、劑的選擇萃取溶劑的選擇v 萃取溶劑的選擇應(yīng)遵循下列萃取溶劑的選擇應(yīng)遵循下列原則原則： (1)萃取溶劑應(yīng)與原溶劑不相混溶或僅能部分混溶，振搖、靜置后，應(yīng)能較好地分層。 (2)有效成分(或雜質(zhì))在萃取溶劑中應(yīng)有較大的溶解度，而雜質(zhì)（或有效成分）在萃取溶劑中的溶解度要小，即二者的分配系數(shù)應(yīng)有一定的差別，差別越大越容易分離。 v 注：注：兩相溶劑的極性應(yīng)有一定差異，極性差別太小或太大兩相溶劑的極性應(yīng)有一定差異，極性差別太小或太大，分離效果都不好。酸、堿性成分常用，分離效果都不好。酸、堿性成分常用pHpH梯度萃取法分離梯度萃取法分離。 v pH梯度萃取法梯度萃取法（梯度調(diào)節(jié)梯度調(diào)節(jié)pH，每次改變一種成分

36、的存在狀態(tài)，依次分離），每次改變一種成分的存在狀態(tài)，依次分離）v 利用混合物中各成分酸利用混合物中各成分酸(或堿或堿)性強(qiáng)弱不同，相應(yīng)改變?nèi)芤盒詮?qiáng)弱不同，相應(yīng)改變?nèi)芤簆H值使成分相繼值使成分相繼成鹽或游離，改變其在溶劑系統(tǒng)中的分配系數(shù)而與其他成分達(dá)到分離的方法。成鹽或游離，改變其在溶劑系統(tǒng)中的分配系數(shù)而與其他成分達(dá)到分離的方法。 如：黃酮苷元的分離。利用黃酮類化合物酸性強(qiáng)弱不同，先將其苷元溶于 有機(jī)溶劑，然后依次用pH值由低到高的堿液萃取，使黃酮類成分與堿成鹽 后被依次萃取而分離。 又如：生物堿的分離。生物堿多具有堿性，可用酸水進(jìn)行提取，然后用pH由 低到高的堿調(diào)節(jié)溶液pH值，使生物堿按堿性強(qiáng)

37、弱不同依次游離，再用有機(jī)溶劑 依次進(jìn)行萃取而達(dá)分離。舉例舉例藥材藥材 + 酸水溶液酸水溶液酸水提取液酸水提取液生物堿鹽生物堿鹽v 生物堿具有生物堿具有親脂性親脂性，不溶或難溶于水，可溶于有機(jī)溶劑。，不溶或難溶于水，可溶于有機(jī)溶劑。因結(jié)構(gòu)中含有氮原子，具有因結(jié)構(gòu)中含有氮原子，具有堿性堿性，提取提取時(shí)常用時(shí)常用酸水酸水為溶劑為溶劑進(jìn)行，酸水提取液堿化后，用有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取，從而與進(jìn)行，酸水提取液堿化后，用有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取，從而與水溶性雜質(zhì)達(dá)到分離。水溶性雜質(zhì)達(dá)到分離。用堿水調(diào)節(jié)溶液用堿水調(diào)節(jié)溶液pH值至堿性值至堿性(堿化堿化),使生物堿轉(zhuǎn)為游離狀態(tài)后再用氯仿使生物堿轉(zhuǎn)為游離狀態(tài)后再用氯仿等有機(jī)溶劑

38、進(jìn)行萃取。等有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取。水溶性雜質(zhì)（留在水中）水溶性雜質(zhì)（留在水中）舉例舉例v 特特點(diǎn)：點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便，設(shè)備簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)室常用。但操作簡(jiǎn)便，設(shè)備簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)室常用。但溶劑用量大溶劑用量大、 易乳化。易乳化。v 適用范圍：適用范圍：適用于分配系數(shù)差異較大成分的分離。適用于分配系數(shù)差異較大成分的分離。1 1、簡(jiǎn)單萃取法、簡(jiǎn)單萃取法 ( (分次萃取分次萃取) )：是常用的一種萃取方法，小量萃取可使用分液漏斗進(jìn)行。是常用的一種萃取方法，小量萃取可使用分液漏斗進(jìn)行。4 4 萃取技術(shù)萃取技術(shù)v操作流程：操作流程： 操作中應(yīng)注意檢漏、排氣、振搖、靜置等過程。 分離液層時(shí)，先打開玻塞，下層液體應(yīng)經(jīng)活塞放出，關(guān)

39、閉活塞，上層液體應(yīng)從上口倒出，重復(fù)萃取數(shù)次，合并萃取液，加入適量的干燥劑進(jìn)行干燥，后置于蒸餾瓶蒸去溶劑，即得萃取產(chǎn)物。v提示：提示： 若分離水提取液中的成分，則水提取液濃度不可過稀或過濃。過稀，萃取溶劑用量過大；過濃，兩相溶劑不易充分接觸，影響萃取效果。一般水提取液比重在1.11.2之間為宜； 萃取溶劑與提取液應(yīng)保持一定比例，第一次萃取一般為提取液的1/3 1/2，以后用量為1/6 1/4； 分配系數(shù)差別較大時(shí)，一般萃取3 4次即可。若親水性成分不易轉(zhuǎn)入有機(jī)溶劑層時(shí)，需要增加萃取的次數(shù)或更換新的萃取溶劑； 防止乳化。堿性水提取液，用氯仿萃取時(shí)，易發(fā)生乳化現(xiàn)象，萃取時(shí)應(yīng)盡量防止乳化，如：采用旋轉(zhuǎn)

40、混合方式，避免強(qiáng)烈振搖，或改用氯仿和乙醚混合溶劑作萃取劑，或延長(zhǎng)萃取時(shí)間等。 若已經(jīng)形成乳化層，采用破乳措施：較長(zhǎng)時(shí)間放置；輕度乳化可用細(xì)金屬絲或細(xì)玻棒在乳化層中攪動(dòng)；加入食鹽飽和水溶液，增加水的密度；滴入數(shù)滴戊醇,改變其表面張力，使乳化層破壞；乳化嚴(yán)重時(shí)可分出乳化層，用加熱、冷凍、將乳化層抽濾或更換新溶劑進(jìn)行萃取等方法處理；根據(jù)實(shí)際情況不同，還可以加入其他破壞乳化的物質(zhì)，如乙醇、磺化蓖麻油等。 中量萃取可使用下口瓶，工業(yè)生產(chǎn)上大量萃取可在密閉的萃取罐內(nèi)進(jìn)行。v 2 2、 逆流連續(xù)萃取法逆流連續(xù)萃取法 逆流連續(xù)萃取法是一種連續(xù)的兩相溶劑萃取法。是利用兩相溶劑密度不同，即相對(duì)密度小的作為分散相（

41、流動(dòng)相）逆流連續(xù)穿過相對(duì)密度大的固定相，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中,使提取液中的不同成分因分配系數(shù)差異分溶于兩相溶劑中而達(dá)到分離。v 操作技術(shù)：操作技術(shù)：逆流連續(xù)萃取裝置是用一根或數(shù)根萃取管串聯(lián)逆流連續(xù)萃取裝置是用一根或數(shù)根萃取管串聯(lián)制成。管內(nèi)用小瓷圈或小的不銹鋼絲圈填充，以增加兩相制成。管內(nèi)用小瓷圈或小的不銹鋼絲圈填充，以增加兩相溶劑萃取時(shí)的接觸面。裝置見圖：溶劑萃取時(shí)的接觸面。裝置見圖： v 例如：用氯仿從川楝樹皮的水浸液中萃取川楝素例如：用氯仿從川楝樹皮的水浸液中萃取川楝素 將氯仿（固定相）裝于萃取管內(nèi)，開啟活塞，則水（流動(dòng)相）提取液在高位壓力下流入萃取管，遇瓷圈撞擊而分散成細(xì)粒，使與氯仿接觸面增大、

42、萃取就比較完全。 如果用的是比水輕的溶劑如苯、乙酸乙酯等進(jìn)行萃取，則水提取需裝在萃取管內(nèi)，而苯、乙酸乙酯貯于高位容器內(nèi)。 萃取過程中可用薄層色譜、紙色譜及顯色反應(yīng)或沉淀反應(yīng)隨時(shí)檢查萃取是否完全。v 適用范圍：適用范圍：各種密度的溶劑萃取。各種密度的溶劑萃取。v 特點(diǎn)：特點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便，萃取較完全。操作簡(jiǎn)便，萃取較完全。v 提示：提示：可以可以避免乳化避免乳化現(xiàn)象產(chǎn)生?，F(xiàn)象產(chǎn)生。舉例舉例復(fù)習(xí)思考題1.兩相溶劑萃取法的原理是什么？什么是分配系數(shù)？2.分次萃取如產(chǎn)生乳化，應(yīng)如何“破乳”？二、沉淀法：二、沉淀法：v 沉淀法：指在提取液中加入某些試劑，使某些成分產(chǎn)生沉淀，而其他成沉淀法：指在提取液中加入某

43、些試劑，使某些成分產(chǎn)生沉淀，而其他成分可以溶解、濾過，將所需的成分沉淀出來(lái)，從而達(dá)到分離的目的。分可以溶解、濾過，將所需的成分沉淀出來(lái)，從而達(dá)到分離的目的。v 1、鉛鹽沉淀法：利用某些成分在中性醋酸鉛或堿式醋酸鉛中生成鉛鹽、鉛鹽沉淀法：利用某些成分在中性醋酸鉛或堿式醋酸鉛中生成鉛鹽沉淀而分離的方法。沉淀而分離的方法。v 2、酸堿沉淀法：利用某些成分在酸、堿溶液中的溶解度不同而分離。、酸堿沉淀法：利用某些成分在酸、堿溶液中的溶解度不同而分離。 （含生物堿或內(nèi)酯）原料（含生物堿或內(nèi)酯）原料 用（酸或堿）水提取用（酸或堿）水提取 再加堿或酸（使游離再加堿或酸（使游離或成環(huán)）使沉淀析出（生物堿或內(nèi)酯化

44、合物）或成環(huán)）使沉淀析出（生物堿或內(nèi)酯化合物） 酸溶堿沉法、堿溶酸沉法酸溶堿沉法、堿溶酸沉法 3、乙醇沉淀法：利用某些成分在水、濃醇中的溶解度不同而分離。、乙醇沉淀法：利用某些成分在水、濃醇中的溶解度不同而分離。 水液水液 加加80%乙醇乙醇 沉淀（淀粉、蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)、氨基酸等）沉淀（淀粉、蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)、氨基酸等） 水提醇沉法、醇提水沉法水提醇沉法、醇提水沉法v 三、結(jié)晶法三、結(jié)晶法 結(jié)晶法：是利用混合物中各成分在某種溶劑中溶解度的差異，使某單一成分以結(jié)晶狀態(tài)析出而與其他成分分離的一種方法。 v 1 1 結(jié)晶和重結(jié)晶概念結(jié)晶和重結(jié)晶概念 結(jié)晶：是指由非結(jié)晶狀態(tài)到形成結(jié)晶的操作過程。 重結(jié)晶

45、：指由純度低結(jié)晶處理成純度高結(jié)晶的操作過程。v 結(jié)晶和重結(jié)晶操作：結(jié)晶和重結(jié)晶操作： v 提取或分離物提取或分離物v 溶于選擇的溶劑，加熱成飽和溶液，過濾溶于選擇的溶劑，加熱成飽和溶液，過濾v 溶液溶液v 放置（冷藏）析晶，過濾放置（冷藏）析晶，過濾v 粗結(jié)晶粗結(jié)晶v 重復(fù)上述操作（重結(jié)晶）重復(fù)上述操作（重結(jié)晶）v 結(jié)晶結(jié)晶v 適用范圍：適用范圍：分離純化固體化學(xué)成分。分離純化固體化學(xué)成分。v 特點(diǎn)：特點(diǎn)：分離純化固體成分的重要方法之一，可獲得較純單體。分離純化固體成分的重要方法之一，可獲得較純單體。v 提示：提示：結(jié)晶溶劑的選擇是結(jié)晶法成敗的關(guān)鍵；注意影響結(jié)晶結(jié)晶溶劑的選擇是結(jié)晶法成敗的關(guān)鍵

46、；注意影響結(jié)晶 的其他條件。的其他條件。v 影響結(jié)晶的因素：影響結(jié)晶的因素：v (1)(1)結(jié)晶溶劑的選擇是最重要因素之一，應(yīng)符合一定條件。結(jié)晶溶劑的選擇是最重要因素之一，應(yīng)符合一定條件。v (2)(2)雜質(zhì)的存在會(huì)影響結(jié)晶的形成，應(yīng)盡可能除去。雜質(zhì)的存在會(huì)影響結(jié)晶的形成，應(yīng)盡可能除去。v (3)(3)有效成分的含量高時(shí)容易形成結(jié)晶，溶液應(yīng)盡可能純化。有效成分的含量高時(shí)容易形成結(jié)晶，溶液應(yīng)盡可能純化。v (4)(4)溶液濃度：應(yīng)考慮溶液的濃度高是有效成分含量高還是雜質(zhì)較多。溶液濃度：應(yīng)考慮溶液的濃度高是有效成分含量高還是雜質(zhì)較多。一般地，溶液濃結(jié)晶快，但結(jié)晶細(xì)碎，雜質(zhì)多；反之，結(jié)晶慢，但晶一般

47、地，溶液濃結(jié)晶快，但結(jié)晶細(xì)碎，雜質(zhì)多；反之，結(jié)晶慢，但晶形大、純度高。形大、純度高。v (5)(5)結(jié)晶溫度和時(shí)間：溫度低、時(shí)間長(zhǎng)，結(jié)晶較好。結(jié)晶溫度和時(shí)間：溫度低、時(shí)間長(zhǎng)，結(jié)晶較好。v (6)(6)被結(jié)晶成分的類型：分子小易結(jié)晶；分子大、含糖多，不易結(jié)晶。被結(jié)晶成分的類型：分子小易結(jié)晶；分子大、含糖多，不易結(jié)晶。v 故：故：在制備結(jié)晶時(shí)，一般是用較稀溶液在較低溫度下長(zhǎng)時(shí)間放置，使在制備結(jié)晶時(shí)，一般是用較稀溶液在較低溫度下長(zhǎng)時(shí)間放置，使其緩慢析出結(jié)晶，這樣形成的晶體大而且純。其緩慢析出結(jié)晶，這樣形成的晶體大而且純。v 結(jié)晶溶劑的選擇結(jié)晶溶劑的選擇 關(guān)鍵關(guān)鍵v 溶劑應(yīng)符合下列條件：溶劑應(yīng)符合下列

48、條件： 不與有效成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 對(duì)欲結(jié)晶的成分在熱時(shí)溶解度大，冷時(shí)溶解度小，差別越大越好。 對(duì)可能存在的雜質(zhì)冷熱時(shí)溶解度均大，這樣當(dāng)溶液放冷時(shí)，有效成分析出結(jié)晶，而雜質(zhì)仍留在母液中；或雜質(zhì)在冷熱時(shí)溶解度均極小，可先濾過除去。 有一定的揮發(fā)性，沸點(diǎn)不宜過高或過低。過高時(shí)，附著于結(jié)晶表面的溶劑不易除去；過低時(shí)，則有效成分溶解度冷熱時(shí)變化不大，不利于結(jié)晶。 常用的溶劑有水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、氯仿、苯、石油醚等。使用乙醚時(shí)應(yīng)注意乙醚易燃，且易沿瓶壁爬行揮發(fā)，而使結(jié)晶析出于瓶壁上，影響結(jié)晶的純度。v 促使結(jié)晶形成的方法：促使結(jié)晶形成的方法： 用玻棒摩擦容器壁； 加入晶種（同型化合物的微小顆

49、粒）； 課堂活動(dòng)v 1.1.概念：概念：色譜法又稱色譜法又稱層析法層析法 利用混合物中各成分的物理和化學(xué)性質(zhì)差異，使各成分得到分離的一種方法。 廣泛地應(yīng)用于天然藥物化學(xué)成分的分離、純化和鑒定。 結(jié)構(gòu)類似的化合物的分離，效果良好。 分離、分析的重要工具！ v2 2 基本原理基本原理 利用混合物中各成分在固定相和移動(dòng)相中吸附、分配及其親和力的差異而達(dá)分離。 四、色譜法四、色譜法v 3 分類：分類：v (1)按移動(dòng)相狀態(tài)不同分類：按移動(dòng)相狀態(tài)不同分類：v 液液- -固色譜固色譜v 液相色譜液相色譜v 液液- -液色譜液色譜 v 氣氣- -固色譜固色譜（GSC）很少應(yīng)用很少應(yīng)用v 氣相色譜氣相色譜v

50、氣氣- -液色譜液色譜（GLC）v (2)按原理分類按原理分類v 吸附色譜吸附色譜 v 分配色譜分配色譜v 離子交換色譜離子交換色譜（IEC）v 凝膠色譜凝膠色譜（GFC） v (3)按操作形式的不同分類按操作形式的不同分類 柱色譜（吸附柱色譜LSC、分配柱色譜LLC） 紙色譜（PC） 薄層色譜（TLC） v 4 應(yīng)用應(yīng)用 按被分離成分性質(zhì)和各色譜法的特點(diǎn)進(jìn)行選擇。v(一)柱色譜法 柱色譜法（column chromatography）：常用,也是色譜法最早出現(xiàn)的形式。它將分離材料均勻地加入到一定規(guī)格的玻璃柱中，再以適當(dāng)?shù)南疵搫┻M(jìn)行洗脫，使結(jié)構(gòu)性質(zhì)不同的成分達(dá)到分離。 特點(diǎn)：分離樣品量大，多為

51、制備性分離。 分類：按分離機(jī)理不同可分為吸附柱色譜、分配柱色譜、離子交換色譜和凝膠色譜等。v（一）吸附色譜法（一）吸附色譜法v 1、基本原理、基本原理 利用吸附劑（固定相）對(duì)混合物中各成分的吸附能力的差異，以及流動(dòng)相對(duì)各成分解吸附能力的差異，而使各成分得以分離。 吸附色譜法的分離效果主要根據(jù)吸附劑、展開劑或洗脫劑、被分離成分的性質(zhì)三方面來(lái)考慮。v 過程：過程：當(dāng)流動(dòng)相流過吸附劑時(shí)，各成分在吸附劑和流動(dòng)相之間連續(xù)地當(dāng)流動(dòng)相流過吸附劑時(shí)，各成分在吸附劑和流動(dòng)相之間連續(xù)地發(fā)生發(fā)生“吸附、解吸附、再吸附、再解吸附吸附、解吸附、再吸附、再解吸附”。v 被吸附劑吸附力大的成分難被流動(dòng)相解吸附，遷移速度慢被

52、吸附劑吸附力大的成分難被流動(dòng)相解吸附，遷移速度慢, ,而被吸附劑而被吸附劑吸附力小的成分易被流動(dòng)相解吸附，遷移速度快，最后，由于各成分吸附力小的成分易被流動(dòng)相解吸附，遷移速度快，最后，由于各成分的遷移速度不同而達(dá)到分離的遷移速度不同而達(dá)到分離 。v 2 2、影響的三因素、影響的三因素v (1)(1)吸附劑吸附劑 吸附劑是吸附色譜法中的固定相，在吸附色譜中的重要因素。v 吸附劑應(yīng)具備的條件吸附劑應(yīng)具備的條件：吸附劑應(yīng)具有較大的表面積和足夠的吸附能力吸附劑應(yīng)具有較大的表面積和足夠的吸附能力，顆粒要均勻，具有一定的細(xì)度；，顆粒要均勻，具有一定的細(xì)度；不與流動(dòng)相、溶劑及樣品中各成分不與流動(dòng)相、溶劑及樣

53、品中各成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；在流動(dòng)相及所用的溶劑中不溶解。在流動(dòng)相及所用的溶劑中不溶解。v 常用的吸附劑：常用的吸附劑： 硅膠、氧化鋁、硅藻土、氧化鎂、碳酸鈣、聚酰胺和活性炭等。v氧化鋁氧化鋁 v活化：活化：150160，4hv市售規(guī)格：市售規(guī)格：氧化鋁因黏合劑或熒光劑不同可分為氧氧化鋁因黏合劑或熒光劑不同可分為氧化鋁或氧化鋁化鋁或氧化鋁H、氧化鋁、氧化鋁G、氧化鋁、氧化鋁HF254、氧化鋁、氧化鋁GF365等不同類型等不同類型。v硅膠硅膠 硅膠的分離效率與其粒度、孔徑和表面積有關(guān)。硅膠的粒度越小，均勻性越好，分離效率越高；硅膠的表面積越大，與樣品相互作用越強(qiáng)，吸附力越強(qiáng)。此外，還與

54、其含水量有關(guān)。v硅膠分子中硅醇基通過氫鍵吸附水分達(dá)到飽和（當(dāng)硅膠分子中硅醇基通過氫鍵吸附水分達(dá)到飽和（當(dāng)含水量達(dá)含水量達(dá)17以上）時(shí)，硅膠便失去了吸附活性，以上）時(shí)，硅膠便失去了吸附活性，不能再作吸附劑，但可作分配色譜中的支持劑。若不能再作吸附劑，但可作分配色譜中的支持劑。若用加熱方法除去硅醇基上的水分，可使硅膠恢復(fù)吸用加熱方法除去硅醇基上的水分，可使硅膠恢復(fù)吸附力。附力。v活化：活化：是加熱除去吸附劑中部分水分，使其吸附力是加熱除去吸附劑中部分水分，使其吸附力增強(qiáng)的過程稱為活化。增強(qiáng)的過程稱為活化。v硅膠活化：硅膠活化：100110，30minv (2)(2)展開劑或洗脫劑展開劑或洗脫劑 v

55、 指能穿過吸附劑帶動(dòng)被分離的成分移動(dòng)，起到解吸附作用指能穿過吸附劑帶動(dòng)被分離的成分移動(dòng)，起到解吸附作用的溶劑為展開劑。的溶劑為展開劑。v 在薄層色譜或紙色譜中稱之為展開劑，在柱色譜中稱之為在薄層色譜或紙色譜中稱之為展開劑，在柱色譜中稱之為洗脫劑。洗脫劑。v (3) (3) 被分離成分被分離成分 v 在吸附劑與洗脫劑已定情況下，各成分的分離直接與被分在吸附劑與洗脫劑已定情況下，各成分的分離直接與被分離成分的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有關(guān)。離成分的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有關(guān)。v 對(duì)硅膠、氧化鋁等極性吸附劑來(lái)說(shuō)，被分離成分的極性越對(duì)硅膠、氧化鋁等極性吸附劑來(lái)說(shuō)，被分離成分的極性越大，被吸附劑吸附就越牢固，洗脫就越困難。大，被吸

56、附劑吸附就越牢固，洗脫就越困難。v 3、操作技術(shù)：按操作方式不同、操作技術(shù)：按操作方式不同v （1)柱色譜法：分離柱色譜法：分離v （2)薄層色譜法：用于分離與檢識(shí)薄層色譜法：用于分離與檢識(shí)（1）柱色譜法）柱色譜法1)裝柱裝柱2)加樣加樣3)洗脫洗脫v （2）薄層色譜法）薄層色譜法 薄層色譜法（thin layer chromatography，TLC）是一種快速、簡(jiǎn)便、靈敏的分離檢識(shí)方法。 即將吸附劑均勻地鋪在玻璃板上，把欲分析的樣品點(diǎn)加到薄層上，然后用合適的溶劑展開而達(dá)到分離、鑒定和定量目的的方法。 該方法不僅對(duì)分離鑒定天然產(chǎn)物成分起到了獨(dú)特的作用，在分析化學(xué)、藥物化學(xué)、染料、農(nóng)藥等領(lǐng)域，均得到廣泛的應(yīng)用。 具體操作包括：制板點(diǎn)樣展開顯色測(cè)量計(jì)算Rf值五個(gè)步驟。v（二）分配色譜法（二）分配色譜法v分配色譜是在柱狀容器中，利用被分離成分在固定分配色譜是在柱狀容器中，利用被分離成分在固定相和流動(dòng)相兩相間的分配系數(shù)不同進(jìn)行分離的色譜相和流動(dòng)相兩相間的分配系數(shù)不同進(jìn)行分離的色譜方法。方法。v 1 1、基本原理、基本原理v 由于各成分在固定相由于各成分在固定相( (液液)