天然藥物化學成分的

1、第一章第一章 總論總論 第三節(jié)第三節(jié) 天然藥物化學成分的天然藥物化學成分的提取分離方法提取分離方法 一、一、 中草藥化學成分類型簡介中草藥化學成分類型簡介 主要介紹各類成分的基本概念，了解天然藥物中一主要介紹各類成分的基本概念，了解天然藥物中一般都有那些類型的化學成分。重點掌握各類成分的一般般都有那些類型的化學成分。重點掌握各類成分的一般溶解性，為理解提取、分離一般方法打基礎。各類成分溶解性，為理解提取、分離一般方法打基礎。各類成分的詳細內容在各論中具體學習。的詳細內容在各論中具體學習。 各類成分的性質在概念中只介紹極性，溶解性在后面各類成分的性質在概念中只介紹極性，溶解性在后面以列表形式介紹

2、。以列表形式介紹。 1 生物堿：為一類存在于生物體內分子中含有氮原子生物堿：為一類存在于生物體內分子中含有氮原子的有機化合物的總稱；一般具有堿性，可與酸成鹽。游的有機化合物的總稱；一般具有堿性，可與酸成鹽。游離生物堿具親脂性；生物堿鹽具親水性。離生物堿具親脂性；生物堿鹽具親水性。 2 苷類：為一類經(jīng)水解后可產(chǎn)生糖和非糖兩部分的化苷類：為一類經(jīng)水解后可產(chǎn)生糖和非糖兩部分的化合物。非糖部分叫苷元。苷具親水性，苷元具親脂性。合物。非糖部分叫苷元。苷具親水性，苷元具親脂性。 3 揮發(fā)油：為一類可隨水蒸氣蒸餾出來的與水不相混揮發(fā)油：為一類可隨水蒸氣蒸餾出來的與水不相混溶的油狀液體的總稱。具有香味或特殊氣

3、味的中藥往往溶的油狀液體的總稱。具有香味或特殊氣味的中藥往往都含有揮發(fā)油。揮發(fā)油具親脂性。都含有揮發(fā)油。揮發(fā)油具親脂性。 以上三類為主要的有效成分類型。以上三類為主要的有效成分類型。 4 糖類：為中藥中普遍存在的成分類型，包括單糖、低聚糖、糖類：為中藥中普遍存在的成分類型，包括單糖、低聚糖、多糖。單糖是糖的基本單位；低聚糖是由多糖。單糖是糖的基本單位；低聚糖是由29個單糖脫水縮合而個單糖脫水縮合而成的化合物。多糖是由成的化合物。多糖是由10個以上至上千個單糖脫水縮合而成的高個以上至上千個單糖脫水縮合而成的高聚物。聚物。 5 有機酸：廣義的有機酸泛指分子中有羧基的化合物。在植物有機酸：廣義的有機

4、酸泛指分子中有羧基的化合物。在植物中多以金屬離子或生物堿鹽的形式存在。按分子大小又分為小分中多以金屬離子或生物堿鹽的形式存在。按分子大小又分為小分子有機酸和大分子有機酸。前者極性大，具親水性；后者極性小，子有機酸和大分子有機酸。前者極性大，具親水性；后者極性小，具親脂性。具親脂性。 6 樹脂：為植物組織中樹脂道的分泌物。性脆，受熱時先軟化樹脂：為植物組織中樹脂道的分泌物。性脆，受熱時先軟化而后變?yōu)橐后w，燃燒時發(fā)生濃煙并有明火。樹脂具親脂性。按結而后變?yōu)橐后w，燃燒時發(fā)生濃煙并有明火。樹脂具親脂性。按結構又分為樹脂酸（主要為二萜酸、三萜酸及其衍生物）、樹脂醇構又分為樹脂酸（主要為二萜酸、三萜酸及其

5、衍生物）、樹脂醇（分子中具羥基）、樹脂烴（為一類結構復雜的含氧中性化合物）（分子中具羥基）、樹脂烴（為一類結構復雜的含氧中性化合物）類。類。 7 氨基酸、蛋白質和酶：氨基酸、蛋白質和酶： （1） 氨基酸：分子中含有氨基的羧酸。構成蛋白質的多為氨基酸：分子中含有氨基的羧酸。構成蛋白質的多為-氨基酸。為親水性。在等電點時，溶解度最小。氨基酸。為親水性。在等電點時，溶解度最小。 （2） 蛋白質、多肽：蛋白質為二十多種蛋白質、多肽：蛋白質為二十多種-氨基酸通過肽鍵首氨基酸通過肽鍵首尾相連而成的高分子化合物，多肽亦為。但二者分子量不同，一尾相連而成的高分子化合物，多肽亦為。但二者分子量不同，一般將分子量

6、在般將分子量在5103以下稱為多肽，而介于以下稱為多肽，而介于51031107之間稱之間稱為蛋白質。蛋白質在冷水中溶解且成膠體，在熱水、為蛋白質。蛋白質在冷水中溶解且成膠體，在熱水、60%以上乙以上乙醇及其它有機溶劑中變性沉淀。醇及其它有機溶劑中變性沉淀。 （3） 酶：是有機體內具有催化作用的蛋白質，其催化作用具酶：是有機體內具有催化作用的蛋白質，其催化作用具有專屬性，如特定的酶可催化水解特定的苷。酶的性質和蛋白質有專屬性，如特定的酶可催化水解特定的苷。酶的性質和蛋白質相同。相同。 8 鞣質：又稱單寧或鞣酸，為一類分子較大、結構復雜的多鞣質：又稱單寧或鞣酸，為一類分子較大、結構復雜的多元酚類化

7、合物的總稱?？膳c蛋白質結合成難溶于水的鞣酸蛋白。元酚類化合物的總稱?？膳c蛋白質結合成難溶于水的鞣酸蛋白。為親水性物質。為親水性物質。 9 植物色素：為植物中具有顏色的成分的總稱。依溶解性又分植物色素：為植物中具有顏色的成分的總稱。依溶解性又分為水溶性和脂溶性色素；前者主要指一些有顏色的苷、花青素，為水溶性和脂溶性色素；前者主要指一些有顏色的苷、花青素，后者主要包括葉綠素、胡羅卜素等后者主要包括葉綠素、胡羅卜素等 10 油脂和蠟：油脂為一分子甘油和三分子脂肪酸脫水結合形油脂和蠟：油脂為一分子甘油和三分子脂肪酸脫水結合形成的酯。主要在種子中。常溫下為液體。蠟為高級不飽和脂肪酸成的酯。主要在種子中。

8、常溫下為液體。蠟為高級不飽和脂肪酸和一元醇生成的酯。主要在植物莖、葉的表面。常溫下為固體。和一元醇生成的酯。主要在植物莖、葉的表面。常溫下為固體。均為親脂性成分均為親脂性成分 成分類型成分類型 水水 醇類醇類 親脂性有機溶劑親脂性有機溶劑 游離生物堿游離生物堿 + +生物堿鹽生物堿鹽 + + 苷類苷類 + + 苷元苷元 + + 揮發(fā)油揮發(fā)油 + +糖類（單糖低聚糖）糖類（單糖低聚糖） + （多糖）（多糖） 有機酸（大分子）有機酸（大分子） + + （小分子）（小分子） + + 樹脂樹脂 + +氨基酸氨基酸 + + 蛋白質、酶蛋白質、酶 鞣質鞣質 + + 色素（親水性）色素（親水性） + + （

9、親脂性）（親脂性） + + 油脂、蠟油脂、蠟 + + ：單糖：無水醇難溶；多糖；對醇：單糖：無水醇難溶；多糖；對醇60%以上難溶。蛋白質、酶；對水熱水以上難溶。蛋白質、酶；對水熱水沉淀；對醇沉淀；對醇60%以上沉淀。以上沉淀。 二二 中草藥有效成分的提取分離和精制中草藥有效成分的提取分離和精制 本節(jié)介紹中藥化學成分的提取方法，主要介紹溶劑提取法。本節(jié)介紹中藥化學成分的提取方法，主要介紹溶劑提取法。 重點：溶劑提取法的原理，化學成分的極性、常用溶劑、極重點：溶劑提取法的原理，化學成分的極性、常用溶劑、極性大小順序及提取溶劑的選擇；常見的提取方法及應用范圍。性大小順序及提取溶劑的選擇；常見的提取方

10、法及應用范圍。 常用三種方法，溶劑提取法、水蒸氣蒸餾法、升華法。另外常用三種方法，溶劑提取法、水蒸氣蒸餾法、升華法。另外新方法還有超臨界提取法。新方法還有超臨界提取法。 提取的概念：指用選擇的溶劑或適當?shù)姆椒?，將所要的成分提取的概念：指用選擇的溶劑或適當?shù)姆椒?，將所要的成分溶解出來并同中藥組織脫離的過程溶解出來并同中藥組織脫離的過程。 一一 溶劑提取法溶劑提取法 （一）（一） 提取原理：根據(jù)中藥化學成分與溶劑間提取原理：根據(jù)中藥化學成分與溶劑間“極性相似相極性相似相溶溶”的原理，依據(jù)各類成分溶解度的差異，選擇對所提成分溶解的原理，依據(jù)各類成分溶解度的差異，選擇對所提成分溶解度大、對雜質溶解度小

11、的溶劑，依據(jù)度大、對雜質溶解度小的溶劑，依據(jù)“濃度差濃度差”原理，將所提成原理，將所提成分從藥材中溶解出來的方法。分從藥材中溶解出來的方法。 （二）化學成分的極性：被提取成分的極性是選擇提取溶劑（二）化學成分的極性：被提取成分的極性是選擇提取溶劑最重要的依據(jù)。最重要的依據(jù)。 1 影響化合物極性的因素：影響化合物極性的因素： (1) 化合物分子母核大?。ㄌ紨?shù)多少）：分子大、碳數(shù)多，極化合物分子母核大?。ㄌ紨?shù)多少）：分子大、碳數(shù)多，極性??；分子小、碳數(shù)少，極性大。性??；分子小、碳數(shù)少，極性大。 (2) 取代基極性大?。涸诨衔锬负讼嗤蛳嘟闆r下，化合取代基極性大?。涸诨衔锬负讼嗤蛳嘟闆r下，

12、化合物極性大小主要取決于取代基極性大小。物極性大小主要取決于取代基極性大小。 常見基團極性大小順序如下；酸酚醇胺醛酮酯常見基團極性大小順序如下；酸酚醇胺醛酮酯醚烯烷。醚烯烷。 舉例：判斷下列各組化合物極性大小。舉例：判斷下列各組化合物極性大小。 A B COHOCOCH3O 麻黃堿麻黃堿 蝙蝠葛堿蝙蝠葛堿 中藥化學成分不但數(shù)量繁多，而且結構千差萬別。所以中藥化學成分不但數(shù)量繁多，而且結構千差萬別。所以極性問題很復雜。但依據(jù)以上兩點，一般可以判定。需要極性問題很復雜。但依據(jù)以上兩點，一般可以判定。需要大家判斷的大多數(shù)是母核相同或相近的化合物，此時主要大家判斷的大多數(shù)是母核相同或相近的化合物，此時

13、主要依據(jù)取代基極性大小。依據(jù)取代基極性大小。 2 常見中藥化學成分類型的極性：常見中藥化學成分類型的極性： 極性較大的：苷類、生物堿鹽、糖類、蛋白質、氨基酸、極性較大的：苷類、生物堿鹽、糖類、蛋白質、氨基酸、鞣質、小分子有機酸、親水性色素。鞣質、小分子有機酸、親水性色素。 極性小的：游離生物堿、苷元、揮發(fā)油、樹脂、脂肪、極性小的：游離生物堿、苷元、揮發(fā)油、樹脂、脂肪、大分子有機酸、親脂性色素。大分子有機酸、親脂性色素。 以上不是絕對的，具體成分要具體分析。比如，有的苷以上不是絕對的，具體成分要具體分析。比如，有的苷類化合物極性很小，有的苷元極性很大。類化合物極性很小，有的苷元極性很大。CHCH

14、3NHCH3CHOHNOHOMeOMeOCH3HNMeOMeOCH3H （三）（三） 提取溶劑及溶劑的選擇：提取溶劑及溶劑的選擇： 1. 常用提取溶劑的分類與極性：常用提取溶劑的分類與極性： 1）分類：通常分三類：水類；親水性有機溶劑；親脂性有）分類：通常分三類：水類；親水性有機溶劑；親脂性有機溶劑。機溶劑。 2）極性大小：水）極性大?。核?H2O)甲醇甲醇(MeOH)乙醇乙醇(EtOH)丙酮丙酮（Me2CO）正丁醇）正丁醇(n-BuOH)乙酸乙酯乙酸乙酯(EtOAc)乙醚乙醚(Et2O)氯仿氯仿(CHCl3 ) 苯（苯（C6H6)四氯化碳四氯化碳(CCl4)正己烷正己烷石油醚石油醚(Pet.

15、et)。 水類還包括酸水、堿水；水類還包括酸水、堿水； 親水性有機溶劑包括甲醇、乙醇、丙酮；親水性有機溶劑包括甲醇、乙醇、丙酮； 親脂性有機溶劑為正丁醇后所有的。這三類溶劑間互溶情況：親脂性有機溶劑為正丁醇后所有的。這三類溶劑間互溶情況：水和親水性有機溶劑可互溶，水和親脂性有機溶劑間不互溶，水和親水性有機溶劑可互溶，水和親脂性有機溶劑間不互溶，有機溶劑間除甲醇和石油醚不互溶外，其它均互溶。有機溶劑間除甲醇和石油醚不互溶外，其它均互溶。 3）溶劑極性大小的實質：介電常數(shù)不同，介電常數(shù)大的溶）溶劑極性大小的實質：介電常數(shù)不同，介電常數(shù)大的溶劑極性大，介電常數(shù)小的溶劑極性小。如，己烷為劑極性大，介電

16、常數(shù)小的溶劑極性小。如，己烷為1.9，氯仿，氯仿為為5.2，水為，水為80。 2. 提取溶劑的選擇：提取溶劑的選擇： 1）提取溶劑的選擇原則：（）提取溶劑的選擇原則：（1）要對所提取成分溶解度大；）要對所提取成分溶解度大；對雜質溶解度小。（對雜質溶解度小。（2）要與所提取成分不起意外的化學變化。）要與所提取成分不起意外的化學變化。（3）要廉價、易得、安全。其中（）要廉價、易得、安全。其中（1）是最主要的。）是最主要的。 2）提取溶劑的選擇：）提取溶劑的選擇： （1）水：為極性最大的溶劑，也最常用。可溶解苷類、生物）水：為極性最大的溶劑，也最常用。可溶解苷類、生物堿鹽、糖類、蛋白質、氨基酸、鞣質

17、、小分子有機酸、有機酸鹽、堿鹽、糖類、蛋白質、氨基酸、鞣質、小分子有機酸、有機酸鹽、親水性色素、無機鹽。其中蛋白質不溶于熱水。親水性色素、無機鹽。其中蛋白質不溶于熱水。 缺點：缺點：用水提取易酶解苷類成分，且易霉壞變質。某些含用水提取易酶解苷類成分，且易霉壞變質。某些含果膠、粘液質類成分的中草藥，其水提取液常常很難過濾。沸水果膠、粘液質類成分的中草藥，其水提取液常常很難過濾。沸水提取時，中草藥中的淀粉可被糊化，而增加過濾的困難。故含淀提取時，中草藥中的淀粉可被糊化，而增加過濾的困難。故含淀粉量多的中草藥，不宜磨成細粉后加水煎煮。粉量多的中草藥，不宜磨成細粉后加水煎煮。 （2 2）親水性的有機溶

18、劑：以乙醇最常用。乙醇的溶解性能比）親水性的有機溶劑：以乙醇最常用。乙醇的溶解性能比較好。親水性的成分除蛋白質、粘液質、果膠、淀粉和部分多糖較好。親水性的成分除蛋白質、粘液質、果膠、淀粉和部分多糖等外，大多能在乙醇中溶解。等外，大多能在乙醇中溶解。 優(yōu)點：應用范圍廣，易過濾，不霉變，易濃縮回收。優(yōu)點：應用范圍廣，易過濾，不霉變，易濃縮回收。 缺點：價高、不安全，需回流設備。缺點：價高、不安全，需回流設備。 （3）親脂性的有機溶劑：這些溶劑的選擇性能強，用于親脂）親脂性的有機溶劑：這些溶劑的選擇性能強，用于親脂性成分的提取，如性成分的提取，如游離生物堿、苷元、揮發(fā)油等。游離生物堿、苷元、揮發(fā)油等

19、。 優(yōu)點：提取專屬性強，易回收濃縮。優(yōu)點：提取專屬性強，易回收濃縮。 缺點：價高、易燃、有毒，穿透性差；對設備要求高。缺點：價高、易燃、有毒，穿透性差；對設備要求高。 （四）（四）提取方法：提取方法： 提取工藝流程圖：提取和分離工藝多用此圖表示。提取工藝流程圖：提取和分離工藝多用此圖表示。 1 浸漬法：也叫冷浸法。將藥材粗粉以適當溶劑在常溫下浸浸漬法：也叫冷浸法。將藥材粗粉以適當溶劑在常溫下浸泡。多以水類或稀醇為溶劑。適于成分遇熱易破壞或含多糖較多泡。多以水類或稀醇為溶劑。適于成分遇熱易破壞或含多糖較多的中藥的提取。缺點為浸出效果較差，水提取液易發(fā)霉，提取液的中藥的提取。缺點為浸出效果較差，水

20、提取液易發(fā)霉，提取液體積大，浸出時間長。體積大，浸出時間長。 2 滲瀘法：將中藥粗粉裝于滲瀘筒中，不斷添加溶劑滲過藥滲瀘法：將中藥粗粉裝于滲瀘筒中，不斷添加溶劑滲過藥粉，從滲瀘筒下端不斷流出滲瀘液。各類溶劑均可。此法由于溶粉，從滲瀘筒下端不斷流出滲瀘液。各類溶劑均可。此法由于溶液濃度差大，浸出效果好，且不破壞成分。但缺點為溶液體積大，液濃度差大，浸出效果好，且不破壞成分。但缺點為溶液體積大，時間長。時間長。 3 煎煮法：為中藥水提取最常用的方法。將中藥粗粉用水加煎煮法：為中藥水提取最常用的方法。將中藥粗粉用水加熱煮沸，保持一定時間，成分即可浸出。煎煮法必須以水為溶劑。熱煮沸，保持一定時間，成分

21、即可浸出。煎煮法必須以水為溶劑。此法提取效率高，但遇熱破壞成分要注意。且含多糖多的成分過此法提取效率高，但遇熱破壞成分要注意。且含多糖多的成分過濾困難。濾困難。 4 回流法：用于以有機溶劑加熱提取成分。優(yōu)點為提取效回流法：用于以有機溶劑加熱提取成分。優(yōu)點為提取效率高，但受熱易破壞成分不宜用此法。缺點為溶劑消耗量大，率高，但受熱易破壞成分不宜用此法。缺點為溶劑消耗量大，需回流設備，需幾次提取方可提取完全。需回流設備，需幾次提取方可提取完全。 5 連續(xù)回流法：以索氏提取器（亦稱脂肪抽出器）回流提連續(xù)回流法：以索氏提取器（亦稱脂肪抽出器）回流提取。克服了回流法溶劑需要量大、需幾次提取的缺點。缺點為取

22、?？朔嘶亓鞣ㄈ軇┬枰看蟆⑿鑾状翁崛〉娜秉c。缺點為提取時間長，受熱破壞成分不能用此法。提取時間長，受熱破壞成分不能用此法。 （五）影響提取效率的因素：（五）影響提取效率的因素： 1 藥材粉碎度：藥粉越細、表面積越大，提取效率越高。但藥材粉碎度：藥粉越細、表面積越大，提取效率越高。但太細，藥粉對成分的吸附也越強。因此水提取宜用粗粉；用有太細，藥粉對成分的吸附也越強。因此水提取宜用粗粉；用有機溶劑可細些機溶劑可細些,以以20目為好。目為好。 2 提取溫度：一般熱提效率高，但要考慮有些成分溫度高易提取溫度：一般熱提效率高，但要考慮有些成分溫度高易破壞，應選擇適宜溫度。破壞，應選擇適宜溫度。 3 提

23、取時間：一般提取時間長提出量大。但被提成分在細胞提取時間：一般提取時間長提出量大。但被提成分在細胞內外溶解一旦平衡，時間長即無意義。一般熱水提以內外溶解一旦平衡，時間長即無意義。一般熱水提以1/21hr為宜，乙醇提為宜，乙醇提1hr為宜。為宜。 二二 水蒸氣蒸餾法：適于具有揮發(fā)性、可隨水蒸氣蒸餾不被水蒸氣蒸餾法：適于具有揮發(fā)性、可隨水蒸氣蒸餾不被破壞，與水不反應、且與水分層的成分的提取。中藥中主要破壞，與水不反應、且與水分層的成分的提取。中藥中主要用于揮發(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。豆素苷元的提取。 水蒸氣蒸餾

24、提取的裝置有兩種，一是水蒸氣蒸餾裝置水蒸氣蒸餾提取的裝置有兩種，一是水蒸氣蒸餾裝置，二是，二是共水蒸餾裝置。共水蒸餾裝置。 三三 升華法：中藥中的某些固體成分在受熱低于其熔點的溫升華法：中藥中的某些固體成分在受熱低于其熔點的溫度下，不經(jīng)液態(tài)直接成為氣態(tài)，經(jīng)冷卻后又成為固態(tài)，從而度下，不經(jīng)液態(tài)直接成為氣態(tài)，經(jīng)冷卻后又成為固態(tài)，從而與中藥組織分離這種性質稱為升華，這種提取方法稱為升華與中藥組織分離這種性質稱為升華，這種提取方法稱為升華法。中藥成分有少量具有升華性，如法。中藥成分有少量具有升華性，如游離羥基蒽醌類成分，游離羥基蒽醌類成分，一些小分子香豆素類，有機酸類成分等。一些小分子香豆素類，有機酸

25、類成分等。 四四 超臨界提取法。（超臨界提取法。（SFESFE） 1 1 特點：與經(jīng)典溶劑提取法比較，不用有機溶劑，而是選特點：與經(jīng)典溶劑提取法比較，不用有機溶劑，而是選用一種稱為超臨界流體（用一種稱為超臨界流體（SFSF）的物質替代有機溶劑提取。）的物質替代有機溶劑提取。 2 2 優(yōu)點：優(yōu)點：1 1）可在低溫下提取，）可在低溫下提取，“熱敏性熱敏性”成分尤其適用。成分尤其適用。2 2）無溶劑殘留，對作為制劑的中藥提取物的提取是一大優(yōu)勢。）無溶劑殘留，對作為制劑的中藥提取物的提取是一大優(yōu)勢。3 3） 提取與蒸餾合為一體，無需回收溶劑。提取與蒸餾合為一體，無需回收溶劑。4 4） 具選擇性分離。具

26、選擇性分離。 3 3 超臨界流體（超臨界流體（SFSF）：指處于臨界溫度（）：指處于臨界溫度（TcTc）和臨界壓力）和臨界壓力（PcPc）以上，介于氣體和液體之間的、以流動形式存在的物質。）以上，介于氣體和液體之間的、以流動形式存在的物質。 超臨界狀態(tài)是指當一種物質處于臨界溫度和臨界壓力以上的狀超臨界狀態(tài)是指當一種物質處于臨界溫度和臨界壓力以上的狀態(tài)下，形成既非液體又非氣體的單一狀態(tài)，稱為態(tài)下，形成既非液體又非氣體的單一狀態(tài)，稱為“SF”SF”。此時。此時其流體密度近似液體、黏度近似氣體，其擴散力比液體大增，其流體密度近似液體、黏度近似氣體，其擴散力比液體大增，介電常數(shù)也隨壓力增加而增加。其浸

27、透性優(yōu)于液體，因而比液介電常數(shù)也隨壓力增加而增加。其浸透性優(yōu)于液體，因而比液體有更佳的溶解力，有利于溶質的萃取，特別是性質不穩(wěn)定、體有更佳的溶解力，有利于溶質的萃取，特別是性質不穩(wěn)定、易熱分解的物質的提取。易熱分解的物質的提取。 4 4 常見的常見的SFSF：有二氧化碳、一氧化亞氮、六氟化硫、乙烷、：有二氧化碳、一氧化亞氮、六氟化硫、乙烷、庚烷、氨、二氯二氟甲烷等。庚烷、氨、二氯二氟甲烷等。 其中最常用的為二氧化碳。二氧化碳的特點：臨界溫度接其中最常用的為二氧化碳。二氧化碳的特點：臨界溫度接近室溫（近室溫（Tc=31.3Tc=31.3），臨界壓力也較低（），臨界壓力也較低（Pc=7.37Mpa

28、Pc=7.37Mpa），無色、），無色、無毒、無味，不易燃，化學惰性，廉價，易制成高純度氣體。無毒、無味，不易燃，化學惰性，廉價，易制成高純度氣體。故在故在SFESFE中最常用。中最常用。 5 5 二氧化碳二氧化碳- -超臨界流體的溶解能力規(guī)律：超臨界流體的溶解能力規(guī)律： 在超臨界狀態(tài)下，在超臨界狀態(tài)下，COCO2 2對不同溶質的溶解能力差別很大。其對不同溶質的溶解能力差別很大。其取決于溶質的極性、沸點、分子量。取決于溶質的極性、沸點、分子量。 (1)(1)對親脂性、低沸點成分溶解能力強，如揮發(fā)油、烴類、對親脂性、低沸點成分溶解能力強，如揮發(fā)油、烴類、醚類、酯類等。醚類、酯類等。 (2)(2)

29、成分極性基團（如成分極性基團（如OHOH、COOHCOOH）越多，越難提取。如糖類、）越多，越難提取。如糖類、氨基酸的萃取壓力要氨基酸的萃取壓力要4 410104 4PaPa以上。以上。 (3)(3)成分分子量越大，越難提取。成分分子量越大，越難提取。 第三節(jié)：中草藥化學成分的分離方法第三節(jié)：中草藥化學成分的分離方法 本節(jié)介紹中草藥化學成分的一般分離方法，有萃取、沉淀、本節(jié)介紹中草藥化學成分的一般分離方法，有萃取、沉淀、結晶、鹽析、膜分離、柱色譜等方法。重點掌握前三種和柱色結晶、鹽析、膜分離、柱色譜等方法。重點掌握前三種和柱色譜法。譜法。 一一 兩相溶劑萃取法兩相溶劑萃取法 1 原理：利用混合

30、物中各單體組分在兩相溶劑中的分配系數(shù)原理：利用混合物中各單體組分在兩相溶劑中的分配系數(shù)（K）不同而達到分離的方法。）不同而達到分離的方法。 溶劑分配法的兩相往往是互相飽和的水相與有機相?；旌衔锶軇┓峙浞ǖ膬上嗤腔ハ囡柡偷乃嗯c有機相。混合物中各成分在兩相中分配系數(shù)相差越大，則分離效果越高。中各成分在兩相中分配系數(shù)相差越大，則分離效果越高。 2 方法：方法： 1）簡單萃取法：儀器，實驗室用分液漏斗或下口瓶。一般）簡單萃取法：儀器，實驗室用分液漏斗或下口瓶。一般在水和親脂性有機溶劑中進行，根據(jù)情況，也可用酸水或堿水。在水和親脂性有機溶劑中進行，根據(jù)情況，也可用酸水或堿水。中藥中成分比較復雜，一

31、般一次萃取分離不出來純品，需要再中藥中成分比較復雜，一般一次萃取分離不出來純品，需要再配合其他方法。配合其他方法。 由于成分的復雜性及相互作用，萃取中易發(fā)生乳化。破壞乳由于成分的復雜性及相互作用，萃取中易發(fā)生乳化。破壞乳化的方法有：（化的方法有：（1）加熱敷；（）加熱敷；（2）將乳化層抽濾；（）將乳化層抽濾；（3）長時）長時間放置（間放置（24小時以上）。小時以上）。 2）pH度萃取法：是分離酸性或堿性成分的常用方法。以度萃取法：是分離酸性或堿性成分的常用方法。以pH成梯度的酸水溶液依次萃取以親脂性有機溶劑溶解的堿性成梯度成梯度的酸水溶液依次萃取以親脂性有機溶劑溶解的堿性成梯度的混合生物堿，或

32、者以的混合生物堿，或者以pH成梯度的堿水溶液依次萃取以親脂性成梯度的堿水溶液依次萃取以親脂性有機溶劑溶解的酸性成梯度的混合酚、酸類成分，使后者分離的有機溶劑溶解的酸性成梯度的混合酚、酸類成分，使后者分離的方法。方法。 3） 連續(xù)萃取法：采用連續(xù)萃取器萃取。利用兩溶液比重不同連續(xù)萃取法：采用連續(xù)萃取器萃取。利用兩溶液比重不同自然分層和分散相液滴穿過連續(xù)相溶劑時發(fā)生傳質。此法可克服自然分層和分散相液滴穿過連續(xù)相溶劑時發(fā)生傳質。此法可克服用分液漏斗多次萃取操作的麻煩。用分液漏斗多次萃取操作的麻煩。 4）液滴逆流分配法（）液滴逆流分配法（DCCC法）：是利用流動相形成液滴，法）：是利用流動相形成液滴，

33、通過作為固定相的液柱而達到分離純化的目的。通過作為固定相的液柱而達到分離純化的目的。 二二 、沉淀法沉淀法 指于中藥提取液中加入某些試劑或溶劑，使某些成分沉淀而使指于中藥提取液中加入某些試劑或溶劑，使某些成分沉淀而使所要成分與雜質分離的方法。依據(jù)加入試劑或溶劑不同，分為下所要成分與雜質分離的方法。依據(jù)加入試劑或溶劑不同，分為下述四個方法。述四個方法。 1 水醇沉淀法：水醇沉淀法：1）水提取醇沉淀法，于水提濃縮液中加入乙）水提取醇沉淀法，于水提濃縮液中加入乙醇使含醇量達醇使含醇量達60%以上，可使多糖、蛋白質沉淀。以上，可使多糖、蛋白質沉淀。2）醇提取水）醇提取水沉淀法，于醇提取濃縮液中加入沉淀

34、法，于醇提取濃縮液中加入10倍量以上水，可沉淀親脂性倍量以上水，可沉淀親脂性成分。成分。 2 鉛鹽沉淀法：利用中性醋酸鉛或堿式醋酸鉛在水或稀醇溶鉛鹽沉淀法：利用中性醋酸鉛或堿式醋酸鉛在水或稀醇溶液中能與許多物質生成難溶的鉛鹽或絡鹽沉淀而分離的方法。液中能與許多物質生成難溶的鉛鹽或絡鹽沉淀而分離的方法。中性醋酸鉛可沉淀具有鄰二酚羥基和羧基的成分；堿式醋酸鉛中性醋酸鉛可沉淀具有鄰二酚羥基和羧基的成分；堿式醋酸鉛的沉淀范圍較廣，可沉淀含酚羥基和羧基及中性皂苷等。如沉的沉淀范圍較廣，可沉淀含酚羥基和羧基及中性皂苷等。如沉淀為雜質，則可棄去；如沉淀為所要成分，則可將沉淀懸浮于淀為雜質，則可棄去；如沉淀為

35、所要成分，則可將沉淀懸浮于水或稀醇中，通水或稀醇中，通H2S氣體或加入稀氣體或加入稀H2SO4、Na2SO4等脫鉛，成分等脫鉛，成分即可分離。即可分離。 3 酸堿沉淀法：酸堿沉淀法： 1）酸提取堿沉淀：用于生物堿的提取分離。）酸提取堿沉淀：用于生物堿的提取分離。2）堿提取酸沉）堿提取酸沉淀：用于酚、酸類成分和內酯類成分的提取、分離。淀：用于酚、酸類成分和內酯類成分的提取、分離。 4 專屬試劑沉淀法專屬試劑沉淀法 某些試劑能選擇性地沉淀某類成分，稱為某些試劑能選擇性地沉淀某類成分，稱為專屬試劑沉淀法。如雷氏銨鹽能與水溶性生物堿類生成沉淀，專屬試劑沉淀法。如雷氏銨鹽能與水溶性生物堿類生成沉淀，可用

36、于分離水溶性生物堿與其它生物堿；膽甾醇能和甾體皂苷可用于分離水溶性生物堿與其它生物堿；膽甾醇能和甾體皂苷沉淀，可使其與三萜皂苷分離；明膠能沉淀鞣質，可用于分離沉淀，可使其與三萜皂苷分離；明膠能沉淀鞣質，可用于分離或除去鞣質等。或除去鞣質等。 三三 鹽析法鹽析法 于中藥水提取液中加入某些無機鹽至一定濃度或達到飽和狀態(tài)，于中藥水提取液中加入某些無機鹽至一定濃度或達到飽和狀態(tài)，可使某些成分由于溶解度降低而沉淀析出。常用的無機鹽有可使某些成分由于溶解度降低而沉淀析出。常用的無機鹽有HCl、Na2SO4等。等。 四四 結晶法結晶法 1 關于結晶和重結晶概念：結晶是指由非結晶狀態(tài)到形成結晶關于結晶和重結晶

37、概念：結晶是指由非結晶狀態(tài)到形成結晶的操作過程。重結晶指由純度低結晶處理成純度高結晶的操作過的操作過程。重結晶指由純度低結晶處理成純度高結晶的操作過程。二者從操作角度差別是起始物不同。程。二者從操作角度差別是起始物不同。 2 結晶和重結晶操作：結晶和重結晶操作： 提取或分離物提取或分離物 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 溶液溶液 放置（冷藏）析晶，過濾放置（冷藏）析晶，過濾 粗結晶粗結晶 重復上述操作（重結晶）重復上述操作（重結晶） 結晶結晶 3 影響結晶的因素影響結晶的因素 ： 1）結晶用溶劑的選擇是最重要因素之一。一般應符合下列）結晶用溶劑的選擇是

38、最重要因素之一。一般應符合下列條件：條件： （1）要對被結晶成分熱時溶解度大、冷時溶解度??；對雜質）要對被結晶成分熱時溶解度大、冷時溶解度小；對雜質或冷熱時都溶解，或冷熱時都不溶解?；蚶錈釙r都溶解，或冷熱時都不溶解。 （2）與被結晶成分不發(fā)生化學反應。）與被結晶成分不發(fā)生化學反應。 （3）沸點不宜太高。）沸點不宜太高。 除用單一溶劑外，中藥成分的結晶常用一定比例的混合溶除用單一溶劑外，中藥成分的結晶常用一定比例的混合溶劑，劑，。 2）純度：）純度： 3）被結晶成分的類型：分子小易結晶；分子大、含糖多，）被結晶成分的類型：分子小易結晶；分子大、含糖多，不易結晶。不易結晶。 4）溶液濃度：溶液濃結

39、晶快，但結晶細碎，雜質多；反之）溶液濃度：溶液濃結晶快，但結晶細碎，雜質多；反之結晶慢，但晶形大、純度高。結晶慢，但晶形大、純度高。 5）結晶溫度和時間：溫度低、時間長，結晶好。）結晶溫度和時間：溫度低、時間長，結晶好。 五五 膜分離法膜分離法 利用天然或人工合成的高分子膜，以外加壓力或化學位差為推利用天然或人工合成的高分子膜，以外加壓力或化學位差為推動力，對混合物溶液中的化學成分進行分離、分級、提純和富集。動力，對混合物溶液中的化學成分進行分離、分級、提純和富集。反滲透、超濾、微濾、電滲析為四大已開發(fā)應用的膜分離技術。反滲透、超濾、微濾、電滲析為四大已開發(fā)應用的膜分離技術。其中反滲透、超濾、

40、微濾相當于過濾技術。溶劑、小分子能透過其中反滲透、超濾、微濾相當于過濾技術。溶劑、小分子能透過膜，而大分子被膜截留。不同膜過濾被截留的分子大小有區(qū)別。膜，而大分子被膜截留。不同膜過濾被截留的分子大小有區(qū)別。如運用超濾，選用適當規(guī)格的膜可實現(xiàn)對中藥提取液中多糖類、如運用超濾，選用適當規(guī)格的膜可實現(xiàn)對中藥提取液中多糖類、多肽類、蛋白質類的截留分離。多肽類、蛋白質類的截留分離。 透析法也屬于膜分離法。透析法也屬于膜分離法。 六六 柱色譜法柱色譜法 1 吸附柱色譜吸附柱色譜 是利用吸附劑對被分離化合物分子的吸附能是利用吸附劑對被分離化合物分子的吸附能力的差異，而實現(xiàn)分離的一類色譜。力的差異，而實現(xiàn)分離

41、的一類色譜。 1）硅膠、氧化鋁柱色譜：二者均為最常用的吸附劑。）硅膠、氧化鋁柱色譜：二者均為最常用的吸附劑。硅膠硅膠是一種中等極性的酸性吸附劑，適用于中性或酸性成分的層是一種中等極性的酸性吸附劑，適用于中性或酸性成分的層析。氧化鋁有弱堿性，析。氧化鋁有弱堿性，主要用于堿性或中性親脂性成分的分主要用于堿性或中性親脂性成分的分離，如生物堿、甾、萜類等成分；離，如生物堿、甾、萜類等成分；對于生物堿類的分離頗為對于生物堿類的分離頗為理想。但是堿性氧化鋁不宜用于醛、酮、酸、內酯等類型的理想。但是堿性氧化鋁不宜用于醛、酮、酸、內酯等類型的化合物分離。化合物分離。 吸附柱色譜行為與化合物的極性有關：吸附柱色

42、譜行為與化合物的極性有關： 2）聚酰胺柱色譜：）聚酰胺柱色譜：其與化合物間主要為氫鍵吸附。其與化合物間主要為氫鍵吸附。主要主要用于酚類、醌類如黃酮類、蒽醌類及鞣質類等成分的分離。用于酚類、醌類如黃酮類、蒽醌類及鞣質類等成分的分離。聚酰胺對一般化合物的吸附的規(guī)律：聚酰胺對一般化合物的吸附的規(guī)律： 化合物中能形成氫鍵的基團化合物中能形成氫鍵的基團 （酚羥基、羧基、羰基）多，吸附強；（酚羥基、羧基、羰基）多，吸附強； 能形成氫鍵的基團數(shù)目相同，處于對位和間位的能形成氫鍵的基團數(shù)目相同，處于對位和間位的 吸附力強于鄰位的。吸附力強于鄰位的。 芳香環(huán)和雙鍵多，吸附力強。芳香環(huán)和雙鍵多，吸附力強。 3 3

43、）大孔吸附樹脂）大孔吸附樹脂 （1） 結構與組成：大孔吸附樹脂為白色或淡黃色球形顆粒結構與組成：大孔吸附樹脂為白色或淡黃色球形顆粒狀，粒度多為狀，粒度多為2060目。組成為苯乙烯，二乙烯苯，或目。組成為苯乙烯，二乙烯苯，或-甲基甲基丙烯酸酯型。其中苯乙烯，二乙烯苯型為非極性樹脂，丙烯酸酯型。其中苯乙烯，二乙烯苯型為非極性樹脂，2-甲基甲基丙烯酸酯型為中極性樹脂。大孔吸附樹脂的結構中包含了許多丙烯酸酯型為中極性樹脂。大孔吸附樹脂的結構中包含了許多微觀小球組成的網(wǎng)狀孔穴結構。微觀小球組成的網(wǎng)狀孔穴結構。 （2） 特性：特性： 理化性質穩(wěn)定，不容于酸、堿及有機溶劑。理化性質穩(wěn)定，不容于酸、堿及有機溶

44、劑。 對有機物選擇性較好。對有機物選擇性較好。 吸附速度快。吸附速度快。 再生處理方便。再生處理方便。 （3 3）吸附原理：）吸附原理： 吸附性：大孔吸附樹脂本身具有吸附性，是由范德華力吸附性：大孔吸附樹脂本身具有吸附性，是由范德華力或氫鍵吸附的結果?；驓滏I吸附的結果。 篩性原理：是由大孔吸附樹脂本身的多孔性所決定的。篩性原理：是由大孔吸附樹脂本身的多孔性所決定的。 （3 3）影響大孔吸附樹脂分離效果的因素：）影響大孔吸附樹脂分離效果的因素： 化合物分子極性大?。阂话銇碚f，大孔樹脂的色譜行化合物分子極性大?。阂话銇碚f，大孔樹脂的色譜行為具有反相的性質。被分離物質的極性大先流出色譜柱。為具有反相

45、的性質。被分離物質的極性大先流出色譜柱。 分子體積大小：在一定條件下，化合物體積越大，吸分子體積大?。涸谝欢l件下，化合物體積越大，吸附力越強。附力越強。 （4 4）洗脫劑：對非極性大孔樹脂，洗脫劑極性越小，洗）洗脫劑：對非極性大孔樹脂，洗脫劑極性越小，洗脫能力越強，對中極性大孔樹脂及極性較大化合物，則極性脫能力越強，對中極性大孔樹脂及極性較大化合物，則極性較大溶劑洗脫力強。較大溶劑洗脫力強。 一般上樣后先用水（或酸、堿水）洗去雜質，然后用不一般上樣后先用水（或酸、堿水）洗去雜質，然后用不同濃度的含水醇、甲醇、乙醇、丙酮等依次洗脫。同濃度的含水醇、甲醇、乙醇、丙酮等依次洗脫。 4 4）活性炭：

46、是一種非極性吸附劑，對非極性物質吸附強。）活性炭：是一種非極性吸附劑，對非極性物質吸附強?；钚蕴恐饕糜诜蛛x水溶性成分，如氨基酸、糖類及某些甙?；钚蕴恐饕糜诜蛛x水溶性成分，如氨基酸、糖類及某些甙?；钚蕴康奈阶饔?，在水中最強，在有機溶劑中則較低弱?；钚蕴康奈阶饔?，在水中最強，在有機溶劑中則較低弱。故水的洗脫能力最弱，而有機溶劑則較強。故水的洗脫能力最弱，而有機溶劑則較強。 2 分配柱色譜：分配柱色譜： 利用被分離成分在固定相和流動相之間的分利用被分離成分在固定相和流動相之間的分配系數(shù)的不同而達到分離的方法。按照固定相與流動相的極性差配系數(shù)的不同而達到分離的方法。按照固定相與流動相的極性差別

47、，分配色譜法有正相與反相色譜法之分。別，分配色譜法有正相與反相色譜法之分。 在正相分配色譜法中，流動相的極性小于固定相極性。常用在正相分配色譜法中，流動相的極性小于固定相極性。常用的固定相有氰基與氨基鍵合相，主要用于分離極性及中等極性的的固定相有氰基與氨基鍵合相，主要用于分離極性及中等極性的分子型物質。分子型物質。 在反相分配色譜法中，流動相的極性大于固定相極性。常用在反相分配色譜法中，流動相的極性大于固定相極性。常用的固定相有十八烷基硅烷（的固定相有十八烷基硅烷（ODS）或）或C8鍵合相。流動相常用甲醇鍵合相。流動相常用甲醇-水或乙腈水或乙腈-水。主要用于分離非極性及中等極性的各類分子型化水

48、。主要用于分離非極性及中等極性的各類分子型化合物。中藥中的各種苷類特別適合用反相色譜法分離。合物。中藥中的各種苷類特別適合用反相色譜法分離。 反相色譜是應用最廣的色譜法，因為鍵合相表面的官能團不反相色譜是應用最廣的色譜法，因為鍵合相表面的官能團不會流失，流動相的極性可以在很大的范圍調整，再加之由它派生會流失，流動相的極性可以在很大的范圍調整，再加之由它派生的反相離子對色譜法和離子抑制色譜法，可以分離有機酸、堿、的反相離子對色譜法和離子抑制色譜法，可以分離有機酸、堿、鹽等離子型化合物。鹽等離子型化合物。 高效液相色譜（高效液相色譜（HPLC）最常用的即是反相填料。）最常用的即是反相填料。 3 凝膠過濾色譜凝膠過濾色譜 凝膠過濾色譜原理主要是分子篩（或反篩子）作用、根據(jù)凝凝膠過濾色譜原理主要是分子篩（或反篩子）作用、根