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1、 了解前人的研究工作1) 做过研究没有?2) 研究的深度和广度3) 确定实验方案原植物的鉴定1) 原植物的拉丁学名2) 采集地点和时间3) 药及部位4) 民间药用情况第三节 提取分离方法一、 中草药有效成分的提取二、 中药有效成分的分离与精制 一、天然药物化学成分的 提取(一) 常用提取方法溶剂法、蒸馏法、升华法、压榨法压榨法溶剂法蒸馏法原理：与水蒸气产生共沸点 范围：挥发油升华法原理：相似者相溶 范围：所有化学成分原理：遇热挥发，遇冷凝固 范围：游离蒽醌原理：机械挤压 范围：新鲜药材、种籽植物油挥发性升华性最常用（Extraction）Extraction1. Steam distillat
2、ion(水蒸汽蒸馏)2. 升华法v（1）选择溶剂考虑因素v（2）常见溶剂的种类及其特点v（3）常用溶剂提取方法v（4）影响溶剂提取效率的因素3. Solvent Extraction(溶剂提取法)溶剂提取法 （1）选择溶剂考虑因素：v溶剂尽可能多地溶出有效成分,杂质少溶或不溶v有效成分、杂质、溶剂的极性：相似相溶原理v溶剂的安全性、价廉易得、回收方便等常用有机溶剂的种类及特 点介电常数：小 大 极性：小 大亲脂性：大 小 亲水性：小 大1. 比水重的有机溶剂：氯仿2. 与水分层的有机溶剂：环己烷 正丁醇3. 能与水分层的极性最大的有机溶剂：正丁醇4. 与水可以以任意比例混溶的有机溶剂：丙酮 甲
3、醇5. 极性最大的有机溶剂：甲醇6. 极性最小的有机溶剂：环己烷 7. 介电常数最小的有机溶剂：环己烷8. 常用来从水中萃取苷类、水溶性生物碱类成分的有机溶 剂：正丁醇9. 溶解范围最广的有机溶剂：乙醇石油醚石油醚 环己烷环己烷 苯苯 氯仿氯仿 乙醚乙醚 乙酸乙酯乙酸乙酯 丙酮丙酮 乙醇乙醇 甲醇甲醇 水水（2）天然药物各类成分的极性与提取溶剂的关 系 植物成分极性强弱植物成分结结构类类型适于提取溶剂剂亲亲脂性强叶绿绿素、脂肪油、挥发挥发 油石油醚醚亲亲脂性较较强游离生物碱、苷元、甾类类、萜萜 类类、某些有机酸乙醚醚、氯氯仿中等 极性中偏小某些苷类类 (如强心苷等)氯氯仿-乙醚醚 (2:1)中
4、 等某些苷类类 (如黄酮酮苷类类)乙酸乙酯酯中偏大某些苷类类 (如蒽醌醌苷、皂苷等)正丁醇亲亲水性较较强极性大的苷、糖类类、氨基酸等丙酮酮、乙醇、甲醇亲亲水性强蛋白质质、粘液汁、糖类类、氨基 酸、无机盐盐、苷类类水溶剂提取法溶剂提取法溶剂提取 法 (1) 选择溶剂注意点对有效成分溶解度大,对杂质溶解度小不与化学成分起化学变化经济、易得、使用安全(2) 常见溶剂提取工艺浸渍法渗滤法煎煮法热回流提取法影响提取效率的 因 素原料粉碎度提取时间提取温度设备条件vSolvent Extraction回流提取冷浸提取渗滤提取 连续回流提取 水/稀醇，冷提乙醇，冷提 提取效率高， 但溶剂用量大煎煮法水有机溶
5、剂溶剂用量大索氏提取器 有机溶剂，溶剂反复利用溶剂提取法 (3)常用溶剂提取方法溶剂提取法 (4) 影响溶剂提取效率的因素v溶剂v方法v粉碎度v温度v时间Supercritical Fluid Extraction超临界提取 This method of extraction has numerous advantages: No solvent residues. Selectivity - solvent power and selectivity is readily adjustable by small changes in process conditions, allowing
6、more than one extract product. CO2 is acceptable as a food grade “solvent“. Low temperature processing means sensitive products do not deteriorate. Gentle extraction process. High quality separation that eliminates the need to remove solvent and other residues by further processing(溶剂提取法)超声波提取技术超声波提
7、取设备v各种溶剂，可加热，但所需温度低(溶剂提取法)分离依据：共存成分的性质差异v1. 溶解度差异v2. 分配比不同v3. 吸附性差异v4分子大小差异v5离解程度不同二、天然药物化学成分的 分离1. 根据物质的溶解度差异进行分离 v调节温度v改变混合溶剂的极性v调节PHv加入某种沉淀试剂1.根据物质的溶解度差异进行分离（1）调节温度 v温度不同溶解度改变 结晶、重结晶待纯化物A+杂质B、C 加MeOH热溶 热滤残渣 （C）滤液（ A+B） 冷置析晶母液 （B）结晶 （A）v加另一种极性相差较大的溶剂混合溶剂极性改变部分物质沉淀析出A 水/醇法：除去水提液中的水溶性杂质B 醇/水法：除去醇提液中
8、的脂溶性杂质C 醇/醚法（醇/丙酮法）：纯化皂苷1.根据物质的溶解度差异进行分离 （2）改变混合溶剂极性A 水/醇法除去水提液中的水溶性杂质中药水提取液 加数倍量浓醇 静置过夜母液（目标成分）沉淀（水溶性杂质） （如蛋白质、多糖、果胶、粘液质）B 醇/水法：除去醇提液中的脂溶性杂质中药醇提取液 加数倍水 静置过夜母液（目标成分）沉淀（脂溶性杂质）（如油脂、叶绿素等）C 醇/醚法（醇/丙酮法）：纯化皂苷皂苷的醇溶液加数倍量乙醚，静置母液（脂溶液杂质）沉淀（皂苷）v酸、碱、两性成分v调节pH改变的分子存在状态改变溶解度 1.根据物质的溶解度差异进行分离 (3)调节PH解离型/离子态游离型/分子态
9、H+BH+B OH-H+A-HAOH-脂溶性水溶性v酸、碱、两性成分v调节PH改变分子存在状态改变溶解度A酸/碱法（酸提取碱沉淀法）：生物碱的提取、纯化B碱/酸法（碱提取酸沉淀法）：黄酮、蒽醌等酚性成分的提取、纯化C. 调节PH至等电点，沉淀蛋白 1.根据物质的溶解度差异进行分离 (3)调节PHA酸/碱法（酸提取碱沉淀法）生物碱的提取、纯化H+BH+B OH-醇提物浸膏（B）药渣酸水提取液稀酸水提取（ BH+ ） 碱化沉淀 （B）碱水液 （水溶性杂质）（脂溶性杂质）药材（HA）药渣碱水提取液碱水提取（ A- ） 酸化沉淀 （HA）酸水液 （水溶性杂质）（脂溶性杂质）B碱/酸法（碱提取酸沉淀法）
10、黄酮、蒽醌等酚性成分的提取、纯化H+A-HAOH-v酸、碱成分加入某种沉淀试剂水不溶性盐A酸性成分 Pb2+、Ba2+ 、Ca2+ 水悬浮，通H2S 母液（）B. 碱性化合物 苦味酸/苦酮酸，磷钼酸/磷钨酸/镭氏盐 强H+ ，Et2O萃取 H2O层（） 1.根据物质的溶解度差异进行分离 （4）加沉淀剂2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分 离v分配比K K=CU / CL v分离因子 =KA / KB （KA KB）100 1次萃取，基本分离10100 1012次2 100次以上1 无法分离上层下层v（1）简单液液萃取法v（2）逆流分溶法（ CCD， countercurrent dis
11、tribution）v（3）纸色谱（PC，paper chromatography）v（4）液液分配柱色谱v（5）液滴逆流色谱（DCCC，droplet countercurrent chromarography）v（6) 高速逆流色谱 (HSCCC，high speed countercurrent chromarography） 2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分 离v50 vA有机溶剂/水vB有机溶剂/酸、碱水PH 物质存在状态溶解性KvCPH梯度萃取 梯度调节PH，每次改变一种成分的存在状态，依次分离v缺点：手工操作繁琐、溶剂用量大、易乳化2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不
12、同进行分离（1）简单液液萃取法上层 下层例：HA1、HA2、B，且酸性HA1 HA2，如何 分离? PH 12 B A-3 BH+ HAv工作原理：多次、连续的液液萃取2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离 （2）逆流分溶法（CCD） (50)craig逆流分溶仪萃取单元及工作过程优点：避免手工操作 缺点：溶剂用量大, 机械操作导致破损、漏液乳化。2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离（3）纸色谱（paper chromatography, PC）v利用PC选择设计液液萃取分离物质的最佳方案 Rfa(1-Rfb)Rfb(1-Rfa)式中，Rfa Rfb一般50，简单萃取即可解决
13、问题；但50时，宜采用逆流分溶法=固定相：水 流动相：水饱和的有机溶剂极性？Rf值？v固定相涂覆于硅胶等多孔载体上，装柱v流动相通过色谱柱进行洗脱v物质在两相溶剂中作逆流分布 分配比不同，被洗脱速度不同2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离（4）液液分配柱色谱 定义正相色谱与反相色谱2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分 离（4）液液分配柱色谱 化学修饰RP-2RP-8RP-18亲油性表面亲油性表面 三者亲脂性强弱顺序如下：RP-18 RP-8 RP-2。2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分 离(4)液液分配柱色谱 加压液相色谱v特点v加压流动相，流速快v载体颗粒小，机械
14、强度大，比表面极大v耐压柱材v自动检测、收集、分部2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分 离（4）液液分配柱色谱 v 加压液相色谱种类：v快速色谱 Flash chromatography2.02105Pa v低压液相色谱 LPLC, 5.05105Pav中压液相色谱 MPLC, 5.0520.2105Pav高压液相色谱 HPLC, 20.2105Pa (High performance liquid chromatography)v优点：克服了简单萃取及CCD溶剂容量大、易乳化的缺点v缺点：载体可能造成化学吸附，如硅胶2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分 离 （5）液滴逆流色谱
15、 DCCCdroplet countercurrent chromarography v流动相液滴垂直上下，经过固定相液 DCCC2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分 离 （6）高速逆流色谱 HSCCChigh speed countercurrent chromarography v行星式旋转产生的离心力场v固定性保留在蛇形管内v流动相单向、低速经过固定相3. 根据物质吸附性差异进行分离v（1）吸附的类型 v（2）物理吸附的基本规律v（3）极性及强弱判断v（4）简单吸附法用于物质的浓缩与精制 v（5）吸附柱色谱法用于物质的分离 v（6）聚酰胺柱色谱 v（7）大孔吸附柱色谱物理吸附： 范德华力半化学吸附：氢键吸附：范德华 力或氢键 分子筛原理3. 根据物质吸附性差异进行分离 （1）吸附的类型 v物理吸附： 分子间力，无选择性，可逆。硅胶、氧化铝、活性炭v化学吸附：化学键，选择性较强，常不可逆。硅胶生物碱？碱性氧化铝黄酮、蒽醌等v半化学吸附：氢键，选择性较弱，多可逆 聚酰胺3. 根据物质吸附性差异
