中药提取基础知识讲义

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1、中药提取基础知识,2006年10月,总论:中药提取的概念.,提：提炼，把中药材中的成分提炼出来。 取：精取，把提炼出来的有效成分分离出来。 有效成分：是指具有医疗效用和生理活性的单体物质。 无效成分：是指与有效成分共存的其他化学成分。,第一章：中草药化学成分,一、糖类,糖类是植物光合作用的产物，多视为无效成分。（但有的可直接供药用：蜂蜜、饴糖、葡萄糖等。） 分类：单糖类，低聚糖，多糖类。,（一）、单糖类：,为无色，或白色结晶粉未，味甜，易溶于水，可溶于乙醇，不溶于已醚。,（二）、低聚糖:,由2-9个单糖分子成，有甜味、能溶于水，难溶于或几乎不溶于有机溶剂（醇沉法可除去）,（三）、多糖类：,是由

2、10个分子以上或更多的单糖缩合而成的高聚物（分子量很大）已失去了一般糖类的性质，多不溶于水，可溶于热水生成胶体溶液（如淀粉），也不溶于乙醇等有机溶剂，无甜味。主要有：淀粉、菊糖、粘液质、果胶、树胶等，这类成分多无生理活性，通常作为杂质除去（醇沉法）。,1.淀粉,多存于中药的种子、果实、根茎（如半夏、茯苓、山药等）没有显著的药效（但可水解成葡萄糖，是一种营养物质），淀粉不溶于水和有机溶剂。600C以上的热水易糊化成粘稠状的胶状溶液，不易过滤，故含淀粉较多的中药不宜用水煎煮提取。 通常作为杂质除去可用醇沉法除去。,2菊糖,性质和淀粉类似，易溶于热水，不溶于乙醇及其它有机溶剂。中药中的菊糖多为无效成

3、分，亦可用醇沉法除去。,3粘液质、果胶、树胶类,均属于复杂的多糖类衍生物 1.粘液质是植物细胞的正常分泌物，多存在薄壁细胞中（如知母、黄柏、车前子等）。多视为无效成分，因其水提液往往因粘稠性大而很难过滤。 除去方法：a.沉醇法b. 加石灰水或醋酸铅生成钙盐或铅盐沉淀而 除去。 2.果胶存在植物的果实中，具有抑菌、止血作用。 3.树胶是植物受伤害后所分泌出的一类保护性胶体化合物（透明或半透明固体），易溶于水，不溶于有机溶剂，遇水膨胀而形成胶体物质。也可用醇沉法除去,二、氨基酸、蛋白质和酶,1.氨基酸动植物组织中的一种含氨有机物，为无色结晶，易溶于水 ， 难溶于有机溶剂，多为有效成分。,2.蛋白质

4、是生命的物质基础，是由a- 氨基酸通过肽键结合而成的一类高分子化合物。即由一个氨基酸的羟基与另一个氨基酸的氨基脱水缩合形成肽键CONH的链状结构。 性质： 溶解性溶于水，不溶于醇等有机溶剂。 变性作用其水溶液加热至沸能使之凝固而沉淀析出。 盐析其水溶液中加入硫酸盐，使蛋白质沉淀（但不变性）。用于蛋白质的提取与提纯。蛋白质多视为无效成分，且易使提取液腐败和产生沉淀，应尽量除去。除去蛋白质的方法:先醇沉,再水沉。,3.酶-是一类具有催化能力的蛋白质。 酶的催化作用具有专属性：如蛋白酶可促使蛋白质水解淀粉酶可使淀粉水解 中药提取时一般都要破坏酶的活性。如：清热解毒口服液中黄芩水提时,应先将水煮沸,将

5、水中的酶破坏后,再煎煮。 酶的性质：能溶于水，加热或用强酸 、强碱、乙醇等处理时则变性凝固而失去活性。,三、有机酸,（一）、概念： 是植物中含有羧基的一类化合物，即将成熟的果实中较多，少数以游离状态存在外，多与金属离子钾和钠结合成盐，或与甘油结合成脂肪酸，与生物碱结合成盐。,（二）、分类：,1.脂肪族有机酸为带羧基的脂肪族化合物：分为高级脂肪酸和低级脂肪酸。 如：巴豆酸、乌头酸、草酸等。 2.芳香族有机酸为含芳香环的羧基化合物：如：水杨酸、苯甲酸、桂皮酸等。 3.萜类有机酸为萜类化合物：如：甘草酸、 松香酸等。,（三）性质：,1中药中的一般低级脂肪酸易溶于水和乙醇，难溶于亲脂性有机溶剂。 2高

6、级脂肪酸及芳香族有机酸易溶于有机溶剂而难溶于水。 3有机酸盐一般能溶于水而难溶于有机溶剂。,（四） 提取分离方法：,1.利用有机酸与碱生成盐能溶于水而提取。 2.游离酸溶于有机溶剂而难溶于水而分离。有机酸多视为有效成分。如：水杨酸有杀菌、解热镇痛作用，金 银花中的绿原酸有抑菌作用。,四、油脂和蜡,（一）油脂是高级脂肪酸的甘油酯所组成的混合物。植物中的油脂主要存在种子中，其它器官含量较少，如薏苡仁醋。 性质：1.溶于水，而易溶于石油醚，苯等非极性有机溶剂2.难溶于冷醇，易溶于热醇中，冷后易析出。（回流提取比渗漉提取的油脂多）3.油脂没有挥发性将油脂滴在滤纸上，留有持久性的透明油迹，加热也不消失。

7、（可与挥发油区别）4.油脂的酸败油醋放久后，易发生水解，产生丙烯醛，而产生腐臭味,（二）蜡 是由高级脂肪酸与高级一元醇结合而成的脂。广泛存在于植物的茎、叶、树干、果实中。 性质：常温下为固体，可溶于热醇中。,（三）除去方法 油脂和蜡一般视为无效成分，在制成液体制剂时会影响成品的澄明度，在提取过程中要进行脱脂除油处理。 （例如渗漉液用珍珠岩助滤剂除油，用膜分离除去油性成分，） 蜡与油脂不同的是不易酸败，高温时不产生丙稀醛臭味。,五、树脂,1.概述：是植物组织内树脂道分泌的渗出物。（植物的茎干用刀切割使树脂不断向外渗出，开始渗出的是液体，露于空气中干燥后变成半透明的或半固体的物质，如乳香、没药。）

8、 2.性质：性脆易碎，不溶于水，可溶于醇及其它有机溶剂，在碱性溶液中能部分溶解或完全溶解，加酸时又沉淀析出。有效成分：血竭、乳香、没药等有活血止疼，散瘀生肌作用。无效成分：大多数中药中含有少量树脂，会影响其它成分的提纯，应将其除去。 3.除去方法：醇提液回收乙醇后，加水沉淀，因树脂不溶于水而析出水沉。,六、挥发油,挥发油是一类经水蒸汽蒸馏出的与水不相混合的挥发油成分的总称。 性质：挥发油多为无色或淡黄色的透明油状液体，具香气，常温下能挥发，在水中溶解度很小，易溶于有机溶剂及脂肪中多视为有效成分。 提取方法:水蒸汽蒸馏法。,七、生物碱,生物碱具有明显的生理活性，是中草药中的一类重要有效成分。,1

9、.性质：,生物碱多具碱性，能与酸结合成盐，多为无色晶体，味苦。 游离生物碱一般不溶于或难溶于水，能溶于醇，氯仿等有机溶剂。 生物碱盐则可溶于水或乙醇，不溶或难溶于氯仿，乙醚等有机溶剂。 （因中药成分多以生物碱盐的形式存在，故水提、醇提、醇沉、水沉均不会损耗其成分）。,2.提取方法,水提法（煎煮法、酸水提取法） 醇提法（渗漉法、回流法） 离子交换树脂法 其它方法： 水蒸汽蒸馏法含挥发性的生物碱。升化法如茶叶中的咖啡碱。,八、苷类,苷类也具有广泛的生理活性，也是一类重要的有效成分，苷类是一类由糖与非糖化合物通过苷键结合而成的有机化合物，苷类易被稀酸或酶水解后生成苷元和糖（如黄芩苷）。,1性质：,苷

10、多为无色无臭的晶体、有苦味。 大多具有一定的水溶性，可溶于水或乙醇，氯仿中，难溶于醚或苯中。 苷元大多可溶于有机溶剂而难溶于水。（故黄芩苷被酶水解成苷元而沉淀析出，而使含量下降）,2提取方法,溶剂法：水提、醇提后醇沉、水沉而提纯。 碱溶酸沉法：因苷类化合物多含酚羟基，呈酸性能与碱成盐，加酸后黄酮转为原来的化合物而析出。 多属络合物沉淀法（多用于实验室中）,九、色素,1.分类：a水溶性色素：黄酮类、蒽醌类等。b 脂溶性色素：叶绿素、叶黄素等。叶绿素分布很广，凡是植物的地上部分带有绿色， 都是因为含有叶绿素。 2叶绿素的性质：不溶于水、难溶于甲醇、可溶于乙 醇、氯仿等有机溶剂。叶绿素具有抗菌、消炎

11、、除臭、促进肉芽生长等作用。 3.叶绿素的除去方法：在提取中药其它有效成分时，叶绿素常作为杂质除去， 除去方法可在乙醇提取液浓缩后，加入等量的水使叶绿素沉淀析出，过滤除去（醇提水沉法）。,第二章：中药提取基础知识,第一节:中药有效成分的提取方法,一、溶剂提取法,（一）原理：根据中草药中各种有效成分溶解度的性质，选用对需要成分溶解度大而对其他成分溶解度小的溶剂，将所需要的活性成分从药材组织内溶解出来的一种提取方法。,（二）过程：,当溶剂加入到粉碎的药材中，由于扩散和渗透作用，使溶剂逐渐通过细胞壁渗透到细胞内。溶剂在细胞内溶解了大量的可溶性成分，造成细胞内外溶液的浓度差而产生了渗透压、在渗透压的作

12、用下，细胞内的浓溶剂不断向外扩散，而细胞外的溶剂又不断进入直至达到动态平衡。浸润 溶解 扩散 置换 浸润：指溶剂通过毛细管进入细胞组织中（渗透作用）。 溶解：指可溶性成分溶解在溶剂中。 扩散：指溶剂溶解可溶性成分后形成的浓溶液，具有较高的渗透压。 置换：指在渗透压的作用下，细胞内浓溶液不断向外扩散，细胞外的溶剂不断进入细胞内。,（三）溶剂的选择,选择溶剂的要点：a.要对有效成分溶解度大,对杂质溶解度小。b.不能与成分起化学变化。c.溶剂要价廉、易得和使用安全。 常用的溶剂：,1.水,优点：a.价廉、易得、使用安全。b.对中药细胞穿透力强的极性溶剂。c.大多药材中的有效成分均能提取出来。 缺点：

13、a.淀粉、果胶、粘液质含量多的药材易被糊化，难过滤。b.苷类成分用水提易酶解。（如黄芩苷）c.对成分的选择性较差，提取出的杂质较多。d提取液易酸败、变质、不能久留。,2乙醇,优点：a.溶解性能较好、大多数有效成分均能溶解。b.对细胞穿透力强、成分提取较彻底。c.对药材成分的选择性较强。（淀粉、蛋白质、果胶、粘液质等杂质不易溶解）含量90%以上提挥发油、有机酸、树脂等。含量50%-70%大多数的生物碱、苷类含量50%以下蒽醌类、皂甙类d提取液好保存。（20%以上就有防腐功能） 缺点：a.价格较贵。b.具有一定的生理活性。c.易燃、不安全。,3 . 氯仿、乙醚等,均为实验室或有效成分检验时使用、有

14、毒、大规模生产少用。,（四）影响提取的因素,1.药材的粒度： 一般来说药材粉碎越细、提取的效率越高,（接触面积越大），但过细会因吸附作用而影响扩散速度，且过细会使过滤困难。 应根据a.药材的不同成分而定：细粉、粗粉、切片、切段b.不同的溶剂而定水提:切片、切段醇提：粗粉,2.浓度差：,浓度差是扩散的主要动力，故在提取过程中要保持较高的浓度差，以加速解。故加入的溶剂的量要控制好 太多：费工、费时 太少：提取不完全,3.温度：,一般冷提杂质少，热提效率高。注意：a.含淀粉、粘液质等量较多的中草药、水提时应避免加热提取。b.对易挥发的成分在加热提取时，要防止其损失。,4.时间：,提取时间较长则提出较

15、完全，但杂质也越多，一般生产工艺均有规定。,（五）提取方法,1.浸渍法：,是将处理好的药材，用适当的溶剂（水或醇）在常温或温热（60-80）情况下浸渍，使药材有效成分浸出的一种方法。 a.分类冷浸法：常温下进行（浸出率较差，且需时间长）温浸法：在60-80温度下进行（浸出率更高，时间更短） b.优点： 此法适于提取有效成分遇热易被破坏及含淀粉、果胶、粘液质多的中药。 浸出液的澄明度较好 c.缺点: 提取时间长,且水提液易霉变质 提取有效成分不完全,2.煎煮法：,是将经过处理过的药材，加入适量的水加热煮沸，使其有效成分煎出的一种方法。 a操作方法：药材粗粉或切碎，加水适量，加热至沸，开始计时（并

16、保持微沸），到时间后再过滤，放出煎煮液，反复多次至煎液味淡为止。 b注意事项： 药材应为加工好的净药材。 加水量应为药材量的6-8倍。 应加热至沸后才开始计时。,c.优点：此法简便易行，能煎出大部分有效成分。尤其适用有效成分能溶于水，对温、热均稳定的药材。d.缺点：对有效成分的选择性差，且杂质较多，精制较困难。容易霉变、腐败变质，不易保存。一些不耐热及挥发性成分在煎煮过程中易被破坏,挥发而损失。,3.渗漉法：,是往药材粗粉中不断添加溶剂使其浸过药粉，从下端出口流出浸出液的一种方法。（因其具有良好的浓度差，故提取效果优于浸渍法） a.操作方法：湿润：用配制好的溶剂拌匀，药材吸收溶剂后充分膨胀。装桶：药材湿润一段时间后装入渗漉桶中。（或多功能提取罐）浸渍：装桶后缓缓加入溶剂，至高出药面数厘米，加盖放置24-48时。渗漉：浸渍时间到后，开始慢慢放出浸出液，并且往药粉上面及时添加溶剂。,