天然产物化学01绪论

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1、第一章第一章 绪论绪论n n目的要求目的要求1.了解天然产物化学的含义及研究内容。2.了解天然产物研究的发展史3.掌握研究天然产物的一般方法和程序4.了解中药及天然药物化学的研究现状及发展前景5.了解我国中药天然药物化学研究存在的问题一、一、 天然产物化学的含义及研究内容天然产物化学的含义及研究内容n天然产物天然产物指由动物、植物及海洋生物和微生物体内指由动物、植物及海洋生物和微生物体内分离出来的生物二次代谢产物分离出来的生物二次代谢产物, ,以及生物体内源性以及生物体内源性生理活性化合物（包括天然药物、天然树脂、天然生理活性化合物（包括天然药物、天然树脂、天然精油、天然高分子、天然香精、天然

2、色素等等），精油、天然高分子、天然香精、天然色素等等），是由各种化学成分所组成的复杂体系是由各种化学成分所组成的复杂体系。在陆生植物体内的主要成分就有：在陆生植物体内的主要成分就有：生物碱、萜类、甾生物碱、萜类、甾体、苷类、黄酮类、蒽醌类、糖类、蛋白质、脂类体、苷类、黄酮类、蒽醌类、糖类、蛋白质、脂类等等等等。n天然产物有效成分天然产物有效成分（1 1 1 1）在药理和生物学角度来看是指）在药理和生物学角度来看是指）在药理和生物学角度来看是指）在药理和生物学角度来看是指有生物活性的物有生物活性的物有生物活性的物有生物活性的物质质质质，这种物质在化学上能用分子式和结构式来表，这种物质在化学上能用

3、分子式和结构式来表，这种物质在化学上能用分子式和结构式来表，这种物质在化学上能用分子式和结构式来表示，并具有一定的物理常数；示，并具有一定的物理常数；示，并具有一定的物理常数；示，并具有一定的物理常数；（2 2）在食品领域中，有效成分的范畴可扩展到除生）在食品领域中，有效成分的范畴可扩展到除生物活性成分、功效成分之外，如：物活性成分、功效成分之外，如：营养成分、天营养成分、天然食品添加剂成分然食品添加剂成分等。等。天然产物化学是运用现代科学的理论与方法研究天然产物中化学成分的一门学科。二二 、天然产物研究的发展史、天然产物研究的发展史1 1、17691769年瑞典化学家舍勒从酒石分离出酒石酸。

4、年瑞典化学家舍勒从酒石分离出酒石酸。 苯苯甲酸（甲酸（17751775）、乳酸（）、乳酸（17851785）、没食子酸（）、没食子酸（17861786）等有机酸类物质。等有机酸类物质。2 2、明代李延的、明代李延的医学入门医学入门（15751575）中记载了用发）中记载了用发酵法从五倍子中得到没食子酸的过程。书中谓酵法从五倍子中得到没食子酸的过程。书中谓“五五倍子粗粉，并矾、曲和匀，如作酒曲样，入瓷器遮倍子粗粉，并矾、曲和匀，如作酒曲样，入瓷器遮不见风，侯生白取出。不见风，侯生白取出。”3 3、本草纲目本草纲目卷卷3939中则有中则有“看药上长起长霜，则看药上长起长霜，则药已成矣药已成矣”的记

5、载。这里的的记载。这里的“生白生白”、“长霜长霜”均为没食子酸生成之意，是世界上最早制得的有均为没食子酸生成之意，是世界上最早制得的有机酸，比舍勒的发明早了二百年。机酸，比舍勒的发明早了二百年。4 4、本草纲目本草纲目卷卷3434下详尽记载了用升华法等制备、下详尽记载了用升华法等制备、纯化樟脑的过程。欧洲直至纯化樟脑的过程。欧洲直至1818世纪下半叶才提出世纪下半叶才提出了樟脑的纯品。了樟脑的纯品。 5 5、从药用动植物中提取、从药用动植物中提取活性成分则始于活性成分则始于1919世纪。世纪。第一个被提取的成分是第一个被提取的成分是 吗啡碱（一种异喹啉生物吗啡碱（一种异喹啉生物碱），于碱），于

6、18061806年由法国年由法国化化学家学家FF泽尔蒂纳泽尔蒂纳自鸦片中自鸦片中提取。提取。 吗啡是鸦片中最主要的吗啡是鸦片中最主要的生物碱生物碱( (含量约含量约10-15%)10-15%)，18061806年法国化学家年法国化学家FF泽尔蒂纳首次从鸦泽尔蒂纳首次从鸦片中分离出来。片中分离出来。6 6、此后的数十年间发掘了大量民间药中的活性成分，、此后的数十年间发掘了大量民间药中的活性成分，如土根碱、奎宁、辛可宁、番木鳖碱、咖啡因、如土根碱、奎宁、辛可宁、番木鳖碱、咖啡因、阿托品毛地黄强心苷、毒毛旋花苷、蟾蜍等，以阿托品毛地黄强心苷、毒毛旋花苷、蟾蜍等，以生物碱居多，都具有显著的生理活性，可

7、以代表生物碱居多，都具有显著的生理活性，可以代表其原生药，多数至今仍用作药物。但当时只能利其原生药，多数至今仍用作药物。但当时只能利用分馏和重结晶来纯化单体成分。用分馏和重结晶来纯化单体成分。7 7、2020世纪世纪5050年代先后自印度萝芙木中获得降压活性年代先后自印度萝芙木中获得降压活性成分利血平，以及从降血糖药长春花中获得抗癌成分利血平，以及从降血糖药长春花中获得抗癌活性成分春花碱，成为两个很有价值的药物，引活性成分春花碱，成为两个很有价值的药物，引起了各方的重视。起了各方的重视。 8 8、 19601960年左右开始了对海洋天然产物的研究年左右开始了对海洋天然产物的研究9 9、2020

8、世纪世纪8080年代以来，由于分子生物技术的迅猛发年代以来，由于分子生物技术的迅猛发展，为有效成分的提取和功能研究提供了新方法。展，为有效成分的提取和功能研究提供了新方法。 天然药物化学的发展有两个转折点：天然药物化学的发展有两个转折点： 其一其一是是19301930年前后，由于微量元素分析法的导入，试年前后，由于微量元素分析法的导入，试料量降至毫克水平，推进了天然成分的分析工作。料量降至毫克水平，推进了天然成分的分析工作。 其二其二是是19601960年代前后，各种层析方法的兴起，使微量年代前后，各种层析方法的兴起，使微量天然新成分的分离纯化简便易行。同时红外光谱、核天然新成分的分离纯化简便

9、易行。同时红外光谱、核磁共振、质谱等新技术问世，结构研究工作趋向微量，磁共振、质谱等新技术问世，结构研究工作趋向微量，快速和准确。新技术的兴起使研究天然产物化学成分快速和准确。新技术的兴起使研究天然产物化学成分的周期大大缩短。的周期大大缩短。 总之，大自然是一个天然药库，中国用中草药治病已总之，大自然是一个天然药库，中国用中草药治病已有数千年的历史和经验，这笔宝贵遗产亟待整理。有数千年的历史和经验，这笔宝贵遗产亟待整理。三、研究天然产物化学的意义三、研究天然产物化学的意义研究天然产物化学有助于人类从分子层面全面了研究天然产物化学有助于人类从分子层面全面了解和认识天然产物，从而通过人工培养或人工

10、合成的解和认识天然产物，从而通过人工培养或人工合成的方式定向获得大批量的目标产物并造福人类。这些目方式定向获得大批量的目标产物并造福人类。这些目标产物可能是药物，用于帮助人类与疾病作斗争，保标产物可能是药物，用于帮助人类与疾病作斗争，保障人类的健康，提高人类的生存质量；也可能是有特障人类的健康，提高人类的生存质量；也可能是有特种功能的物质，对人类生活提供方便；也为我们更好种功能的物质，对人类生活提供方便；也为我们更好地认识自然和利用自然，提供了一个渠道。地认识自然和利用自然，提供了一个渠道。2121世纪的世纪的今天，人们已经充分认识到天然产物及其改性产物所今天，人们已经充分认识到天然产物及其改

11、性产物所具有的独特性质与功效是人类社会可持续发展的根本具有的独特性质与功效是人类社会可持续发展的根本保证。保证。四、研究天然产物的一般方法和程序四、研究天然产物的一般方法和程序n 1 1、天然产物有效成分的提取、天然产物有效成分的提取n 2 2、天然产物有效成分的分离和纯化、天然产物有效成分的分离和纯化n 3 3、天然产物有效成分的分子结构鉴定、天然产物有效成分的分子结构鉴定n 4 4、天然产物有效成分毒理学、药效学评价、天然产物有效成分毒理学、药效学评价一一 天然有效成分的提取天然有效成分的提取 溶剂法溶剂法水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法升华法升华法 ( (一一) )、溶剂提取法、溶剂提取法 n1

12、 1、溶剂提取法及其原理、溶剂提取法及其原理 n溶剂提取法溶剂提取法是根据天然产物中各种成分在溶剂中的是根据天然产物中各种成分在溶剂中的溶解性质，选用对活性成分溶解度大，对不需要溶溶解性质，选用对活性成分溶解度大，对不需要溶出成分溶解度小的溶剂，而将有效成分从药材组织出成分溶解度小的溶剂，而将有效成分从药材组织内溶解出来的方法。内溶解出来的方法。n 根据根据“相似相溶相似相溶”原理，选择与化合物极性相当的原理，选择与化合物极性相当的溶剂将化合物从植物组织中溶解出来，同时，由于溶剂将化合物从植物组织中溶解出来，同时，由于某些化合物的增溶或助溶作用，其极性与溶剂极性某些化合物的增溶或助溶作用，其极

13、性与溶剂极性相差较大的化合物也可溶解出来。相差较大的化合物也可溶解出来。 极性：小大亲脂性：大小亲水性：小大2 2、常用溶剂的特点、常用溶剂的特点环己烷环己烷, ,石油醚石油醚, ,苯苯, ,氯仿氯仿, ,乙醚乙醚, ,乙酸乙酯乙酸乙酯, ,正丁醇正丁醇, ,丙酮丙酮, ,乙醇乙醇, ,甲醇甲醇比水重的有机溶剂：氯仿比水重的有机溶剂：氯仿与水分层的有机溶剂：环己烷与水分层的有机溶剂：环己烷 - - 正丁醇正丁醇能与水分层的极性最大的有机溶剂：正丁醇能与水分层的极性最大的有机溶剂：正丁醇与水可以以任意比例混溶的有机溶剂：丙酮与水可以以任意比例混溶的有机溶剂：丙酮 - -甲醇甲醇极性最大的有机溶剂

14、：甲醇极性最大的有机溶剂：甲醇极性最小的有机溶剂：环己烷极性最小的有机溶剂：环己烷介电常数最小的有机溶剂：石油醚介电常数最小的有机溶剂：石油醚常用来从水中萃取苷类、水溶性生物碱类成分的有常用来从水中萃取苷类、水溶性生物碱类成分的有机溶剂：正丁醇机溶剂：正丁醇溶解范围最广的有机溶剂：乙醇溶解范围最广的有机溶剂：乙醇3 3、溶剂的选择、溶剂的选择 运用溶剂提取法的关键，是选择适当的溶剂。溶运用溶剂提取法的关键，是选择适当的溶剂。溶剂选择适当，就可以比较顺利地将需要的成分提剂选择适当，就可以比较顺利地将需要的成分提取出来。选择溶剂要注意以下三点：取出来。选择溶剂要注意以下三点：溶剂对有效成分溶解度大

15、，对杂质溶解度小；溶剂对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小；溶剂不能与中药的成分起化学变化；溶剂不能与中药的成分起化学变化；溶剂要经济、易得、使用安全等。溶剂要经济、易得、使用安全等。4 4、各种溶剂提取法、各种溶剂提取法n浸渍法浸渍法n渗漉法渗漉法n煎煮法煎煮法n回流提取法回流提取法n连续回流提取法等连续回流提取法等n浸渍法：浸渍法系将天然产物粉末或碎块装人适浸渍法：浸渍法系将天然产物粉末或碎块装人适当的容器中，加入适宜的溶剂（如乙醇、稀醇或当的容器中，加入适宜的溶剂（如乙醇、稀醇或水），浸渍药材以溶出其中成分的方法。水），浸渍药材以溶出其中成分的方法。n n渗漉法：渗漉法是将天然产物粉末装在

16、渗漉器中，渗漉法：渗漉法是将天然产物粉末装在渗漉器中，不断添加新溶剂，使其渗透过药材，自上而下从不断添加新溶剂，使其渗透过药材，自上而下从渗漉器下部流出浸出液的一种浸出方法。渗漉器下部流出浸出液的一种浸出方法。 01 溶剂罐溶剂罐02 变频物料泵变频物料泵 03 快速渗漏机快速渗漏机 04 流量计流量计 05 渗滤液罐渗滤液罐 06 可调试电加热水箱可调试电加热水箱 07 热水泵热水泵 08 高效旋转薄膜蒸发器高效旋转薄膜蒸发器 09 浓缩液罐浓缩液罐 10 冷凝器冷凝器 11 冷却器冷却器 12 受却器受却器 13 真空泵真空泵 14 控制柜控制柜 SLNS-快速渗漉提取浓缩机组工艺流程图快

17、速渗漉提取浓缩机组工艺流程图SLNS-快速渗漉提取浓缩机组快速渗漉提取浓缩机组n煎煮法：煎煮法是我国最早使用的传统的浸出方煎煮法：煎煮法是我国最早使用的传统的浸出方法。所用容器一般为陶器、砂罐或铜制、搪瓷器法。所用容器一般为陶器、砂罐或铜制、搪瓷器皿，不宜用铁锅，以免药液变色。直火加热时最皿，不宜用铁锅，以免药液变色。直火加热时最好时常搅拌，以免局部药材受热太高，容易焦糊。好时常搅拌，以免局部药材受热太高，容易焦糊。有蒸汽加热设备的药厂，多采用大反应锅、大铜有蒸汽加热设备的药厂，多采用大反应锅、大铜锅、大木桶，或水泥砌的池子中通入蒸汽加热。锅、大木桶，或水泥砌的池子中通入蒸汽加热。还可将数个煎

18、煮器通过管道互相连接，进行连续还可将数个煎煮器通过管道互相连接，进行连续煎浸。煎浸。n回流提取法：应用有机溶剂加热提取，需采用回回流提取法：应用有机溶剂加热提取，需采用回流加热装置，以免溶剂挥发损失。小量操作时，流加热装置，以免溶剂挥发损失。小量操作时，可在圆底烧瓶上连接回流冷凝器。溶剂浸过药材可在圆底烧瓶上连接回流冷凝器。溶剂浸过药材表面约表面约1 12cm2cm。在水浴中加热回流，一般保持沸。在水浴中加热回流，一般保持沸腾约腾约1 1小时后放冷过滤，再在药渣中加溶剂，作第小时后放冷过滤，再在药渣中加溶剂，作第二、三次加热回流分别约半小时，或至基本提尽二、三次加热回流分别约半小时，或至基本提

19、尽有效成分为止。此法提取效率较冷浸法高，大量有效成分为止。此法提取效率较冷浸法高，大量生产中多采用连续提取法。生产中多采用连续提取法。 n连续回流提取法：应用挥发性有机溶剂提取天然连续回流提取法：应用挥发性有机溶剂提取天然产物有效成分，不论小型实验或大型生产，均以产物有效成分，不论小型实验或大型生产，均以连续提取法为好，而且需用溶剂量较少，提取成连续提取法为好，而且需用溶剂量较少，提取成分也较完全。实验室常用脂肪提取器或称索氏提分也较完全。实验室常用脂肪提取器或称索氏提取器。连续提取法，一般需数小时才能提取完全。取器。连续提取法，一般需数小时才能提取完全。提取成分受热时间较长，遇热不稳定易变化

20、的成提取成分受热时间较长，遇热不稳定易变化的成分不宜采用此法。分不宜采用此法。提取方法溶剂操作提取效率使用范围备注浸渍法浸渍法水水或或有有机机溶剂溶剂不加热不加热效率低效率低各各类类成成分分，尤尤遇遇热热不不稳稳定成分定成分出出膏膏率率低低，易易发发霉霉，需需加加防防腐剂腐剂渗漉法渗漉法有机溶剂有机溶剂不加热不加热脂溶性成分脂溶性成分消消耗耗溶溶剂剂量量大大，费时长费时长煎煮法煎煮法水水直火加热直火加热水溶性成分水溶性成分易易挥挥发发、热热不不稳定不宜用稳定不宜用回回流流提提取取法法有机溶剂有机溶剂水浴加热水浴加热脂溶性成分脂溶性成分热热不不稳稳定定不不宜宜用，溶剂量大用，溶剂量大连连续续回回

21、流流提取法提取法有机溶剂有机溶剂水浴加热水浴加热节节省省溶溶剂剂、效率最高效率最高亲亲脂脂性性较较强强成分成分用用索索氏氏提提取取器器，时间长时间长( (二二) )、 水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法n n水蒸气蒸馏法，适用于能随水蒸气蒸馏而不被破水蒸气蒸馏法，适用于能随水蒸气蒸馏而不被破坏的天然产物成分的提取。此类成分的沸点多在坏的天然产物成分的提取。此类成分的沸点多在100100以上，与水不相混溶或仅微溶，且在约以上，与水不相混溶或仅微溶，且在约100100时存一定的蒸气压。当与水在一起加热时，时存一定的蒸气压。当与水在一起加热时，其蒸气压和水的蒸气压总和为一个大气压时，液其蒸气压和水的蒸气压总和

22、为一个大气压时，液体就开始沸腾，水蒸气将挥发性物质一并带出。体就开始沸腾，水蒸气将挥发性物质一并带出。 ( (三三) )、升华法、升华法n固体物质受热直接气化，遇冷后又凝固为固体化合物，固体物质受热直接气化，遇冷后又凝固为固体化合物，称为升华。天然产物中有一些成分具有升华的性质，称为升华。天然产物中有一些成分具有升华的性质，故可利用升华法直接自天然产物中提取出来。故可利用升华法直接自天然产物中提取出来。n例如樟木中升华的樟脑（例如樟木中升华的樟脑（camphorcamphor），在），在本草纲目本草纲目中已有详细的记载，为世界上最早应用升华法制取药中已有详细的记载，为世界上最早应用升华法制取药

23、材有效成分的记述。材有效成分的记述。n茶叶中的咖啡碱在茶叶中的咖啡碱在178178以上就能升华而不被分解。游以上就能升华而不被分解。游离羟基蒽醌类成分，一些香豆素类，有机酸类成分，离羟基蒽醌类成分，一些香豆素类，有机酸类成分，有些也具有升华的性质。有些也具有升华的性质。 ( (四四) )、影响提取效果的因素、影响提取效果的因素n溶剂提取的效果主要取决于选择合适的溶剂提取的效果主要取决于选择合适的溶剂和提取溶剂和提取方法方法。此外，。此外，原料的粉碎程度，提取温度，浓度差，原料的粉碎程度，提取温度，浓度差，提取时间，操作压力，原料与溶剂的相对运动等因提取时间，操作压力，原料与溶剂的相对运动等因素

24、素也不同程度地影响提取效果。也不同程度地影响提取效果。n原料的粉碎程度：原料经粉碎后粒度变小，表面能原料的粉碎程度：原料经粉碎后粒度变小，表面能增加，浸出速度加快，但粉碎度过高，样品粉粒表增加，浸出速度加快，但粉碎度过高，样品粉粒表面积过大，吸附作用增强，反而影响扩散速度，并面积过大，吸附作用增强，反而影响扩散速度，并不利于浸出，一般而言粒度以不利于浸出，一般而言粒度以20-6020-60目为适。目为适。n浸出温度：温度增加可增大可溶性成分的溶解度、浸出温度：温度增加可增大可溶性成分的溶解度、扩散系数。扩散速度加快有利于浸提，并且温度适扩散系数。扩散速度加快有利于浸提，并且温度适当升高，可使原

25、料中的蛋白质凝固、酶破坏而增加当升高，可使原料中的蛋白质凝固、酶破坏而增加浸提液的稳定性，但温度过高，会破坏不赖热的成浸提液的稳定性，但温度过高，会破坏不赖热的成分，并且导致浸提液的品质劣变。提取的杂质含量分，并且导致浸提液的品质劣变。提取的杂质含量增高，给后道精制工序带来困难，一般浸出温度控增高，给后道精制工序带来困难，一般浸出温度控制在制在60-10060-100。n 浓度差浓度差: :浓度差是原料组织内的浓度与外周溶液浓度差是原料组织内的浓度与外周溶液的浓度差异。浓度差越大，扩散推动力越大，越的浓度差异。浓度差越大，扩散推动力越大，越有利于提高浸出效率。有利于提高浸出效率。 n 浸提时间

26、浸提时间: :原料中的成分随提取时间延长，提取原料中的成分随提取时间延长，提取的得率增加，但时间过长，杂质成分溶解也随之的得率增加，但时间过长，杂质成分溶解也随之增加，给后序提取精制造成困难，一般而言，热增加，给后序提取精制造成困难，一般而言，热提提13h13h，乙醇加热回流提取，乙醇加热回流提取12h12h。二二 天然产物有效成分的分离与精制天然产物有效成分的分离与精制n根据物质溶解度差别进行分离根据物质溶解度差别进行分离n根据物质在两相溶剂中的分配系数不同进行分离根据物质在两相溶剂中的分配系数不同进行分离n根据物质的吸附性差别进行分离根据物质的吸附性差别进行分离 ( (一一) )、根据物质

27、溶解度差别进行分离、根据物质溶解度差别进行分离1 1、结晶结晶 结晶是利用温度不同引起溶解度的改变而使有效结晶是利用温度不同引起溶解度的改变而使有效成分以晶体的形式析出以达到分离物质的目的。成分以晶体的形式析出以达到分离物质的目的。（1 1）杂质的除去杂质的除去：天然产物经过提取分离所得到的天然产物经过提取分离所得到的成分，大多仍然含有杂质，或者是混合成分。有时成分，大多仍然含有杂质，或者是混合成分。有时即使有少量或微量杂质存在，也能阻碍或延缓结晶即使有少量或微量杂质存在，也能阻碍或延缓结晶的形成。所以在制备结晶时，必须注意杂质的干扰，的形成。所以在制备结晶时，必须注意杂质的干扰，应力求尽可能

28、除去。应力求尽可能除去。 n（2 2）溶剂的选择溶剂的选择：制备结晶，要注意选择合宜的：制备结晶，要注意选择合宜的溶剂和应用适量的溶剂。合宜的溶剂，最好是在溶剂和应用适量的溶剂。合宜的溶剂，最好是在冷时对所需要的成分溶解度较小，而热时溶解度冷时对所需要的成分溶解度较小，而热时溶解度较大。溶剂的沸点亦不宜太高。较大。溶剂的沸点亦不宜太高。n（3 3）结晶溶液的制备结晶溶液的制备 ：制备结晶的溶液，需要：制备结晶的溶液，需要成为过饱和的溶液。成为过饱和的溶液。n（4 4）制备结晶操作）制备结晶操作n（5 5）重结晶及分步结晶重结晶及分步结晶：晶态物质可以用溶剂溶：晶态物质可以用溶剂溶解再次结晶精制

29、。这种方法称为重结晶法。结晶解再次结晶精制。这种方法称为重结晶法。结晶经重结晶后所得各部分母液，再经处理又可分别经重结晶后所得各部分母液，再经处理又可分别得到第二批、第三批结晶。这种方法则称为分步得到第二批、第三批结晶。这种方法则称为分步结晶法或分级结晶法。结晶法或分级结晶法。 n（6 6）结晶纯度的判定结晶纯度的判定：化合物的结晶都有一定的：化合物的结晶都有一定的结晶形状、色泽、熔点和熔距，一可以作为鉴定结晶形状、色泽、熔点和熔距，一可以作为鉴定的初步依据。的初步依据。 n2 2、溶剂沉淀：溶剂沉淀： 在溶液中加入另一种溶剂以改变在溶液中加入另一种溶剂以改变混合溶剂的极性，使一部分物质沉淀析

30、出，从而混合溶剂的极性，使一部分物质沉淀析出，从而实现分离。实现分离。n3 3、沉淀剂沉淀：沉淀剂沉淀：（1 1）金属离子沉淀；（）金属离子沉淀；（2 2）酸碱）酸碱沉淀；（沉淀；（3 3）非离子型聚合物沉淀；（）非离子型聚合物沉淀；（4 4）均相沉）均相沉淀。淀。n4 4、盐析沉淀盐析沉淀 ( (二二) )、根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行、根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离分离1 1、液、液- -液萃取与分配系数液萃取与分配系数K K值值 K=CK=CU U/C/CL L2 2、分离难易与分离因子分离难易与分离因子 分离因子分离因子表示表示 A A、B B 两种溶质在同一溶剂系统

31、两种溶质在同一溶剂系统中分配系数的比值中分配系数的比值。即即： =K=KA A/K/KB B( ( 注注：K KA A KKB B ) )若使若使该酸性物质完全离解该酸性物质完全离解 ，则：，则：3 3、 分配比与分配比与pHpHHA+H2OA-+H3O+使该酸性物质完全游离，即使使该酸性物质完全游离，即使A A- -均转变成均转变成HAHA，则：，则：因为酚类化合物的因为酚类化合物的pKapKa值一般为值一般为9.2-10.89.2-10.8，羧酸类化，羧酸类化合物的合物的pKapKa值约为值约为5 5，故，故pHpH值为值为3 3以下，大部分酚酸以下，大部分酚酸性物质将以非离解形式（性物质

32、将以非离解形式（HAHA）存在，易分配于有）存在，易分配于有机溶剂中；而机溶剂中；而pH12pH12以上，则将以离解形式（以上，则将以离解形式（A A- -）存在，易分配于水中。存在，易分配于水中。同理，对于碱性物质（同理，对于碱性物质（B B）：）： KaKa为碱性物质（为碱性物质（B B）的共轭酸（）的共轭酸（BHBH+ +）的离解常数。）的离解常数。 一般一般 pH3pH12,pH12,则酸性则酸性物质呈离解状态物质呈离解状态(A(A- -) )、碱性物质则呈非离解状态碱性物质则呈非离解状态(B)(B)存在。据此存在。据此, ,可采用可采用下图下图所示在不同所示在不同pHpH的缓冲的缓冲

33、溶液与有机溶剂中进行分配的方法溶液与有机溶剂中进行分配的方法, ,使酸性、碱性、使酸性、碱性、中性及两性物质得以分离。中性及两性物质得以分离。 两相溶剂萃取在操作中还要注意以下几点：两相溶剂萃取在操作中还要注意以下几点：1 1）先用小试管猛烈振摇约）先用小试管猛烈振摇约1 1分钟，观察萃取后二液分钟，观察萃取后二液层分层现象。如果容易产生乳化，大量提取时要层分层现象。如果容易产生乳化，大量提取时要避免猛烈振摇，可延长萃取时间。如碰到乳化现避免猛烈振摇，可延长萃取时间。如碰到乳化现象，可将乳化层分出，再用新溶剂萃取；或将乳象，可将乳化层分出，再用新溶剂萃取；或将乳化层抽滤，或将乳化层稍稍加热；或

34、较长时间放化层抽滤，或将乳化层稍稍加热；或较长时间放置并不时旋转，令其自然分层。乳化现象较严重置并不时旋转，令其自然分层。乳化现象较严重时，可以采用二相溶剂逆流连续萃取装置。时，可以采用二相溶剂逆流连续萃取装置。2 2）水提取液的浓度最好在比重）水提取液的浓度最好在比重1.11.11.21.2之间，过稀之间，过稀则溶剂用量太大，影响操作。则溶剂用量太大，影响操作。3 3）溶剂与水溶液应保持一定量的比例，第一次提取）溶剂与水溶液应保持一定量的比例，第一次提取时，溶剂要多一些，一般为水提取液的时，溶剂要多一些，一般为水提取液的1/31/3，以后，以后的用量可以少一些，一般的用量可以少一些，一般1/

35、4-1/61/4-1/6。4 4）一般萃取）一般萃取3 34 4次即可。但亲水性较大的成分不易次即可。但亲水性较大的成分不易转入有机溶剂层时，须增加萃取次数，或改变萃转入有机溶剂层时，须增加萃取次数，或改变萃取溶剂。取溶剂。4. 4. 逆流分溶法逆流分溶法(CCD)(CCD) 液液- -液萃取分离中经常遇到的情况是分离因液萃取分离中经常遇到的情况是分离因子子值较小值较小, , 故萃取及转移操作常须进行故萃取及转移操作常须进行几十次乃至几百次几十次乃至几百次。此时简单萃取已不能此时简单萃取已不能满足需要满足需要, , 而要采用逆流分溶法而要采用逆流分溶法( ( countercurrent di

36、stribution,countercurrent distribution,简称简称CCD)CCD)。 CCD CCD 法因为操作条件温和、试样容易回收法因为操作条件温和、试样容易回收, ,故特别适故特别适于中等极性、不稳定物质的分离于中等极性、不稳定物质的分离。另外另外, ,溶质浓度越溶质浓度越低低, ,分离效果越好。但是分离效果越好。但是, ,试样极性过大或过小试样极性过大或过小, ,或分或分配系数受浓度或温度影响过大时则不易采用此法分配系数受浓度或温度影响过大时则不易采用此法分离。易于乳化的萃取溶剂系统也不宜采用离。易于乳化的萃取溶剂系统也不宜采用。5 5、超临界流体萃取技术、超临界流

37、体萃取技术 超临界流体萃取是以某一介质作为萃取剂，在超临界流体萃取是以某一介质作为萃取剂，在其临界温度和临界压力之上的条件下，从液体或固其临界温度和临界压力之上的条件下，从液体或固体物料中萃取出待分离的组分的一种方法。体物料中萃取出待分离的组分的一种方法。 超临界流体由于接近液体的密度使之具有较高超临界流体由于接近液体的密度使之具有较高溶解度溶解度, ,由于接近气体的由于接近气体的粘粘度度, , 使之具有良好的流使之具有良好的流动性能动性能, ,扩散系数介于气液之间扩散系数介于气液之间, ,使之对待萃取的物使之对待萃取的物料组织有良好的渗透性料组织有良好的渗透性, ,这些特征大大提高了溶质这些

38、特征大大提高了溶质进入超临界流体的传质速率。进入超临界流体的传质速率。( (1 1) ) 超临界流体萃取的特点超临界流体萃取的特点萃取过程在较低温度范围内进行萃取过程在较低温度范围内进行, ,特别适用于具有特别适用于具有热敏性或易氧化的成分。萃取介质通常选用二氧热敏性或易氧化的成分。萃取介质通常选用二氧化碳化碳, ,二氧化碳化学性质稳定二氧化碳化学性质稳定, ,无无腐蚀性、无毒性、腐蚀性、无毒性、不易燃不易燃、不易爆不易爆, ,萃取后容易从分离成分中脱除萃取后容易从分离成分中脱除, ,不会造成污染不会造成污染, ,适用于食品和医药行业。适用于食品和医药行业。 工艺条件容易控制工艺条件容易控制,

39、 ,通过对温度和压力进行调节通过对温度和压力进行调节, , 可以实现选择性萃取和分离。可以实现选择性萃取和分离。萃取产物的理化性质保持良好萃取产物的理化性质保持良好, ,产品质量好产品质量好, ,且无溶剂残且无溶剂残留问题留问题, ,萃取介质循环利用萃取介质循环利用, ,无环境污染问题。无环境污染问题。超临界流体萃取需要冷媒和高压支持且生产量较小超临界流体萃取需要冷媒和高压支持且生产量较小, ,操操作成本大。作成本大。（2 2）超临界流体萃取的应用）超临界流体萃取的应用 由于超临界流体萃取技术上有许多由于超临界流体萃取技术上有许多不不可替代的优点可替代的优点, ,近年来获得高度的重视和广泛的应

40、用近年来获得高度的重视和广泛的应用, ,例如中药有效成例如中药有效成分的提取分的提取；菌体生成物的分离菌体生成物的分离；香精香料色素的提取香精香料色素的提取；动植物脂肪、脂溶性成分、植物碱、动植物脂肪、脂溶性成分、植物碱、甾甾醇类物质等成分醇类物质等成分的提取的提取；有机溶剂以及有害有毒物质的脱除等。有机溶剂以及有害有毒物质的脱除等。6 6、液液分配色谱柱、液液分配色谱柱（1 1）正相色谱与反相色谱正相色谱与反相色谱：分离水溶性或极性较大分离水溶性或极性较大的成分如生物碱、的成分如生物碱、苷苷类、糖类、有机酸等化合物类、糖类、有机酸等化合物时时, ,固定相多采用强极性溶剂固定相多采用强极性溶剂

41、, ,如水、缓冲溶液等如水、缓冲溶液等, ,流动相则用氯仿、乙酸乙醋、丁醇等弱极性有机流动相则用氯仿、乙酸乙醋、丁醇等弱极性有机溶剂溶剂, ,称之为正相色谱称之为正相色谱；但；但当分离脂溶性化合物当分离脂溶性化合物, ,如高级脂肪酸、油脂、游离如高级脂肪酸、油脂、游离甾甾体等时体等时, ,则两相可以则两相可以颠倒颠倒, ,固定相可用石蜡固定相可用石蜡油油, ,而流动相则用水或甲醇而流动相则用水或甲醇等强极性溶剂等强极性溶剂, ,故称之为反相分配色谱故称之为反相分配色谱 . .（2 2）加压液相柱色谱）加压液相柱色谱n特点：加压液相色谱用的载体多为颗粒直径较小、特点：加压液相色谱用的载体多为颗粒

42、直径较小、机械强度及比表面积均大的球形硅胶微粒，因而机械强度及比表面积均大的球形硅胶微粒，因而柱效率大大提高。柱效率大大提高。(三三)、根据物质的吸附性质差别进行分离、根据物质的吸附性质差别进行分离物理吸附物理吸附 ( (physical absorption) physical absorption) 也叫表面吸附也叫表面吸附, ,是是因构成溶液的分子因构成溶液的分子( (含溶质及溶剂含溶质及溶剂) )与吸附剂表面分与吸附剂表面分子的分子间力的相互作用所引起。子的分子间力的相互作用所引起。特点特点：无无选择性选择性 吸附与解吸过程可逆、吸附与解吸过程可逆、 可快速进行可快速进行。故在实际工作

43、中用得最广。如故在实际工作中用得最广。如采用硅胶、氧化铝及活性炭为吸附剂进行的吸附色采用硅胶、氧化铝及活性炭为吸附剂进行的吸附色谱即属于这一类型谱即属于这一类型。n化学吸附化学吸附(chemical absorption),(chemical absorption),如黄如黄酮酮等等酚酚酸酸性物质被碱性氧化铝吸附性物质被碱性氧化铝吸附, ,或生物碱被酸性硅胶吸或生物碱被酸性硅胶吸附等附等吸附质与吸附剂之间要发生化学反应的一类吸附质与吸附剂之间要发生化学反应的一类吸附。吸附。n特点：特点：具有选择性、具有选择性、 吸附十分牢固、有时甚吸附十分牢固、有时甚至不可逆至不可逆, ,故用得较少故用得较少

44、。n半化学吸附半化学吸附(semi-chemical absorption),(semi-chemical absorption),如聚如聚酰酰胺胺对黄对黄酮酮类、类、醌醌类等化合物之间的氢键吸附类等化合物之间的氢键吸附, ,力量力量较弱较弱, ,介于物理吸附与化学吸附之间介于物理吸附与化学吸附之间的一类吸附的一类吸附。1. 1. 物理吸附基本规律物理吸附基本规律 （1 1）物理吸附过程一般无选择性，但吸附强弱大体）物理吸附过程一般无选择性，但吸附强弱大体遵循遵循“相似者易于吸附相似者易于吸附” ” 的经验规律。的经验规律。（2 2）被分离的物质与吸附剂、洗脱剂共同构成吸附）被分离的物质与吸附

45、剂、洗脱剂共同构成吸附过程中的三要素，彼此紧密相连。过程中的三要素，彼此紧密相连。硅胶、氧化铝因均为极性吸附剂硅胶、氧化铝因均为极性吸附剂, ,故有以下特点故有以下特点: : (1)(1)对极性物质具有较强的亲和能力对极性物质具有较强的亲和能力, ,极性强的溶质极性强的溶质将被优先吸附。将被优先吸附。(2)(2)溶剂极性越弱溶剂极性越弱, ,则吸附剂对溶质将表现出较强的则吸附剂对溶质将表现出较强的吸附能力。溶剂极性增强吸附能力。溶剂极性增强, ,则吸附剂对溶质的吸附则吸附剂对溶质的吸附能力即随之减弱。能力即随之减弱。 (3) (3) 溶质即使被硅胶、氧化铝吸附溶质即使被硅胶、氧化铝吸附, ,但

46、一旦加入极性但一旦加入极性较强的溶剂时较强的溶剂时, ,又可被后者置换洗脱下来。又可被后者置换洗脱下来。 活性炭因为是非极性吸附剂活性炭因为是非极性吸附剂, ,故与硅胶、氧化故与硅胶、氧化铝相反铝相反, ,对非极性物质具有较强的亲和能力对非极性物质具有较强的亲和能力, ,在水在水中对溶质表现出强的吸附能力。溶剂极性降低中对溶质表现出强的吸附能力。溶剂极性降低, ,则则活性炭对溶质的吸附能力也随之降低。故从活性活性炭对溶质的吸附能力也随之降低。故从活性炭上洗脱被吸附物质时炭上洗脱被吸附物质时, ,洗脱溶剂的洗脱能力将随洗脱溶剂的洗脱能力将随溶剂极性的降低而增强。溶剂极性的降低而增强。 2 2、

47、极性及其强弱判断极性及其强弱判断 极性强弱是支配物理吸附过程的主要因素。极性强弱是支配物理吸附过程的主要因素。所谓极性乃是一种抽象概念所谓极性乃是一种抽象概念, ,用以表示分子中电荷用以表示分子中电荷不对称的程度，并大体上与偶极矩不对称的程度，并大体上与偶极矩、极化度及介电极化度及介电常数等概念相对应。常数等概念相对应。 （1 1）官能团的极性官能团的极性按下列官能团的顺序增强：按下列官能团的顺序增强：CH2CH2，CH2=CH2，OCH3，COOR，C=O，CHO，NH2，OH，COOH（2 2）化合物的极性则由分子中所含官能团的种类、）化合物的极性则由分子中所含官能团的种类、数目及排列方式

48、等综合因素所决定。数目及排列方式等综合因素所决定。（3 3）大体上溶剂极性的大小可以根据介电常数大体上溶剂极性的大小可以根据介电常数( () ) 的大小来判断。的大小来判断。介电常数越大，则极性越大。一介电常数越大，则极性越大。一般溶剂的介电常数按下列顺序增大：般溶剂的介电常数按下列顺序增大：环己烷（环己烷（1.881.88），苯（），苯（2.292.29），无水乙醚（），无水乙醚（4.474.47），），氯仿（氯仿（5.205.20），乙酸乙酯（），乙酸乙酯（6.116.11），乙醇），乙醇（26.026.0），甲醇（），甲醇（31.231.2），水（），水（81.081.0） 3. 3.

49、简单吸附法进行物质的浓缩与精制简单吸附法进行物质的浓缩与精制 简单吸附简单吸附，如在结晶及重结晶过程中加入活性炭如在结晶及重结晶过程中加入活性炭进行的脱色、脱臭等操作进行的脱色、脱臭等操作，在物质精制过程中应在物质精制过程中应用很广。用很广。 4. 4. 吸附柱色谱法用于物质的分离吸附柱色谱法用于物质的分离 吸附色谱法中硅胶、氧化铝柱色谱在实际工作吸附色谱法中硅胶、氧化铝柱色谱在实际工作中用得最多。有关注意事项如下中用得最多。有关注意事项如下: : (1)(1)硅胶、氧化铝吸附柱色谱过程中硅胶、氧化铝吸附柱色谱过程中, ,吸附剂的用量一吸附剂的用量一般为试样量的般为试样量的30-6030-60

50、倍。试样极性较小、难以分离倍。试样极性较小、难以分离者者, ,吸附剂用量可适当提高至试样量的吸附剂用量可适当提高至试样量的100-200100-200倍。倍。 (2) (2) 硅胶、氧化铝吸附柱色谱硅胶、氧化铝吸附柱色谱, ,应尽可能选用极性小应尽可能选用极性小的溶剂装柱和溶解试样的溶剂装柱和溶解试样, ,以利试样在吸附剂柱上形以利试样在吸附剂柱上形成狭窄的原始谱带。成狭窄的原始谱带。(3) (3) 洗脱用溶剂的极性宜逐步增加洗脱用溶剂的极性宜逐步增加, ,但跳跃不能太大。但跳跃不能太大。实践中多用混合溶剂实践中多用混合溶剂, ,并通过巧妙调节比例以改变并通过巧妙调节比例以改变极性极性, ,达

51、到梯度洗脱分离物质的目的。达到梯度洗脱分离物质的目的。 (4) (4) 为避免发生化学吸附为避免发生化学吸附, ,酸性物质宜用硅胶、碱性酸性物质宜用硅胶、碱性物质则宜用氧化铝进行分离。物质则宜用氧化铝进行分离。(5) (5) 如液如液- -液分配色谱中所述液分配色谱中所述, ,吸附柱色谱也可用加压吸附柱色谱也可用加压方式进行方式进行, ,溶剂系统可通过溶剂系统可通过 TLCTLC进行筛选。进行筛选。5. 5. 聚聚酰胺酰胺吸附色谱法吸附色谱法 聚聚酰胺酰胺(polyamide)(polyamide)吸附属于氢键吸附吸附属于氢键吸附, ,是一种用途十是一种用途十分广泛的分离方法分广泛的分离方法,

52、 ,极性物质与非极性物质均可适用极性物质与非极性物质均可适用, ,但特别适合分离但特别适合分离酚酚类、类、醌醌类、黄类、黄酮酮类化合物。类化合物。 (1) (1) 聚聚酰胺酰胺的性质及吸附原理的性质及吸附原理 一般认为是通过分子中的一般认为是通过分子中的酰胺羰酰胺羰基与基与酚酚类、类、黄黄酮酮类化合物的类化合物的酚羟基酚羟基, ,或或酰胺酰胺键上的游离键上的游离胺胺基与基与醌醌类、脂肪类、脂肪羧酸羧酸上的上的羰羰基形成氢键缔合而产生吸基形成氢键缔合而产生吸附。至于吸附强弱则取决于各种化合物与之形成附。至于吸附强弱则取决于各种化合物与之形成氢键缔合的能力。通常在含水溶剂中大致有下列氢键缔合的能力

53、。通常在含水溶剂中大致有下列规律规律: : 形成氢键的基团数目越多形成氢键的基团数目越多, ,则吸附能力越强。则吸附能力越强。 成成键键位位置置对对吸吸附附力力也也有有影影响响。易易形形成成分分子子内内氢氢键键者者, ,其在聚其在聚酰胺酰胺上的吸附即相应减弱。上的吸附即相应减弱。 分分子子中中芳芳香香化化程程度度高高者者, ,则则吸吸附附性性增增强强；反反之之, ,则则减弱。如减弱。如：（2 2）聚聚酰胺酰胺柱柱的洗脱的洗脱 在聚在聚酰胺酰胺柱上的洗脱能力由弱至强柱上的洗脱能力由弱至强, ,可大致排列成可大致排列成下列顺序下列顺序: :水水甲醇甲醇丙丙酮酮氢氧化纳水溶液氢氧化纳水溶液甲甲酰胺酰

54、胺二甲基甲二甲基甲酰胺酰胺尿素水溶液尿素水溶液(3) (3) 聚聚酰胺酰胺色谱的应用色谱的应用 聚聚酰胺酰胺对一般对一般酚酚类、黄类、黄酮酮类化合物的吸附是可逆的类化合物的吸附是可逆的, ,分离效果好分离效果好, ,加以吸附容量又大加以吸附容量又大, ,故聚故聚酰胺酰胺色谱特别色谱特别适合于该类化合物的制备分离。此外适合于该类化合物的制备分离。此外, ,对生物碱、对生物碱、萜萜类、类、甾甾体、糖类、氨基酸等其它极性与非极性化体、糖类、氨基酸等其它极性与非极性化合物的分离也有着广泛的用途。合物的分离也有着广泛的用途。6. 6. 大孔吸附树脂大孔吸附树脂n(1) (1) 大孔吸附树脂的吸附原理大孔

55、吸附树脂的吸附原理 大孔吸附树脂是吸附性和分子筛性原理相结合的分大孔吸附树脂是吸附性和分子筛性原理相结合的分离材料离材料, ,它的吸附性是由于范德华引力或产生氢键它的吸附性是由于范德华引力或产生氢键的结果。分子筛性是由于其本身多孔性结构的性质的结果。分子筛性是由于其本身多孔性结构的性质所决定。所决定。n(2) (2) 影响吸附的因素影响吸附的因素比表面积、表面电性、能否与化合物形成氢键比表面积、表面电性、能否与化合物形成氢键（4 4）洗脱液的选择洗脱液的选择 洗脱液可使用甲醇、乙醇、洗脱液可使用甲醇、乙醇、丙酮丙酮、乙酸乙脂乙酸乙脂等。根等。根据吸附作用强弱选用不同的洗脱液或不同浓度的同据吸附

56、作用强弱选用不同的洗脱液或不同浓度的同一溶剂。对非极性大孔树脂一溶剂。对非极性大孔树脂, ,洗脱液极性越小洗脱液极性越小, ,洗脱洗脱能力越强。对于中等极性的大孔树脂和极性较大的能力越强。对于中等极性的大孔树脂和极性较大的化合物来说化合物来说, ,则选用极性较大的溶剂为宜。则选用极性较大的溶剂为宜。 （3 3）大孔吸附树脂的应用大孔吸附树脂的应用 大孔吸附树脂现在已被广泛应用于天然化合物的分大孔吸附树脂现在已被广泛应用于天然化合物的分离和富集工作中离和富集工作中, ,如如苷苷与糖类的分离、生物碱的精与糖类的分离、生物碱的精制。在多糖、黄制。在多糖、黄酮酮、三、三萜萜类化合物的分离方面都有类化合

57、物的分离方面都有很好的应用实例。很好的应用实例。 ( (四四) )、 根据物质分子大小差别进行分离根据物质分子大小差别进行分离1 1、凝胶过滤法（、凝胶过滤法（Gel filtrationGel filtration） 系利用分子筛分离物质的一种方法。其中所用载系利用分子筛分离物质的一种方法。其中所用载体，如葡聚糖凝胶，是在水中不溶、但可膨胀的体，如葡聚糖凝胶，是在水中不溶、但可膨胀的球形颗粒，具有三维空间的网状结构。球形颗粒，具有三维空间的网状结构。（1 1）原理：分子筛原理。即利用凝胶的三维网状结）原理：分子筛原理。即利用凝胶的三维网状结构的分子筛的过滤作用将化合物按分子量大小不构的分子筛

58、的过滤作用将化合物按分子量大小不同进行分离。同进行分离。（2 2）出柱顺序：按分子由大到小顺序先后流出并得到分）出柱顺序：按分子由大到小顺序先后流出并得到分离。离。 （3 3）常用的溶剂：）常用的溶剂：碱性水溶液（碱性水溶液（0.1mol/L NH4OH0.1mol/L NH4OH）含）含盐水溶液（盐水溶液（0.5mol/L 0.5mol/L NaClNaCl等）等） 醇及含水醇，如甲醇、醇及含水醇，如甲醇、甲醇甲醇水水 其他溶剂：如含水丙酮，甲醇其他溶剂：如含水丙酮，甲醇- -氯仿氯仿（4 4）凝胶的种类与性质）凝胶的种类与性质 种类很多，常用的有以下两种：种类很多，常用的有以下两种： Se

59、phadexSephadex-G-G：葡聚糖凝胶，只适用于水中应用，：葡聚糖凝胶，只适用于水中应用，且不同规格适合分离不同分子量的物质。且不同规格适合分离不同分子量的物质。 SephadexSephadex LH-20 LH-20：羟丙基葡聚糖凝胶，为：羟丙基葡聚糖凝胶，为SephadexSephadex G-25 G-25经羟丙基化后得到的产物，具有以经羟丙基化后得到的产物，具有以下两个特点：具有分子筛特性，可按分子量大小分下两个特点：具有分子筛特性，可按分子量大小分离物质；在由极性与非极性溶剂组成的混合溶剂中离物质；在由极性与非极性溶剂组成的混合溶剂中常常起到反相分配色谱的作用，适合于不同

60、类型有常常起到反相分配色谱的作用，适合于不同类型有机物的分离。应用最广。机物的分离。应用最广。交联葡聚糖的化学结构交联葡聚糖的化学结构 2 2、膜过滤法、膜过滤法（1 1）概念）概念膜过滤法是一种用天然或人工合成的膜，以外界能量膜过滤法是一种用天然或人工合成的膜，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分的溶质和或化学位差为推动力，对双组分或多组分的溶质和溶剂进行分离、分级、提纯或富集的方法。溶剂进行分离、分级、提纯或富集的方法。（2 2）分类）分类膜过滤技术主要包括渗透、反渗透、超滤、电渗析、膜过滤技术主要包括渗透、反渗透、超滤、电渗析、液膜技术等。液膜技术等。3 3、透析法、透析法透析

61、法是膜过滤法中的一种。透析法是膜过滤法中的一种。（1 1）原理：透析法是利用小分子物质在溶液中可通）原理：透析法是利用小分子物质在溶液中可通过半透膜、而大分子物质不能透过半透膜的性质，过半透膜、而大分子物质不能透过半透膜的性质，以达到分离的目的，本质上是一种分子筛作用。以达到分离的目的，本质上是一种分子筛作用。 （2 2）应应用用：对对于于生生物物大大分分子子，一一般般可可以以通通过过透透析析法法进进行行浓浓缩缩和和精精制制。如如药药用用酶酶的的精精制制。分分离离和和纯纯化化皂皂苷苷、蛋蛋白白质质、多多肽肽、多多糖糖等等大大分分子子物物质质，可可将将其其留留在在半半透透膜膜内内，而而将将如如无

62、无机机盐盐、单单糖糖、双双糖糖等等小小分分子子的的物物质质透透过过半半透透膜膜，进进入入膜膜外外的的溶溶液液中中，而而加加以以分分离精制。离精制。 ( (五五) )、 根据物质离解度不同进行分离根据物质离解度不同进行分离具有酸性、碱性、两性基团的化合物在水中多呈解离状态，具有酸性、碱性、两性基团的化合物在水中多呈解离状态，据此可用离子交换法进行分离。据此可用离子交换法进行分离。 1 1、离子交换法分离物质的原理、离子交换法分离物质的原理原理：离子交换原理原理：离子交换原理固定相：离子交换树脂固定相：离子交换树脂流动相：水或含水溶剂流动相：水或含水溶剂洗脱液：洗脱液： 强酸性阳离子交换树脂（强酸

63、性阳离子交换树脂（H H型）型）稀氨水洗脱稀氨水洗脱 强碱性阴离子交换树脂（强碱性阴离子交换树脂（OHOH型）型）稀氢氧化钠洗脱稀氢氧化钠洗脱强酸性阳离子交换树脂的结构强酸性阳离子交换树脂的结构2 2、离子交换树脂的结构及性质、离子交换树脂的结构及性质3 3、分类、分类根据交换基团不同分为：根据交换基团不同分为：阳离子交换树脂阳离子交换树脂 强酸性强酸性（SO3-H+） 弱酸性弱酸性（COO-H+）阴离子交换树脂阴离子交换树脂 强碱性强碱性N+（CH3）3Cl- 弱碱性（弱碱性（NH2及仲及仲胺、叔胺基）胺、叔胺基）4 4、应用、应用用于不同电荷离子的分离，如水提取物中的酸性、用于不同电荷离子

64、的分离，如水提取物中的酸性、碱性、两性化合物的分离。碱性、两性化合物的分离。用于相同电荷离子的分离，如同为生物碱，但碱用于相同电荷离子的分离，如同为生物碱，但碱性强弱不同，仍可用离子交换树脂分离。性强弱不同，仍可用离子交换树脂分离。(六六)、根据物质的沸点进行分离、根据物质的沸点进行分离分馏法分馏法1 1、概念：、概念： 分馏法是利用中药中各成分沸点的差别分馏法是利用中药中各成分沸点的差别进行提取分离的方法。一般情况下，液体混合物进行提取分离的方法。一般情况下，液体混合物沸点相差沸点相差100100以上时，可用反复蒸馏法；沸点相以上时，可用反复蒸馏法；沸点相差差2525以下时，需用分馏柱；沸点相差越小，则以下时，需用分馏柱；沸点相差越小，则需要的分馏装置越精细。需要的分馏装置越精细。2 2、应用：挥发油、一些液体生物碱的提取分离常采、应用：挥发油、一些液体生物碱的提取分离常采用分馏法。用分馏法。