天然药物提取、分离鉴定折方法与技术 大学课件
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天然药物化学. 天然药物化学成分提取分离和鉴定的方法和技术课件
对于提取溶剂的要求:①对所提取成分的溶解
度大,对杂质的溶解度小,或反之;②溶剂不能
与所提取成分发生化学反应,若反应应当可逆;
③要经济易得,具有一定的安全性;④沸点适中、
便于回收和反复使用。
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⑴水
亲水性成分。有时为了增加某些成分的溶解度, 也常采用酸水及碱水作为提取溶剂。
如:多数游离的生物碱是亲脂性化合物,不溶或
(3)时间和提取次数
药材中有效成分随着提取时间的延长而出量增大,
直到药材细胞内外有效成分浓度达到平衡为止。一般
情况下,用水加热煮时以每次1~2小时为宜,进行
2~3次。
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6.提取方法
常用的提取法有浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流 提取法及连续回流提取法。 (1)浸渍法
此法适用于有效成分遇热易挥发和易破坏的中草 药的提取。按溶剂的温度分为热浸、温浸、冷浸等。
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⑵亲水性的有机溶剂
能与水混溶的有机溶剂,如乙醇、甲醇、丙酮等。 乙醇虽易燃,但毒性小,价格便宜,来源方便,有 一定设备即可回收反复使用,且乙醇的提取液不易 发霉变质。因此乙醇是实验室和工业生产中应用范 围最广的一种溶剂。甲醇的性质虽和乙醇相似,但 因为有毒性,所以少用。
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③提取、分离、动物模型
筛选。
④临床验证。
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3
中草药有效成分的提取
提取是研究天然产物的一个重要步骤,常用的 方法有溶剂提取法、水蒸气蒸馏法和升华法。
水蒸气蒸馏法:适用于有挥发性的能随水蒸气蒸 馏而不被破坏且难溶或不溶于水的成分的提取。 例如挥发油类成分。
升华法:适用于具有升华性质的成分的提取。例 如樟脑、咖啡因等
天然药物化学成分提取分离方法ppt课件
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为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
⑶
结晶溶液的制备
• 制备结晶溶液,除用单一溶剂外,也常采用混合溶剂。
• 一般是先将化合物溶于易溶的溶剂中,再在室温下滴加适 量的难溶的溶剂,直至溶液微呈浑浊,并将此溶液微微加 温,使溶液完全澄清后放置。
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为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
㈠ 溶剂提取法
• 甙类的分子中结合有糖分子,羟基数目多,能表现强亲水性, 而甙元则属于亲脂性化合物,而生物碱盐,能够离子化,加 大了极性,就变成了亲水性化合物。鞣质是多羟基衍生物, 列为亲水性化合物。油脂、挥发油、蜡、脂溶性色素都是强 亲脂性成分。
• 萜类、甾体等脂环类及芳香类化合物因为极性较小,易溶于 氯仿、乙醚等亲脂性溶剂中;
• 糖苷、氨基酸等成分极性较大,易溶于水及含水醇中; • 酸性、碱性及两性化合物,因为存在状态(分子或离子形式)
随溶液而异,故溶解度将随pH而改变。
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为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
(4)
结晶纯度的判定
• 结晶的纯度可由化合物的晶形、色泽、熔点和熔距、薄层 色谱或纸色谱等作初步鉴定。
• 一个单体纯化合物一般都有一定的熔点和较小的熔距,同 时在薄层色谱或纸色谱中经数种不同展开剂系统检定,也 为一个斑点者,一般可以认为是一个单体化合物。
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Байду номын сангаас
天然药物化学 第二章 提取分离鉴定_PPT幻灯片
亲脂性有机溶剂 <丙酮<乙醇< 甲醇< 水
亲水性有机溶剂
溶剂的选择
应综合考虑溶剂的极性、被提取成分及共 存的其他成分的性质三方面的因素来决定, 同时还应兼顾考虑溶剂是否使用安全、价 廉易得、浓缩方便等特点。
提取方法
静态
1、浸渍法
是将药材用适当的溶剂在常温或温热条件下浸 泡一定时间,溶出有效成分的一种方法。
(三)逆流分溶法(逆流分配法)CCD
counter current distribution
是一种高效、多次、连续的分离方法 当各成分的K接近时,一般方法不易分离,
可选此法。
(四)液滴逆流分配法(液滴逆流色谱法) DCCC
droplet counter current chromatography
(2)无需加热,适于提取对热不稳定成分。 适于各种溶剂。
(3)提取效率高 缺点:设备问题有待解决
二、水蒸气蒸馏法
水蒸气蒸馏法系指将含有挥发性成分的 药材与水共蒸馏,使挥发性成分随水蒸 气一并馏出,经冷凝分取挥发性成分的 提取方法。
(一)适用范围 1.被提取物具有挥发性; 2.能随水蒸气蒸馏出而不破坏; 3.被提取物在水中难溶; 4、不与水发生化学反应。 天然药物中主要用于挥发油、某些挥发性生物碱、 少数挥发性蒽醌苷元、香豆素苷元的提取。
常用二氧化碳作超临界流体 该技术设备投资大,运行成本高,未普
及。
第二节 天然药物化学成分 分离精制鉴定的方法与技术
浓缩
提取液
分离
浓缩(蒸馏)装置
旋转蒸发仪装置
一、系统溶剂分离法
一般2-4种溶剂,极性由小到大组成溶 剂系统,依次分离提取液中不同成分, 使各溶解度有差异的成分得到分离。
是早年研究天然药物成分的主要方法, 现研究未知成分仍常用。
亲水性有机溶剂
溶剂的选择
应综合考虑溶剂的极性、被提取成分及共 存的其他成分的性质三方面的因素来决定, 同时还应兼顾考虑溶剂是否使用安全、价 廉易得、浓缩方便等特点。
提取方法
静态
1、浸渍法
是将药材用适当的溶剂在常温或温热条件下浸 泡一定时间,溶出有效成分的一种方法。
(三)逆流分溶法(逆流分配法)CCD
counter current distribution
是一种高效、多次、连续的分离方法 当各成分的K接近时,一般方法不易分离,
可选此法。
(四)液滴逆流分配法(液滴逆流色谱法) DCCC
droplet counter current chromatography
(2)无需加热,适于提取对热不稳定成分。 适于各种溶剂。
(3)提取效率高 缺点:设备问题有待解决
二、水蒸气蒸馏法
水蒸气蒸馏法系指将含有挥发性成分的 药材与水共蒸馏,使挥发性成分随水蒸 气一并馏出,经冷凝分取挥发性成分的 提取方法。
(一)适用范围 1.被提取物具有挥发性; 2.能随水蒸气蒸馏出而不破坏; 3.被提取物在水中难溶; 4、不与水发生化学反应。 天然药物中主要用于挥发油、某些挥发性生物碱、 少数挥发性蒽醌苷元、香豆素苷元的提取。
常用二氧化碳作超临界流体 该技术设备投资大,运行成本高,未普
及。
第二节 天然药物化学成分 分离精制鉴定的方法与技术
浓缩
提取液
分离
浓缩(蒸馏)装置
旋转蒸发仪装置
一、系统溶剂分离法
一般2-4种溶剂,极性由小到大组成溶 剂系统,依次分离提取液中不同成分, 使各溶解度有差异的成分得到分离。
是早年研究天然药物成分的主要方法, 现研究未知成分仍常用。
第二章天然药物化学成分提取分离和鉴定的方法与技术课件
适用于提取遇热易破坏的成分。
[特点] 因能保持良好的浓度差,效率高。 溶剂消耗多,时间长 [提示] 常温进行,溶剂为水、酸液、碱液及不同浓度的乙醇
(三)煎煮法
[含义]
将药材加水加热煮沸,滤过去渣后取煎煮液的一种传统提取方法。
[操作技术]
[操作技术] 常用索氏提取器
[适用范围] 适用于脂溶性成的分提取。
[特点] 效率高、溶剂用量少,不适用于对热不稳定的成分的提取。 [提示] 更换溶剂。
(六)超声提取法
[含义]
是一种利用超声波浸提有效成分的方法。
[基本原理]
利用超声波的空化作用,破坏植物药材的细胞,使溶剂易于渗入细胞内,同时超声波的强烈震动能传递巨大能量给浸提的药材和溶剂,使他们做高速运动,加强了胞内物质的释放、扩散和溶解,加速有效成分的浸出,极大地提高提取效率。
[特点] 方便、简单,时间长,效率低,易霉变 [提示] 加防腐剂:甲苯、甲醛、三氯甲烷
(二)渗漉法
[含义]
[操作技术] 粉碎—浸润—装筒—排气—浸渍—渗漉—收集渗漉液
将药材粗粉置渗漉装置中,连续添加溶剂使渗过药粉,自上而下流动,浸出有效成分的一种动态浸提方法。
[适用范围]
超临界流体:某物质处于临界温度(Tc)和临界压力(Pc)以上时,形成一种既非液体又非气体的特殊相态。
常用的超临界流体物质:二氧化碳、氧化亚氮、乙烷、乙烯和甲苯等。
1、概念
气体、超临界流体和液体的物理性质
性质
气体
超临界流体
液体
密度(g/ml)
10-3
0.2~0.9
1.0
黏度(g/ ㎝. s)
10-4
[适用范围]
适应于有效成分能溶于水且不易被水、热破坏的天然药物的提取。
[特点] 因能保持良好的浓度差,效率高。 溶剂消耗多,时间长 [提示] 常温进行,溶剂为水、酸液、碱液及不同浓度的乙醇
(三)煎煮法
[含义]
将药材加水加热煮沸,滤过去渣后取煎煮液的一种传统提取方法。
[操作技术]
[操作技术] 常用索氏提取器
[适用范围] 适用于脂溶性成的分提取。
[特点] 效率高、溶剂用量少,不适用于对热不稳定的成分的提取。 [提示] 更换溶剂。
(六)超声提取法
[含义]
是一种利用超声波浸提有效成分的方法。
[基本原理]
利用超声波的空化作用,破坏植物药材的细胞,使溶剂易于渗入细胞内,同时超声波的强烈震动能传递巨大能量给浸提的药材和溶剂,使他们做高速运动,加强了胞内物质的释放、扩散和溶解,加速有效成分的浸出,极大地提高提取效率。
[特点] 方便、简单,时间长,效率低,易霉变 [提示] 加防腐剂:甲苯、甲醛、三氯甲烷
(二)渗漉法
[含义]
[操作技术] 粉碎—浸润—装筒—排气—浸渍—渗漉—收集渗漉液
将药材粗粉置渗漉装置中,连续添加溶剂使渗过药粉,自上而下流动,浸出有效成分的一种动态浸提方法。
[适用范围]
超临界流体:某物质处于临界温度(Tc)和临界压力(Pc)以上时,形成一种既非液体又非气体的特殊相态。
常用的超临界流体物质:二氧化碳、氧化亚氮、乙烷、乙烯和甲苯等。
1、概念
气体、超临界流体和液体的物理性质
性质
气体
超临界流体
液体
密度(g/ml)
10-3
0.2~0.9
1.0
黏度(g/ ㎝. s)
10-4
[适用范围]
适应于有效成分能溶于水且不易被水、热破坏的天然药物的提取。
天然药物化学成分提取分离和鉴定的方法与技术(天然药物化学课件)
提取技术-超声提取法
超声提取法
原理:利用超声波的空化作用,破坏植物药材的细 胞,使溶剂进入细胞内,同时超声波的强烈振动能 传递巨大的能量。加速细胞内物质的释放,扩散和 溶解,加速有效成分的浸出,极大的提高了提取效 率。适用范围:遇热不稳定的成分的提取。
超声清洗器
提取设备
目前,超声波提取设备 已实现商业化生产,可 以满足小试、中试和大 生产的需要。右图是国 产超声波提取设备的外 形图,有多种型号。
亲水性增强
亲脂性增强
比水重的有机溶剂:氯仿 极性最大的有机溶剂:甲醇 能与水分层的极性最大的有机溶剂:正丁醇 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 的有机溶剂:正丁醇 •溶解范围最广的有机溶剂:乙醇
❖ 水: 极性强,穿透力大,安全、经济、易得等优点。 水提液难以保存,易霉变、不易浓缩与滤过。
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 最好时常搅拌,以免局部药材 受热太高,容易焦糊。
类似家中熬中药。
煎煮法
❖提取范围 :含挥发性及遇热不稳定成分的 药材不宜用本法。
❖优缺点 :本法简便易行,提取效率比冷浸 法高。但水溶性杂质多,水煎液易发霉。
提取技术-水蒸气蒸馏法
的防腐剂。
❖常用浸渍设备
提取方法与技术概述
总提取物
提取
原材料 (中药材)
初步分离
不同部位 (有效部位)
分离纯化
单体化合物 (有效成分)
目的化合物
结构修饰 人工合成
有效成分的基本概念
✓ 有效成分的概念 有效成分是指经药理和临床筛选具有生物活性的单体化 合物,能用结构式表示,并具一定的物理常数。
超声提取法
原理:利用超声波的空化作用,破坏植物药材的细 胞,使溶剂进入细胞内,同时超声波的强烈振动能 传递巨大的能量。加速细胞内物质的释放,扩散和 溶解,加速有效成分的浸出,极大的提高了提取效 率。适用范围:遇热不稳定的成分的提取。
超声清洗器
提取设备
目前,超声波提取设备 已实现商业化生产,可 以满足小试、中试和大 生产的需要。右图是国 产超声波提取设备的外 形图,有多种型号。
亲水性增强
亲脂性增强
比水重的有机溶剂:氯仿 极性最大的有机溶剂:甲醇 能与水分层的极性最大的有机溶剂:正丁醇 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 的有机溶剂:正丁醇 •溶解范围最广的有机溶剂:乙醇
❖ 水: 极性强,穿透力大,安全、经济、易得等优点。 水提液难以保存,易霉变、不易浓缩与滤过。
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 最好时常搅拌,以免局部药材 受热太高,容易焦糊。
类似家中熬中药。
煎煮法
❖提取范围 :含挥发性及遇热不稳定成分的 药材不宜用本法。
❖优缺点 :本法简便易行,提取效率比冷浸 法高。但水溶性杂质多,水煎液易发霉。
提取技术-水蒸气蒸馏法
的防腐剂。
❖常用浸渍设备
提取方法与技术概述
总提取物
提取
原材料 (中药材)
初步分离
不同部位 (有效部位)
分离纯化
单体化合物 (有效成分)
目的化合物
结构修饰 人工合成
有效成分的基本概念
✓ 有效成分的概念 有效成分是指经药理和临床筛选具有生物活性的单体化 合物,能用结构式表示,并具一定的物理常数。
第二章 提取分离与鉴定的方法与技术优秀课件
➢ 注意:由于SF的密度和介电常数随着密闭体系中压力的 增加而增高,因此利用程序升压可将不同极性成分进行 分步提取。对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单
一的,但可以通过控制条件得到最佳比例的混合成分。
▪ 基本原理:通过控制温度或压力,引起SF独特的物理化
学性质的显著变化,从而引起待萃取物质的溶解度发生变 化达到萃取的目的。然后经过减压、升温或吸附的方法使 SF变成普通的气体,让被萃取的物质分离析出,以达到分
▪ CO2-SFE的影响因素
➢ ①压力 最重要的因素。温度不变,随着压力的增加,流 体密度会显著增大,对溶质的溶解能力也就增加,萃取 效率提高。但是,过高的压力使生产成本明显增加,而 萃取效率增加却有限。
第二章 提取分离与鉴定的方法 与技术
第二章 天然药物化学成分提取分离和鉴定的方法与技术
第一节 提取方法与技术 第二节 分离精制和鉴定的方法与技术
第二章 天然药物化学成分提取分离和鉴定的方法与技术
第一节 提取方法与技术 一、溶剂提取法 二、其他提取方法
学习目标:
1.掌握提取液浓缩的方法和操作技术。 2.熟悉水蒸气蒸馏法、升华法和超临界液 体萃取法的原理、方法和应用。
▪ 操作技术:将药材粗粉置于蒸馏烧瓶中,加水使药材充
分浸润,体积不超过容器容积的2/3,然后通入水蒸气进行 蒸馏。药材中的挥发性成分随水蒸气被蒸馏带出,经冷凝 后,收集于接收瓶中,至馏出液由浑浊变澄清透明即蒸馏 完全。
▪ 适用范围:即适用于提取具有挥发性,能随水蒸气蒸馏
不被破坏,不溶或难溶于水,与水不发生化学反应成分的 提取。天然药物中主要用于挥发油、某些挥发性生物碱、 少数挥发性蒽醌苷元、香豆素苷元的提取。
剂亲和力大的夹带剂(如水、乙醇、甲烷、戊醇等)以提 高溶解度,或需要在很高的压力下进行提取,设备要求较 高,应用有局限。
天然药物化学ppt课件完整版
• 天然药物质量控制与标准化
天然药物化学的研究热点与难点
01
难点
02
03
04
复杂体系中活性成分的分离与 鉴定
结构新颖性、活性与成药性的 平衡
多靶点、多途径作用机制的解 析
天然药物化学的研究方法与技术创新
方法 基于生物活性的天然产物筛选
结构修饰与合成优化
天然药物化学的研究方法与技术创新
多组学技术在天然药物研究中的应用 技术创新
04
提取分离技术
包括溶剂提取、水蒸气蒸馏、升 华等,用于从天然药物中提取有 效成分。
鉴定反应
如化学显色反应、荧光反应等, 用于天然药物中特定成分的快速 鉴定。
06
天然药物化学的研究进展与趋 势
Chapter
天然药物化学的研究热点与难点
热点 活性成分的发现与结构优化 多组分协同作用与机制研究
天然药物化学的研究热点与难点
色谱法
01
薄层色谱法(TLC)
用于天然药物中成分的分离和鉴定,操作简便、快速。
02
高效液相色谱法(HPLC)
适用于复杂天然药物成分的分离和分析,具有高分辨率和高灵敏度。
03
气相色谱法(GC)
适用于挥发性天然药物成分的分离和分析,如精油、香脂等。
波谱法
红外光谱法(IR)
用于确定天然药物中官能团的结构特征,提供分子振动和转动信 息。
天然药物的应用领域与市场前景
应用领域
治疗疾病、保健养生、化妆品和食品添加剂等。
市场前景
随着人们对自然和健康的关注度不断提高,天然药物市场需求不断增长,具有广阔的市场前景和巨大的经济价值。 同时,天然药物的研究与开发也是医药产业创新发展的重要方向之一。
天然药物化学的研究热点与难点
01
难点
02
03
04
复杂体系中活性成分的分离与 鉴定
结构新颖性、活性与成药性的 平衡
多靶点、多途径作用机制的解 析
天然药物化学的研究方法与技术创新
方法 基于生物活性的天然产物筛选
结构修饰与合成优化
天然药物化学的研究方法与技术创新
多组学技术在天然药物研究中的应用 技术创新
04
提取分离技术
包括溶剂提取、水蒸气蒸馏、升 华等,用于从天然药物中提取有 效成分。
鉴定反应
如化学显色反应、荧光反应等, 用于天然药物中特定成分的快速 鉴定。
06
天然药物化学的研究进展与趋 势
Chapter
天然药物化学的研究热点与难点
热点 活性成分的发现与结构优化 多组分协同作用与机制研究
天然药物化学的研究热点与难点
色谱法
01
薄层色谱法(TLC)
用于天然药物中成分的分离和鉴定,操作简便、快速。
02
高效液相色谱法(HPLC)
适用于复杂天然药物成分的分离和分析,具有高分辨率和高灵敏度。
03
气相色谱法(GC)
适用于挥发性天然药物成分的分离和分析,如精油、香脂等。
波谱法
红外光谱法(IR)
用于确定天然药物中官能团的结构特征,提供分子振动和转动信 息。
天然药物的应用领域与市场前景
应用领域
治疗疾病、保健养生、化妆品和食品添加剂等。
市场前景
随着人们对自然和健康的关注度不断提高,天然药物市场需求不断增长,具有广阔的市场前景和巨大的经济价值。 同时,天然药物的研究与开发也是医药产业创新发展的重要方向之一。
天然药物化学-第二章-天然药物化学成分提取分离和鉴定的方法和技术-PPT
1. 溶解度的差异:如结晶法、沉淀法等
2. 分配比不同:如萃取法
3. 吸附性差异:物理吸附、化学吸附及半化学吸附
4.分子大小差异:透析法、凝胶滤过法、超滤法
5.离解程度不同:离子交换法或电泳
大家好
36
一、根据物质溶解度的差异进行分离
1.系统溶剂提取法:是研究天然药物成分的初步提取分
离方法。用极性从低到高的溶剂依次提取。
大家好
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操作:现将中草药粉或碎片装入适当的容器中, 然后加入适宜的溶剂,浸渍药材以溶出其中有效 成分。
特点:简单易行,但提出率较低。最好采用二次、 三次浸渍,以减少损失,提高提取率。如果溶剂 为水的话,需加入适当的防腐剂。
大家好
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(2)渗漉法 操作:将中草药粉末装在渗漉器中使药材浸渍
24~48小时膨胀,然后不断添加新溶剂,使其自上而 下渗过药粉,从渗漉筒下端出口流出、收集浸出液。
与水不能互溶的有机溶剂,如石油醚、苯、氯 仿、乙醚等。这些溶剂的选择性能强,不能或不容 易提出亲水性杂质,易提取亲脂性的物质。
大家好
13
这类溶剂易挥发,多易燃(氯仿除外),一般有毒, 价格较贵,设备要求也较高,操作需要有通风设备; 透入植物组织的能力较弱,往往需要长时间反复提取 才能提取完全。药材中水分的存在,会降低这类溶剂 的穿透力,很难浸出其有效成分,影响提取率,因此 对原料的干燥程度要求较高。
(1)药材的粉碎度
药材粉碎得越细,中药粉末的表面积越大,提取效率 高,但粉碎过细,则表面吸附作用也增强,反而影响 扩散速度,降低了提取效率,另一方面,杂质的提取 量也增高 。一般情况下,用有机溶剂提取时,以过
20目筛为宜。用水提取时,则用粗粉或薄片。
大家好
【精品课件】天然药物化学成分的提取分离与鉴定
【精品课件】天然药物 化学成分的提取分离与
鉴定
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2020/10/31
【精品课件】天然药物化学成分的提 取分离与鉴定
¡ 第一节 有效成分的提 取与分离 一、有效成分的提取 (一)溶剂提取法
•溶剂提取法
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•溶
•溶
•提
•解
•剂
•取
•规
•类
•方
•律
•型
•法
【精品课件】天然药物化学成分的提 取分离与鉴定
¡ 测定范围:波数200~400nm 之间 ¡ 作用: ¡ 提供基本骨架信息; ¡ 样品中杂质的测定 ¡ 定量分析 ¡ 特点:
¡ 液态样品才能测定; ¡ 常规紫外光谱仪价格低廉;
¡ 样品用量少(只需5-10 μg)
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【精品课件】天然药物化学成分的提 取分离与鉴定
•紫外光谱(Ultra-Violet, UV)
五、大孔吸附树脂法
•大孔吸附树脂法
•分离原理
•影响分离的因素 •洗脱剂的选择
•应用
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【精品课件】天然药物化学成分的提 取分离与鉴定
六、凝胶色谱法
1.分类 2.分离原理 3.应用
七、高效液相色谱法 八、气相色谱法
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•岛津GC2010
【精品课件】天然药物化学成分的提 取分离与鉴定
¡ 生色团 产生紫外吸收的不饱和基团,如C=C,
C=O, O=N=O等;
¡ 助色团:其本身是饱和基团(常含有杂原子),
它连到生色团上时,能使后者吸收波长变长或 吸收强度增加,如-OH, -NH2, -Cl等;
¡ 深色位移:由于基团取代或溶剂效应,最大吸
收波长变长,也叫红移(red shift);
鉴定
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2020/10/31
【精品课件】天然药物化学成分的提 取分离与鉴定
¡ 第一节 有效成分的提 取与分离 一、有效成分的提取 (一)溶剂提取法
•溶剂提取法
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•溶
•溶
•提
•解
•剂
•取
•规
•类
•方
•律
•型
•法
【精品课件】天然药物化学成分的提 取分离与鉴定
¡ 测定范围:波数200~400nm 之间 ¡ 作用: ¡ 提供基本骨架信息; ¡ 样品中杂质的测定 ¡ 定量分析 ¡ 特点:
¡ 液态样品才能测定; ¡ 常规紫外光谱仪价格低廉;
¡ 样品用量少(只需5-10 μg)
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【精品课件】天然药物化学成分的提 取分离与鉴定
•紫外光谱(Ultra-Violet, UV)
五、大孔吸附树脂法
•大孔吸附树脂法
•分离原理
•影响分离的因素 •洗脱剂的选择
•应用
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【精品课件】天然药物化学成分的提 取分离与鉴定
六、凝胶色谱法
1.分类 2.分离原理 3.应用
七、高效液相色谱法 八、气相色谱法
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•岛津GC2010
【精品课件】天然药物化学成分的提 取分离与鉴定
¡ 生色团 产生紫外吸收的不饱和基团,如C=C,
C=O, O=N=O等;
¡ 助色团:其本身是饱和基团(常含有杂原子),
它连到生色团上时,能使后者吸收波长变长或 吸收强度增加,如-OH, -NH2, -Cl等;
¡ 深色位移:由于基团取代或溶剂效应,最大吸
收波长变长,也叫红移(red shift);
天然药物提取方法(ppt)
(二)其他方法
根据化合物的特殊性质选择特殊的提取方 法。
1. 水蒸气蒸馏法
2. 升华法
溶剂提取法
1. 浸渍法 2. 渗漉法 3. 煎煮法 4. 回流法 5. 连续回流法 6. 超声提取法 7. 超临界流体萃取法
浸渍法
▪ 分为冷浸法(室温)和温浸法(40~60℃)。 ▪ 常用溶剂:水、酸水、碱水、稀醇等。 ▪ 适用于遇热易被破坏的成分或含大量淀粉、
结晶溶剂的选择 二
▪ 常用溶剂:甲醇、乙醇、丙酮、氯仿、乙 酸乙酯等。
▪ 其他不常用溶剂: 二甲基亚砜、乙腈、甲酰胺、二甲基甲酰
胺、冰醋酸等。
▪ 混合溶剂 ?如何选择与使用
水--乙醇;乙醇—乙醚;石油醚—苯;水— 丙酮;乙醚—乙酸乙酯—乙醇等。
ห้องสมุดไป่ตู้
结晶纯度的判断
1. 一定的晶形、均匀的色泽; 2. 有固定的熔点,熔距较小; 3. TLC :经过三种以上展开剂展开得均
结晶的条件
▪ 被分离化合物纯度高; ▪ 呈过饱和状态; ▪ 最适结晶温度:5~10℃; ▪ 充分放置。
结晶溶剂的选择(理想溶剂)一
1. 不与结晶物质起化学反应; 2. 杂质与结晶物质在溶剂中的溶解度相差大; 3. 目的物在溶剂中的溶解度随温度不同有显
著差别; 4. 溶剂沸点不宜太高或太低(可在60 ℃ ); 5. 溶剂沸点低于化合物的熔点; 6. 溶剂沸点低于结晶温度; 7. 能给出较好的晶形,无剧毒。
升华法
▪ 适用于有升华性,升华 温度适当,遇热较稳定 的化合物的提取。
▪ 可分为常压升华和减压 升华两种。
关于提取问题小结
▪ 极性(溶剂的极性、化合物的极性) ▪ 提取溶剂的分类与特点 ▪ 提取的原理 ▪ 提取的方法与适用范围
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(二)逆流连续萃取法 1.操作 相对密度小的用流动相,密度大者作为固 定相置萃取管内,管内填充不锈钢圈。P23 2.适用范围 适用于各种密度溶剂萃取分离 3.特点 操作简便,萃取完全 4.提示 简单萃取乳化现象严重时可采用此法。
(三)逆流分溶法CCD法(Countercurrent distribution,反流分布法,逆流分溶法)
操作:用极性从低到高组成溶剂系统依次对分 离提取液中的各种成分,使各溶解度有差异的 成分得到分离
适用范围:有效成分不明确天然药物提取液的 分离 特点:操作繁琐、有效成分可能分散
注意:研究天然药物不明成分最常用的方法
二、两相溶剂萃取法
1.概念 向提取溶液中加入一种与提取溶剂互不 相溶的溶剂(萃取剂)组成溶剂系统。 2.原理 利用样品中各种成分在两相溶剂中的分 配系数(分配比)不同进行分离。 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进 行分离 (1)液-液萃取法 ①液-液萃取与分配系数k值
溶剂提取方法的特点及适用范围: (1)浸渍法适用于成分遇热不稳定的或含大 量淀粉、树胶、果胶、粘液质中药。 (2)渗漉法消耗溶剂量大、费时长、操作比 较麻烦。 (3)回流提取法是用易挥发的有机溶剂加热 提取中药成分的方法,对热不稳定的成分不宜用 此法,且溶剂消耗量大,操作繁杂。 (4)连续回流提取法弥补了回流提取法中溶 剂消耗量大,操作繁杂的不足,实验室常用索氏 提取器来完成本法操作。
注意:1.可更换新溶剂后继续 提取;2.慎选乙醚溶剂
萃取溶剂
六、超声萃取法
原理:利用超声波空化作用破坏药材细胞,加强药
材细胞内成分的释放、扩散和溶解
操作:溶剂浸没药材粗粉,密闭,置超声提取器内
提取10分钟左右 适用范围:成分广范,溶剂不限 优点:提取时间短、效率高 缺点:对容器质地有特殊要求
一、溶剂提取法概念
1.概念
根据天然药物中各化学成分的溶解性 能,选择对有效成分溶解度大,而对其他成 分溶解度小的溶剂。
2.原理 根据相似相溶原理。药材细胞内外成分 浓度不同,溶剂在通过渗透、扩散作用。
理想溶剂: (1)有效成分溶解性大,无效成分溶解性小; (2)安全、成本低; (3)便于回收; 3.提取前的预处理 粉碎(含糖多时切成小段),脱脂、苷类提 取注意灭活。 4.影响因素 溶剂、提取方式、粉碎度、温度、时间、浓 度差。
注意:关三通管→关热源→关水
(二)升华法 固体物质受热不经过熔融,直接变成蒸汽, 遇冷后又凝固为固体化合物,称为升华。适 用于中药中一些具有升华性质的成分 。 中草药中有一些成分具有升华的性质, 可以利用升华法直接自中草药中提取出来。 如樟木中樟脑、茶叶中的咖啡因的提取、有 机酸等。 用途狭窄,自学。
【学习要点】 3.掌握薄层色谱和纸色谱在有效成分鉴别 中的应用。 4.熟悉透析法、盐析法、膜过滤法和分馏 法在天然药物化学成分分离中的应用。 5.了解有效成分结构研究中UV、IR、MS、 NMR等波谱方法的含义、原理及应用。
提取方法:共4种
什么叫天然药物溶剂提取法?
如何选择溶剂?——相似相溶原理 2.渗漉法
6.11
26.0 31.2 81.0
溶剂极性的衡量标准:介电常数ε ,ε越大溶剂极性越强
提取前期准备:
文献查阅综述 药材生药鉴定 粉碎成粗粉 溶剂的选择 提取方式的选择 温度和时间
溶剂提取法种类:
按工艺流程分:6种 浸渍法 渗漉法 煎煮法 回流法 连续回流法 超声提取法
注意:可重提2~3次,合并提取液,加入甲苯、甲醛 防腐
(二)渗漉法
操作:粉碎→浸润→装筒(2/3)→排气→浸渍(溶 剂刚好湮没药材为宜)→渗漉→收集渗漉液等7步 (渗漉液总量约为药材的8~10倍) 溶剂:水、酸水、碱水、不同浓度的乙醇 适用范围:有效成分遇热不稳定的成分
特点:①不加热(适用于对热不稳定的成分);②提取 效率高于浸渍法;③溶剂消耗量大;④费时长。
根据物质溶解度差别进行分离:
( 1 )改变温度:结晶与重结晶,即利用溶剂对有效 成分与杂质在冷热情况下溶解度显著差异以获得结晶 的方法。 (2)改变混合溶剂极性: 水/醇法:水提液+醇(数倍):可沉淀多糖、蛋白 质等水溶性物质(杂质)。 醇/水法:醇提液+水(数倍):可除去叶绿素、 油脂等脂溶性杂质。
优点:效率高 缺点:提取时间长、溶剂耗量大
(三)煎煮法
操作:溶剂刚好浸没药材即可,微沸30分钟,提取 2~3次,合并提取液
适用范围:有效成分溶于水、遇热稳定且不水解 特点:①可以明火加热(适用于对热稳定的成分);② 提取溶剂只能用水;③含挥发性成分或有效成分遇热 易分解、含淀粉多的中药不宜用。 优点:操作简单、效率高于冷浸法 缺点:溶剂不能选有机溶剂 注意:提取容器不能是铁器;不能提取挥发油;不适 宜含糖多的药材提取;提取溶剂只选择水。
缺点:操作复杂、不适宜热稳定性差的有 效成分提取,有机溶剂易挥发
五、连续回流法
特点:①用有机溶剂加热(适用于对热稳定的成分); ②提取效率最高;③节省溶剂;④提取时间较长。
适用范围:量小药材脂溶性成 分提取 优点:效率较高、溶剂耗量少
蒸气管
冷凝管 抽提器 虹吸管
缺点:不适宜热稳定性差的有 效成分提取,
四、回流法
溶剂:有机溶剂
适用范围:脂溶 性强的成分(甾 体、萜类、蒽醌 等
提 提 即 溶 取 取 可 剂 , 刚 液 微 好 次 沸 浸 , 没 合 分 药 并 钟 材 ,
2~3 30
回 流 提 取 操 作 :
四、回流法
特点:①用有机溶剂加热(适用于对热稳定 的成分);②提取效率高;③溶剂消耗量大。 ④操作麻烦 优点:效率较高、溶剂耗量大
系统溶剂分离法 两相溶剂萃取法 沉淀法 结晶与重结晶法 透析法 分馏法 盐析法(不讲) 色谱法(层析法)
第2节
天然药物有效成分的分离原理
提取液的浓缩:
1.蒸发: 常压蒸发、薄膜蒸发 2.蒸馏:常压蒸馏、减压蒸馏(旋转蒸发仪) 3.其他: 反渗透法、超滤法
分离原理:
1、根据物质溶解度差别进行分离 a.温度不同,溶解度不同 b.改变溶液的极性去杂质 c.酸碱法 d.沉淀法 2、根据化合物在两相溶剂间分配比差别进行 分离 3、根据物质吸附力差别固-液吸附进行分离 4、根据分子量大小差别进行分子筛原理分离 5、根据物质解离程度不同进行分离
两相溶剂萃取法分为5种:
a.简单液-液萃取法
B.逆流连续萃取法
c.逆流分溶法CCD(反流分布、逆流分配、逆 流分布) d.液滴逆流分配法DCCC(液滴逆流色谱法) E.高速逆流层析法
(一)简单萃取法
1.操作:分液漏斗、量筒 2.适用范围:分配系数较大的成分分离 3.特点:操作简便,设备简单、实验室常用 4.提示 ①水提取液的相对密度最好在1.1~1.2之间 ②萃取剂第1次用量为水提液的1/3~1/2,萃取3次 ③若选三氯甲烷为萃取剂,小心乳化现象。采用旋转 混合或三氯甲烷—乙醚混合萃取剂。 ④可用较大的下口瓶进行萃取。工业生产中在密闭的 缸内进行。
C.正丁醇:中等极性的皂苷、蒽醌苷
D.丙酮、乙醇或甲醇:极性很大的苷类、 生物碱盐、鞣质等极性物质 E.水:强亲水性成分,如蛋白质、氨基酸、 糖类、无机盐等 1.操作:由低极性到高极性分步进行提取, 分成若干部位。 2.适用范围:有效成分不明确
3.特点:操作烦琐,相同成分不易浓集
系统溶剂分离法小结:
第二章 天然药物化学成分提取分离和鉴定 的方法与技术
第1 节 提取方法与技术
【学习要点】 1.掌握有效成分常用提取方法及特点:溶剂提 取法(包括浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提 取法、连续回流提取法等)、水蒸气蒸馏法、 升华、超临界流体萃取提取法等共4种。 2.掌握有效成分常用分离纯化方法及特点:系 统溶剂分离法、结晶法、两相溶剂萃取法、沉 淀法、透析法、分馏法、盐析法、色谱法(包 括硅胶、氧化铝、聚酰胺谱、凝胶柱色谱和大 孔树脂吸附色谱等)共8种。
二、其他提取方法
(一)水蒸气蒸馏法
适用于具有挥发性、能随水蒸汽蒸馏而不被破坏、难溶或
不溶于水的成分的提取,如挥发油、小分子的香豆素类、小分 子的醌类成分。 原理:道尔顿分压定律:P大=∑Pi 操作:蒸馏装置,溶剂浸没药材粗粉,体积约为蒸馏瓶的1/3 适用范围:不溶于水,且不水解的挥发性成分 优点:工艺简单操作方便、实作性强 缺点:溶解度偏大的挥发油需要进行二次蒸馏
5.溶剂的极性与分类:
(1) 水
(2) 亲水性有机溶剂:如甲醇、乙醇、丙酮等
(3) 亲脂性有机溶剂:如石油醚、氯仿、乙醚、饱和烷烃等
水>甲醇> 乙醇> 丙酮> 正丁醇>乙酸乙酯 >氯仿 乙醚>苯 >已烷>石油醚
溶剂: 己烷
苯 无水乙醚
CHCl3
AcOEt
乙醇
甲醇
水
ε
1.88 2.29
4.47
5.20
(3)改变pH值:
碱提酸沉(碱/酸法):如提取黄酮、蒽醌类
酚酸性成分
酸提碱沉(酸/碱法):如生物碱类在用酸性
水从药材中提出后,加碱调至碱性即可从水中沉淀
析出。
一、系统溶剂分离法(5部分)
将药材按极性递增的方式,用不同的溶剂逐 步提取:
A.石油醚或汽油:油脂、蜡、叶绿素、挥发油、 游离甾体及三萜类化合物 B.氯仿或乙醚:游离生物碱、有机酸、黄酮、 香豆素苷元等中等极性的物质 C.乙酸乙酯:中等极性的黄酮苷等
4.回流法 6.超声波提取法
一、溶剂提取法(最为常用和重要)