药物分离纯化技术---制备色谱分离技术共54页
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药物分离技术第六章 制备色谱分离技术-2
2019/11/10
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四、凝胶色谱分离的步骤
样品处理
G-75以下的凝胶需 要泡1天，而G-100 以上的型号需泡3 天 ,可加热缩短时间
1.直接加样至层 析床表面 2.样品液的加入 量应掌握在凝胶 床总体积的5％～ 10％
• 溶胀→装柱→上样→洗脱→再生
搅拌下，缓缓地、 均匀地、连续地加 入已经脱气的充分 溶胀的凝胶悬浮液， 同时打开柱端阀门
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第二节 凝胶色谱分离技术
四、凝胶色谱分离的步骤
2、凝胶的选择：
（1）凝胶的孔径：凝胶孔径决定了 被排阻物质相对分子质量的下限。 样品分子较填料的孔径过大或过 小，均得不到有效分离 。
移动缓慢的小分子物质，在低交联度的 凝胶上不易分离，大分子物质同小分 子物质的分离宜用高交联度的凝胶。
（2）凝胶的颗粒
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第二节 凝胶色谱分离技术
四、凝胶色谱分离的步骤
1、色谱柱的选择： 一般用玻璃管或有机玻璃管；
选择色谱柱—选择凝胶--选择溶剂
制备用色谱柱：
直径：直径大于2cm，但加样时应该均匀分布于凝胶柱床面上。
（柱比：指柱高与直径的比。）
高度：凝胶柱分离度与柱高平方呈正比，过高易发生挤压阻塞，长度不超过 1m，一般柱长20~30cm，柱比（5:1）~(10:1)。
检查 均匀 性
控制速度
2019/11/10
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第二节 凝胶色谱分离技术
四、凝胶色谱分离的步骤
4、凝胶色Leabharlann 操作：凝胶的溶胀，装柱，柱均匀性检查，样品溶液的处理，上样，洗脱收集，再生，保存。
3）柱均匀性检查：看是否有断层或气泡。 4）样品预处理： 应归样品溶液进行过滤或离心，防止有沉淀。
药物分离纯化技术---制备色谱分离技术共55页
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之பைடு நூலகம்不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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药物分离纯化技术---制备色谱分离技 术
11、不为五斗米折腰。 12、芳菊开林耀，青松冠岩列。怀此 贞秀姿 ，卓为 霜下杰 。
13、归去来兮，田蜀将芜胡不归。 14、酒能祛百虑，菊为制颓龄。 15、春蚕收长丝，秋熟靡王税。
▪
药物分离-8制备色谱
药物分离制备原理与技术 21
凝胶柱色谱色谱
• 根据物质分子大小差别进行分离 1 凝胶滤过法分离物质的原理 系利用分子筛分离物质的一种方法。 2 凝胶的种类与性质、商品凝胶的种类很多，常用的 有葡聚糖凝胶（sephadex G)以及羟丙基葡聚糖凝胶 （sephaden LH-20） 葡聚糖凝胶：系由平均分子量一定的葡聚糖基交联剂 （如环氧氯丙烷）交联聚合而成。 羟丙基葡聚糖凝胶（sephaden LH-20）：为 sephadex G-25经羟丙基化处理后得到的产物。
药物分离制备原理与技术 14
极性及其强弱判断
（1） 官能团的极性强弱按下表顺序排列;
R R Ar H 2O R R OH R' R'' 极 R CO R CHO R CO R R R R R' CO O R' O R' X H N R' ' 性 (CH2)16 COOH 硬脂酸 小 ' ' COOH OH 大 NH3 CH COO HO 氨基酸 CHO HC OH CH HCOH HCOH CH2OH 葡萄糖 NH2 R NH R' R N R' '
CH3
药物分离制备原理与技术
15
(2) 化合物的极性则由分子中所含官能团的种类、数目及 排列方式等综合因素所决定。 (3) 大体上溶剂极性的大小可以根据介电常数(ε)的大小 来判断。常用溶剂的介电常数及其极性排列如表1-5所示。
溶剂 己烷 苯 乙醚 氯仿 乙酸乙酯 乙醇 甲醇 水 ε
1.88 2.29 4.47 5.20 6.11 26.0 31.2 81.0
药物分离制备原理与技术 6
2. 加压薄层色谱（OPLC） 加压薄层色谱（OPLC） • 在薄层板上覆盖一弹性气垫，外压使薄 层色谱分离过程中无气相存在。展开剂 被强制流动，使得样品展开速度加快。 与靠毛细管作用的色谱方法相比，OPLC 由于采用更细颗粒的吸附剂及更长的薄 层板，因而分离效果更好、所需时间短、 扩散效应减小，并可应用浸润性较差的 流动相。
凝胶柱色谱色谱
• 根据物质分子大小差别进行分离 1 凝胶滤过法分离物质的原理 系利用分子筛分离物质的一种方法。 2 凝胶的种类与性质、商品凝胶的种类很多，常用的 有葡聚糖凝胶（sephadex G)以及羟丙基葡聚糖凝胶 （sephaden LH-20） 葡聚糖凝胶：系由平均分子量一定的葡聚糖基交联剂 （如环氧氯丙烷）交联聚合而成。 羟丙基葡聚糖凝胶（sephaden LH-20）：为 sephadex G-25经羟丙基化处理后得到的产物。
药物分离制备原理与技术 14
极性及其强弱判断
（1） 官能团的极性强弱按下表顺序排列;
R R Ar H 2O R R OH R' R'' 极 R CO R CHO R CO R R R R R' CO O R' O R' X H N R' ' 性 (CH2)16 COOH 硬脂酸 小 ' ' COOH OH 大 NH3 CH COO HO 氨基酸 CHO HC OH CH HCOH HCOH CH2OH 葡萄糖 NH2 R NH R' R N R' '
CH3
药物分离制备原理与技术
15
(2) 化合物的极性则由分子中所含官能团的种类、数目及 排列方式等综合因素所决定。 (3) 大体上溶剂极性的大小可以根据介电常数(ε)的大小 来判断。常用溶剂的介电常数及其极性排列如表1-5所示。
溶剂 己烷 苯 乙醚 氯仿 乙酸乙酯 乙醇 甲醇 水 ε
1.88 2.29 4.47 5.20 6.11 26.0 31.2 81.0
药物分离制备原理与技术 6
2. 加压薄层色谱（OPLC） 加压薄层色谱（OPLC） • 在薄层板上覆盖一弹性气垫，外压使薄 层色谱分离过程中无气相存在。展开剂 被强制流动，使得样品展开速度加快。 与靠毛细管作用的色谱方法相比，OPLC 由于采用更细颗粒的吸附剂及更长的薄 层板，因而分离效果更好、所需时间短、 扩散效应减小，并可应用浸润性较差的 流动相。
药品生产过程中的药物提取与纯化技术
优点：操作简单， 成本低，适用于 热稳定性好的药
物。
缺点：需要较高 的温度，可能会 破坏药物的结构
和活性。
应用：常用于提 取挥发性药物， 如薄荷油、樟脑
等。
原理：利用超临界流体的溶解能力来提取药物 优点：高效、环保、无溶剂残留 应用：广泛应用于天然药物、合成药物和生物药物的提取 注意事项：需要精确控制温度和压力，以防止超临界流体的相变和分解
制定质量标准的依据：药品生产质 量管理规范（GMP）、药品注册管 理办法等法律法规
质量标准的实施：通过生产过程中 的质量控制措施，确保药品的质量 符合标准要求
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质量标准的内容：包括药品的纯度、 杂质含量、稳定性等指标
质量标准的修订：根据药品生产和 监管的实际情况，对质量标准进行 修订和完善
原料质量控制：确保原料的质量和纯度 生产过程控制：监控生产过程中的温度、压力、时间等参数 产品质量检验：对提取和纯化后的药物进行质量检验，确保其符合标准 环境质量控制：保持生产环境的清洁和卫生，防止污染和交叉污染
提取方法：水煎煮法、醇提法、水 醇法等
实例：黄连提取与纯化、人参提取 与纯化、当归提取与纯化等
,
汇报人：
定义：从药物原料 中分离出有效成分
的过程
提取方法：溶剂提 取、水蒸气蒸馏、 超临界流体萃取等
目的：提高药物的 纯度和疗效，减少
副作用
提取设备：提取罐、 离心机、过滤器等
药物纯化的目的：确保药物的 安全性和有效性，减少不良反 应，提高药物的稳定性和保质 期。
药物纯化的定义：通过物理、 化学或生物方法将药物中的杂 质去除，提高药物的纯度和质 量。
原理：利用溶剂对药物成 分的溶解能力进行提取
药物分离纯化技术绪论讲课文档
药物分离纯化技术绪论
（优选）药物分离纯化技术绪 论
第一节 药物分离纯化技术的研究内容及重要性
一、分离纯化的研究内容和意义 1、分离纯化过程：
通过物理、化学或生物等手段，或将这些 方法结合起来，把某混合物分离纯化成几个组 成彼此不同的产物的过程。 2、分离纯化技术： （1）定义：在工业中通过适当的技术手段与装 备，耗费一定的能量来实现混合物的分离过程， 研究实现这一分离纯化过程的科学技术称为分 离纯化技术。
夏丽娟等人研究了Rh2对B16细胞的分化诱导作 用机理：
a.Rh2对B16细胞有较强的分化诱导作用，表现为： 形态向正常上皮样细胞分化；细胞呈网状结构； 黑色素颗粒增加，黑色素生成能力明显增加；生 长变缓慢。
作用机理：络氨酸是黑色素合成的限速酶，控制 黑色素的合成。细胞动力学表明，人参皂苷Rh2 使B16细胞阻断在G1期。药物作用后G1期细胞明 显增多，而S期细胞明显减少，说明Rh2可诱导 B16细胞向正常色素细胞分化。
②Rh2对C6胶质瘤细胞的增殖抑制和诱导凋亡作用.
李殿友等人用流式细胞术探讨了Rh2对C6胶质瘤细胞的作 用：
A.Rh2在浓度为2umol/L,8umol/L时对C6胶质瘤有增殖抑制 作用，且呈明显的量效关系，在实验剂量范围内没有明显 的细胞毒性。
B.Rh2作用72h后，浓度为4umol/L时对C6胶质瘤诱导凋亡 作用最为明显。
P21 WAFI/CIPI的蛋白酶解的切断对于细胞 周期蛋白A/cdk2活性的正向调节及Rh2诱导的 细胞凋亡的完成都是一个必要的过程。
④Rh2在体外和裸鼠实验中对人卵巢癌细胞 （HRA）的生长抑制作用。
日本学者研究发现，Rh2在体外浓度为 10~60umol/L时能够抑制人卵巢癌细胞的增殖， 且有明显的量效关系。
（优选）药物分离纯化技术绪 论
第一节 药物分离纯化技术的研究内容及重要性
一、分离纯化的研究内容和意义 1、分离纯化过程：
通过物理、化学或生物等手段，或将这些 方法结合起来，把某混合物分离纯化成几个组 成彼此不同的产物的过程。 2、分离纯化技术： （1）定义：在工业中通过适当的技术手段与装 备，耗费一定的能量来实现混合物的分离过程， 研究实现这一分离纯化过程的科学技术称为分 离纯化技术。
夏丽娟等人研究了Rh2对B16细胞的分化诱导作 用机理：
a.Rh2对B16细胞有较强的分化诱导作用，表现为： 形态向正常上皮样细胞分化；细胞呈网状结构； 黑色素颗粒增加，黑色素生成能力明显增加；生 长变缓慢。
作用机理：络氨酸是黑色素合成的限速酶，控制 黑色素的合成。细胞动力学表明，人参皂苷Rh2 使B16细胞阻断在G1期。药物作用后G1期细胞明 显增多，而S期细胞明显减少，说明Rh2可诱导 B16细胞向正常色素细胞分化。
②Rh2对C6胶质瘤细胞的增殖抑制和诱导凋亡作用.
李殿友等人用流式细胞术探讨了Rh2对C6胶质瘤细胞的作 用：
A.Rh2在浓度为2umol/L,8umol/L时对C6胶质瘤有增殖抑制 作用，且呈明显的量效关系，在实验剂量范围内没有明显 的细胞毒性。
B.Rh2作用72h后，浓度为4umol/L时对C6胶质瘤诱导凋亡 作用最为明显。
P21 WAFI/CIPI的蛋白酶解的切断对于细胞 周期蛋白A/cdk2活性的正向调节及Rh2诱导的 细胞凋亡的完成都是一个必要的过程。
④Rh2在体外和裸鼠实验中对人卵巢癌细胞 （HRA）的生长抑制作用。
日本学者研究发现，Rh2在体外浓度为 10~60umol/L时能够抑制人卵巢癌细胞的增殖， 且有明显的量效关系。
药物分离纯化技术-制备色谱分离技术
适用范围广
制备色谱分离技术适用于各种类型的 混合物，包括有机物、无机物、生物 大分子等。
可重复性高
制备色谱分离技术具有较高的可重复 性，能够保证分离结果的稳定性和可 靠性。
制备色谱分离技术的缺点
01
02
03
成本较高
制备色谱分离技术需要使 用专门的仪器和耗材，成 本较高。
需要专业操作
制备色谱分离技术需要专 业人员进行操作和维护， 操作难度较大。
适用范围广
制备色谱分离技术适用于各种 类型的药物，包括小分子化合 物、大分子蛋白质、多糖等。
操作简便
制备色谱分离技术的操作相对 简单，易于实现自动化和规模
化生产。
制备色谱分离技术的未来展望
新型材料的研发
随着材料科学的不断发展，未来将会有更多新型的色谱填 料和介质被研发出来，进一步提高制备色谱分离技术的效 果和效率。
可能造成样品损失
在制备色谱分离过程中， 可能会造成目标成分的损 失或降解，影响产物的纯 度和产量。
制备色谱分离技术的发展趋势
1 2
新型固定相的开发
随着材料科学的不断发展，新型固定相的研发和 应用将进一步提高制备色谱分离技术的效率和纯 度。
连续色谱分离技术
连续色谱分离技术能够实现连续进样和分离，提 高分离效率，是未来发展的重要趋势。
智能化和自动化
未来制备色谱分离技术将更加智能化和自动化，能够实现 实时监测、自动控制和调整，提高生产效率和产品质量。
绿色环保
随着环保意识的不断提高，未来制备色谱分离技术将更加 注重绿色环保，减少对环境的污染和资源消耗。
联合应用
未来制备色谱分离技术将与其他分离技术联合应用，形成 多级分离流程，进一步提高药物的纯度和收率。
药物分离纯化技术
药物分离纯化技术分离纯化过程：通过物理，化学或生物等手段，或将这些方法结合，将某混合物系分离纯化成两个或多个组成彼此不同的产物的过程。
分离纯化过程按原理分类可分为两类：机械分离（相间无物质的传递），传质分离（相间有物质的传递）回收率：R=Q/Q0X100%（1%以上常量分析的回收率应大于99%；痕量组的分离应大于90%或95%。
）分离因子：SA,B=RA/RB=（QA/QB）/（Q0A/Q0B）分离因子的数值越大，分离效果越好。
萃取：将样品中的目标化合物选择性的转移到另一相中或选择性地保留在原来的相中（转移非目标产物），从而使目标化合物与原来的复杂基体相互分离的方法。
反萃取：在溶剂萃取分离过程中，当完成萃取操作后，为进一步纯化目标产物或便于下一步分离操作的正确，往往需要将目标产物转移到水相，这种调节水相条件，将目标产物从有机相转入水相的萃取操作。
物理萃取：溶质根据相似相溶的原理在两相间达到分离平衡。
特点：被萃取物在水相和有机相中都以中性分子的形式存在，溶剂与被萃取物之间没有化学结合，也不外加萃取剂，两种分子的大小与结构越相似，他们之间的互溶性越大。
化学萃取：也称为反应萃取，是利用脂溶性萃取剂与溶质之间的化学反应生成脂溶性符合分子实现向有机相的分配。
分配定律：即溶质的分配平衡规律，指在恒温恒压条件下，溶质在互不相容的亮相中达到分离平衡时，如果其在两相中的相对分子质量相等（不发生解离，缔合，配位等，溶质以同一分子形式存在），则其在两相中的平衡浓度之比为常数。
即C1/C2=A。
C1，C2为溶质在两相中分配达到平衡时的浓度，严格讲是活度。
应用条件：1，必须是稀溶液；2，溶剂对溶质的互溶没有影响；3，必须是同一种分子类型，即不发生缔合或解离。
萃取率：表示一种溶剂对某种溶质的萃取能力，在萃取过程中被萃取组分从原始料液相转移到萃取相的量。
萃取率=萃取相中溶质总量/原始料液中溶质总量X100%=M2V2/（M1V1+ M2V2）X100%=E/（E+1）萃取因素E=萃取相中溶质的量/萃余相中溶质的量= M2V2/M1V1=A*V2/V1。
药物分离纯化技术制备色谱分离技术
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集成化：将多个色谱单元集成在一 个系统中实现连续高效的分离过程。
应用领域：药物分离纯化、食品安 全、环境保护等领域。
色谱分离技术的智能化和自动化
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智能化色谱分离技术：利用人工智能和机器学习算法优化分离过程提高分离 效率和准确性。
单击此处添加标题
自动化色谱分离技术：通过自动化设备实现分离过程的连续化和远程控制提 高生产效率和降低人为误差。
药物分离纯化技术中的色谱分 离技术
汇报人：
单击输入目录标题 色谱分离技术概述 色谱分离技术的原理 色谱分离技术的操作流程
色谱分离技术在药物分离纯化中的应用 色谱分离技术的最新进展和未来发展方向
添加章节标题
色谱分离技术概述
定义和原理
定义：色谱分离技术是一种基于不同物质在固定相和流动相之间分配 平衡的差异实现混合物中各组分分离的物理分离方法。
新型色谱材料的研发和应用
新型色谱材料的种类和特点 新型色谱材料的制备方法和工艺 新型色谱材料在药物分离纯化中的应用实例 新型色谱材料的未来发展方向和趋势
色谱分离技术的联用和集成化
联用技术：将两种或多种色谱技术 联用提高分离效果和分离效率。
优势：提高分离纯度、分离效率和 分离范围降低能耗和试剂消耗。
THNK YOU
汇报人：
在疫苗的分离纯化中色谱分离技术可以根据疫苗成分的大小、电荷、疏水性等性质进行分离从而 实现高效、高纯度的分离效果。
色谱分离技术可以去除疫苗中的杂质和有害物质提高疫苗的安全性和有效性。
在疫苗的分离纯化中色谱分离技术可以与其他技术结合使用如离心、过滤、超滤等进一步提高疫 苗的纯度和质量。
天然药物化学成分提取分离鉴定方法与技术色谱法
荧光斑点
❖ 本身无颜色
显色剂显色
❖ 含有荧光剂的薄层板 暗色斑点
三用紫外灯
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显色喷雾瓶
32
操作技术——测定比移值
• 定义：样品经色谱分离后，某成分从原点至该成分 斑点中心的距离与从原点至展开剂前沿的距离 的比值称为该成分的比移值（Rf值）。
斑点中心的距离 比移值（Rf值）＝
剂前沿的距离
原点至色谱 原点至展开
38
2）上样
a、样品易溶于洗脱剂：湿法上上样
将样品溶解于少量洗脱剂，制成高浓度溶液 后慢慢上柱。
b、样品难溶于洗脱剂：干法上样
将样品溶解于少量甲醇或丙酮后，均匀拌入适 量吸附剂（1:2-1:3），水浴挥干溶剂。均匀 平铺至柱子顶端。
39
3）洗脱
① 梯度洗脱：洗脱剂极性从小到大。 ② 洗脱剂液面高度始终要高于柱面。 ③ 控制洗脱剂流速为匀速。 ④ 有色成分收集各色带洗脱液。 ⑤ 无色成分则采用等分收集。 ⑥ 浓缩洗脱液，薄层检识后合并相同流分。混合
？
47
2、反相分配色谱：
❖ 支持剂：硅胶、纤维素粉、滤纸等
❖ 固定相：亲脂性极性小的有机溶剂，可用石 蜡油、反相硅胶RP-18、RP-8、RP-2
❖ 流动相：水或甲醇等强极性溶剂
❖洗下
？
48
表2、分配色谱的类型
类型
固定相 流动相 极性 极性
用的是支持剂不是吸附剂。
51
3、纸色谱法（PC）
系以纸为载体，以纸上所含水分为固定相，用展开剂进行展开的分配色谱。
❖支持剂：滤纸（纤维素） ❖固定相：水 ❖流动相：水饱和有机溶剂
用作微量分析，特别适合于亲水性较强的成分。 化合物极性越小，Rf值越大；极性越大，Rf值越小。
天然药物化学成分提取分离鉴定方法与技术色谱法
详细描述
气相色谱-质谱联用法通过气相色谱将混合物中的各组分分离，然后将分离后的组分引入质谱仪中进行检测和鉴 定。该方法可用于分析挥发性成分、脂肪酸、酯类等复杂天然药物化学成分。
04 色谱法在天然药物化学成 分提取分离中的应用
柱色谱法
原理
利用不同物质在固定相和流动相 之间的分配系数差异进行分离。
应用
常用于分离和纯化天然药物中的 脂溶性成分，如生物碱、黄酮类
化合物等。
步骤
装柱、上样、洗脱、收集、检测。
薄层色谱法在天然药物化学成分分离中的应用
原理
利用不同物质在固定相和流动相之间的吸附和分 配行为差异进行分离。
应用
常用于分离和鉴定天然药物中的水溶性成分，如 多糖、氨基酸等。
步骤
制备薄层板、点样、展开、显色、扫描和鉴定。
感谢您的观看
指纹图谱技术有助于评估天然药物的质量稳定性，发现可能 的掺杂物或假冒伪劣产品，提高产品的可追溯性和安全性。
多指标质量控制
多指标质量控制是指同时考虑多个指 标来评估天然药物的质量，包括化学 成分的含量、纯度、稳定性等。
通过多指标质量控制，可以更全面地 评估天然药物的质量，确保产品的质 量和疗效的稳定性。
详细描述
高效液相色谱法采用高压输液泵、高效固定相和高灵敏度检测器，实现了快速、高效的分离和检测。 该方法可用于分离和鉴定各种类型的天然药物化学成分，如挥发油、黄酮类、生物碱类等。
气相色谱-质谱联用法
总结词
气相色谱-质谱联用法是一种将气相色谱的高分离效能与质谱的高鉴别能力相结合的方法，适用于复杂天然药物 化学成分的分离和鉴定。
原理
利用溶剂将天然药物中的有效成 分溶解出来，达到提取目的。
操作方法
气相色谱-质谱联用法通过气相色谱将混合物中的各组分分离，然后将分离后的组分引入质谱仪中进行检测和鉴 定。该方法可用于分析挥发性成分、脂肪酸、酯类等复杂天然药物化学成分。
04 色谱法在天然药物化学成 分提取分离中的应用
柱色谱法
原理
利用不同物质在固定相和流动相 之间的分配系数差异进行分离。
应用
常用于分离和纯化天然药物中的 脂溶性成分，如生物碱、黄酮类
化合物等。
步骤
装柱、上样、洗脱、收集、检测。
薄层色谱法在天然药物化学成分分离中的应用
原理
利用不同物质在固定相和流动相之间的吸附和分 配行为差异进行分离。
应用
常用于分离和鉴定天然药物中的水溶性成分，如 多糖、氨基酸等。
步骤
制备薄层板、点样、展开、显色、扫描和鉴定。
感谢您的观看
指纹图谱技术有助于评估天然药物的质量稳定性，发现可能 的掺杂物或假冒伪劣产品，提高产品的可追溯性和安全性。
多指标质量控制
多指标质量控制是指同时考虑多个指 标来评估天然药物的质量，包括化学 成分的含量、纯度、稳定性等。
通过多指标质量控制，可以更全面地 评估天然药物的质量，确保产品的质 量和疗效的稳定性。
详细描述
高效液相色谱法采用高压输液泵、高效固定相和高灵敏度检测器，实现了快速、高效的分离和检测。 该方法可用于分离和鉴定各种类型的天然药物化学成分，如挥发油、黄酮类、生物碱类等。
气相色谱-质谱联用法
总结词
气相色谱-质谱联用法是一种将气相色谱的高分离效能与质谱的高鉴别能力相结合的方法，适用于复杂天然药物 化学成分的分离和鉴定。
原理
利用溶剂将天然药物中的有效成 分溶解出来，达到提取目的。
操作方法
天然药物化学成分提取分离鉴定方法与技术色谱法
天然药物化学成分提取分离鉴定方法与技术色谱法天然药物是指从动植物、矿物等自然产物中提取的具有药用价值的物质。
它们广泛存在于自然界中，具有活性成分丰富、毒性小、作用稳定等特点，因此受到了广泛的研究和应用。
在天然药物化学成分的提取、分离和鉴定过程中，色谱法是一种非常重要的方法。
色谱法运用了物质在固相（吸附、分配、离子交换）和液相（逆相、大小分、离子对）不同相上的分配行为，通过样品分子在固定相与移动相之间的差异与相互作用，实现目标物质的分离和鉴定。
常用的色谱法主要有层析色谱、气相色谱和液相色谱。
层析色谱是天然药物化学成分分离方法中最常用的一种。
它利用固体材料（如硅胶、氧化铝、活性炭等）作为分离介质，将样品分子按照一定的物理化学性质（如极性、分子量、酸碱性等）进行分离。
常用的层析色谱技术有薄层层析、柱层析和高效液相层析等。
气相色谱法（GC）是一种高效的物质分离和鉴定方法，常用于分析挥发性和蒸气压较高的物质。
在气相色谱中，样品被蒸发并转化为气相，然后通过固定相的柱子，利用挥发物在固定相和流动相间的分配行为进行分离和鉴定。
液相色谱法（LC）是一种常用的分离和鉴定方法，常用于分析溶解性较好的天然药物成分。
在液相色谱中，样品被溶解在流动相中，通过样品分子与固相的相互作用，实现各种化合物的分离和鉴定。
除了色谱法，还可以结合其他技术对天然药物成分进行分离和鉴定。
例如，质谱法结合色谱法可以对样品进行结构分析；核磁共振技术可以用于大分子的鉴定和结构分析；红外光谱和紫外光谱等光谱学方法可以进行成分的快速鉴定等。
总之，色谱法是天然药物化学成分提取、分离和鉴定的一种重要方法，通过对样品分子在不同相上的分离行为进行分析，实现对天然药物活性成分的鉴定和分离。
此外，还可以结合其他技术方法，如质谱法、核磁共振技术、光谱学等，对天然药物成分进行全面的分析和鉴定。
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7
制备色谱技术
上样和展开
1. 先用甲醇展开一次，除去可能存在的杂质；
2. 低挥发性溶剂溶解样品会引起样品带变宽，因此
选用挥发性溶剂（己烷、二氯甲烷、乙酸乙酯
等），且溶剂极性尽可能小。
3. 样品浓度以能均匀分布于吸附剂表面不析出为宜，
5-10%；
4. 带状点样，尽可能窄；如点样带太宽，可用高极
性溶剂展开至点样带上方2cm处进行浓缩，然后
b. 回收：极性尽可能低的溶剂洗脱，通常1g
吸附剂用5mL溶剂，丙酮和氯仿常用，甲
醇因溶解硅胶及其中含有的杂质不常用。
c. 4型玻璃沙芯漏斗过滤洗脱液，再用0.2-
0.45m滤膜过滤。
d. 硅胶的黏合剂以及荧光指示剂等杂质，可
用Sephadex LH-20过滤纯化。
11
制备色谱技术
常规制备TLC速度慢，效率低，如何提高？
R
Si O H+RO H
Si O R
Si OH + SOCl2
Si Cl
Si Cl + RNH2
Si Байду номын сангаасHR
Si Cl + RX M g
Si R
18
制备色谱技术
(3) 氧化铝
碱性氧化铝：其水提取液为pH9-10，常用于碳氢化 合物的分离，从碳氢化合物中除去含氧化合物。 中性氧化铝：5%乙酸处理，水提取液为pH7.5，适 用于醛、酮、醌、某些苷以及酸碱溶液中不稳定成 分如酯、内酯等化合物的分离。 酸性氧化铝：2MHCl溶液处理，水提取液pH为4-4.5， 适合于天然及合成酸性色素以及某些醛、酸的分离。
类、脂肪酸类物质形成氢键； 还含有非极性脂肪链，双重保留机理；
21
制备色谱技术
(6) 大孔吸附树脂：苯乙烯和丙烯酸酯
骨架结构决定树脂的极性：
非极性、弱极性----苯乙烯或二乙烯基苯聚
合而成；
平均25m, 5~40 m
硅胶H、硅胶G、硅胶F254、硅胶F365、硅胶P
3
制备色谱技术
硅胶粒径范围影响： 1. 越细越均匀，分离度越高，但？ 2. 粒径范围宽，分离效率低，怎么办？
------薄层厚度的渐变
薄层厚度从底部到前沿逐渐增加，这样展开剂 的速度逐渐变慢，样品谱带在展开过程中逐步富 集，可保持较窄的谱带。
展开缸类型
薄层板和 展开缸空 腔体积比 值
温度
6
制备色谱技术
常用溶剂
(1)电子接受体溶剂：苯、甲苯、乙酸乙酯、丙酮等； (2)质子给体溶剂：异丙醇、正丁醇、甲醇、无水乙 醇等； (3)强质子给体溶剂：氯仿、冰醋酸、甲酸、水等； (4)质子受体溶剂：三乙胺、乙醚等； (5)偶极作用溶剂：二氯甲烷 (6)惰性溶剂：环己烷、正己烷等。
14
制备色谱技术
不同制备TLC方法的比较
15
制备色谱技术
常规柱色谱技术： 可使用较大直径的色谱柱，更多的固定相，
因此样品量可以更大； 分离速度较慢，样品可能被不可逆吸附； 不适合小颗粒的吸附剂？ 改进方法：减压、加压等
16
制备色谱技术
柱色谱常用固定相 (1)硅胶：官能团和分子的几何形状，对异构 体的分离选择性远大于其他色谱方法。
加压 离心
12
制备色谱技术
加压制备OPLC 弹性气垫，外压使没有气相存在，展开剂
强制流动，展开速度加快
更细的固定相颗粒、更长的薄层板
13
制备色谱技术
离心制备CTLC
离心力加速流动相，分离速度快，操作简单， 占用空间小，使用溶剂少，可反复使用，可进行梯 度洗脱，进样量大，一次分离量0.1-0.2g.
19
制备色谱技术
(4) 活性炭：分离水溶性物质 吸附作用在水溶液中最强，用有机溶剂洗
脱。 对芳香族的吸附力大于脂肪族； 对大分子吸附力大于小分子； 对极性基团多的分子吸附力大于少的； 易吸附气体“中毒”，用前需活化，120℃
加热4-5小时；
20
制备色谱技术
(5) 聚酰胺：又称为锦纶或尼龙 同时具有良好的亲水性和亲脂性； 可溶于浓盐酸、甲酸，不溶于常见溶剂； 含有丰富的酰胺基，与酚类、黄酮类、醌
制备色谱技术
制备色谱的特点： 最有效的制备性分离技术； 实验室规模、小批量生产、产业化制备； 不同领域产品量不一样，阐明化学结构和
生物活性，30－50mg足够，分析用标准品 100mg以上，有机合成通常需要g级以上；
薄层色谱 柱色谱
1
制备色谱技术
制备薄层色谱法
a. 设备简单，操作方便、分离快速、灵敏度 及分辨率高；
b. 切割谱带更加方便； c. 自动化：自动点样仪、自动程序展开仪、
薄层扫描仪、多种强制流动技术、多种联 用技术如傅立叶变换红外、拉曼、质谱等。
2
制备色谱技术
常规制备薄层色谱PTLC 薄层板制备
为了增大上样量，增加了吸附剂用量。 固定相：硅胶、氧化铝、纤维素、C2、C18 等反相健合硅胶 支撑：玻璃板或铝箔
将铺板干燥后再用展开剂展开。？
8
制备色谱技术
样品检测 a. 有色物质直接观察斑点； b. 荧光物质在紫外灯下观察； c. 无色无荧光可在荧光板分离，紫外光下显
示暗斑； d. 喷显色剂，结构稳定且不易氧化物质可以
用碘蒸气显色，可逆；
9
制备色谱技术
常用显色剂： a. 硫酸：硫酸:乙醇(1:1)溶液，喷后110℃烤5
分钟，不同有机物显不同的颜色； b. 0.05%高锰酸钾溶液，还原性物质显黄色，
背景淡红色； c. 酸性重铬酸钾：5%重铬酸钾浓硫酸溶液，
必要时150℃烤薄层； d. 5%磷钼酸乙醇溶液：喷后120℃烤，还原
性物质显蓝色，再用氨气熏，背景无色。 10
制备色谱技术
样品收集：
a. 切割：刮刀或与真空相连的管型刮离器；
烷基<卤素（F<Cl<Br<I）<醚<硝基混合物<腈<叔胺 <酯<酮<醛<醇<酚<伯胺<酰胺<羧酸<磺酸
掺杂硅胶：如硝酸银处理，对不饱和烃有好 的分离效果。1%-10%的添加剂的水或丙酮溶 液与硅胶混合，稍干后110℃干燥即可。
17
制备色谱技术
(2) 健合硅胶
Si OH + R3SiX
R Si OSi R
4
制备色谱技术
薄层板的制作方法： 常采用湿法：平铺法和涂铺法。
硅胶 黏合剂
平铺 混合
涂铺器
自然干燥一夜
煅石膏 或羧甲基纤维素钠水溶液
105-120℃活化
5
制备色谱技术
薄层色谱条件选择
流速 展开模式 分离距离 样品量
开放型 操作不连续
操作参数
质量 颗粒大小 固定相 薄层厚度
蒸气相 流动相
溶剂强度 选择性 黏度
制备色谱技术
上样和展开
1. 先用甲醇展开一次，除去可能存在的杂质；
2. 低挥发性溶剂溶解样品会引起样品带变宽，因此
选用挥发性溶剂（己烷、二氯甲烷、乙酸乙酯
等），且溶剂极性尽可能小。
3. 样品浓度以能均匀分布于吸附剂表面不析出为宜，
5-10%；
4. 带状点样，尽可能窄；如点样带太宽，可用高极
性溶剂展开至点样带上方2cm处进行浓缩，然后
b. 回收：极性尽可能低的溶剂洗脱，通常1g
吸附剂用5mL溶剂，丙酮和氯仿常用，甲
醇因溶解硅胶及其中含有的杂质不常用。
c. 4型玻璃沙芯漏斗过滤洗脱液，再用0.2-
0.45m滤膜过滤。
d. 硅胶的黏合剂以及荧光指示剂等杂质，可
用Sephadex LH-20过滤纯化。
11
制备色谱技术
常规制备TLC速度慢，效率低，如何提高？
R
Si O H+RO H
Si O R
Si OH + SOCl2
Si Cl
Si Cl + RNH2
Si Байду номын сангаасHR
Si Cl + RX M g
Si R
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制备色谱技术
(3) 氧化铝
碱性氧化铝：其水提取液为pH9-10，常用于碳氢化 合物的分离，从碳氢化合物中除去含氧化合物。 中性氧化铝：5%乙酸处理，水提取液为pH7.5，适 用于醛、酮、醌、某些苷以及酸碱溶液中不稳定成 分如酯、内酯等化合物的分离。 酸性氧化铝：2MHCl溶液处理，水提取液pH为4-4.5， 适合于天然及合成酸性色素以及某些醛、酸的分离。
类、脂肪酸类物质形成氢键； 还含有非极性脂肪链，双重保留机理；
21
制备色谱技术
(6) 大孔吸附树脂：苯乙烯和丙烯酸酯
骨架结构决定树脂的极性：
非极性、弱极性----苯乙烯或二乙烯基苯聚
合而成；
平均25m, 5~40 m
硅胶H、硅胶G、硅胶F254、硅胶F365、硅胶P
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制备色谱技术
硅胶粒径范围影响： 1. 越细越均匀，分离度越高，但？ 2. 粒径范围宽，分离效率低，怎么办？
------薄层厚度的渐变
薄层厚度从底部到前沿逐渐增加，这样展开剂 的速度逐渐变慢，样品谱带在展开过程中逐步富 集，可保持较窄的谱带。
展开缸类型
薄层板和 展开缸空 腔体积比 值
温度
6
制备色谱技术
常用溶剂
(1)电子接受体溶剂：苯、甲苯、乙酸乙酯、丙酮等； (2)质子给体溶剂：异丙醇、正丁醇、甲醇、无水乙 醇等； (3)强质子给体溶剂：氯仿、冰醋酸、甲酸、水等； (4)质子受体溶剂：三乙胺、乙醚等； (5)偶极作用溶剂：二氯甲烷 (6)惰性溶剂：环己烷、正己烷等。
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制备色谱技术
不同制备TLC方法的比较
15
制备色谱技术
常规柱色谱技术： 可使用较大直径的色谱柱，更多的固定相，
因此样品量可以更大； 分离速度较慢，样品可能被不可逆吸附； 不适合小颗粒的吸附剂？ 改进方法：减压、加压等
16
制备色谱技术
柱色谱常用固定相 (1)硅胶：官能团和分子的几何形状，对异构 体的分离选择性远大于其他色谱方法。
加压 离心
12
制备色谱技术
加压制备OPLC 弹性气垫，外压使没有气相存在，展开剂
强制流动，展开速度加快
更细的固定相颗粒、更长的薄层板
13
制备色谱技术
离心制备CTLC
离心力加速流动相，分离速度快，操作简单， 占用空间小，使用溶剂少，可反复使用，可进行梯 度洗脱，进样量大，一次分离量0.1-0.2g.
19
制备色谱技术
(4) 活性炭：分离水溶性物质 吸附作用在水溶液中最强，用有机溶剂洗
脱。 对芳香族的吸附力大于脂肪族； 对大分子吸附力大于小分子； 对极性基团多的分子吸附力大于少的； 易吸附气体“中毒”，用前需活化，120℃
加热4-5小时；
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制备色谱技术
(5) 聚酰胺：又称为锦纶或尼龙 同时具有良好的亲水性和亲脂性； 可溶于浓盐酸、甲酸，不溶于常见溶剂； 含有丰富的酰胺基，与酚类、黄酮类、醌
制备色谱技术
制备色谱的特点： 最有效的制备性分离技术； 实验室规模、小批量生产、产业化制备； 不同领域产品量不一样，阐明化学结构和
生物活性，30－50mg足够，分析用标准品 100mg以上，有机合成通常需要g级以上；
薄层色谱 柱色谱
1
制备色谱技术
制备薄层色谱法
a. 设备简单，操作方便、分离快速、灵敏度 及分辨率高；
b. 切割谱带更加方便； c. 自动化：自动点样仪、自动程序展开仪、
薄层扫描仪、多种强制流动技术、多种联 用技术如傅立叶变换红外、拉曼、质谱等。
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制备色谱技术
常规制备薄层色谱PTLC 薄层板制备
为了增大上样量，增加了吸附剂用量。 固定相：硅胶、氧化铝、纤维素、C2、C18 等反相健合硅胶 支撑：玻璃板或铝箔
将铺板干燥后再用展开剂展开。？
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制备色谱技术
样品检测 a. 有色物质直接观察斑点； b. 荧光物质在紫外灯下观察； c. 无色无荧光可在荧光板分离，紫外光下显
示暗斑； d. 喷显色剂，结构稳定且不易氧化物质可以
用碘蒸气显色，可逆；
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制备色谱技术
常用显色剂： a. 硫酸：硫酸:乙醇(1:1)溶液，喷后110℃烤5
分钟，不同有机物显不同的颜色； b. 0.05%高锰酸钾溶液，还原性物质显黄色，
背景淡红色； c. 酸性重铬酸钾：5%重铬酸钾浓硫酸溶液，
必要时150℃烤薄层； d. 5%磷钼酸乙醇溶液：喷后120℃烤，还原
性物质显蓝色，再用氨气熏，背景无色。 10
制备色谱技术
样品收集：
a. 切割：刮刀或与真空相连的管型刮离器；
烷基<卤素（F<Cl<Br<I）<醚<硝基混合物<腈<叔胺 <酯<酮<醛<醇<酚<伯胺<酰胺<羧酸<磺酸
掺杂硅胶：如硝酸银处理，对不饱和烃有好 的分离效果。1%-10%的添加剂的水或丙酮溶 液与硅胶混合，稍干后110℃干燥即可。
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制备色谱技术
(2) 健合硅胶
Si OH + R3SiX
R Si OSi R
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制备色谱技术
薄层板的制作方法： 常采用湿法：平铺法和涂铺法。
硅胶 黏合剂
平铺 混合
涂铺器
自然干燥一夜
煅石膏 或羧甲基纤维素钠水溶液
105-120℃活化
5
制备色谱技术
薄层色谱条件选择
流速 展开模式 分离距离 样品量
开放型 操作不连续
操作参数
质量 颗粒大小 固定相 薄层厚度
蒸气相 流动相
溶剂强度 选择性 黏度