挥发油成分的分离

二、理化性质
1．形态：挥发油在常温下为透明液体，有的在冷却时其 主要成分可能结晶析出。这种析出物习称为“脑”，如薄 荷脑、樟脑等。 简单实用，可用于分离。 2．颜色：多为无色或微带淡黄色，少数具有其它颜色。 如洋甘菊油因含有薁类化合物而显蓝色，苦艾油显蓝绿色， 麝香草油显红色。
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• 3 ．气味：大多数具有香气或其它特异气味，有辛辣烧灼 的感觉，呈中性或酸性。 • 4 ．挥发性：挥发油在常温下可自行挥发而不留任何痕迹， 这是挥发油与脂肪油的本质区别。
COOH
CH CH CHO
CH2 CH CH2
CH CH CH3
HO OH 莽草酸
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OH OH 桂皮醛 OCH3 H3CO CH3 H OCH3 β-细 辛 醚 C C H H3CO
OCH3 OCH3 茴香醚 丁香酚 OCH3 H H OCH3 α-细 辛 醚 C C CH3
三）脂肪族化合物
• 1、一些小分子脂肪族化合物。 • 如甲基正壬酮在鱼腥草、黄柏果实及芸香 挥发油中存在，正庚烷存在于松节油中， 正癸烷存在于桂花的头香成分中。 • 2、有小分子醇、醛及酸类化合物。 • 如正壬醇存在于陈皮挥发油中，异戊醛存 在于桔子、柠檬、薄荷、桉叶、香茅等挥 发油中，癸酰乙醛，异戊酸存在于啤酒花、 缬草
• 水蒸气蒸馏法是指将含挥发性成分药材的 粗粉或碎片，浸泡湿润后，通入水蒸汽蒸 馏，药材中的挥发性成分随水蒸气蒸馏而 带出，经冷凝后收集馏出液，但蒸馏次数 不宜过多，以免挥发油中某些成分氧化或 分解
• 馏出液大多可油水分层，若在水中溶解度稍大则 水油共存不易分层，可采用盐析法促使挥发油自 水中析出，然后用低沸点有机溶剂萃取即得挥发 油。 • 盐析法指在有机大分子或一些有机高分子的溶液 中加入无机盐如氯化钠，至一定浓度,或达饱和状 态,可使某些成分在水中溶解度降低,从而与水溶性 大的杂质分离。利用相似相溶原理，使有机物析 出的过程。 • 在制乙酸乙酯时用饱和碳酸钠溶液接收，更有利 于乙酸乙酯的析出，制肥皂时加氯化钠，肥皂更 易析出，在蛋白质溶液中加硫酸铵，使蛋白质析 出，都是利用盐析的原理。
(三) 物理常数
• 沸点：挥发油的沸点一般在 70~300oC 之间， 具有随水蒸汽而蒸馏的特性； • 比重：挥发油多数比水轻，也有比水重的 (如丁香油、桂皮油)， • 光学活性：挥发油几乎均有光学活性，比 旋度在+97o~177o范围内； • 具有强的折光性，折光率在1.43~1.61之间
三、挥发油的提取
O
O
CH2 CH CH2 N C S 异硫氰酸烯丙酯
原白头翁素 CHO
O CH2 CH CH2 S S CH2 CH CH2 大蒜辣素 CH2 CH CH2 S S S CH2 CH CH2
苯甲醛
N CH3 N N H N
大蒜新素
H3C N N CH3
H3C 菸碱 毒藜碱
CH3
川芎嗪
• (一) 性状 •
• (一) 蒸馏法 • 共水蒸馏法 • 挥发油与水不相混合，当受热后，二者蒸气压的总和与大 气压相等时，溶液即开始沸腾，继续加热则挥发油可随水 蒸气蒸馏出来。因此，天然药物中挥发油成分可采用水蒸 气蒸馏法来提取。 • 此方法具有设备简单，操作容易，成本低、产量大、挥 发油的回收率较高等优点。但原料易受强热而焦化，或使 成分发生变化，所得挥发油的芳香气味也可能变味，往往 降低作为香料的价值
二）芳香族化合物
• • • • • • • • 1、在挥发油中，芳香族仅次于萜类，存在相当广泛。 2、组成 1）萜源衍生物，如百里香草酚、孜然芹烯、α-姜黄烯等。 2）有一些是苯丙烷类衍生物，其结构多具有C6-C3骨架、 多有一个丙烷基的苯酚化合物或其酯类。 如桂皮醛存在于桂皮油中， 茴香醚为八角茴香油及茴香油中的主成分， 丁香酚为丁香油中的主成分， α-细辛醚及β-细辛醚为菖蒲及石菖蒲挥发油中的主成分。
O CH3 C (CH2)8CH3
甲基正壬酮
CH3(CH2)8CH3
正癸烷
CH3(CH2)5CH3
正庚烷
O CH3 (CH2)7 CH2OH
正壬醇
CH3 (CH2)8 C CH2CHO
癸酰乙醛
（四）其它类化合物
• 除上述三类化合物外，还有一些挥发油样物质， • 如芥子油、挥发杏仁油、原白头翁素、大蒜油等，也能随 水蒸气蒸馏，故也称之为“挥发油”。 多数以苷的形式 存在，经酶解后的苷元随水蒸气一同馏出而成油， • 黑芥子油是芥子苷经芥子酶水解后产生的异硫氰酸烯丙酯， • 挥发杏仁油是苦杏仁中苦杏仁苷水解后产生的苯甲醛， • 原白头翁素是毛茛苷水解后产生的物质， • 大蒜油则是大蒜中大蒜氨酸经酶水解后产生的物质，如大 蒜辣素)等。 • 川芎、麻黄等挥发油中的川芎嗪以及菸碱(nicotine)、毒藜 碱等生物碱，也是可以随水蒸气蒸馏的液体。但这些化合 物往往不作挥发油类成分对待。
第一节 挥发油的组成和性质
• • • • 一、组成 一）萜类化合物 二）芳香族化合物 三）脂肪族化合物
一）萜类化合物
• 主要是单萜、倍半萜和它们含氧衍生物， • 单萜、倍半萜含量较大但无显著的香气， • 含氧衍生物少但多具生物活性较强或具有 芳香气味，是挥发油中有价值的部分。 • 挥发油的组成成分中萜类所占比例最大
挥发油
• • • • •
1、概念 2、挥发油的组成 3、理化性质 4、提取方法 5、分离方法
• 一、概述 • 挥发油（volatile oils）又称精油（essential oils）， 是一类具有芳香气味的油状液体的 总称。在常温下能挥发，可随水蒸气蒸馏 与水不相混溶。
分布情况
挥发油是中药中的一类常见重要有效成 分，具有多种生理活性，在植物中分布极广， 主要存在种子植物，尤其是芳香植物中。 已知我国有56科，136属约300种植物中 含有挥发油。如菊科的苍术、白术；芸香科 的降香、吴茱萸；伞形科的川芎、白芷；唇 型科的薄荷、藿香等，此外樟科、木兰科、 马兜铃科、败酱科、姜科、胡椒科、桃金娘 科、马鞭草科等的某些植物都富含挥发油。 薄荷脑产量世界第一。
二）溶解性 1 、挥发油不溶于水，而易溶于各种有机溶剂中， 如石油醚、乙醚、二硫化碳、油脂等。在高浓度 的乙醇中能全部溶解， 2、在低浓度乙醇中只能溶解一定数量。 三）稳定性： 易氧化， 挥发油与空气及光线接触，常会逐 渐氧化变质，使之比重增加，颜色变深，失去原 有香味，并能形成树脂样物质，也不能再随水蒸 汽而蒸馏了。 其产品应贮于棕色瓶内，并在阴凉处低温保存。