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
第二节 分离精制和鉴定的方法与技术
一、系统溶剂分离法 二、两相溶剂萃取法 三、沉淀法 四、结晶与重结晶法 五、透析法 六、分馏法 七、色谱法
第二节 分离精制和鉴定的方法与技术
一、系统溶剂分离法
➢ 是一种按极性由小到大的顺序选用不同极性的溶剂组成溶 剂系统，依次分离提取液中的各种不同成分，使各溶解度 有差异的成分得到分离的方法。
▪ 操作技术：提取液适当浓缩，或拌入适量随性吸附剂如粗
硅胶、纤维素粉、硅藻土等，低温或自然干燥后，依次选用 3～7种不同极性的溶剂（石油醚或苯、乙醚、三氯甲烷、乙 酸乙酯、丙酮、乙醇、水），由低极性至高极性分步对总提 取物进行提取分离。因总提取物中各类成分的极性不同，可 被相应极性的溶剂所分离。也可以选择其中的三、四种不同 极性的溶剂组成溶剂系统，按极性由低到高分步进行抽提， 分成若干部位。
▪ 适用范围：适用于有效成分尚未明确的天然药物提取液
的分离。
▪ 特点：操作繁琐，相同成分会分散在不同的抽提部位，
不易收集。微量成分、结构相似成分的纯化分离受限制。
▪ 提示：在研究不明成分中最为常用。
天然药物成分极性
天然药物成分类型
适用的提取溶剂
强亲脂性
挥发油,脂肪油,蜡,甾醇类, 脂溶性色素, 某些苷元
▪ 注：两相溶剂的极性应有一定差异，极性差别太 小或太大，分离效果都不好。酸、碱性成分常用 pH梯度萃取法分离。
根据物质的溶解度差异进行分离
▪ 酸、碱、两性成分
——调节pH
▪ 调节pH——改变的分子存在状态——改变溶解度
游离型/分子态
解离型/离子态
B
H+
BH+
OH-
HA OH- AH+
脂溶性
水溶性
方法，小量萃取可使用分液漏斗进行。
▪ β50 ▪ A．有机溶剂/水 ▪ B．有机溶剂/酸、碱水
上层 下层
pH—— 物质存在状态——溶调节pH，每次改变一种成分的存在状态，依次分离
（DCCC，droplet countercurrent chromarography） （5）纸色谱（PC，paper chromatography） （6）液液分配柱色谱 （7）高速逆流色谱
（HSCCC，high speed countercurrent chromarography）
（1）简单萃取法*** (分次萃取)：是常用的一种萃取
石油醚,已烷
亲脂性
苷元,生物碱,树脂,醛,酮, 醇,酯,有机酸,某些苷类
乙醚,氯仿
中等极性
某些苷类（如强心苷等） 某些苷类（如黄酮苷等） 某些苷类（如皂苷、蒽醌苷等）
氯仿:乙醇(2:1) 乙酸乙酯 正丁醇
亲水性
极性很大的苷,糖类, 氨基酸,某些生物碱盐
丙酮,乙醇,甲醇
强亲水性
蛋白质,黏液质,果胶,糖类,
药材 + 酸水溶液
酸水提取液
水溶性杂质（留在水中） 生物碱盐
用碱水调节溶液pH值至碱性(碱化), 使生物碱转为游离状态后再用氯仿 等有机溶剂进行萃取。
4 萃取技术
（1）简单萃取法 （2）逆流连续萃取法 （3）逆流分溶法（ CCD， countercurrent distribution） （4）液滴逆流分配法（色谱）
水
氨基酸,无机盐类
第二章 天然药物化学成分提取分离和鉴定的方法与技术
第二节 分离精制和鉴定的方法与技术
一、系统溶剂分离法 二、两相溶剂萃取法 三、沉淀法 四、结晶与重结晶法 五、透析法 六、分馏法 七、色谱法
▪ 二、两相溶剂萃取法***(液-液萃取法、萃取法）
▪ 1 概念：是指在提取液中加入一种与其不相混溶 的溶剂配成两相溶剂系统，利用混合物中各种成 分在两相溶剂中分配系数不同而将所需成分萃取 出来的分离方法。
➢ 又如：生物碱的分离。生物碱多具有碱性，可用酸水进 行提取，然后用pH由低到高的碱调节溶液pH值，使生 物碱按碱性强弱不同依次游离，再用有机溶剂依次进行 萃取而达分离。
▪ 生物碱具有亲脂性，不溶或难溶于水，可溶于有 机溶剂。因结构中含有氮原子，具有碱性，提取 时常用酸水为溶剂进行，酸水提取液碱化后，用 有机溶剂进行萃取，从而与水溶性杂质达到分离。
▪ pH梯度萃取法*** ：利用混合物中各成分酸(或碱) 性强弱不同，相应改变溶液pH值使成分相继成盐 或游离，改变其在溶剂系统中的分配系数而与其 他成分达到分离的方法。
➢ 如：黄酮苷元的分离。利用黄酮类化合物酸性强弱不同， 先将其苷元溶于有机溶剂，然后依次用pH值由低到高 的碱液萃取，使黄酮类成分与碱成盐后被依次萃取而分 离。
▪ 2 基本原理：利用混合物中各成分在两相溶剂中 的分配系数（K）不同而达到分离的方法。
➢ 分配系数*** ：是指在一定温度和压力下，某物质溶解 在两种不相混溶的溶剂中，当达到动态平衡时，根据分 配定律，该物质在两相溶剂中浓度的比值为一常数，称 为分配系数（K），即：
➢ K = Cu / CL
▪ 分离难易可用分离因子β表示。
▪ 3 萃取溶剂的选择
▪ 萃取溶剂的选择应遵循下列原则：
➢ (1)萃取溶剂应与原溶剂不相混溶或仅能部分混溶，振 摇、静置后，应能较好地分层。
➢ (2)有效成分(或杂质)在萃取溶剂中应有较大的溶解度， 而杂质（或有效成分）在萃取溶剂中的溶解度要小， 即二者的分配系数应有一定的差别，差别越大越容易 分离。
第二章 天然药物化学成分提取分离和 鉴定的方法与技术
学习目标：
1.熟悉系统溶剂分离法的原理及应用。 2.掌握两相溶剂萃取法的原理和操作技术。 3.掌握分配系数的概念。 4.熟悉两相溶剂萃取法的溶剂选择。
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
➢ 分离因子：是两种溶质在同一溶剂系 统中分配系数的比值。即：β = KA / KB
▪ 一般地，
➢ β≥100，只需一次即可分离；
➢ 100≥β＞10，需经10～12次才能达到分 离；
➢ β≈1，即KA ≈ KB ，两种成分性质相似， 无法分离
上层 下层
两相溶剂萃取法的“两相”一般是指互相饱和的水相与亲脂 性有机溶剂相，混合物中各成分在两相溶剂中分配系数差别 越大，则越容易分离，分离效果越高。