第二章----提取分离和结构鉴定

第二章

提取---是指根据天然产物中各种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，用适当的方法将所需要的化学成分尽可能完全地从药材组织中溶解提出的过程。溶剂提取法：利用天然产物化学成分在特定溶剂中溶解的性质，将其从原材中提取出来。多数情况下采用溶剂法。

溶剂提取法的原理：溶剂在渗透、扩散作用下，溶剂渗入药材组织细胞的细胞膜进入细胞内部，溶解可溶性的溶质，形成细胞内外溶质的浓度差，从而带动溶质做不断往返的运动，将溶质渗出细胞膜，直到细胞内外溶液中被溶解的化学成分的浓度达到平衡，达到提取所需化学成分的目的。溶剂选择的依据-----“相似者相溶”原则

常用溶剂按照极性大小分为三类：水溶性（糖类、氨基酸、蛋白质、盐类）、亲水性（苷类如：黄酮、三萜、甾体与糖的结合体）、亲脂性（未成盐的生物碱，未成苷的黄酮、蒽醌、萜类、甾体）。优缺点，能溶生么物质。

水：极性最强：优点：安全，经济易得缺点：水提取液（尤其是含糖及蛋白质者）易霉变，难以保存，且不易浓缩和滤过。

亲水性有机溶剂：指甲醇、乙醇、丙酮等极性较大且能与水相互混溶的有机溶剂。（故不能萃取）优点：提取范围较广，效率较高，提取液易于保存，滤过和回收。缺点：易燃，价格较贵，有些溶剂毒性较大。

亲脂性有机溶剂：与水不相混溶，具较强选择性，如石油醚、苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯等。优点：提取液易浓缩回收缺点：穿透力较强，需长时间反复提取，毒性大，易燃，价格较贵，设备要求高。

影响提取效果的因素

:溶剂提取的效果主要取决于选择合适的溶剂和提取方法。此外，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素也不同程度地影响提取效果。

原料的粉碎程度：原料经粉碎后粒度变小，浸出速度加快，但粉碎度过高，并不利于浸出，一般而言粒度以20-60目为适。浸出温度：扩散速度加快有利于浸提，并且温度适当升高，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，会破坏不赖热的成分，并且导致浸提液的品质劣变。一般浸出温度控制在60-100℃。浓度差:浓度差越大，扩散推动力越大，越有利于提高浸出效率。浸提时间:原料中的成分随提取时间延长，提取的得率增加，一般而言，热提1~3h，乙醇加热回流提取1~2h。

其他提取方法：水蒸汽蒸馏法：原理：利用某些挥发性成分能随水蒸气蒸发的性质，从药材中提取该类化学成分。

升华法 : 原理：利用某些具有升华性质的化合物遇热汽化上升，遇冷后又凝固的性质从药材中提取该类成分。

化学成分分离精制常用方法原理：

利用溶解度差别进行分离： 1.利用温度不同引起溶解度的改变

2.改变混合溶剂极性

A．水/醇法——除去水提液中的水溶性杂质

I

B．醇/水法：除去醇提液中的脂溶性杂质

C．醇/醚法（醇/丙酮法）：纯化皂苷

3. 调节pH :调节PH——改变的分子存在状态——改变溶解度

A．酸/碱法（酸提取碱沉淀法）：生物碱的提取、纯化 B．碱/酸法（碱提取酸沉淀法）：黄酮、蒽醌等酚性成分的提取、纯化 C. 调节PH至等电点，沉淀蛋白

A B

2、根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离

分配系数（K）两种相互不能任意混溶的溶剂（如氯仿与水）如置分液漏斗中充分振摇，放置

后即可分成两相。

液-液萃取法：利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离的方法。萃取时如果各成分的分配系数相差越大，分离效率越高。

系统溶剂萃取法：常用来粗分，是将总提物分散于水中，依次用石油醚（或环己烷）、氯仿、

乙酸乙酯、正丁醇萃取，分别减压回收溶剂得到相应极性的成分。

水提取液中的有效成分是亲脂性的物质，一般多用亲脂性有机溶剂，如苯、氯仿或乙醚进行两相萃取；有效成分是偏于亲水性的物质，需用弱亲脂性的溶剂，例如乙酸乙酯、丁醇等。

提取黄酮类成分多用乙酸乙脂和水的两相萃取。提取亲水性强的皂甙则多选用正丁醇、异戊醇和水作两相萃取。

1.物质的吸附性差别进行分离（吸附色谱材料的原理必考）

物理吸附：硅胶、氧化铝、活性炭的吸附色谱；

化学吸附：黄酮等酸性物质被氧化铝吸附，生物碱被酸性硅胶吸附；

半化学吸附：聚酰胺与黄酮类、醌类等酚性化合物之间的氢键吸附，吸附力较弱，介于物理吸附与化学吸附间。

吸附色谱的分离效果，取决于：吸附剂（硅胶、氧化铝、活性炭）、溶剂和被分离化合物。

硅胶和氧化铝为极性吸附剂，有以下特点（特点为原理）：

①对极性物质具有较强的亲和能力。故同为溶质，极性强者将被优先吸附。

②溶剂极性越弱，则吸附剂对溶质将表现出越强的吸附能力。溶剂极性增强，则吸附剂对溶

质的吸附能力减弱。

③溶质即使被硅胶、氧化铝吸附，但一旦加入极性较强的溶剂时，又可被后者置换洗脱下来。

活性炭吸附材料的原理：因为是非极性吸附剂，（故与硅胶、氧化铝相反，）对非极性物质具

有较强的亲和能力，在水中对该类物质表现出强的吸附能力。

溶剂极性降低，则活性炭对该类物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，洗脱溶剂的洗脱能力将随溶剂极性的减弱而增强。

聚酰胺吸附属于氢键吸附，是一种用途十分广泛的分离方法，极性物质与非极性物质均可以适用，但特别适合分离酚类、醌类、黄酮类。

聚酰胺色谱法分离原理：通过酰胺键与酚羟基、酸、醌等形成氢键，产生吸附作用。吸附力取决于形成氢键缔合的能力。

聚酰胺色谱的应用：聚酰胺对一般酚类、黄酮类化合物的吸附是可逆的（鞣质除外），分离效果好，加以吸附容量又大，故聚酰胺色谱特别适合于该类化合物的制备分离。对生物碱、萜类、甾体、糖类、氨基酸等其它极性与非极性化合物的分离也有广泛的用途。

因为对鞣质的吸附特强，近乎不可逆，故用于植物粗提取物的脱鞣质处理特别适宜。

聚酰胺色谱也有薄层色谱和柱色谱两种方式。

大孔吸附树脂影响分离的因素：分子极性的大小；分子体积的影响；pH。

大孔吸附树脂柱色谱 : 树脂柱的清冼和再生：用乙醇、丙酮、异丙醇、2-5%盐酸、2-5%氢氧化钠渗漉法洗脱或回流。

洗脱顺序：一般被分离物质极性越小，越先被洗脱下来，极性越大，越后洗脱下来。

5、根据物质离解程度不同进行分离

离子交换法 : 离子交换树脂为固定相，用水或含水溶剂装柱；含水流动相通过树脂；可交换离子与树脂上的交换基团交换，吸附到树脂上；中性及无交换离子的成分流出；将吸附到柱上的成分洗脱下来。

离子交换树脂的应用 1.不同电荷离子的分离如水提液中酸性、碱性、两性化合物的分离

2.相同电荷但解离程度不同离子的分离 : 如碱性不同的生物碱的分离

水提液中酸性、碱性、两性化合物的分离

水提液

（酸性、中性成分）（碱性、两性成分）

氨水洗脱

洗脱液

（中性成分）（酸性成分）

（碱性成分）（两性成分）