经典的提取和分离方法

经典的提取和分离方法

（一）溶剂法

1．基本概念

有机化合物分子中，有的亲水性基团多，极性大而疏于油；有的亲水性基团少，极性小而疏于水，这种亲水性和亲脂性的程度大小与化合物的分子结构直接相关。一般来说，两种基本母核相同的成分，其分子中官能团的极性越大或极性官能团数量越多，则整个分子的极性就越大，表现亲水性强，而亲脂性就越弱；其分子非极性部分越大或碳链越长，则极性小，亲脂性强，而亲水性就越弱。

各类溶剂的性质，同样与其分子结构有关。常用的甲醇、乙醇是亲水性比较强的溶剂，它们的分子比较小，并存在羟基与水分子的结构近似，可和水任意混合。丁醇和戊醇分子中虽亦都有羟基，但分子中的碳键逐渐加多，与水性质也就逐渐疏远，所以它们彼此仅能部分互溶，在它们互溶达到饱和状态后，两者都能与水分层。氯仿、苯和石油醚是烃类或氯烃衍生物，属于亲脂性强的溶剂。

常见溶剂的极性度强弱顺序可表示如下：

石油醚（低沸点一一高沸点）〈二硫化碳〈四氯化碳〈三氯乙烷〈苯〈二氯甲烷〈氯仿〈乙醚〈乙酸乙酯〈丙酮〈乙醇〈甲醇〈乙睛〈水〈吡啶〈乙酸。

通常按极性化合物易溶于极性溶剂，非极性化合物易溶于非极性溶剂，同类分子或官能团相似的彼此互溶的一般规律来选择，溶剂选择适当，就可以比较顺利地将需要的成分提取出来。一般对溶剂的要求是：（1）溶剂对所需成分的溶解度要大，对杂质溶解度要小，或反之。（2）溶剂不能与中药成分产生化学反应，即使反应亦属于可逆性的。（3）溶剂要经济易得，并具有一定的安全性。（4）沸点宜适中，便于回收反复使用。

2．提取方法

用溶剂提取中药成分时，常用浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法及连续回流提取法等。同时，原料的粉碎度、提取时间、温度以及设备条件等因素也都能影响提取效率，必须加以考虑，所用容器一般为玻璃或搪瓷器皿。

（二）水蒸气蒸馏法

此法适用于能随水蒸气蒸馏而不被破坏的中药成分的提取。这些化合物与水不相混溶或仅微溶，且在约100℃时有一定的蒸汽压。当水蒸气加热沸腾时，能将该物质—并随水蒸气带出。如中药中的挥发油，某些小分子生物碱，如麻黄碱、槟榔碱等，以及某些小分子的酸性物质，如丹皮酚等均可应用本法提取。对一些在水中溶解度较大的挥发性成分可采用蒸馏液重新蒸馏的办法，收集最先馏出部分，使挥发油分层，或用盐析法将蒸馏液中挥发性成分用低沸点非极性溶剂如石油醚、乙醚抽提出来。

（三）分馏法

利用沸点不同进行分馏，然后精制纯化，在分离毒芹总碱中的毒芹碱和羟基毒芹碱以及石榴皮中的伪石榴皮碱、异石榴皮碱和甲基异石榴皮碱时均可利用它们的沸点不同进行常压或减压分馏，然后再精制纯化。（四）吸附法

吸附法的目的，一种是吸附除去杂质，这常指鞣质、色素；另一种是吸附所需物质。常用的吸附剂有氧化铝、氧化镁、酸性白土和活性炭等。如京尼平苷的分离，取栀子粉，用乙醇提取，提取物的水溶液加氧化镁吸附，然后用乙酸乙酯洗脱，洗脱液浓缩得黄色固体粉末，再经乙酸乙酯／丙酮（1:1）重结晶即得到

京尼平苷的纯品。

（五）沉淀法

利用某些中药成分与某些试剂产生沉淀的性质而得到分离或除去“杂质”的方法。但对所需成分来讲，这种沉淀反应是可逆性的。最常用的是铅盐法，利用中性乙酸铅或碱式乙酸铅在水或稀醇溶液中能与许多物质生成难溶性的铅盐沉淀，故可利用这种性质使所需成分与杂质分离，脱铅方法常通以硫化氢气体，使其分解并转为不溶性硫化铅沉淀而除去。但溶液中可能有多余的硫化氢存在，可通入空气或二氧化碳让气泡带出多余的硫化氢气体。若对热稳定的化合物，可将溶液置于蒸发皿内，水浴上加热，浓缩除去。脱铅的方法也可用硫酸、磷酸、硫酸钠、磷酸钠等，但生成的硫酸铅及磷酸铅在水中有一定的溶解度，所以脱铅不彻底。但由于方法比较简便，故实验室中仍常采用。

此外，还有乙酸钾、氢氧化钡、磷钨酸、矽钨酸等沉淀剂。对多糖、蛋白质等常用丙酮、乙醇或乙醚沉淀。（六）盐析法

盐析法通常是向中药水提取液中加入易溶性无机盐至一定浓度或达到饱和状态，使某些成分在水中的溶解度降低，沉淀析出或被有机溶剂提取出。常用的无机盐有氯化钠、氯化铵、硫酸铵、硫酸钠、硫酸镁等。如三颗针根粉用稀酸浸泡，稀酸液加氯化钠近饱和即析出小檗碱盐酸盐。

（七）透析法

利用小分子物质在溶液中可透过半透膜，而大分子不能透过半透膜的性质而达到分离的方法。常用于纯化皂苷、蛋白质、多肽和多糖等化合物。透析法可除去其中无机盐、单糖、双糖等。透析是否成功与膜孔的大小密切相关，根据欲分离成分分子的大小选择适当规格的透析膜。常用的有动物膜（如猪、牛的膀胱），火棉胶膜、蛋白质胶膜和玻璃纸膜等。在进行透析时应经常更换膜外清水，增加透析膜内外溶液的浓度差，必要时可适当加温并加以搅拌，以加快透析速度。

（八）升华法

固体物质加热时，直接变成气态，遇冷凝结成原来的固体，此现象称为升华。中药中凡具有升华性质的化合物，均可用此法进行纯化。例如樟木中的樟脑，茶叶中的咖啡因以及存在中药中的苯甲酸等成分。升华法简单易行，但往往不完全，常伴有分解现象，产率低，操作时采用减压下加热升华则可避免，但该法很少用于大规模制备。

结晶和重结晶

结晶的目的在于进一步分离纯化，便于进行化学鉴定及结构测定工作。中药成分中大半是固体化合物，且具有结晶的通性，可以根据其溶解度的不同用结晶法来达到分离精制的目的。一般能结晶的化台物可望得到单纯晶体，纯化合物的结晶有一定的熔点和结晶学特征，这有利于化合物性质的判断，所以结晶是研究分子结构的重要步骤。

由于初析出的结晶多少总会带有一些杂质，因此需要通过反复结晶才能得到纯粹的单一晶体，此步骤称为复结晶或重结晶。有时中药中某一成分含量特别高，找到合适的溶剂进行提取，提取液放冷或稍浓缩，便可得到结晶。

（一）结晶的条件

需要结晶的溶液，往往呈过饱和状态。通常是在加热的情况下，使化合物溶解，过滤除去不溶解杂质，然后浓缩、放冷，析晶。最合适的温度为5～10℃左右。如果在室温条件下可以析晶，就不一定要放入冰箱