中药制剂经典的提取和分离方法

中药制剂经典的提取和分离方法

一、溶剂法

（一）基本概念

溶剂提取法是根据中草药中各种成分在不同溶剂中溶解性不同，即“相似者相溶的原理”，通过选择适当溶剂将中药中的化学成分从药材中提取出来。

有机化合物分子中，有的亲水性基团多，极性大而亲水性强；有的亲水性基团少，极性小而亲脂性强，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，基本母核相同的两种成分，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，表现亲水性越强，而亲脂性就越弱；其分子中非极性部分越大或碳链越长，则极性越小，亲脂性越强，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。三氯甲烷、苯、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—高沸点）<二硫化碳<四氯化碳<三氯乙烯<苯<二氯甲烷<三氯甲烷<乙醚<乙酸乙酯<丙酮<乙醇<甲醇<乙腈<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。

（二）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（见图1-1,1-2）及连续回流提取法等。同时，原料的粉碎程度、提取时间、提取温度以及设备条件等因素也都能影响提取效率，必须加以综合考虑，所用容器一般为玻璃或搪瓷器皿。

图1－1 索式提取器(a) (b) (c)

图1-2 回流提取装置

(a) 是可以隔绝潮气的回流装置

(b) 是带有吸收反应中生成气体的回流装置

(c) 为回流时，可以同时滴加液体的装置

注：在上述各类回流冷凝装置中，球形冷凝管夹套中的冷却水自下而上流动。可根据烧瓶内液体的特性和沸点的高低选用水浴、油浴、石棉网直接加热等方式。在回流加热前，不要忘记在烧瓶内加入几粒沸石，以免暴沸。回流时应控制液体蒸气上升不超过两个球为宜。

二、水蒸气蒸馏法

水蒸气蒸馏法适用于具有挥发性的，能随水蒸气蒸馏而不被破坏，且难溶或不溶于水的成分的提取，此类成分的沸点多在100℃以上，并在100℃左右有一定的蒸气压（装置见图1-3）。

水蒸气蒸馏原理，简言之，就是当水和不（或难）溶于水的化合物一起存在时，整个体系的蒸气压力根据道尔顿分压定律，应为各组分蒸气压力之和。即：P= P水+ P A （P A为与不（或难）溶化合物的蒸气压），当P与外界大气压相等时，混合物就沸腾，这时的温度即为它们的沸点，所以混合物的沸点将比任何一组分的沸点都要低一些。而且在低于100℃的温度下随水蒸气一起蒸馏出来。如中药中的挥发油（装置见图1-4），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分离出来或用低沸点非极性溶剂如石油醚、乙醚将蒸馏液中挥发性成分提取出来。

图1-3 水蒸气蒸馏装置

水蒸气蒸馏装置的安装:

（1）固定热源——酒精灯（可调电炉）。

（2）固定蒸馏瓶，使其离热源的距离如上图所示，并且保持蒸馏瓶轴心与铁架台的水平面垂直。

（3）安装蒸馏头，使蒸馏头的横截面与铁架台平行。

（4）连接冷凝管。保证上端出水口向上，通过橡皮管与水池相连；下端进水口向下，通过橡皮管与水龙头相连。

（5）连接接液管（或称尾接管）。

（6）将接收瓶瓶口对准尾接管的出口。常压蒸馏一般用锥形瓶而不用烧杯作接受器，接收瓶应在实验前称重，并做好记录。

（7）将温度计固定在蒸馏头上，使温度计水银球的上限与蒸馏头侧管的下限处在同一水平线上。

冷凝管

接收器

烧瓶挥发油测定器(用于比重小于1.0)挥发油测定器(用于比重大于1.0)

图1-4 挥发油提取装置

三、分馏法

分馏法是利用混合物中各组分沸点不同进行分馏，然后精制纯化，对于完全能够互溶的液体系统的分离可采用分馏法。例如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，达到分离的目的。

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。常用的吸附剂有硅胶、氧化铝、氧化镁、白陶土和活性炭等。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达到分离或除去“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，利用中性醋酸铅或碱式醋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、硅钨酸等沉淀剂。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。如三颗针粗粉用稀酸浸泡，稀酸液加氯化钠至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，利用不同规格的透析膜除去大分子物质如蛋白质、多肽、多糖中夹杂的小分子杂质，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，也可用电透析法。

八、升华法

具有相当高蒸气压的某些固体物质当加热至一定温度时，不经过液体而直接气化，遇冷又凝结成原来的固体，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的方法则可避免，但