天然药物提取方法

透析法
色谱法
吸附色谱(adsorption chromatography) 分配色谱/液相色谱(patition chr.) 离子交换色谱(ion exchange chr.) 大孔吸附树脂法(macro-reticular resine method) 5. 凝胶色谱法(gel filtration chr.) 6. 气相色谱法(gas chromatography) 7. 高效液相色谱（high performance liquid chromatography) 1. 2. 3. 4.
吸附法 （补充）
选择适宜吸附剂（如硅胶、Al2O3、活性炭） 去除杂质或选择性筛选目标成分。
如用活性炭去除在提取液中的叶绿素等脂 溶性成分。
盐析法（补充）
在水提液中加入NaCl、MgCl2等无机盐促进 极性稍大组分析出的方法。
如盐酸小檗碱易溶于热水，在冷水中溶解 度小，但在结晶冷却过程中不易析出结晶， 可通过加入NaCl固体的方法促进析晶。
溶剂分类与特点（一）
水：价廉，安全，对细胞的穿透能力强。 适用于无机盐、糖类、鞣质、氨基酸与蛋 白质、有机酸盐、生物碱盐、苷类化合物 的提取。 亲水性有机溶剂：甲醇、乙醇、丙酮等。 1. 特点：可与水任意比混溶，毒性低、价廉、 回收方便，对细胞的穿透能力强。 2. 适用于多种成分的提取，其中，乙醇又称 为“万能溶剂”。
2
因此，若每次用Sml有机溶剂萃取，最后剩 在Vml水中的溶质Wn为 n V Wn W V KDS 若一次用nSml有机溶剂萃取，剩余在水中的 溶质 V W W V KDnS
结论
Wn W
用总量相同的溶剂，分多次萃取的效率要 比1次萃取的效率高。
等量多次原则证明
设Vml水中含有Wg溶质，用Sml有机溶剂萃取 后，在水中尚有W1g溶质没有被萃取出来， 则分配系数KD为：
KD
(W W 1) S
整理得
W1 V
V W1 W V KDS
第2次再用Sml有机溶剂萃取水中的溶质后 仍有W2g没有被萃取出来，则
V W 2 W V KDS
以酸性化合物HA为例
酸性化合物在水中电离：
H 2O HA A H 3O
电离常数
A H O Ka

HA
3
取负对数
A PKa pH log

HA
A pH pKa log

HA
逆流连续萃取法
操作简便；
萃取完全，不易乳 化； 适合于两相互不混 溶的溶剂的密度相 差较大的系统的分 离。
4、聚酰胺：酰胺基可以与羟基、羧基、硝基 等形成氢键。 分离规律（P67） ： a) 氢键越多，吸附越牢，Rf越小。
b) 如易形成分子内氢键， Rf增大。
c) 芳香化程度越高，吸附越牢。
d) 各种溶剂的洗脱能力：水<甲醇<丙酮 <NaOH水溶液<甲酰胺<二甲基甲酰胺<尿素 水溶液
操作方式
薄层色谱（thin layer chromatography,TLC) 操作步骤：制板 点样 展开 定位
充分放置。
结晶溶剂的选择（理想溶剂）一
1. 不与结晶物质起化学反应； 2. 杂质与结晶物质在溶剂中的溶解度相差大； 3. 目的物在溶剂中的溶解度随温度不同有显 著差别； 4. 溶剂沸点不宜太高或太低（可在60 ℃ ）； 5. 溶剂沸点低于化合物的熔点； 6. 溶剂沸点低于结晶温度； 7. 能给出较好的晶形，无剧毒。
分离前处理
提取液一般体积较大，目标成份浓度低， 需要先浓缩提高浓度，然后再进行分离工 作。
浓缩的方法

1. 常压蒸馏
2. 减压蒸馏
3. 薄膜蒸发
常压来自百度文库馏
适用于有效成分受 热不易分解，低沸 点有机溶剂（氯仿、 乙醚、石油醚等） 的提取液的浓缩。
减压蒸馏
适用于溶剂沸点高，有效成分受热易分 解的提取液的浓缩。
当β ≥100时，一次简单的萃取就可以完成 分离； 当10<β ≤100，需萃取10~12次；
当β ≤2时，需要完成100次以上的萃取；
当β ≈1时，理论上无法完成萃取分离的目 的。
萃取方法
1. 简单萃取法（掌握） 2. pH梯度萃取法（重点掌握）（补充）
3. 逆流连续萃取法（了解）
吸附色谱
基本原理：利用混合物中不同组分分子、 溶剂分子与吸附剂表面分子间的作用力 不同，引起不同的吸附性能而进行分离。
吸附剂 色谱结果 操作方式

极性吸附剂：硅胶、氧化铝 吸附剂 非极性吸附剂：活性炭 聚酰胺 1. 硅胶：微酸性，不宜直接用于碱性物质的 分离。颗粒表面的硅醇基起吸附作用，需 在105~110 ℃活化。 2. 氧化铝：微碱性，不宜直接用于含醛基、 羰基、酯基化合物的分离。 3. 活性炭：多用于水提液中脂溶性杂质的分 离。
超临界流体萃取法
超临界流体（supercritical fluid，SF）： 当某物质处于临界温度和临界压力以上时 可形成一种既非液体又非气体的单一相态， 将这一状态的物质称为超临界流体。
目前最常用的是CO2-SFE技术。
水蒸气蒸馏法
适用于具有挥发性，可与水蒸气一起蒸馏 出来，与水不反应，又难溶于水的化合物 的提取。
升华法
适用于有升华性，升华 温度适当，遇热较稳定 的化合物的提取。
可分为常压升华和减压 升华两种。
关于提取问题小结
极性（溶剂的极性、化合物的极性）
提取溶剂的分类与特点
提取的原理
提取的方法与适用范围
分离方法
（一）分离前处理 （二）结晶与重结晶 （三）分离方法 1. 系统溶剂分离法 2. 两相溶剂萃取法 3. 沉淀法 6.透析法 9.色谱法 4. 吸附法 （补充） 7.分馏法 5. 盐析法（补充） 8.升华法
渗漉法
适用范围与提取溶剂同 浸渍法。 步骤：浸润、装筒、排 气、浸渍、渗漉。 优点：提取效率较高。
缺点：提取时间长、溶 剂用量大。
煎煮法
药房及家庭中最为常用的中药提取方法。
常用溶剂：水 适用于对热稳定的成分的提取。 含多糖类成分量大的药材因煎煮后呈糊状， 不宜用本法。
注意活化

柱色谱 操作步骤：吸附剂与洗脱剂选择 上样 洗脱 分离
装柱
分配色谱
（一）基本原理：根据被分离物质在两相中 的溶解性不同而进行分离（CCD）。 （二）正相色谱与反相色谱（掌握）
（三）支持剂：硅藻土、纤维素粉、滤纸、 含水17%的硅胶等。 （四）操作方式
1.纸层析(PC) 2.TLC 3.柱层析
结晶溶剂的选择 二
常用溶剂：甲醇、乙醇、丙酮、氯仿、乙 酸乙酯等。 其他不常用溶剂： 二甲基亚砜、乙腈、甲酰胺、二甲基甲酰 胺、冰醋酸等。 混合溶剂 ？如何选择与使用 水--乙醇；乙醇—乙醚；石油醚—苯；水— 丙酮；乙醚—乙酸乙酯—乙醇等。
结晶纯度的判断
1. 一定的晶形、均匀的色泽；
共9种 方法
溶剂提取法
1. 浸渍法 2. 渗漉法 3. 煎煮法
4. 回流法
5. 连续回流法
6. 超声提取法
7. 超临界流体萃取法
浸渍法
分为冷浸法（室温）和温浸法（40~60℃）。
常用溶剂：水、酸水、碱水、稀醇等。
适用于遇热易被破坏的成分或含大量淀粉、 粘液质、果胶、树胶等多糖类成分的提取。 缺点：提取时间长、溶剂用量大、提取效率 低、用水作溶剂时易发霉。
2. 有固定的熔点，熔距较小；
3. TLC ：经过三种以上展开剂展开得均 一圆形的斑点。
系统溶剂分离法
目前是研究成分不明的天然产物的最常用 方法。
选择3~4种不同极性的溶剂，由低极性到高 极性分步对粗提物进行分离。 手续复杂、对化学性质不稳定，容易引起 分解、异构化的产物应特别注意。
两相溶剂萃取法
薄膜蒸发
浓缩效率高，受热时 间短，特别适用于浓 缩水或稀醇为溶剂的 提取液。
结晶与重结晶
（一）结晶的条件（掌握) （二）结晶溶剂的选择 (熟悉） （三）制备结晶的方法 1.晶核的形成
2.晶链的延长
（四）结晶纯度的判断(重点掌握）
结晶的条件
被分离化合物纯度高；
呈过饱和状态；
最适结晶温度：5~10℃；
乳化现象
产生原因 1. 天然产物中含有皂苷、蛋白质、植物胶 质、鞣质等表面活性物质； 2. 两相互不相溶的溶剂； 3. 振摇； 4. 少量轻质的沉淀等。

解决方案
1. 较长时间静置；
2.将乳状液分出，再换新溶剂萃取；
3.将乳状液加温或冷冻；
4.将乳状液抽滤；
5.加入少量电解质（如 NaCl等）；
4. 逆流分溶法（counter current distribution CCD)（了解） 5. 液滴逆流分配法（droplet counter current chromatogrophy DCCC）（了解）
简单萃取法
适用于分离因子较大的情况的分离。
提取液的密度最好在1.1~1.2。
“等量多次”原则（掌握） 乳化现象（熟悉）
溶剂分类与特点（二）
亲脂性有机溶剂：石油醚、乙醚、苯、氯 仿、乙酸乙酯等。
1. 特点：选择性强、回收方便、但易燃、有 毒、价贵。 2. 适用于挥发油、油脂、叶绿素、树脂、游 离生物碱、苷元等成分的提取。
提取技术与方法
（一）溶剂法： 1. 仅限于低分子量、含量高的成分的提取。 2. 根据“相似相溶”的原则进行提取。 （二）其他方法 根据化合物的特殊性质选择特殊的提取方 法。 1. 水蒸气蒸馏法 2. 升华法
逆流分溶法（CCD)
适用于性质相似的异构体或同系物的分离。 特点：条件温和，样品易于回收。 注意：溶质浓度越低分离效果越好。
液滴逆流分配法（DCCC）
CCD的改进方法，不易乳化。 特别适用于皂苷类化合物的分离。 需要动力泵。
沉淀法
可以分为酸碱沉淀、试剂沉淀、铅盐沉 淀。 1. 酸碱沉淀：适用于酸性、碱性物质的分 离。 2. 试剂沉淀 沉淀试剂沉淀 有机溶剂沉淀 3.铅盐沉淀 中性醋酸铅 碱性醋酸铅
活性筛选
成分预试验
结构确定
动物试验
临床试验
提取的基本知识
什么是提取？
提取的思路（已知成分、未知成分）
提取前预处理（一般过2号筛为宜，同时 注意酶的影响）
基本原理—相似相溶 影响因素（溶剂的选择、方法选择、时间、 温度、粉碎度等） 极性
极性
常用溶剂极性排列顺序：
石油醚<苯<无水乙醚<氯仿<乙酸乙酯<正丁 醇<丙酮<乙醇<甲醇<水 官能团的极性排列顺序： 烷烃<卤代烃<醚<酯<酮<醛<酰胺<胺<醇<水< 酚<羧酸
正相色谱：固定相的极性大于流动相的极 性。固定相多为强极性溶剂，如水、缓冲 液等。
6.加入少量低级醇（如乙醇、戊醇等）。
pH梯度萃取法
是分离酸性、碱性、两性有机化合物常用 的手段。 原理：由于溶剂系统PH的改变，改变了化 合物的存在状态（游离型或解离型），从 而改变了化合物在溶剂系统中的分配系数。 酸性化合物：pH=pka-2 游离； pH=pka+2 解离。 碱性化合物相反。
基本操作技术与应用
2010年2月23日-3月9日
基本操作技术与应用
1. 天然药物活性成分的研究（了解内容）
2. 天然产物的提取方法（掌握内容） 3. 天然产物的分离方法（掌握内容） 4. 色谱分离法（掌握内容） 5. 天然产物的结构测定（熟悉内容）
研究途径
临床调查 文献资料调研 收集原料
成分提取分离
回流法
最常用的提取方法。
对热不稳定的成分不 适用。 提取效率较高。
选择什么试剂？适用 于什么成分？
连续回流法
浸渍法和回流法 的特点兼有。 对热不稳定的成 分慎用。 提取时间长。
超声提取法
利用超声波振动产生的能量在提取液 中产生“空化现象”提取有效成分。 优点：操作简便，几乎适用于各种溶 剂的提取，提取时间短，效率高。
（一）基础知识 1.原理 2.分配系数与分离因子 （二）萃取方法
基础知识
一、原理 利用混合物中各成分在两种互不混溶的 溶剂中分配系数不同而达到分离的目的。 二、分配系数与分离因子
1. 分配系数（K）K=C有机相/C水相
2. 分离因子（β ） β =KA/KB
假设KA=10，KB=0.1，则β =100