第二章第一节天然药物化学成分的提取课件.ppt

1、第二章 天然药物化学成分的提取与分离药材粗粉提取混合物 分离有效成分提取分离方法溶剂提取法溶剂提取法水蒸汽蒸馏法水蒸汽蒸馏法两相溶剂萃取法两相溶剂萃取法沉淀法沉淀法透析法透析法分馏法分馏法盐析法盐析法结晶法与重结晶法结晶法与重结晶法超临界流体萃取法超临界流体萃取法色谱法色谱法1.提取2.分离3.鉴定将有效成分从天然药物中提出的过程将提取物中各成分逐一分开单体精制或纯化：将有效成分与无效成分或杂质分开并将其去除的过程请联系下日常生活浓度差：浓度高一、溶剂提取法：最常用（掌握）扩散（一）基本原理:浓度低物质分子从浓度高的一侧向浓度低的一侧扩散。*浓度差是动力。你放一粒糖在水里会溶吗，在油里呢？ 2

2、溶剂提取法中溶剂的选择主要依据 ，（） （）三方面来考虑。1溶剂的极性溶剂的极性与溶剂自身的结构和性质有关：分子量小，碳原子数目少，极性基团多，溶剂的极性大分子量大，碳原子数目多，极性基团少，溶剂极性小。常见的极性基团：OH、CHO、COOH、NH2溶剂的介电常数越大，极性越大。常见的非极性基团：烃基H2O (水) 78.5 HCOOH (甲酸) 58.5 HCON(CH3)2 (N,N-二甲基甲酰胺) 36.7 CH3OH (甲醇) 32.7 C2H5OH (乙醇) 24.5 CH3COCH3 (丙酮) 20.7 n-C6H13OH （正己醇） 13.3 CH3COOH (乙酸) 6.15

3、C6H6 (苯) 2.28 CCl4 (四氯化碳) 2.24 n-C6H14 （正己烷） 1.88 介电常数1溶剂的极性溶剂的极性与溶剂自身的结构和性质有关：例如：甲醇、乙醇、正丁醇哪个极性更大？CH3-OHCH3-CH2-OHCH3-CH2-CH2-CH2-OH常用溶剂的极性大小顺序排列如下：水(H20)甲醇MeOH乙醇EtOH丙酮(Me2CO)正丁醇(n-BuOH)乙酸乙酯(Et0AC)三氯甲烷(CHCl3)无水乙醚（无水，Et2O)苯C6H6石油醚 下列溶剂极性最大的是 A. 乙酸乙酯 B. 乙醇 C. 水 D. 甲醇 E. 丙酮 下列各组溶剂，按极性大小排列，正确的是（ ） A. 水丙

4、酮甲醇 B. 乙醇乙酸乙脂乙醚 C. 乙醇甲醇醋酸乙脂D. 丙酮乙醇甲醇 E. 苯乙醚甲醇 14采用溶剂极性递增的方法进行活性成分提取，下列溶剂排列顺序正确的是（ ） AC6H6、CHCl3、Me2CO、AcOEt、EtOH、H2O BC6H6、CHCl3、AcOEt 、Me2CO、EtOH、H2O CH2O、AcOEt、EtOH、Me2CO、CHCl3、C6H6 DCHCl3、AcOEt、C6H6、Me2CO、EtOH、H2O EH2O、AcOEt、Me2CO、EtOH、 C6H6、CHCl32溶剂的类型三类：水、亲水性有机溶剂、亲脂性有机溶剂(1).水极性：适宜提取成分：优点：缺点：强极性

5、溶剂 5天然药物成分在溶剂中的溶解度直接与溶剂的 有关，溶剂可分为 、 和 三种 2溶剂的类型(1).水优点： 经济安全，容易得到。缺点：易霉变，难以保存：如氨基酸，蛋白质含多糖类物质的水提液粘度大，加热时易糊化，不易过滤和浓缩。苷类成分易酶解。无挥发性，沸点高，难以浓缩。 2溶剂的类型(2).亲水性有机溶剂极性较大能与水混溶的溶剂。如：甲醇、乙醇、丙酮（记住）极性：较大、比水小2溶剂的类型(2).亲水性有机溶剂乙醇（最为常用）：优点：穿透力强、易挥发。能与水以任意比例混溶，能与大多数有机溶剂混溶。提取液不易霉变，易回收。2溶剂的类型(2).亲水性有机溶剂乙醇（最为常用）：乙醇含量90%：适宜

6、提取挥发油、有机酸、树脂、叶绿素乙醇含量50%70%：生物碱、苷类乙醇含量40%：缓解酯类、苷类物质的水解。乙醇含量20%：防腐。 (2)亲水性有机溶剂：乙醇最常用（不是水哦）你们认为这类溶剂的缺点是什么吗？缺点缺点：但有挥发性、易燃烧。溶剂溶剂极性极性特点特点适宜提取成适宜提取成分分水强优点：经济易得，安全。糖类氨基酸蛋白质鞣质生物碱盐有机酸盐大多数苷类缺点：易霉变。粘度大，难过滤。苷类成分易酶解。提取液难浓缩。溶剂溶剂极极性性特点特点（可与水以任意比例互溶）（可与水以任意比例互溶）适宜提取成分适宜提取成分乙醇较强优点：穿透力强，溶解范围广。提取液不易霉变。易回收。缺点：易燃 除蛋白质外的大

7、多数化学成分。甲醇性质同乙醇相似，但有毒。丙酮溶解性能同乙醇，但沸点低、易挥发，作为提取溶剂不常用；但对色素溶解性能好，在分离、精制时常用。亲脂性有亲脂性有机溶剂机溶剂极性极性特点特点适宜提取成分适宜提取成分弱亲脂性有机溶剂：正丁醇、乙酸乙酯弱优点：提取专属性强，易回收浓缩。缺点：价高、易燃、有毒，穿透性差；对设备要求高。游离生物碱苷元挥发油内酯油脂叶绿素树脂强亲脂性有机溶剂：三氯甲烷、乙醚、苯、石油醚很弱（3）亲脂性有机溶剂优点：优点：对化合物溶解选择性较强、水溶性杂质少、易纯化。缺点：挥发性大、易燃烧，有毒、价格昂贵，对提取设备要求高穿透力较弱，提取时间长。极性大小水亲水性有机溶剂甲醇乙醇

8、丙酮亲脂性有机溶剂弱亲脂性有机溶剂：正丁醇乙酸乙酯强亲脂性有机溶剂：三氯甲烷乙醚苯石油醚33 10. 不属亲脂性有机溶剂的是（ ） A. 氯仿 B. 苯 C. 正丁醇D. 丙酮 E. 乙醚被提取成分的极性是选择提取溶剂最重要的依据。影响化合物极性的因素： 分子大，碳数多，极性小。分子大，碳数多，极性小。结构相似或相近：极性取代基多，极性大。结构相似或相近：极性取代基多，极性大。常见极性基团大小顺序：酸常见极性基团大小顺序：酸酚醇胺醛酮酚醇胺醛酮酯醚烯烷酯醚烯烷判断下列各组化合物极性大小。OHOCOCH3OABC3、被提取成分的性质u极性（亲水性）u非极性（亲脂性）u中等极性（既有亲水性又有亲脂

9、性）常见取代基的极性大小顺序：酸-COOH酚Ar-OH醇-0H胺-NH2醛-CHO-C=0酮酯-COOR醚-OCH3烯CH=CH烷 -CH3 以下化合物极性最小的是 (单选题 1分) A. 正丁烷 B. 正丁烯 C. 正丁醇 D. 正丁酸 E. 正丁酸乙酯 下列类型基团极性最大的是（ ） A. 醛基 B. 酮基 C. 酯基D. 羧基 E. 醇羟基1.遵循相似相溶原则。极性溶剂（如水）易溶解极性物质 非极性溶剂（如苯、汽油、四氯化碳等）能溶解非极性物质。含有相同官能团的物质互溶，如水中含羟基（OH）能溶解含有羟基的醇、酚、羧酸2.所选溶剂对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小。3.与所提成分不发生化

10、学反应。4.廉价、安全、易得。便于回收和浓缩。 四、问答题四、问答题1天然药物有效成分提取方法有几种？采用这些方法提取的依据是什么？ 2常用溶剂的亲水性或亲脂性的强弱顺序如何排列？哪些与水混溶？哪些与水不混溶？3溶剂分几类？ 请问你在日常生活见过类似的吗？（三）提取技术1、浸渍法:将天然药物用适当溶剂在常温或温热下条件下浸泡一定时间，浸出有效成分的方法。适用于：有效成分遇热易破坏及含淀粉、果胶、粘液质、树胶等多糖物质较多的中药。n 常用的浸出方法u 煎煮法煎煮法 指药材指药材加水加水煮沸，去渣取汁煮沸，去渣取汁的一种方法的一种方法。 药材药材粉碎成粉粉碎成粉加水浸没加水浸没浸泡适宜时间浸泡适宜

11、时间,加热至沸加热至沸浸出一定时间浸出一定时间,分离分离煎出液煎出液药渣药渣依前法煎出依前法煎出23次次合并煎出液合并煎出液离心或沉降过滤离心或沉降过滤低温浓缩低温浓缩制剂制剂成品成品工艺流程如下工艺流程如下：2、煎煮法：一定是加水，能用有机溶剂吗？适用于：能溶于水且遇热稳定成分的提取。汤剂制备时注意事项 2.2.煎药的用具应不与药材成分起煎药的用具应不与药材成分起化学变化。化学变化。 一般用搪瓷、陶瓷、砂锅及不一般用搪瓷、陶瓷、砂锅及不锈钢等制品的煎煮器为宜。锈钢等制品的煎煮器为宜。 1、以乙醇作提取溶剂时，不能用 A、回流法 B、渗漉法 C、浸渍法 D、煎煮法 3、渗漉法适用于：遇热易被破

12、坏的成分。 从天然药物中提取对热不稳定的成分宜选用（ ） A. 回流提取法 B. 煎煮法 C. 渗漉法D. 连续回流法 E. 蒸馏法（ ）n 常用的浸出方法u 渗漉法渗漉法 渗漉工艺流程渗漉工艺流程 药材粉碎药材粉碎 药粉润湿药粉润湿 装器装器 排气排气 静置浸渍静置浸渍 渗漉渗漉 漉液的收集和提取漉液的收集和提取 渗漉法的特点渗漉法的特点：溶剂可以水或乙醇等：溶剂可以水或乙醇等4、回流提取法：通过加热提取液使溶剂受热蒸发，经冷凝后变为液体流回提取器。适用于：对热稳定的成分提取。球形冷凝管出水进水烧瓶加热5、连续回流提取法索氏提取器为什叙烧瓶里面要加玻璃珠或沸石沸石 因为加热的时候，烧瓶底部的

13、温度（与火亲密接触的那部分玻璃）比别的部分高，这会导致瓶内的液体局部温度过高（虽然有对流，但与底部玻璃接触部分的液体依然温度会高于别的部分。局部温度过高会导致该部分的空气溶解度降低（空气溶解度随温度提高而降低）而导致溶解的空气短时内要逃逸，于是导致了暴沸。 加入沸石是为了让沸石孔里的空气不断的释放到热液体中并逸出，这个过程会带走因为过热导致的空气微气泡，防止聚集增大而引起暴沸（气泡在热的作用下突然上升）。加热时如果注意观察，沸石是一直在往外放气泡的。 明白了吗？溶剂提取法分类溶剂提取法分类提取方法提取方法溶剂溶剂操作操作提取效率提取效率使用范围使用范围备注备注浸渍法浸渍法水水有机溶剂有机溶剂不

14、加热，在常不加热，在常温下浸泡提取温下浸泡提取 效率低效率低各类成分，各类成分，尤遇热不稳尤遇热不稳定成分定成分出膏率低，易出膏率低，易发霉，需加防发霉，需加防腐剂腐剂渗漉法渗漉法有机溶剂有机溶剂不加热不加热渗漉筒渗漉筒 脂溶性成分脂溶性成分消耗溶剂量消耗溶剂量大，费时长大，费时长煎煮法煎煮法水水直火加热直火加热水溶性成分水溶性成分易挥发、热不易挥发、热不稳定不宜用稳定不宜用回流提取回流提取法法有机溶剂有机溶剂在回流装置中在回流装置中水浴加热提取水浴加热提取脂溶性成分脂溶性成分热不稳定不宜热不稳定不宜用，溶剂量大用，溶剂量大连续回流连续回流提取法提取法有机溶剂有机溶剂以索氏提取器以索氏提取器水

15、浴加水浴加热回流提取热回流提取 节省溶剂节省溶剂效率最高效率最高亲脂性较强亲脂性较强成分成分时间长时间长 从天然药物中提取对热不稳定/遇热破坏的成分宜选用（ ） A. 回流提取法 B. 煎煮法 C. 渗漉法和浸渍法D. 连续回流法 E. 蒸馏法（ ）（四）影响提取效率的主要因素p溶剂的选择（关键）：相似相溶p提取技术p浓度差：增大浓度差能提高提取效率p药物的粉碎度：适中p温度、时间：温度适中，时间合适 一般天然药物经溶剂提取后得到的都是浓度较低且体积较大的提取溶液，因此一般都需将提取液进行浓缩，你觉得我们可以用什么方法来浓缩？浸出液的浓缩 蒸馏 加热液体使变成蒸气,再使蒸气冷却凝成液体。（有机

16、溶剂） 蒸发 液体蒸腾挥发为水汽的现象。 蒸发只是一种物理现象,而蒸馏是一种提纯物质的方法。 在蒸馏的过程中一定有蒸发现象存在,但蒸发的过程不一定是蒸馏。（五）提取液的浓缩1、蒸馏 指将提取液加热浓缩，特点是不仅对回收的溶剂可再利用，降低成本，减少有机溶剂对环境的污染和对操作人员的危害。浸出液的蒸发浸出液的蒸发1 1、常压蒸发、常压蒸发 蒸发速度蒸发速度慢慢，适合，适合耐热耐热成分。成分。2 2、减压蒸发、减压蒸发 密闭的蒸发器，降低沸点，密闭的蒸发器，降低沸点， 适用于适用于不耐热不耐热成分。成分。返回返回2、蒸发 通过加热使提取液中的溶剂气化并除去，从而提高提取液浓度。（用于水提取液） 原

17、理：原理：被提取成分和水一起加热时，其蒸汽压与水被提取成分和水一起加热时，其蒸汽压与水蒸气压总和为一个大气压，液体沸腾，水蒸气将蒸气压总和为一个大气压，液体沸腾，水蒸气将挥发挥发性成分性成分一并带出。一并带出。 范围：范围：具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、与水不发生反应且不溶或难溶于水的成分的提取。 如：挥发油、小分子的香豆素类、小分子的醌类成分。如：挥发油、小分子的香豆素类、小分子的醌类成分。二、水蒸气蒸馏法： 共水蒸馏法（即直接加热法）共水蒸馏法（即直接加热法）通水蒸气蒸馏法通水蒸气蒸馏法 提取挥发油时宜用： A、煎煮法 B、分馏法 C、水蒸汽蒸馏法 D、冷冻法 三、超临界流体萃取三、超临界流体萃取物质处于临界温度和临界压力以上状态时，成为物质处于临界温度和临界压力以上状态时，成为单一相态，称超临界状态。单一相态，称超临界状态。 兼具有气液两相性质（兼具有气液两相性质（常用萃取剂常用萃取剂CO2）：）：液体相近的密度，强穿透力；液体相近的密度，强穿透力；气体相近的扩散力，提取速率高。气体相近的扩散力，提取速率高。