1、天然产物有效成份分离、检测和毒理天然产物有效成份分离、检测和毒理学安全性与功效性评价学安全性与功效性评价 第二章第二章第1页教学目与要求:掌握天然产物化学成份提取分离原理及方法了解用波谱法测定天然产物化学成份结构普通方法第2页主要内容主要内容一、天然产物有效成份提取方法原理溶剂提取法与水蒸气蒸馏法原理、操作及其特点二、天然产物有效成份分离与精制天然产物有效成份各种分离方法原理三、化合物纯度测定四、结构研究主要程序五、结构研究中采取主要方法UVIRMSNMR第3页第一节第一节 天然有效成份提取天然有效成份提取 溶剂法溶剂法水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法 升华法升华法 第4页一、溶剂提取法一、溶剂提取法
2、1、溶剂提取法及其原理依据“相同相溶”原理,选择与化合物极性相当溶剂将化合物从植物组织中溶解出来,同时,因为一些化合物增溶或助溶作用,其极性与溶剂极性相差较大化合物也可溶解出来。溶剂提取法是依据天然产物中各种成份在溶剂中溶解性质,选取对活性成份溶解度大,对不需要溶出成份溶解度小溶剂,而将有效成份从药材组织内溶解出来方法。第5页2、惯用溶剂特点、惯用溶剂特点环己烷,石油醚,苯,氯仿,乙醚,乙酸乙酯,正丁醇,丙酮,乙醇,甲醇极性:小大亲脂性:大小亲水性:小大第6页比水重有机溶剂:氯仿与水分层有机溶剂:环己烷正丁醇能与水分层极性最大有机溶剂:正丁醇与水能够以任意百分比混溶有机溶剂:丙酮甲醇极性最大有
3、机溶剂:甲醇极性最小有机溶剂:环己烷介电常数最小有机溶剂:石油醚惯用来从水中萃取苷类、水溶性生物碱类成份有机溶剂:正丁醇溶解范围最广有机溶剂:乙醇第7页利用溶剂提取法关键,是选择适当溶剂。溶剂选择适当,就能够比较顺利地将需要成份提取出来。选择溶剂要注意以下三点:溶剂对有效成份溶解度大,对杂质溶解度小;溶剂不能与中药成份起化学改变;溶剂要经济、易得、使用安全等。3 3、溶剂选择、溶剂选择第8页4 4、各种溶剂提取法、各种溶剂提取法连续回流提取法等浸渍法渗漉法煎煮法回流提取法第9页浸渍法浸渍法:浸渍法系将天然产物粉末或碎块装人适当容器中,加入适宜溶剂(如乙醇、稀醇或水),浸渍药材以溶出其中成份方法
4、。渗漉法渗漉法:渗漉法是将天然产物粉末装在渗漉器中,不停添加新溶剂,使其渗透过药材,自上而下从渗漉器下部流出浸出液一个浸出方法。第10页01溶剂罐02变频物料泵03快速渗漏机04流量计05渗滤液罐06可调试电加热水箱07热水泵08高效旋转薄膜蒸发器09浓缩液罐10冷凝器11冷却器12受却器13真空泵14控制柜01溶剂罐02变频物料泵03快速渗漏机04流量计05渗滤液罐06可调试电加热水箱07热水泵08高效旋转薄膜蒸发器09浓缩液罐10冷凝器11冷却器12受却器13真空泵14控制柜01溶剂罐02变频物料泵03快速渗漏机04流量计05渗滤液罐06可调试电加热水箱07热水泵08高效旋转薄膜蒸发器09
5、浓缩液罐10冷凝器11冷却器12受却器13真空泵14控制柜SLNS-快速渗漉提取浓缩机组工艺流程图快速渗漉提取浓缩机组工艺流程图SLNS-快速渗漉提取浓缩机组工艺流程图快速渗漉提取浓缩机组工艺流程图第11页SLNS-快速渗漉提取浓缩机组快速渗漉提取浓缩机组第12页煎煮法煎煮法:煎煮法是我国最早使用传统浸出方法。所用容器普通为陶器、砂罐或铜制、搪瓷器皿,不宜用铁锅,以免药液变色。直火加热时最好时常搅拌,以免局部药材受热太高,轻易焦糊。有蒸汽加热设备药厂,多采取大反应锅、大铜锅、大木桶,或水泥砌池子中通入蒸汽加热。还可将数个煎煮器经过管道相互连接,进行连续煎浸。回流提取法回流提取法:应用有机溶剂加
6、热提取,需采取回流加热装置,以免溶剂挥发损失。小量操作时,可在圆底烧瓶上连接回流冷凝器。溶剂浸过药材表面约12cm。在水浴中加热回流,普通保持沸腾约1小时后放冷过滤,再在药渣中加溶剂,作第二、三次加热回流分别约半小时,或至基本提尽有效成份为止。此法提取效率较冷浸法高,大量生产中多采取连续提取法。第13页连续回流提取法连续回流提取法:应用挥发性有机溶剂提取天然产物有效成份,不论小型试验或大型生产,均以连续提取法为好,而且需用溶剂量较少,提取成份也较完全。试验室惯用脂肪提取器或称索氏提取器。连续提取法,普通需数小时才能提取完全。提取成份受热时间较长,遇热不稳定易改变成份不宜采取此法。第14页提取方
7、法溶剂操作提取效率使用范围备注浸渍法水或有机溶剂不加热效率低各类成份,尤遇热不稳定成份出膏率低,易发霉,需加防腐剂渗漉法有机溶剂不加热脂溶性成份消耗溶剂量大,费时长煎煮法水直火加热水溶性成份易挥发、热不稳定不宜用回流提取法有机溶剂水浴加热脂溶性成份热不稳定不宜用,溶剂量大连续回流提取法有机溶剂水浴加热节约溶剂、效率最高亲脂性较强成份用索氏提取器,时间长第15页二、二、水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法,适合用于能随水蒸气蒸馏而不被破坏天然产物成份提取。这类成份沸点多在100以上,与水不相混溶或仅微溶,且在约100时存一定蒸气压。当与水在一起加热时,其蒸气压和水蒸气压总和为一个大气压时,液体就
8、开始沸腾,水蒸气将挥发性物质一并带出。第16页三三、升华法升华法固体物质受热直接气化,遇冷后又凝固为固体化合物,称为升华。天然产物中有一些成份含有升华性质,故可利用升华法直接自天然产物中提取出来。比如樟木中升华樟脑(camphor),在本草纲目中已经有详细记载,为世界上最早应用升华法制取药材有效成份记述。茶叶中咖啡碱在178以上就能升华而不被分解。游离羟基蒽醌类成份,一些香豆素类,有机酸类成份,有些也含有升华性质。第17页四、影响提取效果原因四、影响提取效果原因溶剂提取效果主要取决于选择适当溶剂和提取方法。另外,原料粉碎程度,提取温度,浓度差,提取时间,操作压力,原料与溶剂相对运动等原因也不一
9、样程度地影响提取效果。原料粉碎程度:原料粉碎程度:原料经粉碎后粒度变小,表面能增加,浸出速度加紧,但粉碎度过高,样品粉粒表面积过大,吸附作用增强,反而影响扩散速度,并不利于浸出,普通而言粒度以2060目为适。第18页浸出温度:浸出温度:温度增加可增大可溶性成份溶解度、扩散系数。扩散速度加紧有利于浸提,而且温度适当升高,可使原料中蛋白质凝固、酶破坏而增加浸提液稳定性,但温度过高,会破坏不赖热成份,而且造成浸提液品质劣变。提取杂质含量增高,给后道精制工序带来困难,普通浸出温度控制在60100。浸提时间浸提时间:原料中成份随提取时间延长,提取得率增加,但时间过长,杂质成份溶解也随之增加,给后序提取精
10、制造成困难,普通而言,热提13h,乙醇加热回流提取12h。浓度差浓度差:浓度差是原料组织内浓度与外周溶液浓度差异。浓度差越大,扩散推进力越大,越有利于提升浸出效率。第19页第二节第二节 天然产物有效成份天然产物有效成份 分离与精制分离与精制依据物质溶解度差异进行分离依据物质在两相溶剂中分配系数不一样进行分离依据物质吸附性差异进行分离第20页一、依据物质溶解度差异进行分离一、依据物质溶解度差异进行分离1 1、结晶、结晶结晶是利用温度不一样引发溶解度改变而使有效成份以晶体形式析出以到达分离物质目标。(1)杂质除去)杂质除去:天然产物经过提取分离所得到成份,大多依然含有杂质,或者是混合成份。有时即使
11、有少许或微量杂质存在,也能妨碍或延缓结晶形成。所以在制备结晶时,必须注意杂质干扰,应力争尽可能除去。(2)溶剂选择)溶剂选择:制备结晶,要注意选择合宜溶剂和应用适量溶剂。合宜溶剂,最好是在冷时对所需要成份溶解度较小,而热时溶解度较大。溶剂沸点亦不宜太高。第21页(3)结晶溶液制备)结晶溶液制备:制备结晶溶液,需要成 为过饱和溶液。(4)制备结晶操作)制备结晶操作(5)重结晶及分步结晶)重结晶及分步结晶:晶态物质能够用溶剂溶解再次结晶精制。这种方法称为重结晶法。结晶经重结晶后所得各部分母液,再经处理又可分别得到第二批、第三批结晶。这种方法则称为分步结晶法或分级结晶法。(6)结晶纯度判定)结晶纯度
12、判定:化合物结晶都有一定结晶形状、色泽、熔点和熔距,一能够作为判定初步依据。第22页2 2、溶剂沉淀:、溶剂沉淀:在溶液中加入另一个溶剂以改变混合溶剂极性,使一部分物质沉淀析出,从而实现分离。3 3、沉淀剂沉淀:、沉淀剂沉淀:(1)金属离子沉淀;(2)酸碱沉淀;(3)非离子型聚合物沉淀;(4)均相沉淀。4 4、盐析沉淀、盐析沉淀第23页二、依据物质在两相溶剂中分配比二、依据物质在两相溶剂中分配比 不一样进行分离不一样进行分离1、液、液-液萃取与分配系数液萃取与分配系数K值值K=CU/CL(2-1)2、分离难易与分离因子分离难易与分离因子分离因子表示 A、B 两种溶质在同一溶剂系统中分配系数比值
13、。即:=KA/KB(注:KAKB)(2-2)第24页3、分配比与分配比与pHHA+H2OA-+H3O+若使该酸性物质完全离解,则:第25页使该酸性物质完全游离,即使A-均转变成HA,则:因为酚类化合物pKa值普通为9.210.8,羧酸类化合物pKa值约为5,故pH值为3以下,大部分酚酸性物质将以非离解形式(HA)存在,易分配于有机溶剂中;而pH12以上,则将以离解形式(A-)存在,易分配于水中。同理,对于碱性物质(B):Ka为碱性物质(B)共轭酸(BH+)离解常数。第26页普通 pH12,则酸性物质呈离解状态(A-)、碱性物质则呈非离解状态(B)存在。据此,可采取图1-1所表示在不一样pH缓冲
14、溶液与有机溶剂中进行分配方法,使酸性、碱性、中性及两性物质得以分离。第27页第28页两相溶剂萃取在操作中还要注意以下几点:1)先用小试管猛烈振摇约1分钟,观察萃取后二液层分层现象。假如轻易产生乳化,大量提取时要防止猛烈振摇,可延长萃取时间。如碰到乳化现象,可将乳化层分出,再用新溶剂萃取;或将乳化层抽滤,或将乳化层稍稍加热;或较长时间放置并不时旋转,令其自然分层。乳化现象较严重时,能够采取二相溶剂逆流连续萃取装置。2)水提取液浓度最好在比重1.11.2之间,过稀则溶剂用量太大,影响操作。3)溶剂与水溶液应保持一定量百分比,第一次提取时,溶剂要多一些,普通为水提取液1/3,以后用量能够少一些,普通
15、1/4-1/6。第29页4)普通萃取34次即可。但亲水性较大成份不易转入有机溶剂层时,须增加萃取次数,或改变萃取溶剂。4、超临界流体萃取技术、超临界流体萃取技术超临界流体萃取是以某一介质作为萃取剂,在其临界温度和临界压力之上条件下,从液体或固体物料中萃取出待分离组分一个方法。超临界流体因为靠近液体密度使之含有较高溶解度,因为靠近气体粘度,使之含有良好流动性能,扩散系数介于气液之间,使之对待萃取物料组织有良好渗透性,这些特征大大提升了溶质进入超临界流体传质速率。第30页(1)1)超临界流体萃取特点超临界流体萃取特点萃取过程在较低温度范围内进行,尤其适合用于含有热敏性或易氧化成份。萃取介质通常选取
16、二氧化碳,二氧化碳化学性质稳定,无腐蚀性、无毒性、不易燃、不易爆,萃取后轻易从分离成份中脱除,不会造成污染,适合用于食品和医药行业。工艺条件轻易控制,经过对温度和压力进行调整,能够实现选择性萃取和分离。萃取产物理化性质保持良好,产品质量好,且无溶剂残留问题,萃取介质循环利用,无环境污染问题。超临界流体萃取需要冷媒和高压支持且生产量较小,操作成本大。第31页(2 2)超临界流体萃取应用)超临界流体萃取应用因为超临界流体萃取技术上有许多元可替换优点,近年来取得高度重视和广泛应用,比如中药有效成份提取;菌体生成物分离;香精香料色素提取;动植物脂肪、脂溶性成份、植物碱、甾醇类物质等成份提取;有机溶剂以
17、及有害有毒物质脱除等。第32页5.5.逆流分溶法逆流分溶法(CCD)(CCD)液-液萃取分离中经常碰到情况是分离因子值较小,故萃取及转移操作常须进行几十次乃至几百次。此时简单萃取已不能满足需要,而要采取逆流分溶法(countercurrentdistribution,简称CCD)。第33页CCD法因为操作条件温和、试样轻易回收,故尤其适于中等极性、不稳定物质分离。另外,溶质浓度越低,分离效果越好。不过,试样极性过大或过小,或分配系数受浓度或温度影响过大时则不易采取此法分离。易于乳化萃取溶剂系统也不宜采取。第34页第35页6、液液分配色谱柱、液液分配色谱柱将两相溶剂中一相涂覆在硅胶等多孔载体上,
18、作为固定相,填充在色谱管中,然后加入与固定相不相混溶另一相溶剂(流动相)冲洗色谱柱。这么,物质一样可在两相溶剂中相对作逆流移动,在移动过程中不停进行动态分配而得以分离。这种方法称之为液-液分配柱色谱法。(1 1)正相色谱与反相色谱正相色谱与反相色谱:分离水溶性或极性较大成份如生物碱、苷类、糖类、有机酸等化合物时,固定相多采取强极性溶剂,如水、缓冲溶液等,流动相则用氯仿、乙酸乙醋、丁醇等弱极性有机溶剂,称之为正相色谱;但当分离脂溶性化合物,如高级脂肪酸、油脂、游离甾体等时,则两相能够颠倒,固定相可用石蜡油,而流动相则用水或甲醇等强极性溶剂,故称之为反相分配色谱(reverse phase par
19、tition chromatography)。第36页(2 2)加压液相柱色谱)加压液相柱色谱特点特点:加压液相色谱用载体多为颗粒直径较小、机械强度及比表面积均大球形硅胶微粒,因而柱效率大大提升。第37页三、依据物质吸附性质差异进行分离三、依据物质吸附性质差异进行分离物理吸附物理吸附(physical absorption)也叫表面吸附,是因组成溶液分子(含溶质及溶剂)与吸附剂表面分子分子间力相互作用所引发。特点:特点:是无选择性、吸附与解吸过程可逆、可快速进行。故在实际工作中用得最广。如采取硅胶、氧化铝及活性炭为吸附剂进行吸附色谱即属于这一类型。第38页化学吸附化学吸附(chemical a
20、bsorption),如黄酮等酚酸性物质被碱性氧化铝吸附,或生物碱被酸性硅胶吸附等吸附质与吸附剂之间要发生化学反应一类吸附。特点特点:含有选择性、吸附十分牢靠、有时甚至不可逆,故用得较少。半化学吸附半化学吸附(semi-chemical absorption),如聚酰胺对黄酮类、醌类等化合物之间氢键吸附,力量较弱,介于物理吸附与化学吸附之间一类吸附。第39页1.1.物理吸附基本规律物理吸附基本规律(2)被分离物质与吸附剂、洗脱剂共同组成吸附过程中三要素,彼此紧密相连。(1)物理吸附过程普通无选择性,但吸附强弱大致遵照“相同者易于吸附”经验规律。硅胶、氧化铝因均为极性吸附剂,故有以下特点:(1)
21、对极性物质含有较强亲和能力,极性强溶质将被优先吸附。(2)溶剂极性越弱,则吸附剂对溶质将表现出较强吸附能力。溶剂极性增强,则吸附剂对溶质吸附能力即随之减弱。第40页(3)溶质即使被硅胶、氧化铝吸附,但一旦加入极性较强溶剂时,又可被后者置换洗脱下来。活性炭因为是非极性吸附剂,故与硅胶、氧化铝相反,对非极性物质含有较强亲和能力,在水中对溶质表现出强吸附能力。溶剂极性降低,则活性炭对溶质吸附能力也随之降低。故从活性炭上洗脱被吸附物质时,洗脱溶剂洗脱能力将随溶剂极性降低而增强。第41页2 2、极性及其强弱判断极性及其强弱判断 极性强弱是支配物理吸附过程主要原因极性强弱是支配物理吸附过程主要原因。所谓极
22、性乃是一个抽象概念,用以表示分子中电荷不对称(asymmetry)程度,并大致上与偶极矩(dipolemoment)、极化度(polarizability)及介电常数(dielectricconstant)等概念相对应。(1)官能团极性按以下官能团次序增强:CH2CH2,CH2=CH2,OCH3,COOR,C=O,CHO,NH2,OH,COOH(2)化合物极性则由分子中所含官能团种类、数目及排列方式等综合原因所决定。第42页(3)、大致上溶剂极性大小能够依据介电常数()大小来判断。介电常数越大,则极性越大。普通溶剂介电常数按以下次序增大:环己烷(1.88),苯(2.29),无水乙醚(4.47)
23、,氯仿(5.20),乙酸乙酯(6.11),乙醇(26.0),甲醇(31.2),水(81.0)3.简单吸附法进行物质浓缩与精制简单吸附法进行物质浓缩与精制 简单吸附,如在结晶及重结晶过程中加入活性炭进行脱色、脱臭等操作,在物质精制过程中应用很广。第43页一叶萩碱curinine本品系由大戟科植物一叶萩叶中提取一个生物碱,现已人工合成。【性状】其硝酸盐为白色或微粉红色粉末,味苦,能溶于水。【药理及应用】作用与士宁相同。但毒性较低。能兴奋脊髓。增强反射及肌肉担心度。体内代谢较快,无蓄积。动物试验表明,小量能增强心肌收缩,并有抑制胆碱酯酶作用。用于治疗小儿麻痹症及其后遗症、面神经麻痹,对神经衰弱、低血
24、压、植物神经功效紊乱所引发头晕以及耳鸣、耳聋等有一定疗效。第44页4.4.吸附柱色谱法用于物质分离吸附柱色谱法用于物质分离 吸附色谱法中硅胶、氧化铝柱色谱在实际工作中用得最多。相关注意事项以下:(1)硅胶、氧化铝吸附柱色谱过程中,吸附剂用量普通为试样量3060倍。试样极性较小、难以分离者,吸附剂用量可适当提升至试样量100200倍。据此可选取适当规格色谱管,试验室中惯用色谱管规格以下所表示,其高度与直径比约为(15:1)(20:1)。色谱管内径(cm):0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 6.0 8.0 10 长度(cm):10 15 30 45 60 75 90 120 150第
25、45页(2)硅胶、氧化铝吸附柱色谱,应尽可能选取极性小溶剂装柱和溶解试样,以利试样在吸附剂柱上形成狭窄原始谱带。(3)洗脱用溶剂极性宜逐步增加,但跳跃不能太大。实践中多用混合溶剂,并经过巧妙调整百分比以改变极性,到达梯度洗脱分离物质目标。(4)为防止发生化学吸附,酸性物质宜用硅胶、碱性物质则宜用氧化铝进行分离。(5)如液-液分配色谱中所述,吸附柱色谱也可用加压方式进行,溶剂系统可经过 TLC进行筛选。第46页5.5.聚酰胺吸附色谱法聚酰胺吸附色谱法 聚酰胺(polyamide)吸从属于氢键吸附,是一个用途十分广泛分离方法,极性物质与非极性物质均可适用,但尤其适合分离酚类、醌类、黄酮类化合物。(
26、1)聚酰胺性质及吸附原理第47页普通认为是经过分子中酰胺羰基与酚类、黄酮类化合物酚羟基,或酰胺键上游离胺基与醌类、脂肪羧酸上羰基形成氢键缔合而产生吸附。至于吸附强弱则取决于各种化合物与之形成氢键缔合能力。通常在含水溶剂中大致有以下规律:形成氢键基团数目越多,则吸附能力越强。成键位置对吸附力也有影响。易形成份子内氢键者,其在聚酰胺上吸附即对应减弱。第48页分子中芳香化程度高者,则吸附性增强;反之,则减弱。如:以上是仅就化合物本身对聚酰胺亲和力而言。但吸附因为是在溶液中进行,故溶剂也会参加吸附剂表面争夺,或经过改变聚酰胺对溶质氢键结合能力而影响吸附过程。显然,聚酰胺与酚类或醌类等化合物形成氢键缔合
27、能力在水中最强,在含水醇中则伴随醇浓庭增高而对应减弱,在高浓度醇或其它有机溶剂中则几乎不缔合。第49页(2)聚酰胺柱洗脱在聚酰胺柱上洗脱能力由弱至强,可大致排列成以下次序:水甲醇丙酮氢氧化纳水溶液甲酰胺二甲基甲酰胺尿素水溶液(3)聚酰胺色谱应用聚酰胺对普通酚类、黄酮类化合物吸附是可逆,分离效果好,加以吸附容量又大,故聚酰胺色谱尤其适合于该类化合物制备分离。另外,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分离也有着广泛用途。第50页6.6.大孔吸附树脂大孔吸附树脂(1)大孔吸附树脂吸附原理大孔吸附树脂是吸附性和分子筛性原理相结合分离材料,它吸附性是因为范德华引力或产生氢键结果。分
28、子筛性是因为其本身多孔性结构性质所决定。(2)影响吸附原因比表面积、表面电性、能否与化合物形成氢键(3)大孔吸附树脂应用大孔吸附树脂现在已被广泛应用于天然化合物分离和富集工作中,如苷与糖类分离、生物碱精制。在多糖、黄酮、三萜类化合物分离方面都有很好应用实例。第51页(4 4)洗脱液选择洗脱液选择洗脱液可使用甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙脂等。依据吸附作用强弱选取不一样洗脱液或不一样浓度同一溶剂。对非极性大孔树脂,洗脱液极性越小,洗脱能力越强。对于中等极性大孔树脂和极性较大化合物来说,则选取极性较大溶剂为宜。第52页四、四、依据物质分子大小差异进行分离依据物质分子大小差异进行分离1、凝胶过滤法(Gel
29、filtration)凝胶过滤法也叫凝胶渗透色谱(Gelpermeationchromatography)、分子筛过滤(molecularsievefiltration)、排祖色谱(exclusionchromatography),系利用分子筛分离物质一个方法。其中所用载体,如葡聚糖凝胶,是在水中不溶、但可膨胀球形颗粒,含有三维空间网状结构。(1)原理:分子筛原理。即利用凝胶三维网状结构分子筛过滤作用将化合物按分子量大小不一样进行分离。第53页(2)出柱次序:按分子由大到小次序先后流出并得到分离。(3)惯用溶剂:碱 性 水 溶 液(0.1mol/L NH4OH)含 盐 水 溶 液(0.5mol
30、/L NaCl等)醇及含水醇,如甲醇、甲醇水其它溶剂:如含水丙酮,甲醇-氯仿第54页(4)凝胶种类与性质种类很多,惯用有以下两种:Sephadex-G:葡聚糖凝胶,只适合用于水中应用,且不一样规格适合分离不一样分子量物质。Sephadex LH-20:羟丙基葡聚糖凝胶,为Sephadex G-25经羟丙基化后得到产物,含有以下两个特点:含有分子筛特征,可按分子量大小分离物质;在由极性与非极性溶剂组成混合溶剂中经常起到反相分配色谱作用,适合于不一样类型有机物分离。应用最广。第55页交联葡聚糖化学结构第56页2、膜过滤法膜过滤法是一个用天然或人工合成膜,以外界能量或化学位差为推进力,对双组分或多组
31、分溶质和溶剂进行分离、分级、提纯或富集方法。(1)概念膜过滤技术主要包含渗透、反渗透、超滤、电渗析、液膜技术等。(2)分类3、透析法透析法是膜过滤法中一个。(1)原理:透析法是利用小分子物质在溶液中可经过半透膜、而大分子物质不能透过半透膜性质,以到达分离目标,本质上是一个分子筛作用。第57页(2)应用:对于生物大分子,普通能够经过透析法进行浓缩和精制。如药用酶精制。分离和纯化皂苷、蛋白质、多肽、多糖等大分子物质,可将其留在半透膜内,而将如无机盐、单糖、双糖等小分子物质透过半透膜,进入膜外溶液中,而加以分离精制。第58页五、五、依据物质离解度不一样进行分依据物质离解度不一样进行分离离含有酸性、碱
32、性、两性基团化合物在水中多呈解离状态,据此可用离子交换法进行分离。固定相:离子交换树脂1、离子交换法分离物质原理流动相:水或含水溶剂洗脱液:强酸性阳离子交换树脂(H型)稀氨水洗脱 强碱性阴离子交换树脂(OH型)稀氢氧化钠洗脱原理:离子交换原理第59页强酸性阳离子交换树脂结构2、离子交换树脂结构及性质第60页依据交换基团不一样分为:阳离子交换树脂 强酸性(SO3-H+)弱减性(COO-H+)阴离子交换树脂强碱性N+(CH3)3Cl弱减性(NH2及仲胺、叔胺基)3、分类4、应用用于不一样电荷离子分离,如水提取物中酸性、碱性、两性化合物分离。用于相同电荷离子分离,如同为生物碱,但碱性强弱不一样,仍可
33、用离子交换树脂分离。第61页六、依据物质沸点进行分离六、依据物质沸点进行分离分馏法分馏法1、概念:分馏法是利用中药中各成份沸点差异进行提取分离方法。普通情况下,液体混合物沸点相差100以上时,可用重复蒸馏法;沸点相差25以下时,需用分馏柱;沸点相差越小,则需要分馏装置越精细。2应用:挥发油、一些液体生物碱提取分离常采取分馏法。第62页色谱是研究并应用于分离分析领域一门科学技术,比较公认色谱定义是:因为物质吸着程度不一样,在外加流体作用下引发微分滞留作用差异。由此定义出发,依据移流相不一样,可分为气相色谱,液相色谱,超临界流体色谱。再依据固定相不一样,分离机理不一样,再分为气液色谱、气固色谱、填充柱色谱、毛细管柱色谱,凝胶色谱、纸色谱、薄层色谱、毛细管电泳、逆流色谱及场流色谱(单相色谱)等。第63页