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天然植物有机物提取方案及流程

近年来，随找人们对天然植物有机物提取、分离与鉴定研究的不断深入，天然植物提取物在食品工业，特别是在制药工业中的应用越来越广。因此，我们在李映晖老师的带领下成立了一个对于天然植物有机物提取、分离与鉴定的研究小组。由于我们都是初次接触，下面我们就以(芦荟作为参考）：
芦荟，属多年生百合科多肉质草本植物，作为一种药物在民间已经使用了上千年。经近代科学研究分析，确定芦荟中蒽醌类化合物（芦荟素、芦荟大黄素、异芦荟素等）、维生素（Va、Vb、叶酸、胡萝卜素等）、氨基酸（丙氨酸、赖氨酸等）、碳水化合物（阿拉伯糖、半乳糖、葡糖糖等）以及其他物质。下面我们主要讨论其提取|分离与鉴定：
1.提取
提取方法：目前，蒽醌类化合物的提取方法主要采取溶剂提取法。常见的溶剂提取法有浸渍、渗漉、连续回流提取等方法。所用的溶剂主要采用乙醇，这是因为乙醇作为提取液具有以下优点:
a) 提取时间短，溶出杂质少；
b) 用量少其大部分可以回收再用；
c) 提取液不易霉变；
d) 价廉、毒性小、来源方便

1) 浸渍法：将研究物（芦荟）叶切碎，放入适当的容器中，加人乙醇，以能浸透碎片稍有过量为度，时常振荡或搅拌，静置一日以上，过滤，残渣另加新乙醇，如此重复几次，合并提取液，浓缩后可作提取物。（本方法虽然简单，不需要加热，但是时间长，产率低。）
2) 渗漉法将研究物（芦荟）叶切成大小适当的碎片，用乙醇湿润膨胀后装入渗漉筒中，然后不断的添加新溶剂。浸出成分后，从渗漉筒下口收集提取液。（本法由于随时保持适当的浓度差，故提取效率较高，浸出液较澄清，但溶剂消耗量大，费时长。）
3) 连续回流法：在实验室中多采用索氏提取器。取适当研究物（芦荟）叶碎片，放入索氏提取器的滤纸筒中，在圆底烧瓶中加入乙醇，在水浴上加热提取。（本法溶剂用量少，且使研究物（芦荟）也碎片不断与新溶剂接触，故提取率较高。但提取液受热时间长，容易使某些成分分解。）

影响提取的因素：溶剂提取法关键在于选择合适的溶剂及方法。但在提取程中，原料的粉碎度、提取温度及时间等都能影响提取效率必须加以考虑。
粉碎度：由于提起包括扩散、渗透、溶解等过程，因此研究物（芦荟）叶碎片越小，这些过程就越快，提取效率就越高。但也不能太小，过小，表面积太大，吸附作用增强，反而影响扩散速度。用乙醇提取时，以过20目筛为宜。
温度：一般来说，冷提杂质少，热提效率高。因为温度增高，分子运动速度加快，渗透、扩散、溶解速度也加快，所以加热提取比冷提取效率高，都是过高某些成分易被破坏，同时杂质也增多，一般加热不超过60摄氏度。
时间：研究物（芦荟）有效成分随提取时间的延长而提出两量加大。直到研究物（芦荟）叶肉细胞内外有效成分浓度达到平衡为止，所以不必无限延长提取时间，而应选用合理的提取时间。

2.分离
分离蒽醌化合物一般采用梯度PH分析法和层析分析法。对于结构差别大的蒽醌类化合物，可用不同溶剂分别萃取分离。
梯度PH萃取法是分离游离衍生物的经典方法，也是最常用的方法。根据蒽醌的的α-与β-位羟基酸性差异及羟基的有无，利用酸碱强度不同的水溶液，自有机溶剂中提取蒽醌类成分，可使混合物得到一定程度的分离。但对于性质相似，酸性强弱差别不大的羟基蒽醌的分离存在局限性。
层析法对蒽醌衍生物的分离效果好，一般都先用经典方法对蒽醌衍生物进行初步分离后。再给结合柱层析或制备性薄层作进一步分离。游离蒽醌衍生物多用柱层析或薄层层析加以分离，但羟基蒽醌能与氧化铝牢固的螯合物。难以洗脱。一般应用硅胶、碳酸氢钙、聚酰胺粉等为吸附剂。用碳酸氢钙作吸附剂时，需要做一定处理才能获得良好效果。有些蒽醌衍生物成分由于酸性强度接近，被吸附的程度也相近，用柱层析也难以分离时，可将混合物乙酰后再进行层析。

芦荟中蒽醌化合物的分离流程：
芦荟
↓乙醇提取
乙醇提取物
↓浓缩
浓缩物
↓乙醚提取
↓￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣↓
蒽醌液 乙醚液
↓ ↓5%的碳酸氢钠溶液萃取
（含芦荟大黄素液、 -----------------------
7-羟基芦荟大黄素液、 ↓ ↓
大黄酚葡萄糖素液等） 碱液 乙醚液
↓酸化 ↓ 5%碳酸钠萃取
碱液 乙醚液
↓ ↓0.5%氢氧化钠萃取
沉淀 ----------
（喊芦荟酸、 ↓ ↓
芦荟脂酸等） 碱液 乙醚液
↓酸化 （喊大黄酚等）
沉淀
（喊芦荟大黄素等）

3.结构鉴定
我想在结构方面，以我们现在实验室的设备，是根本没法做的，自己可以找一些文献下载了解。

注：（请使用页面视图阅读）

10应用化学班
周正凯 51号
2011.11.17