中药化学成分提取分离技术.pptx

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1、目的要求目的要求了解中药化学成分的类型及理化性质。掌握中药有效成分的提取、分离方法。了解中药有效成分结构鉴定的方法。第1页/共153页 中药中所含各类化学成分简介中药中所含各类化学成分简介生物碱糖和苷醌类苯丙素类黄酮类强心苷皂苷萜类和挥发油其他成分第2页/共153页生物碱（生物碱（alkaloids）生物体内的含氮有机物，有似碱的性质（能与酸成盐），有生理活性。盐酸小檗碱盐酸小檗碱 (Berberine hydrochloride)第3页/共153页苷类（苷类（glycosides）苷元与糖或糖的衍生物通过苷键（缩醛键）连接而成的化合物。苷易水解成苷元和糖。人参皂苷人参皂苷Rb1Rb1(gin

2、senoside Rb1)水解第4页/共153页糖类（糖类（saccharides）单糖：无色晶体，味甜。易溶于水，难溶于有机溶剂。低聚糖：210个单糖缩合而成。味甜，溶于水，难溶于有机溶剂。多糖：10个以上单糖脱水缩合而成。无甜味，大多不溶于水。D-D-葡萄糖葡萄糖 L L鼠李糖鼠李糖 D D葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸(D-glucose)(L-rhamnose)(D-glucuronic acid)-D-Gal-(14)-D-Glc-D-Fru-(16)-(14)-D-Glc第5页/共153页醌类（醌类（quinones）具有醌式结构化合物。分子中多有酚OH，有一定酸性。大黄酚大黄酚 大黄酚大黄

3、酚-D-D-葡萄糖苷葡萄糖苷 (chrysophanol)(chrysophanol-8-D-glucoside)第6页/共153页苯丙素类（苯丙素类（phenylpropanoids）以苯丙基（C6-C3）为基本骨架的化合物。香豆素：具有苯骈-吡喃酮母核的一类天然化合物。木脂素：有两分子苯丙素衍生物聚合而成的天然化合物。七叶内酯七叶内酯 五味子酯甲五味子酯甲 (aesculetin)(schisantherin A)第7页/共153页黄酮类（黄酮类（flavonoids）两个苯环通过三碳链连接而成（C6-C3-C6）的化合物。多有酚OH，有一定酸性。黄芩素黄芩素 黄芩苷黄芩苷 (baical

4、ein)(baicalin)第8页/共153页萜类和挥发油（萜类和挥发油（terpeonids and volatile oils）萜类：由甲戊二羟酸衍生、分子式符合（C5H8）n的衍生物。挥发油（精油）：可随水蒸气蒸馏的与水不相混溶的无色或淡黄色透明油状液体。薄荷醇薄荷醇 细辛醚细辛醚 (menthol)(asarone)第9页/共153页强心苷（强心苷（cardica glycosides）对心脏有显著生理活性的甾体苷类。无色，有旋光性、对粘膜有刺激性。洋地黄毒苷洋地黄毒苷 (digitoxin)第10页/共153页皂苷（皂苷（saponins）由螺甾烷类或三萜类化合物与糖结合的低聚糖苷，

5、前者为甾体皂苷，后者为三萜皂苷。无色，对粘膜有刺激性，有吸湿性、发泡性和溶血性。薯蓣皂苷薯蓣皂苷 人参皂苷人参皂苷Rb1 Rb1 (dioscin)(ginsenoside Rb1)第11页/共153页其他成分其他成分有机酸鞣质氨基酸、蛋白质和酶植物色素树脂油脂和蜡无机成分微量元素第12页/共153页第第1 1节节 中药化学成分的经典提取技术中药化学成分的经典提取技术-溶剂提取溶剂提取法法概述原理溶剂的种类溶解性的经验规律溶剂提取的五种常用提取工艺提取液的浓缩第13页/共153页1.1.概述概述中药化学成分的构成特点v 同种植物含有多种结构类型的化学成分 v 总成分含量少而种类多v 有效成分含

6、量低第14页/共153页1.1.概述概述不同的中药材，成分不同，提取的方法也应不同。设计合理的提取方法、正确的操作不但能提取出有效成分，而且还有利于下一步的分离纯化。中药有效成分的提取方法主要有经典的溶剂提取法，其次还有水蒸气蒸馏法、超临界流体萃取法、超声提取法、微波提取法等。第15页/共153页2.2.原理原理 规律：相似相溶。溶剂穿透入药材粉末的细胞膜，溶解溶质，形成细胞内外溶质的浓度差，将溶质渗出，进行提取。范围：所有化学成分。第16页/共153页2.2.原理溶剂提取法是根据中草药中各种成分在不同溶剂中的溶解度不同，选用对有效成分溶解度大，对杂质成分（不需要成分）溶解度小的溶剂，将有效成

7、分从药材组织内溶解出来的方法。第17页/共153页三、溶剂的选择 1、常见的溶剂可以分为三大类：水；亲水性有机溶剂；亲脂性有机溶剂。2、中草药的化学成分（包括被溶解的成分）也有亲水性和亲脂性的不同。亲水性、亲脂性及其大小与化合物的分子结构有关。第18页/共153页 植物中的亲水性成分有蛋白质、单糖、及低聚糖、氨基酸、水溶性有机酸、水溶性色素、生物碱等；亲脂性成分有游离生物碱、非水溶性有机酸、树脂、脂溶性色素、油脂、蜡等。第19页/共153页 3、溶剂的选择 选择适当溶剂是溶剂提取法的关键。要做到最大限度的将有效成分从药材中提取出来，首先需遵循“相似相溶”的原理。另外还要注意：溶剂对有效成分溶解

8、度大，对杂质溶解度小。溶剂不能与中药成分起化学变化。溶剂要经济、易得、使用安全、易于回收等。第20页/共153页溶溶溶溶 剂剂剂剂沸点沸点介电常数介电常数(20)溶解度溶解度溶剂溶剂/水水%水水/溶剂溶剂%石石石石 油油油油 醚醚醚醚环环环环 己己己己 烷烷烷烷30-12080.71.892.02苯苯苯苯乙乙乙乙 醚醚醚醚氯氯氯氯 仿仿仿仿乙酸乙酯乙酸乙酯乙酸乙酯乙酸乙酯正正正正 丁丁丁丁 醇醇醇醇 80 35 61 77 1182.294.344.816.02 17.8 0.175 6.04 0.815 6.07 7.45 0.0631.4650.072 2.98 20.5丙丙丙丙 酮酮酮酮

9、乙乙乙乙 醇醇醇醇甲甲甲甲 醇醇醇醇水水水水 56 78 65 100 20.7 24.3 32.6 80.4任意混合任意混合任意混合任意混合石油醚石油醚 苯苯 氯仿氯仿 乙醚乙醚 乙酸乙酯乙酸乙酯 正丁醇正丁醇 丙酮丙酮 乙醇乙醇 甲醇甲醇 水水常用溶剂的性质第21页/共153页常用提取溶剂性能特点常用提取溶剂性能特点 提取溶剂提取溶剂 性能特点性能特点 适宜提取成分适宜提取成分 提取提取方法方法强极性溶剂强极性溶剂 溶解范围广溶解范围广 生物碱盐生物碱盐 水水 穿透能力强穿透能力强 苷类苷类 煎煮法煎煮法 安全、经济安全、经济 糅质糅质 药厂提取药厂提取 糖类糖类 渗漉渗漉法法 最常用最常

10、用 氨基酸氨基酸 蛋白质蛋白质 22第22页/共153页 易易酶解苷类成分酶解苷类成分 有些脂溶性成分溶解不完全有些脂溶性成分溶解不完全 提取液易发霉变质，不易保存提取液易发霉变质，不易保存 提取液中水溶性杂质多，过滤困难提取液中水溶性杂质多，过滤困难 沸点高，浓缩困难沸点高，浓缩困难23缺点：第23页/共153页 亲水性有机溶剂亲水性有机溶剂 （和水可任意混溶）（和水可任意混溶）优点：优点：1.1.溶解范围广，提取较全面溶解范围广，提取较全面 除多糖、除多糖、渗滤渗滤法法 2.2.对植物细胞壁穿透力强对植物细胞壁穿透力强 蛋白质外蛋白质外 浸渍浸渍法法 3.3.可抑制酶的活性可抑制酶的活性

11、大多数大多数 回流回流法法 4.4.提取出的蛋白质、多糖提取出的蛋白质、多糖 化学成分化学成分 连续回连续回流法流法 等水溶性杂质少等水溶性杂质少 均可溶解均可溶解 5.5.价廉毒小，回收方便价廉毒小，回收方便 6.6.有防腐蚀和保护成分的作用有防腐蚀和保护成分的作用 缺点：但有挥发性、易燃烧、比水贵缺点：但有挥发性、易燃烧、比水贵24第24页/共153页乙醇乙醇 最常用的有机溶剂最常用的有机溶剂甲醇甲醇 溶解特点与乙醇相似，但有毒溶解特点与乙醇相似，但有毒丙酮丙酮 溶解性能同乙醇，但沸点低、易挥发，溶解性能同乙醇，但沸点低、易挥发，不常于提取溶剂；对色素溶解性好，不常于提取溶剂；对色素溶解性

12、好，常用于分离、精制。常用于分离、精制。25第25页/共153页亲脂性有机溶剂亲脂性有机溶剂优点：优点：1.1.对化合物溶解选择性较强对化合物溶解选择性较强 2.2.水溶性杂质少、易纯化水溶性杂质少、易纯化 挥发油挥发油 连续回连续回流法流法 3.3.沸点低，浓缩回收方便沸点低，浓缩回收方便 油脂油脂 回流回流法法缺点：缺点：1.1.多易燃烧多易燃烧 树脂树脂2.2.挥发性大，有毒、价格昂贵，挥发性大，有毒、价格昂贵，叶绿素叶绿素 对提取设备要求高对提取设备要求高 生物碱生物碱 3.3.穿透力较弱，提取时间长穿透力较弱，提取时间长 苷元等苷元等 作为提取溶剂不常用作为提取溶剂不常用 26第26

13、页/共153页 乙醚乙醚 bp.35bp.35，极易燃，极易燃 氯仿氯仿 bp.61bp.61，不易燃，毒性大，不易燃，毒性大 对生物碱溶解性好对生物碱溶解性好 苯苯 bp.80.1bp.80.1，毒性大，毒性大 石油醚石油醚 沸程沸程30306060、60609090、9090120 120 脱脂、脱色脱脂、脱色 27第27页/共153页3.3.溶解性的经验规律溶解性的经验规律 原理：相似相溶。亲水性成分易溶于亲水性有机溶剂和水中 亲脂性成分易溶于有机溶剂中水亲水性有机溶剂亲脂性有机溶剂亲水性成分（除蛋白质、（除蛋白质、多糖、无机盐等）多糖、无机盐等）亲脂性成分 注：表示不溶，表示溶第28页

14、/共153页中药各类成分的极性与提取溶剂的关系 植物成分极性强弱植物成分极性强弱植物成分结构类型植物成分结构类型适于提取溶剂适于提取溶剂亲脂性强亲脂性强叶绿素、脂肪油、挥发油叶绿素、脂肪油、挥发油石油醚石油醚亲脂性较强亲脂性较强游离生物碱、苷元、甾类、萜游离生物碱、苷元、甾类、萜类类、某些有机酸某些有机酸乙醚、氯仿乙醚、氯仿中等中等极性极性中偏小中偏小某些苷类某些苷类(如强心苷等如强心苷等)氯仿氯仿-乙醚乙醚(2:1)中中 等等某些苷类某些苷类(如黄酮苷类如黄酮苷类)乙酸乙酯乙酸乙酯中偏大中偏大某些苷类某些苷类(如蒽醌苷、皂苷等如蒽醌苷、皂苷等)正丁醇正丁醇亲水性较强亲水性较强极性大的苷、糖类

15、、氨基酸等极性大的苷、糖类、氨基酸等丙酮、乙醇、甲醇丙酮、乙醇、甲醇亲水性强亲水性强蛋白质、粘液汁、糖类、氨基蛋白质、粘液汁、糖类、氨基酸、无机盐、苷类酸、无机盐、苷类水水第29页/共153页4.4.五种常用提取工艺五种常用提取工艺 常用提取工艺：浸渍法渗漉法煎煮法回流提取法连续回流提取法第30页/共153页（1）浸渍法（1）、浸渍法 此法适用于有效成分遇热易挥发和易破坏的中草药的提取。按溶剂的温度分为热浸、温浸、冷浸等。第31页/共153页操作：现将中草药粉或碎片装入适当的容器中，然后加入适宜的溶剂，浸渍药材以溶出其中有效成分。特点：简单易行，但提出率较低。最好采用二次、三次浸渍，以减少损失

16、，提高提取率。如果溶剂为水的话，需加入适当的防腐剂。第32页/共153页渗漉法（2）、渗漉法 操作：将中草药粉末装在渗漉器中使药材浸渍2448小时膨胀，然后不断添加新溶剂，使其自上而下渗过药粉，从渗漉筒下端出口流出、收集浸出液。第33页/共153页 当溶剂渗进药粉溶出成分比重加大而向下移动时，上层的溶液或稀浸液便置换其位置，造成良好的浓度差，使扩散能较好地进行，故浸出效率较高，当浸出液很浅时提取基本完全。但溶剂消耗量大、费时长。第34页/共153页第35页/共153页3、煎煮法 此法是我国最早使用的传统的浸出方法。第36页/共153页 操作：将中药粗粉加水加热（加热时最好时常搅拌，以免局部药材

17、受热容易焦糊）煮沸，将中药成分提取出来。一般药材易煎2次。所用容器一般为陶器、砂罐或铜制、搪瓷器皿，不宜用铁锅，以免药液变色。第37页/共153页（4）回流提取法 如用易挥发的有机溶剂加热提取中药成分时，则需采用回流提取法以减少溶剂消耗，提高浸出效率。但受热易破坏的成分不宜用此法，且溶剂消耗量仍大，操作亦麻烦。此法提取效率较冷浸法高，但是由于操作的局限性，大量生产中多采用连续提取法。第38页/共153页回流提取装置冷凝管冷凝管通气侧管通气侧管药材药材虹吸管虹吸管溶剂溶剂水浴水浴索氏提取装置 第39页/共153页 为了弥补回流提取法中需要溶剂量大、操作为了弥补回流提取法中需要溶剂量大、操作较烦的

18、不足，可采用连续提取法。实验室常用较烦的不足，可采用连续提取法。实验室常用索氏提取器。此法需要溶剂量较少，提取成分索氏提取器。此法需要溶剂量较少，提取成分也比较完全，但一般需数小时（提取液受热时也比较完全，但一般需数小时（提取液受热时间长）才能完成，因此对热不稳定易变化的成间长）才能完成，因此对热不稳定易变化的成分不宜用此法。分不宜用此法。尽管如此，在应用挥发性有机溶剂提取时，尽管如此，在应用挥发性有机溶剂提取时，不论小型实验或大型生产均以连续提取法为好不论小型实验或大型生产均以连续提取法为好（5）连续提取法）连续提取法第40页/共153页优劣对比：浸渍：简便，但效率低，用水时易发霉。渗漉：效

19、率高，效果好（较澄清）；但溶剂消耗大，费时。煎煮：简便，但杂质溶出多，难过滤。回流提取：效率高，但溶剂消耗大，操作烦琐。连续回流提取：效率高,溶剂消耗少,但操作烦琐。*后三种不适宜加热易分解成分的提取。第41页/共153页影响提取效率的因素 思考：溶剂提取法的关键是选择合适的溶剂和提取方法，但在操作过程中，还受其他因素的影响吗？第42页/共153页1、原料的粒度 粉碎是中药前处理过程中的一个必要环节，通过粉碎可增加药物的表面积，促进药物的溶解与吸收，加速药材中有效成分的浸出。但粉碎过细，药粉比表面积太大，吸附作用增强，反而影响扩散速度，尤其是含蛋白、多糖类较多的中药，粉碎过细，用水提取时容易产

20、生粘稠现象，影响提取率。第43页/共153页 原料的粉碎度应考虑选用的溶剂和药用部位。如果用水提取，最好采用粗粉，用有机溶剂时可略细；原料为根茎类最好采用粗粉，全草类、叶类、花类等可用细粉。第44页/共153页2、提取的温度、提取的温度 温度增高可以提高提取效率，但是杂温度增高可以提高提取效率，但是杂质的提出也相应增加。过高的温度会使有质的提出也相应增加。过高的温度会使有些有效成分氧化分解而遭到破坏。一般加些有效成分氧化分解而遭到破坏。一般加热到热到60为宜，最高不宜超过为宜，最高不宜超过100。第45页/共153页3、提取的时间、提取的时间 在药材细胞内外有效成分的浓度达到在药材细胞内外有效

21、成分的浓度达到平衡以前，随着提取时间的延长，提取的平衡以前，随着提取时间的延长，提取的量也随着增加。因此，提取的时间没必要量也随着增加。因此，提取的时间没必要无限延长，只要合适、提取完全就行。无限延长，只要合适、提取完全就行。4、提取设备、提取设备第46页/共153页5.提取液的浓缩第47页/共153页蒸发第48页/共153页第49页/共153页第50页/共153页第第2 2节节 中药化学成分的其他提取技术中药化学成分的其他提取技术水蒸气蒸馏法超临界流体萃取法超提取法微波提取法第51页/共153页（1 1）水蒸气蒸馏法）水蒸气蒸馏法 原理：与水蒸气产生共沸点。范围：适用于具有挥发性的，能随水蒸

22、气蒸馏而不被破坏，与水不发生反应，且难溶或不溶于水的成分的提取。如挥发油、小分子量的生物碱等。第52页/共153页第53页/共153页超临界流体超临界流体（SCFSCF）：）：温度、压力略超过或靠近超临界温度温度、压力略超过或靠近超临界温度(Tc)(Tc)和临界压力和临界压力(Pc)(Pc)、介于气体和液体之间的流体。、介于气体和液体之间的流体。（2）超临界流体提取法超临界萃取（超临界萃取（SFESFE）：）：SCF SCF为萃取剂，萃取固体或液体中高沸点或热敏性成分，达到分离、纯化为萃取剂，萃取固体或液体中高沸点或热敏性成分，达到分离、纯化目的目的第54页/共153页相相 密度密度(g/ml

23、)(g/ml)扩散系数扩散系数(cm(cm2 2/s)/s)粘度粘度(g/cm.s)(g/cm.s)气体气体(G)(G)1010-3-3 1010-1-1 1010-4-4 超临界流超临界流(SCF)(SCF)0.30.30.9 0.9 1010-3-31010-4-4 1010-4-41010-3-3 液体液体(L)(L)1 11010-5-5 1010-2-2 物理性质物理性质特点：气液两重性特点：气液两重性，高渗透能力、低粘度高渗透能力、低粘度 密度与液体相近、密度与液体相近、优良的溶解能力优良的溶解能力55第55页/共153页 原理：用处于超临界条件下的特殊流体（介于气体和液体之间）为

24、溶剂，具有更低的黏度和更高的扩散速度，对许多物质有很强的溶解能力。如CO2：Tc 31.4，Pc 7.37Mpa 范围：适用于对热及化学不稳定的成分、低极性的成分的提取。第56页/共153页特点特点：接近室温工作，适用对热不稳定的成分，无有机溶剂残留，对环境无公害，提取效率高，节约能耗等。但对设备要求高。第57页/共153页（3）超声提取法第58页/共153页第59页/共153页第60页/共153页第三章第三章 中药化学成分的分离技术中药化学成分的分离技术 第一节 中药化学成分的经典分离技术 两相溶剂萃取法 沉淀法 结晶法 第二节 中药化学成分的其他分离技术 第三节 色谱法第61页/共153页

25、天然药物粗粉天然药物粗粉天然药物粗粉天然药物粗粉 提提提提 取取取取 溶剂提取法溶剂提取法溶剂提取法溶剂提取法 水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法 超临界流体萃取法超临界流体萃取法超临界流体萃取法超临界流体萃取法 混合物混合物混合物混合物 分分 离离两相溶剂萃取法两相溶剂萃取法两相溶剂萃取法两相溶剂萃取法有效成分有效成分有效成分有效成分 鉴鉴鉴鉴 定定定定沉淀法沉淀法 透析法透析法 分馏法分馏法盐析法盐析法色谱法色谱法（重）结晶法（重）结晶法【新课导入】【新课导入】第62页/共153页一、两相溶剂萃取法一、两相溶剂萃取法 是指在提取液（被萃取溶液）中加入一是指在提取液（被萃取溶液

26、）中加入一种与其种与其不相混溶不相混溶的溶剂（萃取剂），的溶剂（萃取剂），充分充分振摇振摇增加两相接触的面积，使原提取液中增加两相接触的面积，使原提取液中的某种的某种成分转溶成分转溶至萃取剂中，而其他成分至萃取剂中，而其他成分仍保留在原提取液中，待仍保留在原提取液中，待两相完全分层两相完全分层后，后，分离两相分离两相,又称液又称液-液萃取法。液萃取法。第63页/共153页基本原理基本原理两相溶剂萃取法的理论依据是两相溶剂萃取法的理论依据是分配定律分配定律。K=C K=CA A/C/CB B(K K表示分配系数，表示分配系数，C CA A表示化学成分在上相溶剂中表示化学成分在上相溶剂中的浓度，的

27、浓度，C CB B表示化学成分在下相溶剂中的浓度。表示化学成分在下相溶剂中的浓度。)第64页/共153页 分配系数越大，表示成分主要在上层。分配系数越小，表示成分主要在下层。萃取时，混合物中各成分的分配系数相差越大，越易分离，萃取效率高，分离效果越好。K与萃取次数的关系：K值与萃取次数成反比。即K值越大，萃取次数越少，反之越多。第65页/共153页不相混溶不相混溶较好分层较好分层萃取剂的选择原则萃取剂的选择原则K K相差越相差越大越好大越好根据分离物质的根据分离物质的极性选择萃取剂极性选择萃取剂第66页/共153页可进行两相溶剂萃取的组合水石油醚 水苯水乙醚 水己烷水氯仿 水乙酸乙酯水正丁醇不

28、可进行萃取的溶剂组合水乙醇 水甲醇 水丙酮乙醇氯仿 甲醇乙酸乙酯第67页/共153页方法方法分次萃取法分次萃取法逆流连续逆流连续萃取法萃取法萃取方法萃取方法第68页/共153页分次萃取法（又称简单萃取法）分次萃取法（又称简单萃取法）梨形分液漏斗梨形分液漏斗第69页/共153页 简单萃取法简单萃取法第70页/共153页留层留层萃取剂萃取剂用量用量萃取萃取次数次数检漏检漏注意检漏、排气、注意检漏、排气、振摇、静置。振摇、静置。视具体情况而定视具体情况而定第一次为水提取第一次为水提取液的液的1/2至至1/3遵循遵循“少量多次少量多次”的的原则，一般原则，一般3-4次次第71页/共153页乳化现象乳化

29、现象预防乳化（避免猛烈振摇、改用混合溶剂等）预防乳化（避免猛烈振摇、改用混合溶剂等）乳化已形成需及时破坏（乳化已形成需及时破坏（7 7种方法）种方法）严重时可选用逆流连续萃取法严重时可选用逆流连续萃取法第72页/共153页 萃取操作注意问题 必须是互不相容的两相溶剂 注意温度浓度对K值的影响注意事项 防止乳化 破乳方法 抽滤，加热，冷冻 长时间放置 加入破乳剂第73页/共153页逆流连续萃取法 第74页/共153页二、沉淀法二、沉淀法（一）酸碱沉淀法第75页/共153页酸提碱沉法 提取生物碱碱提酸沉法 提取酚酸性成分：黄酮、蒽醌等原理 离子态溶解，分子态难溶 而沉淀析出第76页/共153页（二

30、）溶剂沉淀法（二）溶剂沉淀法原理 改变混合溶剂极性使一部分成分沉淀。分类:1.水提醇沉法 去除多糖、蛋白质等 水溶性杂质 2.醇提水沉法 除去树脂、叶绿素等 亲脂性杂质 3.醇提醚（丙酮）沉淀法 可沉淀皂苷第77页/共153页（三）铅盐沉淀法中性中性 Pb(AC)2 可沉淀可沉淀COOH，邻二酚羟基邻二酚羟基碱性碱性 Pb(OH)AC(除以上可沉淀除以上可沉淀 外外)再加使单酚羟基或多元醇沉淀再加使单酚羟基或多元醇沉淀第78页/共153页第79页/共153页脱铅处理第80页/共153页脱铅处理第81页/共153页（四）专用试剂沉淀法酸性物 可用 Ca+Ba+Pb+等沉淀碱性物 苦味酸盐沉淀、雷

31、氏铵盐沉淀第82页/共153页（五）盐析法第83页/共153页三、结晶法原理原理 利用温度不同引起溶解度的改变进行分离利用温度不同引起溶解度的改变进行分离第84页/共153页结晶溶剂的选择1溶解度：对纯化成分 热溶，冷不溶 对杂质 冷热都不溶或冷热都溶 2与被结晶的成分不发生化学反应。3沸点 溶剂的沸点适中，若沸点过高，则附着于晶体表面不易除去，过低又不利于晶体析出。第85页/共153页常用于结晶的溶剂有甲醇、乙醇、丙酮、醋酸乙酯、醋酸、吡啶等。当用单一溶剂不能达到结晶时，可用两种或两种以上溶剂组成的混合溶剂进行结晶操作。常用的混合溶剂有：水-乙醇、水-丙酮、乙醇-乙醚、乙醇-氯仿、乙醇-醋酸

32、乙酯-乙醚等。第86页/共153页第87页/共153页结晶方法去杂 制备过饱和溶液 析晶 操作关键：溶解 趁热抽滤 沉淀（热不溶型杂质）滤液 放冷析晶（冷热都不溶杂质）母液 结晶 第88页/共153页结晶纯度的检查 1、外观：颜色、晶型 结晶性纯净物质，一般具有一定的晶形和均匀的色泽。化合物结晶的形状往往因所用溶剂不同而有差异。2、mp 检查溶点、溶距 3、TLC 三种不同溶剂系统均为一个斑点 4、HPLC 基线稳定的单峰 第89页/共153页过滤技术第90页/共153页第二节 中药化学成分的其他分离技术 一、分馏法 第91页/共153页第92页/共153页二、透析法二、透析法第93页/共15

33、3页第94页/共153页三、升华法适于有升华性的成分的分离，如游离蒽醌、小分子游离香豆素、某些生物碱如咖啡因等。在加热升华的过程中，往往伴有热分解现象，产品不纯，产率较低，故少用于提取而常用于升华性成分的预实验。第95页/共153页第三节 色谱法定义利用混合物中各成分对固定相和移动相的亲和力的差异使之相互分离的方法，又称层析法或色层法。这是一种物理化学分离、分析技术。作用可用于混合物的分离，又可用于化合物的定性检识和定量分析。第96页/共153页二、色谱法的分类按两相状态不同分类按操作方法不同分类按色谱分离过程的原理不同分类第97页/共153页按两相状态不同分类 色谱其中的一相固定不动，称为固

34、定相;另一相是携带试样混合物流过此固定相的流体（气体或液体），称为流动相。两 相状 态 流动相的物态 液相色谱（LC）气相色谱（GC）第98页/共153页二、色谱法的分类按两相状态不同分类按操作方法不同分类按色谱分离过程的原理不同分类第99页/共153页按操作方法不同分类柱色谱纸色谱薄层色谱第100页/共153页二、色谱法的分类按两相状态不同分类按操作方法不同分类按色谱分离过程的原理不同分类第101页/共153页按色谱分离过程的原理不同分类（1）吸附色谱（2）分配色谱（3）离子交换色谱（4）凝胶过滤色谱法第102页/共153页色谱法GCLCCE填充柱色谱法毛细管柱色谱法柱色谱平面色谱法高效液相

35、色谱法经典液相色谱法吸附柱色谱分配柱色谱离子交换色谱凝胶色谱薄层色谱法纸色谱毛细管电泳色谱法第103页/共153页三、色谱过程第104页/共153页四、色谱曲线相关术语W：峰宽Wh/2：半峰宽tR：保留时间t0：死时间tR，：调整保留时间色谱峰基线第105页/共153页一、吸附色谱法第106页/共153页（一）原理利用吸附剂对不同成分吸附力的大小及展开剂解吸附作用的差异进行分离。吸附牢的组分随展开剂移动慢，吸附弱的组分随展开剂移动快，一段时后，组分被分离。第107页/共153页第108页/共153页（二）吸附色谱的三要素1、吸附剂常用的吸附剂：硅胶、氧化铝、聚酰胺、活性炭和大孔吸附树脂等。第1

36、09页/共153页（1 1）硅胶：极性吸附剂，应用范围广）硅胶：极性吸附剂，应用范围广 物理吸附为主，氢键吸附为辅物理吸附为主，氢键吸附为辅 微酸性，不直接用于碱性成分的分离微酸性，不直接用于碱性成分的分离 机械强度好，适用于薄层色谱机械强度好，适用于薄层色谱 吸附容量大，与羟基数目有关吸附容量大，与羟基数目有关常用硅胶的规格：硅胶常用硅胶的规格：硅胶H H，硅胶，硅胶G G，硅胶，硅胶GFGF254254等等 第110页/共153页（2 2）氧化铝：）氧化铝：a.a.极性吸附剂，较硅胶强。极性吸附剂，较硅胶强。b.b.物理吸附为主，氢键吸附为辅物理吸附为主，氢键吸附为辅 c.c.微碱性，不直

37、接用于酸类成分的分离微碱性，不直接用于酸类成分的分离碱性氧化铝：适用于碳氢化合物、生物 碱以及其它碱性化合物的分离。中性氧化铝：应用最广，适用于醛、酮、醌以及酯类化合物的分离。酸性氧化铝：适用于有机酸类的分离。第111页/共153页（3）活性炭第112页/共153页2、移动相第113页/共153页展开剂（流动相）的选择展开剂（流动相）的选择 硅胶、氧化铝薄层硅胶、氧化铝薄层：展开剂的极性越大，其展开能力越强，：展开剂的极性越大，其展开能力越强，化合物在色谱中移动的速度就越快，表现为化合物在色谱中移动的速度就越快，表现为Rf 增大。增大。常用溶剂极性大小石油醚环已烷四氯化碳苯甲苯石油醚环已烷四氯

38、化碳苯甲苯 乙醚三氯甲烷（氯仿）乙醚三氯甲烷（氯仿）乙酸乙酯正丁醇丙酮乙醇甲醇水乙酸乙酯正丁醇丙酮乙醇甲醇水选择原则：选择原则：被分离成分极性大展开剂极性大被分离成分极性大展开剂极性大被分离成分极性小展开剂极性小被分离成分极性小展开剂极性小第114页/共153页3、被分离成分硅胶、氧化铝薄层：被分离物质极性越大，越易被吸附。一般规律：（1）官能团极性越大，整个分子极性越大，越易被吸附；（2）形成分子内H键时，被吸附力减弱；（3）同系物中，分子量越大，极性越小，被吸附力越弱。常见官能团极性顺序：烷烃烯烃醚类硝基化合物酯类酮类 醛类硫醇胺类醇类酚类羧酸类第115页/共153页硅胶薄层色谱规律总结被

39、分离组分被分离组分极性极性展开剂展开剂极性极性吸附剂吸附剂活性活性R Rf f被分离物被分离物洗脱顺序洗脱顺序大大弱小后洗脱小小强大先洗脱第116页/共153页 薄层色谱是在平面上进行分离的一种方法，又叫平面色谱法。通常将固定相(吸附剂)均匀地涂铺在表面洁净的玻璃、塑料或金属板形成薄层，制成薄板，进行样品分离。特点：快速、灵敏（用量小）、高选择性（如同分异构体）简便、显色方便 应用广泛：化合物的鉴别和少量化合物的分离 用于检测药品含量 药物合成中用于鉴别反应程度和监控反应历程 用于摸索高效液相的色谱条件（二）吸附色谱的操作技术1、吸附薄层色谱法第117页/共153页（1）制板软板：直接将吸附剂

40、铺在玻璃板上制成，不加粘合剂要求：厚度随分离要求而定，一般0.250.5mm 玻璃棒推动速度不宜过快、也不应停顿 影响厚度均一性优点：方法简便、随用随铺、展开速度快。缺点：吸附剂易脱落、只能用近水平展开，效果差。第118页/共153页（2）硬板的制备硬板：吸附剂加粘合剂制成的板常用的粘合剂：煅石膏（）机械强度差，易脱落，但不易腐蚀羧甲基纤维素钠（CMC-Na）机械强度好，不易脱落，但易腐蚀 a、倾注法：硅胶G或氧化铝G，直接加水调成糊状硅胶或氧化铝，加羧甲基纤维素钠水溶液调成糊状倒在玻璃板上均匀铺开、振荡、晾干、活化、置干燥器中备用。第119页/共153页注意事项调制时慢慢搅拌，勿使产生气泡。

41、均匀涂布在玻璃板上，摇动摊平，晾干。使用前放入烘箱内，在105-115左右烘干40-50min。冷却后使用。第120页/共153页 b、平铺法：1.1.吸附剂薄层吸附剂薄层 2.2.涂布器涂布器 3.3.玻璃夹板玻璃夹板4.4.玻璃板玻璃板 5.5.玻璃夹板玻璃夹板过程：制板振荡晾干活化备用优点：一次铺多块薄层板，简单易行。第121页/共153页 c、机械涂布法：优点：简单方便、薄板厚度均匀、分离效果好。手动涂布器 全自动涂布器第122页/共153页常用的薄层板：软板：硅胶H板、氧化铝H板硬板：常用的有硅胶G板、氧化铝G板、硅胶CMC-Na板、氧化铝CMC-Na板、硅胶GF、硅胶GF第123页

42、/共153页2、点样（1）样品溶液的制备：怎样选择溶剂？水可以用吗？样品的浓度应在样品的浓度应在510左右。左右。溶解样品的溶剂要尽量避免用水，溶解样品的溶剂要尽量避免用水，因为水溶液斑点容易扩散，且不易挥发。因为水溶液斑点容易扩散，且不易挥发。第124页/共153页2、点样（2）点样量：与薄层板的关系 太多太少的影响点样基线：距底边1-1.5cm样点直径：2-3mm点间距离：1.5-2.0cm第125页/共153页2、点样（3）点样方法：划线、样品记号点、点样 注：动作要轻，毛细管或点样器不能混用，斑点大小适当，可多次点样。平头50ul微量点样器全自动点样仪第126页/共153页3、展开展开

43、缸（色谱缸）第127页/共153页3、展开展开缸（色谱缸）第128页/共153页3、展开（1）展开方式：a、近水平展开特点：速度快、适用于软板的展开。第129页/共153页3、展开（1）展开方式：b、上行展开 过程：预饱和（滤纸贴于展开槽内侧）、展开、标记溶剂前沿第130页/共153页c、单向二次展开d、双向二次展开3、展开（1）展开方式：萜的各类含氧 衍 生 物极性较小的展开剂极性较大的展开剂原点：含氧衍生物萜烯类含氧衍生物第131页/共153页3、展开（2）注意事项：a、色谱槽需密闭良好脂溶性展开剂：甘油淀粉糊水溶性展开剂：凡士林b、注意防止边缘效应第132页/共153页4、显色和定位一般

44、规律：日光下观察、紫外灯下观察、加显色剂加显色剂：多喷雾，软板使用浸渍显色法紫外灯观察喷显色剂观察第133页/共153页比移值（Rf）组分二组分一被分离混合物Rf 的范围：0 Rf1 Rf=0.20.8（常用）Rf=0.30.5（最佳）第134页/共153页影响Rf值的因素：（1）展开温度：室温对分离影响不明显。其他条件相同，温度低比温度高时展开慢，分离好。（2）薄层厚度：板厚度变化对比移值影响明显；厚度达0.2mm时，影响较小；在0.25mm时，分离效果最佳。（3）吸附剂含水量：与吸附剂的种类、使用时的加水量、风干时间、活化温度、活化时间等因素有关。（4）层析缸中蒸气：缸中蒸气未达饱和时，比

45、移值不能重现。为使缸中蒸气饱和，可以在缸内壁附上一层滤纸，让展开剂全部湿润；把展开剂放入层析缸一段时间后再放薄层板；尽可能在恒定温度下层析。（5）其他影响因素：展开剂的pH、展开时间、展开距离、样品浓度、点样量、薄层板所用吸附剂中的粘合剂的种类和用量等，都有可能影响样品组分比移值的大小。第135页/共153页第136页/共153页2、吸附柱色谱第137页/共153页（1）装柱干法装柱第138页/共153页湿法装柱第139页/共153页（2）上样将欲分离样品溶于少量开始用的洗脱剂中，制成样品液（要求体积小，浓度高），然后从色谱柱的顶端加入柱内吸附剂的表面。第140页/共153页（3）洗脱第141

46、页/共153页（4）合并第142页/共153页二、分配色谱固定相：色谱其中的一相固定不动;流动相：另一相是携带试样混合物流过此固定相的流体（气体或液体）。吸附色谱分配色谱固定相固体液体溶剂流动相液体液体第143页/共153页支持剂定义：指无吸附作用，用来固定一种溶剂的物质。作用：支持固定相的作用。常用支持剂：硅胶：含水量达17%以上，无吸附作用硅藻土纤维素第144页/共153页原理利用被分离组份在固定相或流动相的溶解度差别而实现分离K-分配系数Cs-某成分在固定相中的溶解度。Cm-某成分在流动相中的溶解度。第145页/共153页正相色谱与反相色谱:正相 反相固定相极性 大小流动相极性 小大流出

47、顺序 极性小的组分先极性大的组分先第146页/共153页纸色谱载体层析纸（滤纸）；固定相滤纸上的吸湿水分；流动相有机溶剂（展开剂）。原理：展开剂滤纸上移动时，样品在移动相和水中反复分配，由于各成分在两相中的分配系数不同，导致在纸上的移动速度和移动距离不同而相互分离开。第147页/共153页实验原理实验原理分离示意图分离示意图AB上上行行法法第148页/共153页操作步骤操作步骤点点样样展展开开分分离离显显色色计计算算比比移移值值第149页/共153页三、其他色谱第150页/共153页 3 离子交换色谱 固定相为离子交换树脂，流动相为无机酸或无机碱的水溶液。各种离子根据它们与树脂上的交换基团的交换能力的不同而得到分离。第151页/共153页固定相：离子交换树脂流动相：水溶液 分离机制：不同亲和力，差速迁移分离对象：离子型化合物离子交换树脂 具有网状结构的高分子聚合物联上酸性基团：阳离子交换树脂（-SO3H,-COOH等）联上碱性基团：阴离子交换树脂（-NH2,-NHR等）第152页/共153页感谢您的观看！第153页/共153页