中南大学天然药物分离与提纯_天然产物化学资料_天然药物提取分离技术概述2

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1、天然产物化学2012.02主讲张翼天然产物提取分离技术概论传统的提取分离方法传统的提取方法大多首先采用溶剂法(多为有机溶剂)煎煮或回流初步提取含中药有效成分的混合物。如：（1）用石油醚或氯仿可提出油脂、挥发油、游离甾体等亲脂性化合物；（2）用丙酮或乙醇可提出苷类、生物碱以及鞣质等极性化合物；传统的提取分离方法（3）用水可提取氨基酸、糖类、无机盐等水溶性成分。得到的各个部分经活性测试确定有效部位后再通过层析、重结晶等分离技术对药效成分进一步精制。传统的提取分离方法优点：（1）能够通过不同极性的有机溶剂选择性的提取、分离有效成分。（2）条件较简单、易于控制能够用于实验室操作传统的

2、提取分离方法传统的做法存在以下几个方面的问题：①提取过程中有机溶剂可能与药效成分发生作用，使其失去原有效用。另外，大量使用有机溶剂即提高生产成本，又破坏了环境。②提取过程复杂，能耗高，生产周期长，特别是当被提取的有效成分含量较低时，分离就变得十分困难。传统的提取分离方法③分离过程常采用高温操作，从而会引起热敏性药效成分大量水解。④过分注重单个组分的作用，使中药失去了原有的复方特色。酶解技术原理：根据植物药材细胞壁的构成，利用酶反应具有的高度专一性的特点。选择相应的酶，将细胞壁的组成成分水解或降解。破坏细胞壁结构，使壁内有效成分充分暴露出来。溶解、混悬或胶溶于溶剂中．从而达到提

3、取分离细胞内有效成分的一种新型提取分离方法。提取的最新技术酶解技术酶解技术在中药提取中的应用方法：纤维素酶、果胶酶和木瓜蛋白酶等单一酶及它们的复合酶用于中药有效成分的提取，此外，超声波酶法相结合、酶膜法相结合等强化提取法，都有用于中药提取。选择这些方法的原理：中药的品种不同，其细胞结构和有效成分有很大的差异，因此不同的中药需要按实际情况选择不同种类的酶以及合用其他方法来提取，以达到最佳的提取效果。酶解技术例子：陈学伟等引采用纤维素酶提取黄芪多糖，与传统水煮醇沉法相比，黄芪多糖的提取率有较大提高，提取多糖含量为9．78％，总糖含量为50．2％酶解技术酶解技术不足：由于酶的种类、

4、酶解温度、酸碱度等对酶的催化能力影响较大，因此，针对具体药物，研究酶反应的最佳条件非常重要，另外，酶提取对复方有效成分疗效影响及酶残留问题等尚需进一步深入研究。微波萃取技术原理：微波是一种频率在300MHZ至300GHZ之间的电磁波。传统加热法的热传递公式为：热源→器皿→样品，因而能量传递效率受到了制约。微波加热则是能直接作用于被加热物质，其模式为：热源→样品器皿。空气及容器对微波基本上不吸收和反射，从根本上保证了能量的快速传导和充分利用。提取的最新技术微波萃取技术的原理Pare等提出假设：微波透过对微波透明的溶剂，到达植物物料内部维管束和腺细胞内，细胞内温度突然升高，连续的

5、高温使其内部压力超过细胞空间膨胀的能力，从而导致细胞破裂；细胞内的物质自由流出，传递到周围被溶解。微波可选择性加热不同极性分子和不同分子的极性部分，从而使其从中分离，进入到介电常数较小、微波吸收能力相对较差的溶剂中，从而有效成分被提取。微波萃取技术微波萃取的应用：采用该技术提取的成分已涉及生物碱类、蒽醌类、黄酮类、皂苷类、多糖、挥发油色素等。例如：王娟等以总黄酮和葛根素的含量为指标，采用连续微波辐射方式进行微波萃取参数的单一因素考察，也研究微波辅助萃取葛根的提取工艺。结果表明增加溶剂用量、提高原料粉碎度、延长原料浸泡时间将有利于葛根中有效成分的提取。微波萃取技术微波技术在应用

6、上需考虑的问题：微波输出功率、物料粒径、浸出时间三个因素对提取率的影响；还需注意有效成分的极性大小问题。微波萃取技术微波萃取的展望：一、进一步探讨微波萃取机理鉴于基体物质和萃取物质的复杂性，在萃取机理方面还有大量工作需要做，因为搞清机理将进一步促进微波在天然产物萃取中的应用。微波萃取技术微波萃取的展望：二、将微波萃取的实验室研究扩大为产业化研究近几年，有用于中试生产的微波提取设备问世，主要分两类：一为微波提取罐；另一类为连续微波萃取设备。我们相信，一旦这些设备应用于大生产，必将对传统中药制药业带来巨大的革命。膜分离技术膜分离技术其分离基本原理以选择性的透过膜为分离递质，当膜两

7、侧存在一定的电位差、浓度差或者压力差时，原料一侧的组分就会选择性的透过膜，从而达到分离、提纯的目的。分离的新技术膜分离技术药液的预处理是不可少的工序，主要有以下几个步骤：(1)絮凝沉淀。在料液中加入絮凝剂，使大部分悬浮物沉积，从而使悬浮颗粒尺寸变大，更容易被微滤膜、超滤膜分离；(2)用压滤或者离心分离去除较大的固体物质。分离的新技术膜分离技术膜分离技术在中药生产中的应用主要集中在以下四个方面：①精制纯化中药提取物，以得到有效成分、有效部位和有效部位群；②解决中药注射剂、口服液等制剂的澄明度、无菌、无热源