第二章天然产物的提取分离1

天然产物的提取分离和结构鉴定第二章 天然药物活性成分的研究程序提取化学成分的两种情况1 已已 知知 成成 分分2 对有效成分的性质对有效成分的性质一无所知一无所知溶剂法 水蒸气蒸馏法升华法分馏法沉淀法 提取天然产物的常用方法一、溶剂法根据 相似相溶 原则，按极性化合物易溶于极性溶剂，非极性化合物易溶于非极性溶剂来选择溶剂。1.原理：溶剂提取法是根据天然产物中各种成分在溶剂中的 溶解性质 ，选用对活性成分溶解度大，对不需要溶出成分溶解度小的溶剂，而将有效成分溶解出来的方法。石斛 ： 有一定解热镇痛作用，能促进胃液分泌 ,助消化，有增强新陈代谢、抗衰老等作用。 2、常用溶剂的极性环己烷 ,石油醚 ,苯 ,氯仿 ,乙醚 ,乙酸乙酯 ,正丁醇 ,丙酮 ,乙醇 ,甲醇小 大亲脂性：大 小 亲水性：小 大 极性：3. 化学成分的极性特点分子越小 ,取代基极性越强 ,极性基团数目越多则极性越大，亲水性越强 ,为 亲水性成分（如 :单糖 ）反之 ,则亲脂性越强 ,为 亲脂性成分（ 如 :挥发油 ）取代基的极性顺序：-COOH-OH-NH2-SH-CHOC=O-COOR-OR-CH=CH-CH2-CH2-例： 下列三个化合物极性最小的是： C4、溶剂提取法 浸渍法渗漉法煎煮法回流提取法浸渍法 ：浸渍法是将天然产物粉末或碎块装人适当的容器中，加入适宜的溶剂（如乙醇、稀醇或水），浸渍药材以溶出其中成分的方法。渗漉法 ： 渗漉法是将天然产物粉末装在渗漉器中，不断添加新溶剂，使其渗透过药材，自上而下从渗漉器下部流出浸出液的一种浸出方法。煎煮法 ：煎煮法是我国最早使用的传统的浸出方法。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。直火加热时最好时常搅拌，以免局部药材受热太高，容易焦糊。回流提取法 ：应用有机溶剂加热提取，需采用回流加热装置，以免溶剂挥发损失。此法提取效率较冷浸法高，大量生产中多采用连续提取法。 二、 水蒸气蒸馏法 适于随水蒸汽蒸馏而不被破坏的成分。将油层分出后，再以石油醚、乙醚萃取。此类化合物沸点多在 100oC以上；与水不互溶或仅微溶；在 100oC有一定的蒸汽压。液体就开始沸腾，水蒸气将挥发性物质一并带出。 例如 :挥发油、某些小分子生物碱的提取。三 、 升华法 优点：简便易行缺点：成分分解；焦油状物不易除去四、影响提取效果的因素 原料的粉碎程度： 一般而言粒度以 2060目为适。 浸出温度： 一般浸出温度控制在 60100 。 浓度差 :浓度差越大，扩散推动力越大，越有利提高浸出效率。 浸提时间 :热提 13h， 乙醇加热回流提取 12h。 天然产物有效成分的分离与精制 根据物质溶解度差别进行分离 根据物质在两相溶剂中的分配系数不同进行分离 根据分子的大小不同进行分离 一、根据物质溶解度差别进行分离 1、结晶原理 ：利用混合物中各成分在溶剂中的 溶解度 不 同来达到分离提纯的目的。结晶溶剂的选择 ：（ 1） 不与有效成分发生反应（ 2） 对欲结晶成分的溶解度随温度的不同而有明显差别。（ 3） 对欲去除的杂质冷热时溶解度均大或均小制备结晶操作：略结晶纯度的判定 ：化合物的结晶都有一定的结晶形状、色泽、熔点和熔距，一可以作为鉴定的初步依据。 2、 溶剂沉淀 ： 在溶液中加入另一种溶剂 以改 变 混合溶 剂 的极性，使一部分物质 沉淀析出， 从而实现分离。 3、 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、 盐析沉淀 二、根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离 一、液 -液萃取法基本原理分配定律利用不同化合物分配系数的不同，达到分离的目的K相差越大，越易分离3、萃取方式分次萃取实验室用分液漏斗， 3-4次注意以下几点：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。如果容易产生乳化，大量提取时要避免猛烈振摇，可延长萃取时间。2）一般萃取 3 4次即可。3） 溶剂与水溶液应保持一定量的比例，第一次提取一般为水提取液的 1/3，以后的用量可以少一些，一般 1/4-1/6。 4、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的条件下，从液体或固体物料中萃取出待分离的组分的一种方法。 3液液分配色谱柱 将两相溶剂中的一相涂覆在硅胶等多孔载体上 ,作为固定相 ,填充在色谱管中 ,然后加入与固定相不相混溶的另一相溶剂 (流动相 )冲洗色谱柱。这样 ,物质同样可在两相溶剂中相对作逆流移动 ,在移动过程中不断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。 正相色谱与反相色谱三、 根据物质分子大小差别进行分离 凝胶过滤法（ Gel filtration） 凝胶过滤法也叫凝胶渗透色谱 排祖色谱，是利用分子筛分离物质的一种方法。其中所用载体，如葡聚糖凝胶，是在水中不溶、但可膨胀的球形颗粒，具有三维空间的网状结构。出柱顺序：按分子由大到小顺序先后流出并得到分离。 色谱分离方法薄层层析 （ Thin Layer Chromatography, TLC）1、 原理吸附、分配2、展开剂低沸点有机溶剂，选择原则同吸附柱层析（ 1）化合物结构与 Rf值的关系在色谱中一个化合物所移动的距离与溶剂前沿的距离之比 .(0.01Rf0.99)吸附薄层层析：化合物极性小， Rf值大展开剂极性越大，同一化合物 Rf值大若大部分斑点近于起始线，表明溶剂极性太小，应加大极性溶剂的比例。某化合物用 10ml氯仿作展开剂 ,薄层色谱后其 Rf值很小 ,接近于起始线 ,该如何处理 ?加大展开剂的极性 :改变组成 : 如氯仿 -丙酮，氯仿 -甲醇， 改变配比 : 如 9:1, 8:2, 5:5(2)展开剂的选择不与样品起化学反应对显色剂无不良影响组分恒定 ,不因温度的变化而变化被分离物的 Rf值在0.05 0.85, 二