药用动物资源开发利用与保护

1,药用动物学,主讲人：边高鹏,2,第一章药用动物资源开发利用与保护,资源丰富：动物种类150万种动物药2000种；昆虫种类100万种动物药500种；海洋生物1.5万种,3,药用动物的活性成份有作用强、使用剂量小、疗效显著而专一等优点，毒副作用低。蚯蚓中蚓激酶能降解纤维蛋白原，某些蛋白组分有抗肿瘤活性；毒蛇中提取的蛇毒蛋白酶、蛇毒酶等蛋白质用于血栓治疗；,4,药用动物既可供药用，又可以食疗。,5,民间习用药用鱼类主要有黄鳝、鲤鱼、中华花鳅、泥鳅、虫纹东方魨（河豚）、大马哈鱼、鲫鱼及江鳕等。,6,药用昆虫是功能性食品，其蛋白质含量高且脂肪含量低，又含有多肽、苷等多种活性成分，因而国际上的广泛关注。在墨西哥吃蚂蚁是家常便饭，哥伦比亚的加拉曼市素有“吃蚁城”之称.,7,8,9,10,11,12,13,14,15,一、药用动物资源开发的层次,1、初级开发：将药用动物的整体或部分，经过简单的加工和炮制，使其成为药材。,16,（1）纯净处理：采用挑、拣、簸、筛、刮、刷等方法，去掉灰屑、杂质及非药用部分，药物清洁纯净。,17,（2）粉碎处理：采用捣、碾、镑、锉等方法，使药物粉碎，以符合制剂和其他炮制法的要求。,18,19,炮制是药物在应用前或制成各种剂型以前必要的加工过程，包括对原药材进行一般修治整理和部分药材的特殊处理，后者也称为“炮炙”。由于中药材大都是生药，其中不少药材必须经过特定的炮炙处理，才能更符合治疗需要，充分发挥药效。因此，按照不同的药性和治疗要求而有多种炮制方法。有些药材的炮制还要加用适宜的辅料，并且注意操作技术和讲究火候，正如前人所说：“不及则功效难求，太过则性味反失。”炮制是否得当，直接关系到药效，而少数毒性药和烈性药的合理炮制，更是确保用药安全的重要措施。药物炮制法的应用与发展，已有很悠久的历史，方法多样，内容丰富。,20,21,（3）切制处理：采用切、铡的方法，把药物切制成一定的规格，使药物有效成分易于浴出，并便于进行其他炮制，也利于干燥、贮藏和调剂时称量。,22,23,2、二级开发：将一味或多味药材和饮片，依据中医传统理论，加工成丸、散、膏、酒、曲、口服液、茶等多种剂型的中药成品和保健品。,24,25,丸指圆粒状的药丸;例如：六味地黄丸、安宫牛黄丸、 散指研末的药粉;例如：锡类散 膏指外敷的膏药，也指内服煎熬成粘稠的成药;例如益母草膏,26,27,28,29,酒，素有百药之长之称，将强身健体的中药与酒溶于一体的药酒，不仅配制方便、药性稳定、安全有效，而且因为酒精是一种良好的半极性有机溶剂，中药的各种有效成分都易溶于其中，药借酒力、酒助药势而充分发挥其效力，提高疗效。,30,31,曲:为面粉和其他药物混合后经发酵而成的加工品。,32,33,霞天曲用黄牛肉熬成胶加入贝母粉加工制成。能健脾胃、消痰饮。对于脾胃虚弱、消化不良引起的湿痰过多和体肥痰多而大便易溏者最为适宜。,34,口服液：吸收了中药注射剂的工艺特点，是将汤剂进一步精制、浓缩、灌封、灭菌而得到的。,35,36,茶,中药茶是指以各种中药材当作茶饮，具有治疗相关疾病的功效。有以一种中药材浸泡作茶饮的中药茶，也有多种中药材一起浸泡的中药茶。,37,38,3、三级开发将某种药材或生物细胞培养物中的有效化学成分提取分离。制成多剂型药物，或者提取化学纯品，进行化学修饰和转化，制成药效显著的天然化学药品。,39,蟾酥中分离出廿余种蟾毒配基，其中脂蟾毒配基兼有升压、强心、兴奋呼吸等作用；,40,从胆汁中发现的鹅去氧胆酸、熊去氧胆酸有溶解胆结石的作用；,41,从斑蝥等昆虫中提取的斑蝥素有抑制癌细胞分裂的作用。斑蝥素0.14g能诱发皮肤起泡，10mg可产生严重中毒或致死，给临床应用带来麻烦。人们经过长期的研究和试验，合成了部分斑蝥素的衍生物或类似物如去甲斑蝥素、斑蝥酸钠和羟基斑蝥胺等抗癌药物来替代斑蝥素，实验表明，它们的药理作用相似，但毒性较斑蝥素小得多。,42,43,4 、综合开发：在进行药物开发的同时，开发成保健品、化妆品、兽药、食品添加剂等。,44,（1）保健品免疫调节：如复方海龙口服液延缓衰老抗疲劳改善性功能保护心血管系统,45,46,47,48,49,采用天然动植物，包括天上飞的（蜻蜓等）、海里游的（海龙、海马等）、地上跑的（鹿茸等），集东西南北中各种名贵药材于一体。,50,具有强身健脑、调整神经、促进新陈代谢、增强机体活力等功能，最终达到补而不腻，阴阳平衡，扶正驱邪的目的。龟龄集是传统医学中一种补肾填精、壮阳培本的长寿药方，常用于阳痿、早泄、遗精等症，素有男科“圣药”美称。,51,明代嘉靖皇帝，广集长生不老药，方士邵之节和陶仲文制成了号称可以长生不老的“仙药”献上，取名“龟龄集”取灵龟长生不老之意。嘉靖服后，果然身体健康，连续生子。,52,陶仲文有个义子，原籍山西太谷，他在邵、陶指导下，为皇帝炼制龟龄集，并兼任皇帝的医药总管。邵、陶死后，他告老还乡，将龟龄集处方带回，自家升炼服用，并馈赠亲友。后来，龟龄集处方辗转传入“广盛药店”。从此龟龄集便成了山西太谷独特的方剂，作为商品流传开了。,53,54,温肾益精。适用于肾阳不足之神疲乏力，腰膝酸软，健忘耳鸣，夜寐多梦，畏寒肢冷，夜尿频多。,55,56,（2）化妆品敷面祛斑倒一些珍珠粉在容器里，再配以少量牛奶混合调匀。为了使敷在面上的珍珠粉不至于脱落，可在其中加一点蜂蜜，量不要太多。然后，用温水清洗面部，将调好的珍珠粉混合物均匀地敷在脸上，雀斑处多按摩一会儿。20分钟之后用温水洗掉。每晚临睡前做最好。,57,(3)天然香料,动物香料多为动物体内的的分泌物或排泄物。约有十几种，常用的有麝香、灵猫香、海狸香和龙涎香4种,58,59,60,61,62,(4)食品添加剂,63,64,从蚕砂中提取的叶绿素铜钠易溶于水和乙醇溶液，水溶液为透明的翠绿，随浓度增高而加深，耐光、耐热，稳定性较好。叶绿素铜钠盐已被国际有关卫生组织批准用于食品上，也是我国批准允许使用的食用天然色素，,65,（5）其他,甲壳素甲壳质存在于自然界中的低等植物菌类、藻类的细胞，甲壳动物虾、蟹、昆虫的外壳，高等植物的细胞壁等，是从蟹、虾壳中应用遗传基因工程提取的动物性高分子纤维素，被科学界誉之为第六生命要素！因此被欧美中日政府认定为机能性免疫物质。,66,山东华兴:“蟹壳”里纺出“黄金甲”,67,在工业上可做纺织品防霉杀菌除臭剂,可以通过后处理附着于纺织品纤维上,是纺织品提高附加价值的方法之一,用于制造内衣裤,袜子,家用特殊功能纺织品.医用手术衣/布,伤口敷料,烧伤创面敷料或深加工为人造皮肤用于大面积烧伤的治疗.,68,由于壳聚糖是阳离子型天然聚合物,有良好的扼制微生物/细菌/霉菌的作用,可以应用于食品保鲜,食品内包装,无毒无污染.将壳聚糖制成溶液喷涂于经清洗或剥除外皮的水果上,壳聚糖干后形成的薄膜无色无味通气,食用时不必清除薄膜.,69,70,也可应用于染料、纸张和水处理等。在农业上可做杀虫剂、植物抗病毒剂。渔业上做养鱼饲料。化妆品美容剂、毛发保护、保湿剂等。医疗用品上可做隐形眼镜、人工皮肤、缝合线、人工透析膜和人工血管等。,71,72,二、药用动物资源开发的途径,1、从古代本草中发掘中国动物药志收载动物药1047种。但是目前常用动物药仅100余种。,73,如早在神农本草药中乙有蛴螬治疗目疾的记载，但近年来蛴螬较少用于眼病的治疗。四川大学华西医学中心对蛴螬进行了研究，发现它用于治疗白内障、角膜翳等有很好的疗效，目前蛴螬滴眼液正在研制开发之中。,74,2、从民族药和民间药中开发新资源,藏药,75,雪蛙,76,3、以化学成分为线索寻找新资源,77,4、扩大药用部位,羚羊角：羚羊角塞：骨塞坚硬而重，横截面四周呈齿状而与外面的角质层密合。全角除去骨塞外均半透明，对光透视角内无骨塞部分中心有一条扁三角形的小孔，直通尖端，俗名通天眼(或冲天眼)，,78,主治：高热神昏、谵语发狂、惊痫抽搐、目赤肿痛等症,79,80,81,82,83,84,5、应用分类学原理寻找新资源 ，,85,86,同时在人工合成牛黄、合成麝香等都取得了不同程度的进展,87,88,亚洲黄羊,89,90,91,92,6、利用生物技术开发新药和活性物质重组水蛭素已经在大肠杆菌和酵母菌中分别表达成功。,93,94,三、药用动物的活性成分,95,1蛋白质（酶）、多肽及氨基酸类 （1）蛋白质（酶）蚯蚓中蚓激酶能降解纤维蛋白原;蛇毒蛋白酶、蛇毒酶等用于血栓治疗；动物尿液中的尿激酶、激肽释放酶以及胰脏中提取的弹性蛋白酶等用于治疗心血管疾病；哺乳类动物和鸟类的脏器及豚鼠血清中的天门冬酰胺酶、精氨酸酶等临床用于治疗肿瘤 ;,96,五谷虫(大头金蝇Chrysomyis megacephala(Fab.)胰蛋白酶、肠肽酶有助消化作用； 蝮蛇毒中分出的以精氨酸酶用于治疗脑血栓及血栓闭塞性动脉炎有效。,97,糖蛋白，如圆蛤中蛤素具有抗肿瘤、抗病毒活性； 中华大蟾蜍的糖蛋白具有强心利尿作用； 。,98,水蛭素具有抗凝血作用和溶解血栓的作用； 蚯蚓中分得一种分子量为510.8Da的短肽具有抗菌活性；海绵动物、软体动物、昆虫及两栖动物皮肤中的抗生肽也用于抗细菌和病毒；,99,（2）、多肽,毒肽：如眼镜蛇毒主要用于晚期转移癌痛、神经痛、风湿性关节痛、偏头痛等顽固性疼痛；动物骨类（豹骨、狗骨等）治疗骨质增生、风湿与类风湿关节炎的有效成分为多肽类。,100,毒肽如眼镜蛇毒主要用于晚期转移癌痛、神经痛、风湿性关节痛、偏头痛等顽固性疼痛；蜂毒肽有强溶血作用和表面活性，能阻碍肌肉神经间的传导；,101,水蛭素：具有抗凝血作用和溶解血栓的作用；蚯蚓中分得一种分子量为510.8Da的短肽具有抗菌活性；抗生肽：海绵动物、软体动物、昆虫及两栖动物皮肤中的也用于抗细菌和病毒；还有细胞生长因子、神经生长因子、表皮生长因子等都已应用于临床。,102,（3）、氨基酸,肌酸：由精氨酸（arginine)、甘氨酸（glycine）及甲硫氨酸（methionine）三种氨基酸所合成的物质。磷酸肌酸：肌酸与磷酸组成的一种高能磷酸化合物,103,牛磺酸：牛黄的有刺激胆汁分泌和降低眼压作用。,104,紫河车的氨基酸提取物对白细胞减少症有一定治疗作用；,105,106,氨基酸 :地龙的解热作用与其氨基酸含量成正比； 紫河车(人胎盘)的氨基酸提取物对白细胞减少症有一定治疗作用； 牛黄(牛胆囊结石)的牛磺酸有刺激胆汁分泌和降低眼压作用 .,107,2 糖类,1）、单糖2）、糖苷3）、双糖,108,4）、多糖,肝素：由D-葡糖醛酸(或L-艾杜糖醛酸)和N-乙酰氨基葡糖形成重复二糖单位组成的多糖；甲壳素：N-乙酰基-D-吡喃葡糖胺聚合而成的直链多糖 ；粘多糖：含氮的不均一多糖 ，重要的粘多糖有：硫酸皮肤素，硫酸类肝素，硫酸角质素，硫酸软骨素和透明质酸等,109,肝素 是一种酸性黏多糖 广泛分布于动物各种组织中的肝素用于抗凝；甲壳动物和昆虫体壁外的甲壳素用于抗菌抗辐射；棘皮动物粘多糖具抗癌和抗凝血酶活性；,110,鲨鱼及深海软骨鱼骨骼所含杂多糖，具有显著的肿瘤抑制作用；三角帆蚌等软体动物中所含葡聚糖被证实具有较好的抗肿瘤活性。,111,3 脂类和脂肪酸,1）、脂肪2）、类脂（1）磷脂（2）胆固醇,112,3）、脂肪酸：脂肪酸是由碳、氢、氧三种元素组成的一类化合物脂肪酸根据碳氢链饱和与不饱和的不同可分为三类，（1）饱和脂肪酸：碳氢上没有不饱和键；（2）单不饱和脂肪酸：其碳氢链有一个不饱和键；（3）多不饱和脂肪：其碳氢链有二个或二个以上不饱和键。,113,富含单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸组成的脂肪在室温下呈液态，大多为植物油，如花生油、玉米油、豆油、坚果油、菜子油等。以饱和脂肪酸为主组成的脂肪在室温下呈固态，多为动物脂肪，如牛油、羊油、猪油等。,114,115,单不饱和脂肪酸,116,多不饱和脂肪酸,亚油酸亚麻酸20碳5烯酸（EPA）22碳6烯酸（DHA）花生4烯酸,117,深海鱼油虽然是动物脂肪，但它富含多不饱和脂肪酸，如20碳5烯酸（EPA）和22碳6烯酸（DHA），因而在室温下呈液态。 地龙中的花生四烯酸有解热作用；,118,饱和脂肪酸,棕榈酸 硬脂酸,119,4 甾类（类固醇）,具有甾核（3个6碳环和1个与碳环称为A，B，C及D环 ）。,120,类固醇包括：,固醇：胆固醇、羊毛固醇、谷甾醇、豆甾醇、麦角甾醇，胆汁酸和胆汁醇；类固醇激素：肾上腺皮质激素、性激素昆虫的蜕皮激素，强心苷和皂角苷配基以及蟾蜍毒等。,121,性激素或性信息素：紫河车中的黄体酮、鹿茸中的雌酮、海狗肾中的雄甾酮等。,122,动物胆汁中发现的胆汁酸有近百种，常见的有胆酸、去氧胆酸、猪去氧胆酸、鹅去氧胆酸等。去氧胆酸解痉作用明显；熊去氧胆酸、鹅去氧胆酸能溶解胆结石，已用于临床。,123,属于性激素或性信息素的有紫河车中的黄体酮、鹿茸中的雌酮、海狗肾中的雄甾酮等。,124,昆虫蜕皮激素以促蜕皮激素为代表，甲壳蜕皮激素以蜕皮甾酮为代表，这些昆虫蜕皮激素有促进人体蛋白质合成，排除体内胆甾醇，降低血脂和抑制血糖上升等作用。,125,蟾毒甾体有强心作用。棘皮动物的海参纲及海星纲几乎均含皂苷，这些皂苷一般能抑制癌细胞的生长，并有抗真菌、抗辐射、增强白细胞吞噬的功能。,126,5 萜类,萜类化合物就是指存在自然界中、分子式为异戊二烯单位的倍数的烃类及其含氧衍生物。这些含氧衍生物可以是醇、醛、酮、羧酸、酯等。,127,单萜：斑蝥素；三萜：角鲨烯；四萜：虾青素,128,6 杂环化合物,在环状化合物中，组成环的原子除碳原子外，还有其他元素的原子。1）、杂环：嘌呤、嘧啶、蝶啶、吲哚,129,2）、杂环衍生物核酸:烟酸:维生素PP，又名尼克酸、水溶性维生素，属于维生素B族。,130,3）、生物碱类,生物碱是存在于自然界中的一类含氮的碱性有机化合物，有似碱的性质。大多数有复杂的环状结构，氮素多包含在环内。,131,按照生物碱的主要类型：,胍:河豚体内的河豚毒素；肉毒碱：蛤蚧及全蝎，为氨基酸衍生物；胆汁中的胆红素；蟾蜍的色胺 麦角胺,132,河豚卵巢中的河豚毒素，毒性极强，阻断轴突传导作用比可卡因强16万倍，并有松弛肌肉痉挛、减轻晚期癌痛的作用；,133,134,食得一口河豚肉，从此不闻天下鱼,135,动物胆汁中得到的胆红素属吡咯衍生物，有促进红细胞新生、血清抗炎、治疗肝硬变作用；,136,蟾蜍色胺属吲哚类生物碱；箭毒蛙所含的哌啶类生物碱能麻痹骨骼肌；乌贼墨主要成分黑色素有止血作用；地龙的次黄嘌呤有抗组胺、平喘、降压作用。,137,7 酮和酸类,酮是羰基与两个烃基相连的化合物。麝香中的麝香酮有强心、抗炎、兴奋呼吸和中枢神经的作用；,138,酸是指一些具有酸性的有机化合物。蜂王浆中的王浆酸有抗菌、抗肿瘤作用。蚁酸,139,（二） 动物药有效成分的提取,（一）、溶剂提取法 原理： 1相似相溶 2扩散作用,140,溶剂的选择,选择溶剂要注意以下三点：溶剂对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小；溶剂不能与中药的成分起化学变化；溶剂要经济、易得、使用安全等。,141,常见的提取溶剂,1）水： 水是一种强的极性溶剂。 中草药中亲水性的成分，如无机盐、糖类、分子不太大的多糖类、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、生物碱盐及甙类等都能被水溶出。 为了增加某些成分的溶解度，也常采用酸水及碱水作为提取溶剂。酸水提取，可使生物碱与酸生成盐类而溶出，碱水提取可使有机酸、黄酮、蒽醌、内酯、香豆素以及酚类成分溶出。,142,问题:易霉坏变质 ; 沸水提取时，中草药中的淀粉可被糊化，而增加过滤的困难 ; 提取液中含有皂甙及粘液质类成分，在减压浓缩时，还会产生大量泡沫，造成浓缩的困难。,143,2)亲水性的有机溶剂： 如乙醇、甲醇、丙酮等， 以乙醇最常用。 对中草药细胞的穿透能力较强。亲水性的成分除蛋白质、粘液质、果胶、淀粉和部分多糖等外，大多能在乙醇中溶解。 甲醇的性质和乙醇相似，沸点较低（64），但有毒性，使用时应注意。,144,亲脂溶剂,石油醚、苯、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、二氯乙烷等。 这些溶剂的选择性能强，不能或不容易提取亲水性杂质。但这类溶剂挥发性大，多易燃（氯仿除外），一般有毒，价格较贵，设备要求较高，且它们透入植物组织的能力较弱，往往需要长时间反复提取才能提取完全。如果药材中含有较多的水分，用这类溶剂就很难浸出其有效成分.,145,提取方法,常用浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法及连续回流提取法等,146,1）浸渍法： 将中草药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。,147,2）渗漉法：,将中草药粉末装在渗漉器中，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，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，故浸出效果优于浸渍法。,148,渗漉器,149,注意事项,但应控制流速，在渗渡过程中随时自药面上补充新溶剂，使药材中有效成分充分浸出为止。或当渗滴液颜色极浅或渗液的体积相当于原药材重的10倍时，便可认为基本上已提取完全。在大量生产中常将收集的稀渗液作为另一批新原料的溶剂之用。,150,3）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。,151,煎煮器,152,4）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。小量操作时，可在圆底烧瓶上连接回流冷凝器。瓶内装药材约为容量，溶剂浸过药材表面约12cm。在水浴中加热回流，一般保持沸腾一定的时间，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分为止。此法提取效率较冷浸法高，大量生产中多采用连续提取法。,153,回流提取装置,154,5）连续提取法,应用挥发性有机溶剂提取中草药有效成分，不论小型实验或大型生产，均以连续提取法为好，而且需用溶剂量较少，提取成分也较完全。实验室常用脂肪提取器或称索氏提取器。连续提取法，一般需数小时才能提取完全。提取成分受热时间较长，遇热不稳定易变化的成分不宜采用此法。,155,156,（二）、 水蒸气蒸馏法,适用于能随水蒸气蒸馏而不被破坏的中药成分的提取。此类成分的沸点多在100以上，与水不相混溶或仅微溶，且在约100时存一定的蒸气压。当与水在一起加热时，其蒸气压和水的蒸气压总和为一个大气压时，液体就开始沸腾，水蒸气将挥发性物质一并带出。,157,水蒸气蒸馏装置,158,中草药中的挥发油，某些小分子生物碱一麻黄碱、萧碱、槟榔碱，以及某些小分子的酚性物质。牡丹酚等，都可应用本法提取。有些挥发性成分在水中的溶解度稍大些，常将蒸馏液重新蒸馏，在最先蒸馏出的部分，分出挥发油层，或在蒸馏液水层经盐析法并用低沸点溶剂将成分提取出来。例如玫瑰油、原白头翁素等的制备多采用此法。,159,（三）、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。 中草药中有一些成分具有升华的性质，故可利用升华法直接自中草药中提取出来。 例如樟木中升华的樟脑（camphor）。,160,（四）、分离和纯化,可采用的方法:溶剂分离法 两相溶剂萃取法 沉淀法盐析法透析法结晶、重结晶和分步结晶法层析法超临界CO2流体萃取技术,161,1溶剂分离法(萃取),原理: 总提取物中各组成成分，依其在不同极性溶剂中溶解度的差异而得到分离 要求: 选用三、四种不同极性的溶剂，由低极性到高极性分步进行提取分离 .,162,例如: 防己乙醇浸膏，碱化后可利用乙醚溶出脂溶性生物碱，再以冷苯处理溶出防己碱，与其结构类似的防己诺林碱比前者少一甲基而有一酚羟基，不溶于冷苯而得以分离.,163,水浸膏或乙醇浸膏常常为胶状物，难以均匀分散在低极性溶剂中，故不能提取完全，可拌于适量惰性填充剂，如硅藻土或纤维粉等，然后低温或自然干燥，粉碎后，再以选用溶剂依次提取 .,164,水提液中常含有树胶、粘液质、蛋白质、糊化淀粉等，可以加入一定量的乙醇，使这些不溶于乙醇的成分自溶液中沉淀析出，而达到与其它成分分离的目的 .水提取液中获得白及胶，可采用加乙醇沉淀法；括楼根汁中制取天花粉素，可滴入丙酮使分次沉淀析出;提取多糖及多肽类化合物，多采用水溶解、浓缩、加乙醇或丙酮析出的办法。,165,利用某些成分能在酸或碱中溶解，又在加碱或加酸变更溶液的pH后，成不溶物而析出以达到分离目的.内酯类化合物不溶于水，但遇碱开环生成羧酸盐溶于水，再加酸酸化，又重新形成内酯环从溶液中析出，从而与其它杂质分离 .,166,中草药总提取物用酸水、碱水先后处理，可以分为三部分：溶于酸水的为碱性成分（如生物碱），溶于碱水的为酸性成分（如有机酸），酸、碱均不溶的为中性成分（如甾醇）。例如: 长春花生物碱、石蒜生物碱的分离; 紫董定碱（corydine）; 蝙蝠葛碱（dauricins）; 四氢掌叶防己碱,167,2 两相溶剂萃取法,原理: 利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离的方法。 萃取时如果各成分在两相溶剂中分配系数相差越大，则分离效率越高、如果在水提取液中的有效成分是亲脂性的物质，一般多用亲脂性有机溶剂，如苯、氯仿或乙醚进行两相萃取，如果有效成分是偏于亲水性的物质，在亲脂性溶剂中难溶解，就需要改用弱亲脂性的溶剂，例如乙酸乙酯、丁醇等。,168,分液漏斗,169,注意以下几点和处理： (1)出现乳化 现象(2)水提取液的浓度最好比重 (3)溶剂与水溶液应保持一定量的比例 (4)一般萃取多次.,170,逆流连续萃取法,是一种连续的两相溶剂萃取法。其装置可具有一根、数根或更多的萃取管。管内用小瓷圈或小的不锈钢丝圈填充，以增加两相溶剂萃取时的接触面。 例如:氯仿从川楝树皮的水浸液中萃取川楝素: 将氯仿盛于萃取管内，而比重小于氯仿的水提取浓缩液贮于高位容器内，开启活塞，则水浸液在高位压力下流入萃取管，遇瓷圈撞击而分散成细粒，使与氯仿接触面增大，萃取就比较完全。,171,逆流连续萃取装置,172,3 沉淀法,是在中药提取液中加入某些试剂使产生沉淀，以获得有效成分或除去杂质的方法。,173,(1) 铅盐沉淀法,分离某些中草药成分的经典方法之一。由于醋酸铅及碱式醋酸铅在水及醇溶液中，能与多种中草药成分生成难溶的铅盐或络盐沉淀，故可利用这种性质使有效成分与杂质分离。 常用以沉淀有机酸、氨基酸、蛋白质、粘液质、鞣质、树脂、酸性皂甙、部分黄酮等。,174,脱铅方法 : 硫化氢脱铅 用硫酸、磷酸、硫酸钠、磷酸钠等除铅 例如: 在黄芩水煎液中加入明矾溶液，黄芩甙就与铝盐络合生成难溶于水的络化物而与杂质分离，这种络化物经用水洗净就可直接供药用。,175,(2)试剂沉淀法,在生物碱盐的溶液中，加入某些生物碱沉淀试剂，则生物碱生成不溶性复盐而析出。水溶性生物碱难以用萃取法提取分出，常加入雷氏铵盐使生成生物碱雷氏盐沉淀析出。 橙皮甙、芦丁、黄芩甙、甘草皂甙均易溶于碱性溶液，当加入酸后可使之沉淀析出。 某些蛋白质溶液，可以变更溶液的pH值利用其在等电点时溶解度最小的性质而使之沉淀析出。,176,4 盐析法,是在中草药的水提液中、加入无机盐至一定浓度，或达到饱和状态，可使某些成分在水中的溶解度降低沉淀析出，而与水溶性大的杂质分离. 盐析的无机盐: 氯化钠、硫酸钠、硫酸镁、硫酸铵等。 例如: 三七的水提取液中加硫酸镁至饱和状态，三七皂甙乙即可沉淀析出: 黄藤中提取掌叶防己碱，三颗针中提取小檗碱在生产上都是用氯化钠或硫酸胺盐析制备。,177,5 透析法,利用小分子物质在溶液中可通过半透膜，而大分子物质不能通过半透膜的性质，达到分离的方法。透析膜: 动物性膜、火棉胶膜、羊皮纸膜（硫酸纸膜）、蛋白质胶膜、玻璃纸膜等。常用市售的玻璃纸或动物性半透膜扎成袋状，外面用尼龙网袋加以保护，小心加入欲透析的样品溶液，悬挂在清水容器中。 例如: 分离和纯化皂甙、蛋白质、多肽、多糖等物质时，可用透析法以除去无机盐、单糖、双糖等杂质 .,178,6结晶、重结晶和分步结晶法,结晶的意义: 鉴定中草药化学成分，研究其化学结构，必须首先将中药成分制备成单体纯品。 一般来说，中草药化学成分在常温下多半是固体的物质，都具有结晶的通性，可以根据溶解度的不同用结晶法来达到分离精制的目的。 一旦获得结晶，就能有效地进一步精制成为单体纯品。纯化合物的结晶有一定的熔点和结晶学的特征，有利于鉴定 .,179,180,制备结晶,1选择合宜的溶剂和应用适量的溶剂 一般常用甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙醋 作制备结晶 的溶剂 有些化合物在某些溶剂中则易于形成结晶。 例如: 葛根素、逆没食子酸在冰醋酸中易形成结晶; 大黄素在吡啶中易于结晶; 萱草毒素在N，N一二甲基甲酰胺（DMF）中易得到结晶; 穿心莲亚硫酸氢钠加成物在丙酮一水中较易得到结晶; 蝙蝠葛碱通常为无定形粉未，但能和氯仿或乙醚形成为加成物结晶。,181,结晶溶液的制备,制备结晶的溶液，需要成为过饱和的溶液。一般是应用适量的溶剂在加温的情况下，将化合物溶解再放置冷处。如果在室温中可以析出结晶，就不一定放置于冰箱中，以免伴随结晶析出更多的杂质。 如果溶液浓度适当，温度慢慢降低，可析出结晶较大而纯度较高的结晶。 有的化合物其结晶的形成需要较长的时间，例如铃兰毒甙等，有时需放置数天或更长的时间。,182,制备结晶操作,1放置过程中，最好先塞紧瓶塞，避免液面先出现结晶，而致结晶纯度较低。 2放置一段时间后没有结晶析出，可以加入极微量的种晶，即同种化合物结晶的微小颗粒。加种晶是诱导晶核形成常用而有效的手段。3没有种晶时，可用玻璃棒蘸过饱和溶液一滴，在空气中任溶剂挥散，再用以磨擦容器内壁溶液边缘处，以诱导结晶的形成。4如仍无结晶析出，可打开瓶塞任溶液逐步挥散，慢慢析晶。5或另选适当溶剂处理，或再精制一次，尽可能除尽杂质后进行结晶操作。,183,重结晶及分步结晶,在制备结晶时，最好在形成一批结晶后，立即倾出上层溶液，然后再放置以得到第二批结晶。晶态物质可以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。,184,结晶纯度的判定,化合物的结晶都有一定的结晶形状、色泽、熔点和熔距可以作为鉴定的初步依据. 高压液谱、气相层析、紫外光谱等，均有助于检识结晶样品的纯度。,185,7层析法,基本原理： 层析过程是基于样品组分在互不相溶的两“相”溶剂之间的分配系数之差（分配层析），组分对吸附剂吸附能力不同（吸附层析），和离子交换，分子的大小（排阻层析）而分离。通常又将一般的以流动相为气体的称为气相层析，流动相为液体的称为液相层析。,186,柱层析装置,187,吸附层析法（AdsorptionChromatography）,特别适用于很多中等分子量的样品（分子量小于1，000的低挥发性样品）的分离，尤其是脂溶性成分，一般不适用于高分子量样品如蛋白质、多糖或离子型亲水性化合物等的分离 . 吸附层析的分离效果，决定于吸附剂、溶剂和被分离化合物的性质.,188,吸附剂： 常用的吸附剂有硅胶、氧化铝、活性炭、硅酸镁、聚酰胺、硅藻土等。溶剂： 在柱层析时所用的溶剂（单一剂或混合溶剂）习惯上称洗脱剂，用于薄层或纸层析时常称展开剂。洗脱剂的选择: 须根据被分离物质与所选用的吸附剂性质这两者结合起来加以考虑.,189,被分离物质的性质： 被分离的物质与吸附剂，洗脱剂共同构成吸附层析中的三个要素，彼此紧密相连。,190,薄层层析,薄层层析是一种简便、快速、微量的层析方法。一般将柱层析用的吸附剂撒布到平面如玻璃片上，形成一薄层进行层析时一即称薄层层析。其原理与柱层析基本相似。 主要区别在于薄层层析要求吸附剂（支持剂）的粒度更细，一般应小于250目，并要求粒度均匀 .,191,薄层层析,192,特殊薄层,针对某些性质特殊的化合物的分离与检出，有时需采用一些特殊薄层。 荧光薄层 络合薄层 酸碱薄层和pH缓冲薄层,193,8超临界CO2流体萃取技术,利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的萃取技术。 在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。 超临界CO2流体萃取过程是由萃取和分离过程组合而成的。 超临界流体萃取是70年代末发展起来的一种新型物质分离、精制技术。,194,超临界CO2流体萃取仪,195,超临界流体定义,任何一种物质都存在三种相态-气相、液相、固相。三相成平衡态共存的点叫三相点。液、气两相成平衡状态的点叫临界点。在临界点时的温度和压力称为临界压力。不同的物质其临界点所要求的压力和温度各不相同。 超临界流体(Supercritical fluid，SCF)技术 指温度和压力均高于临界点的流体,如二氧化碳临界温度Tc=31.26、临界压力Pc=7.2MPa 。 高于临界温度和临界压力而接近临界点的状态称为超临界状态。处于超临界状态时，气液两相性质非常相近，以至无法分别，所以称之为SCF。,196,处于临界点以上温度和压力区域下的流体，在临界点附近，会出现流体的密度、粘度、溶解度、热容量、介电常数等所有流体的物性发生急剧变化。,197,超临界流体萃取分离原理,利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。当气体处于超临界状态时, 成为性质介于液体和气体之间的单一相态, 具有和液体相近的密度, 粘度虽高于气体但明显低于液体, 扩散系数为液体的10100倍; 因此对物料有较好的渗透性和较强的溶解能力, 能够将物料中某些成分提取出来。,198,在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地依次把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分萃取出来。并且超临界流体的密度和介电常数随着密闭体系压力的增加而增加, 极性增大, 利用程序升压可将不同极性的成分进行分步提取。当然，对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单一的，但可以通过控制条件得到最佳比例的混合成分，然后借助减压、升温的方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物质则自动完全或基本 析出，从而达到分离提纯的目的，并将萃取分离两过程合为一体，这就是超临界流体萃取分离的基本原理。,199,二氧化碳超临界流体萃取,二氧化碳在温度高于临界温度Tc=31.26、压力高于临界压力Pc=7.2MPa的状态下，性质会发生变化，其密度近于液体，粘度近于气