天然产物分离技术

天然产物分离技术,四川大学华西药学院,前言,重要性天然药物的开发（WTO，知识产权）提取基础分离,提取1文献化学成分种类2系统预试3提取溶剂a水（鞣质、糖类、蛋白质）HClNaOH成盐溶出冷水、热水b醇（乙醇、甲醇）95%-alkaloids60-70%-皂苷、黄酮苷40-50%-强心苷c丙酮、乙酸乙酯、苯等（苷元）,4提取方法a冷浸法（3-4次）优缺点b渗漉法（10倍量）受热易分解物溶剂梯度c煎煮法（3-4次）水或稀醇,分离1分类a粗分（部位分离）b细分（部位分组分离）c单离（单体成分分离）2方法层析（平面层析、柱层析、逆流层析）SFE结晶,平面层析,TLC定性：预试对照标准品种类：硅胶G,GF254显色：广泛碘、H2SO4EtOH专属alkaloids,flavonoids等,PTLC（PreparativeTLC）制备量g级1吸附剂（adsorbents）材料：Silicagel尺寸：20*2020*40厚度：0.5-2mm2样品带手工自动点样器,样品带宽的解决方法a用极性流动相展开约2cm，使带变窄b用带浓缩带的板子3流动相选择三角性法则4样品的收集洗脱显色：定位转移洗脱,5PTLC制备样品时引入的杂质粘合剂杂质指示剂Other(分解物)(Al2O3作吸附剂)难点解决办法：SephedexLH-20,6技术发展aHPTLCb巨形板TLC不锈钢板(60*60)厚度5mm上样量10gc带浓缩带TLCd展开方式多次展开（同方向）双向展开e移植TLC,OPLC（OverpressureLayerChromatography）又称OverpressureTLC(OPTLC)1简介1979年Tyihak综合TLC,HPTLC优点，吸收HPLC的某些特点。平面细颗粒蒸汽相恒流速,2装置3特点a与传统PTLC比较b效率50mg0.5g1hc优点4制备型OPLC联机检测分段收集5应用氨基酸，多肽，胡萝卜素，生物碱等,离心薄层层析（CTLC）centrifugalTLC,Chromatotron1概述CTLC是在TLC和柱色谱基础上发展起来利用旋转离心力，连续洗脱2仪器倾斜盘流动相中央进入梯度、UV检测、N2保护固定相活化反复使用,3特点优点：（1）快速30min（2）流动相少（3）可反复使用（4）进样方便（5）直接洗脱（6）直接检测，接收灵活（7）可梯度洗脱（8）占地小，移动方便（9）分离杂质少,3特点缺点：（1）固定相限制（2）Rf值（3）显色（4）收集污染（5）上样量少4应用生物碱、人参皂苷5注意事项,柱层析ColumnChromatogrphy,常压柱层析(0.150g)（OrdinaryColumnChromatogr.）吸附性柱色谱分配性柱色谱植物有效柱色谱离子交换柱色谱成分分离凝胶过滤柱色谱主要手段聚酰胺柱色谱大孔吸附树脂,一、吸附性柱层析Al2O3orSilicagel生物碱水溶性Al2O3甾体脂溶性Silicagel挥发油脂溶性1装柱Al2O3：吸附剂:样品(2050:1)(20100:1)Silica：吸附剂:样品(30100:1)(300400:1)1)干法与TLC吻合度较好，溶剂消耗少2)湿法紧密，前沿整齐,2上样1)湿法溶剂溶解上样（少量），低极性2)干法低极性溶剂溶解性差3洗脱常压低压梯度洗脱4收集与检查等份TLCUV,二、聚酰胺（Polyamide）1原理a氢键吸附原理酰胺键酚类、酸类、醌类、硝基化合物成氢键能力与溶剂有关水甲醇乙醇丙酮稀氨液0.2c预纯化操作,四、闪式柱层析（FlashChromatography)20世纪700年代后发展起来的一种快速柱层析技术。1简介柱短，分离时间短，快，分离效率高。闪式硅胶（FlashSicicagel）进口，国产（山东即墨化学试剂厂）球型微粒，粒度在40-63um(230-400目)之间（均匀）加压层析0.3-1Kg/cm210mg-10g样品10-15min,2操作与普通柱层析法基本相同。a装柱：湿法干法（20cm）b上样：拌样湿法c洗脱：Rf0.2-0.3加液8-10cm，加压3实际应用皂苷、甾体、生物碱、黄酮,五、棒色谱（StickChromatography)1简介与制备型薄层层析原理相同,分离量大。把硅胶、氧化铝等制成园柱形的棒，下端上样，上行展开而达到分离目的。（吴凤鄂）2操作a制棒b上样c展开引导座两端相通，内填层析硅胶展开装置层析槽，密封罩d收集3应用生物碱、皂苷、甾醇等,加压柱层析（PressureLiquidChromatogr.）类型低压柱层析加压柱层析中压柱色析高压柱色析优点分离因子a高，故能完成复杂的分离过程a=两组分的相对保留时间之比分离因子是评价色谱柱选择性的一种指标,制备型与分析型的区别：分析型：不要求样品回收制备型：要求样品载量高，因此便要求有特殊的层析装置和操作系统基本原理1加压柱层析效果的好坏Speed分析型制备型ResolutionLoad与Load相关的因素柱径柱长粒度填充剂密度,2加压柱层析目的得出一个化合物Lab.一定纯度生产规模回收率单位时间内分得的化合物量洗脱液流速快可用更细的颗粒，分辨率提高避免不稳定化合物在开口柱上由于长时间暴露而导致分解（最大优点）,3分类（Classifcaton）AnalyticalHPLC:ug-5mgPrep.HPLC:5mg-gmsLow-pressureLC:10mg-1gMedium-pressureLC:100mg-100g选择制备型系统要考虑的事以上各法的极限（适应范围）要分离的样品量根据以上条件要求而选用的方法柱大小，固定相，压力，洗脱剂经验积累,4操作aTLC探索条件（层析系统选择）b分析型小试c优化条件（超载）d套用优化条件（制备）e正式操作f获得纯品g分析鉴定纯品h再生柱正相：actonewatermethanolTHF-dichloromethane反相：water-methanol,5Prep.LC的各种条件的应用情况及优化aColumn:loading,f,size,columnefficiency,a,Knumberoftheoreticalplates,resolutionbStationaryphase:液液,固液,粒度大小硅胶-普通,键合相AgNO3coatedsilicagel-涂层AgNO3分离萜类分开不同双键数目或位置Paired-ionChromatogr.-生物碱在柱上增加一种离子,该离子与欲分离物相反,从而成为离子对,而成中性,易分离Chiralstationaryphasec装柱技术,d加样法（Sampleintroduction）e加压泵（Pump）f检测器（Detectors）g流动相（Eluent）h分离样品收集i切割与再循环技术二个成分色带太近，超出层析灵敏度范围，分不开时，采取的方法。（样品通过检测器不受破坏）j柱超载及中心切割法要想得量多，需超载，要用中心切割法纯化注意检测器峰值,一、低压柱层析（Low-pressureLC）1简介低压柱层析可以用玻璃自制，现绝大多数是购买预制柱。长度：从240mm440mm内径：从10mm37mm外径：从13mm42mmLIDOD进样量A24010130.3-1ml0.2gB31025281-5ml1gC44037422-10ml3g,2操作a填充剂40-60um与TLC相同，流速快b加压氮气瓶约5bar机械泵c展开d