2014执业中药师中药化学辅导:中药有效成分的提取与分离2
优点:效率较高。
缺点:①对热不稳定成分不宜使用;
②溶剂消耗量大、操作麻烦;
③耗时长。
总结:
方法 |
操作 |
优点 |
缺点 |
适用药物 |
煎煮 |
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浸渍 |
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渗漉 |
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回流 |
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连续回流 |
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5.水蒸气蒸馏法
水蒸气蒸馏法用于提取具有挥发性的、能随水蒸气蒸馏而不被破坏,且难溶或不溶于水的成分。
适用成分:
挥发性(100℃有一定蒸汽压);
对水稳定;
不溶于水;
耐热。
(如:中药中挥发油的提取常采用此法。)
6.升华法
固体物质在受热时不经过熔融而直接转化为蒸气,蒸气遇冷又凝结成固体的现象叫做升华。
适用成分:游离羟基蒽醌类成分,一些小分子香豆素类,有机酸类成分等。
(如:樟木中的樟脑,茶叶中的咖啡因)
7.超声提取法
定义:采用超声波辅助溶剂提取的方法。
超声波是一种强烈机械振动波,它是指传播的振动频率在弹性介质中高达20kHz的一种机械波。
提取原理:超声波可产生高速、强烈的空化效和搅拌作用,能破坏药材的细胞,使提取溶剂渗透到药材的细胞中,从而加速药材中有效成分溶解于溶媒中,提高有效成分的提取率。
特点:①不会改变有效成分的化学结构;
②可缩短提取时间,提高提取效率。
8.超临界流体萃取法
定义:采用超临界流体为溶剂对中药材进行萃取的方法。
超临界流体(SF):指处于临界温度(Tc)和临界压力(Pc)以上,介于气体和液体之间的、以流动形式存在的单一相态物质。密度与液体相近,而黏度与气体相近,扩散能力强。
萃取选择性的决定因素:
温度、压力、夹带剂的种类及含量。
常用的提取物质:
C02、NH3、C2H6、C7H16、CCl2F2、N2O、SF6等,实际最常用的为C02。
(1)C02超临界流体萃取的特点:
①简便、高效、无有机溶剂残留;
②安全,无污染;
③因萃取温度低,适用于对热不稳定物质的提取;
④萃取介质的溶解特性容易改变,在一定温度下只需改变其压力;
⑤还可加入夹带剂,改变萃取介质的极性来提取极性物质;
⑥适于极性较大和分子量较大物质的萃取;
⑦萃取介质可循环利用,成本低;
⑧可与其他色谱技术联用及IR、MS联用,可高效快速地分析中药及其制剂中的有效成分。
(2)局限性
①对脂溶性成分溶解能力强,而对水溶性成分溶解能力弱——适用成分为脂溶性成分;
②设备造价高,成本高;
③更换产品时设备清洗困难。
(3)夹带剂的作用
夹带剂(entrainer)作为亚临界组分,挥发度介于超临界流体与被萃取溶质之间,以液体形式和相对小的量加入超临界流体中。
作用:①改善或维持选择性;
②提高难挥发溶质的溶解度。
常用夹带剂:甲醇、乙醇、丙酮、乙腈等
(对溶质具有很好溶解性的溶剂也往往是很好的挟带)
练习题
最佳选择题
对含有大量淀粉、树胶、果胶、黏液质中药的有效成分常选用的提取方法是
A.浸渍法
B.水蒸气蒸馏法
C.煎煮法
D.回流提取法
E.升华法
【正确答案】A
最佳选择题
最常用的超临界流体是
A.水
B.甲醇
C.二氧化碳
D.三氧化二铝
E.二氧化硅
【正确答案】C
二、中药有效成分的分离与精制
(一)根据物质溶解度差别进行分离
1.利用温度不同引起溶解度的改变进行分离
主要包括:结晶与重结晶。
结晶:将不是结晶状态的固体物质处理成结晶状态的操作。
重结晶:从不纯的结晶经过进一步精制处理得到较纯结晶的过程。
原理:要分离物质在热的溶剂中溶解达到饱和,冷却时由于溶解度的降低,溶液因过饱和而析出晶体。
结晶与重结晶操作
①不与被结晶物质发生化学反应;
②对被结晶成分热时溶解度大、冷时溶解度小;
③对杂质或冷热时都溶解(留在母液中),或冷热时都不溶解(过滤除去);
④溶剂沸点较低,易挥发除去;
⑤无毒或毒性较小,便于操作。
常用的重结晶溶剂:水、冰醋酸、甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、三氯甲烷、苯、四氯化碳、石油醚和二硫化碳等。(单用或混用)
注意:用于重结晶溶剂用量需适当,用量太大会增加溶解,析出晶体量少;用量太小在热过滤时会提早析出结晶造成损失。一般可比需要量多加20%左右。
结晶纯度的判定方法:
(1)结晶形态和色泽:一个纯的化合物一般都有一定的晶形和均匀的色泽。
(2)熔点和熔距:单一化合物一般都有一定的熔点和较小的熔距(1~2℃)。
(3)色谱法:单一化合物用两种以上溶剂系统或色谱条件进行检测,均显示单一的斑点。常用的有纸色谱、纸上电泳和薄层色谱。
(4)高效液相色谱法(HPLC):纯的化合物显示单一的谱峰。
(5)其他方法:质谱、核磁共振等。
单峰表示纯化合物,双峰表示不纯的化合物。
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