中药有效成分分离纯化工艺概述_李敏杰

中药有效成分分离纯化工艺概述_李敏杰
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第22卷第2期 齐 齐 哈 尔 大 学 学 报 Vol.22,No.2 2006年3月 Journal of Qiqihar University March,2006

中药有效成分分离纯化工艺概述

李敏杰1邓启刚1安东正义2

(1齐齐哈尔大学,齐齐哈尔161006;2日本新泻大学,日本新泻,950-2181)

摘 要:中药有效成分的提取分离是中药制剂生产的关键步骤,它直接影响到中药制剂的质量、疗效和产量。结

合中药制剂的特性,推广应用低耗高效、可操作性的提取提纯方法是近年来的中药领域热门研究课题。本文对目

前中药研究领域应用广泛,可操作性强的提取分离纯化技术进行了详细论述。

关 键 词:中药;有效成分;提取;纯化

中图分类号:TG174.42 文献标识码:A文章编号:1007-984X(2006)02-0007-04

中药制剂长期以来一直存在有效成分含量低,药效不稳定等缺点,随着中药技术的不断发展,人们一直不断的探索着更具推广意义的提取提纯方法,以期更好的达到提高药效、减少杂质,同时降低生产成本,使中药的国际化具备高质量及低成本的竞争力。一些现代高新工程技术正在不断地被借鉴到中药生产中来[1],在传统的分离方法的基础上新兴了多种提取提纯方法。

1 几种应用广泛的传统纯化方法

1.1 色谱分离技术(chromatography):

色谱法是中药研发领域传统的分离纯化技术之一,应用范围很广,也是目前为止发展最完备的分离技术之一。色谱法又称层析法,其原理:基于样品组分在流动相固定相两相溶剂中发生的各种作用不同,诸如吸附、分配、离子吸引、排阻、亲和等,使得溶于流动相中的不同组分经过固定相时的滞留时间不同,从而先后顺序的从固定相中流出。

色谱法根据其物理化学原理,分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱与排阻色谱等方法。

吸附色谱是利用吸附剂对样品物质不同组分的吸附能力不同,后用溶剂或气体洗脱,以使各组分分离的方法。常用的吸附剂有氧化铝、硅胶、聚酰胺等有吸附活性的物质。

分配色谱是基于样品物质不同组分在流动相和固定相中的分配系数不同,以使组分分离的色谱方法。固定相通常为液相键合或涂布在固体载体上。常用的载体有硅胶、硅藻土、硅镁型吸附剂与纤维素粉等。

离子交换色谱是根据样品不同组分在离子交换树脂上的离子交换势不同而使组分分离的方法。常用的有不同强度的阳、阴离子交换树脂,流动相一般为水或含有有机溶剂的缓冲液。

排阻色谱又称凝胶色谱或凝胶渗透色谱,是利用被分离物质分子量大小的不同和在填料上渗透程度的不同,以达到组分有效分离。常用的填料有分子筛、葡聚糖凝胶、微孔聚合物、微孔硅胶或玻璃珠等,可根据载体和试样的性质,选用水或有机溶剂为流动相。

色谱法根据固定相性态分为柱色谱法、纸色谱法、薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等。

柱色谱法所用色谱管为内径均匀、下端缩口的硬质玻璃管,下端用棉花或玻璃纤维塞住,管内装有吸附剂。溶于流动相中的样品流经吸附剂是由于各不同组分的吸附于解析的不同从而达到组分分离的效果。色谱柱的大小,吸附剂的品种和用量,以及洗脱时的流速,均按各单体中的规定。

纸色谱法以纸为载体,用单一溶剂或混合溶剂进行分配。亦即以纸上所含水分或其他物质为固定相,

收稿日期:2005-10-15

作者简介:李敏杰,女,1975年生,应用化学专业2003级研究生。

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用流动相进行展开的分配色谱法。所用滤纸应质地均匀平整,具有一定机械强度,必须不含会影响色谱效果的杂质,也不应与所用显色剂起作用,以免影响分离和鉴别效果,必要时可作特殊处理后再用。

薄层色谱法,系将适宜的固定相涂布于玻璃板、塑料或铝基片上,成一均匀薄层。待点样、展开后,与适宜的对照物按同法所得的色谱图作对比,用以进行药品的鉴别、杂质检查或含量测定的方法。它兼备了柱色谱和纸色谱的优点,而且既可分离少量样品又可用来做制备分离,适用于挥发性较小或较高温度易发生变化而不能用气相色谱分析的物质。此外,薄层色谱法还可用来跟踪有机反应及进行柱色谱之前的一种“预试”[18]。

气相色谱法是在以适当的固定相做成的柱管内,利用气体(载气)作为移动相,使试样(气体、液体或固体)在气体状态下展开,在色谱柱内分离后,各种成分先后进入检测器,用记录仪记录色谱谱图[2]。

液相色谱法(Gas Chromatography)是以液体作为流动相对试样进行有效分离的色谱分离方法。早期的液相色谱法(古典液相色谱)由于使用粗颗粒的固定相,填充不均匀,依靠重力使流动相流动,因此分析速度慢,分离效率低、分离时间长,难以解决复杂样品的分离。由于经典的液相色谱的一些缺陷,它逐渐被高效率、高灵敏度和高速度的高效液相色谱法所代替。高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC),又称高压液相色谱法或高速液相色谱法[3] [18],是指应用了新型高效的固定相、高压输液泵、梯度洗脱技术以及各种高灵敏度的检测器,具有操作简便、分离速度快、分离效率高和检测灵敏度高等优良性能的液相色谱体系。HPLC几乎可以分离和分析任何物质,是目前最有效和应用最广泛的分离分析技术[4] [5] [6]。

1.2 两相溶剂萃取法

两相溶剂萃取简称萃取法,是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。还可以在氯仿、乙醚中加入适量乙醇或甲醇以增大其亲水性。提取黄酮类成分时,多用乙酸乙脂和水的两相萃取。提取亲水性强的皂甙则多选用正丁醇、异戊醇和水作两相萃取。不过,一般有机溶剂亲水性越大,与水作两相萃取的效果就越不好,因为能使较多的亲水性杂质伴随而出,对有效成分进一步精制影响很大。

1.3 沉淀法

在中草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。铅盐沉淀法:铅盐沉淀法为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。试剂沉淀法:根据中草药及杂质的性质适当选用相应的试剂,如某些生物碱溶液中加入生物碱沉淀试剂,则生物碱会生成复盐沉淀而析出,从而得到分离精制。新发展的絮凝沉淀法,是在混悬的中药提取液或提取浓缩液中加入一种絮凝沉淀剂以吸附架桥和电中和方式与蛋白质、果胶、粘液质、鞣质等发生分子间作用,使之沉降,经过滤除去溶液中的粗粒子,以达到精制和提高成品质量目的的一项新技术。絮凝剂的种类很多,有鞣酸、明胶、蛋清、101果汁澄清剂、ZTC澄清剂、壳聚糖(即可溶性甲克素)等。

1.4 结晶与重结晶法

通常,中草药中所含化学成分在常温下大部分为固体物质,都具有结晶的通性。这样就可以根据各种化合物在不同化合物中的溶解度不同,选择适当的溶剂对初提物进行结晶与重结晶,以达到分离精制的目的。结晶的操作方法根据情况不同差异很大,总之就是要与相似相溶背道而驰,一般会达到较好的结晶效果。

1.5 盐析法

盐析法是沉淀法的一种,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。常用作盐析的无机盐有氯化钠、硫酸钠、硫酸镁、硫酸铵等。

2 目前引进中药领域并发展较成熟的几种新兴纯化方法

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2.1 大孔树脂分离技术(MacroAbsorptionResin)

大孔树脂吸附分离技术是固液柱层析分离技术中的一种,它采用特殊的吸附剂,从混合物中有选择性地吸附其中的有效组分或成分,去除无效部分的一种提取精制技术[7]。该技术是70年代末逐步应用到中草药有效组分或成分的提取分离中。根据药液成分的不同,提取的物质不同,选择不同型号的树脂。大孔树脂的常用型号有:D-101,D-201,MD-05271,CAD-40等,王龙等用D型大孔吸附树脂分离牛膝总甾酮的研究[8],任海 ,用大孔树脂分离提取麻黄碱的研究[9]等,其特点是吸附容量大,再生简单,效果可靠,尤其适用于分离纯化甙类、黄酮类、皂甙类、生物碱类等组分或成分,易于实现大规模生产。作为一种分离手段,大孔树脂吸附分离技术正广泛地应用于中药生产中[10] [11] [12]。其操作的基本程序大多是:中药提取液→通过大孔树脂吸附上有效成分的树脂→洗脱液→回收溶液→药液→干燥→半成品

2.2 膜分离技术(Membrane Seperation Technology)

膜科学与技术已发展成为一门学科,是现代分离技术领域最先进的技术之一。使用膜技术(包括超滤膜、微孔滤膜、半透膜、反渗透膜等)可以在原生物体系环境下实现物质分离,可以高效浓缩富积产物,有效脱出杂质[13] [14]。该技术优点是操作方便,结构紧凑,能耗低,过程简单,无二次污染。与常规的离心分离、沉降、过滤、萃取等方法相比,膜技术具有的明显潜在优势[15] [16] [19]。

2.3 高速逆流色谱分离(High—speed Countercurrent Chro—matography, HSCCC)

高速逆流色谱技术是两个互不混溶的溶剂逆向流动,样品在两相之间分配,不用固态吸附剂的全液态色谱方法。由Ito.Y.在液液分配色谱的基础上建立起来的。它依靠聚四氟乙烯(PTFE)蛇形管的方向性及特定的高速行星式旋转所产生的离心场作用,使无载体支持的固定相稳定的保留在蛇形管中,并使流动相单向、低速通过固定相,在短时间内实现样品在互不相溶的两相溶剂系统中高速分配,从而实现连续逆流萃取分离物质的目的[17]。HSCCC 属于分离完全的液液分配色谱,其溶剂系统是由互不相溶的两相溶剂中加入第3种中介溶剂混合而成,无需使用固体物质作固定相载体,与其它的液相色谱相比较,消除了由于使用载体而带来的样品吸附、污染、峰形拖尾等现象[18]。同时,HSCCC色谱仪已逐渐从最初的容量小的分析型发展到一次进样可达几十克粗品的较大容量的制备型,特别适合物质样品的制备分离。它最大的优点是:不存在样品的不可逆吸附;样品可定量回收;极大地控制了样品的变性问题,样品不会遭到破坏[21] [22]。 2.4 微波分离法(microwave extraction)

微波提纯系利用微波能来提高提纯率的一种新发展起来的提纯技术[7]。在微波场中,各种物料吸收微波能力的差异使得基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性地加热,从而使得物质内部产生能量差或热能差,被萃取的物质得到足够的动力从基体物料中分离[19]。微波提纯具有的优点使它在中药提纯中越来越受到青睐:微波提纯是里外同时加热,且没有高温热源,消除了热梯度,从而使提纯质量大大提高,有效保护了中药中的有效成分[20];可穿透式加热,大大节省提纯时间;同样的原料用常规方法需两三次提净,而在微波场中可一次提净,提纯能力大大提高;微波提纯物纯度高,可水提、醇提、油提,适用广泛;此外,后处理方便、溶剂用量少、生产线整体造价低等也是重要的优点[23] [24]。

2.5 分子蒸馏法

该技术是运用不同物质的分子运动自由程之差别而实现分离的,可以在远离沸点下操作,具备蒸馏压强低、受热时间短、分离程度高等特点,能大大降低高沸点物料的分离成本,极好地保护热敏性物质。该项技术已广泛应用于高纯物质的提取,特别适用于天然高沸点物质的提取与分离[7]。在分离过程中,物料处于高真空、相对低温的环境,停留时间短,损耗极少,故分子蒸馏技术特别适合于高沸点、低热敏性物料,尤其适合有效成分的活性对温度极为敏感的天然产物的分离,如用于挥发油类的分离纯化[25]。

综上所述,色谱法,沉淀法、结晶法等传统的分离方法广泛的应用在中药领域的同时,新发展的提取分离方法如膜技术,分子蒸馏,高速逆流色谱,大孔树脂技术的引入,为中药提取纯化的发展起着越来越重要的作用。此外,酶工程技术(cellulose engineering technique),超声波提取技术(the ultrasonic withdraws the technique),半仿生提取技术法(semi-bionic extraction method, SBE)、超临界流体萃取(supercritical fluid extraction,SFE法)等新兴的提取技术,及超滤(ultrafiltration,UF),吸附电泳(electrophoresis)等新兴的分离技

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术也被应用并发展壮大起来[26] [27]。就此而言,如何更好的灵活交叉运用各种方法将是一个值得思考的问题。

参 考 文 献

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The review of separation and purification technique of Chinese herbal medicine

Minjie li1Qigang Deng1 masayoshi ANDO2

(1Qiqihar University,Qiqihar161006;2 Niigata University, Niigata 950- 2181,Japan )

Abstract:The separation and purification technique of efficacious ingredient is an important process in the production of Chinese herbal medicine, and it directly relate with the quality, curative effect and yield of Chinese herbal medicine. Many studies have been focused on the improvement of separation and purification technique of Chinese herbal medicine efficacious ingredient combine with its characteristic. The paper review the applicable and efficacious technology of separation and purification widely used in the field of the Chinese herbal medicine。 Keywords:Chinese herbal medicine;efficacious ingredient;separation technique;purification technique

中药有效成分的提取与分离

中药有效成分的提取与分离(讲义) 前言 中药是我国人民数千年来同疾病作斗争的有力武器,是我国医药宝库的重要组成部分。然而中药的化学成分比较复杂,每种中药中都含有多种成分,但并不是每种成分都能起到防治疾病的效果,我们通常将中药含有的成分分为有效成分和无效成分两大类。所谓无效成分是相对有效成分来说的,或者是到目前还没发现它具有显著生物活性。所谓有效成分,即被证明具有医疗效用或生物活性的物质,一般有效成分含量往往很低。我国的天然药物资源十分丰富,为了发现新的活性成分,寻找新的药物,就必须首先从复杂的中草药成分中,提取出有活性的组分。 中药防治疾病的物质基础是其中的有效化学成分,因此,提取、分离和纯化中药中的化学成分,是进一步测定其化学结构、研究其药理作用和毒性的首要条件,也是进行结构改造、化学合成和研究结构一疗效关系的前提,同时,只有搞清楚中药的有效成分才能有效地进行药材的引种栽培、产品的质量控制、工艺改进和稳定性考核,研究药物在体内的代谢和生物利用度,探计和提高中药的临床疗效,从中药成分中发现具有生物活性的先导化合物,进而研制有自主知识产权的创新药物。总而言之,对中药进行化学成分的研究,提取和分离出其有效成分或有效成分群,是一切有关中药研究的关键。 中药活性成分结构类型丰富,理化性质差异较大(有的性质相当不稳定),因此提取分离的方法也不尽相同。从一个粗提物中要分得纯化合物,常需要经过许多纯化步骤,其过程往往相当烦琐、耗时,且花费很大。因此,正确掌握提取分离的实验操作以及熟悉快速、有效的新的提取分离技术在分离目约化合物中就显得尤为重要。 一、中药有效成分的提取 主要提取方法:经典的溶剂提取法,其次还有水蒸气蒸馏法、升华法、压榨法等。 1.溶剂提取法 1.1原理:溶剂提取法是根据中草药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,而将有效成分从药材

酶的分离纯化方法介绍

酶的分离纯化方法介绍 酶的分离纯化一般包括三个基本步骤:即抽提、纯化、结晶或制剂。首先将所需的酶从原料中引入溶液,此时不可避免地夹带着一些杂质,然后再将此酶从溶液中选择性地分离出来,或者从此溶液中选择性地除去杂质,然后制成纯化的酶。 关键词:酶抽提纯化结晶制剂细胞破碎cell disruption 盐析亲和沉淀有机溶剂沉淀 生物细胞产生的酶有两类: 一类由细胞内产生后分泌到细胞外进行作用的酶,称为细胞外酶。这类酶大都是水解酶,如酶法生产葡萄糖所用的两种淀粉酶,就是由枯草杆菌和根酶发酵过程中分泌的。这类酶一般含量较高,容易得到; 另一类酶在细胞内产生后并不分泌到细胞外,而在细胞内起催化作用,称为细胞内酶,如柠檬酸、肌苷酸、味精的发酵生产所进行的一系列化学反应,就是在多种酶催化下在细胞内进行的,在类酶在细胞内往往与细胞结构结合,有一定的分布区域,催化的反应具有一定的顺序性,使许多反应能有条不紊地进行。酶的来源多为生物细胞。生物细胞内产生的总的酶量虽然是很高的,但每一种酶的含量却很低,如胰脏中期消化作用的水解酶种类很多,但各种酶的含量却差别很大。 因此,在提取某一种酶时,首先应当根据需要,选择含此酶最丰富的材料,如胰脏是提取胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、淀粉酶和脂酶的好材料。由于从动物内脏或植物果实中提取酶制剂受到原料的限制,如不能综合利用,成本又很大。目前工业上大多采用培养微生物的方法来获得大量的酶制剂。从微生物中来生产酶制剂的优点有很多,既不受气候地理条件限制,而且动植物体内酶大都可以在微生物中找到,微生物繁殖快,产酶量又丰富,还可以通过选育菌种来提高产量,用廉价原料可以大量生产。 由于在生物组织中,除了我们所需要的某一种酶之外,往往还有许多其它酶和一般蛋白质以及其他杂质,因此为制取某酶制剂时,必须经过分纯化的手续。 酶是具有催化活性的蛋白质,蛋白质很容易变性,所以在酶的提纯过程中应避免用强酸强碱,保持在较低的温度下操作。在提纯的过程中通过测定酶的催化活性可以比较容易跟踪酶在分离提纯过程中的去向。酶的催化活性又可以作为选择分离纯化方法和操作条件的指标,在整个酶的分离纯化过程中的每一步骤,始终要测定酶的总活力和比活力,这样才能知道经过某一步骤回收到多少酶,纯度提高了多少,从而决定着一步骤的取舍。 酶的分离纯化一般包括三个基本步骤:即抽提、纯化、结晶或制剂。首先将所需的酶从原料中引入溶液,此时不可避免地夹带着一些杂质,然后再将此酶从溶液中选择性地分离出来,或者从此溶液中选择性地除去杂质,然后制成纯化的酶制剂。下面就酶的分离纯化的常用方法作一综合介绍: 一、预处理及固液分离技术 1.细胞破碎(cell disruption) 高压均质器法:此法可用于破碎酵母菌、大肠菌、假单胞菌、杆菌甚至黑曲霉菌。将细胞悬浮液在高压下通入一个孔径可调的排放孔中,菌体从高压环境转到低压环境,细胞就容易破碎。菌悬液一次通过均质器的细胞破碎率在12%-67%。细胞破碎率与细胞的种类有关。

分离纯化(1)

1.生物药物:是利用生物体、生物组织或其成分,综合应用生物化学、微生物免疫学、和药 学等的原理与方法制造的一大类用于预防、治疗、诊断的制品。 2.生物制品:主要指菌苗、毒素、应变原与血液制品等。 3.合成与部分合成生物药物:以天然药物为分子母体,经化学或生物学方法修饰改造合成 的生物药物。 4.基因药物:以基因物质(RNA或DNA及其衍生物)作为治疗的药物基础,包括基因治 疗用的重组目的DNA片段、重组疫苗、反义药物和核酶等。 5.反义药物:以人工合成的十至几十个反义寡核苷酸序列与模板DNA或mRNA互补形成 稳定的双键结构,抑制靶基因的转录和mRNA的翻译,从而起到抗肿瘤和抗病毒的作用。 6.疫苗:使用病毒或立克次氏体,接种于动物、鸡胚或组织培养后,加以处理制成,可分 为弱毒疫苗和死毒疫苗。 7.类毒素:使用细菌产生的外毒素加入甲醛处理后,使之变为无毒性但仍旧有免疫原性的 制剂。 8.细胞破碎:采用一定的方法,在一定程度上破坏细胞壁和细胞膜,设法使胞内产物最大 程度的释放到液相当中,破碎后的细胞浆液经固液分离除去细胞碎片后,再采用不同的分离手段进一步纯化。 9.过滤:在外力的作用下,悬浮液中的液体通过多孔介质的孔道而固体颗粒被截留下来, 从而实现固液分离的操作。 10.料液:在溶剂萃取中,被提取的溶液被称为料液。 溶质:在溶剂萃取中,欲提取的物质被称为溶质。 萃取剂:用以进行萃取的溶剂。 11.反萃取:将萃取液与反萃取剂(一般为水溶液)相接触,使某种被萃取的有机相溶质转 入水相的过程。 12.萃取液:含溶质的萃取剂溶液。 萃余液:被萃取出溶质以后的溶液。 13.双水相萃取:又称水溶液两相分配技术,它利用物质在互不相溶的两水相间分配系数的 差异来进行萃取的方法。 14.临界胶束浓度(CMC):是胶束形成时所需表现活性剂的最低浓度。 15.正常胶束:将表面活性剂溶于水中,当其浓度超过临界胶束浓度时,表面活性剂就会在 水溶液中聚集在一起而形成聚集体,通常情况下,这种聚集体是水溶液中的胶束,被称为正常胶束。 16.反胶束:将表面活性剂溶于非极性的有机溶剂中,并使其浓度超过临界胶束浓度,便会 在有机溶剂内形成聚集体,这种聚集体被称为反胶束。 17.超临界流体:在临界温度和临界压力以上的流体,高于临界温度和临界压力而接近临界 点的状态。 18.超临界流体萃取技术:是利用处于临界压力和临界温度以上的一些溶剂流体所具有(特 异增加物质溶解能力)来进行分离纯化的技术。 19.固相析出技术:通过加入某种试剂或改变溶液条件,使生化产物以固体形式(沉淀和结 晶)从溶液中沉降析出的分离纯化技术称为固相析出技术。 20.盐析法;是利用各种生物分子在浓盐溶液中溶解度的差异,通过向溶液中引入一定数量的 中性盐,使目的物或杂蛋白以沉淀析出,达到纯化目的的方法。 21.有机溶剂沉淀:向水溶液中加入一定量亲水性的有机溶剂,降低溶质的溶解度,使其沉 淀析出的分离纯化方法。 22.凝胶层析:又称分子筛层析,是将样品混合物通过一定孔径的凝胶固定相,由于各组分 流经体积的差异,使不同分子量的祖坟的一份力的层析方法。 23.类分离(组分离):将分子量极为悬殊的两类物质分开的方法。 24.分级分离:将分子量相差不大的大分子物质加一分离的方法。 25.离子交换法:利用溶液中带电粒子与离子交换剂之间结合力的差异进行物质分离的操作 方法。 26.有效粒径:指筛分树脂时,10%体积的树脂颗粒通过,而90%体积的树脂颗粒保留的筛 孔直径。 27.均一系数:指能通过60%体积(筛上体积40%)树脂的筛孔直径与能通过10%体积(筛 上体积90%)的树脂的筛孔直径之比。均一系数越接近1,表明树脂颗粒越均匀,在文献上常常见到用筛目数表示树脂粒度。 28.树脂再生:使用过的树脂重新获得使用性能的处理过程。 29.转型:树脂去除后,为了发挥其交换能力,按照使用要求人为地赋予平衡离子的过程。 30.毒化:指树脂失去交换性能后,不能用一般的再生手段重获交换能力的现象。 31.洗脱:离子交换完成后,将树脂所吸附的物质释放出来重新转入溶液的过程。

中药化学复习――分离纯化方法

中药化学复习――分离纯化方法 将中药的提取液经浓缩(或不浓缩)后,较长时间放置,就可析出沉淀,再经重结晶可得单体成分,这是个别现象,如从槐米中提取芦丁。如果要得到更多的成分,或者要系统地研究一味中药中的化学成分,则需经过比较复杂的过程,一般是经过初步分离纯化,得到某一类型的总成分(混合物),或者得到极性相近的一混合物,再经过进一步分离得到单体成分。分离方法有很多种。 系统溶剂分离法 较常用的作法是将中药乙醇或甲醇提取液适当浓缩后,与某种担体(如硅藻土、硅胶等)混合均匀,干燥后,用极性不同的溶剂,极性由小到大分别提取。 然后再选择方法进行分离。也可以将药材粗粉直接用极性不同的溶剂分别提取,得各个部分。 两相溶剂萃取法 萃取法是利用混合物中各成分在互不混溶的溶剂中分配系数不同而分离的方法。可将被分离物溶于水中,用与水不混溶的有机溶剂进行萃取,也可将被分离物溶在与水不混溶的有机溶剂中,用适当pH的水液进行萃取,达到分离的目的。 简单萃取法 在中药成分的系统研究中,常采用的方法是将中药水提取液适当浓缩,或将中药乙醇(甲醇)提取液适当浓缩,回收醇后,加入适量水,用极性不同的与水不混溶的有机溶剂,极性由小到大,如选用石油醚(或己烷)、氯仿(或乙醚)、醋酸乙酯、正丁醇,分别进行萃取,分别回收溶剂得到极性不同的萃取物。在某些情况下也可只选1~2种溶剂进行萃取。 分离碱性成分(生物碱)或酸性成分,可调节溶液的pH值后再进行萃取是常用的方法。 pH梯度萃取法 此法是分离生物碱类成分、酸性及酚性成分的一种方法。是利用被分离成分的碱性或酸性不同而采用的方法。 连续萃取法 为克服使用分液漏斗多次萃取的操作麻烦,可采用连续萃取器。这一仪器利用两溶剂的比重不同,自然分层和分散相液滴穿过连续相溶剂时发生传质。选择连续萃取法时,需视所用溶剂的比重大于或小于被提取的水溶液比重的情况,而采用不同式样的仪器。考试大网站整理 液滴逆流分配法

常用的分离纯化手段

常用的分离纯化手段 分离 发布日期:2012-8-1有效日期至:2013-1-28查看联系方式 发布单位: 杭州哲博化工科技有限公司分析检测中心查看该会员所有的供求信息查看该会员所有的产品信息 常用的分离纯化手段 资深专家团队---专业检测机构---精准分析服务----先进仪器设备--雄厚技术实力赵老师18 96 8197 425 哲博检测中心,浙大国家大学科技园提供【各种精细化工和高分子材料性能检测,成分分析,配方还原,工艺失效分析】【名校科研院所博士领衔、专业分析专家】 关键词:分离纯化配方分析成分分析 1. 化学分离法 蒸馏与分馏 分离沸点与挥发度相差较大组分的有效方法。有常压蒸馏,减压蒸馏,水蒸气蒸馏。适用于混合液体及液固的分离。 萃取 利用物质在不同溶剂中溶解度的不同和分配系数的差异,使物质达到相互分离的方法。适用于液固,液液的分离。 提取 利用不同的溶剂,从固体样品的基体中,使某种组分得到分离和浓缩。主要利用索氏提取器。如高聚物与填料,高聚物材料中微量助剂的提取与浓缩处理。缺点:①易引起热不稳定的组分变质②溶剂中的杂质也被浓缩③溶剂用量大 结晶与沉淀(溶解沉淀法) 利用样品中各组分在溶剂中的溶解度差异,使某些组分从浓溶液中生成结晶分离出来,是纯化物质的一种有效的方法。适用与高聚物的分离。 过滤与膜分离 过滤是分离液-固非均一体系常用的分离方法。适用于>1μm的颗粒。 膜分离适用于分离< 1μm的胶体颗粒。分为固体高分子膜,阳离子膜,阴离子膜。 灰化,酸化,微波消解—用于无机物的分离。 2. 色谱分离法: 柱色谱法—分离有机化合物的有效手段。分为: 硅胶填充柱—适用于分离大多数弱极性,中等极性和较强极性的化合物。 氧化铝填充柱—适用于分离非极性,弱极性化合物 聚酰胺填充柱—可用于染料,表面活性剂的分离。 阳离子交换柱—分离阳离子,适用于阳离子表面活性剂。 阴离子交换柱—分离阴离子,适用于阴离子表面活性剂。 凝胶色谱法 分为: 凝胶过滤色谱(GFC)—用于分离水溶性大分子。 凝胶渗透色谱(GPC)—用于有机溶剂中可溶的高聚物分子量分布分析及分离。 薄层色谱法—适用于有机化合物的分离。 纸色谱法—主要用于强极性和水溶性化合物,如氨基酸,糖类,有机酸及盐等的分离,亦可用于多种金属阳离子,阴离子的分离与鉴定。 气相色谱法—热稳定好,易挥发的中,小分子量的有机化合物的分离。

化学分离与提纯的常用方法

化学分离与提纯的常用方法 提纯是指将混合物净化除去其杂质,得到混合物中的主体物质,提纯后的杂质不必考虑其化学成分和物理状态。混合物的分离方法有许多种,但根据其分离本质可分为两大类,一类:化学分离法,另一类:物理法,下面就混合物化学分离及提纯方法归纳如下: 分离与提纯的原则 1.引入的试剂一般只跟杂质反应。 2.后续的试剂应除去过量的前加的试剂。 3.不能引进新物质。 4.杂质与试剂反应生成的物质易与被提纯物质分离。 5.过程简单,现象明显,纯度要高。 6.尽可能将杂质转化为所需物质。 7.除去多种杂质时要考虑加入试剂的合理顺序。 8.如遇到极易溶于水的气体时,要防止倒吸现象的发生。 概念区分 清洗:从液体中分离密度较大且不溶的固体,分离沙和水; 过滤:从液体中分离不溶的固体,净化食用水; 溶解和过滤:分离两种固体,一种能溶于某溶剂,另一种则不溶,分离盐和沙; 离心分离法:从液体中分离不溶的固体,分离泥和水; 结晶法:从溶液中分离已溶解的溶质,从海水中提取食盐; 分液:分离两种不互溶的液体,分离油和水; 萃取:入适当溶剂把混合物中某成分溶解及分离,庚烷,取水溶液中的碘; 蒸馏:溶液中分离溶剂和非挥发性溶质,海水中取得纯水;

分馏:离两种互溶而沸点差别较大的液体,液态空气中分离氧和氮;石油的精炼; 升华:离两种固体,其中只有一种可以升华,离碘和沙; 吸附:去混合物中的气态或固态杂质,活性炭除去黄糖中的有色杂质; 分离和提纯常用的化学方法 1.加热法: 当混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质分解而分离出去。如,NaCl中混有NH4Cl,Na2CO3中混有NaHCO3等均可直接加热除去杂质。 2.沉淀法: 在混合物中加入某种试剂,使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法。使用该方法一定要注意不能引入新的杂质。若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时,应注意后加试剂的过量部分除去,最后加的试剂不引入新的杂质。如,加适量的BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。

中药提取分离技术

中药提取分离纯化 中草药提取液或提取物仍然是混合物,需进一步除去杂质,分离并进行精制。具体的方法随各中草药的性质不同而异,以后将通过实例加以叙述,此处只作一般原则性的讨论。 一、溶剂分离法: 一般是将上述总提取物,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。水浸膏或乙醇浸膏常常为胶伏物,难以均匀分散在低极性溶剂中,故不能提取完全,可拌人适量惰性填充剂,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,使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。例如粉防己乙醇浸膏,碱化后可利用乙醚溶出脂溶性生物碱,再以冷苯处理溶出粉防己碱,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。利用中草药化学成分,在不同极性溶剂中的溶解度进行分离纯化,是最常用的方法。 广而言之,自中草药提取溶液中加入另一种溶剂,析出其中某种或某些成分,或析出其杂质,也是一种溶剂分离的方法。中草药的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。例如自中草药提取液中除去这些杂质,或自白及水提取液中获得白及胶,可采用加乙醇沉淀法;自新鲜括楼根汁中制取天花粉素,可滴人丙酮使分次沉淀析出。目前,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。 此外,也可利用其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。例如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;生物碱一般不溶于水,遇酸生成生物碱盐而溶于水,再加碱碱化,又重新生成游离生物碱。这些化合物可以利用与水不相混溶的有机溶剂进行萃取分离。一般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)。还可利用不同酸、碱度进一步分离,如酸性化台物可以分为强酸性、弱酸性和酷热酚性三种,它们分别溶于碳酸氢钠、碳酸钠和氢氧化钠,借此可进行分离。有些总生物碱,如长春花生物碱、石蒜生物碱,可利用不同rH值进行分离。但有些特殊情况,如酚性生物碱紫董定碱(corydine)在氢氧化钠溶液中仍能为乙醚抽出,蝙蝠葛碱(dauricins)在乙醚溶液中能为氢氧化钠溶液抽出,而溶于氯仿溶液中则不能被氢氧化钠溶液抽出;有些生物碱的盐类,如四氢掌叶防己碱盐酸盐在水溶液中仍能为氯仿抽出。这些性质均有助于各化合物的分离纯化。 二、两相溶剂萃取法: 1.萃取法:两相溶剂提取又简称萃取法,是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。还可以在氯仿、乙醚中加入适量乙醇或甲醇以增大其亲水性。提取黄酮类成分时,多用乙酸乙脂和水的两相萃取。提取亲水性强的皂甙则多选用正丁醇、异戊醇和水作两相萃取。不过,一般有机溶剂亲水性越大,与水作两相萃取的效果就越不好,因为能使较多的亲水性杂质伴随而出,对有效成分进一步精制影响很大。

我国制药分离纯化技术现状和发展方向

我国制药分离纯化技术现状和发展方向 引言:制药工业关系国计民生。一种好的药品,不仅能治疗疾病,而且能够提高国民的身体素质。大千世界,形形色色的动植物,不计其数的化合物,想要从里面找到能够制成药物的有效成分是一件困难的工作。由于药物的纯度和杂质含量与其药效、毒副作用、价格等息息相关,使得分离过程在制药行业中的地位和作用非常重要。因此,制药分离纯化技术在制药工业中具有举足轻重的地位。 一、现状 制药分离过程主要利用待分离的物质中的有效活性成分与共存杂志之间在物理、化学及生物学性质上的差异进行分离,是一个复杂的过程。 近年来,我国的医药产业虽然得了比较大的发展,但是在制药过程上并没有取得重大突破,与发达国家仍有很大的差距。其原因是多方面的,但最主要的原因来自于生产过程中的工艺技术和装备问题,药品提取分离纯化过程作为医药生产过程中最关键的环节,自然而然的成为了首要原因。 目前,在我国制药领域,很多先进的提取分离纯化技术已经得到了发展和应用,但是仍然没有成为制药过程中的主导工艺,依然是以传统落后的提取技术为主导,在制药过程中存在着提取分离技术装备简单,工艺流程单一等缺陷。我国目前的分离提取技术还存在很多不足。设计和开发出一个新的生产系统和设备,显得尤为迫切。 制药提取分离技术及其装备关系到三个问题:(1)能否最大限度

地从药材中提取有效成分,但是保证无用的物质不能被同时转移。(2)能否尽量使所提取物质的量相对平均;(3)能否在尽量满足最大产能的情况下,把成本降到最低。简单来说是产率、工艺条件稳定和效率三个问题。这些问题如果能得到有效的解决,就能为后续生产环节制提供良好的生产环境,实现提高生产质量的最终目的,目前,我国大部分所使用的传统提取工艺和装备都难以解决以上的几个问题,生产中仍然以传统落后的工艺技术和装备为主导,提取生产过程中的装备陈旧、工艺流程单一,集成优化和高效节能的成套装备虽然已经开发出来,但是并没有得到广泛应用,因此,充分利用各种先进的提取分离纯化技术,先进的装备的优势以及自动化控制与在线检测系统的优势,开发出先进、适用的中药提取分离技术流程,并使其得到推广和广泛的应用。 传统的分离纯化方法主要有水提醇沉法(水醇法)、醇提水沉法(醇水法)、酸碱法、盐析法、离子交换法和结晶法等。新的分离纯化方法主要有絮凝沉淀法、大孔树脂吸附法、超滤法、高速离心法等。这些新技术的推广应用,降低了生产成本、提高了产品质量,推动了医药的现代化进程,为我国的医药行业走向国际市场奠定了基础。 二、发展方向 我国的医药生产水平与世界先进的药物提取水平差距甚大,影响了我国医药产品在世界药品市场的地位。中国已经加入WTO,国内医药生产企业要想在竞争中赢得主动,必须采用先进的提取分离技术,才可能使我国医药产品生产和销售在国际市场占有更多的份额,

蛋白质的分离纯化方法(参考资料)

蛋白质的分离纯化方法 2.1根据分子大小不同进行分离纯化 蛋白质是一种大分子物质,并且不同蛋白质的分子大小不同,因此可以利用一些较简单的方法使蛋白 质和小分子物质分开,并使蛋白质混合物也得到分离。根据蛋白质分子大小不同进行分离的方法主要有透析、超滤、离心和凝胶过滤等。透析和超滤是分离蛋白质时常用的方法。透析是将待分离的混合物放入半透膜制成的透析袋中,再浸入透析液进行分离。超滤是利用离心力或压力强行使水和其它小分子通过半透膜,而蛋白质被截留在半透膜上的过程。这两种方法都可以将蛋白质大分子与以无机盐为主的小分子分开。它们经常和盐析、盐溶方法联合使用,在进行盐析或盐溶后可以利用这两种方法除去引入的无机盐。由于超滤过程中,滤膜表面容易被吸附的蛋白质堵塞,以致超滤速度减慢,截流物质的分子量也越来越小。所以在使用超滤方法时要选择合适的滤膜,也可以选择切向流过滤得到更理想的效果离心也是经常和其它方法联合使用的一种分离蛋白质的方法。当蛋白质和杂质的溶解度不同时可以利用离心的方法将它们分开。例如,在从大米渣中提取蛋白质的实验中,加入纤维素酶和α-淀粉酶进行预处理后,再用离心的方法将有用物质与分解掉的杂质进行初步分离[3]。使蛋白质在具有密度梯度的介质中离心的方法称为密度梯度(区带)离心。常用的密度梯度有蔗糖梯度、聚蔗糖梯度和其它合成材料的密度梯度。可以根据所需密度和渗透压的范围选择合适的密度梯度。密度梯度离心曾用于纯化苏云金芽孢杆菌伴孢晶体蛋白,得到的产品纯度高但产量偏低。蒋辰等[6]通过比较不同密度梯度介质的分离效果,利用溴化钠密度梯度得到了高纯度的苏云金芽孢杆菌伴孢晶体蛋白。凝胶过滤也称凝胶渗透层析,是根据蛋白质分子大小不同分离蛋白质最有效的方法之一。凝胶过滤的原理是当不同蛋白质流经凝胶层析柱时,比凝胶珠孔径大的分子不能进入珠内网状结构,而被排阻在凝胶珠之外,随着溶剂在凝胶珠之间的空隙向下运动并最先流出柱外;反之,比凝胶珠孔径小的分子后流出柱外。目前常用的凝胶有交联葡聚糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶和琼脂糖凝胶等。在甘露糖蛋白提纯的过程中使用凝胶过滤方法可以得到很好的效果,纯度鉴定证明产品为分子量约为32 kDa、成分是多糖∶蛋白质(88∶12)、多糖为甘露糖的单一均匀糖蛋白[1]。凝胶过滤在抗凝血蛋白的提取过程中也被用来除去大多数杂蛋白及小分子的杂质[7]。 2.2 根据溶解度不同进行分离纯化 影响蛋白质溶解度的外部条件有很多,比如溶液的pH值、离子强度、介电常数和温度等。但在同一条件下,不同的蛋白质因其分子结构的不同而有不同的溶解度,根据蛋白质分子结构的特点,适当地改变外部条件,就可以选择性地控制蛋白质混合物中某一成分的溶解度,达到分离纯化蛋白质的目的。常用的方法有等电点沉淀和pH值调节、蛋白质的盐溶和盐析、有机溶剂法、双水相萃取法、反胶团萃取法等。 等电点沉淀和pH值调节是最常用的方法。每种蛋白质都有自己的等电点,而且在等电点时溶解度最

物质分离和提纯的方法与技巧

物质分离和提纯的方法与技巧 物质的分离是通过适当的方法,把混合物中各组成物质彼此分开,并且恢复到各种物质原来的状态,分别得到纯净物;而物质的提纯是通过适当的方法把混入某物质的少量杂质除去,以便获得相对纯净的物质,又称除杂。 物质的除杂从内容上看,它包含着常见酸碱盐及其他重要物质的性质及特殊化学反应的知识;从过程上看,它是一个原理确定、试剂选择与实验方案确定、操作实施的过程,其考查热点和趋势是化学知识与实验操作的结合,理论与生产实践的结合。 1、主要方法 物质的分离和提纯常用方法有物理方法和化学方法两种,见下表: 2、用化学方法分离和提纯物质的原则 不增:在除杂的过程中不能引入新的杂质; 不减:在除杂的过程中,不能减少或损耗被提纯物质的质量; 不变:在除杂过程中,除杂剂不能使被提纯物质改变; 易分:被提纯物质与杂质或杂质转化成的新物质易于分离; 务尽:选择除杂剂要注意反应进行的程度,除杂越彻底越好。

3、酸、碱、盐溶液中的除杂技巧 ①被提纯物质与杂质所含阳离子相同时,选取与杂质中的阴离子不共存的阳离子,再与被提纯物中的阴离子组合出除杂试剂,如Na2SO4(NaOH):可选用稀H2SO4为除杂剂(生成物为Na2SO4和H2O,达到目的)。KCl(K2SO4):可选用BaCl2溶液为除杂试剂(生成物为BaSO KCl,达到目的)。 4和 ②被提纯物质与杂质所含阴离子相同时,选取与杂质中的阳离子不共存的阴离子,再与被提纯物中的阳离子组合出除杂试剂,如NaCl(BaCl2):可选用Na2SO4溶液为除杂试剂(生成物为BaSO4和NaCl,达到目的)。KNO3(AgNO3):可选用KCl2溶液为除杂试剂(生成物为AgCl和KNO3 ,达到目的)。 ③被提纯物质与杂质所含阴、阳离子都不相同时,选取与杂质中的阴、阳离子都不共存的阴、阳离子组合出除杂试剂。如NaNO3(CuSO4):可选用Ba(OH)2溶液为除杂试剂(生成物为 Cu(OH)2沉淀和BaSO4沉淀,达到目的)。 4、除杂方法的几个优化原则: ①若同时有多种方法能除去杂质,要选择那些简单易行、除杂彻底的方法; ②应尽量选择既可除去杂质,又可增加保留物质的方法,即“一举两得”; ③先考虑物理方法,再用化学方法。 5、除去食盐中可溶性杂质的方法 重结晶后的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,它们在溶液中主要以SO42-、 Ca2+、Mg2+ 的形式存在,为将这些杂质离子除净,应注意所加试剂要过量,过量试剂要除去,所以除杂时所加试剂顺序要求是:a、Na2CO3必须在BaCl2之后加;b、过滤之后再加适量盐酸。 试剂加入顺序有多种选择,如: (a)BaCl2、NaOH、Na2CO3、过滤、HCl (b)BaCl2、Na2CO3、NaOH、过滤、HCl (c)NaOH、BaCl2、Na2CO3、过滤、HCl

浅谈常用中药的提取分离纯化技术

题目:浅谈常用中药的提取分离纯化技术 摘要:为了使中药业不断地发展,本文主要对常用中药的传统提取方法和现在提取方法都做了介绍,对中药的分离纯化技术业做了简单介绍。主要是为中药制剂的研究提供参考依据。 关键字:提取;分离纯化;中药

discuss the commonly Chinese medicine extraction and purification technology Abstract: In order to make the pharmaceutical development unceasingly, this article mainly are introduced the traditional Chinese medicine extracting method and extracting method, the separation and purification of Chinese medicine technology made simple introduction. Mainly to provide a reference basis of traditional Chinese medicine preparation research. Keywords:E xtraction; Separation and purification; Traditional Chinese medicine

目录 第一章引言 (3) 第二章中药的提取技术 (3) 2.1传统的提取技术 (3) 2.2现在的提取技术 (3) 2.2.1 超临界流体萃取技术 (3) 2.2.2生物酶解提取技术 (4) 2.2.3半仿生提取技术 (4) 2.2.4超声提取技术 (4) 2.2.5微波提取技术 (5) 第三章中药的分离纯化方法 (6) 3.1几种应用广泛的传统分离纯化方法 (6) 3.1.1色谱分离技术(chromatography): (6) 3.1.2两相溶剂萃取法 (7) 3.1.3沉淀法 (7) 3.1.4结晶与重结晶法 (8) 3.1.5盐析法 (8) 3.2 目前引进中药领域并发展较成熟的几种新兴纯化方法 (8) 3.2.1 大孔树脂分离技术(MacroAbsorptionResin) (8) 3.2.2膜分离技术(Membrane Seperation Technology) (8) 3.2.3高速逆流色谱分离(High-speed Countercurrent Chro--matography,HSCCC) (9) 3.2.4微波分离法(microwave extraction) (9) 3.2.5分子蒸馏法 (9) 第四章小结 (10) 参考文献 (10)

蛋白质分离纯化的一般程序

蛋白质分离纯化的一般程序可分为以下几个步骤: (一)材料的预处理及细胞破碎 分离提纯某一种蛋白质时,首先要把蛋白质从组织或细胞中释放出来并保持原来的天然状态,不丧失活性。所以要采用适当的方法将组织和细胞破碎。常用的破碎组织细胞的方法有:1. 机械破碎法 这种方法是利用机械力的剪切作用,使细胞破碎。常用设备有,高速组织捣碎机、匀浆器、研钵等。 2. 渗透破碎法 这种方法是在低渗条件使细胞溶胀而破碎。 3. 反复冻融法 生物组织经冻结后,细胞内液结冰膨胀而使细胞胀破。这种方法简单方便,但要注意那些对温度变化敏感的蛋白质不宜采用此法。 4. 超声波法 使用超声波震荡器使细胞膜上所受张力不均而使细胞破碎。 5. 酶法 如用溶菌酶破坏微生物细胞等。 (二) 蛋白质的抽提 通常选择适当的缓冲液溶剂把蛋白质提取出来。抽提所用缓冲液的pH、离子强度、组成成分等条件的选择应根据欲制备的蛋白质的性质而定。如膜蛋白的抽提,抽提缓冲液中一般要加入表面活性剂(十二烷基磺酸钠、tritonX-100等),使膜结构破坏,利于蛋白质与膜分离。在抽提过程中,应注意温度,避免剧烈搅拌等,以防止蛋白质的变性。 (三)蛋白质粗制品的获得 选用适当的方法将所要的蛋白质与其它杂蛋白分离开来。比较方便的有效方法是根据蛋白质溶解度的差异进行的分离。常用的有下列几种方法: 1. 等电点沉淀法 不同蛋白质的等电点不同,可用等电点沉淀法使它们相互分离。 2. 盐析法 不同蛋白质盐析所需要的盐饱和度不同,所以可通过调节盐浓度将目的蛋白沉淀析出。被盐析沉淀下来的蛋白质仍保持其天然性质,并能再度溶解而不变性。 3. 有机溶剂沉淀法 中性有机溶剂如乙醇、丙酮,它们的介电常数比水低。能使大多数球状蛋白质在水溶液中的溶解度降低,进而从溶液中沉淀出来,因此可用来沉淀蛋白质。此外,有机溶剂会破坏蛋白质表面的水化层,促使蛋白质分子变得不稳定而析出。由于有机溶剂会使蛋白质变性,使用该法时,要注意在低温下操作,选择合适的有机溶剂浓度。 (四)样品的进一步分离纯化 用等电点沉淀法、盐析法所得到的蛋白质一般含有其他蛋白质杂质,须进一步分离提纯才能得到有一定纯度的样品。常用的纯化方法有:凝胶过滤层析、离子交换纤维素层析、亲和层析等等。有时还需要这几种方法联合使用才能得到较高纯度的蛋白质样品 纯化方案是由几种纯化方法组成的,一般选择的依据是从抽提液中有效成分和

常见的分离与提纯的方法

常见的分离与提纯的方法: (1)物质分离与提纯常用的物理方法 粗盐提纯时把粗盐 溶于水, 溶于水的杂质除去 KNO3 变化大, 度随温度变化小, 用该法从二者的混 合液中提纯 从食盐水溶液中提 取食盐晶体 制无水乙醇 灰 浓硫酸或 2]

CCl4 2 水、苯的分离除去

除去 体, 过盛有饱和 溶液的洗气瓶 粗碘中碘与钾、钠、钙、镁的碘化物混合, 特点将碘与杂质分开 精制除去中的

的NaOH溶液,生成Fe(OH)3和NaAlO2,过滤后,分别再加盐酸重新生成Fe3+和Al3+。注意转化过程中尽量减少被分离物质的损失.而且转化后的物质要易恢复为原物质。 ④酸碱法 被提纯物质不与酸或碱反应,而杂质可与酸或碱发生反应,可用酸或碱作除杂试剂。例如:用盐酸除去SiO2中的石灰石,用氢氧化钠除去铁粉中的铝粉。 ⑤氧化还原法 a.对混合物中混有的还原性杂质,可加入适当的氧化剂将杂质氧化为被提纯物质。例如:将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,除去FeCl2杂质。 b.对混合物中混有的氧化性杂质,可加入适当还原剂将杂质还原为被提纯物质。例如:将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振荡过滤,除去FeCl3 杂质。 ⑥调节pH法 通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某组分沉淀而分离的方法。一般加入相应的难溶或微溶物来调节。例如:在CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于Fe3+水解,溶液呈酸性,可采用调节溶液pH的方法将Fe3+沉淀除去,为此,可向溶液中加氧化钙或氢氧化钙或碳酸钙等。 ⑦电解法 此法利用电解原理来分离、提纯物质。例如:电解精炼铜,将粗铜作阳极,精铜作阴极,电解液为含铜离子的溶液,通直流电,在阳极铜及比铜活泼的杂质金属失电子,在阴极只有铜离子得电子析出,从而提纯了铜。

浅谈常用中药的的提取分离纯化技术

题目:浅谈常用中药的提取分离纯化技术摘要:为了使中药业不断地发展,本文主要对常用中药的传统提取方法和现在提取方法都做了介绍,对中药的分离纯化技术业做了简单介绍。主要是为中药制剂的研究提供参考依据。 关键字:提取;分离纯化;中药

discuss the commonly Chinese medicine extraction and purification technology Abstract: In order to make the pharmaceutical development unceasingly, this article mainly are introduced the traditional Chinese medicine extracting method and extracting method, the separation and purification of Chinese medicine technology made simple introduction. Mainly to provide a reference basis of traditional Chinese medicine preparation research. Keywords:E xtraction; Separation and purification; Traditional Chinese medicine

目录 第一章引言 (3) 第二章中药的提取技术 (3) 2.1传统的提取技术 (3) 2.2现在的提取技术 (3) 2.2.1 超临界流体萃取技术 (3) 2.2.2生物酶解提取技术 (4) 2.2.3半仿生提取技术 (4) 2.2.4超声提取技术 (4) 2.2.5微波提取技术 (5) 第三章中药的分离纯化方法 (6) 3.1几种应用广泛的传统分离纯化方法 (6) 3.1.1色谱分离技术(chromatography): (6) 3.1.2两相溶剂萃取法 (7) 3.1.3沉淀法 (7) 3.1.4结晶与重结晶法 (8) 3.1.5盐析法 (8) 3.2 目前引进中药领域并发展较成熟的几种新兴纯化方法 (8) 3.2.1 大孔树脂分离技术(MacroAbsorptionResin) (8) 3.2.2膜分离技术(Membrane Seperation Technology) (9) 3.2.3高速逆流色谱分离(High-speed Countercurrent Chro--matography,HSCCC) (9) 3.2.4微波分离法(microwave extraction) (9) 3.2.5分子蒸馏法 (9) 第四章小结 (10) 参考文献 (10)

总结生物药物分离纯化的方法

总结归纳本课程介绍的可用于物质分离纯化的方法,并说出每种方法的原理。 萃取分离法 溶剂萃取法原理: 利用物质在两种互不相溶的液相中分配特性不同而进行的分离 设法使一种溶解于液相的物质传递到另一液相的操作 pH影响分配系数-表观分配系数 双水相萃取原理:利用生物物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异进行分离的过程 反胶束萃取原理:表面活性剂溶于非极性溶剂中,并使其浓度超过临界胶束浓度,便会在有机溶剂内形成聚集体,非极性基团在外,极性基团则排列在内,形成一个极性核,此极性核具有溶解极性物质的能力。当含有此种反胶束的有机溶剂与蛋白质的水溶液接触后,蛋白质及其他亲水性物质能够溶于极性核内部的水中,由于周围的水层和极性基团的保护,蛋白质不与有机溶剂接触,从而不会造成失活。 超临界萃取原理:当气体物质处于其临界温度(Tc)和临界压力(Pc)以上时,不会凝缩为液体,只是密度增大,具有许多特殊的物理化学性质:流体的密度接近于液体的密度,粘度接近于气体;在临界点附近,超临界流体的溶解度对温度和压力的变化非常敏感; 固相析出分离法 盐析法原理: 盐析法是利用各种生物分子在浓盐溶液中溶解度的差异,通过向溶液中引入一定数量的中性盐,使目的物或杂蛋白以沉淀析出,达到纯化目的的方法。 破坏双电层:在高盐溶液中,带大量电荷的盐离子能中和蛋白质表面的电荷,使蛋白质分子之间电排斥作用相互减弱而能相互聚集起来。 破坏水化层:中性盐的亲水性比蛋白质大,盐离子在水中发生水化而使蛋白质脱去了水化膜,暴露出疏水区域,由于疏水区域的相互作用,使其沉淀。 有机溶剂沉淀法原理: 1、降低了介质的介电常数,使溶质分子之间的静电引力增加,聚集形成沉淀。 2、水溶性有机溶剂本身的水合作用降低了自由水的浓度,压缩了亲水溶质分子表面原有水化层的厚度,降低了它的亲水性,导致脱水凝集。 等电点沉淀法原理: Pl时分子表面静电荷未零,双电层及水化膜的削弱或破坏,分子间引力增加,溶解度降低。常与盐析法、有机溶剂沉淀法或其他沉淀剂一起配合使用。主要:去除杂蛋白,而不用于沉淀目的物。 成盐沉淀法原理: 1.金属离子沉淀 所用的金属离子,包括Mn2+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Zn2+、Ca2+、Ba2+、Mg2+等。 蛋白质和酶分子中因为含有羟基、氨基、咪唑基和硫氢基等,均可以和上述金属离子作用形成盐复合物。 分离沉淀→复合物分解→除金属离子(离子交换或金属螯合剂EDTA) 2.有机酸类复合盐 含氮有机酸如苦味酸、苦桐酸和鞣酸等能够与有机分子的碱性功能团形成复合物而沉析出。工业上用此法制备蛋白质时,需采取较温和的条件,有时还加入一定的稳定剂,以防止蛋白质变性。 亲和沉淀法原理:

三级 常用中药提取分离纯化技术

常用中药提取分离纯化技术 1 提取技术 提取是中药制剂生产过程中最基本最重要的环节之一,提取的目的是最大限度地提取药材中的药效成分,避免药效成分的分解流失和无成分的溶出。提取技术的优劣直接影响到药品质量和药材资源的利用率和生产效率及经济效益。煎煮法、渗漉法、浸渍法、回流法、水蒸汽蒸馏法等方法是中药提取的常用方法,这些方法不同程度的存在有效成分提取不完全。提取过程有效成分损失较大。提取物中存在较多无效成分等缺点。导致药效不明显。影响中药制剂的开发。为了解决中药提取过程存在的问题。一些新技术、新方法开始应用。 1.1 超临界流体萃取技术 是一种以超临界流体代替常规有机溶剂对中药有效成分进行萃取的新型技术。超临界流体是物质处于超临界温度和临界压力以上的体,性质介于气体和液体之间。有与液体相接近的密度,与气体相接近粘度及高的扩散系数。故具有很高的溶解能力及好的流动、传递性能。可代替传统的有毒、易燃、易挥发的有机溶剂。在中药生产领域应用最多的是SFE—CO:技术。因其临界条件温和。对大部分物质显化学惰性,有效地防止热敏性成分和化学不稳定性成分高温分解与氧化;易于控制、不污染样品,易于安全地从混合物中分离出来。目前。通过调节温度、压力、加入适宜夹带剂等方法,SFE—CO:己成功地从中药中提得挥发油、生物碱、苯丙素、黄酮类、有机酚酸、苷类、萜类以及天然色素等成分。超临界流体萃取技术用于中药有效成分提取

的研究很多,但主要局限于单味中药有效成分的提取,其中能够实现工业规模生产的仅是少数。超临界流体萃取装置属高压设备,其工程化面临着基础研究薄弱,以及设备压力高、投资大等问题。因此,要加强复方超临界流体萃取的工艺研究和超临界流体萃取过程中的放大研究及其配套设备的开发,以推动超临界流体萃取过程的工程化。 1.2生物酶解提取技术 生物酶解提取的原理是利用酶反应的高度专一性,将细胞壁的组成成分水解或降解,破坏细胞壁,从而提高有效成分的提取率。酶法处理一方面通过降解植物细胞壁使有效成分更易提取从而达到提高提取收率或减低溶剂消耗量的目的;另一方面可以针对植物药中的大多数杂质(淀粉、果胶、蛋白质等)选择性降解。以利于提取分离更易进行。同时还综合利用药渣。变废为宝。目前。用于中药提取方面研究较多的酶是纤维素酶,大部分中药材的细胞壁主要是由纤维素类物质构成的,植物的有效成分往往包裹在细胞内部。用纤维素酶酶解可以使植物细胞壁破坏。有利于对有效成分的提取。实验人员以黄芪提取液的总糖和还原糖为考察指标。确定纤维素酶处理工艺,探讨纤维素酶处理的效果。结果纤维素酶处理与对照工艺相比得率由24.4%提高至30.3%。而多糖的质量分数基本不变,扫描电镜观察表明,纤维素酶明显地分解了黄芪原料中的部分结构多糖,药渣中的网状结构变得十分清晰。说明纤维素酶处理有助于黄芪多糖的提取,能显著提高黄芪多糖的得率。酶解提取要求酶有极高的活性、高度的专一性和温和反应条件。酶解提取的效果主要取决于酶的种类、用量、酶解时间、

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