植物有效成分复习内容

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高中生物选修一专题六植物有效成分的提取知识点

高中生物选修一专题六植物有效成分的提取知识点

6 植物有效成分旳提取6.1 植物芳香油旳提取1.天然香料旳重要来源是植物和动物。

动物香料重要来源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等。

不一样植物旳根、茎、叶、花、果实、种子都可以提取芳香油。

2.植物芳香油具有很强旳挥发性,重要包括萜类化合物及其衍生物。

提取措施有蒸馏、压榨、萃取等,详细采用哪种措施要根据植物原料旳特点来决定。

3.水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取旳常用措施,它旳原理是运用水蒸汽将挥发性较强旳芳香油携带出来形成油水混合物,冷却后水油分层。

包括水中蒸馏(原料放在沸水中加热蒸馏)、水上蒸馏(原料隔放在沸水上加热蒸馏)和水汽蒸馏(运用外来高温水蒸气加热蒸馏)。

4.水中蒸馏法会导致原料焦糊和有效成分水解,对于有些原料(如柑橘和柠檬)不合用,一般用压榨法。

5.蒸馏装置所有仪器必须事先干燥,保证无水。

整套蒸馏装置可分为左、中、右三部分,其中左边旳部分通过加热进行蒸馏,中部将蒸馏物冷凝,右边旳部分用来接受。

安装仪器一般都按照自下而上、从左到右旳次序。

可在蒸馏瓶中加几粒沸石,防止液体过度沸腾。

要先通水再加热。

在整个蒸馏过程中,应保证温度计旳水银球上常1~2滴为宜。

蒸馏完毕,应先撤出热源,然后停止通水,最终拆卸蒸馏装置,拆卸旳次序与安装时相反。

6.玫瑰精油旳提取1)玫瑰精油化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一同蒸馏,可用水中蒸馏法提取。

2)提取玫瑰精油旳试验流程:①鲜玫瑰花+清水:采集盛花期(5月中上旬)旳玫瑰花,清水清洗沥干;称取50g玫瑰花放入蒸馏瓶,添加200mL蒸馏水。

②水蒸气蒸馏:温度不要太高,最佳延长蒸馏时间,控制蒸馏时间和速度为1~2滴/秒,可以保证品质。

③油水混合物:获得乳白色乳浊液。

④分离油层:向乳浊液加入NaCl溶液后,促使油和水旳分离,运用分液漏斗分离出上面旳油层。

⑤除去水分:向油层中加入无水硫酸钠吸取油层中旳水分,24h后过滤,得到玫瑰油。

7.橘皮精油旳提取1)橘皮精油旳重要成分为柠檬烯,重要分布在橘皮中,由于橘皮精油旳有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊旳问题,因此一般用萃取法。

植物营养学复习资料

植物营养学复习资料

二章本章复习题:1. 影响植物体中矿质元素含量的因素主要是和。

2. 植物必需营养元素的判断标准可概括为性、性和性.3. 植物必需营养元素有种,其中称为植物营养三要素或肥料三要素。

4. 植物必需营养元素间的相互关系表现为和5。

植物的有益元素中,对于水稻、对于甜菜、对于豆科作物、对于茶树均是有益的。

三章1、截获定义:是指植物根系在生长过程中直接接触养分而使养分转移至根表的过程。

2、质流定义:是指由于水分吸收形成的水流而引起养分离子向根表迁移的过程.影响因素:与蒸腾作用呈正相关与离子在土壤溶液中的溶解度呈正相关3、问题:植物的大量矿质元素各通过什么途径迁移到根系表面?1。

截获:钙、镁 (少部分) 2. 质流:氮 (硝态氮)、钙、镁、硫 3。

扩散:氮、磷、钾4、质外体和共质体的概念对于植物的吸收和运输而言,植物体可以分为二部分:(1)质外体(Apoplast)--指细胞原生质膜以外的空间,包括细胞壁、细胞间隙和木质部导管。

(2)。

共质体(Symplast)--指原生质膜以内的物质和空间,包括原生质体、内膜系统及胞间连丝等。

(3)胞间连丝:相邻细胞之间的原生质丝,是细胞之间物质运输的主要通道.5、影响植物吸收养分的因素一、介质中养分浓度二、温度三、光照四、水分五、通气状况六、介质反应七、离子理化性状和根的代谢作用八、离子间的相互作用九、苗龄和生育阶段(植物营养的阶段性)6、被动吸收定义:膜外养分顺浓度梯度 (分子)或电化学势梯度 (离子)、不需消耗代谢能量而自发地(即没有选择性地)进入原生质膜的过程。

7、主动吸收定义:膜外养分逆浓度梯度(分子)或电化学势梯度(离子)、需要消耗代谢能量、有选择性地进入原生质膜内的过程。

机理(2) 离子泵假说 (Hodges,1973)①离子泵(ion’s bump):是位于植物细胞原生质膜上的ATP酶,它能逆电化学势将某种离子“泵入”细胞内,同时将另一种离子“泵出"细胞外。

植物基础必学知识点

植物基础必学知识点

植物基础必学知识点1. 植物结构和组织:植物主要由根、茎和叶组成。

根负责吸收水和养分,茎负责支持和传输水分和养分,叶负责光合作用和气体交换。

2. 植物生长和发育:植物生长是通过细胞分裂和细胞扩张来完成的。

光合作用、水和养分的吸收以及植物激素的调节都影响植物的生长和发育。

3. 光合作用:光合作用是植物通过光能将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气的过程。

光合作用发生在叶绿素中的叶绿体中,光合作用的产物葡萄糖用于能量的储存和植物生长。

4. 植物的繁殖方式:植物可以通过有性和无性两种方式繁殖。

有性繁殖通过花粉与雌蕊中的卵细胞结合形成种子,无性繁殖通过植物的体节、球茎、根状茎、根或叶片等部位形成新的植株。

5. 植物和环境的关系:植物对环境的适应性很强,可以根据环境条件进行调整。

植物的生长和发育受到光照、温度、水分和土壤条件等因素的影响。

6. 植物的重要作用:植物在生态系统中起着重要的作用。

它们通过光合作用产生氧气和吸收二氧化碳,维持大气中的氧气和二氧化碳比例;植物也是食物链的起源,提供了人类和其他动物所需的食物和氧气。

7. 重要的植物种类:世界上有数以百万计的植物种类,其中一些是对人类和环境非常重要的。

例如,谷物类植物如小麦、稻米和玉米是世界上最重要的食物来源;草原植物如草和竹子能够防止水土流失,维持生态平衡。

8. 植物保护:由于人类活动和环境变化,许多植物面临着威胁。

植物保护的目标是保护濒危物种、维持生态平衡和保护植物多样性。

这包括保护自然环境、采取合理的农业和林业生产方式,以及禁止非法采集植物等行为。

人教版高中生物选修一提分教程 专题6 植物有效成分的提取 课题1 含答案

人教版高中生物选修一提分教程 专题6 植物有效成分的提取 课题1 含答案

课题1植物芳香油的提取[学习目标] 1.知道植物芳香油的来源与提取方法。

2.了解提取玫瑰精油和橘皮精油的实验流程。

知识点一植物芳香油的来源和提取方法知识梳理1.植物芳香油的来源(1)天然香料的主要来源是□01动物和□02植物,微生物中的□03真菌。

①动物香料主要来源于□04麝、□05灵猫、海狸和抹香鲸等;②植物香料可以从大约50多个科的植物中提取,如玫瑰花用于提取玫瑰油,樟树树干用于提取□06樟油。

(2)特点:具有较强的挥发性,易溶于有机溶剂。

(3)组成:主要包括□07萜类化合物及其衍生物。

2.植物芳香油的提取方法植物芳香油的提取方法有□01蒸馏、□02压榨和□03萃取等。

(1)水蒸气蒸馏法①原理:利用□04水蒸气将挥发性□05较强的植物芳香油携带出来,形成□06油水混合物,冷却后,混合物又会重新分出□07油层和□08水层。

②分类:根据蒸馏过程中原料放置的位置,可将水蒸气蒸馏法划分为□09水中蒸馏、□10水上蒸馏和□11水气蒸馏。

③步骤:水蒸气蒸馏→分离油层→除水过滤。

④适用:适用于□12玫瑰油、□13薄荷油等挥发性较强的芳香油。

⑤缺点:水中蒸馏会导致某些原料□14焦糊和有效成分□15水解等问题。

(2)萃取法①概念:萃取法是将□16粉碎、□17干燥的植物原料用□18有机溶剂浸泡,使芳香油溶解在□19有机溶剂中的方法。

②原理:植物芳香油不仅挥发性□20强,而且易溶于□21有机溶剂。

③方法:芳香油溶解于□22有机溶剂后,只需蒸发出□23有机溶剂,就可以获得纯净的植物芳香油了。

④步骤:粉碎、干燥→萃取、过滤→浓缩。

⑤适用范围:适用范围广,要求原料颗粒尽可能□24小,能充分浸泡在有机溶剂中,如茉莉油的提取等。

⑥缺点:用于萃取的有机溶剂必须事先□25精制,除去□26杂质,否则会影响芳香油的质量。

(3)压榨法:主要为冷压榨。

①原理:通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油。

②步骤:□27石灰水浸泡漂洗→压榨过滤、□28静置→再次过滤。

植物营养学复习材料

植物营养学复习材料

植物营养学复习材料一、植物营养学1. 含义:植物营养学是研究营养物质对植物的营养作用,研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律,以及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。

二、肥料 (fertilizers):直接或间接供给植物所需养分,改善土壤性状,以提高植物产量和改善产品品质的物质。

钾对植物产量和品质的影响:钾充足,不但能使植物产量增加,而且可以改善植物品质,如: 1. 油料植物的含油量增加2. 纤维植物的纤维长度和强度改善3. 淀粉植物的淀粉含量增加4. 糖料植物的含糖量增加5. 果树的含糖量、维C和糖酸比提高,果实风味增加6. 橡胶单株干胶产量增加,乳胶早凝率降低钾--通常被称为�D 品质元素‖ 第二节植物营养学的发展概况一、植物营养研究的早期探索1. 尼古拉斯(Nicholas)--15世纪,首位从事植物营养研究的人(植物吸收养分与吸收水分的过程有关)2. 海尔蒙特(Van Helmont)--1643年-1648年,柳条试验3. 渥特沃(John Woodward)--土和盐都有营养作用4. 格鲁伯(J. R. Glauber)--硝有营养作用5. 泰伊尔(Von Thaer)--19世纪初期,�D腐殖质营养学说‖ 该学说认为:土壤肥力决定于腐殖质的含量,因此腐殖质是土壤中植物养分的唯一来源,矿物质不过起间接作用,以加速腐殖质的转化和溶解,使之成为易被植物吸收的物质。

二、植物营养学的建立和李比希(Liebig)的工作 1. 植物矿物质营养学说(1840年,《化学在农业和生理学上的应用》)19世纪中、后期,磷肥和钾肥生产先后建立并得到发展; 20世纪初合成氨生产出现,氮肥生产迅速发展。

植物矿物质营养学说具有划时代的意义 2. 养分归还学说要点:①随着植物的每次收获,必然要从土壤中取走大量养分,②如果不正确地归还土壤的养分,地力就将逐渐下降,③要想恢复地力就必须归还从土壤中取走的全部养分。

植物化学复习题_植物化学

植物化学复习题_植物化学

植物化学复习题_植物化学植物化学复习题1、什么是有效成分、无效成分、各主要包括哪些化合物?答:有效成分指一般具有一定生理活性,能用一定的分子式或结构式表达,有一定物理常数的单体化合物,如生物碱、黄酮、蒽醌、强心苷等。

无效成分是指与有效成分共存的其他成分。

如植物中普遍存在的无明显生理活性的化合物,如糖类、脂肪、蛋白质、色素、树脂等。

2、怎样判断化合物的极性大小?请将各种基团按极性大小排列。

答:极性强弱是支持物理吸附过程的主要因素。

所谓极性乃是一种抽象概念,用以表示分子中电荷不对称的程度,并大体上与偶极矩、极化度及介电常数等概念相对应。

化合物的极性由分子中所含功能团的种类、数目及排列方式等综合因素所决定。

①分子量相近的情况下,极性基团越多,极性越大;②在极性基团的种类、数目相同的情况下,分子量越大,极性越小;③分子量相近、极性基团的种类、数目相同的情况下,能形成分子内氢键者极性较小。

常见的基团极性由小到大的顺序为:烷烃、烯烃、醚类、硝基化合物、二甲胺、酯类、酮类、醛类、硫醇、胺类、酰胺、醇类、酚类、羧基类。

3、中性醋酸铅和碱性醋酸铅沉淀范围有什么不同?答:中性醋酸铅可与酸性或酚性物质结合成不溶性铅盐,因此有机酸、蛋白质、氨基酸、粘液质、鞣质、树脂、酸性皂苷、部分黄酮等都能与其生成沉淀。

碱性醋酸铅沉淀范围更广,除上述能被中性醋酸铅沉淀的物质外,还可沉淀具有醇羟基、酮基、醛基结构的物质。

4、如果某植物含脂溶性的酸性、酚性、碱性、中性等成分和水溶性成分,请设计提取分离流程。

答:植物用乙醇提取,提取液回收乙醇至无醇味,加PH3水稀释溶解,用与水不相溶的有机溶剂萃取,有机相中含脂溶性酸性成分,其中水相加碱调PH12,用氯仿等与水不相溶的有机溶剂萃取,有机溶机中含有脂溶性的碱性物质,碱水液中为水溶性成分,有机相分别用PH9、PH13的缓冲液萃取,有机相中含有脂溶性的中性物质。

各缓冲液分别用酸调PH3、PH6后再用与水不相溶的有机溶剂萃取,分别在有机相中得到有机酸和酚类物质。

中科院研究生一年级——植物化学复习资料

中科院研究生一年级——植物化学复习资料

一.掌握天然产物生合成途径:1、醋酸-丙二酸途径:脂肪酸类、蒽酮类、酚类化合物由此途径生成2、甲戊二羟酸途径:甾体及萜类化合物由此途径生成3、桂皮酸途径和莽草酸途径:天然产物中具有C6- C3 结构的香豆素、木质素、苯丙素及C6- C3 - C6结构的黄酮类成分由此途径产生。

4、氨基酸途径:生物碱类成分由此途径产生5、复合途径:1) 醋酸-丙二酸—莽草酸途径2) 醋酸-丙二酸—甲戊二羟酸途径3) 氨基酸—甲戊二羟酸途径4) 氨基酸—醋酸-丙二酸途径5) 氨基酸—莽草酸途二.掌握植物化学有效成分的常用提取分离方法及特点(一)提取方法:如溶剂法、水蒸气蒸馏法、升华法、超临界流体提取法、固相提取法一)溶剂提取法是根据植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,而将有效成分从植物组织内溶解出来的方法。

(1)影响提取效率的因素:①药材的粉碎度:一般越细提取效率越高。

②温度:一般温度高有利于提取。

③浓度差:越高,提取效率越大。

最好的增大浓度差的方法是:搅拌、换溶剂、渗漉。

④时间:并不是越长越好。

一旦组织内外达到提取平衡,再长的时间也是无用的。

⑤植物的新鲜程度:用有机溶剂提取时,宜用干燥植物。

用水提取含有大量油脂类的植物时,应首先考虑脱脂。

(2)溶剂分类:①水:是一种强的极性溶剂。

缺点:回收麻烦;易发霉变质;淀粉:糊化;皂苷、粘液质:产生气泡。

②亲水性有机溶剂:优点:提取效率高,可回收利用,毒性小,价廉;缺点:易燃。

③亲脂性有机溶剂:优点:选择性强;不能或不容易提出亲水性杂质。

缺点:透入植物组织的能力较弱,药材中若含有较多的水分,用这类溶剂很难浸出。

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。

一般来说,可按溶剂极性由小到大的顺序来提取:石油醚→氯仿(乙酸乙酯)→正丁醇(丙酮)→水冷提法:浸渍法:优点:操作简便、低温、提取杂质少;有利于酶解作用。

中药化学必考知识点总结

中药化学必考知识点总结

中药化学必考知识点总结一、中药的化学成分1. 中药的化学成分主要包括天然产物和人工合成药物两部分。

天然产物中包括大量的生物碱、多糖、黄酮类、醇类和酚类等。

而人工合成药物则主要是从中药中提取出的有效成分进行结构改造和合成。

2. 中药中的天然产物有着复杂的化学成分,需要通过现代化学技术进行提取、分离和纯化。

常用的提取方法包括水提取、醇提取、超临界流体提取等。

3. 中药的化学成分主要通过色谱法、质谱法、核磁共振等方法进行分析和鉴定。

二、中药的有效成分1. 中药的有效成分主要包括药用植物中所含的生物碱、生物酶、多糖、黄酮类、醇类等,这些成分对于中药的药效具有重要作用。

2. 中药中的有效成分具有多种生物活性,对于调节人体的生理功能、抗氧化、抗炎、抗肿瘤等方面有着显著的效果。

3. 中药有效成分的研究与开发是中药研究的重要内容,需要通过现代化学技术进行分离、纯化和结构鉴定。

三、中药的药效评价1. 中药的药效评价主要包括对药效物质的作用机制进行研究,以及对中药配方的药效进行评价。

2. 中药的药效评价需要通过临床试验、动物试验、细胞实验等多种方法进行评价和验证。

3. 中药的药效评价还需要结合现代医学的理论和方法进行综合评价,确定中药的适应症、用药剂量和给药途径。

四、中药的质量控制1. 中药的质量控制主要包括中药质量标准的制定、质量控制方法的建立和中药质量分析的研究。

2. 中药的质量控制需要通过色谱法、质谱法、红外光谱法等多种分析方法进行质量控制,确定中药的有效成分含量和质量标准。

3. 中药的质量控制还需要对中药的来源、制备、贮存、运输等环节进行控制,确保中药的质量和安全。

五、中药的新药开发1. 中药的新药开发主要包括对中药的有效成分进行分离、纯化和结构鉴定,以及对中药的药效和毒副作用进行评价和验证。

2. 中药的新药开发需要结合现代医学的理论和方法进行研究,确定中药新药的适应症、药效、安全性和用药剂量等参数。

3. 中药的新药开发还需要通过临床试验和药物注册等环节进行评价和验证,确保中药新药的质量和安全。

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《植物有效成分的分离与应用技术》复习内容绪论一、研究内容主要研究植物中具有生理活性的化学成分的提取、分离纯化、结构、理化性质及应用等。

与《植物化学》的关系:1、它们所用到的提取分离及结构鉴定的技术和方法是相同;2、它们研究的侧重点不同,“植物化学”的研究着重是要弄清植物中的化学成分,而“植物有效成分分离与应用技术”着重研究植物中具有生理活性的化学物质;3、它们研究的程序有所不同。

植物有效成分的分离还要与生物活性研究相结合,通过活性跟踪,把有效成分分离出来,而对无活性的化学成分不予分离。

二、植物有效成分研究的意义1、植物有效成分在医药研究开发中的作用植物有效成分是发现新药或药物活性先导化合物的重要来源。

目前使用的很多药品都直接或间接地来源于天然产物(主要为植物成分)。

典型的例子:抗肠胃道炎症药黄连素(小檗碱,小檗科植物如狭叶十大功劳、三颗针等和芸香科植物黄柏中含量丰富);抗癌药紫杉醇(卵巢癌、乳腺癌效果好,对治疗前列腺癌、上胃肠道癌、小细胞性和非小细胞性肺癌有很好的前景)、喜树碱;抗疟药青蒿素及其衍生物蒿甲醚(由我国研究开发);来源于薯蓣皂苷植物的口服避孕药和其他甾体激素药物。

2、植物有效成分在农药研究开发中的作用杀虫植物:百部、藜芦、狼毒、苦参、苦皮藤、砂地柏、雷公藤、印楝、川楝、巴豆、鱼藤、除虫菊、烟草等。

植物性杀虫剂:0.3%印楝素乳油、2.5%(或7.5%)鱼藤酮乳油、0.2%苦皮藤素乳油、0.3%苦参碱水剂、10%烟碱乳油、0.05%异羊角扭甙水剂、0.5%藜芦碱醇溶液、0.65%茴蒿素水剂等。

植物有效成分在农药领域中应用的两个主要方面:一方面是直接加工成农药制剂使用;另一方面,为新农药创制提供新的先导化合物。

3、植物有效成分在保健食品研究开发中的作用保健食品具有多种功能:调节免疫功能、延缓衰老、改善记忆、促进生长发育、抗疲劳、减肥、抗癌、调节血脂、调节血糖等。

有效成分主要有:多糖类、功能性甜味剂类(罗汉果甜甙)、功能性脂肪酸(主要是不饱和脂肪酸)类、自由基清除剂类、维生素类、多肽和蛋白质类、活性菌类和微量元素类等。

4、植物有效成分在保健化妆品研究开发中的作用植物活性成分在化妆品中的功能:消炎、止痒;软化保湿;收敛作用;调理作用;防色素斑;抗晒作用;防裂作用;防腐与抗氧化作用;抑汗防臭等。

第一章植物化学成分的提取一、溶剂提取法(一)基本原理:(二)溶剂的选择:根据需要选择溶剂,如要从植物材料中提取脂溶性成分,则选择极性弱的溶剂如石油醚、苯、氯仿等;如果为了筛选出植物的有效成分,应尽量将植物中绝大多数成分提取出来,可选择提取率高的溶剂如甲醇、乙醇等。

有时可选择混合溶剂,或者选择几种极性不同的溶剂分步提取。

溶剂的类型及特性:1、水:是一种强极性溶剂。

植物中的亲水性成分如无机盐、糖类(单糖、双糖、分子量较小的多糖)、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、生物碱盐、甙类均能被水提取。

有时还用酸水或碱水提取,可增加某些成分的溶解度,如酸水提取生物碱、碱水提取有机酸、黄酮、蒽醌、内酯、香豆素及酚类物质等。

缺点:甙类成分在水中易酶解;易霉变、浓缩困难、过滤困难(水提液中含果胶和粘液质)等。

2、亲水性有机溶剂:与水能混溶的有机溶剂,如甲醇、乙醇、丙酮等。

亲水性成分除蛋白质、淀粉、粘液质、果胶及部分多糖外,大多数能溶于甲醇、乙醇等亲水性有机溶剂。

3、亲脂性有机溶剂:与水不能混溶的有机溶剂。

各种溶剂的亲水性强弱顺序:石油醚<苯<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<丙酮<乙醇<甲醇<水(三)、提取方法及优缺点:浸渍法(操作简单,但时间较长)、渗漉法(见书本图示,所用溶剂量大)、煎煮法(热分解)、回流提取法(热分解)、连续提取法(索氏提取法,见书本图示。

提取充分,溶剂用量少,但热分解)。

提取液浓缩的主要方法:减压蒸馏(旋转蒸发器)、旋转薄膜蒸发、冷冻干燥(冷冻干燥器)、喷雾干燥(同时加热)等。

二、水蒸气蒸馏法1、原理:当有机物与水一起共热时,整个系统的蒸气压根据分压定律,应为各组分蒸气压之和,即:P=P(H2O)+P A混合物的沸点低于任何一个组分的沸点,即有机物可在比其沸点低得多的温度(且低于100℃)下随水蒸气一起蒸馏出来。

2、对提取物的要求:不溶或难溶于水;在100℃时不分解;共沸腾下与水不发生化学反应;有一定的挥发性(在100℃左右时,蒸气压不少于667Pa即5 mmHg)。

主要用于提取植物中的挥发油。

3、操作方法及注意事项:三、超临界流体萃取法(Supercritical Fluid Extraction,简称SFE)1、原理:超临界流体及其特性:超临界流体(supercritical fluid)是指在高于临界压力和临界温度时的一种物质状态,是介于气体和液体之间的特殊状态的流体,具有液体一样的密度,溶解能力和传热系数,具有气体一样的低粘度和高扩散性。

对物质溶解度很大,并且溶解度随压力和温度的变化而急剧变化,只需改变压力和温度即可控制其溶解能力。

超临界流体种类:CO2、水、氨、甲醇、乙醇、烃类(戊烷、丙烷、乙烷、乙烯、苯)等。

但常用的是CO2。

CO2在31℃和7.38 MPa下成为超流体。

CO2具有合适的临界条件,原料易得,成本低廉,溶解和分离性能优良,无毒,对环境无污染,易与提取物分离等特点,所以被广泛使用。

夹带剂(carrier)的作用:目前常用的萃取溶媒,如CO2、烃类等都是非极性流体,对亲脂性物质溶解能力强,但对于极性较强的物质溶解能力明显不足,这将限制该分离技术的实际应用。

虽然提高其密度溶解能力会快速增长,但受萃取压力增加的限制,因此在超临界CO2萃取过程中,向超临界CO2流体中加入另一种溶剂,称为夹带剂(carrier),也称提携剂(entrainer),从而可以改变原来溶质的溶解度(增加对极性物质的溶解度),降低萃取过程的操作压力,并增加分离的选择性。

常用的夹带剂种类:水、甲醇、乙醇、丙酮等。

2、简单了解超临界CO2萃取工艺四、微波辅助提取法(microwave assisted extraction)1、微波辅助提取的原理微波是频率介于300MHz~30GHz(波长在lcm~1m,介于红外和无线电波之间)之间的电磁波。

用于加热技术的微波波长一般固定在12.2cm(2.45GHz)或33.3cm(900MHz)。

商业生产的微波炉一般采用12.2cm作为固定波长。

由于物质分子偶极振动同微波振动具有相似的频率,在快速振动的微波磁场中,被辐射的极性物质分子吸收电磁能,以每秒数十亿次的高速振动而产生热能。

用微波加热时,植物细胞内的极性物质,尤其是水分子吸收微波能,产生大量热量,使细胞内温度迅速上升,液态水汽化产生的压力将细胞膜和细胞壁冲破,形成微小的孔洞。

进一步加热,导致细胞内部和细胞壁水分减少,细胞收缩,表面出现裂纹。

孔洞和裂纹的存在使胞外溶剂容易进入细胞内,溶解并释放出细胞内产物。

当样品与溶剂混合,并被微波辐射时,被萃取物料的细胞结构因细胞内部产生的热应力而破裂,使细胞内部的物质直接与相对冷的萃取剂接触,因而加速了目标产物由细胞内部转移到萃取剂中,从而强化了提取过程。

2、特点:微波提取的特点为投资少、设备简单、适用范围广、重现性好、选择性高、操作时间短、溶剂耗量少、有效成分得率高、不产生噪声、不产生污染、适于热不稳定物质(短时间受热,物质结构不会发生改变)。

3、微波提取的条件(1)物料中的含水量:物料中的含水量对微波能的吸收关系很大。

若物料是经过干燥,不含水分的,那么选用部分吸收微波能的萃取介质或采取物料再湿的方法,使其具有足够的水分,便于有效地吸收所需要的微波能。

(2)溶剂:提取物料中不稳定或挥发性成分,宜选用对微波射线高度透明的(非极性溶剂)萃取剂作为提取介质,如正己烷。

若不需要这类挥发性或不稳定的成分,则选用对微波部分透明的(极性溶剂)萃取剂。

由于这种萃取剂吸收一部分微波能后转化为热能,从而发热驱除不需要的成分。

对水溶性成分和极性大的成分,可用含水溶剂进行提取。

微波提取极性化合物在用含水的溶剂萃取时比索氏提取效果更好。

(3)微波提取频率、功率和时间:对提取效率具有明显的影响。

当时间一定时,功率越高,提取的效率越高,提取越完全。

五、超声波提取(ultrasonic extractlon)原理:超声波提取(ultrasonic extractlon)的基本原理是利用超声波产生强烈振动、高速和强烈的空化效应(当大量的超声波作用于提取介质,振动处于稀释状态时,介质被撕裂成许多小空穴,这些小空穴瞬时闭合,产生高达几千大气压的瞬时压力)、搅拌作用,破坏植物药材的细胞,使溶剂能渗透到药材细胞中,加速药材中有效成分的浸出提取。

特点:与常规提取相比,超声波提取具有时间短、产率高和不需加热等优点。

第二章植物化学成分的分离与纯化第一节、植物化学成分初步分离方法一、系统溶剂分离法利用植物化学成分在不同极性溶剂中的溶解度不同进行分离。

通常是由亲脂性到亲水性或由低极性到高极性的次序组成溶剂系统,依次进行提取分离。

二、两相溶剂萃取(一)、简单萃取利用物质在两种互不相溶的溶剂中的分配系数不同而达到分离的方法。

如各成分在两相溶剂中的分配系数相差越大,则分离效率越高。

1、萃取原理:根据分配定律,用一定量的溶剂B萃取n次后,化合物X在溶剂A中的剩余量为:m n=m0[KV A/(KV A+V B)]nK=X在溶剂A中的浓度/X在溶剂B中的浓度2、萃取溶剂的选择:如果要萃取的有效成分极性弱,就用亲脂性溶剂萃取(如苯、氯仿、乙醚等);如果有效成分极性强,就用极性比效强的溶剂萃取(如乙酸乙酯、正丁醇等)。

黄酮类化合物常用乙酸乙酯与水作两相溶剂萃取,皂甙常用正丁醇与水作两相溶剂萃取。

3、具体操作:分液漏斗萃取。

(二)逆流连续萃取(counter current consecutively extraction)(三)液滴逆流色谱法(droplet counter current chromatography,DCCC)三、沉淀法最常用的是铅盐法,可以用于除去杂质,也可以用于沉淀有效成分。

通常将铅盐沉淀滤出,然后将沉淀悬于水或稀醇中,通硫化氢气体或加硫酸钠等试剂进行脱铅,即可回收提取物。

四、盐析法在植物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。

常用做盐析的无机盐有氯化钠、硫酸钠、硫酸镁、硫酸铵等。

五、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。

例如分离和纯化皂苷、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。

反之也可将大分子的杂质留在半透膜内,而将小分子的物质通过半透膜进入膜外溶液中,加以分离精制。

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