天然药物化学成分提取分离鉴定方法

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天然药物化学成分的提取分离与鉴定

天然药物化学成分的提取分离与鉴定

分离原理
相似相溶原理
根据物质之间的相似性质进行溶解和分离。
酸碱反应
利用酸碱反应的性质进行分离。
分子间作用力
利用分子间的相互作用力,如范德华力、氢 键等实现分离。
离子交换
利用离子交换剂与溶液中的离子进行交换, 从而实现分离。
分离流程
提取
将天然药物原料破碎、 浸泡、回流提取,得 到提取液。
浓缩
将提取液进行浓缩, 减少体积,便于后续 处理。
超声波提取法
利用超声波的振动和空化作用,加速 目标成分的溶解和扩散,提高提取效 率。
微波提取法
利用微波的能量使目标成分与溶剂分 子相互作用,促进其溶解和扩散。
超临界流体萃取法
利用超临界流体作为萃取剂,具有高 渗透能力和良好的溶解性能,适用于 提取脂溶性和热敏性成分。
提取原理
相似相溶原理
根据物质之间的相似相溶原理 ,选择与目标成分极性相近的
溶剂中的溶解度差异, 将目标成分从一种溶剂转移 到另一种溶剂的过程。
沉淀法
通过加入沉淀剂使目标成分 或杂质沉淀,从而实现分离 的方法。
结晶法
通过降温或蒸发溶剂使溶液 达到饱和状态,然后缓慢降 温使目标成分结晶析出的方 法。
吸附法
利用吸附剂的吸附作用将目 标成分从溶液中分离出来的 方法。
05
天然药物化学成分提取分离与鉴定的
挑战与展望
技术挑战
提取分离难度大
天然药物中化学成分复杂,有效成分含量低,提取分离难度较大。
鉴定技术要求高
天然药物化学成分的鉴定需要高精度的分析仪器和专业的鉴定技术, 对实验条件和操作要求较高。
杂质干扰
天然药物中常含有大量杂质,对有效成分的提取分离和鉴定造成干 扰,影响实验结果。

天然药物化学第二章天然药物成分提取分离及结构鉴定方法

天然药物化学第二章天然药物成分提取分离及结构鉴定方法

天然药物化学第二章天然药物成分提取分离及结构鉴定方法天然药物成分提取、分离及结构鉴定方法是研究天然药物化学的重要环节。

本文介绍了几种常见的方法,包括传统的提取和分离方法以及现代的结构鉴定方法。

首先是天然药物成分的提取方法。

传统的提取方法主要包括研磨法、浸泡法、渗漏法、浸渍法、热水浸提法等。

这些方法在药材的初步处理阶段起着重要作用,能够将有效成分从药材中充分提取出来。

现代化学技术的发展使得提取方法更加多样化,比如超声波提取、微波提取、超临界流体提取等,这些方法能够提高提取效率和提取速度。

接下来是天然药物成分的分离方法。

传统的分离方法主要包括溶剂沉淀法、蒸馏法、萃取法等。

这些方法常用于将药材提取液中的目标成分与杂质分离开来。

现代的分离方法有色谱技术。

色谱技术包括高效液相色谱(HPLC)、气相色谱(GC)、薄层色谱(TLC)等,这些方法能够更加精确地分离和纯化目标成分。

此外,还有一些电泳方法如毛细管电泳、凝胶电泳等,能够对天然药物成分进行分离和鉴定。

最后是天然药物成分的结构鉴定方法。

结构鉴定方法主要包括光谱学和质谱学。

光谱学包括红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、核磁共振(NMR)等,这些方法能够提供分子结构和功能基团的信息。

质谱学通常用于研究分子的质量和质量分布,并且能够确定分子的分子式和分子量。

此外,还有一些其他的结构鉴定方法,如X射线衍射(XRD)、电子显微镜(SEM)等,这些方法能够提供分子的晶体结构和形貌信息。

综上所述,天然药物成分提取、分离及结构鉴定方法涉及到多个技术领域,传统的方法已经得到了很大的发展,同时现代化学技术的进步也为药物化学的研究提供了更多的选择。

可以预见,随着技术的进一步发展,天然药物的研究将会越来越深入,为人类健康做出更大的贡献。

天然药物化学成分提取分离和鉴定

天然药物化学成分提取分离和鉴定

的 因
3. 分子中芳香化程度:高,增强。

42
OH
OH
OH
HO
OH
OH
OH
OH
OH OH
OH OH
43
4.各种溶剂在聚酰胺柱上的洗脱能力

响 水 甲醇 乙醇 氢氧化钠水溶液 甲酰胺 二甲基甲酰胺 尿素水溶液

附弱



因 素
常以浓度渐高的含水醇梯度洗脱,如EtOH-H2O
44
二、天然药物有效成分的分离与精制
常用凝胶种类为葡聚糖凝胶
47
二、天然药物有效成分的分离与精制
分离依据:共存成分的性质差异 1. 溶解度差异 2. 分配比不同 3. 吸附性差异 4.分子大小差异 5.离解程度不同
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离子交换法
1. 步骤及原理
• 离子交换树脂为固定相,用水、或含水溶剂装柱; • 含水流动相通过树脂; • 可交换离子与树脂上的交换基团交换,吸附到树脂上; • 中性及无交换离子的成分流出; • 用适当溶剂将吸附到柱上的成分洗脱下来。
溶剂极性
溶剂极性
吸附剂对溶质的吸附力;
吸附剂对溶质的吸附力;
溶质可被极性强的溶剂洗脱。 溶质可被极性弱的溶剂洗脱。
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(3)简单吸附法用于物质的浓缩与精制
• 活性炭吸附法
结晶、重结晶中脱色、脱臭; 从大量稀水液中浓缩微量物质——一叶秋碱的浓
缩、精制。
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(4)吸附柱色谱法用于物质的分离
分离依据:共存成分的性质差异 1. 溶解度差异 2. 分配比不同 3. 吸附性差异 4.分子大小差异 5.离解程度不同
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2. 根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离

天然药物化学 第二章 提取与分离 第一节

天然药物化学 第二章 提取与分离 第一节

溶剂
特点
适用范围
醇溶液
提取效率高。 受热时间长。
对热稳定成分
提取效率比一
亲脂性有机 溶剂
般回流法高, 提取完全。 溶剂用量少。
对热稳定成分
受热时间长。
提取方法
超声波提 取法
溶剂 各类溶剂
特点
提取时间短, 效率高。 无需加热。
适用范围 各种成分
返回
◎适用物质: 1.具有一定的挥发性。 2.能随水蒸气蒸馏而不被破坏。 3.不与水发生反应。 4.不溶或几乎不溶于水。 ◎基本原理(了解):
CH3-CH2-OH 乙醇
CH3C-HC|H3-2C-HCO-OOHH OH
CH3-CH2-CH2-CH2-OH
正丁醇
常用溶剂的极性大小顺序排列如下: 水>甲醇>乙醇>丙酮>正丁醇>乙酸乙酯>
溶剂 极性
特点
适宜提取成分
优点:经济易得,安全。 糖类
氨基酸
蛋白质
水 强 缺点:①易霉变。②粘
鞣质
度大,难过滤。
材不适用)
浸渍法
水、酸水、 操作简单;时间 ①热不稳定成分。
碱水、稀 长,效率低。水 ②含果胶、淀粉。

浸液易霉变。 粘液质、多糖等
成分多的物质
分。②含大量淀
浓度乙醇 间长,
粉、树胶、果胶
药材。
a.渗漉装置
提取方法 回流
提取法
连续回流 提取法
生物碱盐
③苷类成分易酶解。④
有机酸盐
提取液难浓缩。
大多数苷类
亲水性有 机溶剂
极 性
特点 (可与水以任意比例互溶)
适宜提取成分
乙醇 甲醇 丙酮
优点:①穿透力强,溶解

天然药物化学 _提取分离鉴定的方法和技术

天然药物化学  _提取分离鉴定的方法和技术

更快
晶体小宜吸附杂质
注意点:水为溶剂易变质,必要时加防腐 剂。
渗漉法
动态浸提法 粉碎
浸润 装筒
排气
浸渍
渗漉
提取范围:有效成分对热不稳定且易分解的成分 如甘草,稀氨水渗漉液,提取甘草酸铵盐。 优点:由于有较大的浓度差,提取效率较高。 缺点:溶剂用量大,且耗时多。
煎煮法
溶剂:水
提取范围:对含挥发油及遇热不稳定的的成分 不适合使用;含多糖类,因煎提液粘稠,难以过滤, 不常用。如:甘草煎煮,甘草酸单钾盐。 优点:操作简便易行,提取效率比冷浸高 缺点:水溶性杂质较多,水提液易发霉变质。
• 最粗粉,指能全部通过一号筛,但混有能通过三号筛不超 过20%的粉末。 • 粗粉,指能全部通过二号筛,但混有能通过四号筛不超过 40% • 中粉,指能全部通过四号筛,但混有能通过五号筛不超过 60% • 细粉,指能全部通过五号筛,并含能通过六号筛不少于 95% • 最细粉,指能全部通过六号筛,并含能通过七号筛不少于 95% • 极细粉,指能全部通过八号筛,并含能通过九号筛不少于 • 95% • 的粉末。
使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。
分配: 成分以不同程度溶解于两相溶 剂中的过程。 分配系数K=Cu/CL: 当分配达到动态平衡时,成分 在两相溶剂中的浓度比。
• A、B两种物质用三氯甲烷及水萃取, Ka=10,Kb=0.1, • 一次萃取后 • 90%的A在水中 • 90%的B在三氯甲烷中
• 铅盐法曾被应用于分离具有酸性和中性的 成分,目前已较少用。 • 在中性醋酸铅沉淀部分可得到含羧基 及邻二酚羟基的成分,如有机酸、粘液质、 鞣质、某些黄酮等。碱式醋酸铅沉淀部分 得到只有一个酚羟基的成分以及中性皂苷 等。经碱或醋酸铅沉淀后的水或醇液中有 中性成分。因铅对人有害,生产中最好不 用此法。

天然药物有效成分提取分离技术(研).

天然药物有效成分提取分离技术(研).

天然药物有效成分提取分离技术(研).天然药物有效成分提取分离技术中草药以植物药为主,⽽植物都是由复杂的化学成分所组成。

其中主要有纤维素、叶绿素、单糖、低聚糖和淀粉、蛋⽩质和酶、油脂和蜡、树脂、树胶、鞣质及⽆机盐等。

其中,许多物质对植物机体⽣命活动来说不可缺少,称为⼀次代谢产物。

⼀般认为它们在药⽤上是⽆效成分或杂质。

⽽另外⼀些化学成分如:⽣物碱、黄酮、蒽醌、⾹⾖素、⽊脂素、有机酸、氨基酸、萜类、苷类等对维持植物⽣命活动来说不起重要作⽤,称为⼆次代谢产物,这些物质在植物体内虽含量很少,多则百之⼏,少则百万分之⼏,甚⾄更少。

但它们往往具有较强的⽣理活性,其中有些已应⽤于临床,我们称之为有效成分。

当然有效成分与⽆效成分的划分是相对的,如天花粉的引产有效成分是蛋⽩质,⾹茹中的多糖对实验动物肿瘤有显著的抑制作⽤。

在进⾏中草药成分提取前,应注意对所⽤材料的原植物品种的鉴定并留样备查。

同时要系统查阅⽂献,以充分了解,利⽤前⼈的经验。

中草药有效成分的提取分离⼀般有下⾯两种情况:第⼀、从植物中提取已知的有效成分或已知的化学结构类型者。

如从⽢草中提取⽢草酸、⿇黄中提取⿇黄素;三棵针中提取黄连素等(提取有效成分)。

或从植物中提取某类成分如总⽣物碱、总酸性成分。

如从银杏叶中提取总黄酮;从⼤黄中提取总蒽醌(提取有效部位)。

⼯作程序⽐较简单。

⼀般先查阅有关资料,特别是⼯业⽣产的⽅法,搜集⽐较该种或该类成分的各种提取⽅法,再根据具体条件加以选⽤。

(注意先重复该⽅法,得到产品后,再结合⽣产实际,不断改进⼯艺,达到⼤⽣产要求)。

第⼆、从中草药中寻找未知有效成分或有效部位时,情况⽐较复杂。

只能根据预先确定的⽬标,在临床或药理试验配合下,经不同溶剂提取,以确定有效部位。

然后再逐步划分,追踪有效成分最集中的部位,最后分得有效成分。

⼀、中草药有效成分的提取对中草药化学成分的提取,通常是利⽤适当的溶剂或适当的⽅法将植物中的化学成分从植物中抽提出来。

天然药物化学成分提取分离鉴定方法与技术色谱法

天然药物化学成分提取分离鉴定方法与技术色谱法

天然药物化学成分提取分离鉴定方法与技术色谱法天然药物是指从动植物、矿物等自然产物中提取的具有药用价值的物质。

它们广泛存在于自然界中,具有活性成分丰富、毒性小、作用稳定等特点,因此受到了广泛的研究和应用。

在天然药物化学成分的提取、分离和鉴定过程中,色谱法是一种非常重要的方法。

色谱法运用了物质在固相(吸附、分配、离子交换)和液相(逆相、大小分、离子对)不同相上的分配行为,通过样品分子在固定相与移动相之间的差异与相互作用,实现目标物质的分离和鉴定。

常用的色谱法主要有层析色谱、气相色谱和液相色谱。

层析色谱是天然药物化学成分分离方法中最常用的一种。

它利用固体材料(如硅胶、氧化铝、活性炭等)作为分离介质,将样品分子按照一定的物理化学性质(如极性、分子量、酸碱性等)进行分离。

常用的层析色谱技术有薄层层析、柱层析和高效液相层析等。

气相色谱法(GC)是一种高效的物质分离和鉴定方法,常用于分析挥发性和蒸气压较高的物质。

在气相色谱中,样品被蒸发并转化为气相,然后通过固定相的柱子,利用挥发物在固定相和流动相间的分配行为进行分离和鉴定。

液相色谱法(LC)是一种常用的分离和鉴定方法,常用于分析溶解性较好的天然药物成分。

在液相色谱中,样品被溶解在流动相中,通过样品分子与固相的相互作用,实现各种化合物的分离和鉴定。

除了色谱法,还可以结合其他技术对天然药物成分进行分离和鉴定。

例如,质谱法结合色谱法可以对样品进行结构分析;核磁共振技术可以用于大分子的鉴定和结构分析;红外光谱和紫外光谱等光谱学方法可以进行成分的快速鉴定等。

总之,色谱法是天然药物化学成分提取、分离和鉴定的一种重要方法,通过对样品分子在不同相上的分离行为进行分析,实现对天然药物活性成分的鉴定和分离。

此外,还可以结合其他技术方法,如质谱法、核磁共振技术、光谱学等,对天然药物成分进行全面的分析和鉴定。

天然药物化学成分提取分离鉴定方法与技术色谱法

天然药物化学成分提取分离鉴定方法与技术色谱法
详细描述
气相色谱-质谱联用法通过气相色谱将混合物中的各组分分离,然后将分离后的组分引入质谱仪中进行检测和鉴 定。该方法可用于分析挥发性成分、脂肪酸、酯类等复杂天然药物化学成分。
04 色谱法在天然药物化学成 分提取分离中的应用
柱色谱法
原理
利用不同物质在固定相和流动相 之间的分配系数差异进行分离。
应用
常用于分离和纯化天然药物中的 脂溶性成分,如生物碱、黄酮类
化合物等。
步骤
装柱、上样、洗脱、收集、检测。
薄层色谱法在天然药物化学成分分离中的应用
原理
利用不同物质在固定相和流动相之间的吸附和分 配行为差异进行分离。
应用
常用于分离和鉴定天然药物中的水溶性成分,如 多糖、氨基酸等。
步骤
制备薄层板、点样、展开、显色、扫描和鉴定。
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指纹图谱技术有助于评估天然药物的质量稳定性,发现可能 的掺杂物或假冒伪劣产品,提高产品的可追溯性和安全性。
多指标质量控制
多指标质量控制是指同时考虑多个指 标来评估天然药物的质量,包括化学 成分的含量、纯度、稳定性等。
通过多指标质量控制,可以更全面地 评估天然药物的质量,确保产品的质 量和疗效的稳定性。
详细描述
高效液相色谱法采用高压输液泵、高效固定相和高灵敏度检测器,实现了快速、高效的分离和检测。 该方法可用于分离和鉴定各种类型的天然药物化学成分,如挥发油、黄酮类、生物碱类等。
气相色谱-质谱联用法
总结词
气相色谱-质谱联用法是一种将气相色谱的高分离效能与质谱的高鉴别能力相结合的方法,适用于复杂天然药物 化学成分的分离和鉴定。
原理
利用溶剂将天然药物中的有效成 分溶解出来,达到提取目的。
操作方法
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提取速度快、时间短、收率高、 无需加热。
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2、亲水性有机溶剂(丙酮、乙醇、甲醇):
以乙醇最常用。提取范围较广,除蛋白质、 粘液质、果胶、淀粉、部分多糖和油脂等外,大 多天然药物化学成分能在乙醇中溶解。
优点:对组织细胞穿透力强,提取全面,毒 性小,易过滤,不霉变,易浓缩回收。
缺点:价高、易燃,需回流设备。
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3、亲脂性有机溶剂:
与水不相混溶的石油醚、苯、氯仿、乙酸乙酯 等有机溶剂。用以提取挥发油、苷元、蒽醌类、游 离生物碱、黄酮等亲脂性成分。
优点:提取专属性强(提出物较纯,杂质少), 易回收浓缩。
缺点:价高、易燃、有毒、穿透性差、对设备 要求高。
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(四)溶剂选择的原则
选择适当的溶剂是提取步骤的关键。主要根据溶 剂的极性、被分离成分的性质、共存的其它成分 (杂质)的性质三个方面。
基本要求:
1、对所提取成分的溶解度大,对杂质的溶解度小; 2、对目标组分不起化学反应; 3、经济易得,低毒安全,使用方便; 4、沸点适中,易回收。
石油醚<苯(C6H6)<乙醚(Et2O无水)<氯仿(CHCl3)< 乙酸乙酯(EtOAc)<正丁醇(n-BuOH)<丙酮(Me2CO) <乙醇(EtOH)< 甲 醇(MeOH)<水(H2O)
8
?
与水分层的有机溶剂? 能与水分层的极性最大的有机溶剂? 与水可以以任意比例混溶的有机溶剂? 极性最大的有机溶剂? 极性最小的有机溶剂?
6
溶剂对药材组织细胞不断作往返的扩散、渗透、 溶解,直至药材组织细胞内外溶液中被溶解的化学 成分的浓度达平衡。
扩散、渗透、 溶解
7
(二)基本原理 :“相似相溶”
亲脂性的成分易溶于非极性的溶剂中,亲水 性的成分易溶于极性的溶剂中。
(三)溶剂的极性
与介电常数ε有关,介电常数越大,极性越大。 极性从低到高的顺序依次是:
亲脂性 有机溶剂
极性

亲水性 有机溶剂


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常见溶剂的适用范围
1、水:
为极性最大的溶剂,适用于提取水溶性成分。 如:苷类、生物碱盐、糖类、蛋白质、氨基酸、 鞣质、小分子有机酸、有机酸盐、亲水性色素、 无机盐。其中蛋白质不溶于热水。
优点:价廉、安全、无毒、对组织穿透力强。 缺点:提取液易发霉,蒸发浓缩耗能大,含 多糖类原料过滤困难。
适用范围:脂溶性化合物。 装置:脂肪提取器或称索氏提取器。
24
连续回流 (索氏提取)
• 优点:提取效率最高, 最节省溶剂。
• 缺点:回流时间长 (4-10 h),不能用 于热不稳定性成分的 提取。
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6、超声提取法
助溶
是一种利用超声波浸提有效成分的方法。
原理:利用超声波的空化作用 对细胞膜的破坏,有助于有效成分 的溶出与释放;超声波使提取液不 断震荡,有助于溶质扩散;同时超 声 波 的 热 效 应 使 水 温 基 本 在 57℃ , 对原料有水浴作用。
常用的方法有: 一、溶剂提取法(最常用)﹡ 二、水蒸气蒸馏法﹡ 三、升华法 四、超临界流体萃取法
5
一、溶剂提取法
(一)定义:
在实际工作中应 用最普遍
指根据天然药物中各化学成分的溶解性能,选 择对有效成分溶解度大而对其他成分溶解度小的溶 剂,用适当的方法将所需化学成分尽可能完全从药 材组织中溶解提出的方法。
优点: 简便易行。 缺点:提出杂质多;不能用于提取含挥发油 成分及遇热不稳定性成分的提取;含多糖类丰富的 药材,因煎液粘稠,难以滤过。
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煎煮法
“加水煮沸,去渣取汁”
药材加 水浸泡
重复 1-2次
加热 至沸
合并 煎液
微沸状态 一定时间
滤取 煎液
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4、回流提取法:
乙醇、甲醇、 三氯甲烷、苯
用低沸点、易挥发的有机溶剂加热提取天 然药物中有效成分时,需采用回流提取法以减 少溶剂的挥发损失,提高浸出效率。
分类
冷浸法:室温(15-25℃) 温浸法:40-60℃ 多重浸渍法:重复浸提2-3次
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加入溶剂浸泡
浸渍法
粉碎好的药材放入提取用的容 器中,加入溶剂使没过药面, 浸泡。
滤出溶剂,加入新的溶剂继续 提取(多重浸渍)。
浸泡后
浸渍法
本法适用于有效成分遇热易破坏以及含大 量淀粉、树胶、果胶、粘液质等多糖药物的药 材的提取。
优点:提取效率较高,浸出液较澄清。 缺点:耗时长,溶剂用量大,操作麻烦。
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渗漉法
粉碎 浸润 装筒 排气 浸渍 渗漉 收集
连续渗漉装置
提取溶剂 粉碎药材 棉花或纱布 渗漉液
3、煎煮法(热提取,只能用水做溶剂):
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。适用于有效成分能溶于水 且不易被水、热破渍法 2、渗漉法 3、煎煮法
根据目标组分的极性、热 稳定性、挥发性和溶剂的 性质等选用合适的方式。
4、回流提取法
5、连续回流提取法
6、超声提取法
14
1、浸渍法:
• 乙醇(最常用) • 水(酸/碱)
将药材用适当的溶剂在常温或温热(40-60℃) 的情况下浸泡一定时间,以溶出其中成分。
第二章
天然药物化学成分 提取分离鉴定的方法与技术
1
2
提取 分离 鉴定
工业生产 科学研究
药品 化妆品
青蒿素 白藜芦醇 ……
3
内容
第一节 提取方法与技术﹡ 第二节 分离精制方法与技术﹡ 第三节 结构研究方法与技术
4
第一节 提取方法与技术
提取:选择适宜的溶剂和适当的方法,将所要的 成分尽可能完全地从天然药物中提取出来,而杂 质尽可能少地被提出的过程。
适用于脂溶性较强的天然药物化学成分的 提取。
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回流提取法
• 优点:提取效率较高。 • 缺点:受热时间较长,
不能用于热不稳定性成 分的提取;且溶剂消耗 量仍大,操作较麻烦。
? 改进
23
5、连续回流提取法:
为了弥补回流提取法中需要溶剂量大,操 作较烦琐的不足,可采用连续提取法,即用最 少量溶剂最大限度地提出有效成分。
优点:操作方便,简单易行。
缺点:浸出效率较低,故对贵重、有效成 分含量低、需制成高浓度制剂的药材的提取不 宜采用;耗时长,溶剂用量大,水提液易发霉。
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2、渗漉法:
动态提取 良好的浓度差
将药材粉末装在渗漉筒中,不断添加新溶剂, 使其渗透过药材,自上而下从渗漉筒下部流出浸 出液的一种浸出方法 。
本法适用于有效成分遇热易破坏的药材及有 效成分含量低的药材。
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