天然产物有效成分提取新技术探讨

天然产物有效成分提取新技术探讨

邬元娟１，王文亮２，岳

晖１，谷小红１，姜国华１，尚燕３

（１山东省农科院中心实验室，济南

２５０１００；２山东省农科院原子能农业应用研究所，济南

２５０１００；

３

莱芜市产品质量监督检验所，莱芜

２７１１００）

作者简介：邬元娟（１９７７～），女，山东济南人，助理研究员，主要从事食品安全与营养方面的研发。

通讯作者：王文亮

摘要：本文介绍了几种天然产物有效成分提取的新技术，分析了这些新技术在有效成分提取工艺中的研究应用现状，并对它们的应用前景进行了展望。

关键词：天然产物；提取；新技术

中国食物与营养Food and Nutrition in China

Ｎｏ．２，２００８

２００８年第２期

天然产物活性成分是指从再生资源中提取的具有独特功能和生物活性的化合物，其中许多有效成分是疾病防治、强身健体的物质基础。天然产物安全性高，已成为医药、食品及饲料的重要来源。天然产物活性成分包括有黄酮、多酚、萜类等几百种，其分子主要特点有：相对分子质量较低，从几百到几千；具有一定的极性，可溶于许多有机溶剂中。在天然产物分离纯化上取得突破，开发高效的天然产物分离方法对彻底改变中国天然产物开发层次低、生产方式粗放、技术落后等有重要作用，对我国中药现代化及改造和提升传统中药行业有重要意义［１，２］。

１超临界萃取

１．１超临界萃取的原理

超临界萃取技术（Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ　Ｆｌｕｉｄ　Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ＳＦＥ）一般采用ＣＯ２作为萃取剂，具有工艺简单、无有机溶剂残留、操作条件温和、不易破坏有效成分的优点。超临界流体萃取技术是２０世纪６０年代兴起的一种新型提取分离技术。２０世纪８０年代中期，超临界萃取技术特别是超临界二氧化碳萃取技术逐步应用于中药有效成分的提取分离及分析，是研究和应用较为成功的一项新技术。其原理是利用超临界流体的独特溶解能力和物质在超临界流体中的溶解度对压力、温度的变化非常敏感的特性，通过升温、降压手段（或两者兼用）将超临界流体中所溶解的物质分离出来，达到分离提纯的目的，它兼有精馏和萃取两种作用［１］。

１．２超临界萃取的特点与应用

超临界二氧化碳萃取技术应用于中草药有效成分的提取具有一系列优点：一是选择性好，可通过对温度、压力的调控改变物质在超临界二氧化碳的溶解度，有针对性地萃取天然产物的有效部位或有效成分。二是操作温度低，能有效防止中药中热敏成分和化学不稳定成分的高温分解和氧化。三是可调节萃取物的粒度，使萃取物达到期望的粒度和粒度分布。四是萃取率高，萃取周期短，溶剂回收方便简单，可循环使用，无污染。

超临界二氧化碳对挥发性成分、低分子质量、低极性和脂溶性成分表现出良好的溶解性能，因而用超临界萃取技术提取上述成分具有明显的优越性。对于相对分子质量较大、极性较强的物质的提取，可以通过在萃取时加人夹带剂，提高这些物质在超临界二氧化碳中的溶解度，提高和维持萃取的选择性。

随着研究的不断深入，发现全氟聚醚碳酸铵能使二氧化碳与水形成分散性很好的微乳液，从而把超临界二氧化碳萃取技术的应用范围扩展到水溶液体系，现已经使强极性化合物蛋白质的提取成为可能。超临界流体萃取设备属高压设备，一次性投资较大，运行成本高，因此这一技术目前在工业生产中较难普及。但随着国产化、工业化超临界二氧化碳萃取生产设备的开发，超临界萃取技术将在中药提取领域发挥巨大的作用［１，２］。

２超声波提取技术

２．１超声波提取的原理

超声波提取技术（Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ　Ｗａｖｅ　Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ）是利用超声波产生的强烈的空化效应、机械振动、高的加速度、乳化、扩散、击碎和搅拌作用，增大物质分子运动频率和速度，增加溶剂穿透力，从而加速药物有效成分进人溶剂，促进提取的进行。

２．２超声波提取的特点与应用

早在２０世纪５０年代，人们就把超声波用于提取花生油和啤酒花中的苦味素、鱼组织中的鱼油等。近年来超声技术逐渐用于中药化学成分的提取，并展示出良好的应用前景。实验表明，超声提取可以缩短提取时间，提高有效成分的提出率，提高药材的利用率，节约能源，并且避免了高温对提取成分的影响。

超声波提取技术能提高提取率，但它对提取瓶放置的位置和提取瓶的瓶壁玻璃厚薄要求较高，这两个因素直接影响超声效果，而且目前超声波提取技术主要用在小型实验室，要用于大规模的工业生产，还要解决有关工业设备放大的问题［１，３］。

３微波辅助萃取技术

３．１微波萃取的原理

微波萃取技术（Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　Ｍｅｔｈｏｄ）是利用微波能来提高萃取效率的一种新技术。微波指频率在３００ＭＨｚ和３００　ｋＭＨｚ之间的电磁波。在微波场中分子会发生极化，将其在电磁场中所吸收的能量转化为热能。介质中不同组分的介电常数、比热、含水量不同，吸收微波能的程度不同，由此产生的热量和传递给周围环境的热量也不相同。微波萃取技术的原理就是利用不同组分吸收微波能力的差异，使基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加热，从而使得被萃取物质从基体或体系中分离，进入到介电常数较小、微波吸收能力相对较差的萃取剂中，并达到较高的产率。在微波萃取过程中，溶剂的极性对萃取效率有很大的影响。

３．２微波萃取的特点及应用

微波萃取技术在天然产物有效成分提取中的优势在于：一是选择性好。微波萃取过程中由于可以对萃取物质中不同组份进行选择性的加热，因而能使目标物质直接从基体分离。二是微波具有极强的穿透力。微波能使天然植物的细胞壁和细胞膜快速破碎，使萃取剂容易进入细胞内。三是加热效率高。微波有利于萃取热不稳定物质，可以避免长时间高温引起样品的分解。四是仪器设备简单、低廉，适应面广。五是试剂用量少，萃取率高，节时、节能、污染小。

在微波萃取技术中，存在溶剂水和细胞内水分同时吸收微波以及微波辅助设备的工业放大问题，解决此问题可以采用破壁——浸取联合工艺，先用微波处理润湿的干药材，再用有机溶剂浸提。微波萃取法以其快速的萃取速度和较好的萃取物质量成为天然植物有效成分提取的有力工具，但其萃取机理还需进一步研究，尤其是在国内，微波萃取技术用于中草药提取这方面的研究报道还比较少，其研究和开发的空间和价值极大［１，２，４］。

４半仿生提取法

４．１半仿生提取的原理

“半仿生提取法”（Ｓｅｍｉ—Ｂｉｏｎｉｃ　ＥｘｔｒａｃｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ，简称ＳＢＥ）是近几年提出的新方法。它是从生物药剂学的角度，将整体药物研究法与分子药物研究法相结合，模拟口服药物经胃肠道转运吸收的环境，采用活性指导下的导向分离方法；是为经消化道口服给药的制剂设计的一种新的提取工艺。

４．２半仿生提取的特点及应用

半仿生提取法的主要特点是：一是提取过程符合中医配伍和临床用药的特点和口服药物在胃肠道转运吸收的特点。二是在具体工艺选择上，既考虑活性混合成分又以单体成分作指标。这样不仅能充分发挥混合物的综合作用，又能利用单体成分控制中药制剂的质量。三是有效成分损失少，成本低，生产周期短。

具体的操作方法是将提取液的酸碱度加以生理模仿，先将药粉以一定ｐＨ值的酸水提取，再用一定ｐＨ值的碱水提取，提取液分别滤过、浓缩、制剂。对提取液的最佳ｐＨ值和其它工艺参数的选择用一种或几种有效成分结合主要药理作用为指标，用正交试验法、比例分割法进行优选。在对多个单味中药和复方制剂的研究中，半仿生提取法已经显示出较大的优势和广泛的应用前景。

５结论

天然产物有效成分的提取技术近几年发展迅速，不断融入新的技术。但是我国在这方面的研究还比较落后，和国外还有相当大的差距。我们要加强这些新技术应用于工业生产的研究，相信随着这些新技术在天然产物有效成分提取领域应用的进一步完善，一定能够使该学科建设提高到一个新的层次。新型分离纯化提取技术的研究特别是一些平台技术对中国天然产物的有效成分

邬元娟等：天然产物有效成分提取新技术探讨３１

提取和新产品的开发都有重要的现实意义。◇参考文献

［１］谭天伟．天然产物分离新技术．化工进展，２００３，７：６６５－

６６８．

［２］刘辉琳，唐明林，安莲英，等．中草药化学成分提取新技

术．广州化学，２００３，２：５９－６４．

［３］冷薇．超声波提取技术的新探索．中国现代实用医学杂志，

２００６，５：４３－４５．

［４］杨再，陈佳铭，郜志坤，等．天然植物有效成分的提取新

技术一生物酶解技术．饲料博览，２００６，１：４０－４２．［５］曾惠玲．中药化学成分提取新技术研究进展．海峡药学，

２００５，５：１－３．

胶原蛋白主要存在于动物的皮、骨、软骨、牙齿、肌肉、韧带、血管中，是结缔组织重要的结构蛋白质，起着支撑器官保护机体的功能。胶原蛋白由３条α多肽链构成三股螺旋结构，其分子结构十分稳定，相对分子量在３０ＫＤａ以上，不利于人体直接吸收。国内外研究表明，水解胶原蛋白的主要产物胶原多肽，具有保护胃粘膜、抗溃疡、抑制血压上升，促进骨形成、皮肤胶原代谢等营养及生理功能，在食品及医药等领域具有巨大的开发前景。

１结构及特性

１．１理化性质

胶原蛋白经水解后主要形成相对分子量较小的胶原多肽，其吸收利用率更高，且可以促进食品中的其它蛋白质的吸收。胶原多肽除了肽链的两端含有未缩合的末端羧基和氨基外，在侧链上还含有Ｌｙｓ的ε－ＮＨ２以及Ａｓｐ和Ｇｌｕ的－ＣＯＯＨ。胶原多肽可完全溶解于水（冷水亦可溶解），水溶液低粘度，在６０％的高浓度下也有流动性，耐酸碱性能好，在酸、碱存在的情况下均无沉淀；耐高温性能好，２００℃加热亦无沉淀，同时它还具有良

好的吸油性、起泡性和吸水性等。等电点的测定可用等电聚焦法、Ｚａｔａ电位法，不同来源的胶原蛋白的水解产物的等电点在４．４１～７．００之间不等。１．２成分分析

胶原蛋白的水解产物含有多种氨基酸，其中以甘氨酸最为丰富。陈申如［１］等通过对顶灰星鲨鱼皮、骨胶原蛋白的氨基酸组成研究发现，除甘氨酸外，含量多的依次是丙氨酸、谷氨酸和精氨酸，半胱氨酸含量很低。林炜

［２］

采用茚三酮法分析了猪皮和牛皮胶原多肽的氨基酸组

成，发现胶原多肽含有１９种氨基酸，其中包括７种成人必需氨基酸和２种幼儿必需的半必需氨基酸；而且氨基酸总量高达９０％以上。分子量的测定方法目前常用的ＳＤＳ－ＰＡＧＥ，凝胶色谱法以及质谱法，曹健等［３］采用凝胶过滤色谱法测定了脱铬革屑中胶原水解产物分子量分布在１６．１ＫＤａ左右。通过飞行时间质谱法，韩凤杰［４］等测定比目鱼皮胶原寡肽分子量的分布主要集中在０．６～１．８ＫＤａ。蒋哲［５］等发现动物蛋白酶水解后的胶原多肽的分子量在２～７Ｋｕ，比植物蛋白酶水解的胶原多肽分子量范围更广，可能是由于各种酶的酶切位点不同造成

水解胶原蛋白的研究进展

宋晓燕，高彦祥，袁芳

（中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京

１０００８３）

作者简介：宋晓燕（１９８５～），女，河南省三门峡市人，在读硕士研究生，研究方向为天然产物提取。

通讯作者：袁芳

摘要：本文综述了胶原蛋白水解后产物的结构、特性，水解胶原蛋白的方法，及其在食品、化妆品、医药等领域的应用，并对其发展前景做了展望。

关键词：胶原蛋白；水解；结构；特性；应用中国食物与营养Food and Nutrition in China

Ｎｏ．２，２００８

２００８年第２期

天然药物化学习题与参考答案

天然产物化学习题 第一章绪论 （一）选择题[1-7] 1．有效成分是指 C A. 含量高的成分 B. 需要提纯的成分 C. 具有生物活性的成分 D. 一种单体化合物 E. 无副作用的成分 （三）填空题[1-3] 1. 天然药物化学研究的内容有：天然药物中各类型化学成分的结构特征、理化性质、及提取分离方法和结构测定，生物合成途径等。 3. 天然药物中含有的一些化学成分如生物碱、挥发油、强心苷、香豆素、黄酮等，具有一定生物活性，称为有效成分，是防病治病的物质基础。 第二章天然药物化学成分提取、分离和鉴定的方法与技术（一）选择题[1-210] A 型题[1-90] 4．下列溶剂与水不能完全混溶的是B A. 甲醇 B. 正丁醇 C. 丙醇 D. 丙酮 E. 乙醇5．溶剂极性由小到大的是 A A. 石油醚、乙醚、醋酸乙酯 B. 石油醚、丙酮、醋酸乙醋 C. 石油醚、醋酸乙酯、氯仿 D. 氯仿、醋酸乙酯、乙醚 E. 乙醚、醋酸乙酯、氯仿 6．比水重的亲脂性有机溶剂是B A. 石油醚 B. 氯仿 C. 苯 D. 乙醚 E. 乙酸乙酯

7．下列溶剂亲脂性最强的是 C A. Et2 O B. CHCl3 C. C6 H6 D. EtOAc E. EtOH 8．下列溶剂中极性最强的是 D A. Et2 O B. EtOAc C. CHCl3 D. EtOH E. BuOH 9．下列溶剂中溶解化学成分范围最广的溶剂是 B A. 水 B. 乙醇 C. 乙醚 D. 苯 E. 氯仿 10．下述哪项，全部为亲水性溶剂 A A. MeOH、Me2 CO、EtOH B. n-BuOH、Et2 O、EtOH C. n-BuOH、MeOH、Me2 CO、EtOH D. EtOAc、EtOH、Et2 O E. CHCl3 、Et2 O、EtOAc 12．从药材中依次提取不同极性的成分，应采取的溶剂顺序是 D A. 乙醇、醋酸乙酯、乙醚、水 B. 乙醇、醋酸乙酯、乙醚、石油醚 C. 乙醇、石油醚、乙醚、醋酸乙酯 D. 石油醚、乙醚、醋酸乙酯、乙醇 E. 石油醚、醋酸乙酯、乙醚、乙醇 17．提取挥发油时宜用 C A. 煎煮法 B. 分馏法 C. 水蒸气蒸馏法 D. 盐析法 E. 冷冻法 18．用水提取含挥发性成分的药材时，宜采用的方法是 C A. 回流提取法 B. 煎煮法 C.

植物有效成分的提取技术

植物有效成分的提取技术 植物中有效成分的提取分离就是根据植物中有效成分的存在状态、极性、溶解性等设计一条科学、合理、可行的提取、分离工艺。提取、分离植物有效成分有利于降低原药物毒性、提高药物疗效、改进剂型、控制产品质量、扩大药用植物资源、进行化学合成与结构改造、探索植物有效成分的治病机理,对促进中药新药研究及国内医疗事业都有重要意义¨J。 随着现代科学技术的飞速发展,植物中有效成分提取技术也日新月异,一些现代提取分离技术不断被应用到实际生产中,加速了中药产业的发展。本文针对目前从植物中提取、分离有效成分的主要技术与方法进行了综述。 l 提取、分离技术与方法 1.1 传统方法 传统工艺采用溶剂分离法、溶剂萃取法、沉淀法、透析等方法进行药物提取液的除杂精制,在传统的天然植物有效成分提取过程中,固液萃取(即浸提技术)对于存在于植物细胞不同位置与细胞器中的目标产物,若将其从细胞内浸取到液相中,目标分子将经历液泡与细胞器的膜透过、细胞浆中的扩散、细胞膜与细胞壁的透过等复杂的传质过程。若细胞壁没有破裂,浸取就是靠细胞壁的渗透作用来完成的,浸取速率慢。细胞壁破坏以后,传质阻力减小,目标产物比较容易进入到萃取剂中,并依据相似相容的原理而溶解,达到萃取的目的。 药用植物提取液除含有效成分之外,还含有植物蛋白、鞣质、菌体、酶以及常规过滤未能除去的微粒。传统方法不同程度地存在过程繁复、生产周期长、溶剂消耗大且回收困难、设备投资大等缺点。 1.2 超声提取技术 超声作用可以改变植物的组织,破碎细胞,加速溶解有效成分,促进扩散与传质超声提取适用于多种天然植物的有效成分的提取,如生物碱、萜类化合物、黄酮化合物、脂质核挥发油等。超声提取伴随强度很大的声波的传播会出现声空化、声冲流、声辐射力以及声致发光等许多非线性过程,具有空化效应、热效应、机械效应与化学效应等特点 J。全学军等对超声提取植物中有效成分的动力学作了研究,认为无扩散阻力的缩合模型能较好的描述植物粉末的有效成分的超声提取过程,其控制步骤主要就是植物粉末颗粒中核壳界面层细胞的破碎过程。潭洁冶等利用超声波法从裙带菜中提取褐藻多糖酸脂(FSP),比传统提取法处理时间短、提取温度低、保持有效成分活性的同时也减少了色素与蛋白质等杂质的析出,简化了提取纯化的流程,就是一种良好的提取多糖的方法。超声也可以用于辣椒红素、黄酮类物质的提取。 1.3 微波协助萃取

天然药物有效成分的提取方法

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 天然药物有效成分的提取方法 天然药物有效成分的提取方法介绍天然药物化学成分的提取方法，主要介绍溶剂提取法。 重点：溶剂提取法的原理，化学成分的极性、常用溶剂、极性大小顺序及提取溶剂的选择；常见的提取方法及应用范围。 常用三种方法，溶剂提取法、水蒸气蒸馏法、升华法。 另外新方法还有超临界提取法。 提取的概念：指用选择的溶剂或适当的方法，将所要的成分溶解出来并同天然药物组织脱离的过程。 一溶剂提取法（一）提取原理：根据天然药物化学成分与溶剂间“极性相似相溶”的原理，依据各类成分溶解度的差异，选择对所提成分溶解度大、对杂质溶解度小的溶剂，依据“浓度差”原理，将所提成分从药材中溶解出来的方法。 （二）化学成分的极性：被提取成分的极性是选择提取溶剂最重要的依据。 1 影响化合物极性的因素： (1) 化合物分子母核大小（碳数多少）：分子大、碳数多，极性小；分子小、碳数少，极性大。 (2) 取代基极性大小：在化合物母核相同或相近情况下，化合物极性大小主要取决于取代基极性大小。 常见基团极性大小顺序如下；酸＞酚＞醇＞胺＞醛＞酮＞酯＞醚＞烯＞烷。 1/ 8

天然药物化学成分不但数量繁多，而且结构千差万别。 所以极性问题很复杂。 但依据以上两点，一般可以判定。 需要大家判断的大多数是母核相同或相近的化合物，此时主要依据取代基极性大小。 2 常见天然药物化学成分类型的极性：极性较大的：苷类、生物碱盐、糖类、蛋白质、氨基酸、鞣质、小分子有机酸、亲水性色素。 极性小的：游离生物碱、苷元、挥发油、树脂、脂肪、大分子有机酸、亲脂性色素。 以上不是绝对的，具体成分要具体分析。 比如，有的苷类化合物极性很小，有的苷元极性很大。 （三）提取溶剂及溶剂的选择： 1. 常用提取溶剂的分类与极性：1）分类：通常分三类：水类；亲水性有机溶剂；亲脂性有机溶剂。 2）极性大小：水(H2O)＞甲醇(MeOH)＞乙醇(EtOH)＞丙酮（Me2CO）＞正丁醇(n-BuOH)＞乙酸乙酯(EtOAc)＞乙醚(Et2O)＞氯仿(CHCl3 ) ＞苯（C6H6)＞四氯化碳(CCl4)＞正己烷≈ 石油醚(Pet.et)。 水类还包括酸水、碱水；亲水性有机溶剂包括甲醇、乙醇、丙酮；亲脂性有机溶剂为正丁醇后所有的。 这三类溶剂间互溶情况：水和亲水性有机溶剂可互溶，水和亲脂性有机溶剂间不互溶，有机溶剂间除甲醇和石油醚不互溶外，其它均互溶。 3）溶剂极性大小的实质：介电常数不同，介电常数大的溶剂极性

植物有效成分的提取知识点归纳(1)

专题六植物有效成分的提取 课题一植物芳香油的提取 天然香料的来源：植物、动物 不同植物的根、茎、叶、花、果实、种子都可以提取芳香油。 芳香油的提取方法：蒸馏、压榨、萃取等。 芳香油的性质：挥发性强，成分复杂，以萜类化合物及其衍生物为主。 1.水蒸气蒸馏法： 原理：水蒸汽可将挥发性较强的芳香油携带出来形成油水混合物，冷却后水油分层。 方法：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。 水汽蒸馏：利用外来高温水蒸气加热蒸馏。 不足：有些原料不适宜于水中蒸馏，如柑橘、柠檬等易焦糊，有效成分容易水解。 2.常用压榨法（通过机械压缩力将液相物从液固两相混合物中分离出来的一种简单操作.） 3.萃取法： 原理：芳香油易溶于有机溶剂，溶剂挥发后得到芳香油。如石油醚、酒精、乙醚等。 方法：原料浸泡在溶剂中→得到浸泡液→有机溶剂挥发→芳香油。 不足：有机溶剂中的杂质影响芳香油的品质 1.玫瑰精油的提取 0.1g/mL氯化钠溶液：促使油水混合物（乳浊液）中油和水的分离。无水硫酸钠：吸收油层中的水分。 实验步骤：①采集玫瑰花：采集盛花期（5月中上旬）的玫瑰花，清水清洗沥干。 ②装入蒸馏原料：称取50g玫瑰花放入蒸馏瓶，添加200mL蒸馏水。 ③安装蒸馏装置：按照从左向右、自下到上次序安装水蒸气蒸馏装置。 ④加热蒸馏：控制蒸馏时间和速度（1～2滴/秒），获得乳白色乳浊液；拆卸装置。⑤分离 油层：向乳浊液加入NaCl溶液后，利用分液漏斗分离出上面的油层。 ⑥除去水分：向油层中加入无水硫酸钠，24h后过滤，得到玫瑰油。 注意事项：蒸馏时间不能过短，温度不能过高。 2.橘皮精油的提取 橘皮精油的主要成分：柠檬烯，主要分布在橘皮中。 石灰水：防止压榨时滑脱，提高出油率，降低压榨液黏稠度，过滤不堵塞筛眼。 小苏打、硫酸钠：促进油和水的分离（用量分别为橘皮质量的0.25％和5％）。 实验步骤：①橘皮的处理：将新鲜橘皮用清水清洗沥干。 ②石灰水浸泡：用7～8％石灰水浸泡橘皮24h。 ③清水漂洗：浸泡好的橘皮用流水彻底漂洗干净，沥干。 ④粉碎和压榨：将橘皮粉碎，加入小苏打和硫酸钠后，用压榨机压榨得到压榨液。 ⑤过滤压榨液：用布袋过滤，滤液再高速离心处理，分离出上层橘皮油。 ⑥静置处理：将橘皮油在5～10℃冰箱中静置5～7d，分离出上层澄清橘皮油。 ⑦再次过滤：将下层橘皮油用滤纸过滤，滤液与上层橘皮油合并，得到橘皮精油。 分析：静置处理目的：除去果蜡和水分。 课题二胡萝卜素的提取

天然药物化学(2016简答题)

1*天然药物化学研究的内容有哪些？ 答：天然药物中各类化学成分的结构特点、理化性质、提取分离与鉴定方法，操作技术及实际应用。 2*如何理解有效成分和无效成分？ 答：有效成分是指天然药物中经药效实验筛选具有生物活性并能代表临床疗效的单体化合物，能用结构式表示，具有一定的物理常数。天然药物中不代表其治疗作用的成分为无效成分。一般认为天然药物中的蛋白质、多糖、淀粉、树脂、叶绿素、纤维素等成分是无效成分或杂质。 3*天然药物有效成分提取方法有几种？采用这些方法提取的依据是什么？ 答：①溶剂提取法：利用溶剂把天然药物中所需要的成分溶解出来，而对其它成分不溶解或少溶解。②水蒸气蒸馏法：利用某些化学成分具有挥发性，能随水蒸气蒸馏而不被破坏的性质。③升华法：利用某些化合物具有升华的性。 4*常用溶剂的亲水性或亲脂性的强弱顺序如何排列？哪些与水混溶？哪些与水不混溶？ 答：石油醚>苯>氯仿>乙醚>乙酸乙酯>正丁醇（与水互不相容）>丙酮>乙醇>甲醇>水（与水相混溶） 5*两相溶剂萃取法是根据什么原理进行？在实际工作中如何选择溶剂？ 答：利用混合物中各成分在两相互不相溶的溶剂中分配系数不同而达到分离的目的。实际工作中，在水提取液中有效成分是亲脂的多选用亲脂性有机溶剂如苯、氯仿、乙醚等进行液‐液萃取；若有效成分是偏于亲水性的则改用弱亲脂性溶剂如乙酸乙酯、正丁醇等，也可采用氯仿或乙醚加适量乙醇或甲醇的混合剂。 6*色谱法的基本原理是什么？ 答：利用混合物中各成分在不同的两相中吸附、分配及其亲和力的差异而达到相互分离的方法。 7*聚酰胺吸附力与哪些因素有关？ 答：①与溶剂有关：一般在水中吸附能力最强，有机溶剂中较弱，碱性溶剂中最弱；②与形成氢键的基团多少有关：分子结构中含酚羟基、羧基、醌或羰基越多，吸附越牢；③与形成氢键的基团位置有关：一般间位＞对位＞邻位；④芳香核、共轭双键越多，吸附越牢；⑤对形成分子内氢键的化合物吸附力减弱。 8*简述苷的分类。 答：据苷键的构型不同分为α-苷、β-苷；依据在植物体内的存在状态不同，可分为原生苷和次生苷；依据苷的结构中单糖数目的不同，可分为单糖苷、双糖苷、三糖苷；依据苷元结构不同，可分为黄酮苷、蒽醌苷、香豆素苷；依据糖链的数目不同，分为单糖链苷、双糖链苷；依据苷的生物活性，分为强心苷、皂苷等。 9*简述苷键酸水解的影响因素。 答：①苷原子不同，水解难以顺序：N-苷>O苷>S苷>C苷②呋喃糖苷较吡喃糖易水解③酮糖苷较醛糖苷易水解④吡喃糖苷中C5取代基越大越难水解。⑤吸点子基的诱导效应，尤其是C2上取代基的吸点子基对质子的竞争吸引，使苷键原子的电子云密度降低，质子化能力下降，水解速度下降⑥芳香族苷因苷元部分有供电子基，水解比脂肪族苷容易。 10*如何用化学方法鉴别：葡萄糖、丹皮苷、丹皮酚。 答：三种样品分别做α-萘酚-浓硫酸反应，不产生紫色环的是丹皮酚。产生紫色环的，再分别做斐林反应，产生砖红色沉淀的是葡萄糖，不反应的是丹皮苷。 11*为何《中华人民共和国药典》规定新采集的大黄必须储存两年以上才可药用？

高中生物选修一专题检测1：专题6 植物有效成分的提取

专题检测卷(六) (时间：60分钟满分：100分) 一、选择题(本题包括13小题，每小题4分，共52分) 1.植物芳香油的提取中，若植物有效成分在高温下易水解，则不宜采用哪种提取方法() A.萃取法 B.水中蒸馏法 C.压榨法 D.浸泡法 [答案]B [解析]水中蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，若在水中蒸馏中易导致原料焦糊或有效成分水解等，则不宜采用此法。但可以采用压榨或萃取的方法来提取。 2.下列对植物芳香油的理解，正确的是() A.组成成分主要是烃类化合物及其衍生物 B.来源广泛，几乎所有植物的任何器官都可提取芳香油 C.具有较强的挥发性且极易溶于有机溶剂，不溶于水 D.植物芳香油可从野生真菌中提取 [答案]C [解析]植物芳香油组成较复杂，主要包括萜类化合物及其衍生物；芳香油主要来源于某些植物的特殊器官，且受人们的使用情况影响，如玫瑰油；具有较强的挥发性，并且极易溶于有机溶剂，但不溶于水；植物芳香油应从植物器官中提取。 3.下列关于植物芳香油提取技术的叙述中，正确的是() ①提取植物芳香油都必须用蒸馏法②水蒸气蒸馏是利用水蒸气将挥发性强的芳香油携带出来③压榨法是通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油④萃取是使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得芳香油 A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④ [答案]B [解析]水蒸气蒸馏法原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，适用于提取挥发性较强的芳香油，如玫瑰精油、薄荷油等。萃取法原理是植物芳香油易溶于有机溶剂，只要把溶剂蒸发出来，就可获得纯净的植物芳香油，适用范围较广。压榨法的

原理是通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油，适用于易焦糊原料的提取，如柑橘、柠檬等。 4.工业生产上制取植物芳香油常采用水蒸气蒸馏法，下列说法正确的是() A.水和植物芳香油的沸点不同，利用水蒸气可将挥发性强的植物芳香油携带出来 B.植物芳香油的挥发性弱，不能随水蒸气蒸发，所以不能用蒸馏法提取 C.植物芳香油性质稳定，易溶于水，难溶于有机溶剂 D.植物芳香油挥发性强，易溶于有机溶剂，一般来说价格便宜 [答案]A [解析]根据植物有效成分提取的原理可知，A正确；植物芳香油一般挥发性较强，易溶于有机溶剂，能用水蒸气蒸馏法提取，价格一般较贵，B、C、D错。 5.工业生产上，植物芳香油常采用水蒸气蒸馏法，原因是() A.利用水蒸气可将挥发性强的植物芳香油携带出来 B.水蒸气蒸馏法可划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏 C.植物芳香油挥发性强，易溶于有机溶剂 D.操作最简单，成本较低 [答案]D [解析]在工业生产中，提取芳香油的原理与实验室提取的原理相同，只是在工业生产中，要考虑生产成本和操作过程等问题。在各种提取方法中，水蒸气蒸馏法因成本低，操作简单而常被工业生产采用。 6.主要分布在植物的花中的芳香油有() ①玫瑰油②香草油③香叶油④樟油⑤依兰油⑥薄荷油⑦橙花油⑧檀香油 ⑨杏仁油⑩金合欢油 A.①③④⑤⑦⑧ B.①⑤⑦⑩ C.②③⑤⑦⑧⑩ D.②③⑥⑦⑧⑨⑩ [答案]B [解析]玫瑰油、依兰油、橙花油、金合欢油主要分布在植物的花中，香草油、香叶油、樟油、薄荷油、檀香油主要分布在植物的枝叶中，杏仁油主要分布在植物的种子中。 7.下列各项中，不属于植物芳香油具有的功能的是() A.提高神经系统的兴奋性 B.提高免疫力 C.直接调节新陈代谢 D.保健、美容等 [答案]C

中药有效成分的提取方法包括

中药有效成分的提取方法包括： 1.溶剂提取法：选择一个适当的溶剂将中药里面的有效成分提取出来。 （1）常用提取溶剂：石油醚、正己烷、环己烷、苯、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇、丙酮、乙醇、甲醇、水。（极性小→极性大） （2）提取溶剂的特殊性质：石油醚：是混合型的物质；氯仿：比重大于水；乙醚：沸点很低；正丁醇：沸点大于水。 ①亲脂型溶剂与亲水型溶剂：石油醚、正己烷、环己烷、苯、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇与水混合之后会分层，称为亲脂型溶剂；丙酮、乙醇、甲醇与水混合之后不分层，称为亲水型溶剂。 ②不同溶剂的符号 （3）选择溶剂：不同成分因为分子结构的差异，所表现出的极性不一样，在提取不同级性成分的时候，对溶剂的要求也不一样。 1）物质极性大小原则： ①含C越多，极性越小；含O越多，极性越大。 ②在含O的化合物中，极性的大小与含O的官能团有关：含O官能团所表现出的极性越大，此化合物的极性越大。 ③与存在状态有关：游离型极性小；解离型（结合型）极性大。 2）选择溶剂原则：相似相溶医学教|育网搜集整理。 （4）提取方法： 1）浸渍法：不用加热，适用于热不稳定化学成分，或含有大量淀粉、树胶、果胶、黏液质的成分提取。缺点：效率低、时间长。 2）渗漉法：不用加热，缺点：溶剂消耗量大、时间长 3）煎煮法：使用溶剂为水，适用于热稳定的药材的提取。缺点：不是用于含有挥发性或淀粉较多的成分的提取；不能使用有机溶剂提取。 4）回流提取法与连续回流提取法：使用溶剂为有机溶剂。 回流提取法有机溶剂消耗量大；连续回流提取法溶剂消耗量少，节省了溶剂，缺点：加热时间长，对热不稳定的成分在使用此法时要十分小心。 5）超声波提取法：提取效率高；对有效成分结构破坏比较小。 6）超临界流体萃取法：CO2萃取。特点： ①不残留有机溶剂，萃取速度快、收率高，工艺流程简单、操作方便。 ②无传统溶剂法提取的易燃易爆危险；减少环境污染，无公害；产品是纯天然的。 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萃取介质可以循环利用，成本低。 ⑧可与其他色谱技术连用及IR、MS联用，高效快速的分析中药及其制剂中的有效成分。 2.非溶剂提取法 （1）水蒸气提取法：适用于具有挥发性的、能随水蒸气蒸馏而不被破坏，且难溶或不溶于水的成分的提取。 （2）升华法：具有升华性质的成分提取。 提取方法：溶剂法、水蒸气蒸馏法、升华法。溶剂法最为常用。

天然产物有效成分提取新技术探讨

天然产物有效成分提取新技术探讨 邬元娟１，王文亮２，岳 晖１，谷小红１，姜国华１，尚燕３ （１山东省农科院中心实验室，济南 ２５０１００；２山东省农科院原子能农业应用研究所，济南 ２５０１００； ３ 莱芜市产品质量监督检验所，莱芜 ２７１１００） 作者简介：邬元娟（１９７７～），女，山东济南人，助理研究员，主要从事食品安全与营养方面的研发。 通讯作者：王文亮 摘要：本文介绍了几种天然产物有效成分提取的新技术，分析了这些新技术在有效成分提取工艺中的研究应用现状，并对它们的应用前景进行了展望。 关键词：天然产物；提取；新技术 中国食物与营养Food and Nutrition in China Ｎｏ．２，２００８ ２００８年第２期 天然产物活性成分是指从再生资源中提取的具有独特功能和生物活性的化合物，其中许多有效成分是疾病防治、强身健体的物质基础。天然产物安全性高，已成为医药、食品及饲料的重要来源。天然产物活性成分包括有黄酮、多酚、萜类等几百种，其分子主要特点有：相对分子质量较低，从几百到几千；具有一定的极性，可溶于许多有机溶剂中。在天然产物分离纯化上取得突破，开发高效的天然产物分离方法对彻底改变中国天然产物开发层次低、生产方式粗放、技术落后等有重要作用，对我国中药现代化及改造和提升传统中药行业有重要意义［１，２］。 １超临界萃取 １．１超临界萃取的原理 超临界萃取技术（Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ　Ｆｌｕｉｄ　Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ＳＦＥ）一般采用ＣＯ２作为萃取剂，具有工艺简单、无有机溶剂残留、操作条件温和、不易破坏有效成分的优点。超临界流体萃取技术是２０世纪６０年代兴起的一种新型提取分离技术。２０世纪８０年代中期，超临界萃取技术特别是超临界二氧化碳萃取技术逐步应用于中药有效成分的提取分离及分析，是研究和应用较为成功的一项新技术。其原理是利用超临界流体的独特溶解能力和物质在超临界流体中的溶解度对压力、温度的变化非常敏感的特性，通过升温、降压手段（或两者兼用）将超临界流体中所溶解的物质分离出来，达到分离提纯的目的，它兼有精馏和萃取两种作用［１］。 １．２超临界萃取的特点与应用 超临界二氧化碳萃取技术应用于中草药有效成分的提取具有一系列优点：一是选择性好，可通过对温度、压力的调控改变物质在超临界二氧化碳的溶解度，有针对性地萃取天然产物的有效部位或有效成分。二是操作温度低，能有效防止中药中热敏成分和化学不稳定成分的高温分解和氧化。三是可调节萃取物的粒度，使萃取物达到期望的粒度和粒度分布。四是萃取率高，萃取周期短，溶剂回收方便简单，可循环使用，无污染。 超临界二氧化碳对挥发性成分、低分子质量、低极性和脂溶性成分表现出良好的溶解性能，因而用超临界萃取技术提取上述成分具有明显的优越性。对于相对分子质量较大、极性较强的物质的提取，可以通过在萃取时加人夹带剂，提高这些物质在超临界二氧化碳中的溶解度，提高和维持萃取的选择性。 随着研究的不断深入，发现全氟聚醚碳酸铵能使二氧化碳与水形成分散性很好的微乳液，从而把超临界二氧化碳萃取技术的应用范围扩展到水溶液体系，现已经使强极性化合物蛋白质的提取成为可能。超临界流体萃取设备属高压设备，一次性投资较大，运行成本高，因此这一技术目前在工业生产中较难普及。但随着国产化、工业化超临界二氧化碳萃取生产设备的开发，超临界萃取技术将在中药提取领域发挥巨大的作用［１，２］。 ２超声波提取技术 ２．１超声波提取的原理

天然药物化学习题与参考答案 (2)

天然药物化学习题 第一章绪论 （一）选择题 1．有效成分是指 C A. 含量高的成分 B. 需要提纯的成分 C. 具有生物活性的成分 D. 一种单体化合物 E. 无副作用的成分 2．下列溶剂与水不能完全混溶的是B A. 甲醇 B. 正丁醇 C. 丙醇 D. 丙酮 E. 乙醇 3．溶剂极性由小到大的是A A. 石油醚、乙醚、醋酸乙酯 B. 石油醚、丙酮、醋酸乙醋 C. 石油醚、醋酸乙酯、氯仿 D. 氯仿、醋酸乙酯、乙醚 E. 乙醚、醋酸乙酯、氯仿 4．比水重的亲脂性有机溶剂是B A. 石油醚 B. 氯仿 C. 苯 D. 乙醚 E. 乙酸乙酯 5．下列溶剂中极性最强的是 A. Et2 O B. EtOAc C. CHCl3 D. EtOH E. BuOH 6．下列溶剂中溶解化学成分范围最广的溶剂是 B A. 水 B. 乙醇 C. 乙醚 D. 苯 E. 氯仿 7．从药材中依次提取不同极性的成分，应采取的溶剂顺序是D A. 乙醇、醋酸乙酯、乙醚、水 B. 乙醇、醋酸乙酯、乙醚、石油醚 C. 乙醇、石油醚、乙醚、醋酸乙酯 D. 石油醚、乙醚、醋酸乙酯、乙醇 E. 石油醚、醋酸乙酯、乙醚、乙醇 8．提取挥发油时宜用 C A. 煎煮法 B. 分馏法 C. 水蒸气蒸馏法 D. 盐析法 E. 冷冻法 9．用水提取含挥发性成分的药材时，宜采用的方法是 C A. 回流提取法 B. 煎煮法 C. 浸渍法 D. 水蒸气蒸馏后再渗漉法 E. 水蒸气蒸馏后再煎煮法10．连续回流提取法所用的仪器名称叫 D A．水蒸气蒸馏器B．薄膜蒸发器C．液滴逆流分配器D．索氏提取器E．水蒸气发生器

11．两相溶剂萃取法的原理是利用混合物中各成分在两相溶剂中的B A．比重不同B．分配系数不同C．分离系数不同D．萃取常数不同E．介电常数不同12．可将天然药物水提液中的亲水性成分萃取出来的溶剂是D A. 乙醚 B. 醋酸乙酯 C. 丙酮 D. 正丁醇 E. 乙醇 13．从天然药物的水提取液中萃取强亲脂性成分，宜选用 E A. 乙醇 B. 甲醇 C. 正丁醇 D. 醋酸乙醋 E. 苯 14．从天然药物水煎液中萃取有效成分不能使用的溶剂为 A A. Me2 CO (丙酮) B. Et2 O C. CHCl3 D. n-BuOH E. EtOAc 15．有效成分为黄酮类化合物的天然药物水提取液，欲除去其中的淀粉、多糖和蛋白质等杂质，宜用B A. 铅盐沉淀法 B. 乙醇沉淀法 C. 酸碱沉淀法 D. 离子交换树脂法 E. 盐析法 16．影响硅胶吸附能力的因素有 A A．硅胶的含水量B．洗脱剂的极性大小C．洗脱剂的酸碱性大小 D．被分离成分的极性大小E．被分离成分的酸碱性大小 17．化合物进行硅胶吸附柱色谱时的结果是 B A．极性大的先流出B．极性小的先流出C．熔点低的先流出 D．熔点高的先流出E．易挥发的先流出 18．氧化铝，硅胶为极性吸附剂，若进行吸附色谱时，其色谱结果和被分离成分的 什么有关A A．极性B．溶解度C．吸附剂活度D．熔点E．饱和度 19．下列基团极性最大的是 D A．醛基B．酮基C．酯基 D．酚羟基E．甲氧基 20．下列基团极性最小的是C A．醛基B．酮基C．酯基D．酚羟基E．醇羟基 21．具下列基团的化合物在聚酰胺薄层色谱中Rf值最大的是 C A. 四个酚羟基化合物B．二个对位酚羟基化合物 C．二个邻位酚羟基化合物 D. 二个间位酚羟基化合物E．三个酚羟基化合物 22．对聚酰胺色谱叙述不正确项 E

高中生物 知识点考点解析含答案 植物有效成分的提取知识讲解

植物有效成分的提取 【学习目标】 1、掌握提取芳香油的基本原理。(重点、难点) 2、举例说出从生物材料中提取特定成分的过程。 3、明确提取胡萝卜素的基本原理。(重点) 4、掌握提取胡萝卜素的技术和纸层析法的操作方法。 【要点梳理】 要点一、植物芳香油的提取【高清课堂：植物有效成分的提取高清未发布课题1：基础知识】 1、基础知识 （1）植物芳香油的概念：是指用物理的方法从芳香植物（植物的花、叶、茎、根或果实）分离得到的高度挥发性的液态物质 （2）植物芳香油的化学成分：植物芳香油（精油）中最多的组分是萜类化合物及其衍生物, 还有其他成分，如酯类、醇类、醛类、酮类、酚类等有机物。 （3）植物芳香油的用途 ①香料: 用于化妆品、香水、肥皂 ②调味品:用于糕点、糖果、饮料等生产 ③药物:如清凉油 （4）植物芳香油的提取方法 提取方法提取原理适用精油特点 水蒸气蒸馏法（常用）利用水蒸气将挥发性强的植物芳香油携带 出来,形成油水混合物,冷却后分离油层和 水层 （水中、水上和水气蒸馏） 化学性质稳定、挥发性强、不溶于 水、易溶于有机溶剂 压榨法机械压榨, 从原料中榨出精油在水中蒸馏易导致原料焦糊或有效成分 被破坏,如柑橘、柠檬 萃取法将粉粹、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡， 使芳香油溶解在有机溶剂中，再蒸出有机 溶剂 不适合用水蒸气蒸馏的原料 2、玫瑰精油的提取 （1）用途：是制作高级香水的主要成分。 （2）性质：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。 （3）方法：一般可采用水蒸气蒸馏法提取，同时根据其化学性质，也可采用萃取法提取 （4）流程：鲜玫瑰花+清水（1:4）→水蒸气蒸馏→油水混合物（加入NaCl）→分离油层（加入无水Na2SO4）→除水→过滤→玫瑰油 3、橘皮精油的提取 （1）性质：无色透明，具有诱人的橘香味 （2）成分：主要为柠檬烯。 性质：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。 （3）用途：是食品、化妆品和香水配料的优质原料 （4）方法：一般采用压榨法。 （5）流程：石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油 要点诠释：

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,而植物都就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、低聚糖与淀粉、蛋白质与酶、油脂与蜡、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就是无效成分或杂质。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就是相对的,如天花粉的引产有效成分就是蛋白质,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,特别就是工业生产的方法,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,通常就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。常用的方法有溶剂法、水蒸汽蒸馏法与升华法等。其中后两种方法的应用范围十分有限。现分别介绍如下: (一)溶剂提取法 1、溶剂提取法的原理:溶剂提取法就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,对不需要溶出的成分溶解度小的溶剂,而将有效成分从药材组织内溶解出来的方法。根据“相似者相溶”的经验规律,中药化学成分可通过结构去估计它们的性质,亲脂性的中药成分易溶于亲脂性溶剂,难溶于亲水性溶剂。反之,亲水性成分则易溶于亲水性溶剂。据此,可选择适当溶剂从中药中提取所需成分。常见溶剂的亲水性或亲脂性的强弱顺序表示如下: 石油醚、苯、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇 １、水提取法 水就是一种强杉性溶剂。中草药中亲水性成分如无机盐、糖类、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、生物碱盐与苷类等都能被水溶出。游离生物碱可与酸生成盐而溶于水,因而可用酸水提取。有机酸、黄

天然产物提取的资料(整合版)

第一、二章 1.天然产物提取工艺学的特点：多学科性、多层次多方位性、复杂性。 2天然产物提取过程的选择：细胞破碎、初步纯化、高度纯化、成品加工。 3天然产物提取利用建议：1）要注意生物资源多样性和用途多功能性，进行综合利用2）充分利用先进科学技术，生产高技术天然产物产品3处理好利用与资源保护、环境保护的矛盾，使其处于良性循环状态4）面向市场生产适销对路产品 4破坏细胞膜和壁的方法：风干法、加热干燥法、机械法、非机械法。 5原料的前处理：除杂、干燥、粉碎、发酵、脱脂、水解。 7提取法原理：提取又称浸出、固液萃取，是应用有机或无机溶剂将固体原料中的可溶性组分溶解，使其进入液相，再将不溶性固体和溶液分开的操作。渗透溶解分配扩散 萃取法原理：是利用混合物中各成分在两种无不相容的溶剂中分配系数的不同进行分离的方法。 微波提取的原理和特点：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，以高速振动而产生热能。 特点：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、不产生噪声、不产生污染。 超声波提取的特点：1提取时不需要加热，2提取提高了药物有效成分的提取率3溶剂用量少，节约溶剂4提取时一个物理过程，不影响大多数药物有效成分的生理活性5提取物有效成分含量高有利于进一步精制。提取原理：机械效应空化效应热效应 8结晶的方法：盐析法有机溶剂法等电点结晶法利用温差结晶法 9为什么多孔性固体物质具有吸附能力？ 这是因为固体表面分子所处的状态与固体内部分子或原子所处的状态不同。固体内部分子受到邻近四周分子的作用力是对称的，作用力总和为零，所以分子处于平衡状态，但在界面上的分子同时受到不相等的两相等的两相分子的作用力，因此界面分子所受力是不对称的作用力不为零，合力方向指向固体内部，所以处于表面层的固相分子始终受到一种里的作用。 10吸附的三种类型：物理吸附化学吸附交换吸附 第三章 1.固体可分为多孔和非多孔性物质 3.吸附三种类型：物理吸附（吸附剂与吸附物之间作用力是分子间引力），化学吸附（通过生成化学键来吸附），交换吸附（也叫极性吸附，通过带相反电荷离子的交换来吸附） 5.吸附分离：利用适当吸附剂在一定条件下，使提取液中有效成分被吸附然后再用适当洗脱剂将其解吸下来，达到浓缩和提纯的目的。 6.吸附等温线：在等温情况下，吸附剂的吸附量与吸附物质的压力（或浓度）的关系曲线（图及类型见书79） 8.膜的性能：通常指膜的物化稳定性（膜的抗氧化、抗水解性能，膜的耐热性和机械强度）和膜的分离透过性（反渗透膜，超过滤膜，微孔过滤）。 9.膜过滤设备要求：具有尽可能大的有效过滤面积；为膜提供可靠的支撑装置；提供引出滤过液的路径；尽可能清除或减弱浓差极化现象。 11.分子蒸馏原理：依据液体分子受热会从液面逸出，不同种类分子逸出后在气相中其运动平均自由程不同这一性质实现。其特点是：操作温度低、无需沸腾，蒸馏压强低，受热时间短，分离程度高。 12.超临界流体萃取：利用超临界流体即温度和压力略超过或靠近超临界温度和压力，介于气体和液体之间的流体做萃取剂，从固体或液体中萃取成分以达到分离和纯化目的。最常用CO2，原因：临界温接近室温，临界压力处于中等，无毒无味不腐蚀价格便宜。 14.色谱：利用混合物中各组分的物化性质差异，基于被分离物质分子在两相中分配系数的差别进行分离。 15.层析法分类：吸附层析，分配层析，凝胶过滤层析，离子交换层析等。常用吸附剂：氧化铝，硅胶，活性炭，聚酰胺。 16.分配系数：当一种溶质分布在两互不相溶熔剂中在固定相和流动相的浓度之比。

天然药物化学试题及答案

天然药物化学试题及答案 第一章（一） 一、名词解释 1、高速逆流色谱技术 2、超临界流体萃取技术 3、超声波提取技术 4、二次代谢过程 答案 1、它是依靠高速行星式旋转产生的离心力使无载体支持的固定相稳定地保留在蛇形管中，并使流动相单向、低速地通过固定相，由于不同的物质在两相中具有不同的分配系数，其在柱中的移动速度也不一样，从而实现样品的一种分离方法。 2、是指在临界温度和临界压力以上，以接近临界点状态下的流体作为萃取溶剂，利用其在超临界状态下兼有液体和气体的双重性质选择性地溶解其他物质，先将某一组分溶解，然后通过控制温度和压力，使临界流体变成普通气体，被溶物会析出，从而从混合物中得以分离地技术。 3、是指以超声波辐射压强产生的骚动效应、空化效应和热效应，引起机械搅拌、加速扩散溶解的一种新型的利用外场介入的溶剂强化提取方法。 4、植物体在特定的条件下，以一些重要的一次代谢产物如乙酰辅酶A 、丙二酸单酰辅酶A、莽草酸及一些氨基酸等为原料和前体，经历不同的代谢途径，生成生物碱、萜类等化合物的过程称为二次代谢过程。 二、以下每一道考题下面有A、B、C、D、四个备选答案。请从中选择一个最佳答案。 1、D； 2、C； 3、A； 4、A； 5、B 1、纸层析属于分配层析, 固定相为：（） A. 纤维素 B. 展开剂中极性较小的溶液 C. 展开剂中极性较大的溶液 D. 水 2、硅胶色谱一般不适合于分离（） Ａ、香豆素类化合物Ｂ、生物碱类化合物

Ｃ、酸性化合物Ｄ、酯类化合物 3、比水重的亲脂性有机溶剂有： A. CHCl3 B. 苯 C. Et2 O D. 石油醚 4、利用溶剂较少提取有效成分较完全的方法是： Ａ、连续回流法Ｂ、加热回流法 Ｃ、渗漉法Ｄ、浸渍法 5、由甲戊二羟酸演变而成的化合物类型是 A. 糖类 B. 萜类 C. 黄酮类 D. 木脂素类 6、C； 7、A； 8、B； 9、C 6、调节溶液的pH改变分子的存在状态影响溶解度而实现分离的方法有 A．醇提水沉法B．铅盐沉淀法C．碱提酸沉法D．醇提丙酮沉法 7、与水不分层的有机溶剂有： A. CHCl3 B. 丙酮 C. Et2 O D. 正丁醇 8、聚酰胺层析原理是 A物理吸附B氢键吸附C分子筛效应D、化学吸附 9、葡聚糖凝胶层析法属于排阻层析，在化合物分离过程中，先被洗脱下来的为： A. 杂质 B. 小分子化合物 C. 大分子化合物 D. 两者同时下来 三、判断对错 1、× 2、√ 3、√ 4、√ 5、× 6、√ 7、√； 8、×；9×；10√； 1、某结晶物质经硅胶薄层层析，用一种展开剂展开，呈单一斑点，所以该晶体为一单体。(×) 2、糖、蛋白质、脂质、核酸等为植物机体生命活动不可缺少的物质，因此称之为一次代谢产物。（√） 3、二氧化碳超临界流体萃取方法提取挥发油，具有防止氧化、热解及提高品质的突出优点。（√） 4、色谱法是分离中药成分单体最有效的方法（√） 5、铅盐沉淀法常用于中药生产中除去杂质。（×）

生物选修1—植物有效成分的提取

植物有效成分的提取 植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等。具体采用哪种方法要根据原料的特点来决定 （1）水蒸气蒸馏法 ①原理：水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层。 ②分类 水中蒸馏原料放在水中 水上蒸馏原料放在水上 水气蒸馏原料不与水接触，利用水蒸气来处理原料，从而达到分离的目的【提示】水中蒸馏设备简单、成本低、易操作；水上蒸馏和水气蒸馏时间短，出油率高 ③缺点：水中蒸馏会导致原料焦煳和有效成分水解的问题，对于有些原料不适用，比如柑橘、柠檬等。 （2）压榨法 ①原理：通过机械压力将液相从固液两相混合物中分离出来的一种简单操作。 ②压榨方法：整果冷磨法和果皮压榨法 【提示】该方法适用于易焦煳原料中芳香油的提取。 （3）萃取法 ①原理：萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中的方法。 ②优点：芳香油溶解于有机溶剂后，只需蒸发出有机溶剂，就可以获得纯净的植物芳香油。【注意】用于萃取的有机溶剂必须事先精制，除去杂质，否则会影响芳香油的质量。 玫瑰精油的提取[蒸馏法]

橘皮精油的提取[压榨法] 加入无水 NaSO 4 加入NaCl 过滤 鲜玫瑰花+清水 (质量比1:4) 水蒸气蒸馏 油水混合物 分离油层 除水 玫瑰油 降低玫瑰精油的溶解度

胡萝卜素简介 （1）从胡萝卜中提取出的物质包括多种结构类似物，统称为胡萝卜素（不是一种）。根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类。β—胡萝卜素是其中最主要的组成成分。 （2）胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚、丙酮等有机溶剂。 （3）一分子β—胡萝卜素在人或动物小肠、肝脏等器官被氧化成两分子的维生素A ，因此，胡萝卜素可以用来治疗因缺乏维生素A 引起的各种疾病，如夜盲症、幼儿生长发育不良、干 橘皮精油的有效成分 水蒸气蒸馏法←部分水解 石灰水浸泡（10h 漂洗 再次过滤 过滤（离心） 静置（5~10℃、 压榨 橘皮油 破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率，并且压榨液的粘稠度不会太高，过滤 将未经浸泡的样品作为对照，探究浸泡时间对出油 分别加入相当于橘皮质量%的NaHCO 3和5%的NaSO 4，使橘皮油与水容易分离，并且调节pH 至7~8 布袋过滤、离心 滤纸过滤 干燥去水、粉碎 用吸管吸出上层澄清橘皮油 合并

天然产物提取分离新技术

天然产物提取分离新技术 ■常温超高压技术 高压生物化学研究已经证明：压力达到一定值，蛋白质、多糖（淀粉、纤维素）等有机大分子会发生变性，但生物碱、低聚糖、甾、萜、苷、挥发油、维生素等小分子物质则不发生任何变化。 在高压生物化学的研究中还证明了：高压灭菌的机理是，压力作用于微生物，使细胞壁变性、破裂，细胞内容物外泄，从而使微生物致死。在肉、鱼、水果、蔬菜的高压加工中也证实了细胞的这种变化。 超高压提取就是利用了超高压对生物材料的这种作用实现有效成分提取的。植物细胞壁上有很多微孔，因此我们可以把植物细胞壁看作是由许多微孔组成的薄膜。当植物细胞处于溶剂中时，溶剂将通过这些微孔进入细胞内部。 1.升压时： 通过渗透作用，溶剂进入细胞内部；由于我们施加的压力非常大，因此通量很大，细胞内部在短时间内就会充满溶剂。 细胞内部充满溶剂后，细胞壁两侧压力平衡。 2.保压时： 细胞内容物与进入细胞内部的溶剂接触，经过一段时间，有效成分溶于这些溶剂中。 3.泄压时： 细胞外部的压力减小为零，细胞内部的压力仍然保持平衡时的压力，此时压力差与施加压力时方向相反。由于我们施加的是超高压，因此这种反方向的压力差仍然是很大的。 4.在反方向压力作用下，细胞壁变形；如果变形超过了其反向变形极限，细胞壁破坏；于是，溶解了有效成分的溶剂泄出，与其它溶剂汇合。 5.如果在反方向压力作用下细胞壁的变形仍然没有超过其反向变形极限，细胞内部已经溶解了有效成分的溶剂将通过渗透作用排出，与其它溶剂汇合。由于反方向压力差非常大，因此溶解了有效成分的溶剂快速且完全地泄出。

常温超高压提取技术可以使用多种溶剂，包括水、不同浓度的醇和其它有机溶剂，可以从不同的天然产物中提取不同性质（如生物碱、黄酮、皂甙、多糖、挥发油）的有效成分。 ■超声波提取技术 超声波是一种高频率的机械波。超声场主要通过超声空化向体系提供能量。频率范围在15-60kHz的超声，常被用于过程强化和引发化学反应，超声波在天然产物有效成分提取等方面已有了一定作用。其原理主要是利用超声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。超声波提取与传统的回流提取、索氏提取发比较，具有提取速度快、时间短、收率高、无需加热等优点。已被许多天然产物分析过程选为供试样处理的手段。 ■微波辅助提取技术 微波是一种非电离的电磁辐射。微波辅助提取（Microwave Assisted Extract ion，MAE）是利用微波能来提高萃取率的新发展起来的技术。被提取的极性分子在微波电磁场中快速转向及定向排列，从而产生撕裂和相互摩擦引起发热，可以保证能量的快速传递和充分利用，易于溶出和释放。微波辅助提取（以下简称微波提取）的研究表明，微波辐射诱导萃取技术具有选择性高、操作时间短、溶剂耗量少、有效成分收率高的特点，已被成功应用在药材的浸出、中药活性成分的提取方面。它的原理是利用磁控管所产生的每秒24.5亿次超高频率的快速震动，使药材内分子间相互碰撞、挤压，这样有利于有效成分的浸出，提取过程中，药材不凝聚，不糊化，克服了热水提取易凝聚、易糊化的缺点。 微波萃取技术有一定的局限性，只适宜于对热稳定的产物。 ■酶法提取技术 天然植物的细胞壁由纤维素构成，其中的有效成分往往是包裹在细胞壁内。酶法就是利用纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等（主要是纤维素酶），破坏植物的细胞壁，以利于有效成分最大限度溶出的一种方法。酶反应可以较温和的将植物组织分解，从而大幅度提高提取效率。 ■分子蒸馏技术