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天然产物提取分离技术综述

1 超临界流体萃取技术

超临界流体萃取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和分离的新型技术。超临界流体是温度与压力均在其临界点之上的流体，性质介于气体和液体之间，有与液体相接近的密度，与气体相接近的黏度及高的扩散系数，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[1]。超临界流体萃取技术在中药生产领域应用较多。目前，通过调节温度、压力、加入适宜夹带剂等方法，已成功地从中药中提得挥发油、生物碱、苯内素、黄酮类、有机酚酸、苷类、萜类以及天然色素等成分。这项技术不仅可提高提取效率，还可大量保存热不稳定及易氧化成分，可提取含量低的成分，以及选择性地提取目标产品[2]。

2 膜分离技术

膜分离技术以选择性透过膜为分离递质，当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时，原料侧组分选择性的透过膜，以达到分离、提纯目的。膜分离技术具有过程简单、无相变、分离系数大、节能、高效、无二次污染、可常温连续操作、可直接放大等优点，是一项高新技术。膜分离技术在中药领域中

的应用将推动中药现代化发展进程，同时还能提高我国中药的附加值，有利于中药出口。可以展望，膜分离技术必将在21世纪推动中药制药工业的迅速发展，为社会带来巨大的经济效益和社会效益[3]。

3 高速逆流色谱分离技术

高速逆流色谱分离法是一种不用任何固态载体或支撑体的液液分配色谱技术，该技术分离效率高，产品纯度高，不存在载体对样品的吸附和污染，具有制备量大和溶剂消耗少等优点，可广泛应用于生物工程、医学、医药、化工、食品等领域。近年高速逆流色谱分离法在天然药物研究领域独具特色。王凤美等[4]用高速逆流色谱法制备丹酚酸B化学对照品，所用的溶剂系统为正己烷- 乙酸乙酯- 水- 甲醇（1.5

∶5∶5∶1.5），一次分离可制备63.4 mg 丹酚酸B，纯度为98.16%，同步完成复杂样品的分离、纯化和制备。

4 高效毛细管电泳法

高效毛细管电泳法是近年来迅速发展的一种新型分离分析技术，以高质电场为驱动力以毛细管为分离通道依据样品中各组分之间的迁移速度和分配行为上的差异而实现的类液相分离技术。该技术用于分析中草药，具有以下优势：分离模式多，适合于中草药中存在的各类物质的分析；简化对样品前处理的要求；分析时间一般比HPLC短；由于柱效高，有可能使同一个分离条件适合多种样品中多组分的分析；HPCE所采用的毛细管柱易于全面清洗，不必担心柱污染而报废；所用的化学试剂少，价廉，分析成本低，特别适合于我国国情[5]。

5 制备高效液相色谱

制备高效液相色谱具有灵敏度高、分析速度快、选择性强等特点，可一次性完成分离纯化和鉴定，广泛用于天然产物的分离制备。董新荣等[6]利用制备型反相高效液相色谱法从辣椒素类物质中制备了3种辣椒素单体。确认它们分别为降二氢辣椒素、辣椒素和二氢辣椒素，收率分别为60.1%、58.9%和72.3%。

6 分子印迹技术

分子印迹技术是20世纪末出现的一种高选择性分离技术，模仿了生物界的锁匙作用原理，首先合成对已知结构的模板分子具有特定识别能力的分子印迹聚合物（MIP），MIP能结合与模板分子结构相同或类似的分子，而对于与模板分子结构

相差较远的分子只有较弱的表面吸附作用，从而将两者分离，富集得到目标化合物。MIP除了可以快速有效地分离出目标化合物，还能获得具有相似药理作用的相似化合物[7]。

7 半仿生提取技术

半仿生提取法是将整体药物研究法与分子药物研究法相结合，从生物药剂学角度模拟口服给药及药物经胃肠道转运的原理，为经消化道给药的中药制剂设计的一种新的提取工艺。张学兰等[8]以小檗碱、总生物碱、干浸膏量为指标，对黄柏的半仿生提取法和水提取法进行了比较。结果显示，半仿生提取法在增加有效成分的提取率、提高某些药效学指标方面明显优于水提法，是一种值得在中药提取分离中推广的好方法。

8 酶工程技术

酶工程技术是近几年来用于中药工业的一项生物工程技术。中草药成分复杂，有各种有效成分，选用恰当的酶，可以通过酶反应较温和地将植物组织分解，加速有效成分的释放提取，选用相应的酶可将影响液体制剂的杂质如淀粉、蛋白质、果胶等分解祛除，也可促进某些极性低的脂溶成分转化为糖苷类易溶于水成分而有利于提取[9]。

9 微波技术

微波萃取是利用微波来提高萃取率的一种最新发展起来的新技术，具有选择性高、操作时间短、溶剂耗量少、有效成分得率高的特点，被应用于环保方面有机污染物的提取、中药及天然化合物的生物活性成分提取等方面。对于植物果胶的提取，与传统的方法相比，微波辐射能大大加快组织的水解，使果胶提取的时间由传统方法的90 min缩短到5 min，果胶质量有所提高[10]。

10 超声提取

超声提取技术的基本原理主要是利用超声波的空化作用加速植物有效成分的浸出、提取；另外，超声波的次级效应，如机械振动、乳化、扩散、击碎、化学效应等也能加速欲提取成分的扩散释放并使之充分与溶剂混合，利于提取。其热效应、机械粉碎作用及空化作用成为超声技术在中药提取法应用中的三大理论依据。与常规提取法相比，超声波提取速度快、时间短、收率高，并免去了高温对提取成分的影响，已被许多中药分析过程选为样品处理的手段。陈洪涛等[11]研究超声提取榕树叶总黄酮的工艺条件，结果表明该方法效率高，稳定性好，提取总黄酮含量高。

11 分子蒸馏技术

分子蒸馏是在高真空度下进行分离操作的连续蒸馏，可使分离混合物的沸点远低于常压，各组分在系统中受热停留时间短，因此适于分离沸点高、黏度大、热敏性的天然物料。翟淑红等[12]利用分子蒸馏技术对茶树油进行精制，结果从粗茶树油中分离出了61种化合物，鉴定出36种组分，占总量的98.67%，其中4-松油醇高达49.56%，并且精制的茶树油符合国际标准。分子蒸馏技术目前面临的主要课题是扩大应用领域，尤其是对一些分离难度大的天然药物的应用。

许多研究表明，以上这些新技术在天然药物提取分离方面具有广泛的应用前景。现代化提取分离技术的应用对提高天然药物制剂质量，加快新药开发和中药现代化起着至关重要的作用。

[参考文献]

[1] 刘永静,刘巧,于丽丽,等.超临界流体萃取技术在中药分离分析中的应用进

展[J].福建中医学院学报,2008,18(2):60-62.

[2] 王志祥,刘亚娟,刘芸.超临界流体萃取技术及其在中药开发中的应用[J].时珍国医国药,2006,17(4):651－652.

[3] 岑琴,周丽莉,礼彤.膜分离技术及其在中药领域中的应用[J].沈阳药科大学学报,2008,25(1):77-80.

[4] 王凤美,陈军辉,李磊,等.高速逆流色谱法分离制备丹酚酸B[J].天然产物研究与开发,2006,18(1):100-104.

[5] 全亚君.高效毛细管电泳在中药分析中的应用[J].中国药物与临床,2007,7(1):58-60.

[6] 董新荣,刘仲华,李本祥,等.制备型高效液相色谱法制备纯化3种辣椒素单体[J].色谱,2008,26(3):366-369.

[7] 彭友元.分子印迹技术的原理及应用进展[J].泉州师范学院学报:自然科学版,2007,25(4):50-55.

[8] 张学兰,徐萍.均匀设计优选桂枝甘草汤的半仿生提取工艺条件[J].中成药,2006,28(8):1116-1119.

[9] 许明淑,罗明芳.酶法强化中药提取的研究进展[J].中国中医药信息杂志,2005,12(12):37-39.

[10] 马长雨,杨悦武,郭治听,等.微波萃取在中药提取和分析中的应用[J]. 中草药,2004,35(11):801-802.

[11] 陈洪涛,蔡丹昭,林立波.榕树叶总黄酮超声提取工艺条件的研究[J].时珍国医国药,2008,19(8):1955-1957.

[12] 翟淑红,黄少烈,顾志伟.茶树油的分子蒸馏精制及其GC/MS分析[J].广东化工,2008,35(1):97-100.

第三章天然产物的提取与分离

第三章天然产物的提取与分离第一节类胡萝卜素的提取一、实验目的 1. 初步了解天然化合物的提取方法。 2. 掌握薄层色谱（TLC）的原理、用途及使用方法。二、实验原理番茄和胡萝卜中都含有番茄红素和 β-胡萝卜素，这些都属于类胡萝卜素。它们的分子结构如下。 β-胡萝卜素分子结构利用类胡萝卜素在乙醇及石油醚中的溶解性，使番茄红素的红色素和 β-胡萝卜素的黄色素得以富集。然后利用薄层色谱使混合物分离。三、器材及试剂器材：50 mL（或 100 mL）圆底烧瓶，250 mL 烧杯，球形冷凝管，长颈漏斗，50 mL 锥形瓶，空心塞，20 mL 量筒，2B 铅笔，厚约 2.5 mm、100 mm×30 mm 的载玻片 3 片，150 mL 广口瓶，60 mm×60 mm 载玻片，长方形滤纸，2B 铅笔，直尺。试剂：番茄酱，95% 的乙醇，石油醚，饱和食盐水，无水硫酸镁，硅胶 G（GF254），0.5% 的羧甲基纤维素钠水溶液，丙酮。

四、实验内容 1．提取在 50 mL（或 100 mL）圆底烧瓶中称取 4 g 克番茄酱，加入 10 mL 95% 的乙醇，水浴加热回流 3～5 min。冷却后过滤（普通过滤），将滤纸和滤渣转移到烧瓶，再加 10 mL 的石油醚（60～90 ?C）加热回流 3 min，过滤，合并两次的滤液，加 5 mL 饱和食盐水[1]摇匀，分出有机层，加无水硫酸镁干燥。 2．薄层层析（1）制板。将 5 g 硅胶 G（GF254）在搅拌下慢慢加入到 12 mL 0.5% 的羧甲基纤维素钠水溶液中，调成糊状，然后将其倒在洁净的玻璃片上，用手轻轻振动，使涂层均匀平整，晾干。标准：无纹路，无团粒，看不到玻璃片上薄的涂料点。（2）活化。薄层板经自然晾干后，再放入烘箱活化，进一步除去水分。（3）点样。用铅笔（最好用 2B 铅笔）在层析板上距末端 1 cm 处轻轻画一横线[2]，然后用毛细管吸取样液在横线上轻轻点样。若颜色浅，可重复点样，需前次样点挥发干后进行。样点直径不应超过 2 mm，否则易拖尾影响测定。样点间距在 1～1.5 cm 为宜，太近易重叠。（4）展开。缸内壁贴一片环绕缸内 4/5 周长的滤纸，倒入展开剂，液面高度约 5 mm。滤纸下面浸入展开剂（丙酮与石油醚混合液）中，盖好瓶盖，使层析缸被展开剂饱和 5～10 min。待样点干燥后，将层析板点样一端放入层析缸中，样点不得浸泡在展开剂中，再盖好瓶盖[3]。待展开剂上升至前沿约 1 cm 处取出，迅速在展开剂最前沿处画一横线。晾干，量出展开剂和样点移动的距离。（5）计算比移值 R f。对于一种化合物，当展开条件相同时 R f 值是一个常数。R f 可用作定性分析的依据。本实验约需 5 h。五、注释 [1] 食盐水防止乳浊液生成。 [2] 画点样起点线时应尽量避免划破硅胶，且起点线离边缘的距离要大于展开瓶中的展开剂高度，以避免样点浸入展开剂。 [3] 开始展开后，则不能再移动展开瓶。六、思考题 1. 一根毛细管能否点多个样品？为什么？ 2. 展开剂的高度超过点样线，对薄层色谱有什么影响？ 3. 如何利用 R f 值来鉴定化合物？ 4. 为什么极性大的组分要用极性较大的溶剂洗脱？

天然产物分离与纯化

茶叶中茶多酚的提取分离纯化重庆大学课程论文学生姓名：何英学号：20161902017t 专业：生物学学科门类：理学重庆大学生物工程学院二O一六年十月

摘要茶叶中含有600多种化学成分，组分极为复杂。茶叶中的无机矿物质有27种，大多数都是人体健康所必须物质。茶叶中的有机物茶多酚与儿茶素类物质、咖啡碱、茶多糖等决定了茶叶色泽、香气、滋味、营养及保健功效。本文总结了茶多酚为主要内容物的提取纯化及性质为主要内容，对比不同方法的优异，按要求选择一条合适的工艺路线。溶剂浸提法工艺简单、技术成熟。离子沉淀法选择性强、纯度较高但是损失大、收率低、安全性低。树脂吸附法虽工艺简单、纯度高、能耗低但是溶剂用量大、成本高。超临界流体萃取法纯度高但是设备要求高、成本高，不适合大剂量的提取茶多酚。超声波浸提法高效、节时、提取率高但噪音污染，不适合长期使用。微波浸提法高效、节能、节时、提取率高但具有微波辐射。膜分离法工艺简单，环境污染小但纯度低。所以根据不同的要求、设备、成本需要选择不同的方法。关键词：茶叶，茶多酚，提取方法

1绪论茶叶起源于我国，后流传于世界。至今，地球上引种茶树的国家已经达到了60多个，近年来世界茶叶种植面积总数达290万公顷[1]。我国是产茶大国，进入21世纪以来，我国的茶产量稳居世界第一[2]。科学研究和临床医学实验表明，茶叶有降血糖、降血脂、抗癌、抗衰老、抗辐射等诸多保健作用，这与茶叶中的有效功能成分密不可分。茶叶中的有效成分包括茶多酚、茶多糖、咖啡碱、茶氨酸、茶蛋白等。所以，用中低档茶叶为原料，提取分离有效成分，大力发展茶叶深加工技术，不仅可以开辟中低档茶叶市场、充分利用茶叶资源，也将成为我国茶叶行业发展的新方向。茶多酚作为茶叶中最主要的功能性成分，使其成为目前天然产物研究的热点，由于具有多种生理活性和功能，在医疗保健、食品行业、日用品等领域都得到了广泛的应用。因此，优化提取工艺，分离提纯茶多酚具有十分重要的经济和社会效益。目前，国内茶多酚生产企业基本上采用的是溶剂法制备茶多酚，该方法生产周期长，温度高，所制备的茶多酚含量和活性低，且由于在生产过程中使用氯仿等有机溶剂，不仅操作不安全，产品还存在有毒溶剂残留问题，其品质难以满足国内外市场的需求，造成茶多酚产品销售困难，大量积压，同时溶剂法对环境的污染较大，不符合绿色化生产发展的方向。因此，需要选择一条合理，绿色，创新的生产工艺，提高茶多酚产品的质量，实现资源、环境、经济、社会一体化发展。

天然产物化学

天然产物化学 1、天然产物是指由动物、植物及海洋生物和微生物体内分离出来的生物二次代谢产物及生物体内源性生理活性化合物。广义：所有在自然界存在的物质。狭义：在自然界的生物体内存在或代谢产生的有机物 2、天然产物化学(Natural Products Chemisty)是以各类生物为研究对象，以有机化学为基础，以化学和物理方法为手段，研究生物二次代谢产物的提取、分离、结构、功能、生物合成、化学合成与修饰及其用途的一门科学，是生物资源开发利用的基础研究。 3、天然产物化学研究的内容：提取：从自然界的生命体中提取生命有效成分、分离、提纯结构阐明：用各种化学及仪器方法测定有效成分的化学结构功能：结合结构与天然产物的性能比较，得出其生理功能合成：用有机合成手段合成该结构的化合物生源：了解、探讨该物质的生物来源，即原料来源应用：将该物质应用到所需领域中去 4、先导化合物(Lead compound)：是指具有特征结构和生理活性并可通过结构发放造优化其生理活性的化合物。 1、植物组织培养概念（狭义）指用植物各部分组织，如形成层。薄壁组织。叶肉组织。胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再经过再分化形成再生植物。 5、溶剂提取的方法以及适合那些溶剂的提取浸渍法：水或稀醇，渗漉法：稀乙醇或水，煎煮法：水，回流提取法：有机溶剂连续回流提取法：有机溶剂 6、聚酰胺吸附能力与哪些因素有关 ① 形成氢键的基团数目越多,则吸附能力越强。 ② 成键位置对吸附力也有影响。易形成分子内氢键者,其在聚酰胺上的吸附即相应减弱。 ③分子中芳香化程度高者,则吸附性增强；反之,则减弱。与溶剂也有关系：一般在水中吸附能力最强，碱性溶剂中最弱 7、对天然产物化学成分进行结构测定前，如何检查其纯度 1）性状观察：观察外观颜色是否均一，晶形是否一致 2）物理常数测定：熔点（熔成小于2—3度），比旋光度，沸点等 3）色谱方法检查：常用的有薄层色谱和纸色谱等。若某成分经同一溶剂数次结晶，其晶形一致，色泽均匀，熔点一定且熔距较小，同时在薄层色谱或纸色谱上，经数种不同展开剂系统鉴定，均得到一个斑点，一般可认为是一个单体化合物。 8、用结晶法分离纯化天然产物化学成分时，在操作上有何要求（1）对所需成分的溶解度随温度的不同而有显著的差别；“热时溶解，冷却即析出”。对于杂质，不溶或难溶。（2）与被结晶成分不发生化学反应。 (3) 溶剂的沸点适中，若沸点过高，则附着于晶体表面不易除去，过低又不利于晶体析出。 9、、化学位移：由于感应磁场的屏蔽或去屏效应，使得化学环境不同的质子在不同的磁场强度下发生共振吸收的现象 )(1060ppm TMS ?-=νννδ样品

天然产物分离

天然产物分离覆盖:2000到2007年中期：自1990年代以来,天然产物研究的兴趣大大增加。以下几个突出的发展领域的分离方法,光谱技术,和敏感的生物,自然产物研究获得了新的关注提供新颖的化学实体。这个更新审查处理样品制备和净化,最近提取技术用于天然产物分离、液固和液-液分离技术,以及多步骤的色谱操作。它涵盖了NPR以来发表的论文审查的例子“现代分离方法”马斯顿和Hostettmann 1主要强调开发和自2000年以来的研究方法。 1 介绍天然产品预计将发挥重要作用的新药的主要来源在未来几年,因为（1)自己无与伦比的结构多样性,(2)他们中许多人的尺寸相对较小(< 2000 Da),(3)“药物样”的特性,即被吸收的能力和metabol-ised。2隔离来自高等植物的天然产品,因此海洋生物和微生物仍然迫切需要,要求先进的方法分离和隔离程序。考虑,一个植物可能包含成千上万的选民,分离和isola-tion过程冗长而乏味的。隔离的天然产物通常结合了各种分离技术,取决于溶解性、波动性和稳定的化合物分离成为可能。不同的分离步骤的选择是非常重要的和分离的分析规模优化参数是值得的。马斯顿和hostett曼1描述分离的方法有离心薄层色谱（第七所），超压层色谱法（OPLC），闪光色谱（FC），液相色谱[低压液相色谱法（LPLC），高压液相色谱（MPLC），高压液相色谱法（HPLC）]，和[逆流色谱液滴逆流色谱（DCCC），旋转室逆流色谱（RLCC），离心分配色谱法（CPC）]。最近文献的评价表明，第七所，OPLC，RLCC，和DCCC 2000以来很少使用。俱乐部还经常使用但主要为多级分离过程的一部分。主要分离技术是近年来液相色谱等色谱、半制备高效液相色谱方法，以及党，主要为高速逆流色谱（HSCCC）或高性能离心分配色谱（HPCPC）。多步色谱操作大多被应用，例如结合FC预净化和半制备hplcfor最终净化 2 纯化样品的制备几个样品的制备，预净化和清理的步骤是天然产物分离和/或分析之前使用。低极性溶剂提取率较最初的脂溶性成分，而乙醇溶剂中获得更大的频谱的非极性和极性物质。如果有更多的极性用溶剂提取步骤，随后第一溶剂分区允许更精细的划分为不同极性部位。提取方法（见3节）因此，作为预纯化步骤选择性地去除干扰成分和/或分离出的活性化合物。其他预纯化的方法是过滤，沉淀，去除叶绿素，蜡和单宁，固相萃取（SPE）采用预包装盒和各种包装材料，正常和反相硅胶或其他合适的包装材料，如氧化铝，硅藻土短柱，琥珀建兴树脂和Sephadex LH-20。预包装盒上操作–SPE固相萃取液的原理可用于两种模式之一：a）干扰矩阵元素的样品保持在墨盒而感兴趣的成分洗脱；b）感兴趣的部分被保留而干扰矩阵元素洗脱。在后者的的情况下，浓度可以达到效果。所需的化合物，然后从盒洗脱溶剂的改变 3 用于分离和提取分离技术在天然产物分离分析的第一步是提取分离的化合物从细胞基质。并从固体溶质的萃取回收可以视为一五个阶段：（一）从矩阵的活性位点的复合解吸；（ii）扩散在矩阵本身；（iii）在萃取分析物的增溶作用；（iv）在萃取剂的化合物的扩散；（五）所提取的溶质集合。理想的情况下，提取过程中应详尽相对于成分被分析或孤立的，快速的，简单的，廉价的，和–至少常规分析–适合自动化。在植物和海洋次生代谢产物的兴趣日益增加，有必要拓展和

天然产物提取分离研究进展

中药资源功能成分利用技术课程论文姓名：王林学号：SX20180417 年级：2018级专业：药用植物资源工程任课老师：陆英老师指导老师：程辟老师

天然产物分离提取技术研究进展随着我国加入WTO，仿制药品必将逐渐受到限制，这将给我国医药行业带来巨大冲击和严峻挑战。我国拥有13亿人口，药品市场潜力股与供给量与日俱增。因此，探索与开发出具有自主知识产权的新药物责任重大。我国自古以来依靠中草药繁衍生息。因此，从天然产物方面着手，研究与开发新药物，将拥有广泛的市场前景与经济效益。天然药物大多来自植物、动物、矿物和微生物，并以植物来源为主。天然药物之所以能够防病治病。其物质基础是其中所含的有效成分。我国地域辽阔，天然产物资源丰富，种类繁多，为新药的开发提供了广阔的资源和得天独厚的条件[1]。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。天然活性成分的提取是中药现代化的重要组成部分，但目前中国中药主要是传统的中药丸、散等药剂，经济效益低。而以天然产物为主的保健食品和药物目前具有相当的市场。但由于对中药中真正有效的成分并不了解，或由于分离纯化困难，很难达到和国际接轨的要求。在天然产物分离纯化上有所突破，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，技术落后有重要作用，对中国中药现代化及改造和提升传统中药行业有重要意义，而且纯化后的天然产物本身可形成新的经济增长点。天然产物是药物研发中极具潜力的原料资源，分离纯化天然产物

中具有独特生物活性的物质是中药研究的重要基础工作。天然产物有效成分复杂、含量低、难于富集。用传统的分离方法不仅步骤繁琐，能源及材料消耗大，而且产率及纯度不高，尤其难以分离结构和性质相似的组分。随着中药现代化的发展，高新技术不断在天然药物中推广应用。现将近年天然产物提取分离纯化新技术的进展作一概述。膜分离技术以选择性透过膜为分离递质。当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时，原料侧组分选择性的透过膜，以达至分离、提纯目的。膜分离技术具有过程简单、无相变、分离系数大、节能、高效、无二次污染、可常温连续操作、直接放大等优点。是一项高新技术。膜分离技术在中药领域中的应用将推动中药现代化发展进程。同时还能提高我国中药的附加值，有利于中药出口。可以展望，膜分技术必将在21世纪推动中药制药工业的迅速发展，为社会带来巨大的经济效益和社会效益。高效毛细管电泳法是近年来迅速发展的一种新型分离分析技术，以高质电场为驱动力以毛细管为分离通道依据样品中各组分之问的迁移速度和分配行为上的差异而实现的类液相分离技术。该技术用于分析中草药，具有以下优势：分离模式多，适合于中草药中存在的各类物质的分析；简化对样品前处理的要求；分析时间一般比HPLC短；由于柱效高，有可能使同一个分离条件适合多种样品中多组分的分析；HPCE所采用的毛细管柱易于全面清洗，不必担心柱污染而报废：所用的化学试剂少、价廉、分析成本低，特别适合于我国国情。超声提取技术的基本原理主要是利用超声波的空化作用加速植

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

几类类天然产物的提取分离方法

几类类天然产物的提取分离方法本人总结了一些分离方法，以抛砖引玉！总述 1)提取前文献查阅综述和药材生药鉴定2)提取方法 ①粉碎成粗粉 ②有机溶剂法和水提法③水蒸气蒸馏法④升华法 3)分离纯化法 ①根据物质溶解度的不同进行分离 a.温度不同,溶解度不同 b.改变溶液的极性去杂 c.酸碱法 d.沉淀法 ②根据物质分配比不同极性分离 a.液-液萃取法 b.反流分布法 c.液滴逆流层析法 d.高速逆流层析法 e.GC法 f.LC法:LC分配层析载体主要有---硅胶,硅藻土,纤维素等;有正反相之分;压力有低、中、高之分;载量有分析、制备之分。 ③根据物质吸附性不同极性分离 a.※极性吸附剂（如SiO2,Al2O3...)极性强，吸附力大 ※非极性吸附剂(如活性炭－对非极性化合物的吸附力强(洗脱时洗脱力随洗脱剂的极性降低而增大)。 b.化合物的极性大小依化合物的官能团的极性大小而定; 溶剂的极性大小可按其介电常数大小排列（极性渐大> ）: 己烷苯无水乙醚CHCl3 AcOEt 乙醇甲醇水e 1.88 2.29 4.47 5.20 6.11 26.0 31.2 81.0 c.氢键力吸附聚酰胺吸附层析--洗脱剂的洗脱力由小到大为: 水> 甲醇> 丙酮> NaOH液> 甲酰胺> 尿素水液 ④根据物质分子的大小进行分离如葡萄糖凝胶(Sephadex G and LH-20...)过泸法等 ⑤根据物质解离程度不同的分离法离子交换法：强酸：-SO3H 强碱：-N+(CH3)3Cl- 弱酸：-CO2H 弱碱：-NH2(NH,N) 一、糖及苷类的提取和分离 1 溶剂处理法 2 铅盐沉淀法 3 大孔树脂处理法 4 柱色谱分离法二醌类化合物的提取和分离一提取方法: 一般选用甲醇或乙醇为溶剂，可同时将游离态和成苷的蒽醌类化合物从药材中提取出来，浓缩后再依次用有机溶剂提取（多用索氏提取法），可根据极性大小不同进行初步分离（如将苷和苷元分开）。

天然产物分离

天然产物分离随着分离技术，光谱技术和微型的超灵敏体外实验，天然产物的研究在提供新的和有利的化学支架引起了极大的关注。各种可以用的联用技术，包括GC-MS LC-PDA LC-MS, LC-FTIR，LC-NMR-MS这些技术的发展，已经使对粗提取物的制备分析，天然产物分离和在线检测，生化分类的学习，化学指纹，草药的质量控制，代谢学习成为可能。在本文的几个章节都介绍了天然产物分离方案。以下这个章节主要讲了天然产物研究，从萃取一一检测纯化的产物一一生物活性检测。 1.引言天然产物包括：（1）一个有机体（比如一个植物、一个动物或者一个微生物）；（2）—个有机体的一部分（植物的也或者花、）；（3）有机体的提取液；（4）纯的化合物（alkaloids- 生物碱，coumarins-香豆素，？avonoids-黄酮类，glycosides 苷类,lignans 木脂素，steroids 固醇, sugars 糖类,terpe no ids 萜类）。在近十年的发展，天然产物的研究策略有了非常进步的发展。主要采用两种方法： 1、老的策略 A ?注重天然资源的化学成分，而不注重活性。 B ?简单的分离和鉴定化合物，然后体内生物活性实验 C.化学分类的调查 D ?选择有机体主要基于药理信息、名间的和传统用法。 2.现代策略 A.生物鉴定指导 B.天然产物的图书馆的建立 C.活性化合物在细胞、组织培养、遗传调控、天然组合化学中的生产等等 D.更注重生物活性 E.化学指纹识别和代谢组学 F.选择上面也是基于药理信息，明间的和传统的，也不排除随机选择。 \3tur3l Product Isolation Plum matrrial STFPl: Successivu Scxhlel e\lr3Ciion vitb ScK cm A, B and C (in R：vaasjy up vitro) L\ti*act A Ulncl L One IK num exiracm：

【天然产物提取分离新技术】天然产物提取与分离

【天然产物提取分离新技术】天然产物提取与分离天然产物提取分离新 ■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。

几类类天然产物的提取分离方法

第2章天然药物化学成分提取、分离和鉴定的方法与技术

第二章天然药物化学成分提取、分离和鉴定的方法与技术【习题】（一）选择题 [1-210] A 型题 [1-90] 1．不属于亲脂性有机溶剂的是 A. 氯仿 B. 苯 C. 正丁醇 D. 丙酮 E. 乙醚 2．与水互溶的溶剂是 A. 丙酮 B. 醋酸乙酯 C. 正丁醇 D. 氯仿 E. 石油醚 3．能与水分层的溶剂是 A. 乙醚 B. 丙酮 C. 甲醇 AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF

D. 乙醇 E. 丙酮/甲醇（1:1） 4．下列溶剂与水不能完全混溶的是 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. 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 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 AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF

A. Et2 O B. CHCl3 C. C6 H6 D. EtOAc E. EtOH 8．下列溶剂中极性最强的是 A. Et2 O B. EtOAc C. CHCl3（氯仿） D. EtOH E. BuOH （正丁醇） AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF

9．下列溶剂中溶解化学成分范围最广的溶剂是 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. 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 11．一般情况下，认为是无效成分或杂质的是 A. 生物碱 B. 叶绿素 C. 鞣质 D. 黄酮 E. 皂苷 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 AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF

天然产物提取分离技术综述

天然产物是药物研发中极具潜力的原料资源，分离纯化天然产物中具有独特生物活性的物质是中药研究的重要基础工作。天然产物有效成分复杂，含量低，难于富集，用传统的分离方法不仅步骤繁琐，能源及材料消耗大，而且产率及纯度不高，尤其难以分离结构和性质相似的组分。随着中药现代化的发展，高新技术不断在天然药物中推广应用。现将近年天然产物提取分离纯化新技术的进展作一综述。 1 超临界流体萃取技术超临界流体萃取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和分离的新型技术。超临界流体是温度与压力均在其临界点之上的流体，性质介于气体和液体之间，有与液体相接近的密度，与气体相接近的黏度及高的扩散系数，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[1]。超临界流体萃取技术在中药生产领域应用较多。目前，通过调节温度、压力、加入适宜夹带剂等方法，已成功地从中药中提得挥发油、生物碱、苯内素、黄酮类、有机酚酸、苷类、萜类以及天然色素等成分。这项技术不仅可提高提取效率，还可大量保存热不稳定及易氧化成分，可提取含量低的成分，以及选择性地提取目标产品[2]。 2 膜分离技术膜分离技术以选择性透过膜为分离递质，当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时，原料侧组分选择性的透过膜，以达到分离、提纯目的。膜分离技术具有过程简单、无相变、分离系数大、节能、高效、无二次污染、可常温连续操作、可直接放大等优点，是一项高新技术。膜分离技术在中药领域中

的应用将推动中药现代化发展进程，同时还能提高我国中药的附加值，有利于中药出口。可以展望，膜分离技术必将在21世纪推动中药制药工业的迅速发展，为社会带来巨大的经济效益和社会效益[3]。 3 高速逆流色谱分离技术高速逆流色谱分离法是一种不用任何固态载体或支撑体的液液分配色谱技术，该技术分离效率高，产品纯度高，不存在载体对样品的吸附和污染，具有制备量大和溶剂消耗少等优点，可广泛应用于生物工程、医学、医药、化工、食品等领域。近年高速逆流色谱分离法在天然药物研究领域独具特色。王凤美等[4]用高速逆流色谱法制备丹酚酸B化学对照品，所用的溶剂系统为正己烷- 乙酸乙酯- 水- 甲醇（1.5∶5∶5∶1.5），一次分离可制备63.4 mg 丹酚酸B，纯度为98.16%，同步完成复杂样品的分离、纯化和制备。 4 高效毛细管电泳法高效毛细管电泳法是近年来迅速发展的一种新型分离分析技术，以高质电场为驱动力以毛细管为分离通道依据样品中各组分之间的迁移速度和分配行为上的差异而实现的类液相分离技术。该技术用于分析中草药，具有以下优势：分离模式多，适合于中草药中存在的各类物质的分析；简化对样品前处理的要求；分析时间一般比HPLC短；由于柱效高，有可能使同一个分离条件适合多种样品中多组分的分析；HPCE所采用的毛细管柱易于全面清洗，不必担心柱污染而报废；所用的化学试剂少，价廉，分析成本低，特别适合于我国国情[5]。

天然药物化学提取分离题专题76701

生物碱的提取与分离 ①步骤还可以采用乙醇、甲醇提取法。 ②步骤还可以采用正丁醇从碱水中萃取C，也可以调至酸性上阳离子交换树脂，用乙醇洗脱生物碱。系统分离流程总结： 1. 弱碱酚性与非酚性生物碱：氯仿萃取酸水液 2. 酚性叔胺碱与非酚性叔胺碱共同提取：氯仿萃取PH9~10（1%NaOH+NH4Cl )碱水 3. 酚性与非酚性生物碱的分离 PH>12NaOH 液萃取酚性生物碱 4. 碱水中的季铵碱 1.酸水+雷氏铵盐沉淀法 2.正丁醇自碱水萃取三、“水提醇沉法”除去的是多糖、蛋白质等大分子，保留大多数即溶于醇也溶于水的极性小分子物质。“醇提水沉法”除去的是溶于醇而不溶于水的脂溶性杂质，如叶绿素、树脂等，保留大多数即溶于醇也溶于水的极性小分子物质。 “酸提碱沉法”除去的是酸性物质而保留碱性物质；“碱提酸沉法”除去碱性物质而保留酸性物质。做题时，先给物质分类，然后找标志性条件，适当考虑成盐或者酸碱中和反应，色谱分离详细见排序题原则。

其它物质的提取（以下内容是适用于综合提取的方法）多糖的提取：热水提取，溶液减压浓缩，三倍乙醇，得到沉淀。黄酮苷元的提取：极性小的溶剂提取，如：氯仿、乙醚、醋酸乙酯黄酮苷的提取：极性稍大的溶剂提取，如：丙酮、醋酸乙酯、乙醇、水、正丁醇,之后用聚酰胺柱乙醇洗脱。总皂苷的提取：正丁醇萃取法，之后用聚酰胺柱水洗脱。皂苷元的提取：石油醚，石油萃取，一般和脂溶性杂质一同析出。（脂溶解性杂质里会有叶绿素）适合用水蒸气蒸馏提取的物质：挥发油、单萜（樟脑、蒎烯、薄荷醇、桉精油）、倍半萜、小分子香豆素、苯丙酸、异戊二烯（酸）。这里的混合物分离要根据化合物的性质：例如，挥发油可以提取挥发液，带羧基的可以用碳酸氢钠萃取，带酚羟基的可以利用氢氧化钠溶液萃取。

现阶段天然产物分离方式解析

现阶段天然产物分离方式解析天然产物研究背景:天然产物是人类预防和治疗疾病的重要来源，不仅世界各种传统医药学中使用的药物均属于天然来源的物质，即使现在医药应用的化学药物中天然来源的化合物也超过了30%，还有更多的药物是以天然产物为先导化合物经过结构修饰和结构改造产生的。目前国外天然产物作为药物主要有两类：一类是单体成分，如吗啡、麻黄碱、青蒿素、东莨菪碱、利血平、青霉素、紫杉醇等；另一类是某一类混合成分，如银杏叶制剂等。根据Newman等人的综述报道，1981-2002年间全世界推出的877个药物小分子新化学实体中，约有61%来源于天然产物或受天然产物的启发而合成的衍生物或类似物，而具体在抗菌药物和抗肿瘤药物方面，天然产物来源的药物更是分别高达78%和74%。自然界中数量庞大的生物永远是人类开发新药的源泉。天然产物的研究与开发是一个复杂而富有挑战的艰苦工作，有报道称开发一个药物目前平均需要10年的时间、8亿美元的投入和筛选至少5000个化合物。目前大约有100个来源于天然产物的候选药物在进行临床和临床前研究，相信在不远的将来会有更多更好的天然药物造福人类。要从天然产物中筛选出新药，首先需要有基数庞大的候选天然产物，而我们面对的是非常复杂的动植物体系，比如从各种植物动物中提取的天然产物提取物，一般由成千上万的化合物所组成，其复杂性体现不但体现在化合物个数多，还在于分子量范围跨度大，浓度水平跨度大。此类混合物中特定化合物，特别是低含量的化合物分离是目前面

临的巨大的挑战，分离难度非常困难，常常要耗费大量人力物力，因此分离成为整个研究过程的瓶颈。现阶段天然产物分离方式:为了解决从复杂植物此生代谢产物中分离结构独特或者药理活性显著的天然化合物，经过上百年的探索与发展，药学家、植物化学家发展了很多种植物化学成分系统分离策略，将混合物中的化合物一个一个的分离出来，并进行结构鉴定，化学性质研究，以及药效研究。模式1 .基于粗放的层析技术的分离方式吸附层析法的分离原理是根据物质在吸附剂上的吸附力不同而得到分离，一般情况下与吸附剂相近的物质易被吸附剂吸附，反之不易被吸附剂吸附，整个层析过程即是吸附、解吸、再吸附、再解吸过程。层析技术依据吸附剂的差异可以分为硅胶柱层析、氧化铝柱层析、大孔树脂，活性炭柱层析、聚酰胺柱层析、硅酸镁柱层析、硅藻土柱层析等。上述这些层析技术在植物化学研究中都起到了非常重要的作用，由于分离选择性好，价格经济合理，目前大部分研究课题组植物化学分离纯化过程仍然全部或者大部分采用硅胶柱层析或者氧化铝柱层析。该方式沿用传统的方式，将溶剂萃取后的萃取组分进行大硅胶柱粗略分段，然后再用较小的硅胶柱结合对粗分的段进行细分段，依次直到得到单体。经过数十年的使用，硅胶等正相色谱仍为研究者所采用，其中有其本身的优势，分离选择性好，填料较便宜，一次性使用，硅胶对环境危害较小，废弃物处理方便。但是传统层析方式所面临的缺陷也一直为研究者所诟病，层析速度通常较慢，造成层

天然产物分离综述

四川大学硕士研究生课程考试试卷姓名冉艳学号S114029 学院华西药学院专业药物化学任课教师陈东林课程名称天然产物分离技术课程成绩考试时间2011年12月

天然产物分离技术与方法摘要:本文概述了天然产物分离提纯的各种分离方法，简单介绍了各种方法的原理、特点，并以生物碱为例，介绍了各种方法在生物碱分离提纯中的运用。关键词：生物碱；分离方法；特点生物碱广泛分布于多种植物中, 绝大多数具有显著生理活性。生物碱一般指存在于生物体内的碱性含氮化合物，多数具有复杂的含氮杂环，有碱性和显著的生理活性。其种类很多, 结构复杂, 共性是具有一定的碱性, 可与酸成盐。一些生物碱因具有抗肿瘤、抗癌、低毒、低成本的特点，最近已成为人们研究的焦点。科学、高效地从植物中提取和分离纯化生物碱成分是扩大其实际应用的核心问题[1]。分离纯化生物碱的方法有很多，笔者参考了近年来发表的有关天然产物分离纯化的分离技术文献，包括大孔吸附树脂、超临界流体、分子印迹技术、分子蒸馏、高速逆流色谱、高效液相色谱、离心分配色谱、真空液相层析等8种分离方法，比较各种方法的优缺点，为天然产物生物碱分离技术的发展提供参考。 1 大孔吸附树脂 1.1 大孔吸附树脂的概况大孔吸附树脂是20 世纪60 年代发展起来的一类有机高分子聚合物吸附剂, 具有很好的大孔网状结构和较大的比表面积, 可通过物理吸附从水溶液中有选择地吸附有机物。大孔吸附树脂具有良好的吸附性能, 主要应用于工业脱色、环境保护等领域。近年来, 大孔吸附树脂已广泛应用于天然植物中活性成分, 如苷类、黄酮、生物碱等大分子化合物的提取分离。对环烯醚萜苷、芍药苷、威灵仙总皂苷、淫羊藿黄酮、银杏总黄酮、延胡索生物碱、荷叶碱、多种天然色素、中药复方药物提取以及抗生素、维生素等生物化学制品的吸附分离都有良好的效果[2]。1.2 大孔吸附树脂的性能大孔吸附树脂是由苯乙烯、二乙烯苯或甲基丙烯酸酯等聚合而成的高分子网状孔穴结构, 其性质介于天然吸附剂(活性炭、硅胶和硅藻土) 和离子交换剂之间, 吸附特性与天然吸附剂类似, 比离子交换剂更容易再生。大孔吸附树脂优点如下:（1)选择性良好,无机盐的存在有利于吸附；(2)分离和浓缩有机物, 得到的