《植物有效成分提取》复习资料.docx

溶剂提取法根本原理：渗透，溶解，集中溶剂的类型 1〕水：无机盐、糖类、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、生物碱盐、甙类；酸水：生物碱；碱水： 有机酸、黄酮、蒽醌、内酯、香豆素及酚类物质等优缺点：价廉、易得、安全；甙类成分在水中易酶解，易霉变、浓缩困难、过滤困难等2〕亲水性有机溶剂：与水能混 溶的有机溶剂，如甲醇、乙醇、丙酮等亲水性成分大多数能溶于甲醇、乙醇等亲水性有机溶剂〔除蛋白质、淀粉、粘液质、果胶及局部多糖外〕提取率高3〕亲脂性有机溶剂：与水不能混溶的有机溶剂，如石油醚、苯、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、二氯乙烷等这类溶剂不简洁提取出亲水性成分，提取的化学成分相对较少溶剂的极性强弱挨次： 正己烷<石油醚

适于提取的成分：挥发油、某些小分子生物碱〔麻黄碱、槟榔碱〕、某些小分子酚性物质〔牡丹酚〕、分子构造中含有分子内氢键的有机物〔邻羟基苯甲酸、邻硝基苯酚等〕等 提取装置〔后面〕超临界流体萃取法原理：超临界流体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别状态的流体转变压力和温度即可把握提取物的溶解力气 将超临界流体通过植物组织和细胞时，就能将其中的化学成分溶解出来，从而到达提取的目的超临界流体种类：CO2、水、氨、甲醇、乙醇、烃类〔戊烷、丙烷、乙烷、乙烯、苯〕等常用 CO2常用夹带剂：水、甲醇、乙醇、丙酮等极性溶剂SC-CO2 萃取的典型工艺流程〔后面〕超临界流体萃取的应用：芳香油的提取，生物碱、黄酮类、皂苷类、醌类、香豆素类等的提取微波关心提取法原理：植物样品在微波场中，由于细胞内部水分及其他极性物质的存在，吸取大量微波能量，从而在细胞内部产生热应力，被萃取物料的细胞构造因细胞内部产生的热应力而裂开〔产生小孔和裂纹〕，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微波关心提取的特点：投资少、设备简洁、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。

微波提取的条件： 1〕物料中的含水量： １：１０－１：３０ 2〕溶剂：依据需要选择溶剂 3〕微波提取功率和时间：０．５－１ｈ，功率〔200~1000W〕微波提取的植物活性成分 ：挥发油、苷类、多糖、萜类、生物碱、黄酮、单宁、甾体及有机酸等超声波提取原理：超声波是一种弹性机械振动波，利用超声波产生的空化效应、热效应和机械效应，破坏植物的细胞，使溶剂能渗透到细胞中，加速植物中有效成分的浸出优点：超声波提取具有时间短、产率高、省溶剂、不需加热等应用：提取皂苷、生物碱、蒽醌、有机酸、多糖等植物成分植物有效成分传统分别方法1.系统溶剂分别法：利用植物化学成分在不同极性溶剂中的溶解度不同进展分别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，对混合物依次进展萃取分别2.两相溶剂萃取 ①简洁萃取〔萃取方法：分液漏斗萃取〕：利用物质在两种互不相溶的溶剂中的安排系数不同而到达 分别的方法假设各成分在两相溶剂中的安排系数相差越大，则分别效率越高②逆流连续萃取原理：利用两互不相溶的溶剂密度不同而自然分层，以及分散相液滴穿过连续相溶剂时发生传质进展分别的方法3.沉淀法：酸溶碱沉或碱溶酸沉、铅盐沉淀法。

4.盐析法：在植物水提液中参与无机盐至确定浓度，或到达饱和状态，可使某些成分在水中的溶解度降低而沉淀析出，从而与水溶性大的杂质分别用于小檗碱〔黄连素〕等的分别 5.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，到达分别的目的6.分馏法：对于完全互溶的液体系统，可利用各成分沸点不同，承受分馏法将它们分别 常压蒸馏、分馏柱分馏7.结晶、重结晶和分步结晶 结晶：是利用混合物中各组分在某种溶剂中的溶解度不同，或在同一溶剂中随温度不同而溶解度不同的原理，使各组分相互分别的操作方法结晶的程序：选择溶剂→溶解固体→加热除杂质→冷却析出晶体→晶体收集与洗涤→晶体枯燥色谱法〔层析法〕：是依据各组分在两相〔固定相和流淌相〕间亲和作用的差异，使各组分分别的一种操作方法色谱分类： 1、按流淌相进展分类：气相色谱〔气液色谱和气固色谱〕和液相色谱〔液液色谱和液固色谱〕 2、 按色谱方式分类：柱色谱、纸色谱〕和薄层色谱3、按分别原理分类：吸附色谱、安排色谱、排阻色谱和离子交换色谱等4、按填充剂分类：硅胶色谱、氧化铝色谱、聚酰胺色谱、活性炭色谱、大孔吸附树脂色谱等5、按分别物质的量分类：分析色谱和制备型色谱。

吸附色谱：是指用吸附剂作固定相，利用被分析组分对吸附剂外表吸附力气的差异和在流淌相中溶解度的差异来 进展分别分析的方法 原理：吸附剂对被分别物中各组分的吸附力气有差异，当被分别物在流淌相〔洗脱溶剂〕 作用下经过吸附剂时，通过吸附和解吸附，最终到达分别的目的吸附剂种类：硅胶、氧化铝、聚酰胺和活性炭等1. 硅胶柱色谱 洗脱剂：〔1〕用硅胶薄层色谱确定，极性应略减小〔2〕混合溶剂 “梯度洗脱”方式〔低极性向高极性递增〕 溶剂的洗脱力气〔从小到大挨次〕：己烷和石油醚、环己烷、四氯化碳、三氯乙烯、二硫化碳、甲苯、苯、二氯甲烷、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、丙醇、乙醇、甲醇、水、吡啶、乙酸 混合溶剂：氯仿- 甲醇、石油醚-丙酮、乙酸乙酯-丙酮等装柱：湿法装柱〔常用〕，干法装柱加样 1〕加液体样：样品能溶于移动相或为液体，用少量洗脱剂溶解(液体直接加)，从柱顶用吸管参与保持加样色带狭窄2〕加固体样：难溶于洗脱剂的固体样品①拌样 ②加样 对分别各流分的处理： 常压蒸干溶剂，薄层色谱检验成分，合并一样或相像流分，放置结晶2. 聚酰胺柱色谱原理：聚酰胺〔通过酰胺基与酚类、酸类、醌类、硝基化合物等形成氢键结合而被吸附，而使这些有 机物与不能形成氢键的化合物分别。

液液安排色谱 1.液液安排柱色谱原理：液液安排柱色谱的原理与液液萃取一样，是利用混合物中各组分在不相溶的固定相〔液体〕和移动相〔液体〕之间作连续不断的安排，由于各成分在两相间的安排系数不同而到达相互分 离2.液滴逆流色谱：移动相形成液滴，在安排萃取管中与固定相有效接触、摩擦而不断形成的外表，促进溶质在两相中安排，从而将物质分别离子交换柱色谱原理：承受离子交换剂作为固定相，洗脱溶液为流淌相的一种色谱方法在样品溶液中，溶质离子 由于静电引力的作用，可结合到离子交换剂的功能基团 上，同时置换出功能基团上的反离子，使之进入流淌相交换过程如下式所示： RA+B+=RB+A+ 阳离子交换树脂：用于交换阳离子，分为强酸性、中强酸性和弱酸性三类 阴离子交换树脂：用于交换阴离子，分为强碱性、中强碱性和弱碱性三类，均含有氨基凝胶柱色谱原理 ：将样品参与层析床，小分子物质进入凝胶颗粒内部，大分子随溶液流淌，因此大分子物质行程短流出层析床，小分子物质仍在缓慢移动大孔吸附树脂色谱原理：吸附与分子筛选原理相结合吸附性是分子引力或生成氢键的结果筛选原理是由于其本身多孔性构造所打算由于吸附和筛选原理，有机化合物依据吸附力的不同及相对分子质量的大小，在大孔吸附树脂上经确定的溶剂洗脱而分开。

薄层色谱〔TLC〕原理 ：将固定相涂布于玻璃等载板上形成均匀的薄层，将被分别物质点在薄层的一端，置于开放室中，流淌相〔开放溶剂〕借助毛细作用从薄层的一端开放到另一端，在此过程中不同物质可以得以分别分别的原理随所用的固定相不同而异可分为吸附薄层色谱、安排薄层色谱、离子交换薄层色谱及凝胶薄层色谱等主要应用：化学成分的预试，化学成分的鉴定，化学成分的分别制备，探究柱层析分别的条件 化学显色常用显色剂：通用型显色剂：碘蒸气，5%硫酸醇溶液物理显色：在紫外灯下看其位置1〕高效薄层色谱： 吸附剂颗粒度更小、粒度分布范围更窄、黏合剂强度高2〕制备薄层色谱： 样品溶液的浓度较大纸色谱、气相色谱、高效液相色谱、真空液相色谱、快速色谱、干柱色谱分子蒸馏原理：不同种类的分子，由于其分子有效直径不同，其自由程也不一样：轻分子的平均自由程大，重分子的平均自由程小假设在离液面小于轻分子的平均自由程而大于重分子平均自由程处设置一冷凝面，使得轻分子落在冷凝面上被冷凝，而重分子因达不到冷凝面而返回原来液面，从而破坏了轻分子的动态平衡而使混合物中的轻分子不断逸出；而重分子因达不到冷凝面很快趋于动态平衡， 不再从混合液中逸出。

这样混合物就得到了分别分子蒸发器： 1〕降膜式分子蒸馏器； 2〕刮膜式分子蒸馏器；3〕离心式分子蒸馏器刮膜式分子蒸馏器操作过程：进料以恒定的速率进入到旋转分布板上，在确定的离心力作用下被抛向加热蒸发面， 在重力作用下沿蒸发面对下流淌，同时在刮膜器的作用下得到均匀分布，低沸点组分首先从薄膜外表挥发，径直飞向中间冷凝面，并冷凝成液相，冷凝液流向蒸发器的底部， 经馏出口流出；不挥发组分从残留口流出；不凝性气体从真空口排出现代有机构造定性分析方法：波谱分析〔四大谱〕优点：样品微量化、快速、准确、重现性好 紫外吸取光谱： 不饱和键的有无，不饱和键是否共轭；红外吸取光谱：特征官能团和化学键的类型；核磁共振波谱：氢和碳原子在分子中所处的化学环境；质谱：确定分子量，分子式 发色基团： 能导致化合物在紫外及可见光区产生吸取的基团 助色基团：指那些本身在紫外及可见光区不产生吸取的一些基团，但这些基团与发色基团相连时能使发色基团的吸取带波长移向长波，同时使吸取强度增加由含有孤对电子的元素组成红移:由于有机化合物分子中引入了助色基团或其他发色基团而发生构造变化，或者由于溶剂的影响，使其紫外吸取带的最大吸取波长向长波方向移动的现象。

蓝移:与红移相反，吸取带的最大吸取波长向短波方向移动的现 象 增色效应或减色效应：由于化合物分子构造中引入取代基或受溶剂的影响，使吸取带的强度即摩尔吸光系数增大或减小的现象称为增色效应或减色效应摩尔吸光系数〔ε〕：样品浓度为１mol/L 的溶液置于１cm 样品池中，在确定波长下测得的吸光度值特征频率区： 4000～1500cm-1 区域〔氢键区、叁键和累积双键区、双键区〕指纹区：小于 1500cm-1 的区域〔单键区〕质谱:以某种方式使有机分子电离、碎裂，然后按离子的质荷比〔m/z〕大小把生成的各种离子分别，检测它们的强度，并将其排列成谱的物质构造争论方法 质荷比〔m/z〕:离子的质量〔m〕与其所带电荷〔z〕之比分子离子的 m/z 等于分子量电子轰击法局限性：①只能用于能气化的物质，对难气化和热不稳定的化合物不适用；②70eV 的轰击电子能量较高，可能使分子离子大部或全部碎裂，使某些化合物的分子离子检测不到，造成分子量测定困难分子离子峰的判别〔即分子量确实定〕:1〕分子离子峰在EI 质谱图中是最高质量的离子； 2〕分子离子必需是一个奇电子离子：带有不成对电子的自由基正离子称为奇电子离子〔因有机分子为偶电子〕。

不饱和度 f 值为整数〔包括 0〕，则该离子确定是奇电子离子，假设 f 值为半整数，则离子为偶电子离子化学位移:因核所处化学环境转变而引起共振条件变化的 现象称为化学位移δ 化学位移：在外层电子屏蔽条件下。