植物中化學(xué)成分的組成一般比較復(fù)雜,往往是多種有效成分和大量雜質(zhì)共存。各成分的含量差異也較大,多則百分之十幾,少則萬分之幾。因此,要深入研究和利用植物的有效成分,就必須對(duì)植物中有效成分進(jìn)行提取分離,得到高純度的化學(xué)成分,并進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定、活性篩選、藥效學(xué)、毒理學(xué)等研究。所以,植物中有效成分的提取、分離、結(jié)構(gòu)鑒定,或特定有效部位的制備及其化學(xué)組成測(cè)定,為植物提取物應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
總皂苷黃酮生物堿等萃取
中藥的化學(xué)成分十分復(fù)雜,含有多種有效成分,提取其有效成分并進(jìn)一步加以分離、純化,得到有效單體或者一類物質(zhì)是中藥研究領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。從天然產(chǎn)物中分離有效成分,并發(fā)展新藥和尋找先導(dǎo)化合物是藥物開發(fā)的重要內(nèi)容。近年來,在中藥有效成分提取分離方面出現(xiàn)了許多新技術(shù)、新方法,已顯示極大的應(yīng)用前景,使中醫(yī)藥工業(yè)更加生機(jī)盎然。提取是中藥制劑生產(chǎn)過程中zui基本、zui重要的環(huán)節(jié)之一,提取的目的是zui大限度地提取藥材中的藥效成分群免藥效成分的分解流失和無效成分的溶出。隨著現(xiàn)代化工工程技術(shù)的訊猛發(fā)展,一些現(xiàn)代高新技術(shù)不斷被應(yīng)用到中藥生產(chǎn)中來,大大促進(jìn)了中藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,使中藥制藥工業(yè)技術(shù)水平上升了一個(gè)新的高度。
只要中草藥成分的親水性和親脂性與溶劑的此項(xiàng)性質(zhì)相當(dāng),就會(huì)在其中有較大的溶解度即所謂“相似相溶”的規(guī)律。這是選擇適當(dāng)溶劑自中草藥中提取所需要成分的依據(jù)之一。
化學(xué)成分分離精制常用方法原理
根據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分離根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離根據(jù)物質(zhì)分子大小差異進(jìn)行分離
根據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分離
1、利用溫度不同引起溶解度的改變
2、改變混合溶劑的極性
3、調(diào)節(jié)溶液的pH值,改變分子的存在狀態(tài)
4:沉淀法
5、鹽析法
(一)溶劑分離法:一般是將總提取物,選用三、四種不同極性的溶劑,由低極性到高極性分步進(jìn)行提取分離。水浸膏或乙醇浸膏常常為膠伏物,難以均勻分散在低極性溶劑中,故不能提取完全,利用中草藥化學(xué)成分,在不同極性溶劑中的溶解度進(jìn)行分離純化,是zui常用的方法。
廣而言之,自中草藥提取溶液中加入另一種溶劑,析出其中某種或某些成分,或析出其雜質(zhì),也是一種溶劑分離的方法。中草藥的水提液中常含有樹膠、粘液質(zhì)、蛋白質(zhì)、糊化淀粉等,可以加入一定量的乙醇,使這些不溶于乙醇的成分自溶液中沉淀析出,而達(dá)到與其它成分分離的目的。例如自中草藥提取液中除去這些雜質(zhì),或自白及水提取液中獲得白及膠,可采用加乙醇沉淀法;自新鮮括樓根汁中制取天花粉素,可滴人丙酮使分次沉淀析出。目前,提取多糖及多肽類化合物,多采用水溶解、濃縮、加乙醇或丙酮析出的辦法。
此外,也可利用其某些成分能在酸或堿中溶解,又在加堿或加酸變更溶液的pH后,成不溶物而析出以達(dá)到分離。例如內(nèi)酯類化合物不溶于水,但遇堿開環(huán)生成羧酸鹽溶于水,再加酸酸化,又重新形成內(nèi)酯環(huán)從溶液中析出,從而與其它雜質(zhì)分離;生物堿一般不溶于水,遇酸生成生物堿鹽而溶于水,再加堿堿化,又重新生成游離生物堿。這些化合物可以利用與水不相混溶的有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取分離。一般中草藥總提取物用酸水、堿水先后處理,可以分為三部分:溶于酸水的為堿性成分(如生物堿),溶于堿水的為酸性成分(如有機(jī)酸),酸、堿均不溶的為中性成分(如甾醇)。還可利用不同酸、堿度進(jìn)一步分離,如酸性化臺(tái)物可以分為強(qiáng)酸性、弱酸性和酷熱酚性三種,它們分別溶于碳酸氫鈉、碳酸鈉和氫氧化鈉,借此可進(jìn)行分離。有些總生物堿,如長春花生物堿、石蒜生物堿,可利用不同rH值進(jìn)行分離。但有些特殊情況,如酚性生物堿紫董定堿(corydine)在氫氧化鈉溶液中仍能為乙醚抽出,蝙蝠葛堿(dauricins)在乙醚溶液中能為氫氧化鈉溶液抽出,而溶于氯仿溶液中則不能被氫氧化鈉溶液抽出;有些生物堿的鹽類,如四氫掌葉防己堿鹽酸鹽在水溶液中仍能為氯仿抽出。這些性質(zhì)均有助于各化合物的分離純化。
(二)兩相溶劑萃取法:兩相溶劑提取又簡(jiǎn)稱萃取法,是利用混合物中各成分在兩種互不相溶的溶劑中分配系數(shù)的不同而達(dá)到分離的方法。萃取時(shí)如果各成分在兩相溶劑中分配系數(shù)相差越大,則分離效率越高、
(三)沉淀法:是在中草藥提取液中加入某些試劑使產(chǎn)生沉淀,以獲得有效成分或除去雜質(zhì)的方法。
(四)鹽析法:鹽析法是在中草藥的水提液中、加入無機(jī)鹽至一定濃度,或達(dá)到飽和狀態(tài),可使某些成分在水中的溶解度降低沉淀析出,而與水溶性大的雜質(zhì)分離。
(五)透析法:透析法是利用小分子物質(zhì)在溶液中可通過半透膜,而大分子物質(zhì)不能通過半透膜的性質(zhì),達(dá)到分離的方法。
(六)結(jié)晶、重結(jié)晶和分步結(jié)晶法:鑒定中草藥化學(xué)成分,研究其化學(xué)結(jié)構(gòu),必須首先將中草藥成分制備成單體純品。在常溫下,物質(zhì)本身性質(zhì)是液體的化臺(tái)物,可分別用分餾法或?qū)游龇ㄟM(jìn)行分離精制。一般他說,中草藥化學(xué)成分在常溫下多半是固體的物質(zhì),都具有結(jié)晶他的通性,可以根據(jù)溶解度的不同用結(jié)晶法來達(dá)到分離精制的目的。研究中草藥化學(xué)成分時(shí),一旦獲得結(jié)晶,就能有效地進(jìn)一步精制成為單體純品。純化臺(tái)物的結(jié)晶有一定的熔點(diǎn)和結(jié)晶學(xué)的特征,有利于鑒定。如果鑒定的物質(zhì)不是單體純品,不但不能得出正確的結(jié)論,還會(huì)造成工作上的浪費(fèi)。因此,求得結(jié)晶并制備成單體純品,就成為鑒定中草藥成分、研究其分子結(jié)構(gòu)重要的一步。