天然产物提取方法和技术幻灯片

二、实验设计和工艺流程的选择
➢ 小实验：原料用量少，使用设备以玻璃仪 器为主，参加实验人少；
➢ 放大实验：投料量大，设备多用小型工业 设备，参加实验人多；
➢ 做天然产物提取生产工艺的实验研究时，一 定要从工业生产的要求和实验情况出发，
*以经济的观点设计生产工艺：流程简单、经 济可行，收率高、产品质量高和成本低。
工艺流程中注意事项：
1.分离纯化的早期：
➢ 由于提取液中的成分复杂、目的物浓度较稀、 与目的物理化性质相似的杂质多，所以不宜 选择分辨能力较高的纯化方法；
天然产物提取方法 和技术幻灯片
பைடு நூலகம்
优选第二章天然产物提取方法 和技术
一、研究对象的确定
➢ 根据古代医学典籍、民族医学实践提供的 资料或民间经验和临床观察；
➢ 根据当地植物样品随机选取； ➢ 根据天然产物成分信息确定； ➢ 根据已有的天然产物、医药学及相关科学
研究成果的基础上，通过大量的文献检索 ➢ 根据市场商品要求确定研究对象。
➢ 在生产天然产物提取物时使用植物化学或中草 药化学中的有效成分提取分离方法是不经济的， 在技术上也是不行的。
因此，不能直接搬用植物化学的提取方法作为 工业生产的方法。
➢ 仍必须大量参考有关的植物化学提取流程和 被提取有效成分的结构及其物理化学性质。
➢ 必要时以这些资料作为科学依据，根据这些 资料做实验设计。
传统中医药有其丰富的医药学和文化内涵。 根据古今记载的临床有效处方，收集整理临
床治病的单秘验方的单味药或复方药进行研 究，筛选活性天然产物。
如：冬凌草
➢ 冬凌草(Rabdosia rubescens (Hemls.) Hara) 为唇形科香茶菜属药用植物广布于我国黄河 长江流域，河南济源民间用于治疗食管癌， 贲门癌的民间药物；研究发现它的有效化学 成分是一个二萜类化合物，冬凌草素。
如：苦木苦味素类成分的研究
➢ 从苦木科鸦胆子属抗痢鸦胆子（B. antidysenterica Mill)植物中得到有显著抗肿瘤活性的化合物鸦胆丁；
➢ 后从苦木科16属35种植物中也得到了约140个苦木苦 味素类成分，其中30个有不同程度的抗肿瘤活性。
鸦胆子
二、查阅文献资料和收集信息
与天然产物提取分离有关的期刊杂志主要有： ➢ Natural Product Report，1984年开始出版
过多而影响吸附效果，如增加透析除盐， 则使操作大大复杂化。 ➢ 如果倒过来进行，先吸附，后盐析就比较 合理。
3.分离操作的后期： ➢ 必须注意避免产品的损失，主要是器皿的吸
附，样品液体残留，空气氧化及无法了解的 原因。 ➢ 为取得足够量的样品，常需要加大原材料的 用量，并在后期纯化工序中注意保持样品溶 液由较高的浓度，以防止制备物在稀溶液中 的变性，
（英国皇家化学会），刊登天然产物研究方 面的热点研究领域综述性文章。 ➢ Journal of Natural Product，美国化学会与美 国生药学会合办，刊登药用活性天然产物研 究的原始研究论文。
期刊杂志主要有：
➢ Phytochemistry，国际植物生物化学与天然 有机化学的专业期刊，刊登天然产物、植物 分子生物学等研究的原始论文。
➢ 宜采用萃取、沉淀、吸附等分辨能力低的方 法有利；
➢ 这些方法负荷能力大，分离量多兼有分离提 纯和浓缩作用，为进一步分离纯化创造良好 的基础。
1.分离纯化的早期：
➢ 总的来说，早期分离方法的选择原则是从 低分辨能力到高分辨能力，而且负荷量较 大者较为合适
2.安排纯化顺序：
考虑到有利于减少工序、提高效率； ➢ 如：在盐析后采取吸附法，必然会因离子
活性跟踪纯化
当归芦荟丸：临床具有泻肝作用； 中国医学科学院用其治疗白血病，也有好效果。 处方中：除去麝香后，疗效仍有； 但除去青黛和芦荟后，则无一例有效； 再进行小鼠筛选： 发现青黛是抗白血病的活性植物。 继续研究：发现青黛的有效成分为靛玉红， 研制出抗慢性粒细胞白血病的有效新药。
生物亲缘关系确定研究对象
➢ 美国化学会网站， （) 收录几十种主办的化学类刊物，
➢ 英国皇家化学会网站， () 收录英国皇家化学会的刊物
文献内容可包括：
➢ 天然产物生产工艺资料； ➢ 生物资源、组织特性、地理分布； ➢ 化学成分和质量标准等资料； ➢ 有效成分体内代谢变化的资料； ➢ 有效成分的结构、性质和生物活性等方面
➢ Journal of Asian Natural Product Research， 中国与日本合办，发表亚洲国家天然产物分 离、结构鉴定、合成、生物转化、生药学和 药理评价方面的原始研究论文。
数据库主要有：
➢ 化学文摘（C. A.) 收录1967年以后的内容， 可通过中国科技信息研究所 （)实现检索
一个制备物是否纯，常以“均一性”表 示
均一性是指所获得的制备物只具有一种 完全相同的成分。
均一性的评价需经过数种方法的验证才 能肯定。
纯度的鉴定方法很多，常用的有：溶解 度法、结晶法、熔点法、色谱法、质谱 法等多种
二、实验设计和工艺流程的选择
进入新实验研究阶段： 即小型或放大生产实验阶段 这个阶段的主要任务：检查生产工艺流程 的可行性和存在的问题，并为中间生产实 验或正式工业生产提供科学依据。
的资料； ➢ 结构相似化学成分的各种研究资料等等。
三、实验设计和工艺流程的选择
实验设计： 1.观察项目的可比性: ➢ 实验条件控制的要非常严格，否则实验结果
将不可靠。 ➢ 同一个实验要重复多次，以观察它的精确度、
重现性和可靠性。 ➢ 若差别较大时，还需对数据进行统计学处理，
以计算它们的实验误差和可信性。
三、实验设计和工艺流程的选择
实验设计： 2.选择测试指标：
在实验中所使用的分析方法测定速度 快，结果要精确可靠；
3.不能直接搬用植物化学的提取方法作为 工业生成的方法？
➢ 植物化学提取的目的：新化合物、鉴定结构、 发现新成分、不计算成本、收率、经济效益；
➢ 天然产物生产提取目的：要考虑收率、成本和 经济效益等；