天然產(chǎn)物的分離方法一一常見雜質(zhì)的去除方法
化學(xué)先生 / 2019-07-26
在天然產(chǎn)物的提取過程中,如果選擇的提取溶劑選擇性比較低,或者工藝條件比較劇烈,則會有許多雜質(zhì)成分伴隨有效成分一起被提取出來,這些雜質(zhì)的存在很可能給后續(xù)的分離純化工作帶來很大的麻煩,如大量鞣質(zhì),糖類,淀粉的存在,在加熱提取的時候,容易糊化,使提取液黏度增加,不利于膜過濾、萃取和色譜分離等操作。因此我們要在提取分離方案的設(shè)計過程中,盡量減少雜質(zhì)的提取。另一方面,若采用高效液相色譜儀等要求較高、較精密的儀器進行分離制備前,要先對樣品進行去雜處理。雜質(zhì)的去除方法需要根據(jù)所含雜質(zhì)的性質(zhì)進行選擇,在去雜過程中應(yīng)注意避免目標成分的損失。
1.鞣質(zhì)
鞣質(zhì)普遍存在于植物中,屬多酚類成分, 般情況下被作為雜質(zhì)除去。鞣質(zhì)有濕味,按其結(jié)構(gòu)可分為綜合鞣質(zhì)與可水解釋質(zhì)兩大類,能與生物破、蛋白質(zhì)等生成水不落性沉淀,能溶于水和乙醇,不溶于苯、氯仿等有機溶劑,對水溶性成分的分離影響較大。除去釋質(zhì)的方法簡要介紹如下:
(1)明膠沉淀法:樣品水溶液加4%明膠水溶液,至沉淀完全,過濾,濾液減壓濃縮至小體積,加3~5倍量的乙醇,使過量的明膠沉淀,然后速去沉淀。若過量明膠尚未除盡,可將濾液濃縮后再用乙醇沉降次。
(2)生物堿沉淀法:常用的是咖啡因(咖啡堿)。樣品水溶液加人1.5 %咖啡因水溶液至沉淀完全,過濾,濾液用氯仿振搖除去過量的咖啡因,從該沉淀中可回收咖啡因和聯(lián)質(zhì)。
(3)醋酸鉛沉淀法:試液中加人飽和醋酸鉛水溶液至沉淀完全.沉淀和濾液需做脫鉛處理。該法缺少專一性,許多物質(zhì)均可發(fā)生沉淀。
(4)聚酰胺法:聚酰胺能與鞣質(zhì)形成較強的氫鍵,可用于去除鞣質(zhì)。其缺點是價格貴,制備聚酰胺粉比較麻煩。
(5)氨水沉淀法:將含有鞣質(zhì)的乙醇液,加氨水調(diào)解到合適的pH至沉淀完全,過濾即可。
2.葉綠素
葉綠素是植物中廣泛存在的綠色植物色素,脂溶性強,能溶于一般有機溶劑,較難溶于水。樣品水提液中的葉綠素可以用苯,石油醚或乙醚萃取除去。乙醇提取液可濃縮后加水放于冰箱中,葉綠素??沙恋砦龀?。若生物堿和葉綠素共存,可用酸水處理,生物堿進入酸水而葉綠素不溶。葉綠素能溶于堿水,有時可用堿水處理,除去葉綠素,但僅限于不溶于堿且對堿穩(wěn)定的目標成分。用鉛鹽法也可以除去葉綠素。
3.油脂、蠟和樹脂
油脂、蠟和樹脂等雜質(zhì)可利用石油醚或苯預(yù)先處理待提取的樣品而除去。若直接采用乙醇提取,則可將提取液蒸去大部分乙醇后用石油醚或苯進行萃取去除此類雜質(zhì)。
對于蛋白質(zhì).無機鹽、糖和淀粉等雜質(zhì),在采用有機溶劑提取時不會被提取出來。當用水提取時,水提取液中的蛋白質(zhì)可以用乙醇或甲醇沉淀除去,即常用的“水提醇沉"法,也可用鉛鹽法除去。少量無機鹽般不影響分離。 如果目標成分溶于乙酸乙酯、氯仿或正丁醇等有機溶劑則可用其萃取水提取液,無機鹽將保留在水中。對于含有大量糖和淀粉的樣品,盡量避免使用水來提取,若無法避免可將水提取液蒸干,用無水乙醇處理,糖和淀粉不溶,可除去。若目標成分溶于乙酸乙酯、氯仿或正丁醇等有機溶劑則可用其萃取水提取液以除去這類雜質(zhì)。目前,也常采用大孔吸附樹脂法去除糖和淀粉等雜質(zhì)。