Ⅰ 生物鹼離子交換法分離的條件是
1.利用生物鹼的鹼性差異進行分離
方法:酸水-鹼化-萃取法
注意:
①強鹼在弱酸性條件下能形成生物鹼鹽,易溶於水;弱鹼則需在較強酸性條件下形成生物鹼鹽而溶於水。
②成鹽後,弱鹼鹽在弱鹼條件下即可轉變成游離生物鹼,易溶於親脂性有機溶劑;強鹼鹽則需在較強鹼性條件下轉變成游離生物鹼,溶於親脂性有機溶劑。
總鹼中各生物鹼的鹼性不同,可用pH梯度萃取法進行分離。
具體方法有兩種:
①總生物鹼溶於親脂性有機溶劑, pH由高至低依次萃取,生物鹼可按鹼性由強至弱先後成鹽依次被萃取出而分離
②總生物鹼溶於酸水,逐步加鹼使pH值由低至高分離。
對於鹼性有差別的兩種生物鹼,可採用調pH後簡單萃取法分離。如從洋金花的乙醇浸出液中分離莨菪鹼和東莨菪鹼,利用二者鹼性差別,將乙醇浸出液濃縮後鹼化到pH 9~10,三氯甲烷萃取,三氯甲烷萃取液再用稀酸水萃取,將此酸水液用固體碳酸氫鈉鹼化後以三氯甲烷萃取,東莨菪鹼因鹼性小游離出來而被萃取出。水層再用氨水鹼化至pH l0,用三氯甲烷可萃取出鹼性稍強的莨菪鹼。
2.利用溶解度差異進行分離
游離生物鹼:如苦參中苦參鹼和氧化苦參鹼的分離
(氧化苦參鹼的極性大於苦參鹼,難溶於乙醚)
漢防己中漢防己甲素和漢防己乙素的分離
(漢防己甲素的極性小於漢防己乙素,可溶於冷苯)
生物鹼鹽:如麻黃中分離麻黃鹼、偽麻黃鹼
(在草酸中溶解度不同,麻黃鹼溶解度小於偽麻黃鹼)
3.利用特殊官能團進行分離
含羧基的生物鹼能與碳酸氫鈉生成羧酸鹽而溶於水,可與其他鹼分離;
酚性生物鹼的酚羥基具有弱酸性,可與氫氧化鈉溶液生成鹽溶於水,而與其他非酚性生物鹼分離。如在阿片生物鹼中,嗎啡具酚羥基而可待因無酚羥基,可用5%氫氧化鈉分離。
內酯或內醯胺結構的生物鹼可在鹼性水液中加熱開環生成溶於水的羧酸鹽而與其他生物鹼分離,在酸性下又環合成原生物鹼而沉澱,如喜樹鹼。
4.利用色譜法進行分離
(1)吸附柱色譜
常用氧化鋁或硅膠作為吸附劑,有時也用纖維素、聚醯胺等。以苯、氯仿、乙醚等親脂性有機溶劑或以其為主的混合溶劑系統作洗脫劑。
(2)分配柱色譜
對某些結構特別相近的生物鹼,可採用分配色譜法。
如三尖杉中的抗癌生物鹼三尖杉酯鹼和高三尖杉酯鹼的分離,兩者結構僅差一個亞甲基。具體方法是以硅膠為支持劑,以pH 5.0緩沖液為固定相,pH 5.0緩沖液飽和的三氯甲烷溶液洗脫,首先洗脫的是高三尖杉酯鹼,中間部分是二者的混合物,最後部分是三尖杉酯鹼。
5.高效液相色譜法(HPLC)
優點:分離效能好、靈敏度高、分析速度快。
色譜柱類型:硅膠吸附色譜柱,C18反相色譜柱。
此外,制備型薄層色譜、干柱色譜、中壓或低壓柱色譜等也常用於分離生物鹼。
水溶性生物鹼(季銨鹼)的分離
(一)沉澱法
實驗室常用雷氏銨鹽試劑純化季銨鹼。
(二)溶劑法
利用水溶性生物鹼能夠溶於極性較大而又能與水分層的有機溶劑(如正丁醇、異戊醇或氯仿-甲醇的混合溶劑等)的性質,用這類溶劑與含這類生物鹼的鹼水液反復萃取,使水溶性生物鹼與強親水性的雜質得以分離。
生物鹼的色譜檢識
常用方法:薄層色譜法、紙色譜法、高效液相色譜法和氣相色譜法
(一)薄層色譜法
1.吸附薄層色譜法
(1)吸附劑
吸附劑常用硅膠和氧化鋁。
硅膠適用注意:硅膠為酸性吸附劑,易造成拖尾或復斑,影響分離效果。可在塗鋪硅膠薄層時加稀鹼(0.1~0.5mol/L氫氧化鈉)或緩沖溶液,製成鹼性薄板;或使色譜過程在鹼性條件下進行,即在展開劑中加入少量鹼性試劑,如二乙胺、氨水等。
氧化鋁本身顯弱鹼性,不經處理便可用於分離和檢識生物鹼,一般較常用,特別適合分離親脂性較強的生物鹼。
(2)展開劑
展開劑系統多以親脂性溶劑為主,一般以三氯甲烷為基本溶劑。
若Rf值太小,加入適量甲醇、丙酮等極性較大的溶劑;
若Rf值太大,加入適量苯、環己烷等極性較小的溶劑。
在展開劑中加入少量鹼性試劑,如二乙胺、氨水等,可改善分離效果。
2.分配薄層色譜
特別適用於分離有些結構十分相近的生物鹼。
(1)支持劑與固定相:
通常選用硅膠或纖維素粉作支持劑,以甲醯胺或水為固定相。
甲醯胺適合分離弱極性或中等極性的生物鹼;水適合分離水溶性生物鹼。
(2)展開劑:
分離脂溶性生物鹼,應以親脂性有機溶劑作展開劑,如三氯甲烷-苯(1:1)等;
分離水溶性生物鹼,則應以親水性的溶劑作展開劑,如BAW系統(正丁醇-乙酸-水=4:1:5,上層)。
在配製流動相時,需用固定相飽和。
3.顯色方法
①有色生物鹼可直接觀察斑點;
②具有熒光的生物鹼在紫外光下顯示熒光斑點;
③大多生物鹼的薄層色譜可用改良碘化鉍鉀試劑顯色,顯橘紅色斑點。(如碘化鉍鉀不顯色,可選用其他特殊顯色劑)
Ⅱ 求提取生物鹼的全過程
生物鹼-水或酸水提取法
1)根據生物鹼與酸成鹽後易溶於水、難溶於親脂性有機溶劑的性質。
2)生物鹼若具有一定鹼性,在植物體內都以鹽的形式存在,故可採用水或酸水提取中華醫學學/習網搜集整理。
3)生物鹼多以有機酸鹽的形式存在,對水的溶解度較小,所以多選用無機酸水使植物體內的生物鹼大分子有機酸鹽轉變成小分子無機酸鹽,而增大其在水中的溶解度,故多用酸水提取。
4)常用0.1%~l%的硫酸或鹽酸溶液作為提取溶劑,採用浸漬法或滲漉法提取,個別含澱粉少者可用煎煮法。
5)缺點:此法比較簡便,但提取液體積較大,濃縮困難,而且水溶性雜質多,需進一步採用下列方法純化和富集。
1.陽離子樹脂交換法
生物鹼陽離子,能與陽離子交換樹脂發生離子交換反應,被交換到樹脂上。
操作:含有總鹼的酸水提取液通過強酸型陽離子交換樹脂柱,使生物鹼陽離子交換到樹脂上,而非生物鹼化合物則流出柱外,用中性水或乙醇進一步洗除柱中的雜質中華醫學學/習網搜集整理。
①鹼化後用氯仿或乙醚提取:將交換後的樹脂晾乾,用氨水鹼化至pH值為l0左右,使生物鹼從樹脂中游離出來,再用氯仿或乙醚等有機溶劑迴流提取,回收溶劑即可得到總生物鹼。
②鹼性乙醇洗脫中華醫學學/習網搜集整理。
③ 酸水或酸性乙醇洗脫。
2.萃取法
酸水提取液鹼化,使生物鹼游離,如沉澱,則濾過即得;如不沉澱,可以適合的親脂性有機溶劑萃取,回收溶劑,即得總生物鹼。
一般來說,酸水提取,鹼水沉澱是通用的方法,再找合適的溶劑將沉澱中的生物鹼提取出來,就可以了。酸水中酸的量視生物鹼的多少而定,一般都需要過量一些。
醇提取液
│
↓濃縮
浸膏
│
│酸水溶解
┌——————┴———————————┐
↓ ↓
不溶物 酸水液
(非鹼性脂溶性雜質) │
│鹼化,親脂性有機溶劑萃取 [用氫氧化鈉調節到PH=10 ] ┌———┴———┐
↓ ↓
有機溶劑層 水層
│
│濃縮
↓
總生物鹼
Ⅲ 分離純化酸水提取液中的生物鹼採用的方法
一、調酸沉澱
二、大孔吸附樹脂
三、離子交換樹脂
四、層析
.
Ⅳ 離子交換樹脂提取生物鹼的原理是什麼
通過離子交換樹脂的聚合多孔性及官能團進行吸附,由於這一交換過程速度很快,離子交換樹脂對生物鹼的親和性也很好,水處理填料樹脂因此在這個過程中,有機物對離子交換樹脂的污染很小。吸附飽和後,再用稀濃度的酸液進行分布洗脫,稀的酸液洗下的是正電荷很弱的雜質,它們可以與活性官能鍵結合,但是不穩定,然後再用較高濃度的酸液將吸附的生物鹼洗脫,最後用高濃度的酸液洗脫與活性官能團結合很牢固的陽離子雜質。為了確保離子交換樹脂的吸附容量,往往在使用到一定周期後,會採用NaOH溶液進行逆轉型復甦。
Ⅳ 常用的生物鹼提取,分離方法是什麼
一、生物鹼的提取:
1.水或酸水提取法
(1)生物鹼在植物體內都以鹽的形式存在,常以無機酸水提取。使生物鹼的大分子有機酸鹽變為小分子無機酸鹽,增大在水中的溶解度,且方法比較簡便。
(2)常用0.1%~l%的硫酸、鹽酸或醋酸、酒石酸溶液作為提取溶劑,採用浸漬法或滲漉法提取。
(3)主要缺點是提取液體積較大,濃縮困難,且水溶性雜質多。故用酸水提取後,一般可採用下列純化和富集生物鹼的方法:
1)陽離子樹脂交換法
生物鹼鹽在水中可解離出生物鹼陽離子,能和陽離子交換樹脂發生離子交換反應,被交換到樹脂上。交換完全後,用中性水或乙醇洗除柱中的雜質。最後,再用適當的方法(酸水或酸性乙醇)將生物鹼從樹脂上洗脫下來。
2)萃取法
將酸水提取液鹼化,生物鹼游離後,如沉澱,過濾即得;如不沉澱,以適當親脂性有機溶劑萃取,回收溶劑,即得總生物鹼。
2.醇類溶劑提取法
(1)游離生物鹼或其鹽均可溶於甲醇、乙醇,可用醇迴流或滲漉、浸漬等方法提取。
(2)優點:適應性廣,不同鹼性的生物鹼和鹽均可用,提取出來的水溶性雜質較少。缺點:脂溶性雜質多。
(3)還可配合酸水-鹼化-萃取法處理去除脂溶性雜質。
具體方法是醇提液回收醇後加稀酸水攪拌,濾過,濾液調鹼性後以親脂性有機溶劑萃取,回收溶劑即得總生物鹼。
3.親脂性有機溶劑提取法
(1)大多數游離生物鹼都是親脂性的,故可用氯仿、苯、乙醚等提取游離生物鹼。可採用浸漬、迴流或連續迴流法提取。
(2)但一般要將葯材用少量鹼水濕潤後提取,以便使生物鹼游離,也可增加溶劑對植物細胞的穿透力。
(3)揮發性生物鹼如麻黃鹼可用水蒸氣蒸餾法提取。可升華的生物鹼如咖啡鹼可用升華法提取。
二、生物鹼的分離:
1.利用鹼性差異進行分離
(1)總鹼中各生物鹼的鹼性不同,可用pH梯度萃取法進行分離。
(2)將總生物鹼溶於氯仿等親脂性有機溶劑,以不同酸性緩沖液依pH由高至低依次萃取,生物鹼可按鹼性由強至弱先後成鹽依次被萃取出而分離,分別鹼化後以有機溶劑萃取即可。
(3)將總生物鹼溶於酸水,逐步加鹼使pH值由低至高,每調一次pH值,即用氯仿等有機溶劑萃取,則各單體生物鹼依鹼性由弱至強先後成鹽依次被萃取出而分離。
2.利用溶解度差異進行分離
(1)游離生物鹼:如苦參中苦參鹼和氧化苦參鹼的分離,可利用氧化苦參鹼極性稍大難溶於乙醚,苦參鹼可溶於乙醚的性質,將苦參總鹼溶於氯仿,再加入10倍量以上乙醚,氧化苦參鹼即可析出沉澱。漢防己中漢防己乙素極性大於甲素,故在冷苯中的溶解度小於甲素,藉此可用冷苯法將兩者分離。
(2)生物鹼鹽:不同的生物鹼與不同酸生成的鹽是溶解度也不同:如麻黃中分離麻黃鹼、偽麻黃鹼,即利用二者草酸鹽的水溶性不同,提取後經處理得到的甲苯溶液,經草酸溶液萃取後濃縮,草酸麻黃鹼溶解度小而析出結晶,草酸偽麻黃鹼溶解度大而留在母液中。
3.利用特殊官能團進行分離
(1)酚性或含羧基生物鹼在鹼性條件下成鹽溶於水,可與一般生物鹼分離。
(2)內酯或內醯胺結構的生物鹼可在鹼性水液中加熱開環生成溶於水的羧酸鹽而與其他生物鹼分離,在酸性下又環合成原生物鹼而沉澱。
4.利用色譜法進行分離
(1)吸附柱色譜:常用氧化鋁或硅膠作為吸附劑,有時也用纖維素、聚醯胺等。
(2)分配柱色譜:對某些結構特別相近的生物鹼,可採用分配色譜法。
(3)其他:高效液相色譜、制備性薄層色譜、干柱色譜、中壓或低壓柱色譜等也常用於分離生物鹼。
Ⅵ 離子交換樹脂提取生物鹼的原理是什麼其方法有什麼特點
離子交換作用,吸附生物鹼
Ⅶ 用離子交換法分離生物鹼和非生物鹼時最好用哪種數值
強酸型。
用離子交換樹脂法分離生物鹼與非生物鹼成分時,最好用強酸型。
生物鹼就是存在於自然界中的一類含氮的鹼性有機物,主要是存在於植物中,常常以多種形式或結構存在。
Ⅷ 分離鹼性不同的混合生物鹼可用什麼方法
摘要:利用生物鹼鹽能夠交換到強酸型陽離子交換樹脂柱上,一般要採用強酸型陽離子交換樹脂從氫氧化鈉溶液中提取,再用鹽酸洗下來.同時強酸型陽離子交換樹脂也得到再生. 生物鹼的提取: 由於各種生物鹼的結構不同,性質各異,提取分離方法也不盡相同,主要是根據生物鹼的溶解度而定.生物鹼大都能溶於氯仿、甲醇、乙醇等有機溶劑,除季銨鹼和一些分子量較低或含極性基團較多的生物鹼外,一般均不溶或難溶於水,而生物鹼與酸結合成鹽時則易溶於水和醇.基於這種特性,可用不同的溶劑將生物鹼從中葯中提出,常用的提取溶劑有下列3種: (1) 非極性溶劑:樣品先用10%氫氧化銨溶液濕潤,使中草葯中與酸結合成鹽的生物鹼呈游離狀態,然後用氯仿或乙醚等提取,一些與酸結合比較穩定的生物鹼鹽類和鞣酸鹽或鹼性較強的生物鹼鹽類和鞣酸鹽或鹼性較強的生物鹼鹽等,氫氧化銨不能將其完全分解,可用碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈣或氧化鎂,甚至氫氧化鈉鹼化,這個方法的缺點是不能提出水溶性生物鹼.
(2) 極性溶劑:極性較大的生物鹼可用中性甲醇、乙醇、酸性甲醇、乙醇、酸水(常用0.1%~1%鹽酸、硫酸、乙酸、酒石酸等)以及緩沖液等進行提取,該方法較簡便,但提出的雜質較多,需進一步凈化.
(3) 混合溶劑:用不同極性的溶劑按不同比例混合,可以較好地進行提取,如麥角用氯仿:甲醇:氫氧化銨(90:9:1),百部、粉防已用乙醚:氯仿:乙醇:10%氫氧化銨溶液(25:8:25:1)等.
水溶性生物鹼還可採用與生物鹼沉澱試劑如雷氏鹽(硫氰化鉻銨)、磷鎢酸等生成不溶的復鹽而從水溶液中析出.生物鹼與雷氏鹽生成的沉澱可溶於丙酮,再通過陽離子交換樹脂,用氫氧化銨洗脫即得游離的生物鹼,生物鹼與磷鎢酸生成的沉澱可與固體碳酸鉀研磨使乾燥,再用無水乙醇熱提.
實際上,每種分析法的建立都要對上述三類溶劑作比較,以優選出最佳提取溶劑.
生物鹼的提取方法,常用的有冷浸、滲漉、超聲波、索氏提取、熱迴流提取,由於中葯分析所涉及到的大部分內容是有機化合物微量分析,故需要的樣品量很少,因此,實際上是少量樣品與大量提取溶劑,加上樣品又經粉碎過篩,常常冷浸提取液中被測組分濃度與提取液中粉碎的樣品內所含被測組分相當,即能提取完全.為了使提取更完全,也常常對上述方法進行組合如冷浸-滲漉,冷浸-超聲波,冷浸-索氏提取,冷浸-熱迴流提取,因冷浸、冷浸-超聲波提取操作簡便,故使用較多,必要時,要對上述方法作比較,以優選出最佳提取方法.
分離:
1.凈化
上述方法得到的總生物鹼中常含有大量雜質,在分離之前一般需凈化.凈化的方法常依據提取方法及含有的雜質而定.
·水或酸水提取液的凈化
1. 離子交換樹脂法
提取液
│
│通過強酸型(氫型)陽離子交換樹脂
┌——————┴———————————┐
↓ ↓
流出液 樹脂柱
(非鹼性物質) ┌——————┴———————————┐
│方法一 │方法二
│氨液鹼化樹脂 │鹼液洗脫
│晾乾後,親脂性有機溶劑提取 │
↓ ↓
親脂性總生物鹼 親水性總生物鹼
2. 有機溶劑萃取法
提取液
│
│鹼化,親脂性有機溶劑萃取
┌——————┴———————————┐
↓ ↓
有機溶劑層 鹼水層
│
│濃縮
↓
總生物鹼
Ⅸ 生物鹼酸水提取液有哪些方法處理
1)根據生物鹼與酸成鹽後易溶於水、難溶於親脂性有機溶劑的性質。
2)生物鹼若具有一定鹼性,在植物體內都以鹽的形式存在,故可採用水或酸水提取。
3)生物鹼多以有機酸鹽的形式存在,對水的溶解度較小,所以多選用無機酸水使植物體內的生物鹼大分子有機酸鹽轉變成小分子無機酸鹽,而增大其在水中的溶解度,故多用酸水提取。
4)常用0.1%——1%的硫酸或鹽酸溶液作為提取溶劑,採用浸漬法或滲漉法提取,個別含澱粉少者可用煎煮法。
Ⅹ 請教關於生物鹼的分離
黃嘌呤類(咖啡因和茶鹼)
咖啡因和茶鹼分子結構中含有四和氮原子,但受鄰位羰基吸電子的影響,而麻黃鹼的鹼性較偽麻黃鹼弱;可待因分子中無酚羥基,僅存在叔胺基團,鹼性較嗎啡強.
離子交換樹脂法.
水蒸汽蒸餾法:麻黃鹼和偽麻黃鹼在游離狀態時具有揮發性,可用水蒸汽蒸餾法從麻黃中提取,鹼性強;喹啉鹼微脂環氮,故鹼性也較強,易與酸成鹽.
喹啉類(硫酸奎寧和硫酸奎尼丁)
奎寧和奎尼丁為喹啉衍生物,其結構分為喹啉環和喹啉鹼兩個部分,以及麻黃鹼草酸鹽比偽麻黃鹼草酸鹽在水中溶解度小的差異,使兩者得以分離.方法為麻黃用水提取,水提取液鹼化後用甲苯萃取溶劑法:利用麻黃鹼和偽麻黃鹼既能溶於水,又能溶於親脂性有機溶劑的性質,但鹼性略強.
吲哚類(硝酸士的寧和利血平)
士的寧和利血平分子中含有兩個鹼性強弱不同的氮原子,N1處於脂肪族碳鏈上,N的位置,有哪些電效應)
苯烴胺類(鹽酸麻黃鹼和鹽酸偽麻黃鹼)
氮原子在側鏈上,鹼性較一般生物鹼強,易與酸成鹽.
托烷類(硫酸阿托品和氫溴酸山莨菪鹼)
阿托品和山莨菪鹼是由托烷衍生的醇(莨菪醇)和莨菪酸縮合而成,具有酯結構.分子結構中,氮原子位於五元酯環上,鹼性弱,鹼性較N2強,故士的寧鹼基與一分子硝酸成鹽,甲苯萃取液流經草酸溶液,不易與酸結合成鹽,其游離鹼即供葯用,故屬兩性化合物,先從樹脂柱上洗脫下來,從而使兩者達到分離.
生物鹼類葯物(重點在鑒別.
異喹啉類(鹽酸嗎啡和磷酸可待因)
嗎啡分子中含有酚羥基和叔胺基團,而偽麻黃鹼草酸鹽留在母液中,喹啉環含芳香族氮,鹼性較弱,各含一個氮原子:利用生物鹼鹽能夠交換到強酸型陽離子交換樹脂柱上,由於麻黃鹼草酸鹽在水中溶解度較小而結晶析出