考点66&67：特定成分的提取与分离&植物组织培养技术
考点66：特定成分的提取和分离
考点67：植物组织培养技术
一、单项选择题
1．污染是植物组织培养过程中的最大技术难题，可发生于不同的对象和不同阶段。某同学按照教材中的实验操作，结果发现在培养基中出现白色晕圈或有色菌落，下列关于此项分析错误的是()
A．可能是锥形瓶口处理不当
B．组织培养的每一个环节都有可能出现污染
C．可在培养基中添加生长素等物质来避免污染
D．先初培养，挑出无污染的物质再进行培养，可减少污染
2．下图是将胡萝卜的离体组织在一定条件下培养形成试管苗的过程示意图，下列有关
叙述正确的是()
A．利用此过程获得的试管苗可能为杂合子
B．①②过程中都会发生细胞的增殖和分化
C．多倍体植株的培育需经过上图所示过程
D．此过程依据的生物学原理是细胞膜的流动性
3．下表有关“DNA粗提取和鉴定”的相关操作中所选取的试剂，不．正确的是()
4.在“DNA 的粗提取与鉴定”实验中，实验原理是利用DNA 在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同来进行提取的，如图所示曲线的对应点符合的是() A．a点浓度最适合析出DNA
B．b点浓度最适合析出DNA
C．c点浓度最适合溶解DNA
D．d点浓度最适合析出DNA
5．下列操作过程的叙述中错误
．．的是()
A．PCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌
B．PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在－20℃储存
C．PCR所用的缓冲液和酶从冰箱拿出后迅速融化
D ．在微量离心管中添加反应成分时，每吸取一种试剂后，移液器上的枪头都必须更换
6．下图中能够表示相对分子质量不同的两种蛋白质在凝胶色谱柱中的行进过程是
( )
7．下列有关物质的提取和分离的说法，错误．．
的是 ( ) A ．提取洋葱DNA 时，需用洗涤剂瓦解细胞膜
B ．直接用差速离心法可分离动物细胞内的各种物质
C ．可用电泳法将蛋白质、DNA 、RNA 等生物大分子分离
D ．提取和分离叶绿体色素所用的试剂有无水乙醇、SiO 2、CaCO 3、层析液
二、双项选择题
8．下图为番茄植物组织培养过程的流程图解，相关叙述不．
正确的是 ( ) 植物叶片――→a 叶组织块――→b 愈伤组织――→c
具根、芽的胚状体―→人工种子――→d 种苗
A ．脱分化发生在步骤b ，形成愈伤组织，在此过程中必须有光照
B ．再分化发生在步骤c ，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程
C ．组织培养过程中植物激素的使用顺序不同不会影响结果
D ．人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题
9．下列采集和处理实验材料的做法中正确的是 ( )
A ．用猪血红细胞提取血红蛋白，采集血液时须加入生理盐水避免血液凝固
B ．用鸡血细胞提取DNA ，须先去除血浆再加蒸馏水，有利于细胞快速破裂
C ．用人口腔上皮细胞做“观察DNA 和RNA 在细胞中的分布”实验时，需先对细胞进行盐酸水解，然后用甲基绿、吡罗红染色剂分别给涂片进行染色
D ．用黑藻叶观察叶绿体形态和分布，实验全过程黑藻叶都应浸泡在清水中，以保持叶片的活性
10．下列叙述中错误．．
的是 ( ) A ．改变NaCl 溶液的浓度只能使DNA 溶解，而不能使其析出
B ．细胞代谢产物的工厂化生产体现了细胞的全能性
C ．用电泳法可以分离带电性质、分子大小和形状不同的蛋白质
D ．试管婴儿、设计试管婴儿技术均为有性生殖
三、非选择题
11．请分析回答下列有关生物技术实践方面的问题：
(1)植物组织培养技术基本操作的正确顺序是________ (填序号)。
①外植体消毒②制备MS培养基③接种④培养⑤栽培⑥移栽
A．①→②→③→④→⑤→⑥B．②→①→③→④→⑤→⑥
C．②→①→③→④→⑥→⑤D．①→②→③→④→⑥→⑤
(2)植物组织培养中，在配制好的MS培养基中常需添加________ ，除此之外，__________________ 等，也是影响植物组织培养的重要因素。
(3)PCR反应过程中除DNA模板、引物、原料和酶外，还需要一定的________________等条件。
12．下图表示以鸡血为实验材料进行DNA的粗提取与鉴定的操作程序，请分析回答下列问题：
(1)步骤①中，向鸡血细胞液中加
入________并搅拌，可使鸡血细胞破
裂。
(2)步骤②中，过滤后收集含有
DNA的________。
(3)步骤③、步骤④的操作原理是
_______________________________________________________________________。
步骤④通过向溶液中加入________调节NaCl溶液的物质的量浓度为________mol/L时，DNA将会析出，过滤去除溶液中的杂质。
(4)步骤⑦：向步骤⑥过滤后的________中，加入等体积的冷却的________，静置2～3 min，溶液中会出现____色丝状物，这就是粗提取的DNA。
(5)步骤⑧：DNA遇________试剂，沸水浴5 min，冷却后，溶液呈________色。
13．某生物兴趣小组在“蛋白质的提取和分离”实验中，准备从猪的血液中初步提取血红蛋白，设计“血红蛋白提取、分离流程图”如下：
实验准备(配制缓冲液血细胞悬液)样品处理(洗涤、破碎、离心等)蛋白质粗分离(透析)纯化、纯度鉴定(凝胶色谱法、电泳等)
请回答下列有关问题：
(1)样品处理中红细胞的洗涤要用____________________反复冲洗、离心。向红细胞悬液中加入一定量的低浓度pH＝7.0的缓冲液并充分搅拌，可以破碎红细胞，破碎细胞的原理是________________ 。
(2)血红蛋白粗分离阶段，透析的目的是____________，若要尽快达到理想的透析效果，可以________________(写出一种方法)。
(3)电泳利用了待分离样品中各种分子的______________________________________等的差异，而产生不同迁移速度，实现各种分子的分离。
(4)一同学通过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳，观察到正常人和镰刀型细胞贫血症患者的
血红蛋白电泳结果如图所示。由图可知携带者有_________种血红
蛋白，从分子遗传学的角度做出的解释是
14．请回答基因工程方面的有关问题：
(1)利用PCR技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似(如图所示)。图中引物
为单链DNA片段，它是子链合成延伸的基础。
①从理论上推测，第四轮循环产物中含有引物A
的DNA片段所占的比例为________。
②在第________轮循环产物中开始出现两条脱氧
核苷酸链等长的DNA片段。
(2)设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设
计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如下图)，请分别说明理由。
①第1组：_______________________________________________________________
②第2组：_____________________________________________________________
(3)PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶，下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的功能，这是因为___________________________________________________________
(4)用限制酶Eco RV、MboⅠ单独或联合切割同一种质粒，得到的DNA片段长度如图(1 kb即1 000个碱基对)，请在下面质粒的合适位置画出质粒上Eco RV、MboⅠ的切割位点。
考点66：特定成分的提取和分离
考点67：植物组织培养技术
参考答案
1C 2A 3D 4B 5C 6B 7B 8AC 9BD 10AB
11．答案：(1)C(2)植物激素pH、温度、光照(3)温度、Ph
12．答案：(1)蒸馏水(2)滤液(3)DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，通过控制NaCl溶液的浓度去除杂质蒸馏水0.14(4)滤液酒精白(5)二苯胺蓝
13．解析：答案：(1)生理盐水渗透原理(当外界溶液浓度低于动物细胞内液浓度时，细胞吸水涨破)
(2)除去小分子杂质增加缓冲液的量或及时更换缓冲液
(3)带电性质以及分子大小、形状
(4)2携带者具有(控制血红蛋白的)一对等位基因，可以控制合成两种不同的蛋白质
14．答案：(1)①15/16②三
(2)①引物Ⅰ和引物Ⅱ局部发生碱基互补配对而失效
②引物Ⅰ′自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效
(3)DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸连续结合到双链DNA片段的引物链上
(4)见右下图
植物有效成分的提取技术
植物有效成分的提取技术 植物中有效成分的提取分离就是根据植物中有效成分的存在状态、极性、溶解性等设计一条科学、合理、可行的提取、分离工艺。提取、分离植物有效成分有利于降低原药物毒性、提高药物疗效、改进剂型、控制产品质量、扩大药用植物资源、进行化学合成与结构改造、探索植物有效成分的治病机理,对促进中药新药研究及国内医疗事业都有重要意义¨J。 随着现代科学技术的飞速发展,植物中有效成分提取技术也日新月异,一些现代提取分离技术不断被应用到实际生产中,加速了中药产业的发展。本文针对目前从植物中提取、分离有效成分的主要技术与方法进行了综述。 l 提取、分离技术与方法 1.1 传统方法 传统工艺采用溶剂分离法、溶剂萃取法、沉淀法、透析等方法进行药物提取液的除杂精制,在传统的天然植物有效成分提取过程中,固液萃取(即浸提技术)对于存在于植物细胞不同位置与细胞器中的目标产物,若将其从细胞内浸取到液相中,目标分子将经历液泡与细胞器的膜透过、细胞浆中的扩散、细胞膜与细胞壁的透过等复杂的传质过程。若细胞壁没有破裂,浸取就是靠细胞壁的渗透作用来完成的,浸取速率慢。细胞壁破坏以后,传质阻力减小,目标产物比较容易进入到萃取剂中,并依据相似相容的原理而溶解,达到萃取的目的。 药用植物提取液除含有效成分之外,还含有植物蛋白、鞣质、菌体、酶以及常规过滤未能除去的微粒。传统方法不同程度地存在过程繁复、生产周期长、溶剂消耗大且回收困难、设备投资大等缺点。 1.2 超声提取技术 超声作用可以改变植物的组织,破碎细胞,加速溶解有效成分,促进扩散与传质超声提取适用于多种天然植物的有效成分的提取,如生物碱、萜类化合物、黄酮化合物、脂质核挥发油等。超声提取伴随强度很大的声波的传播会出现声空化、声冲流、声辐射力以及声致发光等许多非线性过程,具有空化效应、热效应、机械效应与化学效应等特点 J。全学军等对超声提取植物中有效成分的动力学作了研究,认为无扩散阻力的缩合模型能较好的描述植物粉末的有效成分的超声提取过程,其控制步骤主要就是植物粉末颗粒中核壳界面层细胞的破碎过程。潭洁冶等利用超声波法从裙带菜中提取褐藻多糖酸脂(FSP),比传统提取法处理时间短、提取温度低、保持有效成分活性的同时也减少了色素与蛋白质等杂质的析出,简化了提取纯化的流程,就是一种良好的提取多糖的方法。超声也可以用于辣椒红素、黄酮类物质的提取。 1.3 微波协助萃取
天然药物有效成分的提取方法
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 天然药物有效成分的提取方法 天然药物有效成分的提取方法介绍天然药物化学成分的提取方法，主要介绍溶剂提取法。 重点：溶剂提取法的原理，化学成分的极性、常用溶剂、极性大小顺序及提取溶剂的选择；常见的提取方法及应用范围。 常用三种方法，溶剂提取法、水蒸气蒸馏法、升华法。 另外新方法还有超临界提取法。 提取的概念：指用选择的溶剂或适当的方法，将所要的成分溶解出来并同天然药物组织脱离的过程。 一溶剂提取法（一）提取原理：根据天然药物化学成分与溶剂间“极性相似相溶”的原理，依据各类成分溶解度的差异，选择对所提成分溶解度大、对杂质溶解度小的溶剂，依据“浓度差”原理，将所提成分从药材中溶解出来的方法。 （二）化学成分的极性：被提取成分的极性是选择提取溶剂最重要的依据。 1 影响化合物极性的因素： (1) 化合物分子母核大小（碳数多少）：分子大、碳数多，极性小；分子小、碳数少，极性大。 (2) 取代基极性大小：在化合物母核相同或相近情况下，化合物极性大小主要取决于取代基极性大小。 常见基团极性大小顺序如下；酸＞酚＞醇＞胺＞醛＞酮＞酯＞醚＞烯＞烷。 1/ 8
天然药物化学成分不但数量繁多，而且结构千差万别。 所以极性问题很复杂。 但依据以上两点，一般可以判定。 需要大家判断的大多数是母核相同或相近的化合物，此时主要依据取代基极性大小。 2 常见天然药物化学成分类型的极性：极性较大的：苷类、生物碱盐、糖类、蛋白质、氨基酸、鞣质、小分子有机酸、亲水性色素。 极性小的：游离生物碱、苷元、挥发油、树脂、脂肪、大分子有机酸、亲脂性色素。 以上不是绝对的，具体成分要具体分析。 比如，有的苷类化合物极性很小，有的苷元极性很大。 （三）提取溶剂及溶剂的选择： 1. 常用提取溶剂的分类与极性：1）分类：通常分三类：水类；亲水性有机溶剂；亲脂性有机溶剂。 2）极性大小：水(H2O)＞甲醇(MeOH)＞乙醇(EtOH)＞丙酮（Me2CO）＞正丁醇(n-BuOH)＞乙酸乙酯(EtOAc)＞乙醚(Et2O)＞氯仿(CHCl3 ) ＞苯（C6H6)＞四氯化碳(CCl4)＞正己烷≈ 石油醚(Pet.et)。 水类还包括酸水、碱水；亲水性有机溶剂包括甲醇、乙醇、丙酮；亲脂性有机溶剂为正丁醇后所有的。 这三类溶剂间互溶情况：水和亲水性有机溶剂可互溶，水和亲脂性有机溶剂间不互溶，有机溶剂间除甲醇和石油醚不互溶外，其它均互溶。 3）溶剂极性大小的实质：介电常数不同，介电常数大的溶剂极性
植物组织培养技术
植物组织培养技术 植物组织培养是指将植物体的一部分接种在合成培养基上，使其按照预定目标生 长发育成新植株。近年来，花卉组织培养及快繁脱毒技术越来越多地应用于花卉种苗 繁殖生产中。 一、组织培养在花卉产业中的应用 1.快速、大量繁殖优良品种组织培养技术已成为种苗生产的主要技术之一。经组织 培养，可增加繁殖系数，加快繁殖速度，可生产出种性纯、品质好、产花量高的生产 性用苗。在花卉育种过程中，不断的杂交、选种极大地扩展了花卉的花形与颜色，使 得花卉在各方面都越来越接近人们的需求。但在同时，也造成了花卉基因类型的高度 异质化———子代不易有均一表现。而组培苗是在母株器官、组织或细胞的基础上发展起来的，可以保持母株的全部特性（花形、花色、株形、开花习性、抗逆性等）， 因而可以根据需要来选择集多种优良性状于一体的植株加以分生，从而得到大量与母 株一模一样的植株。 2.培育脱毒苗木采用组织培养技术，利用植株的分生组织不易感染病毒的原理，可 以对花卉植株的分生组织进行组织培养来繁殖苗木，防止亲代植株的病害传递给子代，从而达到脱毒的目的。 病毒病对长期应用营养繁殖（分株、扦插等）的观赏植物及其生产的危害相当严重。由于观赏植物多采用营养繁殖，如嫁接、分株、压条等方法繁殖时，病毒（及类 病毒）则通过营养体及刀具、土壤传递给后代，大大加速了病毒病的传播与积累，导 致病毒病的危害越来越严重。据统计，观赏植物的病毒已多达100多种，并且逐年有 新增病毒的报道。观赏植物因病毒病大大影响其观赏价值，表现在康乃馨、菊花、百合、风信子等的鳞茎、球茎与宿根类花卉及兰科植物等严重退化，花少且小，花朵畸形、变色，大大影响观赏价值，严重者甚至导致某些品种的灭绝，严重制约观赏植物 生产的发展，这也是我国切花品种跨不出国门的原因之一。组培快繁技术已应用到蝴蝶兰的栽培中非洲菊也可以通过组培快繁技术进行繁殖 植物组织培养脱毒的原理主要是利用茎尖分生组织不带毒或少带毒。感病植株体内的病毒分布不均匀，其数量随植株部位和年龄而异，越靠近茎尖顶端的区域，病毒 的浓度也越低。分生区域无维管束，病毒只能通过胞间连丝传递，赶不上细胞不断分 裂和活跃的生长速度，因此生长点含有病毒的数量极少，几乎检测不出病毒。因此， 茎尖培养时，切取茎尖的大小对脱毒效果有很大影响，茎尖越小效果越佳，但太小时 不易成活，过大则不能保证完全除去病毒。不同种类的植物和不同种类的病毒在茎尖
超声提取分离技术
超声分离提取技术 摘要：超声提取技术是一种具有极强物理和声化学效应的分离方法，在生物医药，食品，精细化工等方面有着广泛应用。本文主要介绍了超声提取分离技术的原理、特点以及应用前景等。 关键词：超声波；分离提取；应用 The Technology of Ultrasonic Separation and Extraction Abstraction:The technology of ultrasonic extraction is a way of separation with great physical and acoustochemistry effect.It is widely applied among biological medicine,food science,fine chemical industry and other aspects.This article mainly introduce the theory,characteristic and application prospect of the ultrasonic separation and extraction. Keywords:ultrasonic;separation and extraction;application 1.前言 超声波是一种振动频率大于20000Hz的弹性波，在物质介质中的相互作用效应可分为热效应、空化效应和机械传质效应。超声波振动能产生强大的能量，给予媒质点以很大的速度和加速度，使浸提剂和提取物不断震荡，形成空化效应，有助于溶质扩散，加速植物中的有效成分进入溶剂，同时作用于植物叶肉组织可高效粉碎细胞壁，从而释放出其内容物，提高有效成分的提取率[1-2]。 超声波热效应是通过介质的微粒间和分界面上的摩擦以及介质的吸收等使超声能量转化为热能，提高介质和生物体的温度，从而有利于有效成分的溶出；超声波的机械振动发生的位移、速度变化不大，但其加速度却相当大，能显著增大溶剂进入提取物细胞的渗透性，从而强化了萃取过程。超声波的空化效应通过形成强声波作用产生液胞的振荡、伸长、收缩乃至崩溃等，往往使生物组织受到严重的损伤和破裂，从而加速有效成分的溶出和浸提[3-4]。 超声波提取法是利用超声波的空化效应、机械传质效应和热效应，以提高细胞内容物的穿透力和传输能力，增大物质分子运动频率和速度，提高有效成分的浸出率。与传统提取分离方法相比，如熬煮法、压滤法、化学法、溶剂浸提法、生物酶法等，超声提取法具有提取效率高、提取时间短、有效成分活性高等优点[5]。 传统的机械破碎法难以将细胞有效破碎，提取效率低。而化学破碎方法易造成提取物结构的改变和活性降低或失活。超声提取技术是一种具有极强物理和声化学效应的分离方法，其在溶液中形成的冲击波和微射流可以形成空化效应，达到破碎细胞和最大限度地保存和提高反应分子反应活性。将超声提取技术应用于提取茶叶的有效成分，操作简便快捷、无需加
国内外植物组织培养技术的差距
国内外植物组织培养技术的差距 姓名：*** 学号：********* 指导教师：*** 专业班级：生物工程2009级1班 完成日期：2012-06-05
摘要 植物组织培养技术是农业生物技术中最早实现产业化并取得显著经济效益和社会效益的领域，在理论研究和生产实践中具有广泛的应用价值。通过对国内外植物组培的发展概况以及技术差距的分析，指出了我国植物组织培养技术的发展现状、目前存在的主要问题和应采取的措施，并对植物组织培养技术的发展作了展望。 关键词：组织培养概况差距展望 Abstract The plant tissue culture technology is agricultural biotechnology as the first realized industrialization and get a remarkable economic and social benefits of the field, in the theoretical research and production practice has wide application value. Through the domestic and international plant tissue and the development situation of the technology gap analysis, and pointed out the plant tissue culture technology's development present situation, the existing problems and the measures should be taken, and the development of plant tissue culture technology are discussed. Key words：Tissue culture situation gap looking
益母草有效成分及提取技术
益母草有效成分及提取技术 摘要：本文对益母草的提取工艺、化学成分、刚定含童方法及药理研究进展进行综述 关键词：益母草，提取工艺，有效成分 益母草为唇形科植物益母草（Leonurus japonicus Houtt.）的干燥地上部分，具有活血调经、利尿消肿的功效，常用于月经不调、痛经、经闭、恶露不尽、水肿尿少、急性肾炎水肿等. 益母草的主要活性成分是益母草碱和水苏碱. 一、有效成分：益母草的主要化学成分有生物碱类、二萜类、黄酮 类、挥发油及微量元素 二、提取： 2.1.1 煎煮法益母草药材6份，每份100 g，分别以水、1％盐酸溶液为溶媒提取3次，提取时间为10倍量2.0 h、6倍量1.5 h、5倍量1.0 h，每种溶媒各提取3份，提取物浓缩，备用。 2.1.2 回流提取法益母草药材6份，每份100 g，分别以95％乙醇、0.1%盐酸乙醇溶液为溶媒提取3次，提取时间为10倍量2.0 h、6倍量1.5 h、5倍量1.0 h，每种溶媒各提取3份，提取物浓缩，备用。 2.1.3 超声提取法益母草药材12份，每份100 g，分别以10倍量的水、1％盐酸溶液、95％乙醇、0.1%盐酸乙醇溶液为溶媒在59KHz的超声发生器中提取2次，每次40 min，每种溶媒各提取3份，提取物浓缩，备用。 2.1.4 SFE-CO2法益母草药材3份，每份100 g，均用氨水湿润碱化，
置超临界萃取装置内，加入夹带剂（95％乙醇）0.5倍量，于萃取压力30MPa，萃取温度70 ℃，解析压力10MPa，解析温度45 ℃的条件下萃取4 h，萃取物备用。 三、益母草的药理作用 1、抗炎镇痛的作用：益母草碱具有抗慢性非特异性炎症的镇痛, 有效抑制炎症增殖反应, 对于药流后的止血及子宫复旧具有积极的治疗作用。从动物实验证实抗炎作用。机理研究采用放射免疫法及化学分析法, 分别检测大鼠口服后血液雌、孕激素及子宫平滑肌。、及、含量的变化, 可通过抑制痉挛子宫的活动, 抗炎, 降低子宫平滑肌上。含量及升高体内孕激素水平等多种途径缓解痛经症状。对血液流变学的作用益母草碱对急性血疲证大鼠血液流变学的实验, 可有效降低血液粘度, 提高红细胞变形能力。 2、对淋巴微循环的作用：益母草的注射液能明显增强失血性休克大鼠肠系膜淋巴管自主收缩频率及收缩性, 扩张微淋巴管口径, 使微淋巴的活性增强, 对失血性休克时的淋巴微循环障碍有非常好的改善作用。 3、利尿作用：益母草生物碱对大鼠的利尿用研究, 证实可作为一种作用和缓的保钾利尿剂。 4、心肌保护作用：益母草对在体或离体心脏缺血, 再灌注均有缺血预适应同等的心肌保护作用。 5、益母草的肾毒性研究：益母草和复方益母草胶囊长毒实验对比, 益母草提取物给大鼠灌胃, 连续天, 结果益母草高、低剂量都会造成不
中药提取分离技术
中药提取分离纯化 中草药提取液或提取物仍然是混合物，需进一步除去杂质，分离并进行精制。具体的方法随各中草药的性质不同而异，以后将通过实例加以叙述，此处只作一般原则性的讨论。 一、溶剂分离法： 一般是将上述总提取物，选用三、四种不同极性的溶剂，由低极性到高极性分步进行提取分离。水浸膏或乙醇浸膏常常为胶伏物，难以均匀分散在低极性溶剂中，故不能提取完全，可拌人适量惰性填充剂，如硅藻土或纤维粉等，然后低温或自然干燥，粉碎后，再以选用溶剂依次提取，使总提取物中各组成成分，依其在不同极性溶剂中溶解度的差异而得到分离。例如粉防己乙醇浸膏，碱化后可利用乙醚溶出脂溶性生物碱，再以冷苯处理溶出粉防己碱，与其结构类似的防己诺林碱比前者少一甲基而有一酚羟基，不溶于冷苯而得以分离。利用中草药化学成分，在不同极性溶剂中的溶解度进行分离纯化，是最常用的方法。 广而言之，自中草药提取溶液中加入另一种溶剂，析出其中某种或某些成分，或析出其杂质，也是一种溶剂分离的方法。中草药的水提液中常含有树胶、粘液质、蛋白质、糊化淀粉等，可以加入一定量的乙醇，使这些不溶于乙醇的成分自溶液中沉淀析出，而达到与其它成分分离的目的。例如自中草药提取液中除去这些杂质，或自白及水提取液中获得白及胶，可采用加乙醇沉淀法；自新鲜括楼根汁中制取天花粉素，可滴人丙酮使分次沉淀析出。目前，提取多糖及多肽类化合物，多采用水溶解、浓缩、加乙醇或丙酮析出的办法。 此外，也可利用其某些成分能在酸或碱中溶解，又在加碱或加酸变更溶液的pH 后，成不溶物而析出以达到分离。例如内酯类化合物不溶于水，但遇碱开环生成羧酸盐溶于水，再加酸酸化，又重新形成内酯环从溶液中析出，从而与其它杂质分离；生物碱一般不溶于水，遇酸生成生物碱盐而溶于水，再加碱碱化，又重新生成游离生物碱。这些化合物可以利用与水不相混溶的有机溶剂进行萃取分离。一般中草药总提取物用酸水、碱水先后处理，可以分为三部分：溶于酸水的为碱性成分（如生物碱），溶于碱水的为酸性成分（如有机酸），酸、碱均不溶的为中性成分（如甾醇）。还可利用不同酸、碱度进一步分离，如酸性化台物可以分为强酸性、弱酸性和酷热酚性三种，它们分别溶于碳酸氢钠、碳酸钠和氢氧化钠，借此可进行分离。有些总生物碱，如长春花生物碱、石蒜生物碱，可利用不同rH值进行分离。但有些特殊情况，如酚性生物碱紫董定碱（corydine）在氢氧化钠溶液中仍能为乙醚抽出，蝙蝠葛碱（dauricins）在乙醚溶液中能为氢氧化钠溶液抽出，而溶于氯仿溶液中则不能被氢氧化钠溶液抽出；有些生物碱的盐类，如四氢掌叶防己碱盐酸盐在水溶液中仍能为氯仿抽出。这些性质均有助于各化合物的分离纯化。 二、两相溶剂萃取法： 1．萃取法：两相溶剂提取又简称萃取法，是利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离的方法。萃取时如果各成分在两相溶剂中分配系数相差越大，则分离效率越高、如果在水提取液中的有效成分是亲脂性的物质，一般多用亲脂性有机溶剂，如苯、氯仿或乙醚进行两相萃取，如果有效成分是偏于亲水性的物质，在亲脂性溶剂中难溶解，就需要改用弱亲脂性的溶剂，例如乙酸乙酯、丁醇等。还可以在氯仿、乙醚中加入适量乙醇或甲醇以增大其亲水性。提取黄酮类成分时，多用乙酸乙脂和水的两相萃取。提取亲水性强的皂甙则多选用正丁醇、异戊醇和水作两相萃取。不过，一般有机溶剂亲水性越大，与水作两相萃取的效果就越不好，因为能使较多的亲水性杂质伴随而出，对有效成分进一步精制影响很大。
多糖的提取分离方法
1.多糖的提取方法 生物活性多糖主要有真菌多糖、植物多糖、动物多糖3 大类。多糖的提取首先要根据多糖的存在形式及提取部位，决定在提取之前是否做预处理。动物多糖和微生物多糖多有脂质包围，一般需要先加入丙酮、乙醚、乙醇或乙醇乙醚的混合液进行回流脱脂，释放多糖。植物多糖提取时需注意一些含脂较高的根、茎、叶、花、果及种子类，在提取前，应先用低极性的有机溶剂对原料进行脱脂预处理，目前多糖的提取方法主要有溶剂提取法、生物提取法、强化提取法等。 1．1溶剂法 1．1．1水提醇沉法 水提醇沉法是提取多糖最常用的一种方法。多糖是极性大分子化合物，提取时应选择水、醇等极性强的溶剂。用水作溶剂来提取多糖时，可以用热水浸煮提取，也可以用冷水浸提渗滤，然后将提取液浓缩后，在浓缩液中加乙醇，使其最终体积分数达到70 %左右，利用多糖不溶于乙醇的性质，使多糖从提取液中沉淀出来，室温静置5 h，多糖的质量分数和得率均较高。影响多糖提取率的因素有：水的用量、提取温度、浸提固液比、提取时间以及提取次数等。 水提醇沉法提取多糖不需特殊设备，生产工艺成本低，安全，适合工业化大生产，是一种可取的提取方法。但由于水的极性大，容易把蛋白质、苷类等水溶性的成分浸提出来，从而使提取液存放时腐败变质，为后续的分离带来困难，且该法提取比较耗时，提取率也不高。1．1．2酸提法 为了提高多糖的提取率，在水提醇沉法的基础上发展了酸提取法。如某些含葡萄糖醛酸等酸性基团的多糖在较低pH 值下难以溶解，可用乙酸或盐酸使提取液成酸性，再加乙醇使多糖沉淀析出，也可加入铜盐等生成不溶性络合物或盐类沉淀而析出。 由于H＋的存在抑制了酸性杂质的溶出，稀酸提取法提取得到的多糖产品纯度相对较高，但在酸性条件下可能引起多糖中糖苷键的断裂，且酸会对容器造成腐蚀，除弱酸外，一般不宜采用。因此酸提法也存在一定的不足之处。 1．1．3碱提法 多糖在碱性溶液中稳定，碱有利于酸性多糖的浸出，可提高多糖的收率，缩短提取时间，但提取液中含有其它杂质，使粘度过大，过滤困难，且浸提液有较浓的碱味，溶液颜色呈黄色，这样会影响成品的风味和色泽。 1．1．4超临界流体萃取法 超临界流体萃取技术是近年来发展起来的一种新的提取分离技术。超临界流 体是指物质处于临界温度和临界压力以上时的状态，这种流体兼有液体和气体的特点，密度大，粘稠度小，有极高的溶解，渗透到提取材料的基质中，发挥非常有效的萃取功能。而且这种溶解能力随着压力的升高而增大，提取结束后，再通过减压将其释放出来，具有保持有效成分的活性和无溶剂残留等优点。由于CO2的超临界条件（TC＝304．6 ℃，Tp＝7．38 MPa）容易达到，常用于超临界萃取的溶剂，在压力为8～40 MPa 时的超临界CO2足以溶解任何非极性、中极性化合物，在加入改性剂后则可溶解极性化物。 该法的缺点是设备复杂，运行成本高，提取范围有限。 1．2酶解法 1．2．1单一酶解法 单一酶解法指的是使用一种酶来提取多糖，从而提高提取率的生物技术。其中经常使用的酶有蛋白酶、纤维素酶等。蛋白酶对植物细胞中游离的蛋白质具有分解作用，使其结构变得松散；蛋白酶还会使糖蛋白和蛋白聚糖中游离的蛋白质水解，降低它们对原料的结合
天然产物有效成分提取新技术探讨
天然产物有效成分提取新技术探讨 邬元娟１，王文亮２，岳 晖１，谷小红１，姜国华１，尚燕３ （１山东省农科院中心实验室，济南 ２５０１００；２山东省农科院原子能农业应用研究所，济南 ２５０１００； ３ 莱芜市产品质量监督检验所，莱芜 ２７１１００） 作者简介：邬元娟（１９７７～），女，山东济南人，助理研究员，主要从事食品安全与营养方面的研发。 通讯作者：王文亮 摘要：本文介绍了几种天然产物有效成分提取的新技术，分析了这些新技术在有效成分提取工艺中的研究应用现状，并对它们的应用前景进行了展望。 关键词：天然产物；提取；新技术 中国食物与营养Food and Nutrition in China Ｎｏ．２，２００８ ２００８年第２期 天然产物活性成分是指从再生资源中提取的具有独特功能和生物活性的化合物，其中许多有效成分是疾病防治、强身健体的物质基础。天然产物安全性高，已成为医药、食品及饲料的重要来源。天然产物活性成分包括有黄酮、多酚、萜类等几百种，其分子主要特点有：相对分子质量较低，从几百到几千；具有一定的极性，可溶于许多有机溶剂中。在天然产物分离纯化上取得突破，开发高效的天然产物分离方法对彻底改变中国天然产物开发层次低、生产方式粗放、技术落后等有重要作用，对我国中药现代化及改造和提升传统中药行业有重要意义［１，２］。 １超临界萃取 １．１超临界萃取的原理 超临界萃取技术（Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ Ｆｌｕｉｄ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ＳＦＥ）一般采用ＣＯ２作为萃取剂，具有工艺简单、无有机溶剂残留、操作条件温和、不易破坏有效成分的优点。超临界流体萃取技术是２０世纪６０年代兴起的一种新型提取分离技术。２０世纪８０年代中期，超临界萃取技术特别是超临界二氧化碳萃取技术逐步应用于中药有效成分的提取分离及分析，是研究和应用较为成功的一项新技术。其原理是利用超临界流体的独特溶解能力和物质在超临界流体中的溶解度对压力、温度的变化非常敏感的特性，通过升温、降压手段（或两者兼用）将超临界流体中所溶解的物质分离出来，达到分离提纯的目的，它兼有精馏和萃取两种作用［１］。 １．２超临界萃取的特点与应用 超临界二氧化碳萃取技术应用于中草药有效成分的提取具有一系列优点：一是选择性好，可通过对温度、压力的调控改变物质在超临界二氧化碳的溶解度，有针对性地萃取天然产物的有效部位或有效成分。二是操作温度低，能有效防止中药中热敏成分和化学不稳定成分的高温分解和氧化。三是可调节萃取物的粒度，使萃取物达到期望的粒度和粒度分布。四是萃取率高，萃取周期短，溶剂回收方便简单，可循环使用，无污染。 超临界二氧化碳对挥发性成分、低分子质量、低极性和脂溶性成分表现出良好的溶解性能，因而用超临界萃取技术提取上述成分具有明显的优越性。对于相对分子质量较大、极性较强的物质的提取，可以通过在萃取时加人夹带剂，提高这些物质在超临界二氧化碳中的溶解度，提高和维持萃取的选择性。 随着研究的不断深入，发现全氟聚醚碳酸铵能使二氧化碳与水形成分散性很好的微乳液，从而把超临界二氧化碳萃取技术的应用范围扩展到水溶液体系，现已经使强极性化合物蛋白质的提取成为可能。超临界流体萃取设备属高压设备，一次性投资较大，运行成本高，因此这一技术目前在工业生产中较难普及。但随着国产化、工业化超临界二氧化碳萃取生产设备的开发，超临界萃取技术将在中药提取领域发挥巨大的作用［１，２］。 ２超声波提取技术 ２．１超声波提取的原理
分离技术-
1、列举一个给你日常生活带来很大益处，而且是得益于分离科学的事例。分析解决这个分离问题时可采用哪几种分离方法，这些分离方法分别依据分离物质的那些性质。 2、中国科学家屠呦呦因成功研制出新型抗疟疾药物青蒿素，获得2015年诺贝尔医学奖。青蒿素是从中医文献中得到的启发，用现代化学方法提取的，请通过查阅资料说明提取分离中药有效成分都有哪些具体的实施方法。 3、了解国内纯净水生产的主要分离技术是什么，该技术掉了原水中的哪些物质（写出详细工艺流程）。 4、活性炭和碳纳米管是否有可能用来做固相萃取的填料？如果可以，你认为它们对溶质的保留机理会是一样的吗？ 5、固体样品的溶剂萃取方法有哪几种，从原理、设备及复杂程度、适用物质对象和样品、萃取效果等方面总结各方法的特点。 1答：海水的淡化可采用膜分离技术 膜分离技术( Membrane Separation，MS) 是利用具有选择透过性的天然或人工合成的薄膜作为分离介质，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分药材进行分离、分级、提纯或富集的技术。膜分离技术包括微滤、纳滤、超滤和反渗透等。 2答： 1．经典的提取分离方法传统中草药提取方法有：溶剂提取法、水蒸汽蒸馏法两种。溶剂提取法有浸渍法、渗源法、煎煮法、回流提取法、连续提取等。分离纯化方法有，系统溶剂分离法、两相溶剂举取法、沉淀法、盐析法、透析法、结晶法、分馏法等。 2．现代提取分离技术超临界流体萃取法、膜分离技术、超微粉碎技术、中药絮凝分离技术、半仿生提取法、超声提取法、旋流提取法、加压逆流提取法、酶法、大孔树脂吸附法、超滤法、分子蒸馏法。 超临界流体萃取法（SFE）：该技术是80年代引入中国的一项新型分离技术。其原理是以一种超临界流体在高于临界温度和压力下，从目标物中萃取有效成分，当恢复到常压常温时，溶解在流体中成分立即以溶于吸收液的
中药有效成分的提取方法包括
中药有效成分的提取方法包括： 1.溶剂提取法：选择一个适当的溶剂将中药里面的有效成分提取出来。 （1）常用提取溶剂：石油醚、正己烷、环己烷、苯、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇、丙酮、乙醇、甲醇、水。（极性小→极性大） （2）提取溶剂的特殊性质：石油醚：是混合型的物质；氯仿：比重大于水；乙醚：沸点很低；正丁醇：沸点大于水。 ①亲脂型溶剂与亲水型溶剂：石油醚、正己烷、环己烷、苯、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇与水混合之后会分层，称为亲脂型溶剂；丙酮、乙醇、甲醇与水混合之后不分层，称为亲水型溶剂。 ②不同溶剂的符号 （3）选择溶剂：不同成分因为分子结构的差异，所表现出的极性不一样，在提取不同级性成分的时候，对溶剂的要求也不一样。 1）物质极性大小原则： ①含C越多，极性越小；含O越多，极性越大。 ②在含O的化合物中，极性的大小与含O的官能团有关：含O官能团所表现出的极性越大，此化合物的极性越大。 ③与存在状态有关：游离型极性小；解离型（结合型）极性大。 2）选择溶剂原则：相似相溶医学教|育网搜集整理。 （4）提取方法： 1）浸渍法：不用加热，适用于热不稳定化学成分，或含有大量淀粉、树胶、果胶、黏液质的成分提取。缺点：效率低、时间长。 2）渗漉法：不用加热，缺点：溶剂消耗量大、时间长 3）煎煮法：使用溶剂为水，适用于热稳定的药材的提取。缺点：不是用于含有挥发性或淀粉较多的成分的提取；不能使用有机溶剂提取。 4）回流提取法与连续回流提取法：使用溶剂为有机溶剂。 回流提取法有机溶剂消耗量大；连续回流提取法溶剂消耗量少，节省了溶剂，缺点：加热时间长，对热不稳定的成分在使用此法时要十分小心。 5）超声波提取法：提取效率高；对有效成分结构破坏比较小。 6）超临界流体萃取法：CO2萃取。特点： ①不残留有机溶剂，萃取速度快、收率高，工艺流程简单、操作方便。 ②无传统溶剂法提取的易燃易爆危险；减少环境污染，无公害；产品是纯天然的。 ③因萃取温度低，适用于对热不稳定物质的提取。 ④萃取介质的溶解特性容易改变，在一定温度下只需改变其压力。 ⑤可加入夹带剂，改变萃取介质的极性来提取极性物质。 ⑥适于极性较大和分子量较大物质的萃取。 ⑦萃取介质可以循环利用，成本低。 ⑧可与其他色谱技术连用及IR、MS联用，高效快速的分析中药及其制剂中的有效成分。 2.非溶剂提取法 （1）水蒸气提取法：适用于具有挥发性的、能随水蒸气蒸馏而不被破坏，且难溶或不溶于水的成分的提取。 （2）升华法：具有升华性质的成分提取。 提取方法：溶剂法、水蒸气蒸馏法、升华法。溶剂法最为常用。
植物组织培养技术
第2章植物组织培养技术 第二节植物组织培养概述 一、授课章节 第二节植物组织培养概述。 二、学时安排 2学时。 三、教学目标 1．掌握植物组织培养的含义。 2．了解植物组织培养的类型划分。 3．理解植物组织培养的应用原理。 4．掌握植物组织培养的特点和应用。 四、教学重点、难点分析 重点： 植物组织培养的含义、特点和应用。 难点： 植物组织培养的应用原理。 五、教具 电化教学设备，植物组织培养试管苗。 六、教学方法 讲授法，多媒体课件。 七、教学过程 Ⅰ.导入 前面我们学习了有关植物育种的一些知识，今天，请看我给同学们看一样东西(教师拿出试管苗)，问同学们这是什么呢？这就是我们要学的植物组织培养。 II.新课
一、植物组织培养的含义 植物组织培养是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体培养在人工培养基上，给予适宜的培养条件，使其长成完整植株的过程。由于培养物脱离母株在试管内培养，故又称离体培养、试管培养。 二、植物组织培养的类型 植物组织培养由于分类依据不同可划分为不同的类型。 三、植物组织培养的应用原理 （一）植物细胞全能性 植物细胞全能性，是指植物体上每个具有完整细胞核的植物细胞，都具有该植物体的全部遗传信息和产生完整植株的能力。植物的体细胞一旦脱离所在器官或组织的束缚成为离体状态时，在一定的营养、激素和外界条件作用下，就可能表现出全能性，而生长发育成为完整的植株。
（二）细胞的分化和形态建成 （三）植物的再生功能 四、植物组织培养的特点 （一）研究材料来源单一，无性系遗传信息相同 （二）试验经济，管理方便，工作效率高 （三）培养条件人为控制，可周年连续进行试验或生产 （四）生长快，周期短，繁殖率高 五、植物组织培养的应用 （一）优良品种的快速繁殖 （二）脱毒及脱毒苗的再繁育 （三）植物新品种的培育 （四）种质资源的保存和交换 （五）有用次生代谢产物的生产 III.作业 1.简述植物组织培养的概念和培养类型。 2.植物组织培养技术有哪些特点？ 3.植物组织培养在生产上有哪些方面的应用？ 4.通过学习，你对植物组织培养技术是怎样理解的？ 第二节植物组织培养厂房的设计与构建一、授课章节 第二节植物组织培养厂房的设计与构建。 二、学时安排 2学时。
天然药物有效成分提取分离技术研
天然药物有效成分提取分离技术 中草药以植物药为主,而植物都就是由复杂的化学成分所组成。其中主要有纤维素、叶绿素、单糖、低聚糖与淀粉、蛋白质与酶、油脂与蜡、树脂、树胶、鞣质及无机盐等。其中,许多物质对植物机体生命活动来说不可缺少,称为一次代谢产物。一般认为它们在药用上就是无效成分或杂质。而另外一些化学成分如:生物碱、黄酮、蒽醌、香豆素、木脂素、有机酸、氨基酸、萜类、苷类等对维持植物生命活动来说不起重要作用,称为二次代谢产物,这些物质在植物体内虽含量很少,多则百之几,少则百万分之几,甚至更少。但它们往往具有较强的生理活性,其中有些已应用于临床,我们称之为有效成分。当然有效成分与无效成分的划分就是相对的,如天花粉的引产有效成分就是蛋白质,香茹中的多糖对实验动物肿瘤有显著的抑制作用。 在进行中草药成分提取前,应注意对所用材料的原植物品种的鉴定并留样备查。同时要系统查阅文献,以充分了解,利用前人的经验。 中草药有效成分的提取分离一般有下面两种情况:第一、从植物中提取已知的有效成分或已知的化学结构类型者。如从甘草中提取甘草酸、麻黄中提取麻黄素;三棵针中提取黄连素等(提取有效成分)。或从植物中提取某类成分如总生物碱、总酸性成分。如从银杏叶中提取总黄酮;从大黄中提取总蒽醌(提取有效部位)。工作程序比较简单。一般先查阅有关资料,特别就是工业生产的方法,搜集比较该种或该类成分的各种提取方法,再根据具体条件加以选用。(注意先重复该方法,得到产品后,再结合生产实际,不断改进工艺,达到大生产要求)。
第二、从中草药中寻找未知有效成分或有效部位时,情况比较复杂。只能根据预先确定的目标,在临床或药理试验配合下,经不同溶剂提取,以确定有效部位。然后再逐步划分,追踪有效成分最集中的部位,最后分得有效成分。 一、中草药有效成分的提取 对中草药化学成分的提取,通常就是利用适当的溶剂或适当的方法将植物中的化学成分从植物中抽提出来。常用的方法有溶剂法、水蒸汽蒸馏法与升华法等。其中后两种方法的应用范围十分有限。现分别介绍如下: (一)溶剂提取法 1、溶剂提取法的原理:溶剂提取法就是根据中草药中各种成分在溶剂中的溶解性质,选用对活性成分溶解度大,对不需要溶出的成分溶解度小的溶剂,而将有效成分从药材组织内溶解出来的方法。根据“相似者相溶”的经验规律,中药化学成分可通过结构去估计它们的性质,亲脂性的中药成分易溶于亲脂性溶剂,难溶于亲水性溶剂。反之,亲水性成分则易溶于亲水性溶剂。据此,可选择适当溶剂从中药中提取所需成分。常见溶剂的亲水性或亲脂性的强弱顺序表示如下: 石油醚、苯、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇 １、水提取法 水就是一种强杉性溶剂。中草药中亲水性成分如无机盐、糖类、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、生物碱盐与苷类等都能被水溶出。游离生物碱可与酸生成盐而溶于水,因而可用酸水提取。有机酸、黄
分离和提纯技术
分离和提纯技术 多步分离单酚和生物质油的不溶相中的热解木质素摘要： 为了实现生物质油中的不溶相高位值的利用，用酸性和碱性溶液合成的有机溶液分离单酚和生物质油不溶相中的热解木质素。酚醛树脂可由生物质油中的不溶相抽出反应获得，其在酚类中含量高达94.35%，愈创木酚的含量达到了48.27%。而且，傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振(NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)分析热解木质素显示的主要结构单元是愈创木酚和二甲氧基苯酚。高分子量热解木质素中以分子量高于1000的聚合物为主, 而低分子量热解木质素中含有较多的活性酚羟基。 1.引言 生物质油是一种有生物质快速热解的液体产物，其包含数百种化学物的复杂的液体混合物，它表现为一些较差的特性，比如高含水量、含氧量高、热值低,和强大的腐蚀性，这些缺点使它很难直接用作汽车燃料，因此，开发了几种高级技术提高生物油的品量,包括催化加氢脱氧、催化裂化、蒸汽重整、催化酯化、超临界提升,等等。然而，由于生物质油的复杂性，一个单一的提高品质的技术无法实现所有成分的有效转换。研究催化裂化的影响和蒸汽重整生物油的主要化学组分表明,羧酸和酮表现出高反应活性和催化稳定性。而酚类化合物较难转化，酚类化合物的高效转换通常需要高强度的反应条件如加氢脱氧下高氢气压力。高分子量酚醛树脂低聚物不仅显示低反应性,
但在加热条件下也很有可能生成焦炭,这将导致催化剂失活。因此,生物油的分离会使不同的分数不同的升级技术更有效率和随后的隔离还提供了一个初期的有价值的化学物质。 蒸馏和溶剂萃取是常见的隔离和分离技术。由于生物油的热气流和化学不稳定性,以及含量高的高沸点化合物,传统的蒸馏馏分油收率低并且会结焦。为了解决这个问题，王等人介绍了用分子蒸馏技术的一个合适的方法分离热敏感的化学物质，他们对生物油的分离特性的研究表明,这种方法导致高馏分油产量没有明显的炼焦,并获得的分数被成功升级到产生更好的燃料，另一个前景看好的隔离方法是溶剂萃取,一般应用于生物油特性描述，在许多溶剂中，水是廉价和高效的一种。水萃取后生物油可以分为水溶性和水不溶性阶段,并且分离阶段可以单独处理。低分子量的水溶相主要包括反应活性高酸和酮。已经证明醋酸和左旋葡聚糖可以有效地隔绝生物油水溶相，升级研究表明，生物油水溶相广泛用于蒸汽转化,可以生成高产量的氢，此外,在温和加氢脱氧和催化裂化过程中,生物油水溶相也是生产碳氢化合物、醇类、烯烃的原料。虽然生物油水溶相表明好的升级性能, 由于其成分的复杂性水不溶性的升级阶段的研究是受限的，它的主要衍生产品,包括单酚如苯酚、愈创木酚,和二甲氧基苯酚以及酚类低聚物(或热解木质素)。通过加氧脱氢单酚可以转化为碳氢化合物,但热解木质素由于其化学惰性很难升级。因此,除了更高效利用水溶相，,将生物油水不溶相进一步分离成几种组分，然后用合适的技术将他们分别升级也非常必要，主要的设计方案是图1所示。水溶相升级到催化裂化,蒸
三级 常用中药提取分离纯化技术
常用中药提取分离纯化技术 1 提取技术 提取是中药制剂生产过程中最基本最重要的环节之一，提取的目的是最大限度地提取药材中的药效成分，避免药效成分的分解流失和无成分的溶出。提取技术的优劣直接影响到药品质量和药材资源的利用率和生产效率及经济效益。煎煮法、渗漉法、浸渍法、回流法、水蒸汽蒸馏法等方法是中药提取的常用方法，这些方法不同程度的存在有效成分提取不完全。提取过程有效成分损失较大。提取物中存在较多无效成分等缺点。导致药效不明显。影响中药制剂的开发。为了解决中药提取过程存在的问题。一些新技术、新方法开始应用。 1.1 超临界流体萃取技术 是一种以超临界流体代替常规有机溶剂对中药有效成分进行萃取的新型技术。超临界流体是物质处于超临界温度和临界压力以上的体，性质介于气体和液体之间。有与液体相接近的密度，与气体相接近粘度及高的扩散系数。故具有很高的溶解能力及好的流动、传递性能。可代替传统的有毒、易燃、易挥发的有机溶剂。在中药生产领域应用最多的是SFE—CO：技术。因其临界条件温和。对大部分物质显化学惰性，有效地防止热敏性成分和化学不稳定性成分高温分解与氧化；易于控制、不污染样品，易于安全地从混合物中分离出来。目前。通过调节温度、压力、加入适宜夹带剂等方法，SFE—CO：己成功地从中药中提得挥发油、生物碱、苯丙素、黄酮类、有机酚酸、苷类、萜类以及天然色素等成分。超临界流体萃取技术用于中药有效成分提取
的研究很多，但主要局限于单味中药有效成分的提取，其中能够实现工业规模生产的仅是少数。超临界流体萃取装置属高压设备，其工程化面临着基础研究薄弱，以及设备压力高、投资大等问题。因此，要加强复方超临界流体萃取的工艺研究和超临界流体萃取过程中的放大研究及其配套设备的开发，以推动超临界流体萃取过程的工程化。 1.2生物酶解提取技术 生物酶解提取的原理是利用酶反应的高度专一性，将细胞壁的组成成分水解或降解，破坏细胞壁，从而提高有效成分的提取率。酶法处理一方面通过降解植物细胞壁使有效成分更易提取从而达到提高提取收率或减低溶剂消耗量的目的；另一方面可以针对植物药中的大多数杂质(淀粉、果胶、蛋白质等)选择性降解。以利于提取分离更易进行。同时还综合利用药渣。变废为宝。目前。用于中药提取方面研究较多的酶是纤维素酶，大部分中药材的细胞壁主要是由纤维素类物质构成的，植物的有效成分往往包裹在细胞内部。用纤维素酶酶解可以使植物细胞壁破坏。有利于对有效成分的提取。实验人员以黄芪提取液的总糖和还原糖为考察指标。确定纤维素酶处理工艺，探讨纤维素酶处理的效果。结果纤维素酶处理与对照工艺相比得率由24．4％提高至30．3％。而多糖的质量分数基本不变，扫描电镜观察表明，纤维素酶明显地分解了黄芪原料中的部分结构多糖，药渣中的网状结构变得十分清晰。说明纤维素酶处理有助于黄芪多糖的提取，能显著提高黄芪多糖的得率。酶解提取要求酶有极高的活性、高度的专一性和温和反应条件。酶解提取的效果主要取决于酶的种类、用量、酶解时间、
金银花有效成分提取技术研究
金银花有效成分提取技术研究 金银花（Lonicera japonica Thunb.）是忍冬科植物忍冬的干燥花蕾,具有清热解毒、通经活络、广谱抗菌抗病毒等功效,目前70%以上的消炎、感冒中成药中都含有金银花。随着对金银花研究的深入,人们逐渐认识到金银花浑身都是宝,其用途也越来越广泛,在医药产业、饮料食品产业、保健品产业及日用化工产业都有应用。 目前,对金银花有效成分的提取分离及应用还没有进入规模化生产阶段,因此有必要对其有效成分进行提取分离与应用,并进行深入产业化研究。为此,根据技术的成熟度、投入产出比、工业化可行性等因素,本研究筛选了挥发油、活性成分提取工艺进行优化比较研究。 采用共水蒸馏、超临界萃取、水提醇沉、超声辅助乙醇提取实验小试、中试及气相色谱-质谱联用、高效液相色谱法等多种现代技术手段,对金银花有效成分进行了提取、工艺优化与测定比较分析,获得最优工艺条件和评价指标体系。1.采用共水蒸馏法对金银花挥发油进行提取,原料使用量250 g,在5 L圆底烧瓶中进行提取,通过单因素试验和正交试验得到最佳提取工艺为:金银花粉碎度20目,5%盐溶液浸泡28 h,料液比1:10（g:mL）,提取时间42 h,挥发油得率0.171%,产物为淡黄色蜡状固体,脂腊味较重;产物经过GC-MS分析,检测到金银花挥发油成分79种,其中脂肪酸类成分9种（占69.1%）、脂类成分17种（占16.83%）和烷烃类成分15种（占5.37%）最多,占总成分的91.3%。 2.采用超临界CO2萃取金银花挥发油,通过单因素试验和正交试验得到最佳萃取工艺为:萃取压力45 MPa,萃取温度45℃,静态萃取0.5 h,动态萃取1 h,CO2流量4 L/min,萃取得率2.0687%,产物为淡黄色至淡
植物组织培养技术的应用以及
植物组织培养技术的应用以及在培养过程中存在的问题 摘要:介绍了植物组织培养技术的应用以及在培养过程中遇到的问题并提出解决的方法。植物组织培养技术的应用范围很广,目前主要用在离体无性系快速繁殖与无毒化、植物育种、遗传物质的保存、植物次生代谢物的生产和植物基因转化等方面。 关键词:植物组织培养;次生代谢物;基因转化;褐化 植物组织培养技术是指在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体,在人工配制的环境里培养成完整的植株。植物组织培养的依据是植物细胞“全能性”及植物的“再生作用”。1902年,德国著名植物学家G。Haberlanclt根据细胞学理论,大胆地提出了高等植物的器官和组织可以不断分割,直到单个细胞,即植物体细胞在适当的条件下,具有不断分裂和繁殖,发育成完整植株的潜力的观点。1943年,美国人White在烟草愈伤组织培养中,偶然发现形成一个芽,证实了G。Haberlanclt的论点。自G。Haberlandt提出的细胞全能性理论以来,在许多科学家的努力下,植物组织培养技术得到了迅速发展,其理论和方法逐渐趋于完善和成熟,并广泛应用于农业、林业、园艺、医药等行业,产生了巨大的经济效益和社会效益。 1 植物组织培养技术的应用前景 植物组织培养技术的应用前景很广泛,目前主要用在以下几个方面。 1.1 在植物脱毒和快速繁殖上的应用 植物脱毒和离体快速繁殖是目前植物组织培养应用最多、最有效的一个方面。很多农作物都带有病毒,特别是无性繁殖植物,如马铃薯、甘薯、草莓、大蒜等。但是,感病植株并非每个部位都带有病毒,White早在1943年就发现植物生长点附近的病毒浓度很低甚至无病毒。如果利用组织培养方法,取一定大小的茎尖进行培养,再生的植株有可能不带病毒,从而获得脱病毒苗,再用脱毒苗进行繁殖,则种植的作物就不会或极少发生病毒。此法已在马铃薯、大蒜、草莓、葡萄、康乃馨等多种作物上获得成功,并产生了明显的经济效益。国外40%~80%草莓是通过试管脱毒后繁殖的,意大利每个州都有年产百万草莓无毒种苗的工厂。由于运用组织培养法繁殖植物的明显特点是快速,每年可以数以百万倍的速度繁殖,因此,对一些繁殖系数低、不能用种子繁殖的名、优、特植物品种的繁殖,意义尤为重大。同时组织培养可不受地区、气候的影响,比常规方法快数万倍到数百万倍的速度扩大繁殖,及时提供大量优质种苗。目前,观赏植物、园艺作物、经济林木、无性繁殖作物等部分或大部分都用离体快繁提供苗木,试管苗已出现在国际市场上并形成产业化。 1.2 在植物育种上的应用 植物组织培养技术对培育优良作物品种开辟了新途径。目前,国内外把植物组织培养已普遍应用于作物育种,并在以下几个方面取得了较大进展: 1.2.1 单倍体育种 单倍体植株往往不能结实,在培养中用秋水仙素处理,可使染色体加倍,成为纯合二倍体植株,这种培养技术在育种上的应用称为单倍体育种。单倍体育种具有高速、高效率、基因型一次纯合等优点,因此,通过花药或花粉培养的单倍体育种,已经作为一种崭新的育种手段问世,自从1964年Guha和Maheshwari报道利用花药培养技术由蔓陀罗花药诱导单倍体植株以来,各国科学家致力于花药培养。1974年,我国科学家用单倍体育种法育成世界上第一个作物新品种---单育1号烟草品种,现已有300种植物花药培养成功。其中我国首先培育出来的就有40余种,它们主要是粮食、油料、蔬菜、林木、果树等重要经济作物。据报道,水稻品种