Ako extrahovať účinné látky z rastlín?

Zložený systém obsiahnutý vrastlinyje mimoriadne zložitý a počet jeho typov často presahuje konvenčný kognitívny rozsah. Nielenže sa výrazne líši obsah rôznych zlúčenín, ale aj celkový rozdiel medzi rôznymi skupinami rastlinných zlúčenín je veľmi zrejmý.

Z hľadiska celkovej klasifikácie možno rastlinné zlúčeniny zvyčajne rozdeliť do dvoch kategórií: jednou sú primárne metabolity, ako sú bielkoviny, aminokyseliny atď., ktoré patria do tejto kategórie. Sú to základné látky pre rastliny na udržanie základných životných aktivít; Druhým sú sekundárne metabolity, ako sú alkaloidy, flavonoidy, terpenoidy atď., ktoré sa z niektorých primárnych metabolitov transformujú zložitými metabolickými procesmi v rastlinách. V súčasnosti nie sú úplne preskúmané ich špecifické úlohy vo fyziologických aktivitách rastlín.

Extrakcia: Schéma tohto prepojenia je určená najmä fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami cieľovej zlúčeniny (zahŕňajúcimi kľúčové ukazovatele, ako je kyslosť, tepelná stabilita a rozpustnosť), a hlavným účelom je maximalizovať a stabilizovať extrakciu cieľovej zlúčeniny. Bežné metódy extrakcie zahŕňajú odvar z vody, tepelný reflux organického rozpúšťadla, extrakciu ultrazvukom atď.; pre tepelne nestabilné zlúčeniny by sa mali zvoliť metódy extrakcie pri nízkej teplote, ako je ponorenie za studena, kritická extrakcia pri ultranízkej teplote atď.. Výber extrakčných rozpúšťadiel musí kombinovať polaritu, kyslosť a zásaditosť zlúčeniny. Ak vezmeme ako príklad alkaloidy, pretože sú alkalické, vo väčšine prípadov sa používa kyslá extrakcia, ktorá najskôr umožňuje alkaloidom vytvárať soli, ktoré sú ľahko rozpustné vo vode. Dokončite extrakciu a potom obnovte pôvodnú štruktúru pomocou alkalizačného spracovania; môžete tiež použiť alkalický roztok na uvoľnenie alkaloidov najskôr a potom vybrať vhodné polárne rozpúšťadlo na extrakciu. Potom sa pozrite na polysacharidy, väčšina z týchto zložiek je ľahko rozpustná vo vode, ťažko sa rozpúšťa v alkoholoch, zvyčajne extrakciou vodou a zrážaním alkoholom na dokončenie predbežnej extrakcie a čistenia. Vzhľadom na širokú škálu rastlinných zlúčenín tu nie sú uvedené.

Purifikácia: Jej hlavná myšlienka je podobná ako pri extrakcii, ale vyžaduje si vyššiu presnosť separácie. Vo všeobecnosti sa extrakčná operácia bude vykonávať podľa rozdielu polarity zlúčenín a extrakty sa predbežne rozdelia na rôzne polárne zložky a potom sa na jemnú separáciu použije stĺpcová chromatografia na silikagéli, gélová stĺpcová chromatografia, adsorpcia na makroporéznej živici, vysokorýchlostná protiprúdová extrakcia a ďalšie metódy. Princípy separácie týchto technológií zodpovedajú rozdielu polarity, veľkosti molekulovej hmotnosti, rozdielu afinity k živici, rozdielu distribučných koeficientov v rôznych rozpúšťadlách atď. zlúčenín. Pri niektorých zlúčeninách s nízkymi požiadavkami na čistotu alebo špeciálnymi vlastnosťami možno niekedy cieľ čistenia dosiahnuť iba rekryštalizáciou. Celkovo proces čistenia trvá dlho a vyžaduje dostatočnú starostlivosť a trpezlivosť zo strany operátora.

Identifikácia: V štádiu identifikácie štruktúry zlúčeniny sa na objasnenie presnej konfigurácie zlúčeniny zvyčajne používajú základné techniky, ako je vodíková spektroskopia nukleárnej magnetickej rezonancie, uhlíková spektroskopia a rôntgenová kryštálová difrakcia; zároveň je doplnená ultrafialová spektroskopia a infračervená spektroskopia, aby poskytli doplňujúce dôkazy pre štrukturálnu identifikáciu zlúčeniny.