Способы получения первичной вытяжки при их производстве, характеристика применяемых экстрагентов.
При производстве максимально очищенных ЛС на стадии экстрагирования растительного сырья особое внимание обращают на выбор экстрагента и метод экстрагирования.
Экстрагент подбирают экспериментально с учетом избирательности (селективности), т.е. чтобы он максимально извлекал комплекс ДВ и минимально балластные вещества. Экстрагент также должен быть хорошим десорбентом.
Поэтому часто используют смесь растворителей. В качестве экстрагента применяются: вода очищенная, этанол, водные растворы кислот, солей, смеси этанола с хлороформом или метиленхлоридом.
При выборе метода экстракции стремятся с наименьшей затратой времени и экстрагента получить концентрированные, насыщенные действующими веществами вытяжки. Наиболее широко применяют противоточную экстракцию, мацерацию с циркуляцией экстрагента или механическом перемешиванием, циркуляционное экстрагирование, дробная мацерация.
Способы максимальной очистки извлечений от балластных и сопутствующих веществ: фракционное осаждение, смена растворителя, жидкостная экстракция, хроматография и др.
Способы очистки биологически активных веществ
Последовательность стадий очистки и выделения при получении высокоочпщенных БАВ
1. Отделение нерастворимых веществ: фильтрование, центрифугирование, седиментация, декантация, денатурация белковых веществ и высаливание.
2. Максимальная очистка БАВ. Отделение примесей, а также дальнейшее концентрирование продукта. Для этого используют замену растворителя, фракционное осаждение действующих или балластных вешеств, экстракция в системах «жидкость-жидкость», разделение с помощью мембран, различные сорбционно-хроматографические методы.
|
|
|
3. Окончательная очистка и выделение высокоочищенных БАБ. Применяют фракционное осаждение, кристаллизацию, сушку распылением, сушку лиофилизацией.
В зависимости от количества и свойств балластных веществ используют различные методы очистки. Очистку от белков проводят кипячением, воздействием УФ-излучения, ультразвука и т.д. Под действием вышеперечисленных факторов белки образуют осадки (происходит денатурация), Свернувшиеся при этом белки быстро отслаиваются. Иногда применяют адсорбенты (каолин, бентониты, тальк и т. п.) или сочетание адсорбентов с кипячением.
Спиртоочистка
При добавлении спирта к вытяжкам, обремененным биополимерами, образуется осадок биополимеров. Спирт является сильногидрофильным веществом он отнимает у биополимеров защитную гидратную оболочку и при этом сам гидратируется. Эффект частичной очистки от биополимеров достигается уже в процессе экстракции сырья, если применяется в качестве экстрагента спирт концентрации не ниже 70%.Спиртоочистка проводится с предварительным упариванием вытяжек до половинного объема по отношению к массе исходного сырья. После охлаждения к ней добавляют двойной объем крепкого (95-96%) этанола. Все тщательно перемешивают и оставляют на 5-6 дней при температуре не выше 10°С.
|
|
|
Хроматографические методы очистки включают в себя адсорбционную хроматографию, хроматографию на бумаге, а также ионообменную хроматографию с применением ионообменных смол.
Сорбция
Методы очистки природных веществ сорбцией сейчас развиты очень широко. Сорбцией вообще называется процесс поглощения газов, паров, растворенных веществ твердыми и жидкими поглотителями. Различают несколько видов сорбции.
Адсорбция — поглощение вещества на поверхности сорбента. Поверхность сорбента обычно очень велика, так как на ней имеется огромное количество пор. Процесс адсорбции имеет селективность и позволяет адсорбировать определенные вещества из раствора.
Абсорбция — поглощение вещества всем объемом твердой или жидкой фазы. Абсорбцию используют, например, при получении эфирных масел.
|
|
|
Хемосорбция— поглощение веществ с образованием химических соединений. К хемосорбции относится ионный обмен.
Адсорбция происходит вследствие взаимодействия сил межмолекулярного притяжения в неполярных адсорбентах- и силами электрического взаимодействия в полярных адсорбентах. Движущей силой процесса адсорбции является разность между равновесной концентрацией адсорбируемого вещества и его рабочей концентрацией. Чем больше разность концентраций, тем активнее идет процесс адсорбции.
К адсорбентам относятся высокодисперсные тела с большой наружной (непористые) или внутренней (пористые) поверхностью, на которой проходит адсорбция веществ из газов или растворов. Адсорбенты делят на две группы: а) непористые, например сажа, тонкоизмельченные порошки типа глин; б) пористые — силикагель, активированный уголь, некоторые глины, инфузорные земли. Из адсорбентов широкое распространение получил активированный уголь. Получают его преимущественно из угля твердых древесных пород путем активации. Уголь является гидрофобным адсорбентом и почти не адсорбирует воду. Поэтому он может использоваться для очистки вытяжек, легко адсорбирует на себе малогидрофильные вещества типа пигментов и др.
|
|
|
Кроме активированного угля, при проведении адсорбции применяют силикагель, который получают из растворимого стекла. Так, как силикагель гидрофилен, поэтому применяется для адсорбции из гидрофобных растворителей — хлороформа, эфира.
Широко применяется также окись алюминия, которую получают из солей алюминия при воздействии щелочей.
В ряде случаев используют различные глинистые минералы (например, бентониты).
Жидкостная экстракция
В основе жидкостной экстракции лежит переход вещества из одной жидкости (раствора) в другую, не смешивающуюся с первой. При жидкостной экстракции имеются всегда две фазы. Переход из одной фазы в другую подчиняется законам массопередачи, растворимости и межфазного равновесия. В начале процесса жидкостной экстракции имеется жидкость с большим содержанием экстрагируемого вещества. При перемешивании с другой несмешивающейся или малосмешивающейся жидкостью происходит переход вещества в другую фазу. Жидкостная экстракция может идти ступенчато и непрерывно. Ступенчатую экстракцию можно разделить на одноступенчатую — экстракция проводится в одном аппарате, многоступенчатую — экстракция проводится в нескольких аппаратах. Многоступенчатая экстракция может быть прямоточной и противоточной.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 304; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!