[医学]生物制药学——第四章 萃取分离法brbr第四章 萃取分离法brbrhttp:videosinavb70539484 2601058842htmlbrbrthemegallerymbrbr第一节 溶剂萃取法br溶剂萃取法solvent extractionbr广义的萃取包括：brbr液固萃取brbr液液萃取brbrbr液液萃取：指用一种溶剂 将物质从另一种溶剂（如发 酵液）中提取出来的方法。brthemegallerymbrbr溶剂萃取法优点： ① 可连续化，速度快，周期短；

　　.themegallery第一节溶剂萃取法溶剂萃取法(solventextraction)广义的萃取包括：液-固萃取液-液萃取液-液萃取：指用一种溶剂将物质从另一种溶剂（如发酵液）中提取出来的方法。.themegallery溶剂萃取法优点：多级萃取时，溶质浓缩倍数大、纯化度高。缺点：有机溶剂使用量大，对设备和安全要求高，需要各项防火防爆等措施。.themegallery废水溶剂溶质溶质溶剂+溶质溶剂废水蒸汽液-液萃取过程图萃取器溶剂/溶质塔汽提塔冷凝器分离器热交换器溶剂萃取的操作流程.themegallery溶质Ａ稀释剂Ｂ溶剂Ｓ萃取液Ｓ＋Ａ(B)一、基本概念.themegallery1.萃取与反萃取萃取——料液与萃取剂接触后，料液中的溶质向萃取剂转移的过程。溶质萃取剂萃取液反萃取——萃取液与反萃取剂相接触，使某种被萃入有机相的溶质转入水相的过程，可看作是萃取的逆过程。再生有机相.themegallery能斯特分配定律：在一定温度、压力下，某一溶质在互不相溶的两种溶剂间分配时，达到平衡后，在两相中的活度（或浓度）之比为一常数。即：2.分配定律称为分配系数.themegallery应用分配定律时，须符合下列条件：应用分配定律时，须符合下列条件：稀溶液；稀溶液；溶质对溶剂的互溶度没有影响；溶质对溶剂的互溶度没有影响；溶质在两相中是同一分子形式。溶质在两相中是同一分子形式。.themegallery分配比(distributionratio)：以各种化学形式进行分配的不同溶质总浓度的比值。RnR3R2R1LnL3L2L1.themegallery3、萃取因素萃取因素（萃取比）：被萃取溶质进入萃取相的总量与该溶质在萃余相中总量之比。通常以E表示。萃余相中溶质总量萃取相中溶质总量：萃取相和萃余相的体积体积；；22：溶质在萃取相和萃余相中的：溶质在萃取相和萃余相中的平衡浓度平衡浓度。。.themegallery4、萃取率（percentageextraction）.themegallery5、分离因素(separationfactor)分离因素：在同一萃取体系内两种溶质在同样条件下分配系数的比值。.themegallery二、溶剂萃取法的基本原理溶剂萃取的目的：设法使一种溶于液相的物质转移至另一液相。影响弱电解质分配系数的因素：热力学常数表观分配系数.themegallery.themegallery可以适度改变可以适度改变pHpH，，将抗生素自水相转将抗生素自水相转机相再转入水相，机相再转入水相，这样反复萃取，进这样反复萃取，进行浓缩和提纯。行浓缩和提纯。.themegallery工业萃取操作步骤：混合分离溶剂回收萃取过程单级萃取多级萃取错流萃取逆流萃取.themegallery萃取剂萃取相L产物.themegallery萃取因素E为——溶质在萃余相的浓度；K——表观分配系数；m——浓缩倍数萃余相中溶质总量总量.themegallery原始料液中溶质总量萃余液中溶质总量.themegallery例：洁霉素在20和pH10.0时表观分配系数（丁醇/水）K=18。用等量的正丁醇萃取料液中的洁霉素，计算可得理论收率若改用1/3体积正丁醇萃取，理论收率：1818.themegallery.themegallery红霉素在pH9.8时的分配系数（醋酸丁酯/水）为44.5，若用1/2体积的醋酸丁酯进行单级萃取，则：理论收率若用1/2体积的醋酸丁酯进行二级错流萃取，则理论收率252225.themegallery.themegallery青霉素在0和pH2.5时的分配系数（醋酸丁酯/水）为35，若用1/4体积的醋酸丁酯进行二级逆流萃取，n2，理论收率75若改为二级错流萃取，第一级用1/8体积的醋酸丁酯，第二级用1/8体积的醋酸丁酯，总溶剂量也为1/4体积，则.themegallery一、乳化和破乳化二、pH的影响三、温度和萃取时间的影响四、盐析作用的影响五、溶剂种类、用量及萃取方式第二节影响溶剂萃取的因素.themegallery1）乳状液的形成和稳定条件乳浊液是一种液体分散在另一种互不相溶的液体中所构成的分散体系。有机溶剂（油）+乳化剂、混合搅拌乳浊液分散相（内相）分散介质（外相）不连续相连续相W/O型乳浊液O/W乳浊液检测：稀释法、染料法、电导法一、乳化和破乳化.themegallery乳化剂使乳状液稳定与以下因素有关：（1）界面膜形成（2）界面电荷的影响（3）介质黏度.themegallery2）影响乳状液类型的因素1、相体积的影响水体积:V74%(O/W)V26%(W/O)2、乳化剂分子空间构型的影响截面积小的一头指向分散相，截面积大的一头指向分散介质，.themegallery3、界面张力的影响高界面张力这侧（凹面）的液体易形成4、容器壁性质的影响亲水性强的容器易得O／W型乳状液，亲油性强的容器易形成W／O型乳状液.themegallery3）乳状液的破坏1、加入表面活性剂（改变界面表面张力）2、离心（碰撞聚集）3、加电解质（NaCl、(NH4、加热5、吸附法破乳（CaCO吸附水)6、高压电破乳（高压静电场）7、稀释法8、其他（超滤、反应萃取）.themegallery4）常用的去乳化剂1、阳离子表面活性剂（1）十二烷基三甲基溴化铵（1231）［CH10CH带正电，中和蛋白负电荷，破坏W/O（2）溴代十五烷吡啶（PPB）破坏W/O表面活性高、氢链短或具分支结构.themegallery2、阴离子表面活性剂如亚油酸钠、石油磺酸钠、十二烷基磺酸钠（亲水，破坏W/O)3、其他破乳剂溴代四烷基吡啶、硫酸铝（p141）.themegallery二、pH的影响1、影响弱酸或弱碱性药物的分配系数（收率）2、影响药物的稳定性(P141)游离状态（转入有机相）成盐状态（转入水相）醋酸丁酯提取苄基青霉素pH4.4青霉素萃取到醋酸丁酯相pH4.4青霉素从醋酸丁酯相转移到水相（反萃取）.themegallery三、温度和萃取时间的影响高温下物质不稳定高温时溶剂间互溶度增大，萃取效果下降四、盐析作用的影响由于盐析剂与水分子结合，降低了药物在水中的溶解度，使其易转入有机相；盐析剂降低有机溶剂在水中的溶解度；盐析剂增大萃余相密度，有助于分相。用量过多，杂质也多.themegallery五、溶剂种类、用量及萃取方式分配系数愈大愈好，未知则依据“相似相溶”原则分离因素大于1料液与萃取溶剂的互溶度愈小愈好毒性低化学稳定性，腐蚀性，沸点，挥发性，价格， 来源，回收。 .themegallery 低毒性：乙醇、丙醇、丁醇、乙酸乙酯、 乙酸丁酯 中等毒性：甲苯、甲醇、环己烷 强毒性：苯、三氯甲烷、二氧六环、四 氯化碳等 工业常用溶剂：乙酸乙酯、乙酸丁酯、 乙酸戊醋和丁醇等。 .themegallery 正丁醇萃取洁霉素（溶剂用量与萃取方式）： .themegallery 第三节 萃取过程和溶剂回收 一、混合 1、搅拌罐 2、管式混合器 滞流、湍流 .themegallery 3、喷嘴式混和器 4、气流搅拌混和罐 .themegallery 二、液-液两相分离 离心机： 离心机： 1.碟片式离心机碟片式离心机 2.管式离心机管式离心机