Sự khác biệt giữa chiết xuất và phân tách là gì?

Chiết xuất giải phóng các thành phần mục tiêu từ một nền sinh học vào một dung môi hoặc pha hơi, trong khi phân tách phân giải hỗn hợp thu được thành các phân đoạn riêng lẻ hoặc các hợp chất tinh khiết, thường là bằng sắc ký hoặc chưng cất.

Tại sao cần nhiều phương pháp khác nhau?

Các thành phần khác nhau về độ phân cực, độ bay hơi và độ bền nhiệt, vì vậy không có kỹ thuật nào tối ưu cho tất cả; các phương pháp cổ điển, sắc ký và siêu tới hạn đều phù hợp với các nhóm hợp chất và mục tiêu cụ thể như hiệu suất, tính chọn lọc hoặc giảm dung môi.

Chiết xuất và Phân tách Sản phẩm Tự nhiên

Chiết xuất và phân tách sản phẩm tự nhiên là lĩnh vực dược liệu học liên quan đến việc giải phóng các thành phần hóa học từ vật liệu sinh học (thực vật, nấm, sinh vật biển và vi sinh vật) thành dạng có thể sử dụng được, sau đó phân giải các hỗn hợp phức tạp thành các hợp chất riêng lẻ, đã được đặc trưng. Lĩnh vực này bao gồm các thao tác dược điển cổ điển như ngâm chiết (maceration), chiết xuất thẩm thấu (percolation) và chưng cất (distillation) cho đến tách sắc ký (chromatographic separation) và các kỹ thuật siêu tới hạn hiện đại (supercritical-fluid techniques), đồng thời là nền tảng cho việc khám phá thuốc, kiểm soát chất lượng thuốc thảo dược và sản xuất chiết xuất tiêu chuẩn hóa.

Tìm chủ đề với PaperMindSắp ra mắtFind papers & topics

Tools & resources

Tải xuống bản trình chiếu

Learn & explore

VideoSắp ra mắt

Definition

Chiết xuất là quá trình chuyển khối hòa tan các thành phần mục tiêu từ một nền sinh học vào một dung môi hoặc pha hơi; phân tách là quá trình phân chia tiếp theo của hỗn hợp thu được thành các phân đoạn riêng biệt hoặc các hợp chất tinh khiết, thường là bằng sắc ký hoặc chưng cất.

Scope

Lĩnh vực này bao gồm bước đầu tiên là đưa các phân tử mục tiêu ra khỏi nền (chiết lỏng-rắn và chiết hơi nước) và bước tiếp theo là tách và tinh chế chúng (sắc ký và phân đoạn liên quan). Nó coi đây là các chủ đề phương pháp luận và phân tích; nó không phải là một quy trình sản xuất, một chuyên luận dược điển hay một nguồn hướng dẫn về liều lượng hoặc điều trị.

Sub-topics

Core questions

Loại dung môi, nhiệt độ và chế độ tiếp xúc nào tốt nhất để giải phóng một nhóm thành phần nhất định từ một nền cụ thể?
Hiệu quả chiết xuất liên quan như thế nào đến kích thước hạt, sự khuếch tán và cân bằng giữa nền và dung môi?
Làm thế nào để phân giải một chiết xuất thô thành các hợp chất riêng lẻ mà không làm suy giảm các thành phần không bền nhiệt hoặc dễ bay hơi?
Các phương pháp cổ điển (ngâm chiết, chiết xuất thẩm thấu, chưng cất) so sánh với các phương pháp sắc ký và siêu tới hạn như thế nào về hiệu suất, tính chọn lọc và việc sử dụng dung môi?

Key concepts

Chiết lỏng-rắn và chuyển khối
Độ phân cực và tính chọn lọc của dung môi
Động học và cân bằng chiết xuất
Ngâm chiết, chiết xuất thẩm thấu và chưng cất
Tách sắc ký
Chiết xuất bằng chất lỏng siêu tới hạn
Các kỹ thuật xanh và giảm thiểu dung môi
Phân lập có hướng dẫn bằng thử nghiệm sinh học

Mechanisms

Chiết xuất được điều chỉnh bởi sự chuyển khối: dung môi thấm vào nền, hòa tan các thành phần hòa tan, và các chất hòa tan khuếch tán ra ngoài theo gradient nồng độ cho đến khi đạt trạng thái cân bằng, do đó hiệu suất phụ thuộc vào lựa chọn dung môi, nhiệt độ, kích thước hạt và thời gian tiếp xúc (Azmir et al., 2013; Simeonov et al., 2018, như đã thảo luận trong các mục chủ đề). Phân tách sau đó khai thác các tính chất vật lý khác biệt: phân chia khác biệt giữa hai pha trong sắc ký, độ bay hơi khác biệt trong chưng cất và độ hòa tan khác biệt trong chất lỏng siêu tới hạn. Việc lựa chọn và sắp xếp trình tự các thao tác này để chuyển từ nền thô sang một hợp chất đơn lẻ đã được đặc trưng là kỹ năng cốt lõi của việc phân lập sản phẩm tự nhiên (Sticher, 2008).

Clinical relevance

Các phương pháp trong lĩnh vực này tạo ra các chiết xuất tiêu chuẩn hóa, các hợp chất tham chiếu đã được phân lập và tinh dầu là nền tảng của các sản phẩm thuốc thảo dược và nhiều chất dẫn khám phá thuốc, và việc hiểu chúng hỗ trợ đánh giá quan trọng về chất lượng dược phẩm thực vật. Đây là ngữ cảnh phương pháp luận mô tả cách các chế phẩm sản phẩm tự nhiên được tạo ra và đặc trưng; nó không phải là hướng dẫn lâm sàng và không ngụ ý bất kỳ khuyến nghị chẩn đoán hoặc điều trị cá nhân nào.

Evidence & guidelines

Các văn bản dược điển (như Dược điển Châu Âu và Hoa Kỳ) định nghĩa các thao tác ngâm chiết, chiết xuất thẩm thấu và chưng cất cho các chế phẩm chính thức, trong khi cơ sở bằng chứng phương pháp luận rộng hơn là tài liệu nghiên cứu tổng quan và nghiên cứu ban đầu so sánh các kỹ thuật cổ điển và hiện đại (Sticher, 2008; Azmir et al., 2013; Lefebvre et al., 2021). Lĩnh vực này được xử lý ở đây ở cấp độ tham chiếu và không cấu thành một hướng dẫn quy định hoặc lâm sàng.

History

Việc chiết xuất các thành phần thực vật bằng cách ngâm, chiết xuất thẩm thấu và chưng cất đã có từ xa xưa và được hệ thống hóa trong dược học thế kỷ XIX và các dược điển đầu tiên. Thế kỷ XX đã bổ sung sắc ký, làm thay đổi khả năng phân giải các hỗn hợp phức tạp, và cuối thế kỷ XX, đầu thế kỷ XXI đã mang đến các kỹ thuật siêu tới hạn và các kỹ thuật xanh khác, giảm thiểu dung môi, mở rộng bộ công cụ được tóm tắt trong các đánh giá phân lập hiện đại (Sticher, 2008; Azmir et al., 2013).

Seminal works

sticher-2008
azmir-2013

Frequently asked questions

Sự khác biệt giữa chiết xuất và phân tách là gì?: Chiết xuất giải phóng các thành phần mục tiêu từ một nền sinh học vào một dung môi hoặc pha hơi, trong khi phân tách phân giải hỗn hợp thu được thành các phân đoạn riêng lẻ hoặc các hợp chất tinh khiết, thường là bằng sắc ký hoặc chưng cất.
Tại sao cần nhiều phương pháp khác nhau?: Các thành phần khác nhau về độ phân cực, độ bay hơi và độ bền nhiệt, vì vậy không có kỹ thuật nào tối ưu cho tất cả; các phương pháp cổ điển, sắc ký và siêu tới hạn đều phù hợp với các nhóm hợp chất và mục tiêu cụ thể như hiệu suất, tính chọn lọc hoặc giảm dung môi.