天然产物提取与分离
天然产物提取与分离是生药学领域的一个分支，旨在将生物材料（植物、真菌、海洋生物和微生物）中的化学成分释放为可用形式，然后将复杂的混合物分离成单个的、已鉴定的化合物。它涵盖了浸渍、渗滤和蒸馏等经典药典操作，直至色谱分离和现代超临界流体技术，并为药物发现、草药质量控制和标准化提取物生产奠定基础。
Definition
提取是将目标成分从生物基质溶解到溶剂或蒸汽相中的传质过程；分离是随后将所得混合物分离成离散馏分或纯化合物的过程，通常通过色谱法或蒸馏法进行。
Scope
该领域涵盖了将目标分子从基质中提取出来的上游步骤（固液和蒸汽提取）以及分离和纯化它们的下游步骤（色谱和相关分馏）。它将这些视为方法学和分析主题；它不是制造规程、药典专论或剂量或治疗说明的来源。
Sub-topics
Core questions
- 哪种溶剂、温度和接触方案最能从特定基质中释放特定类别的成分？
- 提取效率与粒径、扩散以及基质和溶剂之间的平衡有何关系？
- 如何在不降解热不稳定或挥发性成分的情况下，将粗提物分离成单个化合物？
- 经典方法（浸渍、渗滤、蒸馏）与色谱和超临界流体方法在产率、选择性和溶剂使用方面有何比较？
Key concepts
- 固液萃取与传质
- 溶剂极性与选择性
- 萃取动力学与平衡
- 浸渍、渗滤与蒸馏
- 色谱分离
- 超临界流体萃取
- 绿色与溶剂最小化技术
- 生物活性导向分离
Mechanisms
提取受传质控制：溶剂渗透基质，溶解可溶性成分，溶解的物质沿浓度梯度扩散，直至接近平衡，因此产率取决于溶剂选择、温度、粒径和接触时间（Azmir et al., 2013; Simeonov et al., 2018，如主题条目中所述）。分离则利用差异物理性质：色谱法中两相之间的差异分配，蒸馏法中的差异挥发性，以及超临界流体中的差异溶解度。选择和排序这些操作以从粗基质获得单个已鉴定的化合物是天然产物分离的核心技术（Sticher, 2008）。
Clinical relevance
该领域的方法生成了草药产品和许多药物发现线索背后的标准化提取物、分离的参考化合物和精油，了解它们有助于对植物药物质量进行批判性评估。这是关于天然产物制剂如何制备和表征的描述性方法学背景；它不是临床指导，也不暗示任何个体诊断或治疗建议。
Evidence & guidelines
药典文本（如欧洲药典和美国药典）定义了官方制剂的浸渍、渗滤和蒸馏操作，而更广泛的方法学证据基础是比较经典和现代技术的综述和原始研究文献（Sticher, 2008; Azmir et al., 2013; Lefebvre et al., 2021）。该领域在此处以参考级别处理，不构成监管或临床指南。
History
通过浸泡、渗滤和蒸馏提取植物成分的历史悠久，并在19世纪的药学和早期药典中系统化。20世纪引入了色谱法，彻底改变了复杂混合物的分离，20世纪末和21世纪初带来了超临界流体和其他绿色、溶剂最小化技术，拓宽了现代分离综述中总结的工具包（Sticher, 2008; Azmir et al., 2013）。
Related topics
Seminal works
- sticher-2008
- azmir-2013
Frequently asked questions
- 提取和分离有什么区别？
- 提取是将目标成分从生物基质中释放到溶剂或蒸汽相中，而分离是将所得混合物分离成单个馏分或纯化合物，通常通过色谱法或蒸馏法进行。
- 为什么需要几种不同的方法？
- 成分在极性、挥发性和热稳定性方面有所不同，因此没有单一技术对所有成分都是最佳的；经典、色谱和超临界流体方法各适用于特定类别的化合物和目标，例如产率、选择性或减少溶剂使用。