Come estrarre i principi attivi dalle piante?

Il sistema composto contenuto inpianteè estremamente complesso e il numero dei suoi tipi spesso supera l'ambito cognitivo convenzionale. Non solo il contenuto dei diversi composti differisce in modo significativo, ma anche la differenza complessiva tra i vari gruppi di composti vegetali è molto evidente.

Dal punto di vista della classificazione generale, i composti vegetali possono solitamente essere suddivisi in due categorie: una è costituita dai metaboliti primari, come proteine, amminoacidi, ecc., che appartengono a questa categoria. Sono le sostanze fondamentali affinché le piante mantengano le attività vitali di base; Il secondo sono i metaboliti secondari, come alcaloidi, flavonoidi, terpenoidi, ecc., che vengono trasformati da alcuni metaboliti primari attraverso complessi processi metabolici nelle piante. Al momento, il loro ruolo specifico nelle attività fisiologiche delle piante non è stato completamente esplorato.

Estrazione: Lo schema di questo collegamento è determinato principalmente dalle proprietà fisiche e chimiche del composto target (che coprono indicatori chiave come acidità, stabilità termica e solubilità) e lo scopo principale è massimizzare e stabilizzare l'estrazione del composto target. I metodi di estrazione comuni includono decozione con acqua, riflusso termico di solventi organici, estrazione ad ultrasuoni, ecc.; per i composti termicamente instabili, è necessario selezionare metodi di estrazione a bassa temperatura, come l'immersione a freddo, l'estrazione critica a temperatura ultrabassa, ecc.. La selezione dei solventi di estrazione deve combinare la polarità, l'acidità e l'alcalinità del composto. Prendendo come esempio gli alcaloidi, poiché sono alcalini, nella maggior parte dei casi viene utilizzata l'estrazione acida, che permette prima agli alcaloidi di formare sali facilmente solubili in acqua. Completare l'estrazione, per poi ripristinare la struttura originaria attraverso il trattamento di alcalinizzazione; è anche possibile utilizzare una soluzione alcalina per liberare prima gli alcaloidi, quindi selezionare un solvente polare adatto per l'estrazione. Quindi osservare i polisaccaridi, la maggior parte di questi ingredienti sono facilmente solubili in acqua, difficili da sciogliere in alcoli, solitamente mediante estrazione con acqua e precipitazione di alcol per completare l'estrazione e purificazione preliminare. Considerata l'ampia varietà di composti vegetali, non sono elencati qui.

Purificazione: l'idea di base è simile a quella dell'estrazione, ma richiede una maggiore precisione di separazione. Generalmente, l'operazione di estrazione verrà eseguita in base alla differenza di polarità dei composti e gli estratti verranno preliminarmente divisi in diversi componenti polari, quindi verranno utilizzati cromatografia su colonna di gel di silice, cromatografia su colonna di gel, adsorbimento di resina macroporosa, estrazione in controcorrente ad alta velocità e altri metodi per la separazione fine. I principi di separazione di queste tecnologie corrispondono alla differenza di polarità, alla dimensione del peso molecolare, alla differenza di affinità con la resina, alla differenza del coefficiente di distribuzione in diversi solventi, ecc. dei composti. Per alcuni composti con requisiti di bassa purezza o proprietà speciali, a volte l'obiettivo di purificazione può essere raggiunto solo mediante l'operazione di ricristallizzazione. Nel complesso, il processo di purificazione richiede molto tempo e richiede sufficiente cura e pazienza da parte dell'operatore.

Identificazione: nella fase di identificazione della struttura del composto, vengono solitamente utilizzate tecniche fondamentali come la spettroscopia dell'idrogeno a risonanza magnetica nucleare, la spettroscopia del carbonio e la diffrazione dei cristalli di raggi X per chiarire la configurazione precisa del composto; allo stesso tempo, la spettroscopia ultravioletta e la spettroscopia infrarossa vengono integrate per fornire prove supplementari per l'identificazione strutturale del composto.