大孔树脂的应及技术要求.ppt

大孔吸附树脂的基本情况 中国中医科学院中药研究所 王智民 2010-7-24 大孔树脂（Macroporous Resin，MR） 主要应用 植物活性成份的纯化 如：皂苷、黄酮、内酯、生物碱 中药复方精制及质量标准制定 生物化学制品的净化、分离、回收 工业废水、废液的处理 一、基本知识 聚苯乙烯类合成 2、国产树脂的主要类型 3、三菱化学的大孔吸附树脂 4、进口树脂的主要型号 5、主要理化性质 6、类型 国产大孔吸附树脂的主要型号及生产企业 小结 二、一般特性 1、吸附质的分子大小与树脂孔径 吸附质通过树脂的孔道而扩散到树脂的内表面被吸附，其吸附能力的大小除取决于比表面积外，还与吸附质的分子量和构型有关，树脂孔径的大小直接影响不同大小分子的自由出入，从而使树脂具有选择性。因此，只有当孔径对于吸附质足够大时，比表面积才能充分发挥作用。 以头孢素C为例，用Amberlite XAD-4和 SIP-7300型进行比较，尽管前者比表面积大，但平均孔径小，因此吸附速度较慢，解吸不够集中，杂质的分离效果也较差。 2、树脂的强度 MR强度与孔隙率有直接关系，也和制备工艺有关，一般地树脂孔隙率越高，孔体积越大，则强度越差，树脂的强度直接影响树脂的使用寿命，从而影响着树脂工艺法的成本。 3、吸附物性质与树脂极性选择 遵从类似物质吸附类似的“相似相容”原则，根据吸附物的极性大小选择不同类型的树脂 极性较大成分一般适用于中极性MR分离 极性较小成分一般适用于非极性MR分离 4、分离规律 分子量相似的成分 极性越小，吸附能力越强，则越难洗脱下来； 极性越大，吸附能力越弱，则越易洗脱下来。 极性相似的成分 分子量越大，越易洗脱下来。 三、纯化中药成分 纯化流程 （一）操作基本步骤 1．树脂的预处理 树脂使用前，需根据使用要求进行程度不同的预处理，目的是将树脂内孔残存的未聚合单体与致孔剂、分散剂、防腐剂等有机残留物除去，提高树脂洁净度，提高树脂使用的安全性。 ①用水除去水溶性杂质 ②用有机溶剂除去脂溶性杂质 ③再用吸附介质除去残留的其它溶剂，以免影响树脂的吸附量 树脂预处理 2、装柱与药液的上柱吸附 药液上柱前的预处理 为避免大孔树脂被污染堵塞，药液上柱前一般需经过滤处理，除去较多的悬浮颗粒杂质，保证树脂的使用顺利。 泄漏曲线与吸附容量 树脂吸附容量=泄漏点前上柱样品体积（ml) × 样品浓度（mg.L-1 ) 3、上柱工艺条件的筛选 上样溶液的pH值 根据化合物结构特点，灵活改变溶液pH值，可使提纯工作达到理想效果 MR对中药成份的吸附遵循类似物易吸附类似物的原理，通常，酸性成分在酸液中能充分吸附，碱性成分则在碱性条件下能被较好地吸附，中性成分可在中性的条件下被吸附。 药液浓度，流速及树脂柱径高比 上述因素也直接影响了MR的吸附性能，可用正交实验考察之。 4、树脂的解吸分离 洗脱剂选择基本要求依据“相似相溶”原理。 非极性MR，洗脱剂极性越小，洗脱能力越强； 中等极性大孔树脂和极性较大的化合物来讲，则用极性较大的溶剂洗脱较为合适。 分离的工艺一般经验 四、树脂的再生 1、树脂的再生 其方法是一般用无水乙醇或95%乙醇洗脱至无色后，树脂柱即已再生。然后用大量水洗去醇，可用于相同植物成分的分离。 若树脂颜色变深，可试用稀碱或稀酸溶液清洗，最后水洗至中性。 树脂再生的评价指标 应从树脂的吸附性能、稳定性等方面综合判断。 具体可用比吸附量、比洗脱量、有效成份保留率及纯度等指标评价。 2、预处理常用方法 方法：回流法、渗漉法和水蒸气蒸馏法等 溶剂：乙醇、甲醇、丙酮、异丙醇及稀酸、稀碱溶液 一般方法： 有机溶剂浸泡12h→洗脱2~3BV→浸泡3~5h，洗脱→浸泡，洗脱→加2~5%盐酸浸泡，洗脱→水洗至pH值中性→加2~5%氢氧化钠浸泡，洗脱→水洗至pH值中性。 3、再生的常用方法 再生溶剂的选择 ①乙醇：50％→95％ ②甲醇：50％→100％ ③异丙醇： ④丙酮：50％→100％ ⑤碱性乙醇溶液： ⑥2～5％盐酸： ⑦2～5％NaOH： 洗脱方法 ①正洗脱： ②逆流洗脱： 五、残留物检查 D-101 1BV 3.5BV D-201 1BV 2BV HPD-100 1BV 4BV HPD400 1BV 3BV HPD-500 1BV 3.5BV 1、检测方法的建立 检查方法：气相色谱法。 检查成分：应根据树脂合成过程中使用的原料和溶剂确定检查成分。 测定方法：溶剂进样法或顶空进样法，溶剂进样法优于顶空进样法。 含量限度：苯不得超过2ppm，其它有机残留物不得超过20ppm。 方法学考察 检测方法 色谱柱：DB-624毛细管柱（30*0.32*1.8） 进样口：220℃，不分流℃ 检测器：250 ℃，氢30mL/mi