书名:林源活性物质分离与纯化
定价:120.0元
售价:84.0元,便宜36.0元,折扣70
作者:祖元刚;赵春建,杨磊,祖元刚著
出版社:科学出版社
出版日期:2015-09-01
ISBN:9787030431394
字数:400000
页码:
版次:1
装帧:平装
开本:16开
商品重量:0.4kg
《林源活性物质分离与纯化》可供林源活性物质分离、植物化学、林产化学,以及药学等领域的科研、教学人员和研究生参考使用。
林源活性物质来源于森林植物,是能与自身或其他生命体的生物分子相互作用并产生靶向功效的生物小分子的单体化合物或混合物,它是制备维护或保障人类健康,以及控制其他动物、植物疾病的医药、兽药、农药及功能食品、保健食品的重要原料,因而是发展高附加值林业生物产业的重要物质基础。《林源活性物质分离与纯化》系统介绍了以自主创新的分离技术为基础的现代分离技术手段在喜树、长春花、甘草、迷迭香、茶叶、北五味子、刺五加、落叶松等植物中的林源活性物质分离上的应用。
**篇总论
章林源活性物质提取技术
1.1林源活性物质
森林生物资源中拥有种类繁多的林源活性物质,但因林源活性物质通常含量较低,体系复杂,且对热敏感,因而分离纯化十分困难?随着我国以林源活性物质为重要物质基础的林业生物制剂产业的快速发展,林源活性物质的需求量与日俱增,林源活性物质分离已是林源活性物质高效利用的技术瓶颈,急需研制高效分离的产业化创新技术,以促进我国林源活性物质提取业的快速发展?
1.1.1林源
森源是指来源于森林资源的物质?我国的森林资源既包括林区的生物资源,也包括沙区的生物资源,统称为森林资源?森林资源的重要特征之一就是以植物物种为主体?
1.1.2活性物质
由于我国森林和沙区的生境类别繁多,生态条件多样,因此形成的植物种类十分丰富,特别是一些特殊的生境环境,促使植物在初级代谢和次级代谢过程中产生大量的生物小分子,大分子和高分子,具体包括构成植物体内的物质除水分?糖类?蛋白质类?脂肪类等必要物质外,其次生代谢产物(如萜类?黄酮?生物碱?甾体?木质素?矿物质等)?这些生物分子除了用作自身生长发育的物质基础以外,还在与其他生命有机体产生相互作用过程中在化学上形成位点,具有靶点效应,对人类及各种生物具有生理促进作用,我们称这类物质称为活性物质?
1.1.3林源活性物质
林源活性物质是森林生物资源中的植物?动物和微生物在生理代谢过程中形成的一类能与其他生命体的生物分子相互作用并具有保持机体健康或控制疾病功效的生物分子,将其以物理?化学和生物学等手段分离?纯化而形成的以生物小分子和高分子为主体的植物产品,它和以动物为原料制成的生化制剂,以及应用基因工程手段制成的生物工程产品一样,是以生物质为原料生产生物产品的生物产业的重要组成部分,目前被广泛应用于医药?食品添加剂?功能食品?日用化学品?植物农药和植物兽药等生产领域?
1.1.4目的活性物质
组成植物体的全部生物分子是以混合物的形式存在于植物有机体中,其中包括众多的活性物质,当人类加以利用某一活性物质时,我们将其称为目的活性物质?
1.2分离方法选择
在现代社会生活中,为了强化目的活性物质的功效,通常采用技术手段将某一目的活性物质成分从相应的混合物中移出,我们将这个过程称之为分离过程?
1.2.1分离
分离是利用混合物中各组分在物理性质或化学性质上的差异,通过适当的装置或方法,使各组分分配至不同的空间区域或在不同的时间依次分配至同一空间区域的过程,它包括提取和纯化两个方面?提取是指通过溶剂处理?蒸馏?脱水?经受压力或离心力作用,或通过其他化学或机械工艺等过程从原料中制取有用成分;纯化是指即由多种物质的聚集体,通过物理?化学或生物方面的方法作用,变成一类或一种物质的过程?分离的形式主要有两种:一种是组分离;另一种是单一物质的分离?组分离有时也称为族分离,它是将性质相近的一类组分从复杂的混合物体系中分离出来?单一物质的分离是将某种物质以纯物质的形式从混合物中分离出来,以及从混合物中获得特定的目标物等都属于这一类?
综上所述,分离可分为提取和纯化两个主要过程?提取,是指将混合物中的杂质(即非目的活性物质)通过物理或化学方法除掉而得到所需物质(目的活性物质)的过程;纯化,即由多种物质的聚集体,通过物理?化学或生物方面的方法作用,变成一类或一种物质的过程?
林源活性物质分离过程就是通过物理?化学或生物等手段,或将这些方法结合,将目标活性物质从植物材料中提取,并进一步从提取的混合物体系中纯化获得相对纯的目标活性物质的过程?林源活性物质分离过程贯穿在整个生产工艺过程中,是获得*终产品的重要手段,在提取工业中需要通过适当的技术手段与装备,耗费一定的能量来实现目标活性物质的分离纯化过程?生物体化学组成成分极其复杂,化合物种类很多,包括初生物质和次生物质,如糖类?核酸?油脂?蛋白质?挥发油?色素?有机酸?鞣质?植物胶?生物碱?甾体?黄酮?苷类等多种成分,且含量变化较大,而目标活性物质只是其中的一部分,因此研究?筛选并优化目标活性物质分离工艺过程是林源活性物质分离的必需途径?
1)提取
提取操作过程是利用物质溶解于某种介质(一般为液体),将选定的某种介质加入到提取原料中,因原料不同组分在同种溶剂中的溶解度不同,而选择性地从承载的基质上分离出来?
提取是林源活性物质分离纯化的重要过程,根据提取过程的扩散传质理论,此过程一般可分为浸润渗透?解吸溶解?扩散和溶剂置换三个阶段?**阶段:浸润渗透:让溶剂浸润物料,渗入植物组织和细胞中;第二阶段:解吸溶解:溶剂溶解植物组织中的有效成分,使其游离于组织或细胞中;第三阶段:扩散和溶剂置换:利用细胞内外有效成分的浓度差,形成内高外低的渗透压,使有效成分脱离组织或细胞间隙,进入溶媒?
2)纯化
纯化就是利用不同物质的性质差异进行分离?纯化方案的设计是纯化工作的前提,也是决定纯化工作成败的关键,其中包括根据纯化对象选择方法,即了解待处理对象的物质组成,熟悉物质的理化性质;尽可能了解目的活性物质的化学结构及其理化性质,确立目的活性物质可靠的检测目标物方法;纯化对目的,包括科研?生产;纯化量,各种方法处理量不同;实验条件,包括了解和熟练掌握各种纯化技术,明确各方法的应用范围和优缺点,满足以上条件基础上选择廉价纯化方法?
丁明玉将可用于物质分离的性质归结如表1.1?
表1.1可用于分离纯化的物质性质
1.2.2分离过程
分离方法开始主要用于化工行业中化工产品的分离,但是随着生物工程技术下游技术的不断发展,结合传统的化工分离方法,新的高效的分离方法被人们高度重视起来?常用分离方法有:盐析?提取分离法(包括溶剂提取?胶团提取?双水相提取?超临界流体提取?固相提取?固相微提取?溶剂微提取等)?膜分离方法(包括渗析?微滤?超滤?纳滤?反渗透?电渗析?膜萃取?膜吸收?渗透汽化?膜蒸馏等)?层析方法(离子交换层析?尺寸排阻层析?疏水层析?固定离子交换层析IMAC?亲和层析等)?
1.2.2.1前处理
样品前处理的目的是消除基质干扰,保护仪器,提高方法的准确度?精密度?选择性和灵敏度?样品前处理工序一般包括样品原料的挑选?洗涤?干燥?粉碎等?样品前处理所需时间较长,约占整个分析时间的三分之二?通常检测一个样品只需几分钟至几十分钟,而样品处理却要几小时?因此样品的前处理是实验过程中一个较为重要的步骤,样品前处理过程的先进与否,也关系到分析方法的优劣?由于样品前处理过程的重要性,样品前处理方法和技术的研究已经引起了分析化学家的广泛关注?
1.2.2.2提取
目前常用的提取技术有液相提取?液相微提取?固相提取?固相微提取?超声提取?超临界提取?凝胶渗透色谱?加速溶剂提取?微波辅助提取等?
1.固相提取是20世纪70年代后期发展起来的提取技术,它利用固体吸附剂将目标化合物吸附,使之与样品的基体及干扰化合物分离,然后用洗脱液洗脱或加热解脱,从而达到分离和富集目标化合物的目的,该项技术具有回收率和富集倍数高?有机溶剂消耗量低?操作简便快速?费用低等优点,易于实现自动化并可与其他分析仪器联用?在很多情况下,固相提取作为制备液体样品优先考虑的方法取代了传统的液-液提取法?
2.液相微提取的原理是利用待测物在两种不混溶的溶剂中溶解度和分配比的不同而进行提取的方法?该项技术集提取?净化?浓缩?预分离于一体,具有提取效率高?消耗有机溶剂少,快速?灵敏等优点,是一种较环保的提取方法?
3.固相提取是20世纪70年代发展起来的一种技术,80年代后开始结合GC用于药残分析?固相提取是液固提取和液相色谱柱技术相结合的发展的产物?其基本原理是利用固体吸附剂对液体样品中目标物质的吸附,选用合适强度的洗脱溶剂,使目标化合物选择性地洗脱或保留在柱上,与样品基体和干扰物分离,从而达到分离和富集的目的?
4.固相微提取由Pawhszyn等人在1989年提出并发展的,是在固相提取技术上发展起来的一种新型前处理技术,其过程包括吸附和解吸?在吸附过程中,待测物在提取纤维涂层与样品之间遵循相似相溶原则?
这本书的书名让我联想到了一些古代的医书和炼金术士的传说。总感觉“活性物质”就像是隐藏在草药、矿石中的精华,是能带来神奇效果的宝藏。我一直对那些能够延缓衰老、增强免疫力的天然成分非常感兴趣,也常常在各种健康产品里看到宣传。我希望这本书能揭示这些“秘密”背后的科学原理,详细介绍那些从自然界中提取的活性物质,它们到底是什么?有什么样的生物活性?最重要的是,它们是如何被分离和纯化到如此高纯度的?我想象着书中会介绍各种高精尖的仪器设备,以及研究人员们为了获得这些宝贵的物质所付出的努力和智慧。这不仅仅是关于化学分离的技术,更是一种对大自然恩赐的探索和尊重。我期待这本书能给我带来一种“发现宝藏”的惊喜感,让我对自然界的奥秘有更深的敬畏。
评分这本书的书名听起来就充满了学术和研究的深度,吸引着我这样对自然科学尤其是生物化学领域充满好奇的读者。我一直对“活性物质”这个概念非常着迷,它们仿佛是隐藏在自然界中的神秘力量,能够带来治愈、滋养,甚至改变我们对世界的认知。这本书的标题暗示着它将深入探讨如何从各种天然来源,比如植物、微生物,甚至是海洋生物中,将这些珍贵而又难以捉摸的活性成分提取出来,并进一步净化,达到可以研究和应用的标准。我设想着书中会详细介绍各种分离和纯化的技术,比如色谱法、膜分离技术、萃取技术等等,并且会用大量的实例来支撑理论,让我能够更直观地理解这些复杂的科学原理。对于我来说,这不仅仅是一本书,更是一扇通往未知科学世界的大门,我期待着从中获得知识,拓展视野,也许还能激发我自己的研究灵感。
评分对于我这样一个对科学研究充满憧憬的学生来说,这本书的书名直接指向了我感兴趣的研究方向。我一直被那些能够解释生命现象、解决实际问题的科学研究深深吸引。“活性物质”这个概念本身就充满了神秘感和探索的魅力,而“分离与纯化”则代表着将这些潜在价值转化为现实应用的关键步骤。我非常期待书中能够详细阐述各种现代分离纯化技术的原理、操作流程以及应用范围,例如高效液相色谱、气相色谱、质谱、凝胶过滤、离子交换等等。同时,我也希望能看到一些具体的案例分析,展示如何将这些技术应用于从复杂的天然基质中分离和纯化特定的活性物质,并且探讨在纯化过程中可能遇到的挑战以及应对策略。这本书不仅能为我提供扎实的理论知识,更能激发我对科学研究的热情,指引我未来学习和研究的方向。
评分我一直觉得,大自然是一个巨大的宝库,里面隐藏着无数能够造福人类的物质。这本书的书名,“林源活性物质分离与纯化”,一下子就抓住了我的兴趣点。我特别好奇,究竟是森林里的哪些物质具有“活性”?它们又是如何被科学家们发掘出来的?这本书是否会介绍一些具体的例子,比如从某种特定的植物中提取出具有抗癌功效的成分,或者从微生物中分离出能够对抗耐药性细菌的物质?我希望能看到关于这些物质的化学结构、生物活性以及它们在医药、保健品、化妆品等领域的潜在应用。同时,我也对“分离与纯化”这个过程非常好奇。我知道这是一个非常复杂和精细的技术,需要用到各种专业的仪器和方法。我希望这本书能用一种相对容易理解的方式,来介绍这些技术,让我能够对这个过程有一个初步的了解,感受到科学研究的严谨和魅力。
评分老实说,我拿到这本书的时候,是抱着一种“试试看”的心态。我对化学和生物领域算不上专家,但对生活中那些“天然”、“健康”的说法总是有些兴趣,这本书的题目正好触及了这个点。我以为它可能会像一本科普读物,简单易懂地介绍一些常见的活性物质,比如茶叶里的茶多酚,或者某些植物里的抗氧化剂。但当我翻开它,我发现我完全低估了它的深度。书里充斥着各种专业术语,什么“高效液相色谱”、“质谱联用”、“超临界流体萃取”,这些名词对我来说就像天书一样。虽然我知道这些是专业技术,但我还是希望能有更直观的图解或者通俗的解释,让我这个门外汉也能跟着作者的思路走。我期待它能像一位循循善诱的老师,用更生动有趣的方式,把这些枯燥的科学知识点化,让我能真正地理解“活性物质”是如何被发现、分离和纯化的,而不是仅仅停留在概念层面。
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