1、關(guān)于中藥化學(xué)成分的一般研究方法第1頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四2.1 中藥化學(xué)成分的主要類型 （一）從物質(zhì)基本類型分：有機(jī)物、無機(jī)物。（二）按元素組成、結(jié)構(gòu)母核分：生物堿、黃酮、苷、醌、甾、萜、苯丙素等。 （三）按酸堿性分：酸性、堿性、中性。 （四）按溶解性分：非極性（親脂性）、中極性、極性（親水性） 第二章 中藥化學(xué)成分的一般研究方法第2頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四（五）按活性分：有效成分、無效成分 具有生物活性，能用分子式和結(jié)構(gòu)式表示，并具有一定的物理常數(shù)的單體化合物，稱為有效成分。 與有效成分共存的無生物活性的成分稱為無效成分。

2、（六）按生產(chǎn)合成途徑分：一級代謝產(chǎn)物（如糖、蛋白質(zhì)）、二級代謝產(chǎn)物（如生物堿、黃酮、皂苷）。第3頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四第二章 中藥化學(xué)成分的一般研究方法2.2 中藥化學(xué)成分提取分離方法的基本 原理及應(yīng)用一、基本概念1、提?。豪眠m當(dāng)?shù)娜軇┗蚍椒?，將所要成分盡可能從原料中完全提出的過程。2、分離：將提取物中所含的各種成分一一分開，并將得到的單體加以精制的過程。第4頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四二、提取方法 水 溶劑提取法：溶劑 親水性有機(jī)溶劑 親脂性有機(jī)溶劑 水蒸氣蒸餾法 超臨界流體萃取法（SFE） 升華法 壓榨法 第5頁，共52頁

3、，2022年，5月20日，16點48分，星期四（一）溶劑提取法1、原理 根據(jù)中藥中各種成分的溶解性不同，選用對所需成分溶解度大而對其他成分溶解度小的溶劑，將所需成分從藥材組織中溶解出來的一種提取方法。 選擇溶劑依據(jù)相似相溶原理。第6頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四2、選擇溶劑的要點 * 對所要成分溶解度大 * 沸點適中容易回收 * 低毒安全 中藥化學(xué)成分中，萜、甾等大環(huán)、稠環(huán)化合物極性小，易溶于氯仿、乙醚等；糖、苷等易溶于水、乙醇等極性溶劑中；酸堿性成分因存在狀態(tài)不同溶解性不同。 最常用的溶劑為乙醇。第7頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四3、溶

4、劑的分類 * 強(qiáng)極性溶劑：水 * 親水性有機(jī)溶劑： 能與水任意混溶（甲醇、乙醇、丙酮） * 親脂性有機(jī)溶劑： 不與水任意混溶，可分層（正丁醇、乙醚、乙酸乙酯、氯仿、二氯甲烷、環(huán)己烷、石油醚） 常用溶劑的極性大小順序： 石油醚四氯化碳苯氯仿乙醚乙酸乙酯正丁醇丙酮乙醇（甲醇）流動相極性，用于 分離極性和中等極性的成分。反相色譜：固定相極性流動相極性，用于 分離非極性和中等極性的成分第34頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四3、洗脫規(guī)律： 正相色譜中，極性小的化合物先被洗脫，極性大的化合物后被洗脫；反相色譜正好相反。4、常用的固定相和流動相固定相：正相色譜中常用氰基或氨基鍵合相

5、； 反相色譜中常用C18或C8鍵合相。流動相：正相色譜中主要用有機(jī)溶劑； 反相色譜中常用甲醇-水或乙腈-水 系統(tǒng)。第35頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四（三）離子交換色譜法1、基本原理 基于各成分解離度的不同而分離。2、離子交換劑的種類 離子交換樹脂、離子交換纖維素、離子交換凝膠。3、應(yīng)用 主要用于生物堿、有機(jī)酸及氨基酸、蛋白質(zhì)、多糖等水溶性成分的分離純化。 4、操作要點 裝柱前要用水充分溶脹，并用酸、堿預(yù)處理。第36頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四（四）大孔吸附樹脂法1、性能及分離原理（1） 性能： 大孔樹脂是一種不含交換基團(tuán)，具有大孔結(jié)構(gòu)

6、的高分子吸附劑。一般為白色顆粒，2060目。理化性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于酸、堿及有機(jī)溶劑。 水溶液中吸附力較強(qiáng)，且有很好的選擇性。（2）原理 既有吸附性，又有分子篩的篩選性。吸附性是范德華引力或氫鍵吸附的結(jié)果；篩選性則由其多孔性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)引起的。第37頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四2、影響分離的因素（1） 分子極性的大小 極性較大的化合物適宜于在中極性的樹脂上分離，而極性較小的化合物則適于在非極性樹脂上分離。 對于中極性樹脂來說，被分離化合物分子上能形成氫鍵的基團(tuán)越多，吸附力越強(qiáng)。（2）分子體積的影響 對于非極性大孔吸附樹脂而言，化合物體積越大，吸附力越強(qiáng)，這與大體積分子疏水

7、性強(qiáng)有關(guān)。 第38頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四（3）PH 一般酸性化合物在適當(dāng)酸性溶液中可被充分吸附，堿性化合物則在堿性條件下易被吸附，中性化合物在中性情況下吸附較好。3、樹脂柱的清冼和再生 用乙醇、丙酮、異丙醇、25%鹽酸、25%氫氧化鈉滲漉法洗脫或回流。4、洗脫順序 一般被分離物質(zhì)極性越小，越先被洗脫下來，極性越大，越后洗脫下來。第39頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四5、 應(yīng)用（1）成分的類型與樹脂的選擇：（2）優(yōu)點：吸附容量大，選擇性好，成本低，收率較高，再生容易等優(yōu)點。 成分類型大孔樹脂類型 樹脂型號舉例脂溶性成分（甾、萜、黃酮、

8、苯丙素、生物堿）非極性或弱極性樹脂D-101, AB-8, HPD-100皂苷、生物堿苷弱極性或極性D-201, D-301, HPD-300, AB-8, NKA-9黃酮苷、蒽醌苷、苯丙素苷弱極性或極性樹脂D-201, D-301, HPD-600, AB-8, NKA-9環(huán)烯醚萜苷極性樹脂D-301, HPD-600, NKA-9第40頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四（五）凝膠色譜法 1、性能及分類 葡聚糖凝膠是葡聚糖和甘油，通過醚橋鍵相交而成的多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)物質(zhì)。 交鏈度越大，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)越緊密，網(wǎng)孔越小， 吸水膨脹就越大，可用于小分子量物質(zhì)的分離。反之，則用于大分子

9、量物質(zhì)的分離。 常用的有葡聚糖凝膠（Sephadex G）、 羥丙基葡聚糖凝膠（Sephadex LH-20）、 聚丙烯酰胺凝膠（Sephacrylose,商品名Bio-gel P）及瓊脂糖凝膠（Sepharose, 商品名Bio-Gel A）等。第41頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四 2、分離原理 葡聚糖凝膠吸水后，形成凝膠粒子，在交鏈鍵的骨架中存在著許多網(wǎng)眼，只能使小分子量的化合物進(jìn)入，大分子量的化合物被排阻在凝膠顆粒的外部難以進(jìn)入網(wǎng)眼內(nèi)部，因此大分子物質(zhì)首先被洗出。 3、應(yīng)用 主要用于分離水溶性大分子化合物。（六）高效液相色譜 （七）氣相色譜第42頁，共52頁，

10、2022年，5月20日，16點48分，星期四(八）超臨界流體萃取 是集提取和分離于一體，又基本上不用有機(jī)溶劑的新技術(shù)。 當(dāng)一種物質(zhì)處于臨界溫度與臨界壓力以上的狀態(tài)下，形成即非液體又非氣體的單一相態(tài)，稱超臨界流體（SCF）。 利用一種物質(zhì)在超臨界區(qū)域形成的流體進(jìn)行提取的方法稱SCFE。 SCF與常溫常壓下的氣體和液體比較，其密度接近液體，而粘度又接近氣體，擴(kuò)散系數(shù)比液體大100倍，浸透性優(yōu)于液體。第43頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四 物質(zhì)的溶解過程包括分子間的相互作用和擴(kuò)散作用。所以物質(zhì)的溶解度與溶劑的密度、擴(kuò)散系數(shù)成正比與粘度成反比，因此超臨界流體對許多物質(zhì)有很強(qiáng)的

11、溶解能力。 SCF做流動相時，兼具氣層和液層的特點，可以分離氣相不能適用的不揮發(fā)性的較大分子，又能分離揮發(fā)油，其分離速度比液相可以快510倍，分辨能力大5倍。第44頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四 常用的超臨界流體為 CO2, 它的臨界溫度為31.4，臨界壓力為7.37Mpa,易操作，價格便宜，無毒。 可以通過改變壓力而改變超臨界流體的特性，因為在一定溫度條件下，改變壓力即可改變流體的密度和極性，利用程序升壓即可將不同極性成分進(jìn)行分步提取。 CO2 在高于臨界溫度和壓力的條件下，溶解出中藥原料中的成分，當(dāng)恢復(fù)常壓時，溶解在CO2超臨界流體中的成分便與氣體CO2自動分離

12、。 第45頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四 二氧化碳超臨界流體對物質(zhì)溶解作用有一定選擇性，極性較低的化合物，如酯、醚、內(nèi)酯和含氧化合物易被萃??；極性化合物，如帶羥基、羧基的難于萃取。 也可以在流動相中加入夾帶劑以改變其性能。對溶質(zhì)具有較好溶解性的溶劑也往往是很好的夾帶劑，常用甲、乙醇、丙酮，夾帶劑的用量一般不超過15%。 優(yōu)點：在接近室溫下工作，防止某些對熱不穩(wěn)定的成分被破壞或揮發(fā)。萃取過程中無有機(jī)溶劑殘留。提取效率高，節(jié)約能耗。第46頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四2.3 中藥化學(xué)成分結(jié)構(gòu)測定的一般程序和 方法（一）純度測定 外觀顏色形態(tài)是

13、否均一；測定物理常數(shù)如：熔點、沸點、比旋度、折光率等；用薄層色譜或高效液相色譜鑒別；如為已知物，可用對照品進(jìn)行對照。（二）化學(xué)方法 顏色反應(yīng)；化學(xué)降解法；衍生物制備。第47頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四（三）波譜在結(jié)構(gòu)測定中的應(yīng)用 1、紅外光譜（IR) 化合物用量只需510微克，測定范圍5004000cm-1, 有兩個區(qū)，一個是指紋區(qū)在1000cm-1以下，每個化合物有自己的特征指紋圖譜；另一個是特殊功能區(qū)，在1000 4000cm-1 ，可以確定羰基、苯環(huán)、羥基等功能基。 第48頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四2、 紫外光譜（UV） 只有

14、在分子結(jié)構(gòu)中具有共軛體系，即在分子中具有產(chǎn)生- 、n-躍遷和某些n-躍遷的化合物才能在紫外光區(qū)產(chǎn)生紫外吸收光譜。 可根據(jù)紫外吸收光譜的位置及吸收峰的數(shù)目，可初步推測化合物的不飽和部分結(jié)構(gòu)。 第49頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，星期四3、核磁共振(NMR) (1) 1H-NMR: 提供不同種類氫原子的情況。給出氫的數(shù)目、種類、相鄰基團(tuán)的結(jié)構(gòu)?？商峁┑慕Y(jié)構(gòu)信息參數(shù)，主要為化學(xué)位移(), 偶合常數(shù)(J)及質(zhì)子數(shù)。 化學(xué)位移()：因氫核周圍化學(xué)環(huán)境不同，其外圍電子云密度及繞核旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的磁屏蔽效應(yīng)不同，則不同的氫出現(xiàn)在不同區(qū)域。P25頁表。第50頁，共52頁，2022年，5月20日，16點48分，