第二章天然藥物化學(xué)

主講人李桂英

1第二章天然藥物化學(xué)主講人李桂英1主要內(nèi)容一、天然藥物化學(xué)的含義二、天然藥物化學(xué)的研究內(nèi)容三、天然藥物化學(xué)在天然藥物研究中的作用四、天然藥物化學(xué)與其它相關(guān)學(xué)科的關(guān)系五、天然藥物化學(xué)的研究方向2主要內(nèi)容一、天然藥物化學(xué)的含義2一、天然藥物化學(xué)的含義：天然藥物化學(xué)，是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)理論與方法，研究天然藥物中化學(xué)成分的一門學(xué)科。

二、天然藥物化學(xué)的研究內(nèi)容：其研究內(nèi)容包括各類天然藥物的化學(xué)成分（主要是生理活性成分或藥效成分）的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、物理化學(xué)性質(zhì)、提取分離方法以及主要類型化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)鑒定等。此外，還將涉及主要類型化學(xué)成分的生物合成途徑等內(nèi)容。3一、天然藥物化學(xué)的含義：天然藥物化學(xué)，是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)I.天然藥物的來源：來自植物、動物、礦物和微生物。其中以植物來源為主，種類繁多。以中草藥為例，僅《本草綱目》（明，李時珍）中就記載1892種。《本草綱目拾遺》（清，趙學(xué)敏）又補(bǔ)充1021種。相信隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，這個數(shù)字還會不斷變化、發(fā)展。4I.天然藥物的來源：來自植物、動物、礦物和微生物。例如，近來號稱“生命搖籃”、占地球表面積2/3的海洋中所含生物資源正在不斷得到開發(fā)。又如，隨著生命科學(xué)的進(jìn)步，許多內(nèi)源性生理活性物質(zhì)也正在不斷地被揭露出來，還將發(fā)現(xiàn)更多的新的天然藥物等等。天然藥物是藥物的一個重要組成部分。在中國，天然藥物又稱為中草藥。5例如，近來號稱“生命搖籃”、占地球表面積2/3II．天然藥物能夠防治疾病的物質(zhì)基礎(chǔ)：

是其中所含有的有效成分。（一）有效成分：一般是指化學(xué)上的單體化合物，即能用分子式表示，并具有生理活性和一定的物理常數(shù)。這一類化學(xué)成分往往具有一定的生物活性，能起到治療疾病的作用。

6II．天然藥物能夠防治疾病的物質(zhì)基礎(chǔ)：是其中所含有

例如，中藥麻黃中含有左旋麻黃素等多種生物堿物質(zhì)，以及揮發(fā)油、淀粉、樹脂、葉綠素、纖維素、草酸鈣等其他成分。其中，左旋麻黃素具有平喘、解痙的作用，被認(rèn)為是麻黃的代表性有效成分；

7例如，中藥麻黃中含有左旋麻黃素等多種生物堿物中藥甘草中含有甘草酸等多種皂苷以及黃酮類、淀粉、纖維素、草酸鈣等成分。其中，甘草酸則具有抗炎、抗過敏、治療胃潰瘍的作用，被認(rèn)為是甘草的代表性有效成分。但淀粉、樹脂、葉綠素等則一般認(rèn)為是無效成分或者雜質(zhì)。8中藥甘草中含有甘草酸等多種皂苷以及黃酮類、淀粉、（二）無效成分：在眾多的成分中，有些化學(xué)成分如蛋白質(zhì)、碳水化合物、色素、油脂、樹脂和無機(jī)鹽等，如百合中含有4%的蛋白質(zhì)，甘草中含有5~13%的還原糖，何首烏中含有45%的淀粉，葉綠素分布更為廣泛。而這些成分一般無生物活性，不起藥效。9（二）無效成分：9

有效成分和無效成分的劃分也是相對的。隨著科學(xué)的發(fā)展，某些過去認(rèn)為是無效的成分，如一些多糖、蛋白質(zhì)和油脂，現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)了它們新的生物活性。10有一種天然藥物可以有一個或多個有效成分，往往具有多種臨床用途，如鴉片中的嗎啡具有鎮(zhèn)痛作用；罌粟堿有解痙作用；而可待因具有止咳作用，它們只分別部分地代表了鴉片的臨床療效，因此對天然藥物有效成分的研究必須慎密地、系統(tǒng)地、全面地進(jìn)行，才能真實(shí)地反映中藥原有的生物活性。11一種天然藥物可以有一個或多個有效成分，往往具有多另外，過去在測定一個化合物結(jié)構(gòu)時，往往需要化學(xué)方法進(jìn)行降解或制成適當(dāng)衍生物進(jìn)行比較才有可能被確認(rèn)，因此一般需要至少幾百毫克甚至幾克的純物質(zhì)。十幾毫克乃至幾十毫克的物質(zhì)往往因為無法測定而被束之高閣。現(xiàn)在，由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，尤其是核磁共振（NMR）、質(zhì)譜(MS)及X-射線單晶衍射以及計算機(jī)的廣泛應(yīng)用，結(jié)構(gòu)測定需要的試樣量已大幅度降低，十幾毫克甚至幾毫克就可以完成測定工作。目前，我國天然藥物化學(xué)研究工作的步伐已經(jīng)大大加快，研究水平也有很大提高，大體上已經(jīng)接近發(fā)達(dá)國家的水平。12另外，過去在測定一個化合物結(jié)構(gòu)時，往往需要化學(xué)方法進(jìn)（三）生物合成途徑：了解化學(xué)成分在植物體內(nèi)的生成、衍變過程。1）生物合成過程：天然藥物，其所含有的成分也是多種多樣的。那么，這些成分究竟是怎樣產(chǎn)生的？它們之間又有什么聯(lián)系呢？下圖是植物體內(nèi)的物質(zhì)代謝與生物合成過程：13（三）生物合成途徑：了解化學(xué)成分在植物體內(nèi)的生成、衍變過程。上述過程因為對維持植物生命活動來說是不可缺少的過程，且?guī)缀醮嬖谟谒械木G色植物中，故習(xí)慣上稱之為一次代謝過程。一次代謝產(chǎn)物：如糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等，這些對植物有機(jī)體生命活動來說，是不可缺少的物質(zhì)。

14上述過程因為對維持植物生命活動來說是不可缺少的過二次代謝過程：在特定條件下，一些重要的一次代謝產(chǎn)物，如乙酰輔酶A、丙二酸單酰輔酶A、莽草酸及一些氨基酸等，作為原料或前體，又進(jìn)一步生成如生物堿、萜類等化合物。因為這一過程并非在所有的植物中都能發(fā)生，對維持植物生命活動來說又不起重要作用，故稱之為二次代謝過程。二次代謝產(chǎn)物：生物堿、萜類等化合物。植物中的二次代謝產(chǎn)物，又多具有明顯的生理活性，成為天然藥物化學(xué)的主要研究對象。15二次代謝過程：在特定條件下，一些重要的一次代謝產(chǎn)2）生物合成假說的提出：

隨著眾多的天然化合物不斷分離和結(jié)構(gòu)的確定，人們發(fā)現(xiàn)有許多化合物，不僅結(jié)構(gòu)相似而且其性質(zhì)也有許多相似之處。例如在比較茴香腦、丁香酚等化合物結(jié)構(gòu)時，發(fā)現(xiàn)它們都具有相同的C6-C3骨架，它們可能由酪氨酸及多巴代謝而來；比較罌粟堿、木蘭堿、小檗堿等結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)它們的結(jié)構(gòu)中也都包含有多巴的骨架，它們系由多巴經(jīng)下列途徑與芳香醛類化合物縮合而成。162）生物合成假說的提出：隨著眾多的天然化合物不斷再如，在萜類化合物中，?？煽吹讲粩嘀貜?fù)出現(xiàn)的C5單位骨架，意味著它們具有共同的生物合成途徑，即異戊二烯法則。17再如，在萜類化合物中，?？煽吹讲粩嘀貜?fù)出現(xiàn)的C5單位1818而在新生霉素的結(jié)構(gòu)中看出含有糖、酪氨酸、對羥基苯甲酸及異戊烯的結(jié)構(gòu)片段了。

19而在新生霉素的結(jié)構(gòu)中看出含有糖、酪氨酸、對羥基苯甲酸3）天然化合物的主要生物合成途徑如下：

①醋酸-丙二酸途徑：脂肪酸類、酚類、蒽酮類等類化合物均由這一途徑生成。這一過程的出發(fā)單位是乙酰輔酶A，但實(shí)際上起延伸碳鏈作用的是丙二酸單酰輔酶A。碳鏈的延伸由縮合及還原兩個步驟交替而成，得到的飽和脂肪酸均為偶數(shù)；碳鏈為奇數(shù)的脂肪酸，起始物質(zhì)不是乙酰輔酶A，而是丙酰輔酶A。203）天然化合物的主要生物合成途徑如下：①醋酸-丙二酸②甲戊二羥酸途徑：從甲戊二羥酸生成萜的途徑。焦磷酸二甲烯丙酯(DMAPP)及其異構(gòu)體焦磷酸異戊烯酯(IPP)，它們均由MVA變化而來，在相互銜接時一般為頭-尾相接，但三萜的生物合成，則是兩個倍半萜尾-尾相接而成。各種萜類分別經(jīng)由對應(yīng)的焦磷酸酯得來，三萜及甾體則由角鯊烯轉(zhuǎn)變而成。21②甲戊二羥酸途徑：212222③桂皮酸途徑：天然化合物中具有C6-C3骨架的苯丙素類、香豆素類、木質(zhì)素類、木脂體類以及具有C6-C3-C6骨架的黃酮類化合物極為多見。其中的C6-C3骨架均由苯丙氨酸經(jīng)苯丙氨酸脫氨酶(PAL)脫去氨后生成的桂皮酸而來。如下圖：23③桂皮酸途徑：23④氨基酸途徑：生成天然產(chǎn)物中的生物堿類成分。有些氨基酸脫羧成為胺類，再經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)（甲基化、氧化、還原、重排等）后轉(zhuǎn)變成為生物堿。24④氨基酸途徑：242525⑤復(fù)合途徑：結(jié)構(gòu)稍為復(fù)雜的化合物，如查耳酮類、二氫黃酮類化合物，其分子中各個部位不可能來自同一生物合成途徑，即復(fù)合生物合成途徑。生物合成是天然藥物化學(xué)學(xué)科中一個重要的領(lǐng)域。了解生物合成的有關(guān)知識，不僅對天然化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)分類或者推測天然化合物的結(jié)構(gòu)有幫助，而且對植物化學(xué)分類學(xué)以及仿生合成等學(xué)科的發(fā)展有著重要的理論指導(dǎo)意義，對采用組織培養(yǎng)方法進(jìn)行物質(zhì)生產(chǎn)也有實(shí)際指導(dǎo)意義。

26⑤復(fù)合途徑：26如：在進(jìn)行人參組織培養(yǎng)時，為了提高皂苷的含量，曾試驗加入不同的生物合成前體物質(zhì)。結(jié)果表明：加入甲戊二羥酸及金合歡醇時，皂苷的含量可增加2倍。27如：在進(jìn)行人參組織培養(yǎng)時，為了提高皂苷的含量，曾（四）天然藥物有效成分的提取、分離：

I、提取法：從藥材中提取天然活性成分的方法，常用的提取方法有溶劑提取法、水蒸汽蒸餾法及升華法。此外還有壓榨法、超臨界二氧化碳提取法等。但任何一種溶劑或任何一種方法所得的提取液或提取物，仍然包含幾種或更多的理化性質(zhì)較類似的化合物，仍需進(jìn)一步分離、精制，最后才能得到單體。28（四）天然藥物有效成分的提取、分離：

I、1）溶劑提取法：是根據(jù)“相似相溶”的原理進(jìn)行的。通過選擇適當(dāng)溶劑將中藥中的化學(xué)成分從藥材中提取出來。用溶劑從中藥中把所需要的成分溶解出來，而對其他成分則不溶或少溶。該法是提取中藥有效成分最常用的方法。

291）溶劑提取法：29中草藥成分在溶劑中的溶解度直接與溶劑性質(zhì)有關(guān)。溶劑可分為水、親水性有機(jī)溶劑及親脂性有機(jī)溶劑，被溶解物質(zhì)也有親水性及親脂性的不同。

30中草藥成分在溶劑中的溶解度直接與溶劑性質(zhì)有關(guān)。溶劑3（1）選擇溶劑的理論根據(jù)：①常見溶劑的極性強(qiáng)弱順序如下：石油醚<苯<氯仿<乙酸乙酯<丙酮<乙醇<甲醇<水②溶質(zhì)的極性:烷<烯<醚<酯<酮<醛<胺<醇<酸③選擇合適的溶劑，一般要注意以下幾點(diǎn)：[A]所選溶劑要對有效成分溶解度大，對雜質(zhì)溶解度小。[B]溶劑不能與中草藥的有效成分起不可逆的化學(xué)變化。[C]溶劑要經(jīng)濟(jì)易得、使用安全。31（1）選擇溶劑的理論根據(jù)：31（2）溶劑的選擇：①水：優(yōu)點(diǎn)：價廉易得，極性最強(qiáng)，穿透力強(qiáng)，溶解范圍廣，如中藥中常見的苷類，多糖，生物堿鹽類，有機(jī)酸鹽類等。缺點(diǎn)：不宜保存，濃縮困難，提取液含雜質(zhì)較多。32（2）溶劑的選擇：32②親水性有機(jī)溶劑：主要是指甲醇、乙醇及丙酮等。優(yōu)點(diǎn)：既可溶于水，又可以任意比與親脂性有機(jī)溶劑相混溶，穿透力較強(qiáng)，溶解范圍廣，易濃縮保存，價格較低。以乙醇最為常用。95%乙醇：生物堿；揮發(fā)油；樹脂；及葉綠素；60-70%乙醇：苷類缺點(diǎn)：易燃，甲醇毒性大。33②親水性有機(jī)溶劑：主要是指甲醇、乙醇及丙酮等。33③親脂性有機(jī)溶劑：如石油醚、苯、乙醚、氯仿、正丁醇等。優(yōu)點(diǎn)：極性小，可用于提取親脂性成分，如揮發(fā)油、油脂、葉綠素、樹脂、植物甾醇、內(nèi)酯、某些生物堿及某些苷元等。提取液含雜質(zhì)少，易于濃縮。缺點(diǎn)：有毒，價貴，易揮發(fā)，穿透力弱等。34③親脂性有機(jī)溶劑：如石油醚、苯、乙醚、氯仿、正丁醇等（3）常用提取方法：①浸漬法：是在常溫或低溫（＜80℃）條件下，用適當(dāng)?shù)娜軇┙n藥材以溶出其中成分的方法。本法加溶劑量以漫過藥材稍多為度，一般浸三次，頭次一日左右，二、三次時間可縮短。此法簡單方便，適合于一些遇熱不穩(wěn)定的成分的提取。但耗時長，濃縮困難，浸出效果差。例如：泡茶，泡人參酒等。35（3）常用提取方法：35②滲漉法：是不斷向粉碎的中藥材中添加新鮮的浸出溶劑，使其滲過藥材，從滲漉筒下端出口流出浸出液的一種方法。優(yōu)點(diǎn)：提取效率高于浸漬法。缺點(diǎn)：溶劑消耗量大，費(fèi)時長。36②滲漉法：是不斷向粉碎的中藥材中添加新鮮的浸出溶③煎煮法：是在中藥材中加入水后加熱煮沸，將有效成分提取出來的方法。優(yōu)點(diǎn)：簡便易行。缺點(diǎn)：含揮發(fā)性成分或有效成分遇熱易分解的中藥材不宜用此法。一般2～3次，每次數(shù)0.5～1小時。

37③煎煮法：是在中藥材中加入水后加熱煮沸，將有效成分提④回流提取法：是用易揮發(fā)的有機(jī)溶劑，加熱回流提取中藥成分的方法。但對熱不穩(wěn)定的成分不宜用此法，且溶劑消耗量大，操作麻煩。一般提取兩次（1h，0.5h）。優(yōu)點(diǎn)：效率較冷滲法高。缺點(diǎn)：不適用于對熱不穩(wěn)定成分的提取。38④回流提取法：38⑤連續(xù)提取法：彌補(bǔ)了回流提取法中溶劑消耗量大，操作太繁瑣的不足，實(shí)驗室常用索氏提取器來完成本法操作。優(yōu)點(diǎn)：效率高；缺點(diǎn)：提取時間長，不適用于對熱不穩(wěn)定的成分的提取。39⑤連續(xù)提取法：彌補(bǔ)了回流提取法中溶劑消耗量大，操作太⑥超臨界流體CO2萃取法：可用于揮發(fā)油等的提取，臨界狀態(tài)下的CO2的極性相當(dāng)于正己烷，因此可以用于提取極性比較小的成分。優(yōu)點(diǎn)：①不殘留有及溶劑、萃取速度快、收率高、工藝流程簡單、操作方便；②無傳統(tǒng)溶劑法提取的易燃易爆的危險，減少環(huán)境污染，無公害，產(chǎn)品是純天然的；③萃取溫度低，適用于對熱不穩(wěn)定物質(zhì)的提??；④還可加入夾帶劑，改變萃取介質(zhì)的極性來提取極性物質(zhì)；也適用于極性較大和分子量較大物質(zhì)的萃?。虎葺腿〗橘|(zhì)可循環(huán)利用，成本低；⑥可與其他色譜技術(shù)聯(lián)用及IR、MS聯(lián)用，可高效快速的分析中藥及其制劑中的有效成分。40⑥超臨界流體CO2萃取法：40⑦超聲波提取技術(shù)：是采用超聲波輔助提取溶劑進(jìn)行提取的方法。超聲波技術(shù)在中藥提取中的應(yīng)用近年來發(fā)展的較為廣泛，如在對皂苷類成分的提取中，加水煎煮或有機(jī)溶劑浸泡的方法提取，則耗時長、提出率低。而采用超聲波技術(shù)則可大大縮短提取時間。優(yōu)點(diǎn)：提高了浸出率、節(jié)約藥材、節(jié)省時間、雜質(zhì)少等。41⑦超聲波提取技術(shù)：41超聲波提取技術(shù)，是中藥制藥徹底改變傳統(tǒng)的水煮醇沉提取方法的新方法、新工藝。與水煮、醇沉工藝相比，超聲波提取具有如下突出特點(diǎn)：（1）無需高溫。在40℃～50℃水溫下超聲波強(qiáng)化提取，無水煮高溫，不破壞中藥材中某些具有熱不穩(wěn)定、易水解或氧化特性的藥效成份。超聲波能促使植物細(xì)胞破壁，提高中藥的療效。（2）常壓提取，安全性好，操作簡單易行，維護(hù)保養(yǎng)方便。（3）提取效率高。超聲波強(qiáng)化提取20～40分鐘即可獲最佳提取率，提取充分，提取量是傳統(tǒng)方法的二倍以上。據(jù)統(tǒng)計，超聲波在65～70oC工作效率非常高。而溫度在65oC內(nèi)中草藥的有效成份基本沒有受到破壞?；旧峡商崛∮行С煞莸?0%以上。42超聲波提取技術(shù)，是中藥制藥徹底改變傳統(tǒng)的水煮醇沉提?。?）具有廣譜性。適用性廣，大多數(shù)的中藥材各類成份均可超聲提取。（5）超聲波提取對溶劑和目標(biāo)提取物的性質(zhì)（如極性）關(guān)系不大。因此，可供選擇的提取溶劑種類多、目標(biāo)提取物范圍廣泛。（6）減少能耗。由于超聲提取無需加熱或加熱溫度低，提取時間短，因此大大降低能耗。（7）藥材原料處理量大，成倍或數(shù)倍提高，且雜質(zhì)少，有效成分易于分離、凈化。（8）提取工藝成本低，綜合經(jīng)濟(jì)效益顯著。（9）超聲波具有一定的殺菌作用，保證提取液不易變質(zhì)。43（4）具有廣譜性。適用性廣，大多數(shù)的中藥材各類成份均可超聲提⑧微波提取技術(shù)：微波加熱是能量直接作用于被加熱物質(zhì)?？諝饧叭萜鲗ξ⒉ɑ旧喜晃蘸头瓷?，保證了能量的快速傳遞和充分利用。44⑧微波提取技術(shù)：44微波提取的優(yōu)點(diǎn)：微波提取大大降低了提取時間，提高了提取速度，傳統(tǒng)提取方法需要幾小時至幾十小時，超聲提取也需半小時到一小時，微波提取只需幾秒到幾分鐘，提取速率提高了幾十至幾百倍，甚至幾千倍。

45微波提取的優(yōu)點(diǎn)：45微波提取的缺點(diǎn)：只適合于熱穩(wěn)定性的物質(zhì)，對熱敏感性物質(zhì)，微波加熱易導(dǎo)致變形或失活；另外，要求物料有良好的吸水性，否則細(xì)胞難以吸收足夠的微波能將自身擊破，產(chǎn)物也就難以釋放出來；微波提取對組分的選擇性差。

46微波提取的缺點(diǎn)：46（4）影響提取的因素：粉碎度、溫度、時間等。①：粉碎度的影響：溶劑提取過程包括滲透、溶解、擴(kuò)散等過程，藥材粉末越細(xì)，藥粉顆粒表面積越大，上述過程進(jìn)行得越快，提取效率就越高。但粉碎過細(xì)，表面積太大，吸附作用增強(qiáng)，反而影響擴(kuò)散作用。另外含蛋白質(zhì)、多糖類成分較多的藥材用水提取時，藥材粉碎過細(xì)，雖有利于有效成分的提取，但蛋白質(zhì)和多糖等這類雜質(zhì)也溶出較多，使提取液粘稠，過濾困難，影響有效成分的提取和進(jìn)一步分離。因此通常用水提取時，可采用粗粉或薄片；用有機(jī)溶劑提取時，以能通過20目篩為宜。47（4）影響提取的因素：粉碎度、溫度、時間等。47②溫度的影響：一般為60℃，最高不超過100℃。溫度增高，分子運(yùn)動加快，溶解、擴(kuò)散速度也加快，有利于有效成分的提出，所以熱提常比冷提效率高。但溫度過高，有些成分被破壞，同時雜質(zhì)也溶出增多。故一般加熱不超過60℃，最高不超過100℃。4848

③時間影響：有效成分的提出隨提取時間的延長而增加，直到藥材細(xì)胞內(nèi)外有效成分的濃度達(dá)到平衡為止。所以不必?zé)o限制的延長提取時間。一般用水加熱提取以每次0.5～1小時為宜；用乙醇加熱提取每次以1時為宜。49③時間影響：492）水蒸汽蒸餾法：

適用于具有揮發(fā)性的、能隨水蒸汽蒸餾而不被破壞、且難溶或不溶于水的成分的提取。如揮發(fā)油的提取。502）水蒸汽蒸餾法：503）升華法：固體物質(zhì)在受熱時不經(jīng)過熔融直接轉(zhuǎn)化為蒸氣，蒸氣遇冷后又凝結(jié)成固體的現(xiàn)象叫做升華。中藥中有一些成分具有升華的性質(zhì)，能利用升華法直接從中藥中提取出來。如樟木中的樟腦、茶葉中的咖啡因等。513）升華法：51（四）天然藥物有效成分的提取、分離：

II、中草藥有效成分的分離法：用上述提取方法所得的多為混合物，須進(jìn)一步分離及精制。常用方法如下：1）根據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分離：如結(jié)晶法、沉淀法等。2）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離：如萃取法。3）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離：有物理吸附、化學(xué)吸附及半化學(xué)吸附之分。4）根據(jù)物質(zhì)分子大小差別進(jìn)行分離：常用的有透析法、凝膠濾過法、超濾法、超速離心法等。5）根據(jù)物質(zhì)離解程度不同進(jìn)行分離：如天然有機(jī)化合物中，具有酸性、堿性及兩性基團(tuán)的分子，可用離子交換法或電泳技術(shù)進(jìn)行分離。52（四）天然藥物有效成分的提取、分離：

1）根據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分離：（1）結(jié)晶法：利用溫度不同引起溶解度的改變分離物質(zhì)的方法。（2）沉淀法：在溶液中加入另一種溶劑以改變混合溶劑的極性，使一部分物質(zhì)沉淀析出，從而實(shí)現(xiàn)分離。如在藥材濃縮水提取液中加入數(shù)倍量高濃度乙醇，以沉淀除去多糖、蛋白質(zhì)等水溶性雜質(zhì)（水/醇法）；或在濃縮乙醇提取液中加入數(shù)倍量水稀釋，放置以沉淀除去樹脂、葉綠素等水不溶性雜質(zhì)（醇/水法）等。531）根據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分離：53沉淀法對酸性、堿性或兩性有機(jī)化合物來說，可通過加入酸或堿以調(diào)解溶液的PH值，改變分子的存在狀態(tài)（游離型或離解型），從而改變?nèi)芙舛榷鴮?shí)現(xiàn)分離。例如，一些生物堿類在用酸性水從藥材中提出后，加堿調(diào)至堿性即可從水中沉淀析出（酸/堿法）。54沉淀法對酸性、堿性或兩性有機(jī)化合物來說，可通過加酸性或堿性化合物還可通過加入某種沉淀試劑使之生成水不溶性的鹽類等沉淀析出。例如酸性化合物可做成鈣鹽、鋇鹽、鉛鹽等；堿性化合物如生物堿等，則可做成苦味酸鹽、苦酮酸鹽等有機(jī)鹽。得到的有機(jī)酸金屬鹽類（如鉛鹽）沉淀，懸浮于水或含水乙醇中，通入硫化氫氣體進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，使金屬硫化物沉淀后，即可回收得到純化的游離的有機(jī)酸類化合物。

55酸性或堿性化合物還可通過加入某種沉淀試劑使之生成生物堿等堿性有機(jī)化合物的有機(jī)酸鹽類則可懸浮于水中，加入無機(jī)酸，使有機(jī)酸游離后，先用乙醚萃取除去。然后再進(jìn)行堿化、有機(jī)溶劑萃取?；厥沼袡C(jī)溶劑，即可得到純化了的堿性有機(jī)化合物。56生物堿等堿性有機(jī)化合物的有機(jī)酸鹽類則可懸浮于水中沉淀法流程：中藥的水提取液或乙醇提取液加入飽和的中性醋酸鉛溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止

中藥提取液鉛鹽沉淀加入堿式醋（含酸性及鄰二酸鉛溶液酚羥基物質(zhì)）懸浮于水或乙醇中，鉛鹽沉淀中藥提取液通入H2S氣體脫鉛處理同上溶液PbS含單酚羥基及通入CO2以除去多余H2S醇羥基物質(zhì)等含酸性及鄰二酚羥基物質(zhì)57沉淀法流程：中藥的水提取液572）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離：常用的方法有：（1）液-液萃取法：方法：將兩種相互不能任意混溶的溶劑（例如氯仿與水）置分液漏斗中充分振搖，放置后即可分成兩相。乳化的處理：①將乳狀液分出，更換新溶劑。②將乳狀液抽濾。③將乳狀液加熱或冷凍。④加入一種表面活性更大的表面活性劑，如戊醇等。⑤長時間放置。582）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離：常用的方法有：（2）連續(xù)萃取法-逆流分溶法（CCD）：是一種多次、連續(xù)的液-液萃取分離過程。如下圖：在No.0漏斗中溶人溶質(zhì)并加入流動相。振搖使兩相溶劑充分混合，靜置分層后，分出流動相，令其移入No.1管，再在No.0管中補(bǔ)加新鮮流動相，再次振搖混合，靜置分層并進(jìn)行轉(zhuǎn)移。如此連續(xù)不斷地操作下去，溶質(zhì)即在兩相溶劑中，不斷地重新分配并達(dá)到分離的目的。59（2）連續(xù)萃取法-逆流分溶法（CCD）：59（3）液-液分配柱色譜：用的載體主要有硅膠、硅藻土及纖維素粉等。①正相色譜：分離水溶性或極性較大的成分如生物堿、苷類、糖類、有機(jī)酸等化合物時，固定相多采用強(qiáng)極性溶劑如水、緩沖溶液等。流動相則用氯仿、乙酸乙酯、丁醇等弱極性有機(jī)溶劑，稱為正相色譜。②反相色譜：當(dāng)分離脂溶性化合物，如高級脂肪酸、油脂等時，則兩相可以顛倒，固定相可用液狀石蠟，而流動相則用水或甲醇等強(qiáng)極性溶劑，故稱之為反相分配色譜。

60（3）液-液分配柱色譜：60液-液分配柱色譜也可以在硅膠薄層色譜上進(jìn)行。因此，液-液分配柱色譜的最佳分離條件可以根據(jù)相應(yīng)的薄層色譜結(jié)果（正相柱用正相板，反相柱用反相板）進(jìn)行選定。61液-液分配柱色譜也可以在硅膠薄層色譜上進(jìn)行。因此

3）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離：有物理吸附、化學(xué)吸附及半化學(xué)吸附之分。物理吸附：也叫表面吸附。特點(diǎn)是無選擇性、吸附與解吸附過程可逆、可快速進(jìn)行，故在實(shí)際工作中用得最廣。如采用硅膠、氧化鋁及活性炭為吸附劑進(jìn)行的吸附色譜?；瘜W(xué)吸附：如黃酮等酚酸性物質(zhì)被堿性氧化鋁吸附，或生物堿被酸性硅膠吸附等。因為具有選擇性、吸附十分牢固、有時甚至不可逆，故用得較少。半化學(xué)吸附：氫鍵吸附。如聚酰胺對黃酮類、醌類等化合物之間的氫鍵吸附，力量較弱，介于物理吸附與化學(xué)吸附之間。623）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離：有物理吸附、化(1)物理吸附：大體遵循“相似者易于吸附”的經(jīng)驗規(guī)律。硅膠、氧化鋁因均為極性吸附劑，有以下特點(diǎn)：①對極性物質(zhì)具有較強(qiáng)的親和能力，極性強(qiáng)的溶質(zhì)將被優(yōu)先吸附。②溶劑極性越弱，則吸附劑對溶質(zhì)將表現(xiàn)出較強(qiáng)的吸附能力；溶劑極性增強(qiáng)，則吸附劑對溶質(zhì)的吸附能力即隨之減弱。③溶質(zhì)即使被硅膠、氧化鋁吸附，但一旦加入極性較強(qiáng)的溶劑時，又可被后者置換洗脫下來。

63(1)物理吸附：大體遵循“相似者易于吸附”的經(jīng)驗規(guī)律。硅膠、活性炭因為是非極性吸附劑，故與硅膠、氧化鋁相反，對非極性物質(zhì)具有較強(qiáng)的親和能力，在水中對溶質(zhì)表現(xiàn)出強(qiáng)的吸附能力。溶劑極性降低，則活性炭對溶質(zhì)的吸附能力也隨之降低。故從活性炭上洗脫被吸附物質(zhì)時，洗脫溶劑的洗脫能力將隨溶劑極性的降低而增強(qiáng)。64活性炭因為是非極性吸附劑，故與硅膠、氧化鋁相反，(2)極性及其強(qiáng)弱判斷：①官能團(tuán)的極性強(qiáng)弱順序排列：65(2)極性及其強(qiáng)弱判斷：65②溶劑極性的大小可以根據(jù)介電常數(shù)（ε）的大小來判斷：

66②溶劑極性的大小可以根據(jù)介電常數(shù)（ε）的大小來判斷：66(3)簡單吸附法進(jìn)行物質(zhì)的濃縮與精制：簡單吸附，如在結(jié)晶及重結(jié)晶過程中加入活性炭進(jìn)行脫色等操作，在物質(zhì)精制過程中應(yīng)用很廣。此外，從大量稀水溶液中濃縮微量物質(zhì)時，有時也采用簡單吸附方法。例如，采用活性炭吸附法成功地從一葉萩水浸液中提取一葉萩堿。方法為：將水浸液PH調(diào)至堿性（PH8.5），分次加入活性炭，攪拌，靜置，直到上清液檢查無生物堿反應(yīng)為止。濾集吸堿炭末，干燥后與苯回流，回收苯液即得一葉萩堿。67(3)簡單吸附法進(jìn)行物質(zhì)的濃縮與精制：67(4)吸附柱色譜法用于物質(zhì)的分離：硅膠、氧化鋁吸附柱色譜過程中，吸附劑的用量一般為試樣量的30-60倍。試樣極性較小、難以分離者，吸附劑用量可適當(dāng)提高至試樣量的100-200倍。68(4)吸附柱色譜法用于物質(zhì)的分離：68(5)聚酰胺吸附色譜法：聚酰胺吸附屬于氫鍵吸附，是一種用途十分廣泛的分離方法，極性物質(zhì)與非極性物質(zhì)均可適用，但特別適合分離酚類、醌類、黃酮類化合物。69(5)聚酰胺吸附色譜法：69①形成氫鍵的基團(tuán)數(shù)目越多，則吸附能力越強(qiáng)。②易形成分子內(nèi)氫鍵的，其在聚酰胺上的吸附即相應(yīng)減弱。如：③分子中芳香化程度高者，則吸附性增強(qiáng)。如：

影響聚酰胺吸附能力大小的因素：70①形成氫鍵的基團(tuán)數(shù)目越多，則吸附能力越強(qiáng)。影響聚酰胺吸附能力

各種溶劑在聚酰胺柱上的洗脫能力由弱至強(qiáng)的順序：水→甲醇→丙酮→氫氧化鈉水溶液→甲酰胺→二甲基甲酰胺→尿素水溶液7171(6)大孔吸附樹脂：通常分為非極性和極性兩類。①大孔吸附樹脂的吸附原理：是吸附性和分子篩性原理相結(jié)合的分離材料。②影響吸附的因素：a.一般非極性化合物在水中易被非極性樹脂吸附，極性物質(zhì)在水中易被極性樹脂吸附。b.被吸附的化合物結(jié)構(gòu)的影響：分子量大、極性小的化合物與非極性大孔吸附樹脂吸附作用強(qiáng)；能與大孔吸附樹脂形成氫鍵的化合物易被吸附。c.洗脫劑的影響：一般先用蒸餾水洗脫，再用濃度逐漸增高的乙醇、甲醇洗脫。多糖、蛋白質(zhì)等水溶性雜質(zhì)隨著水流出，極性小的物質(zhì)后洗出。

72(6)大孔吸附樹脂：通常分為非極性和極性兩類。72d.PH值的影響：堿性物質(zhì)一般在堿性溶液中進(jìn)行吸附，在酸性溶液中進(jìn)行解吸附；酸性物質(zhì)一般在酸性溶液中進(jìn)行吸附，在堿性溶液中進(jìn)行解吸。例如麻黃堿，在PH值為11.0時吸附量最高，當(dāng)PH值為5.0、7.0時，由于麻黃堿已質(zhì)子化，所以吸附量極少。e.溫度的影響：大孔樹脂的吸附是一種物理吸附，低溫不利于其吸附。f.其他影響因素：樣品在上柱之前一般要經(jīng)過預(yù)處理，預(yù)處理不好則會使大孔樹脂吸附的雜質(zhì)過多，從而降低其對有效成分的吸附。73d.PH值的影響：堿性物質(zhì)一般在堿性溶液中進(jìn)行③大孔吸附樹脂的預(yù)處理與再生：市售的大孔樹脂一般含有未聚合的單體、致孔劑、分散劑和防腐劑等，使用前必須經(jīng)過處理。一般選用甲醇、乙醇或丙酮連續(xù)洗滌數(shù)次，洗至加適量水無白色渾濁現(xiàn)象，再用蒸餾水洗至無醇味即可。

74③大孔吸附樹脂的預(yù)處理與再生：74樹脂的再生：通?？梢杂糜袡C(jī)溶劑來實(shí)現(xiàn)，乙醇是常用的再生劑。采用80%左右的含水醇、丙酮進(jìn)行洗滌，再生效果很好；樹脂上的低極性有機(jī)雜質(zhì)，可采用低極性有機(jī)溶劑進(jìn)行洗脫。7575④洗脫液的選擇：洗脫液可使用甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯等。對非極性大孔樹脂，洗脫液極性越小，洗脫能力越強(qiáng)。對于中等極性的大孔樹脂和極性較大的化合物來說，則選用極性較大的溶劑為宜。76④洗脫液的選擇：76⑤大孔吸附樹脂在中藥研究中的應(yīng)用：現(xiàn)在已被廣泛應(yīng)用于天然化合物的分離和富集工作中。如：苷與糖類的分離，生物堿的精制等。77⑤大孔吸附樹脂在中藥研究中的應(yīng)用：774）根據(jù)物質(zhì)分子大小差別進(jìn)行分離：天然有機(jī)化合物分子，分子量從幾十～幾百萬，故也可據(jù)此進(jìn)行分離。常用的有透析法、凝膠濾過法、超濾法、超速離心法等。透析法、凝膠濾過法系利用半透膜的膜孔或凝膠的分子篩濾過作用；超濾法則利用因分子大小不同引起的擴(kuò)散速度的差別；超速離心法則系利用溶質(zhì)在超速離心作用下具有不同的沉降性或浮游性。以上這些方法主要用于水溶性大分子化合物，如蛋白質(zhì)、核酸、多糖類的脫鹽精制及分離工作，對分離小分子化合物來說不太適用。而凝膠濾過法，它可用于分離分子量1000以下的化合物。

784）根據(jù)物質(zhì)分子大小差別進(jìn)行分離：78（1）透析法：透析法是利用小分子及小離子在溶液中可通過半透膜而大分子及大離子不能通過的性質(zhì)，借以達(dá)到分離。如分離純化皂苷、蛋白質(zhì)、多肽、多糖等成分時，即可用透析法除去小分子雜質(zhì)如無機(jī)鹽、單糖、雙糖等。79（1）透析法：79（2）凝膠濾過法：也叫凝膠滲透色譜、分子篩濾過、排阻色譜。分離原理：系利用分子篩分離物質(zhì)的一種方法。其中所用載體，如葡聚糖凝膠，當(dāng)在水中充分膨脹后裝入色譜柱中，加入試樣混合物，用同一溶劑洗脫時，由于凝膠網(wǎng)孔半徑的限制，大分子將不能滲入凝膠顆粒內(nèi)部（即被排阻在凝膠粒子外部），故在顆粒間隙移動，并隨溶劑一起從柱底先行流出；小分子因可自由滲入并擴(kuò)散到凝膠顆粒內(nèi)部，故通過色譜柱時阻力增大、流速變慢，將較晚流出。即按分子由大到小的順序先后流出并得到分離。80（2）凝膠濾過法：也叫凝膠滲透色譜、分子篩濾過、排阻色譜。結(jié)果：大分子先流出，小分子后流出。81結(jié)果：大分子先流出，小分子后流出。815）根據(jù)物質(zhì)離解程度不同進(jìn)行分離：天然有機(jī)化合物中，具有酸性、堿性及兩性基團(tuán)的分子，在水中多呈離解狀態(tài)，據(jù)此可用離子交換法或電泳技術(shù)進(jìn)行分離。以下簡介離子交換法。（1）離子交換法分離物質(zhì)的原理：以離子交換樹脂作為固定相，用水或含水溶劑裝柱。當(dāng)流動相流過交換柱時，溶液中的中性分子及不與離子交換樹脂，交換基團(tuán)發(fā)生交換的化合物，將通過柱子從柱底流出，而具有可交換的離子則與樹脂上的交換基團(tuán)進(jìn)行離子交換并被吸附到柱上。隨后改變條件，并用適當(dāng)溶劑從柱上洗脫來，即可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離。825）根據(jù)物質(zhì)離解程度不同進(jìn)行分離：82（2）離子交換法的應(yīng)用：天然藥物水提取物中的酸性、堿性及兩性化合物可按下列圖式進(jìn)行有效的分離：83（2）離子交換法的應(yīng)用：83（五）有效成分的鑒定和結(jié)構(gòu)測定：

從天然藥物中分離得到的單體，即使具有很強(qiáng)的活性與較大的安全性，但如果結(jié)構(gòu)不清楚，則無法進(jìn)一步開展其藥效學(xué)和毒理學(xué)研究，也不可能進(jìn)行人工合成或結(jié)構(gòu)修飾、改造工作，更談不上進(jìn)行高質(zhì)量的新藥研究開發(fā)，其學(xué)術(shù)及應(yīng)用價值將會大大降低。

84（五）有效成分的鑒定和結(jié)構(gòu)測定：從天然藥物中分與合成化合物相比，對天然化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)研究難度較大。因為合成化合物原料已知，反應(yīng)條件一定時可能得到什么產(chǎn)物、結(jié)構(gòu)可能發(fā)生什么改變，事先均可作出某種程度的推測。但天然化合物即使不是新化合物，“未知”因素仍然很多。

85與合成化合物相比，對天然化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)研究難度較因此，進(jìn)行結(jié)構(gòu)研究，主要依靠譜學(xué)分析的方法解決問題。即盡可能在不消耗或少消耗試樣的條件下通過測定得到各種圖譜，獲取盡可能多的結(jié)構(gòu)信息，加以綜合分析，并充分利用文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較鑒別。86因此，進(jìn)行結(jié)構(gòu)研究，主要依靠譜學(xué)分析的方法解決問1、化合物的純度測定在結(jié)構(gòu)研究前必須首先確定化合物的純度。純度不合格，會給結(jié)構(gòu)測定工作帶來更大難度，甚至?xí)?dǎo)致結(jié)構(gòu)測定工作的失敗。純度檢查的方法很多，如1）物理常數(shù)：檢查有無均一的晶形；熔點(diǎn)（熔距一般在0.5℃,有的在1-2℃）；沸點(diǎn)；比旋度；折光率等?！柚墨I(xiàn)可判斷。

871、化合物的純度測定在結(jié)構(gòu)研究前必須首先確定化合

2）化合物純度檢查的方法，還有最常用色譜法：如：（1）TLC或PC：通常試樣在三種展開劑以上系統(tǒng)均呈現(xiàn)單一斑點(diǎn)時，方可確認(rèn)其為單一化合物。（2）氣相色譜GC或HPLC：用量少，靈敏度高。但均需昂貴的儀器。88882、結(jié)構(gòu)研究的主要程序：首先判斷化合物是已知還是未知：1）美國化學(xué)文摘（CA）2）聯(lián)機(jī)檢索已知化合物鑒定：（1）有標(biāo)準(zhǔn)品(或?qū)φ掌?:測混熔點(diǎn)(相同溶劑結(jié)晶)；TLC(三種系統(tǒng))；IR譜等.（2）無標(biāo)準(zhǔn)品:與文獻(xiàn)值對照(mp,IR,UV,1H-NMR,13C-NMR等)(相同的溶劑)。892、結(jié)構(gòu)研究的主要程序：首先判斷化合物是已知還是2、結(jié)構(gòu)研究的主要程序：902、結(jié)構(gòu)研究的主要程序：90三、天然藥物化學(xué)在天然藥物研究中的作用：

對天然藥物有效成分進(jìn)行提取、分離，主要是為了：1.探索天然藥物防治疾病的機(jī)理：藥代動力學(xué)。2.改進(jìn)藥物劑型，提高臨床療效：湯——片——針。3.控制天然藥物及其制劑的質(zhì)量：質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)化。4.提供中藥炮制的現(xiàn)代科學(xué)根據(jù)：觀察炮制加工過程中有效成分的結(jié)構(gòu)變化。5.開辟藥源，創(chuàng)制新藥：根據(jù)有效成分的結(jié)構(gòu)在植物界尋找新藥源；通過人工合成等等。91三、天然藥物化學(xué)在天然藥物研究中的作用：對天然藥四、天然藥物化學(xué)與其它相關(guān)學(xué)科的關(guān)系1.天然藥物化學(xué)與基礎(chǔ)課的關(guān)系天然藥物化學(xué)就是利用其相關(guān)的基礎(chǔ)課如分析化學(xué)、生物化學(xué)的研究方法從天然藥物中提取活性成分，并分離和純化。利用有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)的基本理論對活性成分的性質(zhì)進(jìn)行研究，確定活性成分的結(jié)構(gòu)，并對其進(jìn)行合成或必要的結(jié)構(gòu)改造，以便其能成為高效低毒的臨床用藥。92四、天然藥物化學(xué)與其它相關(guān)學(xué)科的關(guān)系1.天然藥物化學(xué)與基礎(chǔ)課2.天然藥物化學(xué)與專業(yè)課的關(guān)系藥劑學(xué)：通過天然藥物有效成分的研究，為藥劑學(xué)的研究提供更可靠的科學(xué)依據(jù)，如劑改，只有通過已知的有效成分才成為可能。生藥學(xué)：生藥的鑒別，基源、性狀、顯微鑒別一直占主導(dǎo)地位，有其有效的一面，但由于其不直接通過有效成分的鑒別，因此，我們說其鑒別方法缺少科學(xué)性，而只有通過天然藥化學(xué)活性成分的研究，才能使生藥的鑒別的科學(xué)性得到提高，如TLC、HPLC等等較科學(xué)的方法在生藥學(xué)中的引用。932.天然藥物化學(xué)與專業(yè)課的關(guān)系93五、天然藥物化學(xué)的研究方向：目前我國天然藥物化學(xué)研究依其目的不同可分為3個方面：1.以闡明藥用生物有效成分，獲得具有新結(jié)構(gòu)的化合物或具有生物活性的單體為目的，進(jìn)行提取分離條件、結(jié)構(gòu)鑒定、一般活性究；

94五、天然藥物化學(xué)的研究方向：目前我國天然藥物化學(xué)

2.以解決自然資源，有限的活性化合物或其前體的來源為目的，進(jìn)行半合成及生物轉(zhuǎn)化研究；

95953．以獲得高效低毒的創(chuàng)新藥為目的。以天然活性化合物為先導(dǎo)物，合成一系列結(jié)構(gòu)類似物進(jìn)行構(gòu)效關(guān)系研究。由此可見，天然藥物研究，已經(jīng)從最初對天然來源活性化合物被動全盤地接受，到積極主動地改進(jìn)的研究。963．以獲得高效低毒的創(chuàng)新藥為目的。96天然藥物化學(xué)研究應(yīng)注意的問題：

1．注意傳統(tǒng)中藥用藥經(jīng)驗優(yōu)勢和資源優(yōu)勢相結(jié)合。目前選用的研究對象大多為我國傳統(tǒng)中藥，但還應(yīng)擴(kuò)大篩選研究范圍。我國有豐富的天然生物資源及民間、民族用藥，它們也應(yīng)能成為創(chuàng)制新藥的來源。97天然藥物化學(xué)研究應(yīng)注意的問題：1．注意傳統(tǒng)中藥2．我國利用海洋藥物有悠久的歷史，目前已有700多個中成藥組方中有海洋生物。海洋生物中已發(fā)現(xiàn)有多肽類、大環(huán)聚酯類、萜類、聚醚類等多種生物活性物質(zhì)，從中發(fā)現(xiàn)了一批重要的抗癌、抗病毒活性物質(zhì)，顯示出海洋藥物研究利用具有十分廣闊的前景，是創(chuàng)新藥物的又一豐富來源。3．應(yīng)注意結(jié)構(gòu)新穎的、小分子活性化合物的研究。

982．我國利用海洋藥物有悠久的歷史，目前已有704．應(yīng)重視篩選研究具有新的、特殊作用機(jī)制的先導(dǎo)化合物。如我國目前天然藥物研究中涉及較多的抗癌藥物研究，其篩選大多以細(xì)胞毒性為指標(biāo)，針對其它特殊作用機(jī)制的化合物研究不多。今后應(yīng)特別注意尋找有防止腫瘤轉(zhuǎn)移、抗多藥耐藥和免疫抑制作用及作用于其它新靶點(diǎn)的先導(dǎo)化合物。9999第二章天然藥物化學(xué)

主講人李桂英

100第二章天然藥物化學(xué)主講人李桂英1主要內(nèi)容一、天然藥物化學(xué)的含義二、天然藥物化學(xué)的研究內(nèi)容三、天然藥物化學(xué)在天然藥物研究中的作用四、天然藥物化學(xué)與其它相關(guān)學(xué)科的關(guān)系五、天然藥物化學(xué)的研究方向101主要內(nèi)容一、天然藥物化學(xué)的含義2一、天然藥物化學(xué)的含義：天然藥物化學(xué)，是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)理論與方法，研究天然藥物中化學(xué)成分的一門學(xué)科。

二、天然藥物化學(xué)的研究內(nèi)容：其研究內(nèi)容包括各類天然藥物的化學(xué)成分（主要是生理活性成分或藥效成分）的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、物理化學(xué)性質(zhì)、提取分離方法以及主要類型化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)鑒定等。此外，還將涉及主要類型化學(xué)成分的生物合成途徑等內(nèi)容。102一、天然藥物化學(xué)的含義：天然藥物化學(xué)，是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)I.天然藥物的來源：來自植物、動物、礦物和微生物。其中以植物來源為主，種類繁多。以中草藥為例，僅《本草綱目》（明，李時珍）中就記載1892種?！侗静菥V目拾遺》（清，趙學(xué)敏）又補(bǔ)充1021種。相信隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，這個數(shù)字還會不斷變化、發(fā)展。103I.天然藥物的來源：來自植物、動物、礦物和微生物。例如，近來號稱“生命搖籃”、占地球表面積2/3的海洋中所含生物資源正在不斷得到開發(fā)。又如，隨著生命科學(xué)的進(jìn)步，許多內(nèi)源性生理活性物質(zhì)也正在不斷地被揭露出來，還將發(fā)現(xiàn)更多的新的天然藥物等等。天然藥物是藥物的一個重要組成部分。在中國，天然藥物又稱為中草藥。104例如，近來號稱“生命搖籃”、占地球表面積2/3II．天然藥物能夠防治疾病的物質(zhì)基礎(chǔ)：

是其中所含有的有效成分。（一）有效成分：一般是指化學(xué)上的單體化合物，即能用分子式表示，并具有生理活性和一定的物理常數(shù)。這一類化學(xué)成分往往具有一定的生物活性，能起到治療疾病的作用。

105II．天然藥物能夠防治疾病的物質(zhì)基礎(chǔ)：是其中所含有

例如，中藥麻黃中含有左旋麻黃素等多種生物堿物質(zhì)，以及揮發(fā)油、淀粉、樹脂、葉綠素、纖維素、草酸鈣等其他成分。其中，左旋麻黃素具有平喘、解痙的作用，被認(rèn)為是麻黃的代表性有效成分；

106例如，中藥麻黃中含有左旋麻黃素等多種生物堿物中藥甘草中含有甘草酸等多種皂苷以及黃酮類、淀粉、纖維素、草酸鈣等成分。其中，甘草酸則具有抗炎、抗過敏、治療胃潰瘍的作用，被認(rèn)為是甘草的代表性有效成分。但淀粉、樹脂、葉綠素等則一般認(rèn)為是無效成分或者雜質(zhì)。107中藥甘草中含有甘草酸等多種皂苷以及黃酮類、淀粉、（二）無效成分：在眾多的成分中，有些化學(xué)成分如蛋白質(zhì)、碳水化合物、色素、油脂、樹脂和無機(jī)鹽等，如百合中含有4%的蛋白質(zhì)，甘草中含有5~13%的還原糖，何首烏中含有45%的淀粉，葉綠素分布更為廣泛。而這些成分一般無生物活性，不起藥效。108（二）無效成分：9

有效成分和無效成分的劃分也是相對的。隨著科學(xué)的發(fā)展，某些過去認(rèn)為是無效的成分，如一些多糖、蛋白質(zhì)和油脂，現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)了它們新的生物活性。109有一種天然藥物可以有一個或多個有效成分，往往具有多種臨床用途，如鴉片中的嗎啡具有鎮(zhèn)痛作用；罌粟堿有解痙作用；而可待因具有止咳作用，它們只分別部分地代表了鴉片的臨床療效，因此對天然藥物有效成分的研究必須慎密地、系統(tǒng)地、全面地進(jìn)行，才能真實(shí)地反映中藥原有的生物活性。110一種天然藥物可以有一個或多個有效成分，往往具有多另外，過去在測定一個化合物結(jié)構(gòu)時，往往需要化學(xué)方法進(jìn)行降解或制成適當(dāng)衍生物進(jìn)行比較才有可能被確認(rèn)，因此一般需要至少幾百毫克甚至幾克的純物質(zhì)。十幾毫克乃至幾十毫克的物質(zhì)往往因為無法測定而被束之高閣?，F(xiàn)在，由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，尤其是核磁共振（NMR）、質(zhì)譜(MS)及X-射線單晶衍射以及計算機(jī)的廣泛應(yīng)用，結(jié)構(gòu)測定需要的試樣量已大幅度降低，十幾毫克甚至幾毫克就可以完成測定工作。目前，我國天然藥物化學(xué)研究工作的步伐已經(jīng)大大加快，研究水平也有很大提高，大體上已經(jīng)接近發(fā)達(dá)國家的水平。111另外，過去在測定一個化合物結(jié)構(gòu)時，往往需要化學(xué)方法進(jìn)（三）生物合成途徑：了解化學(xué)成分在植物體內(nèi)的生成、衍變過程。1）生物合成過程：天然藥物，其所含有的成分也是多種多樣的。那么，這些成分究竟是怎樣產(chǎn)生的？它們之間又有什么聯(lián)系呢？下圖是植物體內(nèi)的物質(zhì)代謝與生物合成過程：112（三）生物合成途徑：了解化學(xué)成分在植物體內(nèi)的生成、衍變過程。上述過程因為對維持植物生命活動來說是不可缺少的過程，且?guī)缀醮嬖谟谒械木G色植物中，故習(xí)慣上稱之為一次代謝過程。一次代謝產(chǎn)物：如糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等，這些對植物有機(jī)體生命活動來說，是不可缺少的物質(zhì)。

113上述過程因為對維持植物生命活動來說是不可缺少的過二次代謝過程：在特定條件下，一些重要的一次代謝產(chǎn)物，如乙酰輔酶A、丙二酸單酰輔酶A、莽草酸及一些氨基酸等，作為原料或前體，又進(jìn)一步生成如生物堿、萜類等化合物。因為這一過程并非在所有的植物中都能發(fā)生，對維持植物生命活動來說又不起重要作用，故稱之為二次代謝過程。二次代謝產(chǎn)物：生物堿、萜類等化合物。植物中的二次代謝產(chǎn)物，又多具有明顯的生理活性，成為天然藥物化學(xué)的主要研究對象。114二次代謝過程：在特定條件下，一些重要的一次代謝產(chǎn)2）生物合成假說的提出：

隨著眾多的天然化合物不斷分離和結(jié)構(gòu)的確定，人們發(fā)現(xiàn)有許多化合物，不僅結(jié)構(gòu)相似而且其性質(zhì)也有許多相似之處。例如在比較茴香腦、丁香酚等化合物結(jié)構(gòu)時，發(fā)現(xiàn)它們都具有相同的C6-C3骨架，它們可能由酪氨酸及多巴代謝而來；比較罌粟堿、木蘭堿、小檗堿等結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)它們的結(jié)構(gòu)中也都包含有多巴的骨架，它們系由多巴經(jīng)下列途徑與芳香醛類化合物縮合而成。1152）生物合成假說的提出：隨著眾多的天然化合物不斷再如，在萜類化合物中，?？煽吹讲粩嘀貜?fù)出現(xiàn)的C5單位骨架，意味著它們具有共同的生物合成途徑，即異戊二烯法則。116再如，在萜類化合物中，常可看到不斷重復(fù)出現(xiàn)的C5單位11718而在新生霉素的結(jié)構(gòu)中看出含有糖、酪氨酸、對羥基苯甲酸及異戊烯的結(jié)構(gòu)片段了。

118而在新生霉素的結(jié)構(gòu)中看出含有糖、酪氨酸、對羥基苯甲酸3）天然化合物的主要生物合成途徑如下：

①醋酸-丙二酸途徑：脂肪酸類、酚類、蒽酮類等類化合物均由這一途徑生成。這一過程的出發(fā)單位是乙酰輔酶A，但實(shí)際上起延伸碳鏈作用的是丙二酸單酰輔酶A。碳鏈的延伸由縮合及還原兩個步驟交替而成，得到的飽和脂肪酸均為偶數(shù)；碳鏈為奇數(shù)的脂肪酸，起始物質(zhì)不是乙酰輔酶A，而是丙酰輔酶A。1193）天然化合物的主要生物合成途徑如下：①醋酸-丙二酸②甲戊二羥酸途徑：從甲戊二羥酸生成萜的途徑。焦磷酸二甲烯丙酯(DMAPP)及其異構(gòu)體焦磷酸異戊烯酯(IPP)，它們均由MVA變化而來，在相互銜接時一般為頭-尾相接，但三萜的生物合成，則是兩個倍半萜尾-尾相接而成。各種萜類分別經(jīng)由對應(yīng)的焦磷酸酯得來，三萜及甾體則由角鯊烯轉(zhuǎn)變而成。120②甲戊二羥酸途徑：2112122③桂皮酸途徑：天然化合物中具有C6-C3骨架的苯丙素類、香豆素類、木質(zhì)素類、木脂體類以及具有C6-C3-C6骨架的黃酮類化合物極為多見。其中的C6-C3骨架均由苯丙氨酸經(jīng)苯丙氨酸脫氨酶(PAL)脫去氨后生成的桂皮酸而來。如下圖：122③桂皮酸途徑：23④氨基酸途徑：生成天然產(chǎn)物中的生物堿類成分。有些氨基酸脫羧成為胺類，再經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)（甲基化、氧化、還原、重排等）后轉(zhuǎn)變成為生物堿。123④氨基酸途徑：2412425⑤復(fù)合途徑：結(jié)構(gòu)稍為復(fù)雜的化合物，如查耳酮類、二氫黃酮類化合物，其分子中各個部位不可能來自同一生物合成途徑，即復(fù)合生物合成途徑。生物合成是天然藥物化學(xué)學(xué)科中一個重要的領(lǐng)域。了解生物合成的有關(guān)知識，不僅對天然化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)分類或者推測天然化合物的結(jié)構(gòu)有幫助，而且對植物化學(xué)分類學(xué)以及仿生合成等學(xué)科的發(fā)展有著重要的理論指導(dǎo)意義，對采用組織培養(yǎng)方法進(jìn)行物質(zhì)生產(chǎn)也有實(shí)際指導(dǎo)意義。

125⑤復(fù)合途徑：26如：在進(jìn)行人參組織培養(yǎng)時，為了提高皂苷的含量，曾試驗加入不同的生物合成前體物質(zhì)。結(jié)果表明：加入甲戊二羥酸及金合歡醇時，皂苷的含量可增加2倍。126如：在進(jìn)行人參組織培養(yǎng)時，為了提高皂苷的含量，曾（四）天然藥物有效成分的提取、分離：

I、提取法：從藥材中提取天然活性成分的方法，常用的提取方法有溶劑提取法、水蒸汽蒸餾法及升華法。此外還有壓榨法、超臨界二氧化碳提取法等。但任何一種溶劑或任何一種方法所得的提取液或提取物，仍然包含幾種或更多的理化性質(zhì)較類似的化合物，仍需進(jìn)一步分離、精制，最后才能得到單體。127（四）天然藥物有效成分的提取、分離：

I、1）溶劑提取法：是根據(jù)“相似相溶”的原理進(jìn)行的。通過選擇適當(dāng)溶劑將中藥中的化學(xué)成分從藥材中提取出來。用溶劑從中藥中把所需要的成分溶解出來，而對其他成分則不溶或少溶。該法是提取中藥有效成分最常用的方法。

1281）溶劑提取法：29中草藥成分在溶劑中的溶解度直接與溶劑性質(zhì)有關(guān)。溶劑可分為水、親水性有機(jī)溶劑及親脂性有機(jī)溶劑，被溶解物質(zhì)也有親水性及親脂性的不同。

129中草藥成分在溶劑中的溶解度直接與溶劑性質(zhì)有關(guān)。溶劑3（1）選擇溶劑的理論根據(jù)：①常見溶劑的極性強(qiáng)弱順序如下：石油醚<苯<氯仿<乙酸乙酯<丙酮<乙醇<甲醇<水②溶質(zhì)的極性:烷<烯<醚<酯<酮<醛<胺<醇<酸③選擇合適的溶劑，一般要注意以下幾點(diǎn)：[A]所選溶劑要對有效成分溶解度大，對雜質(zhì)溶解度小。[B]溶劑不能與中草藥的有效成分起不可逆的化學(xué)變化。[C]溶劑要經(jīng)濟(jì)易得、使用安全。130（1）選擇溶劑的理論根據(jù)：31（2）溶劑的選擇：①水：優(yōu)點(diǎn)：價廉易得，極性最強(qiáng)，穿透力強(qiáng)，溶解范圍廣，如中藥中常見的苷類，多糖，生物堿鹽類，有機(jī)酸鹽類等。缺點(diǎn)：不宜保存，濃縮困難，提取液含雜質(zhì)較多。131（2）溶劑的選擇：32②親水性有機(jī)溶劑：主要是指甲醇、乙醇及丙酮等。優(yōu)點(diǎn)：既可溶于水，又可以任意比與親脂性有機(jī)溶劑相混溶，穿透力較強(qiáng)，溶解范圍廣，易濃縮保存，價格較低。以乙醇最為常用。95%乙醇：生物堿；揮發(fā)油；樹脂；及葉綠素；60-70%乙醇：苷類缺點(diǎn)：易燃，甲醇毒性大。132②親水性有機(jī)溶劑：主要是指甲醇、乙醇及丙酮等。33③親脂性有機(jī)溶劑：如石油醚、苯、乙醚、氯仿、正丁醇等。優(yōu)點(diǎn)：極性小，可用于提取親脂性成分，如揮發(fā)油、油脂、葉綠素、樹脂、植物甾醇、內(nèi)酯、某些生物堿及某些苷元等。提取液含雜質(zhì)少，易于濃縮。缺點(diǎn)：有毒，價貴，易揮發(fā)，穿透力弱等。133③親脂性有機(jī)溶劑：如石油醚、苯、乙醚、氯仿、正丁醇等（3）常用提取方法：①浸漬法：是在常溫或低溫（＜80℃）條件下，用適當(dāng)?shù)娜軇┙n藥材以溶出其中成分的方法。本法加溶劑量以漫過藥材稍多為度，一般浸三次，頭次一日左右，二、三次時間可縮短。此法簡單方便，適合于一些遇熱不穩(wěn)定的成分的提取。但耗時長，濃縮困難，浸出效果差。例如：泡茶，泡人參酒等。134（3）常用提取方法：35②滲漉法：是不斷向粉碎的中藥材中添加新鮮的浸出溶劑，使其滲過藥材，從滲漉筒下端出口流出浸出液的一種方法。優(yōu)點(diǎn)：提取效率高于浸漬法。缺點(diǎn)：溶劑消耗量大，費(fèi)時長。135②滲漉法：是不斷向粉碎的中藥材中添加新鮮的浸出溶③煎煮法：是在中藥材中加入水后加熱煮沸，將有效成分提取出來的方法。優(yōu)點(diǎn)：簡便易行。缺點(diǎn)：含揮發(fā)性成分或有效成分遇熱易分解的中藥材不宜用此法。一般2～3次，每次數(shù)0.5～1小時。

136③煎煮法：是在中藥材中加入水后加熱煮沸，將有效成分提④回流提取法：是用易揮發(fā)的有機(jī)溶劑，加熱回流提取中藥成分的方法。但對熱不穩(wěn)定的成分不宜用此法，且溶劑消耗量大，操作麻煩。一般提取兩次（1h，0.5h）。優(yōu)點(diǎn)：效率較冷滲法高。缺點(diǎn)：不適用于對熱不穩(wěn)定成分的提取。137④回流提取法：38⑤連續(xù)提取法：彌補(bǔ)了回流提取法中溶劑消耗量大，操作太繁瑣的不足，實(shí)驗室常用索氏提取器來完成本法操作。優(yōu)點(diǎn)：效率高；缺點(diǎn)：提取時間長，不適用于對熱不穩(wěn)定的成分的提取。138⑤連續(xù)提取法：彌補(bǔ)了回流提取法中溶劑消耗量大，操作太⑥超臨界流體CO2萃取法：可用于揮發(fā)油等的提取，臨界狀態(tài)下的CO2的極性相當(dāng)于正己烷，因此可以用于提取極性比較小的成分。優(yōu)點(diǎn)：①不殘留有及溶劑、萃取速度快、收率高、工藝流程簡單、操作方便；②無傳統(tǒng)溶劑法提取的易燃易爆的危險，減少環(huán)境污染，無公害，產(chǎn)品是純天然的；③萃取溫度低，適用于對熱不穩(wěn)定物質(zhì)的提??；④還可加入夾帶劑，改變萃取介質(zhì)的極性來提取極性物質(zhì)；也適用于極性較大和分子量較大物質(zhì)的萃取；⑤萃取介質(zhì)可循環(huán)利用，成本低；⑥可與其他色譜技術(shù)聯(lián)用及IR、MS聯(lián)用，可高效快速的分析中藥及其制劑中的有效成分。139⑥超臨界流體CO2萃取法：40⑦超聲波提取技術(shù)：是采用超聲波輔助提取溶劑進(jìn)行提取的方法。超聲波技術(shù)在中藥提取中的應(yīng)用近年來發(fā)展的較為廣泛，如在對皂苷類成分的提取中，加水煎煮或有機(jī)溶劑浸泡的方法提取，則耗時長、提出率低。而采用超聲波技術(shù)則可大大縮短提取時間。優(yōu)點(diǎn)：提高了浸出率、節(jié)約藥材、節(jié)省時間、雜質(zhì)少等。140⑦超聲波提取技術(shù)：41超聲波提取技術(shù)，是中藥制藥徹底改變傳統(tǒng)的水煮醇沉提取方法的新方法、新工藝。與水煮、醇沉工藝相比，超聲波提取具有如下突出特點(diǎn)：（1）無需高溫。在40℃～50℃水溫下超聲波強(qiáng)化提取，無水煮高溫，不破壞中藥材中某些具有熱不穩(wěn)定、易水解或氧化特性的藥效成份。超聲波能促使植物細(xì)胞破壁，提高中藥的療效。（2）常壓提取，安全性好，操作簡單易行，維護(hù)保養(yǎng)方便。（3）提取效率高。超聲波強(qiáng)化提取20～40分鐘即可獲最佳提取率，提取充分，提取量是傳統(tǒng)方法的二倍以上。據(jù)統(tǒng)計，超聲波在65～70oC工作效率非常高。而溫度在65oC內(nèi)中草藥的有效成份基本沒有受到破壞?；旧峡商崛∮行С煞莸?0%以上。141超聲波提取技術(shù)，是中藥制藥徹底改變傳統(tǒng)的水煮醇沉提?。?）具有廣譜性。適用性廣，大多數(shù)的中藥材各類成份均可超聲提取。（5）超聲波提取對溶劑和目標(biāo)提取物的性質(zhì)（如極性）關(guān)系不大。因此，可供選擇的提取溶劑種類多、目標(biāo)提取物范圍廣泛。（6）減少能耗。由于超聲提取無需加熱或加熱溫度低，提取時間短，因此大大降低能耗。（7）藥材原料處理量大，成倍或數(shù)倍提高，且雜質(zhì)少，有效成分易于分離、凈化。（8）提取工藝成本低，綜合經(jīng)濟(jì)效益顯著。（9）超聲波具有一定的殺菌作用，保證提取液不易變質(zhì)。142（4）具有廣譜性。適用性廣，大多數(shù)的中藥材各類成份均可超聲提⑧微波提取技術(shù)：微波加熱是能量直接作用于被加熱物質(zhì)?？諝饧叭萜鲗ξ⒉ɑ旧喜晃蘸头瓷?，保證了能量的快速傳遞和充分利用。143⑧微波提取技術(shù)：44微波提取的優(yōu)點(diǎn)：微波提取大大降低了提取時間，提高了提取速度，傳統(tǒng)提取方法需要幾小時至幾十小時，超聲提取也需半小時到一小時，微波提取只需幾秒到幾分鐘，提取速率提高了幾十至幾百倍，甚至幾千倍。

144微波提取的優(yōu)點(diǎn)：45微波提取的缺點(diǎn)：只適合于熱穩(wěn)定性的物質(zhì)，對熱敏感性物質(zhì)，微波加熱易導(dǎo)致變形或失活；另外，要求物料有良好的吸水性，否則細(xì)胞難以吸收足夠的微波能將自身擊破，產(chǎn)物也就難以釋放出來；微波提取對組分的選擇性差。

145微波提取的缺點(diǎn)：46（4）影響提取的因素：粉碎度、溫度、時間等。①：粉碎度的影響：溶劑提取過程包括滲透、溶解、擴(kuò)散等過程，藥材粉末越細(xì)，藥粉顆粒表面積越大，上述過程進(jìn)行得越快，提取效率就越高。但粉碎過細(xì)，表面積太大，吸附作用增強(qiáng)，反而影響擴(kuò)散作用。另外含蛋白質(zhì)、多糖類成分較多的藥材用水提取時，藥材粉碎過細(xì)，雖有利于有效成分的提取，但蛋白質(zhì)和多糖等這類雜質(zhì)也溶出較多，使提取液粘稠，過濾困難，影響有效成分的提取和進(jìn)一步分離。因此通常用水提取時，可采用粗粉或薄片；用有機(jī)溶劑提取時，以能通過20目篩為宜。146（4）影響提取的因素：粉碎度、溫度、時間等。47②溫度的影響：一般為60℃，最高不超過100℃。溫度增高，分子運(yùn)動加快，溶解、擴(kuò)散速度也加快，有利于有效成分的提出，所以熱提常比冷提效率高。但溫度過高，有些成分被破壞，同時雜質(zhì)也溶出增多。故一般加熱不超過60℃，最高不超過100℃。14748

③時間影響：有效成分的提出隨提取時間的延長而增加，直到藥材細(xì)胞內(nèi)外有效成分的濃度達(dá)到平衡為止。所以不必?zé)o限制的延長提取時間。一般用水加熱提取以每次0.5～1小時為宜；用乙醇加熱提取每次以1時為宜。148③時間影響：492）水蒸汽蒸餾法：

適用于具有揮發(fā)性的、能隨水蒸汽蒸餾而不被破壞、且難溶或不溶于水的成分的提取。如揮發(fā)油的提取。1492）水蒸汽蒸餾法：503）升華法：固體物質(zhì)在受熱時不經(jīng)過熔融直接轉(zhuǎn)化為蒸氣，蒸氣遇冷后又凝結(jié)成固體的現(xiàn)象叫做升華。中藥中有一些成分具有升華的性質(zhì)，能利用升華法直接從中藥中提取出來。如樟木中的樟腦、茶葉中的咖啡因等。1503）升華法：51（四）天然藥物有效成分的提取、分離：

II、中草藥有效成分的分離法：用上述提取方法所得的多為混合物，須進(jìn)一步分離及精制。常用方法如下：1）根據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分離：如結(jié)晶法、沉淀法等。2）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離：如萃取法。3）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離：有物理吸附、化學(xué)吸附及半化學(xué)吸附之分。4）根據(jù)物質(zhì)分子大小差別進(jìn)行分離：常用的有透析法、凝膠濾過法、超濾法、超速離心法等。5）根據(jù)物質(zhì)離解程度不同進(jìn)行分離：如天然有機(jī)化合物中，具有酸性、堿性及兩性基團(tuán)的分子，可用離子交換法或電泳技術(shù)進(jìn)行分離。151（四）天然藥物有效成分的提取、分離：

1）根據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分離：（1）結(jié)晶法：利用溫度不同引起溶解度的改變分離物質(zhì)的方法。（2）沉淀法：在溶液中加入另一種溶劑以改變混合溶劑的極性，使一部分物質(zhì)沉淀析出，從而實(shí)現(xiàn)分離。如在藥材濃縮水提取液中加入數(shù)倍量高濃度乙醇，以沉淀除去多糖、蛋白質(zhì)等水溶性雜質(zhì)（水/醇法）；或在濃縮乙醇提取液中加入數(shù)倍量水稀釋，放置以沉淀除去樹脂、葉綠素等水不溶性雜質(zhì)（醇/水法）等。1521）根據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分離：53沉淀法對酸性、堿性或兩性有機(jī)化合物來說，可通過加入酸或堿以調(diào)解溶液的PH值，改變分子的存在狀態(tài)（游離型或離解型），從而改變?nèi)芙舛榷鴮?shí)現(xiàn)分離。例如，一些生物堿類在用酸性水從藥材中提出后，加堿調(diào)至堿性即可從水中沉淀析出（酸/堿法）。153沉淀法對酸性、堿性或兩性有機(jī)化合物來說，可通過加酸性或堿性化合物還可通過加入某種沉淀試劑使之生成水不溶性的鹽類等沉淀析出。例如酸性化合物可做成鈣鹽、鋇鹽、鉛鹽等；堿性化合物如生物堿等，則可做成苦味酸鹽、苦酮酸鹽等有機(jī)鹽。得到的有機(jī)酸金屬鹽類（如鉛鹽）沉淀，懸浮于水或含水乙醇中，通入硫化氫氣體進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，使金屬硫化物沉淀后，即可回收得到純化的游離的有機(jī)酸類化合物。

154酸性或堿性化合物還可通過加入某種沉淀試劑使之生成生物堿等堿性有機(jī)化合物的有機(jī)酸鹽類則可懸浮于水中，加入無機(jī)酸，使有機(jī)酸游離后，先用乙醚萃取除去。然后再進(jìn)行堿化、有機(jī)溶劑萃取?；厥沼袡C(jī)溶劑，即可得到純化了的堿性有機(jī)化合物。155生物堿等堿性有機(jī)化合物的有機(jī)酸鹽類則可懸浮于水中沉淀法流程：中藥的水提取液或乙醇提取液加入飽和的中性醋酸鉛溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止

中藥提取液鉛鹽沉淀加入堿式醋（含酸性及鄰二酸鉛溶液酚羥基物質(zhì)）懸浮于水或乙醇中，鉛鹽沉淀中藥提取液通入H2S氣體脫鉛處理同上溶液PbS含單酚羥基及通入CO2以除去多余H2S醇羥基物質(zhì)等含酸性及鄰二酚羥基物質(zhì)156沉淀法流程：中藥的水提取液572）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離：常用的方法有：（1）液-液萃取法：方法：將兩種相互不能任意混溶的溶劑（例如氯仿與水）置分液漏斗中充分振搖，放置后即可分成兩相。乳化的處理：①將乳狀液分出，更換新溶劑。②將乳狀液抽濾。③將乳狀液加熱或冷凍。④加入一種表面活性更大的表面活性劑，如戊醇等。⑤長時間放置。1572）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離：常用的方法有：（2）連續(xù)萃取法-逆流分溶法（CCD）：是一種多次、連續(xù)的液-液萃取分離過程。如下圖：在No.0漏斗中溶人溶質(zhì)并加入流動相。振搖使兩相溶劑充分混合，靜置分層后，分出流動相，令其移入No.1管，再在No.0管中補(bǔ)加新鮮流動相，再次振搖混合，靜置分層并進(jìn)行轉(zhuǎn)移。如此連續(xù)不斷地操作下去，溶質(zhì)即在兩相溶劑中，不斷地重新分配并達(dá)到分離的目的。158（2）連續(xù)萃取法-逆流分溶法（CCD）：59（3）液-液分配柱色譜：用的載體主要有硅膠、硅藻土及纖維素粉等。①正相色譜：分離水溶性或極性較大的成分如生物堿、苷類、糖類、有機(jī)酸等化合物時，固定相多采用強(qiáng)極性溶劑如水、緩沖溶液等。流動相則用氯仿、乙酸乙酯、丁醇等弱極性有機(jī)溶劑，稱為正相色譜。②反相色譜：當(dāng)分離脂溶性化合物，如高級脂肪酸、油脂等時，則兩相可以顛倒，固定相可用液狀石蠟，而流動相則用水或甲醇等強(qiáng)極性溶劑，故稱之為反相分配色譜。

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