營銷班-天然藥物化學(xué)第一章課件

天然藥物化學(xué)(MedicinalChemistryofNaturalProducts)天然藥物化學(xué)

課程簡介1.計(jì)劃學(xué)時(shí):182.使用教材:衛(wèi)生部規(guī)劃教材<<天然藥物化學(xué)>>(第6版)人民衛(wèi)生出版社吳立軍主編3.主講教師:王莉?qū)幷n程簡介

個(gè)人情況簡介姓名:王莉?qū)幑ぷ鞑块T：中藥學(xué)院藥物化學(xué)教研室(5樓)研究方向:藥用植物有效成分研究電話:02259596221(辦)e-mail:2479570761@

個(gè)人情況簡介

第一節(jié)緒論一﹑天然藥物化學(xué)的性質(zhì)：

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?；瘜W(xué)理論和方法——化學(xué)理論是基礎(chǔ)

物理學(xué)方法——色譜學(xué)、波譜學(xué)是工具第一節(jié)緒論二、天然藥物化學(xué)的研究內(nèi)容：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)特征、理化性質(zhì)、提取分離方法、主要類型化學(xué)成分結(jié)構(gòu)測定以及生物合成途徑等。主要化學(xué)成分類型結(jié)構(gòu)特征理化性質(zhì)提取分離結(jié)構(gòu)測定生物合成二、天然藥物化學(xué)的研究內(nèi)容：主要化學(xué)結(jié)構(gòu)特征理化性質(zhì)提取分離※幾個(gè)術(shù)語:

1.生物活性成分經(jīng)過不同程度的藥效試驗(yàn)或生物活性實(shí)驗(yàn)，包括體外（invitro）及體內(nèi)（invivo）實(shí)驗(yàn)，證明對(duì)機(jī)體具有一定生物活性的成分。

※生物活性成分并不一定是真正代表天然藥物臨床療效的有效成分。

※幾個(gè)術(shù)語:2.有效成分（ActiveConstituents):

即單體化合物,具以下特點(diǎn):

(1).能用分子式和結(jié)構(gòu)式表示;(2).具有一定的理化常數(shù);(3).具有一定的生理活性.3.有效部位（ActiveExtracts）

1)指具有生物活性的有效部位，如：總生物堿、總皂苷或總黃酮等；

2)指某一極性部位。2.有效成分（ActiveConstituents):4.無效成分（

AnactiveConstituents）：與有效成分共存的無生理活性的其它成分;※

有效成分與無效成分的概念是相對(duì)的.5.雜質(zhì)**注釋：辯證理解上述術(shù)語的相互關(guān)系。4.無效成分（AnactiveConstituents天然藥物化學(xué)家第一代（30-40年代）

趙承嘏黃鳴龍莊長恭高怡生第二代（50-60年代）

朱子清林啟壽邢其毅梁曉天黃量姜達(dá)衢周維善王憲楷趙守訓(xùn)

第三代（70-80年代）

徐任生姚新生于德泉周俊孫南君陳耀祖賈忠健陳延庸張如意潘德濟(jì)陳英杰閔知大

第四代（80-90年代）

陳仲良孫漢董吳厚民王鋒鵬

……

天然藥物化學(xué)家第一代（30-40年代）趙承嘏黃植物體內(nèi)的物質(zhì)代謝與生物合成過程三羧酸循環(huán)（TCA）丁酮二酸α-酮戊二酸丁二酸鞣酸類CO2H2Ohυ

/

葉綠素磷酸烯醇式丙酮酸甲戊二羥酸丙酮酸乙酰輔酶A丙二酸單酰輔酶A赤藻糖4-磷酸葡萄糖代謝莽草酸苯丙素類芳香族氨基酸脂肪族氨基酸嘌呤、嘧啶脂肪酸類萜類甾醇胡蘿卜素類δ-氨基乙酰丙酸核苷核苷酸類醌類膽堿卟啉類前列腺素類脂肪族及芳香族聚酮類生物堿類肽類含氮化合物香豆素、木脂（質(zhì)）素黃酮類植物體內(nèi)的物質(zhì)代謝與生物合成過程三羧酸循環(huán)鞣酸類CO2

第三節(jié)

提取分離方法一、天然藥物資源中化學(xué)成分的主要類型

1、脂類（1）油脂：甘油脂肪酸酯等;

（2）蠟：為脂肪酸和脂肪醇生成的酯類。（3）甾醇類：β-谷甾醇、α-菠甾醇等（4）磷脂第三節(jié)

提取分離方法一、天然藥物資源中化學(xué)

2、色素（1）分為脂溶性色素和水溶性色素兩類。（2）常見脂溶性色素如葉綠素(卟啉類化合物)和葉黃素、胡蘿卜素（四萜）等。

3、萜類（1）有單萜、多萜之分。（2）揮發(fā)油：主要為單萜和倍半萜類成分。2、色素4、生物堿:有游離生物堿與生物堿鹽。5、苷類（1）分為黃酮苷、蒽醌苷、苯丙素苷、強(qiáng)心苷、皂苷等；（2）苷：極性大,易溶于熱水、醇。苷元：極性小,難溶于水。6、鞣質(zhì)（tannins）：是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多元酚類化合物

4、生物堿:有游離生物堿與生物堿鹽。(1)可水解鞣質(zhì);(2)縮合鞣質(zhì)（多聚體）

(3)鞣質(zhì)的性質(zhì)：

a.多為黃色至褐色的無定形粉末；

b.易溶于水、乙醇、丙酮及乙酸乙酯；

c.可水解鞣質(zhì)與三氯化鐵試劑顯藍(lán)至藍(lán)黑色，縮合鞣質(zhì)顯綠至黑綠色；

d.鞣質(zhì)與蛋白質(zhì)結(jié)合形成不溶于水的沉淀.

(1)可水解鞣質(zhì);(2)縮合鞣質(zhì)（多聚體）7、糖8、氨基酸、蛋白質(zhì)和酶9、有機(jī)酸10、無機(jī)成分二、天然藥物有效成分的提取

目的物為已知成分或已知化學(xué)結(jié)構(gòu)類型者;目的物為未知有效成分或有效部位.7、糖（一）常用提取方法

1.升華法①原理：利用某些具有升華性質(zhì)的化合物遇熱汽化上升，遇冷后又凝固的性質(zhì)從藥材中提取該類成分。②適用范圍：具有升華性質(zhì)，而且化學(xué)結(jié)構(gòu)遇熱穩(wěn)定、不易被破壞的化合物。③具有特異性高，所得化學(xué)成分較純.（一）常用提取方法④應(yīng)用范圍窄是該法缺點(diǎn)。⑤操作方法：常壓升華；減壓升華2.水蒸汽蒸餾法：①原理：利用某些揮發(fā)性成分能隨水蒸氣蒸發(fā)的性質(zhì)。②適用范圍：能隨水蒸氣蒸發(fā)而且化學(xué)結(jié)構(gòu)遇熱穩(wěn)定、不易被破壞的揮發(fā)油、小分子生物堿或酚類化合物。④應(yīng)用范圍窄是該法缺點(diǎn)。③優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于具有揮發(fā)性，而且化學(xué)結(jié)構(gòu)遇熱穩(wěn)定、不易被破壞的化合物，該方法特異性高，所得化學(xué)成分較純。3.溶劑提取法①原理：利用天然藥物的化學(xué)成分在特定溶劑中能夠溶解的性質(zhì)。②天然藥物多數(shù)情況下采用溶劑提取法。③優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于具有揮發(fā)性，而且化學(xué)結(jié)構(gòu)遇熱穩(wěn)定、不易被破壞的化（二）溶劑提取法1、溶劑選擇的依據(jù)—

“相似者相溶”原則；2、常用溶劑（按親水性增加排列如下）：環(huán)己烷～石油醚→苯→乙醚→氯仿→乙酸乙酯→正丁醇→丙酮→乙醇→甲醇→水?！駱O性最大的有機(jī)溶劑：甲醇●極性最小的有機(jī)溶劑：環(huán)己烷●溶解范圍最廣的有機(jī)溶劑：乙醇（二）溶劑提取法選擇的溶劑被提取成分石油醚脫脂（脂類、色素、萜類等）苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯甾類、萜和揮發(fā)油、生物堿、各種苷元正丁醇苷乙醇、甲醇蛋白、多糖以外的各類成分水苷、生物堿鹽、鞣質(zhì)、氨基酸、蛋白、糖重點(diǎn)溶劑選擇與被提取成分對(duì)照表選擇的溶劑被提取成分石油醚脫脂（脂類、色素、萜類等）苯3、溶劑選擇的原則①目標(biāo)成分易溶，雜質(zhì)成分難溶；②惰性，不與目標(biāo)成分反應(yīng)，即使發(fā)生反應(yīng)也應(yīng)該屬于可逆性的；③經(jīng)濟(jì)、安全、后續(xù)操作容易進(jìn)行。4、根據(jù)提取溶劑的種類不同，可以將溶劑提取法分為四種（1）水提取法3、溶劑選擇的原則適用范圍：適用于水溶性成分。如：苷類、生物堿鹽、有機(jī)酸鹽、糖、蛋白質(zhì)、氨基酸、鞣質(zhì)等化學(xué)成分的提取。優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)、安全、無毒。缺點(diǎn)：(1)含雜質(zhì)多，不易純化；

(2)體積大，沸點(diǎn)高，不好濃縮；

(3)容易發(fā)霉；難過濾；

(4)加熱時(shí)易糊化等。適用范圍：適用于水溶性成分。如：苷類、（2）醇提取法

※常用的醇:甲醇、乙醇以及不同濃度的甲醇、乙醇水溶液※適用范圍：除蛋白質(zhì)和多糖以外的其他各種水溶性和脂溶性成分。※優(yōu)點(diǎn)：較為便宜易得，醇兼有親水性和親脂性，對(duì)植物細(xì)胞滲透力強(qiáng)，可提多種成分?！秉c(diǎn)：易燃，甲醇有一定毒性。（2）醇提取法（3）親脂性有機(jī)溶劑提取法※常用有機(jī)溶劑：正丁醇、乙酸乙酯、氯仿、乙醚、苯以及石油醚等※適用范圍：有機(jī)溶劑種類不同，提取成分不同。通常規(guī)律如下：◆正丁醇——

苷類；◆乙酸乙酯——

黃酮類；◆氯仿——

生物堿類及苷元類；（3）親脂性有機(jī)溶劑提取法◆乙醚、苯——游離的黃酮、香豆素、蒽醌、甾類、萜類等苷元以及揮發(fā)油等；◆石油醚——

揮發(fā)油、脂類、色素、樹脂※優(yōu)點(diǎn)：選擇性強(qiáng)，可除去水溶性雜質(zhì)。※缺點(diǎn)：◆價(jià)格昂貴；多數(shù)易燃，特別是乙醚；◆有些毒性大，如苯和氯仿(現(xiàn)多為甲苯,CH2Cl2代替)；◆不適于大規(guī)模生產(chǎn)。

◆乙醚、苯——游離的黃酮、香豆素、（4）超臨界流體萃取技術(shù)※超臨界流體（SCF）：當(dāng)一種物質(zhì)處于其臨界溫度與臨界壓力以上的狀態(tài)時(shí)，將形成既非液體又非氣體的單一相態(tài)?！R界流體特點(diǎn):

兼有氣、液兩重性，即密度接近于液體，而粘度和擴(kuò)散系數(shù)又與氣體相似，因而它不僅具有與液體溶劑相當(dāng)?shù)妮腿∧芰?，而且具有?yōu)良的傳質(zhì)效果。（4）超臨界流體萃取技術(shù)※實(shí)際操作過程:

控制體系的壓力和溫度萃取出所需要的物質(zhì)，然后通過降壓或升溫的方法，降低超臨界流體的密度，使萃取物得到分離?！Ｓ米鞒R界流體的物質(zhì)：二氧化碳等

※適用范圍：揮發(fā)油及脂溶性成分※缺點(diǎn)：所需儀器設(shè)備價(jià)格昂貴※實(shí)際操作過程:◆二氧化碳作為超臨界流體具有下列優(yōu)點(diǎn)：

1）臨界溫度為31.2℃（近于室溫）；

2）臨界壓力在73個(gè)大氣壓，易于操作；

3）安全、不燃燒、化學(xué)上安定；

4）可防止被萃取物的氧化；

5）無毒；

6）價(jià)廉易得。◆二氧化碳作為超臨界流體具有下列優(yōu)點(diǎn)：◆超臨界流體萃取技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：1）操作范圍廣，便于調(diào)節(jié)；2）選擇性好；3）萃取、分離一步完成；4）溶劑回收簡便，且可循環(huán)使用；5）萃取效率高，速度快；6）低溫操作，特別適合于熱敏性組分；7）可以調(diào)節(jié)萃取物的粒度；8）無有機(jī)溶劑殘留?！舫R界流體萃取技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：5、天然藥物的預(yù)處理如無特殊規(guī)定，藥材須干燥并適當(dāng)粉碎，以利增大與溶劑的接觸面積，提高萃取效率。6、根據(jù)操作方法不同將溶劑法分為：（1）煎煮法：

※適用范圍：以水為溶劑的體系（2）浸漬法(浸泡法)※適用范圍：以水、醇或稀醇為溶劑的體系5、天然藥物的預(yù)處理（3）滲漉法

※適用范圍：一般是以水、醇或稀醇為溶劑時(shí)采用此法，使用其他有機(jī)溶劑時(shí)也可采用。（4）連續(xù)回流提取法（索氏提?。?/p>

※適用范圍：以醇或其他有機(jī)溶劑的體系.（5）超聲法

※適用范圍：適用于任何溶劑提取體系。（3）滲漉法營銷班-天然藥物化學(xué)第一章課件小結(jié)提取方法溶劑提取法水蒸氣蒸餾法升華法溶劑操作方法水：極性最強(qiáng)親水性有機(jī)溶劑：甲醇、乙醇、丙酮親脂性有機(jī)溶劑：石油醚，苯，乙醚，氯仿，乙酸乙酯煎煮法浸漬法滲漉法回流提取法連續(xù)回流提取法超聲提取法小結(jié)提取溶劑水蒸氣升華法溶劑操作水：極性最強(qiáng)親水性有機(jī)溶劑：二、中藥有效成分的分離與精制分離依據(jù)：共存成分的性質(zhì)差異1.溶解度差異2.分配比不同3.吸附性差異4．分子大小差異5．離解程度不同二、中藥有效成分的分離與精制分離依據(jù)：共存成分的性質(zhì)差異1.根據(jù)物質(zhì)的溶解度差異進(jìn)行分離調(diào)節(jié)溫度改變混合溶劑的極性調(diào)節(jié)PH加入某種沉淀試劑1.根據(jù)物質(zhì)的溶解度差異進(jìn)行分離調(diào)節(jié)溫度

1、溶劑分離法

采用三、四種不同極性的溶劑，由低級(jí)性到高級(jí)性分步進(jìn)行分離。①正己烷→乙醚→甲醇→水②正己烷→二氯甲烷→甲醇→水1、溶劑分離法采用三、四種不同極性

一般極性順序（低到高）：

石油醚→CS2→CCl4→HCCl2CH2Cl→苯→CH2Cl2→CHCl3→乙醚→乙酸乙酯→丙酮→乙醇→甲醇→乙腈→水→吡啶→乙酸一般極性順序（低到高）：

1)影響分離的因素①分離因子β，分配系數(shù)Kβ=Ka/Kb，Ka>Kb

K=CU/CL

CU、CL為被分離物質(zhì)在上相和下相中濃度

2、兩相溶劑萃取法

利用混和物中各成分在兩種互不相溶的溶劑中分配系數(shù)不同而達(dá)到分離的方法。1)影響分離的因素①分離因子β，分配系數(shù)Kβ=

根據(jù)β值的大小可決定分離采用的方法

β>100,簡單的一次萃取，可基本分離。β≈10，數(shù)次乃至10余次萃取，CCD法β≦2，100次以上萃取，DCCC法，HSCCC法β≈1，不能分離可以根據(jù)PC法計(jì)算β值，選擇理想的分離條件。根據(jù)β值的大小可決定分離采用的方法β>100,簡

紙色譜（PC），也叫紙分配色譜（PPC，PaperPartitionChromatography）

(γ為紙色譜定數(shù))Rfa、Rfb為A、B兩物質(zhì)在PC上的Rf值紙色譜（PC），也叫紙分配色譜（PPC，PaperP

②pH值

對(duì)于酸性、堿性和兩性化合物，pH值可以改變它們的存在狀態(tài)（游離型、解離型），分配比受pH的影響。②pH值對(duì)于酸性、堿性和兩性化合物，

∵

HA+H2O=A-+H3O+pKa=pH-log[A-]/[HA]pH=pKa+log[A-]/[HA]HA達(dá)到99%解離時(shí)，pH=pKa+2HA達(dá)到99%游離時(shí)，pH=pKa-2∵HA+H2O=A-+H3O+pKa=

2)酸堿性成分的分離---pH梯度萃取法

按酸堿性強(qiáng)弱的不同分離酸性、堿性、中性物質(zhì)，改變pH值使酸堿成分呈不同狀態(tài)。如中藥大黃中的大黃酸、大黃素和大黃酚的分離2)酸堿性成分的分離---pH梯度萃取法

大黃酸大黃素大黃酚酸性最強(qiáng)酸性其次酸性最弱溶于NaHCO3溶于Na2CO3溶于NaOH大黃酸大黃素大黃酚酸性最強(qiáng)酸性其次酸性最弱溶于Na

3)幾種逆流分配方法

逆流分溶法液滴逆流色譜高速逆流色譜3)幾種逆流分配方法逆流分溶法液滴逆流色譜高速逆流

①逆流分溶法（CCD法）

多次連續(xù)液-液萃取分離過程特點(diǎn)：條件溫和，樣品易回收，適用于中等極性、不穩(wěn)定物質(zhì)的分離。

實(shí)驗(yàn)室萃取設(shè)備：1、分液漏斗2、克雷格逆流分布儀。①逆流分溶法（CCD法）多次連續(xù)液-液萃取分離過程

克雷格逆流分布儀

把一系列的分液漏斗有效地排成鏈，重復(fù)進(jìn)行系列的步驟：振搖（混合）、靜置、分離，多次重復(fù)，以提高分離的塔板數(shù)?？死赘衲媪鞣植純x把一系列的分液漏斗有

②液滴逆流色譜（DCCC）

液液分配色譜，流動(dòng)相呈液滴形式垂直上升或下降，通過固定相，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的逆流色譜分配。特點(diǎn)：不易乳化，樣品可定量回收，分離效果好，特別適合于分離皂苷等水溶性成分。缺點(diǎn)：樣品處理量小。

②液滴逆流色譜（DCCC）液液分

液滴逆流色譜液滴逆流色譜

③高速逆流色譜（HSCCC）

通過特定的高速行星式旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力場作用，使無載體支持的液體固定相穩(wěn)定地保留在蛇形管內(nèi)，并使流動(dòng)相單向、低速通過固定相，實(shí)現(xiàn)連續(xù)逆流萃取分離物質(zhì)的目的。

用于各種物質(zhì)的分離，包括蛋白質(zhì)、酶、三萜、生物堿、皂苷等。③高速逆流色譜（HSCCC）通過特定

4)液-液分配柱色譜

①正向色譜固定相極性大，如水、緩沖液等；流動(dòng)相極性小，如氯仿、乙酸乙酯等載體：硅膠（含水一般大于17%），硅藻土、纖維素等。分離極性較大或水溶性成分，如苷類、糖、生物堿等。洗脫順序：極性小的物質(zhì)先被洗脫出來。4)液-液分配柱色譜①正向色譜固定相極性大，如

4)液-液分配柱色譜

固定相極性小于流動(dòng)相，如HPLC反相色譜柱、反相薄層色譜板。固定相：硅膠的硅醇基與烷基結(jié)合，如RP-2、RP-8、RP-18，親脂性：RP-18>RP-8>RP-2流動(dòng)相（洗脫劑）：MeOH-H2O；CH3CN-H2O洗脫順序：分離極性大的成分，極性大者先被洗脫出來。②反相色譜：4)液-液分配柱色譜固定相極性小于流動(dòng)相，如HP

固定相的表面修飾

固定相的表面修飾

三、根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離---吸附色譜法

1、吸附分類物理吸附：無選擇性吸附，吸附-解吸附發(fā)生迅速，吸附劑如硅膠、氧化鋁、活性炭等；化學(xué)吸附：不可逆吸附，如堿性氧化鋁對(duì)酚酸性成分的吸附；酸性硅膠對(duì)生物堿的吸附等；半化學(xué)吸附：聚酰胺對(duì)酚酸類、醌類的氫鍵吸附。三、根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離---吸附色譜法1

吸附原理：相似相吸

影響吸附過程的三要素：吸附劑（固定相）溶質(zhì)（被分離物質(zhì)）溶劑（洗脫劑、展開劑、流動(dòng)相）

吸附原理：相似相吸影響吸附過程的三要素：

2、硅膠、氧化鋁

極性吸附劑：載樣量大，吸附力強(qiáng)硅膠：有中性、酸性之分，適用于各類成分分離。氧化鋁：有中性、酸性、堿性之分，不適合于分離酸性成分，多用于分離生物堿。2、硅膠、氧化鋁極性吸附劑：載樣量大，吸附力

2、硅膠、氧化鋁

①被分離物質(zhì)吸附力與結(jié)構(gòu)的關(guān)系

被分離物質(zhì)極性大，吸附力強(qiáng)，難洗脫，Rf值小。官能團(tuán)極性大小排列順序：-COOH>Ar-OH>R-OH>R-NH2、RNHR’、RNR’R’’>RCONRR’>RCHO>RCOR’>RCOOR’>ROR’>RH2、硅膠、氧化鋁①被分離物質(zhì)吸附力與結(jié)構(gòu)的關(guān)系

2、硅膠、氧化鋁

②溶劑（洗脫劑）的極性與洗脫力的關(guān)系洗脫劑極性越大，洗脫力越強(qiáng)；2、硅膠、氧化鋁②溶劑（洗脫劑）的極性與洗脫力的關(guān)

例：從黃花夾竹桃果仁中分離到七種強(qiáng)心苷成分，根據(jù)極性大小推測從硅膠柱上的洗脫順序。

名稱RR’黃夾苷ACHO(D-glc)2黃夾苷BCH3(D-glc)2黃夾次苷ACHOH黃夾次苷BCH3H黃夾次苷CCH2OHH黃夾次苷DCOOHH單乙酰黃夾次苷BCH3H單乙酰黃夾次苷BR’’=COCH3, 其它R’’=H例：從黃花夾竹桃果仁中分離到七種強(qiáng)心苷成分，根據(jù)極性大小推

答案：1：極性大→極性小，黃夾苷A>黃夾苷B>黃夾次苷D>黃夾次苷C>黃夾次苷A>黃夾次苷B>單乙酰黃夾次苷B2：從硅膠柱上被洗脫下來的順序：極性小的先被洗出，極性大的后被洗出。答案：

3、活性炭----非極性吸附劑

①吸附力與結(jié)構(gòu)的關(guān)系分子量大者>分子量小者芳香族>脂肪族，活性炭和芳香族均有平面型分子的緣故。含OH、COOH、NH2多者>少者3、活性炭----非極性吸附劑①吸附力與結(jié)構(gòu)的關(guān)

3、活性炭----非極性吸附劑

②溶劑的洗脫力

吡啶>15%酚/醇>7%酚/H2O>醇>含水醇>H2O黃酮、生物堿的富集，糖的分離，脫色等。③應(yīng)用3、活性炭----非極性吸附劑②溶劑的洗脫力

4、聚酰胺（Polyamide）

由己酰胺聚合成的一類高分子化合物。分離原理：主要通過酰胺與酚、酸、醌等化合物形成氫鍵，吸附能力取決于氫鍵的強(qiáng)弱。4、聚酰胺（Polyamide）由己酰胺聚合成的一類

4、聚酰胺

①吸附能力與化合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系a.形成氫鍵的基團(tuán)數(shù)目越多，吸附力越強(qiáng)；4、聚酰胺①吸附能力與化合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系a.形成氫

4、聚酰胺

b.形成分子內(nèi)氫鍵者，吸附力減弱；c.分子中芳香化程度高，則吸附性增強(qiáng)；反之，則減弱；4、聚酰胺b.形成分子內(nèi)氫鍵者，吸附力減弱；c.分

4、聚酰胺②溶劑洗脫能力強(qiáng)弱

尿素水溶液>二甲基甲酰胺>甲酰胺>NaOH水溶液>丙酮>甲醇>水4、聚酰胺②溶劑洗脫能力強(qiáng)弱尿素水溶

③聚酰胺色譜的應(yīng)用4、聚酰胺

聚酰胺對(duì)一般酚類、黃酮類化合物的吸附是可逆的（鞣質(zhì)例外），分離效果好，吸附容量大，特別適合于該類物質(zhì)的制備與分離。也可用于生物堿、萜類、甾體、糖類、氨基酸等其它極性與非極性化合物的分離；聚酰胺對(duì)鞣質(zhì)的吸附特別強(qiáng)，近乎不可逆，特別適合于植物粗提物的脫鞣處理。③聚酰胺色譜的應(yīng)用4、聚酰胺聚酰胺對(duì)

二、沉淀法

在提取液中加入某些溶劑使產(chǎn)生沉淀，以獲得有效成分或除去雜質(zhì)的方法。1、乙醇沉淀法2、酸堿沉淀法3、鉛鹽沉淀法二、沉淀法在提取液中加入某些溶劑

濃提取液中的有效成分在乙醇中不溶或溶解度小。如：淀粉、樹膠、蛋白質(zhì)、某些多糖。1、乙醇沉淀法特別適合于多糖的分離多糖。濃提取液中的有效成分在乙醇中不溶或溶解

如：內(nèi)酯類化合物不溶于水，但遇堿開環(huán)生成羧酸鹽而溶于水，酸化又析出。2、酸堿沉淀法

利用某些成分在酸（或堿）中溶解，又在堿（或酸）中沉淀的性質(zhì)達(dá)到分離的方法。如：內(nèi)酯類化合物不溶于水，但遇堿開環(huán)生

蛔蒿中提取驅(qū)蛔有效成分山道年

蛔蒿粉末用石灰乳調(diào)勻，加熱水提取，山道年成為山道年酸鈣被水提出，水提取液過濾濃縮后，加酸酸化，山道年沉淀析出，濾集，用乙酸重結(jié)晶可得純品?；纵镏刑崛◎?qū)蛔有效成分山道年蛔蒿

生物堿不溶于水，遇酸生成鹽而溶于水，堿化又重新生成游離生物堿。生物堿不溶于水，遇酸生成鹽而溶于水

生物堿沉淀劑可形成不溶性復(fù)鹽而析出。如雷氏銨鹽NH4[Cr(NH3)2(SCN)4]

陳皮甙，黃芩甙等均可用酸堿沉淀法制備。R=葡萄糖醛酸生物堿沉淀劑可形成不溶性復(fù)鹽而析出

3、鉛鹽沉淀法

中性Pb(Ac)2或Pb(OH)Ac在水或稀醇中，能與多種成分生成難溶的鉛鹽或絡(luò)鹽沉淀，利用此性質(zhì)使有效成分與雜質(zhì)分離。

中性醋酸鉛可沉淀：有機(jī)酸、蛋白質(zhì)、氨基酸、鞣質(zhì)、樹脂、酸性皂甙等。

堿性醋酸鉛可沉淀除上述外，另加醇性羥基、酮基、醛基、中性皂甙、異黃酮、糖類。3、鉛鹽沉淀法中性Pb(Ac)2

將鉛鹽懸浮于新溶劑中，通入H2S，使其分解為PbS，得有效成分。

也可用H2SO4、Na2SO4、H3PO4、Na3PO4脫鉛。脫鉛將鉛鹽懸浮于新溶劑中，通入H2S

三、鹽析法

在有效成分提取液中，加入無機(jī)鹽使溶解至一定濃度或達(dá)飽和狀態(tài)，可使某些成分在水中的溶解度降低，析出沉淀與水溶性大的雜質(zhì)分離。常用鹽：NaCl、Na2SO4、MgSO4、(NH4)2SO4例：三七水提取液中，加MgSO4到飽和狀態(tài)，三七皂甙即可沉淀析出。

三顆針中提取黃連素，加NaCl飽和，小薜堿粗品析出。三、鹽析法在有效成分提取液中，加入無

四、透析法

利用小分子物質(zhì)在溶液中可通過半透膜，大分子則不能通過半透膜的性質(zhì)進(jìn)行分離的方法。

如分離純化皂甙、蛋白質(zhì)、多肽、多糖等大分子時(shí)，用此法可除無機(jī)鹽、單、雙糖等小分子雜質(zhì)。

透析膜的膜孔有大有小，視具體情況而選擇，常用透析膜：動(dòng)物性膜、火棉膠膜、硫酸紙膜、玻璃紙膜等。四、透析法利用小分子物質(zhì)在溶液中可

五、結(jié)晶、重結(jié)晶和分步結(jié)晶

關(guān)鍵：合適的溶劑六、層析法1、柱層析2、薄層層析3、紙層析4、凝膠層析（又稱凝膠過濾、分子篩過濾、阻滯擴(kuò)散層析、排阻層析等）五、結(jié)晶、重結(jié)晶和分步結(jié)晶六、層析法1、柱層析2

4、凝膠層析（GelPenetrationChromatography,GPC）

①葡聚糖凝膠

交聯(lián)葡聚糖是由一定平均分子量的葡聚糖和交聯(lián)劑（一般為環(huán)氧氯丙烷）以醚橋的形式互相交聯(lián)形成的三維空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)高分子材料，是水不溶性的白色球狀顆粒，酸性環(huán)境能水解，堿中穩(wěn)定。

在樣品通過一定孔徑的凝膠固定相時(shí)，由于流經(jīng)路徑的不同，使不同相對(duì)分子量的組分得以分離的方法。4、凝膠層析①葡聚糖凝膠交聯(lián)葡聚

表面有孔隙，其大小決定于聚糖與交聯(lián)劑的配比及反應(yīng)條件。

商品型號(hào)即按凝膠的交聯(lián)度大小分類，并以吸水量來表示，英文字母G代表葡聚糖凝膠，后面的數(shù)字表示每克凝膠吸水量，再乘以10的值，G-25的吸水量為每克2.5ml。

交聯(lián)度大→網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)越緊密→孔隙越小→吸水膨脹越少。表面有孔隙，其大小決定于聚糖與交聯(lián)劑的

型號(hào)吸水量（ml/g）床體積（ml/g）分離范圍最小溶脹時(shí)間肽與蛋白質(zhì)多糖室溫沸水G-101.02~3小于700小于70031G-151.52.5~3.5小于1500小于150031G-252.54~61000~5000100~500062G-505.09~111500~3萬500~1萬62G-757.512~153000~7萬1000~5萬243G-1001015~20400015萬1000`10萬485G-1501520~305000~40萬1000~15萬725G-2002030~405000~80萬1000~20萬725凝膠的型號(hào)與使用范圍型號(hào)吸水量床體積分離范圍最小溶脹時(shí)間肽與蛋白質(zhì)多糖室

1、氣相色譜2、液相色譜3、制備色譜八、儀器氣相色譜儀的原理和結(jié)構(gòu)1、氣相色譜八、儀器氣相色譜儀的原理和結(jié)構(gòu)第四節(jié)結(jié)構(gòu)研究法結(jié)構(gòu)研究的特點(diǎn)：難于合成品結(jié)構(gòu)研究的總原則:

盡可能不消耗或少消耗試樣波譜綜合分析與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)比較必要時(shí)輔以化學(xué)手段第四節(jié)結(jié)構(gòu)研究法結(jié)構(gòu)研究的特點(diǎn)：難于合成品第四節(jié)結(jié)構(gòu)研究法一、純度的測定二、結(jié)構(gòu)研究的主要程序三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法第四節(jié)結(jié)構(gòu)研究法一、純度的測定一、純度的測定純度檢查法：均一的晶形敏銳的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、折光率、比旋度TLC、PC、GC、HPLC一、純度的測定純度檢查法：二、結(jié)構(gòu)研究的主要程序二、結(jié)構(gòu)研究的主要程序三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法1.確定分子式，計(jì)算不飽和度2.質(zhì)譜（MS，massspectrum）3.紅外光譜（IR，infraredspectra）4.紫外-可見吸收光譜（UV-vis)(ultraviolet-visiblespectra）5.核磁共振（NMR，nuclearmagneticresonance）6.其他：

x-單晶衍射法旋光光譜（ORD）園二色譜（CD）三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法1.確定分子式，計(jì)算不飽和度三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——

1.確定分子式，計(jì)算不飽和度分子式的確定元素定量分析結(jié)合分子量測定同位素豐度比法高分辨質(zhì)譜（HR-MS，highresolutionmassspectrum）

不飽和度的計(jì)算u=Ⅳ－Ⅰ/2＋Ⅲ/2＋1Ⅰ：一價(jià)原子數(shù)如H、XⅢ：三價(jià)原子數(shù)，如N、PⅣ：四價(jià)原子數(shù)，如C三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——1.確定分子式，計(jì)算不三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——

2.質(zhì)譜（MS，massspectrum）作用：確定分子量、分子式提供部分結(jié)構(gòu)信息

——丟失碎片的大小如15、17

——碎片的m/z及裂解方式三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——2.質(zhì)譜（MS，ma三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——

2.質(zhì)譜（MS，massspectrum）常用質(zhì)譜技術(shù)及特點(diǎn)電子轟擊質(zhì)譜（EI-MS，electronimpactionization）場解析質(zhì)譜（FD-MS，fielddesorptionionization）快速原子轟擊質(zhì)譜（FAB-MS，fastatombombardment）電噴霧質(zhì)譜（ESI-MS，electrosprayionization）基質(zhì)輔助激光解析質(zhì)譜（MALDI-MS）

matrix-assistedlaserdesorptionionization

三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——2.質(zhì)譜（MS，ma常用質(zhì)譜技術(shù)及特點(diǎn)——電子轟擊質(zhì)譜（EI-MS）

（electronimpactionization）樣品需加熱氣化，離化，得到M+難氣化、易熱解的成份測不到M+

如糖、苷、氨基酸、肽、蛋白、核酸、抗生素常用質(zhì)譜技術(shù)及特點(diǎn)——電子轟擊質(zhì)譜（EI-MS）

常用質(zhì)譜技術(shù)及特點(diǎn)——場解析質(zhì)譜（FD-MS）

fielddesorptionionization試樣稀液涂于鎢絲上作陽極，對(duì)面加陰極，通高壓，使電離難氣化、易熱解的成份，可得到分子離子相關(guān)峰：[M＋H]+、[M＋Na]+、[M＋K]+

逐個(gè)脫去糖基的碎片峰：[M＋H-162]+、[M＋H-162-146]+苷元的碎片離子相對(duì)少常用質(zhì)譜技術(shù)及特點(diǎn)——場解析質(zhì)譜（FD-MS）

常用質(zhì)譜技術(shù)及特點(diǎn)——快速原子轟擊質(zhì)譜（FAB-MS）

fastatombombardment離子槍發(fā)射高能離子與另一中性粒子碰撞，交換電荷，

形成高速中性粒子，與樣品碰撞，使其電離難氣化、易熱解的成份，可得到分子離子相關(guān)峰：[M＋H]+、[M＋Na]+、[M＋K]+

逐個(gè)脫去糖基的碎片峰：[M＋H-162]+、[M＋H-162-146]+

可得到苷元的碎片常用質(zhì)譜技術(shù)及特點(diǎn)——快速原子轟擊質(zhì)譜（FAB-MS）

常用質(zhì)譜技術(shù)及特點(diǎn)——電噴霧質(zhì)譜（ESI-MS）

electrosprayionization

強(qiáng)靜電場使試樣電離，難氣化、易熱解、大分子、小分子，均可得到分子離子相關(guān)峰：[M＋H]+、[M＋Na]+、[M＋K]+

常用質(zhì)譜技術(shù)及特點(diǎn)——電噴霧質(zhì)譜（ESI-MS）

常用質(zhì)譜技術(shù)及特點(diǎn)——基質(zhì)輔助激光解析質(zhì)譜（MALDI-MS）

matrix-assistedlaserdesorptionionization用于研究結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易氣化的大分子物質(zhì)的分子量如多糖、蛋白、核酸等常用質(zhì)譜技術(shù)及特點(diǎn)——基質(zhì)輔助激光解析質(zhì)譜（MALDI-MS三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——

3.紅外光譜（IR，infraredspectra）原理：化學(xué)鍵的振動(dòng)在紅外光區(qū)（4000～625cm-1）引起的吸收譜圖作用：特征頻率區(qū)（functionalgroupregion）

4000～1500cm-1————確定官能團(tuán)類型指紋區(qū)（fingerprintregion）

1500～600cm-1————構(gòu)象、構(gòu)型、取代模式等三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——3.紅外光譜（IR，i三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——

4.紫外-可見吸收光譜（UV-vis)

(ultraviolet-visiblespectra）原理電子由基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)（、n）在紫外可見光區(qū)（200～700nm）引起的吸收譜圖作用對(duì)含有共軛雙鍵、α,β-不飽和羰基、芳香化合物的結(jié)構(gòu)鑒定有重要價(jià)值特定的吸收譜特征——骨架類型的判斷如：黃酮、香豆素、蒽醌加診斷試劑前后譜圖的規(guī)律性變化——取代圖式的推斷如：黃酮、香豆素三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——4.紫外-可見吸收光譜三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——5.核磁共振（NMR）

（nuclearmagneticresonance）原理：

1H、13C等具有磁矩的原子在外加磁場中受電磁波照射，吸收一定能量電磁波，產(chǎn)生能級(jí)變化，引起核磁共振氫核磁共振（1H-NMR）碳核磁共振譜（13C-NMR）二維核磁共振譜（2D-NMR）三、結(jié)構(gòu)研究中采用的主要方法

——5.核磁共振（NMR）

氫核磁共振（1H-NMR）

應(yīng)用：提供H的類型、數(shù)目、相鄰原子團(tuán)的信息

四個(gè)參數(shù)：化學(xué)位移（）：1～10～20ppm——H的類型屏蔽效應(yīng)積分值/積分面積———同一環(huán)境下H的個(gè)數(shù)自旋偶合裂分的峰數(shù)———鄰位與其不等同的H的個(gè)數(shù)符合n+1律s,d,t,q偶合常數(shù)（J）———H核間的距離相隔鍵數(shù)：越少，J大，通常為3JH-H

二面角：越接近90°，J越小越接近0°、180°，J越大氫核磁共振（1H-NMR）應(yīng)用：提供H的類型、數(shù)目、氫核磁共振（1H-NMR）

遠(yuǎn)程偶合(4JH-H)：

Jac=1.6～2.0HzJbc=0～1.5Hz烯丙偶合芳環(huán)上的偶合Jab=6～10HzJac=1～3HzJad=0～1Hz氫核磁共振（1H-NMR）遠(yuǎn)程偶合(4JH-H)：氫核磁共振（1H-NMR）同核去偶技術(shù)（homodecoupling）：消除或部分消除相鄰H核的偶合，簡化圖譜CH3CH2OCOCH3CH3t照射H-2sCH2q照射H-1sCH3s氫核磁共振（1H-NMR）同核去偶技術(shù)（homodecoup碳核磁共振譜（13C-NMR）最重要的參數(shù)：

化學(xué)位移：1～200ppm——C的類型13C的信號(hào)裂分

13C-NMR：異核偶合——1H-NMR：同核偶合偶合裂分峰數(shù)：——C的級(jí)別符合n+1律，s,d,t,q，有1JC-H

2JC-H

3JC-H碳核磁共振譜（13C-NMR）最重要的參數(shù)：

天然藥物化學(xué)(MedicinalChemistryofNaturalProducts)天然藥物化學(xué)

課程簡介1.計(jì)劃學(xué)時(shí):182.使用教材:衛(wèi)生部規(guī)劃教材<<天然藥物化學(xué)>>(第6版)人民衛(wèi)生出版社吳立軍主編3.主講教師:王莉?qū)幷n程簡介

個(gè)人情況簡介姓名:王莉?qū)幑ぷ鞑块T：中藥學(xué)院藥物化學(xué)教研室(5樓)研究方向:藥用植物有效成分研究電話:02259596221(辦)e-mail:2479570761@

個(gè)人情況簡介

第一節(jié)緒論一﹑天然藥物化學(xué)的性質(zhì)：

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?；瘜W(xué)理論和方法——化學(xué)理論是基礎(chǔ)

物理學(xué)方法——色譜學(xué)、波譜學(xué)是工具第一節(jié)緒論二、天然藥物化學(xué)的研究內(nèi)容：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)特征、理化性質(zhì)、提取分離方法、主要類型化學(xué)成分結(jié)構(gòu)測定以及生物合成途徑等。主要化學(xué)成分類型結(jié)構(gòu)特征理化性質(zhì)提取分離結(jié)構(gòu)測定生物合成二、天然藥物化學(xué)的研究內(nèi)容：主要化學(xué)結(jié)構(gòu)特征理化性質(zhì)提取分離※幾個(gè)術(shù)語:

1.生物活性成分經(jīng)過不同程度的藥效試驗(yàn)或生物活性實(shí)驗(yàn)，包括體外（invitro）及體內(nèi)（invivo）實(shí)驗(yàn)，證明對(duì)機(jī)體具有一定生物活性的成分。

※生物活性成分并不一定是真正代表天然藥物臨床療效的有效成分。

※幾個(gè)術(shù)語:2.有效成分（ActiveConstituents):

即單體化合物,具以下特點(diǎn):

(1).能用分子式和結(jié)構(gòu)式表示;(2).具有一定的理化常數(shù);(3).具有一定的生理活性.3.有效部位（ActiveExtracts）

1)指具有生物活性的有效部位，如：總生物堿、總皂苷或總黃酮等；

2)指某一極性部位。2.有效成分（ActiveConstituents):4.無效成分（

AnactiveConstituents）：與有效成分共存的無生理活性的其它成分;※

有效成分與無效成分的概念是相對(duì)的.5.雜質(zhì)**注釋：辯證理解上述術(shù)語的相互關(guān)系。4.無效成分（AnactiveConstituents天然藥物化學(xué)家第一代（30-40年代）

趙承嘏黃鳴龍莊長恭高怡生第二代（50-60年代）

朱子清林啟壽邢其毅梁曉天黃量姜達(dá)衢周維善王憲楷趙守訓(xùn)

第三代（70-80年代）

徐任生姚新生于德泉周俊孫南君陳耀祖賈忠健陳延庸張如意潘德濟(jì)陳英杰閔知大

第四代（80-90年代）

陳仲良孫漢董吳厚民王鋒鵬

……

天然藥物化學(xué)家第一代（30-40年代）趙承嘏黃植物體內(nèi)的物質(zhì)代謝與生物合成過程三羧酸循環(huán)（TCA）丁酮二酸α-酮戊二酸丁二酸鞣酸類CO2H2Ohυ

/

葉綠素磷酸烯醇式丙酮酸甲戊二羥酸丙酮酸乙酰輔酶A丙二酸單酰輔酶A赤藻糖4-磷酸葡萄糖代謝莽草酸苯丙素類芳香族氨基酸脂肪族氨基酸嘌呤、嘧啶脂肪酸類萜類甾醇胡蘿卜素類δ-氨基乙酰丙酸核苷核苷酸類醌類膽堿卟啉類前列腺素類脂肪族及芳香族聚酮類生物堿類肽類含氮化合物香豆素、木脂（質(zhì)）素黃酮類植物體內(nèi)的物質(zhì)代謝與生物合成過程三羧酸循環(huán)鞣酸類CO2

第三節(jié)

提取分離方法一、天然藥物資源中化學(xué)成分的主要類型

1、脂類（1）油脂：甘油脂肪酸酯等;

（2）蠟：為脂肪酸和脂肪醇生成的酯類。（3）甾醇類：β-谷甾醇、α-菠甾醇等（4）磷脂第三節(jié)

提取分離方法一、天然藥物資源中化學(xué)

2、色素（1）分為脂溶性色素和水溶性色素兩類。（2）常見脂溶性色素如葉綠素(卟啉類化合物)和葉黃素、胡蘿卜素（四萜）等。

3、萜類（1）有單萜、多萜之分。（2）揮發(fā)油：主要為單萜和倍半萜類成分。2、色素4、生物堿:有游離生物堿與生物堿鹽。5、苷類（1）分為黃酮苷、蒽醌苷、苯丙素苷、強(qiáng)心苷、皂苷等；（2）苷：極性大,易溶于熱水、醇。苷元：極性小,難溶于水。6、鞣質(zhì)（tannins）：是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多元酚類化合物

4、生物堿:有游離生物堿與生物堿鹽。(1)可水解鞣質(zhì);(2)縮合鞣質(zhì)（多聚體）

(3)鞣質(zhì)的性質(zhì)：

a.多為黃色至褐色的無定形粉末；

b.易溶于水、乙醇、丙酮及乙酸乙酯；

c.可水解鞣質(zhì)與三氯化鐵試劑顯藍(lán)至藍(lán)黑色，縮合鞣質(zhì)顯綠至黑綠色；

d.鞣質(zhì)與蛋白質(zhì)結(jié)合形成不溶于水的沉淀.

(1)可水解鞣質(zhì);(2)縮合鞣質(zhì)（多聚體）7、糖8、氨基酸、蛋白質(zhì)和酶9、有機(jī)酸10、無機(jī)成分二、天然藥物有效成分的提取

目的物為已知成分或已知化學(xué)結(jié)構(gòu)類型者;目的物為未知有效成分或有效部位.7、糖（一）常用提取方法

1.升華法①原理：利用某些具有升華性質(zhì)的化合物遇熱汽化上升，遇冷后又凝固的性質(zhì)從藥材中提取該類成分。②適用范圍：具有升華性質(zhì)，而且化學(xué)結(jié)構(gòu)遇熱穩(wěn)定、不易被破壞的化合物。③具有特異性高，所得化學(xué)成分較純.（一）常用提取方法④應(yīng)用范圍窄是該法缺點(diǎn)。⑤操作方法：常壓升華；減壓升華2.水蒸汽蒸餾法：①原理：利用某些揮發(fā)性成分能隨水蒸氣蒸發(fā)的性質(zhì)。②適用范圍：能隨水蒸氣蒸發(fā)而且化學(xué)結(jié)構(gòu)遇熱穩(wěn)定、不易被破壞的揮發(fā)油、小分子生物堿或酚類化合物。④應(yīng)用范圍窄是該法缺點(diǎn)。③優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于具有揮發(fā)性，而且化學(xué)結(jié)構(gòu)遇熱穩(wěn)定、不易被破壞的化合物，該方法特異性高，所得化學(xué)成分較純。3.溶劑提取法①原理：利用天然藥物的化學(xué)成分在特定溶劑中能夠溶解的性質(zhì)。②天然藥物多數(shù)情況下采用溶劑提取法。③優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于具有揮發(fā)性，而且化學(xué)結(jié)構(gòu)遇熱穩(wěn)定、不易被破壞的化（二）溶劑提取法1、溶劑選擇的依據(jù)—

“相似者相溶”原則；2、常用溶劑（按親水性增加排列如下）：環(huán)己烷～石油醚→苯→乙醚→氯仿→乙酸乙酯→正丁醇→丙酮→乙醇→甲醇→水?！駱O性最大的有機(jī)溶劑：甲醇●極性最小的有機(jī)溶劑：環(huán)己烷●溶解范圍最廣的有機(jī)溶劑：乙醇（二）溶劑提取法選擇的溶劑被提取成分石油醚脫脂（脂類、色素、萜類等）苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯甾類、萜和揮發(fā)油、生物堿、各種苷元正丁醇苷乙醇、甲醇蛋白、多糖以外的各類成分水苷、生物堿鹽、鞣質(zhì)、氨基酸、蛋白、糖重點(diǎn)溶劑選擇與被提取成分對(duì)照表選擇的溶劑被提取成分石油醚脫脂（脂類、色素、萜類等）苯3、溶劑選擇的原則①目標(biāo)成分易溶，雜質(zhì)成分難溶；②惰性，不與目標(biāo)成分反應(yīng)，即使發(fā)生反應(yīng)也應(yīng)該屬于可逆性的；③經(jīng)濟(jì)、安全、后續(xù)操作容易進(jìn)行。4、根據(jù)提取溶劑的種類不同，可以將溶劑提取法分為四種（1）水提取法3、溶劑選擇的原則適用范圍：適用于水溶性成分。如：苷類、生物堿鹽、有機(jī)酸鹽、糖、蛋白質(zhì)、氨基酸、鞣質(zhì)等化學(xué)成分的提取。優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)、安全、無毒。缺點(diǎn)：(1)含雜質(zhì)多，不易純化；

(2)體積大，沸點(diǎn)高，不好濃縮；

(3)容易發(fā)霉；難過濾；

(4)加熱時(shí)易糊化等。適用范圍：適用于水溶性成分。如：苷類、（2）醇提取法

※常用的醇:甲醇、乙醇以及不同濃度的甲醇、乙醇水溶液※適用范圍：除蛋白質(zhì)和多糖以外的其他各種水溶性和脂溶性成分?！鶅?yōu)點(diǎn)：較為便宜易得，醇兼有親水性和親脂性，對(duì)植物細(xì)胞滲透力強(qiáng)，可提多種成分?！秉c(diǎn)：易燃，甲醇有一定毒性。（2）醇提取法（3）親脂性有機(jī)溶劑提取法※常用有機(jī)溶劑：正丁醇、乙酸乙酯、氯仿、乙醚、苯以及石油醚等※適用范圍：有機(jī)溶劑種類不同，提取成分不同。通常規(guī)律如下：◆正丁醇——

苷類；◆乙酸乙酯——

黃酮類；◆氯仿——

生物堿類及苷元類；（3）親脂性有機(jī)溶劑提取法◆乙醚、苯——游離的黃酮、香豆素、蒽醌、甾類、萜類等苷元以及揮發(fā)油等；◆石油醚——

揮發(fā)油、脂類、色素、樹脂※優(yōu)點(diǎn)：選擇性強(qiáng)，可除去水溶性雜質(zhì)?！秉c(diǎn)：◆價(jià)格昂貴；多數(shù)易燃，特別是乙醚；◆有些毒性大，如苯和氯仿(現(xiàn)多為甲苯,CH2Cl2代替)；◆不適于大規(guī)模生產(chǎn)。

◆乙醚、苯——游離的黃酮、香豆素、（4）超臨界流體萃取技術(shù)※超臨界流體（SCF）：當(dāng)一種物質(zhì)處于其臨界溫度與臨界壓力以上的狀態(tài)時(shí)，將形成既非液體又非氣體的單一相態(tài)。※超臨界流體特點(diǎn):

兼有氣、液兩重性，即密度接近于液體，而粘度和擴(kuò)散系數(shù)又與氣體相似，因而它不僅具有與液體溶劑相當(dāng)?shù)妮腿∧芰?，而且具有?yōu)良的傳質(zhì)效果。（4）超臨界流體萃取技術(shù)※實(shí)際操作過程:

控制體系的壓力和溫度萃取出所需要的物質(zhì)，然后通過降壓或升溫的方法，降低超臨界流體的密度，使萃取物得到分離。※常用作超臨界流體的物質(zhì)：二氧化碳等

※適用范圍：揮發(fā)油及脂溶性成分※缺點(diǎn)：所需儀器設(shè)備價(jià)格昂貴※實(shí)際操作過程:◆二氧化碳作為超臨界流體具有下列優(yōu)點(diǎn)：

1）臨界溫度為31.2℃（近于室溫）；

2）臨界壓力在73個(gè)大氣壓，易于操作；

3）安全、不燃燒、化學(xué)上安定；

4）可防止被萃取物的氧化；

5）無毒；

6）價(jià)廉易得?！舳趸甲鳛槌R界流體具有下列優(yōu)點(diǎn)：◆超臨界流體萃取技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：1）操作范圍廣，便于調(diào)節(jié)；2）選擇性好；3）萃取、分離一步完成；4）溶劑回收簡便，且可循環(huán)使用；5）萃取效率高，速度快；6）低溫操作，特別適合于熱敏性組分；7）可以調(diào)節(jié)萃取物的粒度；8）無有機(jī)溶劑殘留。◆超臨界流體萃取技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：5、天然藥物的預(yù)處理如無特殊規(guī)定，藥材須干燥并適當(dāng)粉碎，以利增大與溶劑的接觸面積，提高萃取效率。6、根據(jù)操作方法不同將溶劑法分為：（1）煎煮法：

※適用范圍：以水為溶劑的體系（2）浸漬法(浸泡法)※適用范圍：以水、醇或稀醇為溶劑的體系5、天然藥物的預(yù)處理（3）滲漉法

※適用范圍：一般是以水、醇或稀醇為溶劑時(shí)采用此法，使用其他有機(jī)溶劑時(shí)也可采用。（4）連續(xù)回流提取法（索氏提?。?/p>

※適用范圍：以醇或其他有機(jī)溶劑的體系.（5）超聲法

※適用范圍：適用于任何溶劑提取體系。（3）滲漉法營銷班-天然藥物化學(xué)第一章課件小結(jié)提取方法溶劑提取法水蒸氣蒸餾法升華法溶劑操作方法水：極性最強(qiáng)親水性有機(jī)溶劑：甲醇、乙醇、丙酮親脂性有機(jī)溶劑：石油醚，苯，乙醚，氯仿，乙酸乙酯煎煮法浸漬法滲漉法回流提取法連續(xù)回流提取法超聲提取法小結(jié)提取溶劑水蒸氣升華法溶劑操作水：極性最強(qiáng)親水性有機(jī)溶劑：二、中藥有效成分的分離與精制分離依據(jù)：共存成分的性質(zhì)差異1.溶解度差異2.分配比不同3.吸附性差異4．分子大小差異5．離解程度不同二、中藥有效成分的分離與精制分離依據(jù)：共存成分的性質(zhì)差異1.根據(jù)物質(zhì)的溶解度差異進(jìn)行分離調(diào)節(jié)溫度改變混合溶劑的極性調(diào)節(jié)PH加入某種沉淀試劑1.根據(jù)物質(zhì)的溶解度差異進(jìn)行分離調(diào)節(jié)溫度

1、溶劑分離法

采用三、四種不同極性的溶劑，由低級(jí)性到高級(jí)性分步進(jìn)行分離。①正己烷→乙醚→甲醇→水②正己烷→二氯甲烷→甲醇→水1、溶劑分離法采用三、四種不同極性

一般極性順序（低到高）：

石油醚→CS2→CCl4→HCCl2CH2Cl→苯→CH2Cl2→CHCl3→乙醚→乙酸乙酯→丙酮→乙醇→甲醇→乙腈→水→吡啶→乙酸一般極性順序（低到高）：

1)影響分離的因素①分離因子β，分配系數(shù)Kβ=Ka/Kb，Ka>Kb

K=CU/CL

CU、CL為被分離物質(zhì)在上相和下相中濃度

2、兩相溶劑萃取法

利用混和物中各成分在兩種互不相溶的溶劑中分配系數(shù)不同而達(dá)到分離的方法。1)影響分離的因素①分離因子β，分配系數(shù)Kβ=

根據(jù)β值的大小可決定分離采用的方法

β>100,簡單的一次萃取，可基本分離。β≈10，數(shù)次乃至10余次萃取，CCD法β≦2，100次以上萃取，DCCC法，HSCCC法β≈1，不能分離可以根據(jù)PC法計(jì)算β值，選擇理想的分離條件。根據(jù)β值的大小可決定分離采用的方法β>100,簡

紙色譜（PC），也叫紙分配色譜（PPC，PaperPartitionChromatography）

(γ為紙色譜定數(shù))Rfa、Rfb為A、B兩物質(zhì)在PC上的Rf值紙色譜（PC），也叫紙分配色譜（PPC，PaperP

②pH值

對(duì)于酸性、堿性和兩性化合物，pH值可以改變它們的存在狀態(tài)（游離型、解離型），分配比受pH的影響。②pH值對(duì)于酸性、堿性和兩性化合物，

∵

HA+H2O=A-+H3O+pKa=pH-log[A-]/[HA]pH=pKa+log[A-]/[HA]HA達(dá)到99%解離時(shí)，pH=pKa+2HA達(dá)到99%游離時(shí)，pH=pKa-2∵HA+H2O=A-+H3O+pKa=

2)酸堿性成分的分離---pH梯度萃取法

按酸堿性強(qiáng)弱的不同分離酸性、堿性、中性物質(zhì)，改變pH值使酸堿成分呈不同狀態(tài)。如中藥大黃中的大黃酸、大黃素和大黃酚的分離2)酸堿性成分的分離---pH梯度萃取法

大黃酸大黃素大黃酚酸性最強(qiáng)酸性其次酸性最弱溶于NaHCO3溶于Na2CO3溶于NaOH大黃酸大黃素大黃酚酸性最強(qiáng)酸性其次酸性最弱溶于Na

3)幾種逆流分配方法

逆流分溶法液滴逆流色譜高速逆流色譜3)幾種逆流分配方法逆流分溶法液滴逆流色譜高速逆流

①逆流分溶法（CCD法）

多次連續(xù)液-液萃取分離過程特點(diǎn)：條件溫和，樣品易回收，適用于中等極性、不穩(wěn)定物質(zhì)的分離。

實(shí)驗(yàn)室萃取設(shè)備：1、分液漏斗2、克雷格逆流分布儀。①逆流分溶法（CCD法）多次連續(xù)液-液萃取分離過程

克雷格逆流分布儀

把一系列的分液漏斗有效地排成鏈，重復(fù)進(jìn)行系列的步驟：振搖（混合）、靜置、分離，多次重復(fù)，以提高分離的塔板數(shù)。克雷格逆流分布儀把一系列的分液漏斗有

②液滴逆流色譜（DCCC）

液液分配色譜，流動(dòng)相呈液滴形式垂直上升或下降，通過固定相，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的逆流色譜分配。特點(diǎn)：不易乳化，樣品可定量回收，分離效果好，特別適合于分離皂苷等水溶性成分。缺點(diǎn)：樣品處理量小。

②液滴逆流色譜（DCCC）液液分

液滴逆流色譜液滴逆流色譜

③高速逆流色譜（HSCCC）

通過特定的高速行星式旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力場作用，使無載體支持的液體固定相穩(wěn)定地保留在蛇形管內(nèi)，并使流動(dòng)相單向、低速通過固定相，實(shí)現(xiàn)連續(xù)逆流萃取分離物質(zhì)的目的。

用于各種物質(zhì)的分離，包括蛋白質(zhì)、酶、三萜、生物堿、皂苷等。③高速逆流色譜（HSCCC）通過特定

4)液-液分配柱色譜

①正向色譜固定相極性大，如水、緩沖液等；流動(dòng)相極性小，如氯仿、乙酸乙酯等載體：硅膠（含水一般大于17%），硅藻土、纖維素等。分離極性較大或水溶性成分，如苷類、糖、生物堿等。洗脫順序：極性小的物質(zhì)先被洗脫出來。4)液-液分配柱色譜①正向色譜固定相極性大，如

4)液-液分配柱色譜

固定相極性小于流動(dòng)相，如HPLC反相色譜柱、反相薄層色譜板。固定相：硅膠的硅醇基與烷基結(jié)合，如RP-2、RP-8、RP-18，親脂性：RP-18>RP-8>RP-2流動(dòng)相（洗脫劑）：MeOH-H2O；CH3CN-H2O洗脫順序：分離極性大的成分，極性大者先被洗脫出來。②反相色譜：4)液-液分配柱色譜固定相極性小于流動(dòng)相，如HP

固定相的表面修飾

固定相的表面修飾

三、根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離---吸附色譜法

1、吸附分類物理吸附：無選擇性吸附，吸附-解吸附發(fā)生迅速，吸附劑如硅膠、氧化鋁、活性炭等；化學(xué)吸附：不可逆吸附，如堿性氧化鋁對(duì)酚酸性成分的吸附；酸性硅膠對(duì)生物堿的吸附等；半化學(xué)吸附：聚酰胺對(duì)酚酸類、醌類的氫鍵吸附。三、根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離---吸附色譜法1

吸附原理：相似相吸

影響吸附過程的三要素：吸附劑（固定相）溶質(zhì)（被分離物質(zhì)）溶劑（洗脫劑、展開劑、流動(dòng)相）

吸附原理：相似相吸影響吸附過程的三要素：

2、硅膠、氧化鋁

極性吸附劑：載樣量大，吸附力強(qiáng)硅膠：有中性、酸性之分，適用于各類成分分離。氧化鋁：有中性、酸性、堿性之分，不適合于分離酸性成分，多用于分離生物堿。2、硅膠、氧化鋁極性吸附劑：載樣量大，吸附力

2、硅膠、氧化鋁

①被分離物質(zhì)吸附力與結(jié)構(gòu)的關(guān)系

被分離物質(zhì)極性大，吸附力強(qiáng)，難洗脫，Rf值小。官能團(tuán)極性大小排列順序：-COOH>Ar-OH>R-OH>R-NH2、RNHR’、RNR’R’’>RCONRR’>RCHO>RCOR’>RCOOR’>ROR’>RH2、硅膠、氧化鋁①被分離物質(zhì)吸附力與結(jié)構(gòu)的關(guān)系

2、硅膠、氧化鋁

②溶劑（洗脫劑）的極性與洗脫力的關(guān)系洗脫劑極性越大，洗脫力越強(qiáng)；2、硅膠、氧化鋁②溶劑（洗脫劑）的極性與洗脫力的關(guān)

例：從黃花夾竹桃果仁中分離到七種強(qiáng)心苷成分，根據(jù)極性大小推測從硅膠柱上的洗脫順序。

名稱RR’黃夾苷ACHO(D-glc)2黃夾苷BCH3(D-glc)2黃夾次苷ACHOH黃夾次苷BCH3H黃夾次苷CCH2OHH黃夾次苷DCOOHH單乙酰黃夾次苷BCH3H單乙酰黃夾次苷BR’’=COCH3, 其它R’’=H例：從黃花夾竹桃果仁中分離到七種強(qiáng)心苷成分，根據(jù)極性大小推

答案：1：極性大→極性小，黃夾苷A>黃夾苷B>黃夾次苷D>黃夾次苷C>黃夾次苷A>黃夾次苷B>單乙酰黃夾次苷B2：從硅膠柱上被洗脫下來的順序：極性小的先被洗出，極性大的后被洗出。答案：

3、活性炭----非極性吸附劑

①吸附力與結(jié)構(gòu)的關(guān)系分子量大者>分子量小者芳香族>脂肪族，活性炭和芳香族均有平面型分子的緣故。含OH、COOH、NH2多者>少者3、活性炭----非極性吸附劑①吸附力與結(jié)構(gòu)的關(guān)

3、活性炭----非極性吸附劑

②溶劑的洗脫力

吡啶>15%酚/醇>7%酚/H2O>醇>含水醇>H2O黃酮、生物堿的富集，糖的分離，脫色等。③應(yīng)用3、活性炭----非極性吸附劑②溶劑的洗脫力

4、聚酰胺（Polyamide）

由己酰胺聚合成的一類高分子化合物。分離原理：主要通過酰胺與酚、酸、醌等化合物形成氫鍵，吸附能力取決于氫鍵的強(qiáng)弱。4、聚酰胺（Polyamide）由己酰胺聚合成的一類

4、聚酰胺

①吸附能力與化合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系a.形成氫鍵的基團(tuán)數(shù)目越多，吸附力越強(qiáng)；4、聚酰胺①吸附能力與化合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系a.形成氫

4、聚酰胺

b.形成分子內(nèi)氫鍵者，吸附力減弱；c.分子中芳香化程度高，則吸附性增強(qiáng)；反之，則減弱；4、聚酰胺b.形成分子內(nèi)氫鍵者，吸附力減弱；c.分

4、聚酰胺②溶劑洗脫能力強(qiáng)弱

尿素水溶液>二甲基甲酰胺>甲酰胺>NaOH水溶液>丙酮>甲醇>水4、聚酰胺②溶劑洗脫能力強(qiáng)弱尿素水溶

③聚酰胺色譜的應(yīng)用4、聚酰胺

聚酰胺對(duì)一般酚類、黃酮類化合物的吸附是可逆的（鞣質(zhì)例外），分離效果好，吸附容量大，特別適合于該類物質(zhì)的制備與分離。