中藥化學(xué)第九單元結(jié)晶課件

第九單元結(jié)晶第九單元結(jié)晶1結(jié)晶法

鑒定中藥化學(xué)成分，研究其化學(xué)結(jié)構(gòu)，必須首先將中藥成分制備成單體純品。在常溫下，物質(zhì)本身性質(zhì)是液體的化合物，可分別用分餾法或?qū)游龇ㄟM(jìn)行分離精制。通常情況下大多數(shù)天然藥物化學(xué)成分在常溫下是固體物質(zhì)，具有結(jié)晶的通性。若物質(zhì)能夠形成結(jié)晶，則代表其純度達(dá)到了相當(dāng)程度。研究中藥化學(xué)成分時，一旦獲得結(jié)晶，就能有效地進(jìn)一步精制成為單體純品。純化合物的結(jié)晶有一定的熔點和結(jié)晶學(xué)的特征，有利于鑒定。如果鑒定的物質(zhì)不是單體純品，不但不能得出正確的結(jié)論，還會造成工作上的浪費。獲得結(jié)晶并制備成單體純品，是鑒定天然產(chǎn)物成分、研究其分子結(jié)構(gòu)的重要一步。結(jié)晶法是分離純化固體成分的重要方法之一。結(jié)晶法2晶體的特性:（1）晶體的自范性。（2）晶體的均勻性（3）晶體的各向異性晶體的特性:3（1）晶體的自范性。

晶體具有自發(fā)地生長成為結(jié)晶多面體的可能性，即晶體常以平面作為與周圍的分界面，這種性質(zhì)稱為晶體的自范性。

晶體為化學(xué)性質(zhì)均一的固體，且具有規(guī)則的晶型。晶體在形成過程中，其分子、原子或離子按一定方式排列，形成有規(guī)則的多面體外形，稱為結(jié)晶多面體。（1）晶體的自范性。4

（2）晶體的均勻性

晶體中每一宏觀質(zhì)點的物理性質(zhì)和化學(xué)組成以及每一宏觀質(zhì)點的內(nèi)部晶格都相同，這種特性稱為晶體的均勻性。（2）晶體的均勻性5（3）晶體的各向異性晶體的幾何特性及物理效應(yīng)一般說來常隨方向的不同而表現(xiàn)出差異，這種性質(zhì)稱為各向異性。（3）晶體的各向異性6

不同物質(zhì)具有不同的晶型。同一物質(zhì)由于結(jié)晶條件不同，所形成晶體的形狀、大小、顏色等也可能不同，其溶解度也不同。在結(jié)晶過程中，根據(jù)物質(zhì)的不同溶解度與不同的晶型，創(chuàng)造相應(yīng)的結(jié)晶條件，可使物質(zhì)從溶液中以純凈結(jié)晶析出。注：而有些物質(zhì)從水溶液中析出結(jié)晶時，以具有一定晶型的晶體水合物析出。如葡萄糖含有一分子結(jié)晶水(C6H12O·H2O)、氨茶堿含有兩分子結(jié)晶水(C16H24O4N10·2H2O)、硫酸鎂含有七分子結(jié)晶水(MgSO4·7H2O)。

不同物質(zhì)具有不同的晶型。同一物質(zhì)由于結(jié)晶7結(jié)晶基本原理

利用不同溫度可引起物質(zhì)溶解度改變的性質(zhì)來分離混合物中的不同成分。結(jié)晶：不是結(jié)晶狀態(tài)的固體物質(zhì)處理成結(jié)晶狀態(tài)的操作稱為結(jié)晶。此時，形成的晶體一般還含有較多的雜質(zhì)。重結(jié)晶：不純的結(jié)晶進(jìn)一步精制成較純的結(jié)晶的過程稱為重結(jié)晶。結(jié)晶基本原理8結(jié)晶過程的相平衡

主要是指溶液中固相與液相濃度之間的關(guān)系，該平衡關(guān)系可用固體在溶液中的溶解度來表示。溶解度飽和溶液不飽和溶液過飽和溶液結(jié)晶過程的相平衡9溶解度：

在一定溫度下，任何一種物質(zhì)溶解在某一定量的溶劑中，都有一個最大限度，即只能達(dá)到一個最大濃度。通常規(guī)定在一定溫度下，某物質(zhì)在100g溶劑中所能溶解的最大克數(shù)，為該物質(zhì)在此溫度下的溶解度。也稱為飽和濃度。該狀態(tài)的溶液稱為飽和溶液。

溶解度：10影響物質(zhì)的溶解度的因素：物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)pH值溫度溶劑的種類溶劑的組成離子強度

影響物質(zhì)的溶解度的因素：11當(dāng)某一物質(zhì)在特定的溶劑中溶解時，其溶解度主要隨pH值、溫度而變化。大多數(shù)物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而增大。也有一些物質(zhì)對溫度不敏感。還有少數(shù)物質(zhì)(如螺旋霉素的溶解度隨溫度升高而下降。當(dāng)某一物質(zhì)在特定的溶劑中溶解時，其溶解度主要隨12飽和溶液：如果溶液中溶質(zhì)的含量等于溶解度，則此溶液稱為飽和溶液，

此時溶液處于飽和狀態(tài)，既沒有固體溶解，也沒有溶質(zhì)從液相析出，溶液仍呈單一液相。飽和溶液：13不飽和溶液：在一定溫度下，如果溶液中溶質(zhì)的含量小于溶解度，該溶液稱為不飽和溶液。

此種情況下溶質(zhì)完全溶解在溶劑中，溶液呈單一液相狀態(tài)。不飽和溶液：14過飽和溶液：如果溶質(zhì)含量超過溶解度，則此溶液稱為過飽和溶液，

此時溶液處于過飽和狀態(tài)。過飽和狀態(tài)下的溶液是不穩(wěn)定的，也可稱為“介穩(wěn)狀態(tài)。一旦遇到振動、攪拌、摩擦、加晶種甚至落人塵埃，都可能使過飽和狀態(tài)破壞而立即析出結(jié)晶，直到溶液達(dá)到飽和狀態(tài)后，結(jié)晶過程才停止。過飽和溶液：15

溶液的過飽和狀態(tài)是物質(zhì)從溶液中析出結(jié)晶的必要條件。溶液的過飽和程度(即過飽和溶液濃度與溶解度之差)是結(jié)晶過程的推動力。而結(jié)晶收率則取決于溶解度的大小，溶解度越小，結(jié)晶收率越高。溶液的過飽和狀態(tài)是物質(zhì)從溶液中析出結(jié)晶的必要條16

當(dāng)分散在溶劑中的溶質(zhì)粒子小到微米級時，其溶解度不僅是溫度的函數(shù)，也是粒度的函數(shù)。用熱力學(xué)方法，可推導(dǎo)出它們之間的定量關(guān)系，即Kelvin公式：lnC1/C2=2Mσ/RTρ（1/r1—1/r2）式中：C1，C2——分別表示溶質(zhì)半徑為/r1和/r2的溶解度；R——氣體常數(shù)；T——熱力學(xué)溫度；M——溶質(zhì)的分子量；σ——固體顆粒與溶液間的界面張力。當(dāng)分散在溶劑中的溶質(zhì)粒子小到微米級時，其溶解度17

由上式可知，因2Mσ/RTρ>o，若r2>r1，則1nC1/C2>o，C1/C2＝eE>1，所以C1>C2。即半徑(r1)較小的晶體，其溶解度(C1)較大；或者說微小顆粒的溶解度比正常粒度的溶解度要大。如果r2→∞，可認(rèn)為r2相當(dāng)于正常顆粒，若它的溶解度C2定義為C*(溶質(zhì)的正常溶解度)，于是半徑為r的粒子的溶解度C可表示為：lnC/C*=2Mσ/RTρr=lnS中藥化學(xué)第九單元結(jié)晶課件18過飽和度與顆粒大小的關(guān)系：過飽和度越大，顆粒直徑越小。若某溶液中同時存在大小不同的諸多顆粒，則經(jīng)過一段時間之后，小顆粒溶質(zhì)逐漸消失，而大顆粒溶質(zhì)逐漸粗大整齊，這就是結(jié)晶操作中的養(yǎng)晶過程。過飽和度與顆粒大小的關(guān)系：19過飽和溶液的形成

結(jié)晶的首要條件是溶液處于過飽和狀態(tài)，其過飽和度可直接影響結(jié)晶速率和晶體質(zhì)量。要想獲得理想的晶體，必須掌握過飽和溶液的形成方法。常用方法：蒸發(fā)法冷卻法真空蒸發(fā)冷卻法鹽析法反應(yīng)法

過飽和溶液的形成20重結(jié)晶

是將晶體用適合的溶劑溶解后再次結(jié)晶的過程，它可提高產(chǎn)品純度。重結(jié)晶是利用雜質(zhì)與結(jié)晶物質(zhì)在不同溶劑和不同溫度下的溶解度不同，來達(dá)到物質(zhì)的分離與純化。重結(jié)晶的關(guān)鍵是選擇適合的溶劑。重結(jié)晶21雜質(zhì)產(chǎn)生的原因主要包括：某些雜質(zhì)與產(chǎn)物的溶解度相近，產(chǎn)生共結(jié)晶現(xiàn)象；有些雜質(zhì)會被結(jié)合到產(chǎn)品的晶格中；因洗滌不完全，而使晶體上帶有母液和雜質(zhì)。雜質(zhì)產(chǎn)生的原因主要包括：22結(jié)晶操作：溶劑的選擇操作過程結(jié)晶條件的控制

結(jié)晶操作：23理想的溶劑必須具備的條件：①不與被提純的成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；②對被提純成分的溶解度隨溫度不同有顯著差異，熱時溶解度大，冷時溶解度?。虎蹖赡艽嬖诘碾s質(zhì)無論冷熱溶解度都很大或很小(冷熱都能溶的雜質(zhì)，在降溫時被提純的物質(zhì)析出結(jié)晶后，仍留在母液中；冷熱都不溶的雜質(zhì)，可趁熱過濾以除去)；④溶劑的沸點不宜過高或過低(過高時，附著于晶體表面的溶劑不易除去；過低時則溶解度冷熱時變化不大，不利于析晶)；⑤能給出較好的結(jié)晶；⑥無毒或毒性小。理想的溶劑必須具備的條件：24溶劑的選擇方法：(1)單一溶劑的選擇

要找到合適的溶劑，一方面可查閱有關(guān)資料及參閱同類型化合物的結(jié)晶條件。另一方面也可進(jìn)行一些探索，參考“相似相溶”的規(guī)律加以考慮。但所選溶劑的沸點應(yīng)低于化合物的熔點，以免在進(jìn)行熱溶解時化合物分解變質(zhì)(若不能選擇出沸點較低的溶劑，則應(yīng)在比熔點低的溫度下進(jìn)行熱溶解，以免得到混入溶劑的結(jié)晶)。常用的結(jié)晶溶劑：甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯等。

溶劑的選擇方法：25摸索試驗方法：若無資料可查，且不清楚被提純物的溶解性能，需通過小量試驗來摸索。取少量試樣(約0.1g)置小試管中，用滴管逐滴加入溶劑，觀察試樣在冷熱時的溶解情況。若試樣在lml冷的溶劑中全部溶解或大部分溶解，則此溶劑的溶解度太大，不適宜做結(jié)晶溶劑；若試樣不溶或大部分不溶，但加熱至沸騰(沸點低于100℃的，則應(yīng)水浴加熱)時完全溶解，冷卻，析出大量結(jié)晶，這種溶劑一般認(rèn)為可用；若樣品不全溶于lml沸騰的溶劑中時，則可逐次添加溶劑，每次約加0.5ml，并加熱至沸騰。若加入的溶劑總量達(dá)3～4ml時，樣品在沸騰的溶劑中仍不溶解，表示這種溶劑不適用；反之，若樣品能溶解在3～4ml沸騰的溶劑中，則將它冷卻，觀察有無結(jié)晶析出，還可用玻璃棒摩擦試管壁或用冰水冷卻，以促使結(jié)晶析出。若仍未析出結(jié)晶，則這種溶劑也不適用；若有結(jié)晶析出，則以結(jié)晶析出的多少來選擇溶劑。按照上述方法逐一試驗不同的溶劑，將試驗結(jié)果加以比較，從中選擇最佳的溶劑。摸索試驗方法：26注:有些化合物在一般溶劑中不易形成結(jié)晶，而在某些溶劑中則易于形成結(jié)晶。例如葛根素、逆沒食子酸（ellagicacid）在冰醋酸中易形成結(jié)晶，大黃素（emodin）在吡啶中易于結(jié)晶，萱草毒素（hemerocallin）在N，N一二甲基甲酞胺（DMF）中易得到結(jié)晶，而穿心蓮亞硫酸氫鈉加成物在丙酮一水中較易得到結(jié)晶。又如蝙蝠葛堿通常為無定形粉未，但能和氯仿或乙醚形成為加成物結(jié)晶。注:27

(2)．混合溶劑的使用

當(dāng)選擇不到適當(dāng)?shù)膯我蝗軇r，可選用兩種或兩種以上溶劑組成的混合溶劑.要求:低沸點溶劑對被提純物的溶解度大，高沸點溶劑對被提純物的溶解度小，這樣在放置時，沸點低的溶劑較易揮發(fā)，比例逐漸減少，易達(dá)到過飽和狀態(tài)，利于結(jié)晶的形成。選擇溶劑的沸點不宜太高，要適中，可在60℃左右。沸點太低溶劑損耗大，亦難以控制；太高則不便濃縮，同時不易除去。(2)．混合溶劑的使用28一般常用的混合溶劑有:乙醇—水醋酸—水丙酮—水吡啶—水乙醚—甲醇乙醚—丙酮乙醚—石油醚苯—石油醚一般常用的混合溶劑有:29操作:一般是先將化合物溶于易溶的溶劑中，再在室溫下滴加適量的難溶的溶劑，直至溶液微呈渾濁，將此溶液微微加熱，使溶液完全澄清后放置。例如J一細(xì)辛醚重結(jié)晶時，可先溶于乙醇，再滴加適量水，即可析出很好的結(jié)晶。又如自虎杖中提取水溶性的虎杖苷時，在已精制飽和的水溶液上添加一層乙醚放置，既有利于溶出其共存的脂溶性雜質(zhì)，又可降低水的極性，促使虎杖俄的結(jié)晶化。操作:30(3)重結(jié)晶選用的溶劑可參照結(jié)晶所選用的溶劑，但若形成粗結(jié)晶后溶解度有所改變，則所選溶劑也相應(yīng)有所不同。(3)重結(jié)晶選用的溶劑31一般操作過程

通常將需結(jié)晶物質(zhì)置于錐形瓶中，加入較需要量略少的溶劑，于水浴上加熱至微沸。為了避免溶劑揮發(fā)及安全操作，應(yīng)在裝置中接上冷凝管。若未完全溶解，可逐步添加溶劑，直至所需結(jié)晶物質(zhì)剛好完全溶解(要注意判斷是否有不溶性雜質(zhì)，以免誤加過多溶劑)。趁熱過濾，塞緊瓶塞，靜置，冷卻析晶。如果在室溫中可以析出結(jié)晶，就不一定放置于冰箱中，以免伴隨結(jié)晶析出更多的雜質(zhì)。

一般操作過程32然后采用減壓抽濾，把結(jié)晶從母液中分離出來。晶體需用少量溶劑洗滌，以除去存在于結(jié)晶表面的母液。洗滌時，宜暫停抽氣，用刮刀小心撥動，使所有晶體潤濕，略靜置后再行抽氣。母液適當(dāng)濃縮放置，又可得到一部分純度較低的晶體。上述得到的結(jié)晶仍為粗晶，仍含有雜質(zhì)，需反復(fù)進(jìn)行重結(jié)晶后才可得到較純晶體。若所得粗結(jié)晶尚含有多種成分，可用分步結(jié)晶的方法使各成分分步析出。將粗晶用適當(dāng)溶劑溶解，濾過，放置析出晶體后，立即抽濾得第一批結(jié)晶；母液濃縮放置，可得第二批結(jié)晶；抽濾后再濃縮母液……經(jīng)反復(fù)處理后得數(shù)批結(jié)晶。各部分結(jié)晶經(jīng)過檢查，相同物質(zhì)可合并，最后再經(jīng)多次重結(jié)晶以獲得較純的晶體。然后采用減壓抽濾，把結(jié)晶從母液中分離出來。晶體33結(jié)晶條件的控制

①趁熱過濾得到的濾液應(yīng)長時間靜置，逐漸冷卻，避免溫度驟降使析晶過快而帶出雜質(zhì)。一般是溶液濃度高，降溫快，析出結(jié)晶的速度也快些。但是其結(jié)晶的顆粒較小，雜質(zhì)也可能多些。有時自溶液中析出的速度太快，超過化合物晶核的形成分子定向排列的速度，往往只能得到無定形粉未。有時溶液太濃，粘度大反而不易結(jié)晶化。如果溶液濃度適當(dāng)，溫度慢慢降低，有可能析出結(jié)晶較大而純度較高的結(jié)晶。有的化合物其結(jié)晶的形成需要較長的時間，例如鈴蘭毒苷等，有時需放置數(shù)天或更長的時間。在放置過程中，最好先塞緊瓶塞，避免液面先出現(xiàn)結(jié)晶，而致結(jié)晶純度較低。

結(jié)晶條件的控制34②若濾液久置仍無結(jié)晶析出，可采取的方法有：加入少量晶種(同種分子)，誘導(dǎo)晶核形成使結(jié)晶立即增長；或用玻璃棒摩擦玻璃容器內(nèi)壁，產(chǎn)生微小顆粒代替晶核，以誘導(dǎo)方式形成結(jié)晶；或用玻璃棒蘸取過飽和液，在空氣中使之揮發(fā)除去部分溶劑后，再摩擦玻璃器壁；如仍無結(jié)晶析出，可打開瓶塞任溶液逐步揮散，慢慢析晶?；蛄磉x適當(dāng)溶劑處理，或再精制一次，盡可能除盡雜質(zhì)后進(jìn)行結(jié)晶操作，或用少許干冰或置于冰箱以降低結(jié)晶溫度；或加有機(jī)可溶性鹽類鹽析。

②若濾液久置仍無結(jié)晶析出，可采取的方法有：35③因雜質(zhì)的存在會阻礙結(jié)晶的形成：可通過選擇適當(dāng)?shù)娜軇?，溶出雜質(zhì)，或只溶出所需要的成分。或用活性炭除去有色雜質(zhì)，或采用氧化鋁、硅膠、硅藻土等吸附色譜法使雜質(zhì)盡可能除去。再進(jìn)行制備結(jié)晶。但應(yīng)用吸附劑除去雜質(zhì)時，要注意所需要的成分也可能被吸附而損失。此外，層析法更是分離制備單體純品所常用的有效方法

③因雜質(zhì)的存在會阻礙結(jié)晶的形成：36④有些化合物本身不易結(jié)晶：可將其制備成結(jié)晶性衍生物。如生物堿可制成鹽，有機(jī)酸制成鉀、鈉、鈣、銨鹽，羥基化合物制成乙?；苌锘虮郊柞Ｑ苌铮驶衔锟梢灾瞥呻刍螂觐惢衔锏?。分離后，再用化學(xué)方法處理使其恢復(fù)成原來化合物。美登堿在原料中含量少，且反復(fù)分離精制難以得到結(jié)晶，但制備成3一滇丙基美登堿結(jié)晶后，再經(jīng)水解除去澳丙基，美登堿就能制備成為結(jié)晶。

④有些化合物本身不易結(jié)晶：37結(jié)晶純度的判斷

鑒定結(jié)晶純度的方法，一般可根據(jù)下述幾點來判斷：（1）結(jié)晶形態(tài)和色澤（2）熔點和熔距（3）色譜分析法

結(jié)晶純度的判斷38（1）結(jié)晶形態(tài)和色澤

即一個純的化合物一般都有一定的晶形和均勻的色澤。雖然晶形態(tài)可隨復(fù)結(jié)晶條件的改變而有所不同，但結(jié)晶形狀總是一致的。觀看結(jié)晶形狀可用放大鏡或顯微鏡。如看出結(jié)晶形狀不一致，那就可判斷該結(jié)晶尚不是一個單一的化合物；但是也會有例外：如葡萄糖在水溶液中加乙醇析出時，由于結(jié)晶水含量不同，先出和后析出的晶形可以不同。當(dāng)然結(jié)晶形狀一致也不能完全肯定是單一化合物，還必須配合其他檢查。

（1）結(jié)晶形態(tài)和色澤39（2）熔點和熔距

一個純粹單體化合物一般都有一定的熔點和較小的熔距。鑒時要注意重結(jié)晶前后的熔點是否一致。如復(fù)結(jié)晶后比復(fù)結(jié)晶前點高，那說明還需要再一次復(fù)結(jié)晶。純化合物重結(jié)晶前后熔點應(yīng)該一致。

熔距：是指開始收縮到完全熔化或分解的溫度距離。一般一個純化合物的熔距很窄，有時要求在0.5℃左右。但一般自植物提取的結(jié)晶由于本身結(jié)構(gòu)原因，有時熔距會在1—2℃以內(nèi)。

（2）熔點和熔距40化合物結(jié)晶的形狀和熔點往往因所用溶劑不同而有差異。原托品堿在氯仿中形成棱往狀結(jié)晶，熔點207℃；在丙酮中則形成半球狀結(jié)晶，熔點203℃；在氯仿和丙酮混合溶劑中則形成以上兩種晶形的結(jié)晶。又如N一氧化苦參堿，在無水丙酮中得到的結(jié)晶熔點208℃，在稀丙酮（含水）析出的結(jié)晶為77～80℃。所以文獻(xiàn)中常在化合物的晶形、熔點之后注明所用溶劑?；衔锝Y(jié)晶的形狀和熔點往往因所用溶劑不同而有差異。原托品堿在41

當(dāng)某化合物的結(jié)晶有一定的結(jié)晶形狀、色澤、熔點和熔距，一般可以作為鑒定的初步依據(jù)。這是非結(jié)晶物質(zhì)所沒有的物理性質(zhì)。當(dāng)某化合物的結(jié)晶有一定的結(jié)晶形狀、色澤、熔點和熔距42注；一般熔距較長則表示化合物不純。但也不能絕對化，特別是分解點.一些化合物分解點的距離比較長，另外有一些化合物的分解點不容易看清楚。有一些化合物僅有分解點，而熔點不明顯。如有些結(jié)晶化合物在加熱過程中色澤逐步變深，最后到分解，看不清明顯的收縮點。還有一些情況是，有些化合物結(jié)晶前后熔點是一致的，熔距也是很短的，但不是單一純粹的化合物,特別是立體異構(gòu)體和結(jié)構(gòu)非常類似的混合物。常有這樣的現(xiàn)象。如土槿皮酸晶形、熔點、熔距來看都認(rèn)為是純的，但從色層法檢查發(fā)現(xiàn)是三種單體的混合物；又如烏頭中烏頭堿、次烏頭堿和新烏頭堿三者的混合結(jié)晶，從晶形、熔點和熔距來看也可誤認(rèn)為是純的。這些均加以注意。在測熔點和熔距時要注意有些化合物有雙熔點特性，即在某一溫度已經(jīng)全部熔化，當(dāng)溫度繼續(xù)上升時又固化，再在某一更高溫度時又熔化或分解。如漢防己乙素在176℃時熔化后繼續(xù)加熱至近200℃時又固化，再在242℃時分解。又如芫花素(Genkwanin)和一些與糖結(jié)合成的苷類化合物，也有雙熔點現(xiàn)象。注；43（3）色譜分析法

色譜分析法發(fā)展后已成為鑒定結(jié)晶純度的一種常用工具。一般常用的有：紙層析紙上電泳薄層層析高效薄層色譜氣相色譜高效液相色譜。質(zhì)譜核磁共振

（3）色譜分析法44薄層層析法（TLC）：1.一個單一的純化合物在紙層或薄層點樣后經(jīng)過展開和顯色，一般只應(yīng)有一個斑點。如操作條件適當(dāng)，層層顯色可以看到不拖尾的近于圓形的一個斑點。2.要鑒定一個結(jié)晶化合物是否純，往往需經(jīng)過幾種不同溶劑系統(tǒng)展層，然后顯色，或在紫外燈下觀察，如只看到一個斑點（比移值在0.3～0.7之間），可證明是一個單一化合物；再輔以熔點、晶形和色澤的觀察，肯定純度就更為可靠。薄層層析法（TLC）：45中藥成分經(jīng)過同一溶劑進(jìn)行三次重結(jié)晶，其晶形及熔點一致，同時在薄層層析或紙層層析法經(jīng)數(shù)種不同展開劑系統(tǒng)檢定，也為一個斑點者，一般可以認(rèn)為是一個單體化合物。中藥成分經(jīng)過同一溶劑進(jìn)行三次重結(jié)晶，其晶形及46但應(yīng)注意:1.有的化合物在一般層析條件下，雖然只呈現(xiàn)一個斑點，但并不一定是單體成分。例如鹿含草中主成分為高熊果苷，異高熊果苷極難用一般方法分離，經(jīng)反復(fù)結(jié)晶后，在紙層及聚酞胺薄層上都只有一個斑點，易誤認(rèn)為單一成分，但測其熔點在115～125℃，熔距很長。經(jīng)制備其甲醚后，再經(jīng)紙層層析檢定，可以出現(xiàn)兩個斑點，異高熊果苷的比移值大于高熊果苷。又如水菖蒲根莖揮發(fā)油中的α一細(xì)辛醚和β一細(xì)辛醚，在一般薄層上均為一個斑點，前者為結(jié)晶，熔點63℃，后者為液體沸點296℃，用硝酸銀薄層或氣相層析很容易區(qū)分。2.有時由于層析條件選擇不當(dāng)，單純化合物也會出現(xiàn)兩個或兩個以上的斑點。遇到這種情況可以用厚質(zhì)層析濾紙，點樣可稍多，展層后不顯色，將主要斑點的相應(yīng)位置剪下，用溶劑洗下濃縮后再按同樣條件用普通層析濾紙展層，如果仍顯出一個以上斑點，那末可說明該單體在這樣層析條件下有部分分解。有時采用同一種溶劑系統(tǒng)雙向展開，也能達(dá)到同樣目的。3.有時個別化合物（如氨基酸）可能部分地與層析紙或薄層上的微量金屬離子（如Cu）、酸或堿形成絡(luò)合物、鹽或分解而產(chǎn)生復(fù)斑。因此，判定結(jié)晶純度時，要依據(jù)具體情況加以分析。如一些氨基酸往往具有復(fù)斑點。但應(yīng)注意:47

液體的純度是以它的沸點來確定的，純化合物的沸距應(yīng)在1℃的范圍內(nèi)。有時需要制成它的固體衍生物，將固體反復(fù)結(jié)晶后再回到液體，進(jìn)行蒸餾，觀察其沸點有否改變，不變者為純化合物。非晶形固體最好能制成其結(jié)晶性的衍生物，進(jìn)行反復(fù)結(jié)晶后再回到原來狀態(tài)。如始終無法結(jié)晶，那就只能根據(jù)紙層析、薄層層析的結(jié)果加以判斷。液體的純度是以它的沸點來確定的，純化合物的沸距48氣相色譜:往往也是判斷純度的重要方法之一，主要適用于在高真空和一定加熱條件下能氣化而不被分解的物質(zhì)，因此對液體樣品、低熔點固體、能升華的物質(zhì)，都可考慮試用。氣相色譜:49高效液相色譜法:也可以用作判斷有效成分純度的一種重要手段．有用量省、時間快、靈敏度高及準(zhǔn)確的優(yōu)點，而且不受氣相色譜那樣的要求限制。

判斷:1.在不同色譜條件下為單一色譜峰,且無色譜峰重疊(DAD檢測)2.在大樣品進(jìn)樣量(例:20μg/μl)條件下,采用歸一化法計算純度.

高效液相色譜法:50核磁共振:由于分離所得的有效成分結(jié)晶或單體化合物一般需要進(jìn)行光譜分析來鑒定是否為已知或未知化合物。某些光譜，特別核磁共能幫助判斷有效成分的純度，但必須在該成分大致為何物或某些類型的化合物已基本搞清，或者該成分的可能雜質(zhì)為何物也有所知的情況下，判斷純度才有意義。一般來講應(yīng)該效成分已經(jīng)分離純化后才進(jìn)行這些光譜分析，并不是利用這些手段來判斷是否已純。但往往在解析光譜圖譜時，有時會發(fā)現(xiàn)認(rèn)為已經(jīng)純的有效成分并不純，而是夾雜了一定的“雜質(zhì)’，而“雜質(zhì)”往往是該有效成分的同類型化合物或同系物，物化性較接近，難于分離。在核磁共振圖譜上如出現(xiàn)不該有的質(zhì)子信號，那就說明夾有“雜質(zhì)”。

核磁共振:51如在譜上，有甲氧基、碳甲基、氮甲基、次甲氧基、鏈烯質(zhì)子或芳香質(zhì)子等信號，它們的積分線所表現(xiàn)的相對質(zhì)子數(shù)如不到應(yīng)有的質(zhì)子數(shù)目，這就說明不純，而且根據(jù)積分線所表現(xiàn)的相對質(zhì)子數(shù)，可以粗略地估計其純度百分比。例如在分離甲氧基喜樹堿過程中，開始分到的認(rèn)為已經(jīng)純的樣品，其核磁共振圖譜，在芳香甲氧基的甲基質(zhì)子信號，其積分線所表現(xiàn)的相對質(zhì)子數(shù)只有2—左右，說明不純，其中夾有喜樹堿類的雜質(zhì)，而且能估計出甲氧基喜樹堿的純度僅約70%左右。因此需要進(jìn)一步純化。如在譜上，有甲氧基、碳甲基、氮甲基、次甲氧基、52質(zhì)譜:在質(zhì)譜圖譜上，在分子離子峰附近除M一1、M+1及M+2外不應(yīng)有其他峰，如有，就可能不純；另外也可以注意有否M+14、M+14+14或M一14、M一14—14的峰，如有也表示該化合物不純，而混有同系物高位同族體或低位同族體：如在分離三尖杉酯堿和高三尖杉酯堿時，分得的三尖杉酯堿的質(zhì)諾圖譜除M+53l外，另有M+545較弱的峰，這說明在三尖杉酯堿的樣品中混有少量高三尖杉酯堿。同樣，高三尖杉酯堿樣品的質(zhì)譜圖譜除M+545外，也有較弱的m／e531碎片峰，也同樣說明高三尖杉酯堿樣品中混有少量三尖杉酯堿。因為在質(zhì)譜中不可能有M一14的斷裂，從這就告訴我們還需要進(jìn)一步分離純化。

質(zhì)譜:53總之，判斷一個有效成分純度的手段很多，但要結(jié)合起來考慮，單靠某一方法就來肯定，顯然是不夠的。而且隨著檢查手段，特別是物化方法的發(fā)展，有些本來在當(dāng)時的條件下，檢查判斷認(rèn)為是純的，而在以后新的檢查條件下又可能發(fā)現(xiàn)為不純。特別在化學(xué)結(jié)構(gòu)未完全測定的情況下，回過頭來重新檢查，有時是會發(fā)現(xiàn)問題的.

總之，判斷一個有效成分純度的手段很多，但要結(jié)合起來考慮，單靠54第九單元結(jié)晶第九單元結(jié)晶55結(jié)晶法

鑒定中藥化學(xué)成分，研究其化學(xué)結(jié)構(gòu)，必須首先將中藥成分制備成單體純品。在常溫下，物質(zhì)本身性質(zhì)是液體的化合物，可分別用分餾法或?qū)游龇ㄟM(jìn)行分離精制。通常情況下大多數(shù)天然藥物化學(xué)成分在常溫下是固體物質(zhì)，具有結(jié)晶的通性。若物質(zhì)能夠形成結(jié)晶，則代表其純度達(dá)到了相當(dāng)程度。研究中藥化學(xué)成分時，一旦獲得結(jié)晶，就能有效地進(jìn)一步精制成為單體純品。純化合物的結(jié)晶有一定的熔點和結(jié)晶學(xué)的特征，有利于鑒定。如果鑒定的物質(zhì)不是單體純品，不但不能得出正確的結(jié)論，還會造成工作上的浪費。獲得結(jié)晶并制備成單體純品，是鑒定天然產(chǎn)物成分、研究其分子結(jié)構(gòu)的重要一步。結(jié)晶法是分離純化固體成分的重要方法之一。結(jié)晶法56晶體的特性:（1）晶體的自范性。（2）晶體的均勻性（3）晶體的各向異性晶體的特性:57（1）晶體的自范性。

晶體具有自發(fā)地生長成為結(jié)晶多面體的可能性，即晶體常以平面作為與周圍的分界面，這種性質(zhì)稱為晶體的自范性。

晶體為化學(xué)性質(zhì)均一的固體，且具有規(guī)則的晶型。晶體在形成過程中，其分子、原子或離子按一定方式排列，形成有規(guī)則的多面體外形，稱為結(jié)晶多面體。（1）晶體的自范性。58

（2）晶體的均勻性

晶體中每一宏觀質(zhì)點的物理性質(zhì)和化學(xué)組成以及每一宏觀質(zhì)點的內(nèi)部晶格都相同，這種特性稱為晶體的均勻性。（2）晶體的均勻性59（3）晶體的各向異性晶體的幾何特性及物理效應(yīng)一般說來常隨方向的不同而表現(xiàn)出差異，這種性質(zhì)稱為各向異性。（3）晶體的各向異性60

不同物質(zhì)具有不同的晶型。同一物質(zhì)由于結(jié)晶條件不同，所形成晶體的形狀、大小、顏色等也可能不同，其溶解度也不同。在結(jié)晶過程中，根據(jù)物質(zhì)的不同溶解度與不同的晶型，創(chuàng)造相應(yīng)的結(jié)晶條件，可使物質(zhì)從溶液中以純凈結(jié)晶析出。注：而有些物質(zhì)從水溶液中析出結(jié)晶時，以具有一定晶型的晶體水合物析出。如葡萄糖含有一分子結(jié)晶水(C6H12O·H2O)、氨茶堿含有兩分子結(jié)晶水(C16H24O4N10·2H2O)、硫酸鎂含有七分子結(jié)晶水(MgSO4·7H2O)。

不同物質(zhì)具有不同的晶型。同一物質(zhì)由于結(jié)晶61結(jié)晶基本原理

利用不同溫度可引起物質(zhì)溶解度改變的性質(zhì)來分離混合物中的不同成分。結(jié)晶：不是結(jié)晶狀態(tài)的固體物質(zhì)處理成結(jié)晶狀態(tài)的操作稱為結(jié)晶。此時，形成的晶體一般還含有較多的雜質(zhì)。重結(jié)晶：不純的結(jié)晶進(jìn)一步精制成較純的結(jié)晶的過程稱為重結(jié)晶。結(jié)晶基本原理62結(jié)晶過程的相平衡

主要是指溶液中固相與液相濃度之間的關(guān)系，該平衡關(guān)系可用固體在溶液中的溶解度來表示。溶解度飽和溶液不飽和溶液過飽和溶液結(jié)晶過程的相平衡63溶解度：

在一定溫度下，任何一種物質(zhì)溶解在某一定量的溶劑中，都有一個最大限度，即只能達(dá)到一個最大濃度。通常規(guī)定在一定溫度下，某物質(zhì)在100g溶劑中所能溶解的最大克數(shù)，為該物質(zhì)在此溫度下的溶解度。也稱為飽和濃度。該狀態(tài)的溶液稱為飽和溶液。

溶解度：64影響物質(zhì)的溶解度的因素：物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)pH值溫度溶劑的種類溶劑的組成離子強度

影響物質(zhì)的溶解度的因素：65當(dāng)某一物質(zhì)在特定的溶劑中溶解時，其溶解度主要隨pH值、溫度而變化。大多數(shù)物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而增大。也有一些物質(zhì)對溫度不敏感。還有少數(shù)物質(zhì)(如螺旋霉素的溶解度隨溫度升高而下降。當(dāng)某一物質(zhì)在特定的溶劑中溶解時，其溶解度主要隨66飽和溶液：如果溶液中溶質(zhì)的含量等于溶解度，則此溶液稱為飽和溶液，

此時溶液處于飽和狀態(tài)，既沒有固體溶解，也沒有溶質(zhì)從液相析出，溶液仍呈單一液相。飽和溶液：67不飽和溶液：在一定溫度下，如果溶液中溶質(zhì)的含量小于溶解度，該溶液稱為不飽和溶液。

此種情況下溶質(zhì)完全溶解在溶劑中，溶液呈單一液相狀態(tài)。不飽和溶液：68過飽和溶液：如果溶質(zhì)含量超過溶解度，則此溶液稱為過飽和溶液，

此時溶液處于過飽和狀態(tài)。過飽和狀態(tài)下的溶液是不穩(wěn)定的，也可稱為“介穩(wěn)狀態(tài)。一旦遇到振動、攪拌、摩擦、加晶種甚至落人塵埃，都可能使過飽和狀態(tài)破壞而立即析出結(jié)晶，直到溶液達(dá)到飽和狀態(tài)后，結(jié)晶過程才停止。過飽和溶液：69

溶液的過飽和狀態(tài)是物質(zhì)從溶液中析出結(jié)晶的必要條件。溶液的過飽和程度(即過飽和溶液濃度與溶解度之差)是結(jié)晶過程的推動力。而結(jié)晶收率則取決于溶解度的大小，溶解度越小，結(jié)晶收率越高。溶液的過飽和狀態(tài)是物質(zhì)從溶液中析出結(jié)晶的必要條70

當(dāng)分散在溶劑中的溶質(zhì)粒子小到微米級時，其溶解度不僅是溫度的函數(shù)，也是粒度的函數(shù)。用熱力學(xué)方法，可推導(dǎo)出它們之間的定量關(guān)系，即Kelvin公式：lnC1/C2=2Mσ/RTρ（1/r1—1/r2）式中：C1，C2——分別表示溶質(zhì)半徑為/r1和/r2的溶解度；R——氣體常數(shù)；T——熱力學(xué)溫度；M——溶質(zhì)的分子量；σ——固體顆粒與溶液間的界面張力。當(dāng)分散在溶劑中的溶質(zhì)粒子小到微米級時，其溶解度71

由上式可知，因2Mσ/RTρ>o，若r2>r1，則1nC1/C2>o，C1/C2＝eE>1，所以C1>C2。即半徑(r1)較小的晶體，其溶解度(C1)較大；或者說微小顆粒的溶解度比正常粒度的溶解度要大。如果r2→∞，可認(rèn)為r2相當(dāng)于正常顆粒，若它的溶解度C2定義為C*(溶質(zhì)的正常溶解度)，于是半徑為r的粒子的溶解度C可表示為：lnC/C*=2Mσ/RTρr=lnS中藥化學(xué)第九單元結(jié)晶課件72過飽和度與顆粒大小的關(guān)系：過飽和度越大，顆粒直徑越小。若某溶液中同時存在大小不同的諸多顆粒，則經(jīng)過一段時間之后，小顆粒溶質(zhì)逐漸消失，而大顆粒溶質(zhì)逐漸粗大整齊，這就是結(jié)晶操作中的養(yǎng)晶過程。過飽和度與顆粒大小的關(guān)系：73過飽和溶液的形成

結(jié)晶的首要條件是溶液處于過飽和狀態(tài)，其過飽和度可直接影響結(jié)晶速率和晶體質(zhì)量。要想獲得理想的晶體，必須掌握過飽和溶液的形成方法。常用方法：蒸發(fā)法冷卻法真空蒸發(fā)冷卻法鹽析法反應(yīng)法

過飽和溶液的形成74重結(jié)晶

是將晶體用適合的溶劑溶解后再次結(jié)晶的過程，它可提高產(chǎn)品純度。重結(jié)晶是利用雜質(zhì)與結(jié)晶物質(zhì)在不同溶劑和不同溫度下的溶解度不同，來達(dá)到物質(zhì)的分離與純化。重結(jié)晶的關(guān)鍵是選擇適合的溶劑。重結(jié)晶75雜質(zhì)產(chǎn)生的原因主要包括：某些雜質(zhì)與產(chǎn)物的溶解度相近，產(chǎn)生共結(jié)晶現(xiàn)象；有些雜質(zhì)會被結(jié)合到產(chǎn)品的晶格中；因洗滌不完全，而使晶體上帶有母液和雜質(zhì)。雜質(zhì)產(chǎn)生的原因主要包括：76結(jié)晶操作：溶劑的選擇操作過程結(jié)晶條件的控制

結(jié)晶操作：77理想的溶劑必須具備的條件：①不與被提純的成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；②對被提純成分的溶解度隨溫度不同有顯著差異，熱時溶解度大，冷時溶解度??；③對可能存在的雜質(zhì)無論冷熱溶解度都很大或很小(冷熱都能溶的雜質(zhì)，在降溫時被提純的物質(zhì)析出結(jié)晶后，仍留在母液中；冷熱都不溶的雜質(zhì)，可趁熱過濾以除去)；④溶劑的沸點不宜過高或過低(過高時，附著于晶體表面的溶劑不易除去；過低時則溶解度冷熱時變化不大，不利于析晶)；⑤能給出較好的結(jié)晶；⑥無毒或毒性小。理想的溶劑必須具備的條件：78溶劑的選擇方法：(1)單一溶劑的選擇

要找到合適的溶劑，一方面可查閱有關(guān)資料及參閱同類型化合物的結(jié)晶條件。另一方面也可進(jìn)行一些探索，參考“相似相溶”的規(guī)律加以考慮。但所選溶劑的沸點應(yīng)低于化合物的熔點，以免在進(jìn)行熱溶解時化合物分解變質(zhì)(若不能選擇出沸點較低的溶劑，則應(yīng)在比熔點低的溫度下進(jìn)行熱溶解，以免得到混入溶劑的結(jié)晶)。常用的結(jié)晶溶劑：甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯等。

溶劑的選擇方法：79摸索試驗方法：若無資料可查，且不清楚被提純物的溶解性能，需通過小量試驗來摸索。取少量試樣(約0.1g)置小試管中，用滴管逐滴加入溶劑，觀察試樣在冷熱時的溶解情況。若試樣在lml冷的溶劑中全部溶解或大部分溶解，則此溶劑的溶解度太大，不適宜做結(jié)晶溶劑；若試樣不溶或大部分不溶，但加熱至沸騰(沸點低于100℃的，則應(yīng)水浴加熱)時完全溶解，冷卻，析出大量結(jié)晶，這種溶劑一般認(rèn)為可用；若樣品不全溶于lml沸騰的溶劑中時，則可逐次添加溶劑，每次約加0.5ml，并加熱至沸騰。若加入的溶劑總量達(dá)3～4ml時，樣品在沸騰的溶劑中仍不溶解，表示這種溶劑不適用；反之，若樣品能溶解在3～4ml沸騰的溶劑中，則將它冷卻，觀察有無結(jié)晶析出，還可用玻璃棒摩擦試管壁或用冰水冷卻，以促使結(jié)晶析出。若仍未析出結(jié)晶，則這種溶劑也不適用；若有結(jié)晶析出，則以結(jié)晶析出的多少來選擇溶劑。按照上述方法逐一試驗不同的溶劑，將試驗結(jié)果加以比較，從中選擇最佳的溶劑。摸索試驗方法：80注:有些化合物在一般溶劑中不易形成結(jié)晶，而在某些溶劑中則易于形成結(jié)晶。例如葛根素、逆沒食子酸（ellagicacid）在冰醋酸中易形成結(jié)晶，大黃素（emodin）在吡啶中易于結(jié)晶，萱草毒素（hemerocallin）在N，N一二甲基甲酞胺（DMF）中易得到結(jié)晶，而穿心蓮亞硫酸氫鈉加成物在丙酮一水中較易得到結(jié)晶。又如蝙蝠葛堿通常為無定形粉未，但能和氯仿或乙醚形成為加成物結(jié)晶。注:81

(2)．混合溶劑的使用

當(dāng)選擇不到適當(dāng)?shù)膯我蝗軇r，可選用兩種或兩種以上溶劑組成的混合溶劑.要求:低沸點溶劑對被提純物的溶解度大，高沸點溶劑對被提純物的溶解度小，這樣在放置時，沸點低的溶劑較易揮發(fā)，比例逐漸減少，易達(dá)到過飽和狀態(tài)，利于結(jié)晶的形成。選擇溶劑的沸點不宜太高，要適中，可在60℃左右。沸點太低溶劑損耗大，亦難以控制；太高則不便濃縮，同時不易除去。(2)．混合溶劑的使用82一般常用的混合溶劑有:乙醇—水醋酸—水丙酮—水吡啶—水乙醚—甲醇乙醚—丙酮乙醚—石油醚苯—石油醚一般常用的混合溶劑有:83操作:一般是先將化合物溶于易溶的溶劑中，再在室溫下滴加適量的難溶的溶劑，直至溶液微呈渾濁，將此溶液微微加熱，使溶液完全澄清后放置。例如J一細(xì)辛醚重結(jié)晶時，可先溶于乙醇，再滴加適量水，即可析出很好的結(jié)晶。又如自虎杖中提取水溶性的虎杖苷時，在已精制飽和的水溶液上添加一層乙醚放置，既有利于溶出其共存的脂溶性雜質(zhì)，又可降低水的極性，促使虎杖俄的結(jié)晶化。操作:84(3)重結(jié)晶選用的溶劑可參照結(jié)晶所選用的溶劑，但若形成粗結(jié)晶后溶解度有所改變，則所選溶劑也相應(yīng)有所不同。(3)重結(jié)晶選用的溶劑85一般操作過程

通常將需結(jié)晶物質(zhì)置于錐形瓶中，加入較需要量略少的溶劑，于水浴上加熱至微沸。為了避免溶劑揮發(fā)及安全操作，應(yīng)在裝置中接上冷凝管。若未完全溶解，可逐步添加溶劑，直至所需結(jié)晶物質(zhì)剛好完全溶解(要注意判斷是否有不溶性雜質(zhì)，以免誤加過多溶劑)。趁熱過濾，塞緊瓶塞，靜置，冷卻析晶。如果在室溫中可以析出結(jié)晶，就不一定放置于冰箱中，以免伴隨結(jié)晶析出更多的雜質(zhì)。

一般操作過程86然后采用減壓抽濾，把結(jié)晶從母液中分離出來。晶體需用少量溶劑洗滌，以除去存在于結(jié)晶表面的母液。洗滌時，宜暫停抽氣，用刮刀小心撥動，使所有晶體潤濕，略靜置后再行抽氣。母液適當(dāng)濃縮放置，又可得到一部分純度較低的晶體。上述得到的結(jié)晶仍為粗晶，仍含有雜質(zhì)，需反復(fù)進(jìn)行重結(jié)晶后才可得到較純晶體。若所得粗結(jié)晶尚含有多種成分，可用分步結(jié)晶的方法使各成分分步析出。將粗晶用適當(dāng)溶劑溶解，濾過，放置析出晶體后，立即抽濾得第一批結(jié)晶；母液濃縮放置，可得第二批結(jié)晶；抽濾后再濃縮母液……經(jīng)反復(fù)處理后得數(shù)批結(jié)晶。各部分結(jié)晶經(jīng)過檢查，相同物質(zhì)可合并，最后再經(jīng)多次重結(jié)晶以獲得較純的晶體。然后采用減壓抽濾，把結(jié)晶從母液中分離出來。晶體87結(jié)晶條件的控制

①趁熱過濾得到的濾液應(yīng)長時間靜置，逐漸冷卻，避免溫度驟降使析晶過快而帶出雜質(zhì)。一般是溶液濃度高，降溫快，析出結(jié)晶的速度也快些。但是其結(jié)晶的顆粒較小，雜質(zhì)也可能多些。有時自溶液中析出的速度太快，超過化合物晶核的形成分子定向排列的速度，往往只能得到無定形粉未。有時溶液太濃，粘度大反而不易結(jié)晶化。如果溶液濃度適當(dāng)，溫度慢慢降低，有可能析出結(jié)晶較大而純度較高的結(jié)晶。有的化合物其結(jié)晶的形成需要較長的時間，例如鈴蘭毒苷等，有時需放置數(shù)天或更長的時間。在放置過程中，最好先塞緊瓶塞，避免液面先出現(xiàn)結(jié)晶，而致結(jié)晶純度較低。

結(jié)晶條件的控制88②若濾液久置仍無結(jié)晶析出，可采取的方法有：加入少量晶種(同種分子)，誘導(dǎo)晶核形成使結(jié)晶立即增長；或用玻璃棒摩擦玻璃容器內(nèi)壁，產(chǎn)生微小顆粒代替晶核，以誘導(dǎo)方式形成結(jié)晶；或用玻璃棒蘸取過飽和液，在空氣中使之揮發(fā)除去部分溶劑后，再摩擦玻璃器壁；如仍無結(jié)晶析出，可打開瓶塞任溶液逐步揮散，慢慢析晶?；蛄磉x適當(dāng)溶劑處理，或再精制一次，盡可能除盡雜質(zhì)后進(jìn)行結(jié)晶操作，或用少許干冰或置于冰箱以降低結(jié)晶溫度；或加有機(jī)可溶性鹽類鹽析。

②若濾液久置仍無結(jié)晶析出，可采取的方法有：89③因雜質(zhì)的存在會阻礙結(jié)晶的形成：可通過選擇適當(dāng)?shù)娜軇?，溶出雜質(zhì)，或只溶出所需要的成分。或用活性炭除去有色雜質(zhì)，或采用氧化鋁、硅膠、硅藻土等吸附色譜法使雜質(zhì)盡可能除去。再進(jìn)行制備結(jié)晶。但應(yīng)用吸附劑除去雜質(zhì)時，要注意所需要的成分也可能被吸附而損失。此外，層析法更是分離制備單體純品所常用的有效方法

③因雜質(zhì)的存在會阻礙結(jié)晶的形成：90④有些化合物本身不易結(jié)晶：可將其制備成結(jié)晶性衍生物。如生物堿可制成鹽，有機(jī)酸制成鉀、鈉、鈣、銨鹽，羥基化合物制成乙?；苌锘虮郊柞Ｑ苌?，羰基化合物可以制成脎或腙類化合物等。分離后，再用化學(xué)方法處理使其恢復(fù)成原來化合物。美登堿在原料中含量少，且反復(fù)分離精制難以得到結(jié)晶，但制備成3一滇丙基美登堿結(jié)晶后，再經(jīng)水解除去澳丙基，美登堿就能制備成為結(jié)晶。

④有些化合物本身不易結(jié)晶：91結(jié)晶純度的判斷

鑒定結(jié)晶純度的方法，一般可根據(jù)下述幾點來判斷：（1）結(jié)晶形態(tài)和色澤（2）熔點和熔距（3）色譜分析法

結(jié)晶純度的判斷92（1）結(jié)晶形態(tài)和色澤

即一個純的化合物一般都有一定的晶形和均勻的色澤。雖然晶形態(tài)可隨復(fù)結(jié)晶條件的改變而有所不同，但結(jié)晶形狀總是一致的。觀看結(jié)晶形狀可用放大鏡或顯微鏡。如看出結(jié)晶形狀不一致，那就可判斷該結(jié)晶尚不是一個單一的化合物；但是也會有例外：如葡萄糖在水溶液中加乙醇析出時，由于結(jié)晶水含量不同，先出和后析出的晶形可以不同。當(dāng)然結(jié)晶形狀一致也不能完全肯定是單一化合物，還必須配合其他檢查。

（1）結(jié)晶形態(tài)和色澤93（2）熔點和熔距

一個純粹單體化合物一般都有一定的熔點和較小的熔距。鑒時要注意重結(jié)晶前后的熔點是否一致。如復(fù)結(jié)晶后比復(fù)結(jié)晶前點高，那說明還需要再一次復(fù)結(jié)晶。純化合物重結(jié)晶前后熔點應(yīng)該一致。

熔距：是指開始收縮到完全熔化或分解的溫度距離。一般一個純化合物的熔距很窄，有時要求在0.5℃左右。但一般自植物提取的結(jié)晶由于本身結(jié)構(gòu)原因，有時熔距會在1—2℃以內(nèi)。

（2）熔點和熔距94化合物結(jié)晶的形狀和熔點往往因所用溶劑不同而有差異。原托品堿在氯仿中形成棱往狀結(jié)晶，熔點207℃；在丙酮中則形成半球狀結(jié)晶，熔點203℃；在氯仿和丙酮混合溶劑中則形成以上兩種晶形的結(jié)晶。又如N一氧化苦參堿，在無水丙酮中得到的結(jié)晶熔點208℃，在稀丙酮（含水）析出的結(jié)晶為77～80℃。所以文獻(xiàn)中常在化合物的晶形、熔點之后注明所用溶劑?；衔锝Y(jié)晶的形狀和熔點往往因所用溶劑不同而有差異。原托品堿在95

當(dāng)某化合物的結(jié)晶有一定的結(jié)晶形狀、色澤、熔點和熔距，一般可以作為鑒定的初步依據(jù)。這是非結(jié)晶物質(zhì)所沒有的物理性質(zhì)。當(dāng)某化合物的結(jié)晶有一定的結(jié)晶形狀、色澤、熔點和熔距96注；一般熔距較長則表示化合物不純。但也不能絕對化，特別是分解點.一些化合物分解點的距離比較長，另外有一些化合物的分解點不容易看清楚。有一些化合物僅有分解點，而熔點不明顯。如有些結(jié)晶化合物在加熱過程中色澤逐步變深，最后到分解，看不清明顯的收縮點。還有一些情況是，有些化合物結(jié)晶前后熔點是一致的，熔距也是很短的，但不是單一純粹的化合物,特別是立體異構(gòu)體和結(jié)構(gòu)非常類似的混合物。常有這樣的現(xiàn)象。如土槿皮酸晶形、熔點、熔距來看都認(rèn)為是純的，但從色層法檢查發(fā)現(xiàn)是三種單體的混合物；又如烏頭中烏頭堿、次烏頭堿和新烏頭堿三者的混合結(jié)晶，從晶形、熔點和熔距來看也可誤認(rèn)為是純的。這些均加以注意。在測熔點和熔距時要注意有些化合物有雙熔點特性，即在某一溫度已經(jīng)全部熔化，當(dāng)溫度繼續(xù)上升時又固化，再在某一更高溫度時又熔化或分解。如漢防己乙素在176℃時熔化后繼續(xù)加熱至近200℃時又固化，再在242℃時分解。又如芫花素(Genkwanin)和一些與糖結(jié)合成的苷類化合物，也有雙熔點現(xiàn)象。注；97（3）色譜分析法

色譜分析法發(fā)展后已成為鑒定結(jié)晶純度的一種常用工具。一般常用的有：紙層析紙上電泳薄層層析高效薄層色譜氣相色譜高效液相色譜。質(zhì)譜核磁共振

（3）色譜分析法98薄層層析法（TLC）：1.一個單一的純化合物在紙層或薄層點樣后經(jīng)過展開和顯色，一般只應(yīng)有一個斑點。如操作條件適當(dāng)，層層顯色可以看到不拖尾的近于圓形的一個斑點。2.要鑒定一個結(jié)晶化合物是否純，往往需經(jīng)過幾種不同溶劑系統(tǒng)展層，然后顯色，或在紫外燈下觀察，如只看到一個斑點（比移值在0.3～0.7之間），可證明是一個單一化合物；再輔以熔點、晶形和色澤的觀察，肯定純度就更為可靠。薄層層析法（TLC）：99中藥成分經(jīng)過同一溶劑進(jìn)行三次重結(jié)晶，其晶形及熔點一致，同時在薄層層析或紙層層析法經(jīng)數(shù)種不同展開劑系統(tǒng)檢定，也為一個斑點者，一般可以認(rèn)為是一個單體化合物。中藥成分經(jīng)過同一溶劑進(jìn)行三次重結(jié)晶，其晶形及100但應(yīng)注意:1.有的化合物在一般層析條件下，雖然只呈現(xiàn)一個斑點，但并不