天然藥物化學(xué)成分的提取分離與鑒定

天然藥物化學(xué)成分的提取分離與鑒定第1頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六第一節(jié)有效成分的提取與分離

一、有效成分的提取

（一）溶劑提取法溶劑提取法溶解規(guī)律溶劑類(lèi)型提取方法第2頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（二）水蒸氣蒸餾法適用范圍：水蒸氣蒸餾是分離和純化與水不相混溶的揮發(fā)性有機(jī)物常用的方法。

第3頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（三）升華法

適用于有升華性質(zhì)的成分。升華法提取咖啡因第4頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、有效成分的分離和精致（一）系統(tǒng)溶劑分離法（二）兩相溶劑萃取法原理：（三）沉淀法（四）吸附法（五）鹽析法（六）透析法第5頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六第二節(jié)結(jié)晶和重結(jié)晶1.結(jié)晶的條件4.純度的判斷3.結(jié)晶的方法2.溶劑的選擇結(jié)晶與重結(jié)晶第6頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六第三節(jié)色譜分離法一、吸附色譜法吸附色譜法吸附劑洗脫劑被分離的物質(zhì)基本原理操作方式第7頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六1.硅膠一種酸性吸附劑，使用于分離中性和酸性成分（1）用法（2）型號(hào)2.氧化鋁由氫氧化鋁灼燒而得，分為堿性、中性和酸性三種（1）用法（2）型號(hào)吸附劑第8頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3.活性炭非極性吸附劑作用分離氨基酸、糖類(lèi)和苷類(lèi)等水溶性成分第9頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六極性順序：石油醚<環(huán)己烷<二硫化碳<四氯化碳<三氯乙烷<苯<甲苯<二氯甲烷<乙醚氯仿<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<乙醇<甲醇<吡啶<酸<水混合溶劑

洗脫劑第10頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六1.極性吸附劑被分離得化合物極性基團(tuán)極性越大、數(shù)量越多吸附力越強(qiáng)，共軛雙鍵越多吸附力越強(qiáng)。2.非極性吸附劑極性越小吸附力越強(qiáng)。被分離得物質(zhì)第11頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六操作方式柱色譜薄層色譜第12頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六中藥柱層析設(shè)備第13頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、分配色譜法分配色譜法基本原理正相分配色譜反相分配色譜正相色譜極性物質(zhì)吸附強(qiáng)非極性物質(zhì)吸附弱后出先出反相色譜極性物質(zhì)吸附弱非極性物質(zhì)吸附強(qiáng)先出后出第14頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（一）基本原理（二）支持劑（三）分配色譜種類(lèi)正相分配色譜反相分配色譜（四）操作方式

1.紙色譜

2.分配薄層色譜

3.分配柱色譜第15頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（一）聚酰胺結(jié)構(gòu)聚酰胺色譜法第16頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（二）基本理論－氫鍵吸附強(qiáng)度的影響因素1.溶劑種類(lèi)2.化合物結(jié)構(gòu)（1）形成氫鍵的基團(tuán)越多，吸附越牢。（2）形成氫鍵基團(tuán)的位置不同，吸附強(qiáng)度不同。（3）芳香化程度越高，共軛程度越多吸附性越強(qiáng)。（4）形成分子內(nèi)氫鍵則吸附強(qiáng)度減弱。第17頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六聚酰胺柱色譜洗脫劑聚酰胺操作步驟：裝柱上樣洗脫第18頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六四、離子交換色譜法離子交換色譜法原理操作裝柱上樣洗脫第19頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六五、大孔吸附樹(shù)脂法大孔吸附樹(shù)脂法影響分離的因素洗脫劑的選擇應(yīng)用分離原理第20頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六六、凝膠色譜法

1.分類(lèi)

2.分離原理

3.應(yīng)用七、高效液相色譜法八、氣相色譜法島津GC2010

第21頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六第四節(jié)天然藥物化學(xué)成分結(jié)構(gòu)測(cè)定一、結(jié)構(gòu)測(cè)定的主要程序分子式分子結(jié)構(gòu)波譜確認(rèn)確定純度結(jié)構(gòu)測(cè)定第22頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六純度鑒定推測(cè)母體結(jié)構(gòu)類(lèi)型功能基情況分子量分子式的確定波譜、化學(xué)方法推測(cè)出結(jié)構(gòu)式人工合成進(jìn)行確認(rèn)結(jié)構(gòu)測(cè)定的程序第23頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六純度確定--最基本的條件檢查純度的方法：外觀、顏色、形態(tài)是否均一；

測(cè)定各種物理常數(shù)，如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、比旋光度、折光率等，這些物理常數(shù)都反映了化合物的純度。如果可能是已知物，用已知結(jié)構(gòu)的對(duì)照品進(jìn)行對(duì)照測(cè)定或測(cè)定它們的共熔點(diǎn)等；也可對(duì)照文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)值（注意各種測(cè)定條件的一致性）薄層層析（三種展開(kāi)系統(tǒng)和三種顯色方法）高效液相層析；第24頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六●某些成分或功能基，可以和一些特定試劑產(chǎn)生各種顏色或沉淀，有助于判斷化合物類(lèi)型和功能基：生物堿類(lèi)大都能和生物堿沉淀試劑產(chǎn)生沉淀；羥基葸醌類(lèi)遇堿呈紅色；

鹽酸一鎂粉試劑能和許多黃酮類(lèi)化合物呈色?；瘜W(xué)方法—輔助手段第25頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六●鑒別功能基的化學(xué)反應(yīng)：三氯化鐵反應(yīng)、三氯化鋁反應(yīng)等等。

利用在酸水或堿水中的溶解度情況，提示該化合物堿性功能基或酸性功能基的存在以及有無(wú)內(nèi)酯、內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)。利用在酸水或堿水中的溶解度情況，提示該化合物堿性功能基或酸性功能基的存在以及有無(wú)內(nèi)酯、內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)。第26頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六●化學(xué)降解法

將復(fù)雜分子通過(guò)氧化、還原等化學(xué)反應(yīng)，降解為幾個(gè)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單又穩(wěn)定的小分子化合物，通過(guò)對(duì)降解產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定，再按降解機(jī)理合理地推導(dǎo)出原來(lái)可能的化學(xué)結(jié)構(gòu)式。第27頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六化學(xué)降解法●特點(diǎn)：需用化合物量大；反應(yīng)劇烈；主要產(chǎn)物得率少又費(fèi)時(shí)；

現(xiàn)在較少應(yīng)用，僅保留一些比較簡(jiǎn)單規(guī)律性又較強(qiáng)的降解反應(yīng)●衍生物制備－用化學(xué)方法研究結(jié)構(gòu)的一種常用手段，對(duì)結(jié)構(gòu)推定有一定意義。第28頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六波譜方法—主要手段UVIRMSNMR四大光譜第29頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六紫外光譜用波長(zhǎng)在200～400nm之間的連續(xù)光掃描記錄下來(lái)的圖譜，吸收帶比較寬；紅外光譜

用波長(zhǎng)在800nm～20μm之間的連續(xù)光掃描記錄下來(lái)的圖譜，譜線比較尖銳；光譜第30頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六島津2450/2550PC傅立葉變換紅外光譜儀光譜儀器第31頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六核磁共振儀質(zhì)譜儀第32頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六測(cè)定范圍：波數(shù)200～400nm之間作用：

提供基本骨架信息;樣品中雜質(zhì)的測(cè)定

定量分析特點(diǎn)：

液態(tài)樣品才能測(cè)定；常規(guī)紫外光譜儀價(jià)格低廉；樣品用量少（只需5-10μg）紫外光譜(Ultra-Violet,UV)第33頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六生色團(tuán)產(chǎn)生紫外吸收的不飽和基團(tuán)，如C=C,C=O,O=N=O等；助色團(tuán)：其本身是飽和基團(tuán)（常含有雜原子），它連到生色團(tuán)上時(shí)，能使后者吸收波長(zhǎng)變長(zhǎng)或吸收強(qiáng)度增加，如-OH,-NH2,-Cl等；深色位移：由于基團(tuán)取代或溶劑效應(yīng)，最大吸收波長(zhǎng)變長(zhǎng)，也叫紅移（redshift）；淺色位移：由于基團(tuán)取代或溶劑效應(yīng)，最大吸收波長(zhǎng)變短，也叫藍(lán)移（blueshift）；紫外光譜(Ultra-Violet,UV)第34頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六具有相同基本骨架化合物的UV光譜相同，但并非是同一化合物；第35頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六測(cè)定范圍波數(shù)600～4000cm-1之間，其中1600cm-1以上為化合物的特征基團(tuán)區(qū)，1000-500cm-1為指紋區(qū)。作用

主要用于定性分析，功能基的確認(rèn)，芳環(huán)取代類(lèi)型的判斷等。優(yōu)點(diǎn)：任何氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)樣品均可測(cè)定；每種化合物都有紅外吸收；常規(guī)紅外光譜儀價(jià)格低廉；樣品用量少（只需5-10μg）紅外光譜(Infra-Red,IR)第36頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六特征基團(tuán)區(qū)指紋區(qū)三要素：位置、強(qiáng)度、峰形第37頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六-OHCH3OH-C-O-第38頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六C=O第39頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六●如果被測(cè)定物是已知物，只要和已知對(duì)照品做一張共紅外光譜圖，二者紅外光譜完全一致則為同一物質(zhì)；●如無(wú)對(duì)照品也可檢索有關(guān)紅外光譜數(shù)據(jù)圖譜文獻(xiàn)。第40頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六●

1945年，F(xiàn).Bloch和E.M.Purcell幾乎同時(shí)發(fā)現(xiàn)了核磁共振現(xiàn)象，獲得1952年諾貝爾物理獎(jiǎng)。●核磁共振儀器的發(fā)展：

406090100300500600750

MHz●核磁共振：●天然藥物化學(xué)成分以有機(jī)物為主，分子結(jié)構(gòu)中必然有C、H原子，它們的結(jié)合類(lèi)型、化學(xué)環(huán)境不同，均可用NMR測(cè)定，是天然化合物結(jié)構(gòu)測(cè)定的重要手段。

氫核磁共振（1H-NMR)譜碳核磁共振（13C-NMR)譜核磁共振譜(NuclearMagneticResonance,NMR)第41頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六●氫核磁共振（1H-NMR)譜：化學(xué)位移范圍：在0～20ppm三大要素：化學(xué)位移(ppm)、偶合常數(shù)(J)及峰面積。靈敏度高，樣品用量少（1～5mg），測(cè)試時(shí)間短●碳核磁共振（13C-NMR)譜：化學(xué)位移范圍：在0～250ppm要素：化學(xué)位移(ppm)靈敏度較低，樣品用量較多（5～20mg），測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)第42頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六第43頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六C=OC=C-OCH2溶劑C=C第44頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六DEPT-135第45頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六適用范圍：信號(hào)過(guò)于復(fù)雜、重疊嚴(yán)重時(shí)，而對(duì)結(jié)構(gòu)推斷產(chǎn)生困難時(shí)，可以簡(jiǎn)化譜圖，有助判斷；特點(diǎn)：對(duì)測(cè)試儀器要求比較高（超導(dǎo)核磁共振儀）；譜圖測(cè)試價(jià)格比較貴；測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)，樣品用量比較多（只需5～20mg）二維核磁共振譜第46頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

NOESY第47頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六HMQC第48頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六作用：

用于確定分子量；求算分子式；

提供其他的結(jié)構(gòu)信息；特點(diǎn)：

適宜測(cè)定極性偏小和中等極性的化合物；

常規(guī)質(zhì)譜儀價(jià)格比較便宜，一些特殊質(zhì)譜儀很昂貴；

樣品用量少（只需5～10μg）質(zhì)譜（MS）第49頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日