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中药化学第二章

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    • 1、第二章 中药化学成分的一般研究方法,本章为总论,主要内容 中药中常见的化合物分类 提取分离方法 结构鉴定,有效成分 (化合物),提取分离,结构鉴定,检识(理化色谱),化学性质,结构分类,理化性质,波谱解析,来源,复方,第一节 中药化学成分的主要类型,第二节 中药有效成分的提取分离方法,提取:利用适当的溶剂或方法,将所要成分尽可能从原料中完全提出的过程。即去粗取精的过程。 分离:把提取物中所含的各种成分一一分开,最后把得到的单体加以精制的过程。,一、中药有效成分的提取方法,中药 有效成分 提取方法,1溶剂提取法,2水蒸气蒸馏法,3超临界流体萃取法,水,亲水性有机溶剂,亲脂性有机溶剂,(一)溶剂提取法 1.原理,2.选择溶剂的要点: 选择溶剂依据相似相溶; 有效的提取成分; 沸点适中易回收; 低毒安全。 中药成分中,萜、甾等大环、稠环化合物极性小,易溶极性小的溶剂 糖苷等极性大的化合物易溶于水、乙醇等极性溶剂中 酸碱性成分因在植物中的存在状态而定。,3.溶剂的分类 强极性溶剂: 水 亲水性有机溶剂:与水任意混溶 (甲、乙醇,丙酮) 亲脂性有机溶剂:不与水任意混溶,可分层(乙醚、氯仿、苯、石

      2、油醚) 常用溶剂的极性顺序: 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水,4. 提取方法,浸渍法 渗漉法 煎煮法 回流提取 连续回流提取,溶剂提取的方法,(1)浸渍法 以水或稀醇,适于遇热易破坏或挥发性及含多量淀粉、粘液质的中药。提取时间长,效率低。 (2)渗漉法 以稀乙醇或水为溶剂。 装筒 浸渍数小时 开始渗漉 收集渗漉液。 提取效率高,溶剂用量大。,(3)煎煮法 以水为溶剂 对含有遇热易破坏和挥发性成分的中药不宜。对含多量淀粉、粘液质的成分也不宜用。 (4)回流提取 用有机溶剂提取 。对遇热易破坏的成分有影响。提取效率高于渗漉法。 (5)连续回流提取 用有机溶剂提取。提取效率高,操作简便,节省溶剂。 常用索氏提取器 影响溶剂提取法的因素:合适的溶剂和方法、药材的粉碎度、提取温度及时间。,(二)水蒸气蒸馏法 适于具有挥发性,能随水蒸气蒸馏而不被破坏的难溶于水的有效成分的提取。挥发油、小分子生物碱、酚类、游离醌类等。,(三)超临界流体萃取法(SFE) 常用的气体流动相有CO2 CO2 临界温度接近室温,压力不高,易操作,本身为惰性,价格便宜。 CO2适于萃取极性较低的化合物,

      3、如酯、醚、内酯和含氧化合物;不适于萃取极性较强的化合物。 也可以在流动相中加入夹带剂以改变其性能。常用甲乙醇、丙酮,一般用量不超过15%。,超临界流体提取,效率高 可以在较低的温度下操作,适用对热不稳定物质的提取 同时溶剂除去简便 无有机溶剂残留 产品纯度高 操作简单,节约能耗。,特点,二、分离精制方法 (一)溶剂法 1. 酸碱溶剂法 利用混合物中各组分酸碱性的不同而进行分离。 (1) 酸溶:有机碱性成分 (2) 碱溶:具有COOH,用NaHCO3;具有ph-OH用NaOH,2. 溶剂分配法 取两种不相混溶的溶剂 -分层为两相(水相、有机相) 提取物加入其中 提取物中不同的成分在两相溶剂中的分配系数有差异,而达到分离. 各个成分在两相溶剂中分配系数相差越大,则分离效率越高。 分离极性较大的成分,用正丁醇-水 ;中极性,用醋酸乙酯-水;低级性,氯仿(或乙醚)-水。,(1) 系统溶剂萃取法 常用于初步分离。 实验室常用分液漏斗或液-液、液滴逆流等连续萃取装置。,(二)沉淀法 1. 酸碱沉淀法 例如:生物碱、黄酮、蒽醌 2. 专属试剂沉淀法 例如: 雷氏铵盐沉淀季铵碱 胆甾醇沉淀甾体皂苷 明

      4、胶沉淀鞣质。,3. 分级沉淀法 在混合组分的溶液中加入能与该溶液互溶的溶剂,改变混合组分溶液中某些组分的溶解度,使其从溶液中逐步析出。 例如:在含糖、蛋白质的水液中,分次加入乙醇,逐级沉淀出由大到小的蛋白质;在含皂苷的乙醇液中分次加入丙酮或乙醚沉淀皂苷。,4. 盐析法 常用NaCl 黄连中小檗碱的精制,加入NaCl,可增加产率,(三)分馏法 利用混合组分中各成分的沸点不同而进行分离的方法。适于液体混合物的分离。例如:挥发油 (四)膜分离法 反渗透、超滤、微滤、电渗析为四大已应用的技术。 反渗透、超滤、微滤相当于过滤技术,可使不同分子量的化合物分离。 (五)升华法 适用于可升华的物质。,结晶的条件 (1)溶剂 选择合适的溶剂对结晶的形成是关键。 合适的溶剂应对欲分离的成分热时溶解度大,冷时溶解度小,而对杂质则冷热溶解度一致 合适的溶剂沸点应在30150度之间 选择溶剂依据“相似相溶”原理。,(2)温度 通常在加温的情况下,溶解过滤,除杂,浓缩,放冷。最合适的结晶温度510度。 (3)时间 一般3 5天或更长时间。 (4)浓度 一般是多一些溶剂,放置使其慢慢挥发到合适的浓度。 (5)杂质少

      5、,有效成分的含量高,易结晶。,2.结晶溶剂的选择 对所需成分的溶解度随温度不同而有显著差别,同时不发生化学反应 查阅相关文献,参考“相似相溶”规律 选择混合溶剂,低沸点溶剂对物质溶解度大,高沸点溶剂对物质的溶解度小 常用溶剂 甲、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸、吡啶等。,(七)色谱分离法 1、吸附色谱 2、分配色谱,3、凝胶过滤色谱(排阻色谱、分子筛色谱) 分离原理 主要是分子筛作用。根据凝胶的孔径和被分离化合物分子的大小而达到分离目的。葡聚糖凝胶吸水后,形成凝胶粒子,在交链键的骨架中存在着许多网眼,小分子可进入网眼内部,受到的阻碍多,后流出,大分子化合物不能进入网眼,则从凝胶粒子外部流过,阻碍少,先流出。 常用的有葡聚糖凝胶(sephadex G),聚丙烯酰胺凝胶(Bio-GelP),及羟丙基葡聚糖凝胶sephadex LH-20)等,4离子交换色谱法 离子交换树脂 例如,阳离子可用于分离生物碱类物质,第三节 中药有效成分化学结构的研究方法 一、理化鉴定 1、纯度确定 外观颜色形态是否均一;测定物理常数如:熔点、沸点、比旋度、折光率等。如为已知物,用已知结构的对照品进行对照或用薄层或高效液相。 2、分子式的确定 质谱法 3、化合物的结构骨架与官能团的确定 颜色反应;化学降解法;衍生物制备方法。,二、中药有效成分的波谱测定 1.红外光谱(IR) 主要用于分析化合物中的官能团 2. 紫外光谱(UV) 可用于分析化合物中是否有-跃迁或 n-跃迁,3. 核磁共振(NMR) 1HNMR、 13CNMR是进行化合物结构鉴定的主要方法 4.质谱(MS) 测定有机分子的分子量。,

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