中药第三章解析.doc

考察常用溶剂极性顺序：水 > 甲醇 > 乙醇 > 丙酮 > 正丁醇 > 乙酸乙酯 > 乙醚 > 氯仿 > 苯 > 四氯化碳 > 石油醚超临界流体萃取法的缩写SFE升华法：樟木中的樟脑，茶叶中的咖啡因等可作为超临界流体的物质很多，如二氧化碳、一氧化二氮、六氟化硫、乙烷、庚烷、氨、二氯二氟甲烷等，其中以CO2最为常用浸渍法：是在常温或温热（60℃～80℃）条件下用适当的溶剂浸渍药材以溶出其中有效成分的方法本法适用于有效成分遇热不稳定的或含大量淀粉、树胶、果胶、黏液质的中药的提取连续回流提取法：溶剂用量最省，但此法耗时较长在用溶剂提取法进行成分的提取分离时，萜类、甾体等脂环类及芳香类化合物因为极性较小，易溶于氯仿、乙醚等亲脂性溶剂中；糖苷、氨基酸等成分极性较大，易溶于水及含水醇中；酸性、碱性及两性化合物，因为存在状态（分子或离子形式）随溶液而异，故溶解度将随pH而改变大孔树脂洗脱剂的选择考察判断晶体纯度的方法：（1）具有一定的晶形和均匀的色泽；（2）具有一定的熔点和较小的熔距（1～2℃）；（3）薄层色谱（TLC）或纸色谱（PC）色谱法显示单一的斑；（4）高效液相色谱（HPLC）或气相色谱（GC）分析显示单一的峰；（5）其他方法：质谱、核磁共振等。

两相溶剂萃取法（或液-液萃取法）是利用混合物中各成分在两种互不混溶的溶剂中分配系数不同而达到分离的方法，通常一相为水（包括酸水或碱水），另一相为能与水分层的有机溶剂一般情况下，各种溶剂在聚酰胺柱上的洗脱能力由弱至强，可大致排列成下列顺序：水→甲醇→丙酮→氢氧化钠水溶液→甲酰胺→二甲基甲酰胺→尿素水溶液结晶得到的产品纯度和回收率都较高，溶剂用量是关键溶剂用量太大会增加溶解，析出晶体量减少；溶剂用量太小在热过滤时会提早析出结晶带来损失一般可比需要量多加20％左右的溶剂聚酰胺对一般酚类、黄酮类化合物的吸附是可逆的（鞣质例外），分离效果好，加以吸附容量又大，故聚酰胺色谱特别适合于该类化合物的制备分离　3.根据物质的吸附性差别进行分离　　（1）物理吸附　　无选择性，过程可逆，应用最广　　①硅胶、氧化铝——极性吸附剂　　②活性炭——非极性吸附剂　　（2）极性及其强弱判断　　极性表示分子中电荷不对称程度，与偶极矩、极化度、介电常数有关　　（4）吸附柱色谱法用于物质分离的注意事项　　②尽可能选用极性小的溶剂装柱和溶解样品；　　④酸性物质用硅胶，碱性物质用氧化铝进行分离；　　⑤TLC组分Rf达到0.2～0.3时溶剂可用于柱色谱。

5）聚酰胺柱层析 　　吸附原理：　　聚酰胺不溶于水及常用有机溶剂，对碱稳定，对酸（尤其无机酸）稳定性较差　　原理为“氢键吸附”物理吸附过程一般无选择性，但吸附强弱及先后顺序都大体遵循“相似者易于吸附”的经验规律葡聚糖凝胶是在水中不溶、但可膨胀的球形颗粒，具有三维空间的网状结构，具有分子筛的分离功能凝胶色谱利用分子筛原理分离物质，小分子进入凝胶颗粒内部，大分子化合物被排阻在外部难以进入，因此大分子物质首先被洗出　　　　5.根据物质解离程度不同分离　　原理：混合物中各成分解离度不同而分离　　离子交换树脂外观为球形颗粒，不溶于水，但可在水中膨胀四、中药化学成分结构研究方法　　（一）化合物的纯度测定　　（二）结构研究中的主要方法　　1.分子式确定　　（3）高分辨率质谱法（HR-MS）　　2.质谱（MS）　　测定有机分子的分子量、求算分子式、推断结构信息　　3.红外光谱（IR） 　　4000～1500cm－1的区域为特征频率区，许多特征官能团，如羟基、氨基等，可据此进行鉴别　　1500～600cm－1的区域为指纹区，真伪鉴别4.紫外光谱（UV）　　分子结构中具有共轭体系化合物才能在紫外光区产生紫外吸收光谱。

　　应用：　　推断化合物的骨架类型；测定化合物的精细结构 　　5.核磁共振（NMR） 　　1H-NMR:提供不同氢原子情况主要为化学位移（δ），偶合常数（J）及质子数（积分面积）可以提供分子中质子的类型、数目及相邻原子或原子团的信息1.吡啶类生物碱　　（1）简单吡啶类　　槟榔碱、槟榔次碱（槟榔）、烟碱等（2）双稠哌啶类　　具喹诺里西啶母核，如苦参碱、氧化苦参碱 2.莨菪烷类　　莨菪碱（洋金花）　3.异喹啉类生物碱　　②双苄基异喹啉类 汉防己甲素、乙素蝙蝠葛碱.③原小檗碱类　　小檗碱类：多为季铵碱，如小檗碱（黄连） 　　原小檗碱类：多为叔胺碱，如延胡索乙素（延胡索）　④吗啡烷类　　吗啡、可待因（罂粟4.吲哚类生物碱简单吲哚类 板蓝根、大青叶色胺吲哚类 吴茱萸碱单萜吲哚类 利血平 番木鳖中的士的宁双吲哚类 长春碱和长春新碱5.有机胺类生物碱 　　氮原子不结合在环内，如麻黄碱、秋水仙碱二、生物碱的理化性质　　（一）性状 　　少数呈液态（烟碱、槟榔碱、毒芹碱）；　　少数液态及小分子生物碱有挥发性—麻黄碱、烟碱；　　个别生物碱有升华性——咖啡因　　少数有颜色（小檗碱、蛇根碱黄色，药根碱红色）；有的在紫外光下显荧光，如利血平。

　　多苦，少数辛辣味，个别具甜味（甜菜碱）　　（二）旋光性 　　生物碱大多有旋光性，且多呈左旋性（旋光度受手性碳构型、测定溶液、PH、浓度等影响）　　生理活性：　　多数：L > d ——莨菪碱散瞳作用　　少数：d > L ——古柯碱局麻作用　　（三）溶解性　　1.生物碱　　（1）亲脂性生物碱　　尤其易溶于三氯甲烷中　　（2）亲水性生物碱　　季铵碱（小檗碱）　　N-氧化物结构的生物碱（氧化苦参碱）　　少数小分子生物碱（麻黄碱、烟碱）　　酰胺类生物碱（秋水仙碱、咖啡碱）　　（3）具有特殊官能团的生物碱　　①两性生物碱　　含酚羟基（吗啡）或羧基生物碱（槟榔次碱）前者溶于NaOH，后者溶于NaHCO3②内酯型（喜树碱）或内酰胺（苦参碱）生物碱：溶解性类似亲脂性生物碱，但强碱溶液中，内酯或内酰胺开环形成羧酸盐，酸化后环合析出2.生物碱盐　　一般易溶于水： 　　注意：某些生物碱盐难溶于水，如小檗碱盐酸盐、麻黄碱草酸盐　　（四）碱性 　　氮原子上的孤电子对接受质子而显碱性　　1.碱性强弱的表示方法　　碱性大小用pKa表示pKa越大，碱性越强　　2.影响碱性强弱的因素　　（1）氮原子的杂化方式 　　SP3 >SP2 > SP（2）电性效应 　　①诱导效应　　供电诱导效应（烷基）：氮原子电子云密度增加，碱性增强。

　　吸电诱导效应（含氧基团、双键、苯环）：电子云密度降低，碱性减弱　　并非所有双键和羟基都使生物碱碱性减小，一些环叔胺碱的氮原子附近具有α、β-双键或α羟基，可使叔胺碱异构成季铵碱显强碱性　②共轭效应常见的有苯胺和酰胺类（3）空间效应　　生物碱碱性降低（4）氢键效应　　生物碱成盐后，氮原子附近有羟基、羰基处于有利于形成稳定分子内氢键，碱性增强（五）沉淀反应　　在酸水或稀醇中进行：　　碘化铋钾（橘红色沉淀）　　碘化汞钾（类白色沉淀）　　碘-碘化钾（棕色沉淀）　　硅钨酸（灰白色或淡黄色沉淀）　　饱和苦味酸（中性条件下，黄色沉淀）　　雷氏铵盐与季铵碱生成红色沉淀　　注意：　　少数生物碱不与一般的生物碱沉淀试剂反应，如麻黄碱、吗啡、咖啡碱等而酸水提取液中常含有蛋白质、多肽、氨基酸、鞣质等一些非生物碱类成分，它们也能与生物碱沉淀试剂作用产生沉淀（1）性状　　苦参碱有 α- 、β- 、γ- ，δ-四种，除γ-苦参碱为液体其他均为结晶，常见α-苦参碱 　　（2）碱性　　苦参类生物碱含两个氮原子，一个为叔胺氮，另一个为酰胺氮，几乎不显碱性叔胺氮处于骈合环之间，立体效应较小，所以苦参碱和氧化苦参碱的碱性较强。

　　（3）溶解性　　苦参碱可溶于水和氯仿、乙醚等亲脂性溶剂，氧化苦参碱具配位键，亲水性更强，易溶于水，难溶于乙醚，可利用二者溶解性差异将其分离　　极性：氧化苦参碱>羟基苦参碱>苦参碱　　3.生物活性　　苦参总生物碱具有利尿消肿抗肿瘤、抗病原体、抗心律失常、抗缺氧等作用　　4.临床应用注意事项　　苦参碱可导致胆碱酯酶活性下降，产生倦怠、乏力等不良反应；苦参栓可致外阴过敏；苦参注射液致过敏性休克并导致恶心、呕吐等麻黄生物碱分子中氮原子均在侧链上，为有机胺类生物碱，麻黄碱和伪麻黄碱属仲胺衍生物，互为立体异构体他们的区别在于C1的构型不同2.理化性质　　（1）性状　　麻黄碱和伪麻黄碱均为无色结晶，有旋光性和挥发性 　　（2）碱性　　氮原子在侧链上，碱性较强（有机胺类）伪麻黄碱的共轭酸形成分子内氢键稳定性大于麻黄碱，所以伪麻黄碱的碱性（pKa9.74）稍强于麻黄碱（pKa9.58）　　（3）溶解性　　游离麻黄生物碱可溶于水，伪麻黄碱在水中溶解度较麻黄碱小；二者也可溶于三氯甲烷　　草酸麻黄碱难溶于水，草酸伪麻黄碱易溶于水 盐酸麻黄碱不容于三氯甲烷，而盐酸伪麻黄碱可溶于三氯甲烷　　3.鉴别反应 　　麻黄碱和伪麻黄碱不能和多数生物碱沉淀试剂发生沉淀反应。

　　（1）二硫化碳-硫酸铜反应　　（2）铜络盐反应　（四）黄连　　1.主要生物碱及其化学结构　　黄连有效成分主要为原小檗碱型生物碱，小檗碱、黄连碱、木兰碱等，以小檗碱含量最高（10%），《中国药典》以盐酸小檗碱为指标成分这些生物碱都属苄基异喹啉类衍生物，除木兰碱为阿朴菲型外都属于原小檗碱型，且都是季铵型生物碱　　2.小檗碱的理化性质 　　（1）性状　　小檗碱为黄色针晶，盐酸小檗碱为黄色小针状结晶，加热至220℃分解生成红棕色小檗红碱，小檗碱及其盐干燥温度不宜过高　　（2）碱性　　水溶液呈强碱性（季铵碱，pKa11.5） 　　（3）溶解性　　小檗碱可溶于水，易溶于热水和热乙醇，冷乙醇溶解度小，难溶于氯仿、丙酮　　硫酸盐和磷酸盐的水溶度较大，盐酸盐的水溶度较小　　小檗碱和大分子的有机酸盐水溶度都很小黄连与甘草、黄芩、大黄等配伍时，由于小檗碱与甘草酸、黄芩苷、大黄鞣质等形成难溶于水的盐或复合物而析出　　3.小檗碱的鉴别反应　　小檗碱除了能与一般生物碱沉淀试剂产生沉淀反应外，还具有以下特征性鉴别反应： 　　1.在碱性条件下与丙酮加成，生成黄色结晶型加成物；　　2.酸水液加漂白粉（或通入氯气），溶液即变樱红色。

　　4.生物活性　　黄连其有效成分小檗碱具有明显的抗菌、抗病毒作用；小檗碱、黄连碱、药根碱等还具有明显的抗炎、抗溃疡、免疫调节及抗癌等作用防己有效成分主要是汉防己甲素（粉防己碱）和汉防己乙素（防己诺林碱）《中国药典》以粉防己碱和防己诺林碱为指标成分川乌主要为二萜类生物碱，主要是乌头碱、次乌头碱和新乌头碱2.毒性生物碱在炮制过程中的变化　　双酯型的生物碱毒性大，是主要的有毒成分在碱水中加热或直接水浸泡水解酯键，生成单酯型的乌头次碱或醇胺型乌头原碱（几乎无毒），但疗效不低　洋金花主要化学成分为莨菪烷类生物碱，主要有莨菪碱（阿托品）、山莨菪碱、东莨菪碱、樟柳碱和N-去甲莨菪碱　2.莨菪烷类生物碱的理化性质　　（1）性状　　莨菪碱为针晶，其外消旋体阿托品为长柱型结晶、加热易升华东莨菪碱为液体，一水化物为。