天然藥物化學(xué)

1、天然藥物化學(xué)藥學(xué)院藥化教研室藥學(xué)院藥化教研室第一章第一章 總總 論論 藥物藥物-用于治療和預(yù)防疾病的物質(zhì)。用于治療和預(yù)防疾病的物質(zhì)。按按來源可分為來源可分為天然藥物天然藥物、化學(xué)合成藥物化學(xué)合成藥物和和生物藥物生物藥物 中藥中藥-廣義的概念，包括傳統(tǒng)廣義的概念，包括傳統(tǒng)中藥中藥、民間民間藥藥（中草藥）和（中草藥）和民族藥民族藥傳統(tǒng)中藥是指在全國范圍內(nèi)廣泛使用，并作為商品在傳統(tǒng)中藥是指在全國范圍內(nèi)廣泛使用，并作為商品在中藥市場流通，載于中醫(yī)藥典籍，以傳統(tǒng)中醫(yī)藥理論闡中藥市場流通，載于中醫(yī)藥典籍，以傳統(tǒng)中醫(yī)藥理論闡述藥理作用并指導(dǎo)臨床應(yīng)用、有獨特的理論體系和使用述藥理作用并指導(dǎo)臨床應(yīng)用、有獨特的理

2、論體系和使用形式，加工炮制比較規(guī)范的天然藥物及其加工品。形式，加工炮制比較規(guī)范的天然藥物及其加工品。 天然藥物天然藥物人類在自然界中發(fā)現(xiàn)并可直接供藥用的植物、動人類在自然界中發(fā)現(xiàn)并可直接供藥用的植物、動物或礦物，以及基本不改變其物理、化學(xué)屬性的物或礦物，以及基本不改變其物理、化學(xué)屬性的加工品。加工品?！爸兴幹兴帯薄ⅰ安菟幉菟帯焙秃汀懊褡逅幟褡逅帯背龢O除極少數(shù)（如鉛丹等）為人工合成藥外，絕大多數(shù)均少數(shù)（如鉛丹等）為人工合成藥外，絕大多數(shù)均同天然藥物范疇。同天然藥物范疇。天然藥物包含了中藥，但并不等于是中藥。天然藥物包含了中藥，但并不等于是中藥。是是運用現(xiàn)代科學(xué)理論與方法研究天運用現(xiàn)代科學(xué)理論與方

3、法研究天然藥物中化學(xué)成分的學(xué)科。然藥物中化學(xué)成分的學(xué)科。涉及各類天然藥物化學(xué)成分（生理活性涉及各類天然藥物化學(xué)成分（生理活性成分）的成分）的結(jié)構(gòu)特點、理化性質(zhì)、提取分離、結(jié)構(gòu)鑒結(jié)構(gòu)特點、理化性質(zhì)、提取分離、結(jié)構(gòu)鑒定定和必要的和必要的結(jié)構(gòu)改造結(jié)構(gòu)改造；還涉及中藥有效成分的生源；還涉及中藥有效成分的生源途徑等。途徑等。天然藥物化學(xué)在新藥研發(fā)中的地位天然藥物化學(xué)在新藥研發(fā)中的地位藥理、毒理作用藥理、毒理作用一定的劑型一定的劑型質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)臨床前新藥臨床前新藥天然藥物化學(xué)天然藥物化學(xué)有效部位或有效成分有效部位或有效成分藥理學(xué)藥理學(xué)藥劑學(xué)藥劑學(xué)藥物分析學(xué)藥物分析學(xué)藥物化學(xué)藥物化學(xué)一、天然藥物的來源一

4、、天然藥物的來源天然藥物是藥物的一個重要的組成部分。天然藥物是藥物的一個重要的組成部分。天然藥物來自植物、動物、礦物、微生物，以天然藥物來自植物、動物、礦物、微生物，以及海洋中所含的生物資源等，其中絕大部分為及海洋中所含的生物資源等，其中絕大部分為植物藥。植物藥。 現(xiàn)在，運用在酶、受體、細(xì)胞等分子水平現(xiàn)在，運用在酶、受體、細(xì)胞等分子水平乃至基因調(diào)控建立起來的新的生物活性測試體乃至基因調(diào)控建立起來的新的生物活性測試體系進(jìn)行廣泛篩選，將會發(fā)現(xiàn)更多的新的天然藥系進(jìn)行廣泛篩選，將會發(fā)現(xiàn)更多的新的天然藥物。物。 有效成分有效成分: : 具有一定生物活性的單體化合物，具有一定生物活性的單體化合物，能用結(jié)構(gòu)

5、式表示，具有一定的物理常數(shù)。能用結(jié)構(gòu)式表示，具有一定的物理常數(shù)。 無效成分：無效成分：與有效成分共存的其他成分。與有效成分共存的其他成分。 雜質(zhì)：雜質(zhì)：一般指蛋白質(zhì)、多糖、淀粉、樹脂、葉一般指蛋白質(zhì)、多糖、淀粉、樹脂、葉綠素、纖維素等。綠素、纖維素等。 三、天然藥物化學(xué)的發(fā)展離不開現(xiàn)代科三、天然藥物化學(xué)的發(fā)展離不開現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。ohonch3hhhhonhnh3cohhhoch3h3coococooch3och3och3嗎啡嗎啡 利血平利血平( (鴉片中成分，止痛鴉片中成分，止痛) ) （蛇木中成分，降壓）（蛇木中成分，降壓） 微量物質(zhì)微量物質(zhì) 水溶性物質(zhì)水溶性物質(zhì) 不穩(wěn)定

6、物質(zhì)不穩(wěn)定物質(zhì) 海洋生理活性物質(zhì)海洋生理活性物質(zhì) 生物體內(nèi)源性生理活性物質(zhì)生物體內(nèi)源性生理活性物質(zhì) 目的目的-從中從中發(fā)現(xiàn)新的化合物或者新的骨架類型發(fā)現(xiàn)新的化合物或者新的骨架類型 四、天然藥物化學(xué)的發(fā)展前景四、天然藥物化學(xué)的發(fā)展前景 近幾十年來，隨著對外開放方針的貫徹執(zhí)行，近幾十年來，隨著對外開放方針的貫徹執(zhí)行，大大地推動了我國科學(xué)界與國外同行之間的學(xué)術(shù)大大地推動了我國科學(xué)界與國外同行之間的學(xué)術(shù)交流及人員交往。天然藥物化學(xué)是藥學(xué)及化學(xué)領(lǐng)交流及人員交往。天然藥物化學(xué)是藥學(xué)及化學(xué)領(lǐng)域中與國外學(xué)者交往最為頻繁，學(xué)術(shù)交流量最活域中與國外學(xué)者交往最為頻繁，學(xué)術(shù)交流量最活躍的學(xué)科之一。躍的學(xué)科之一。 目前

7、，我國天然藥物化學(xué)研究工作的步伐已目前，我國天然藥物化學(xué)研究工作的步伐已經(jīng)大大加快，研究水平也有很大提高，大體上接經(jīng)大大加快，研究水平也有很大提高，大體上接近于發(fā)達(dá)國家的水平。近于發(fā)達(dá)國家的水平。 生物合成生物合成 是天然藥物化學(xué)學(xué)科中一個重要的領(lǐng)是天然藥物化學(xué)學(xué)科中一個重要的領(lǐng)域。了解生物合成的有關(guān)知識，不僅對天然化合物域。了解生物合成的有關(guān)知識，不僅對天然化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)分類或推測天然化合物的結(jié)構(gòu)有幫助，而進(jìn)行結(jié)構(gòu)分類或推測天然化合物的結(jié)構(gòu)有幫助，而且對植物化學(xué)、分類學(xué)以及仿生合成等學(xué)科的發(fā)展且對植物化學(xué)、分類學(xué)以及仿生合成等學(xué)科的發(fā)展有著重要的理論指導(dǎo)意義，并且對采用組織培養(yǎng)方有著重要的理

8、論指導(dǎo)意義，并且對采用組織培養(yǎng)方法進(jìn)行物質(zhì)生產(chǎn)也有實際指導(dǎo)意義。法進(jìn)行物質(zhì)生產(chǎn)也有實際指導(dǎo)意義。 一、一次代謝及二次代謝一、一次代謝及二次代謝 糖類通過代謝產(chǎn)生維持植物機(jī)體生命活動不可缺少糖類通過代謝產(chǎn)生維持植物機(jī)體生命活動不可缺少的物質(zhì)：三磷酸腺苷（的物質(zhì)：三磷酸腺苷（ atp）、輔酶）、輔酶i（nadph）以）以及丙酮酸、磷酸烯醇丙酮酸（及丙酮酸、磷酸烯醇丙酮酸（pep）、赤蘚糖）、赤蘚糖-4-磷酸、磷酸、核糖等。核糖等。o磷酸烯醇丙酮酸赤蘚糖-4-磷酸莽草酸丙酮酸脫羧乙酰輔酶a進(jìn)入三羧酸循環(huán)有機(jī)酸丙二酸單酰輔酶a合成脂質(zhì)的重要原料固氮反應(yīng)氨基酸合成肽及蛋白質(zhì)的重要原料一、一次代謝及二次代

9、謝一、一次代謝及二次代謝 上述過程幾乎存在于所有的綠色植物中，是對上述過程幾乎存在于所有的綠色植物中，是對維持植物生命活動不可缺少的過程，習(xí)慣上稱之為維持植物生命活動不可缺少的過程，習(xí)慣上稱之為一次代謝過程一次代謝過程。對植物機(jī)體生命活動不可缺少的。對植物機(jī)體生命活動不可缺少的糖、糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等稱為稱為一次代謝產(chǎn)物一次代謝產(chǎn)物。（primary metabolites） 一、一次代謝及二次代謝一、一次代謝及二次代謝 在特定條件下，以一些重要的一次代謝產(chǎn)物作在特定條件下，以一些重要的一次代謝產(chǎn)物作為原料或前體，又進(jìn)一步經(jīng)歷不同的代謝過程，生為原料或前體，又進(jìn)一步經(jīng)歷

10、不同的代謝過程，生成如生物堿、萜類等化合物。因為這一過程并非在成如生物堿、萜類等化合物。因為這一過程并非在所有的植物中都能發(fā)生，對維持植物生命活動來說所有的植物中都能發(fā)生，對維持植物生命活動來說又不起重要作用，故稱之為又不起重要作用，故稱之為二次代謝過程二次代謝過程。黃酮類、黃酮類、生物堿、萜類生物堿、萜類等化合物稱為等化合物稱為二次代謝產(chǎn)物二次代謝產(chǎn)物。 二次代謝產(chǎn)物是天然藥物化學(xué)的主要研究對象。二次代謝產(chǎn)物是天然藥物化學(xué)的主要研究對象。二、主要生物合成途徑二、主要生物合成途徑 從自然界中得到的化合物總數(shù)很多，其結(jié)構(gòu)千從自然界中得到的化合物總數(shù)很多，其結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化。變?nèi)f化。常見的基本單位大概

11、有以下幾種類型：常見的基本單位大概有以下幾種類型：c c2 2單位單位( (醋酸單位醋酸單位):):如脂肪酸、酚類、苯醌等聚酮如脂肪酸、酚類、苯醌等聚酮類化合物。類化合物。 c c5 5單位單位( (異戊烯單位異戊烯單位) )：如萜類、甾體等。：如萜類、甾體等。 c c6 6單位：如香豆素、木質(zhì)素等苯丙素類化合物。單位：如香豆素、木質(zhì)素等苯丙素類化合物。氨基酸單位：如生物堿類化合物。氨基酸單位：如生物堿類化合物。 復(fù)合單位：由上述單位復(fù)合構(gòu)成。復(fù)合單位：由上述單位復(fù)合構(gòu)成。 （一）醋酸（一）醋酸丙二酸途徑（丙二酸途徑（aa-maaa-ma途徑）途徑）生成：脂肪酸、酚類、蒽酮類化合物生成：脂肪酸

12、、酚類、蒽酮類化合物1. 脂肪酸類脂肪酸類:乙酰輔酶乙酰輔酶a 丙二酸單酰輔酶丙二酸單酰輔酶a丙酰輔酶丙酰輔酶a異丁酰輔酶異丁酰輔酶a -甲基丁酰輔酶甲基丁酰輔酶a 甲基甲基丙二酸單酰輔酶丙二酸單酰輔酶a偶數(shù)飽和脂肪酸偶數(shù)飽和脂肪酸奇數(shù)飽和脂肪酸奇數(shù)飽和脂肪酸支鏈脂肪酸支鏈脂肪酸縮合縮合縮合縮合縮合縮合還原還原還原還原還原還原二、主要生物合成途徑二、主要生物合成途徑二、主要生物合成途徑二、主要生物合成途徑（一）醋酸（一）醋酸丙二酸途徑（丙二酸途徑（aa-maaa-ma途徑）途徑）2. 酚類酚類乙酰輔酶乙酰輔酶a縮合縮合 聚酮聚酮 （中間體）（中間體）環(huán)合環(huán)合各種酚類各種酚類特點：芳環(huán)上的含氧取

13、代基（特點：芳環(huán)上的含氧取代基（-oh，-och3）多互為間位。多互為間位。二、主要生物合成途徑二、主要生物合成途徑（一）醋酸（一）醋酸丙二酸途徑（丙二酸途徑（aa-maaa-ma途徑）途徑）3. 蒽酮類蒽酮類 聚酮類化合物可以根據(jù)分子結(jié)構(gòu)中醋酸單位的數(shù)聚酮類化合物可以根據(jù)分子結(jié)構(gòu)中醋酸單位的數(shù)目，分別命名為聚戊酮類，聚己酮類，聚庚酮類等。目，分別命名為聚戊酮類，聚己酮類，聚庚酮類等。oohohoocoh3coohoohooch3h3coclooch3o聚戊酮類聚戊酮類聚己酮類聚己酮類聚庚酮類聚庚酮類（二）甲戊二羥酸途徑（二）甲戊二羥酸途徑（mvamva途徑）途徑）二、主要生物合成途徑二、主要

14、生物合成途徑萜類的生物合成基源：萜類的生物合成基源： 生物體內(nèi)真正的異戊烯單位為生物體內(nèi)真正的異戊烯單位為焦磷酸二甲烯丙酯焦磷酸二甲烯丙酯（dmapp）及其異構(gòu)體及其異構(gòu)體焦磷酸異戊烯酯（焦磷酸異戊烯酯（ipp），它們均由它們均由甲戊二羥酸（甲戊二羥酸（mva）變化而來。變化而來。各種焦磷酸酯各種焦磷酸酯對應(yīng)的萜類對應(yīng)的萜類反式角鯊烯反式角鯊烯三萜及甾體類三萜及甾體類（三）桂皮酸及莽草酸途徑（三）桂皮酸及莽草酸途徑 二、主要生物合成途徑二、主要生物合成途徑生成：生成： c6-c3 骨架：苯丙素、香豆素、木質(zhì)素、骨架：苯丙素、香豆素、木質(zhì)素、 木脂體木脂體(苯丙素類的二聚和多聚體苯丙素類的二聚和

15、多聚體) c6-c3-c6骨架：黃酮類骨架：黃酮類 c6-c3骨架均由苯丙氨酸經(jīng)苯丙氨酸脫氨酶脫去氨后骨架均由苯丙氨酸經(jīng)苯丙氨酸脫氨酶脫去氨后生成的桂皮酸而來。此外，與丙二酸單酰輔酶生成的桂皮酸而來。此外，與丙二酸單酰輔酶a結(jié)合，結(jié)合，可生成二氫黃酮類化合物（可生成二氫黃酮類化合物（c6-c3-c6）。兩分子的苯丙）。兩分子的苯丙素類通過素類通過-位聚合，則可得到木質(zhì)素類化合物。位聚合，則可得到木質(zhì)素類化合物。生源途徑：生源途徑：（四）氨基酸途徑（四）氨基酸途徑(amino acid pathway) 二、主要生物合成途徑二、主要生物合成途徑 生成：生物堿類成分生成：生物堿類成分 作為生物堿前

16、體的氨基酸：作為生物堿前體的氨基酸： 脂肪族：鳥氨酸，賴氨酸（來自脂肪族：鳥氨酸，賴氨酸（來自tca循環(huán)及解糖循環(huán)及解糖途徑中形成的途徑中形成的-酮酸經(jīng)還原氨化后生成）酮酸經(jīng)還原氨化后生成） 芳香族：苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸（來自莽草芳香族：苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸（來自莽草酸途徑酸途徑 ） （五）復(fù)合途徑（五）復(fù)合途徑 二、主要生物合成途徑二、主要生物合成途徑 天然化合物均來自天然化合物均來自2個以上不同的生物合成途個以上不同的生物合成途徑，即復(fù)合生物合成途徑。徑，即復(fù)合生物合成途徑。 常見的復(fù)合生物合成途徑：常見的復(fù)合生物合成途徑：l 醋酸醋酸-丙二酸丙二酸 與與 桂皮酸途徑桂皮酸途徑l

17、醋酸醋酸-丙二酸丙二酸 與與 甲戊二羥酸途徑甲戊二羥酸途徑l 氨基酸氨基酸 與與 甲戊二羥酸途徑甲戊二羥酸途徑l 氨基酸氨基酸 與與 醋酸醋酸-丙二酸途徑丙二酸途徑l 氨基酸氨基酸 與與 桂皮酸途徑桂皮酸途徑 組織培養(yǎng)：組織培養(yǎng)： 在組織培養(yǎng)過程中加入關(guān)鍵的前體物質(zhì)，可在組織培養(yǎng)過程中加入關(guān)鍵的前體物質(zhì)，可以提高目的物質(zhì)的收率。如在進(jìn)行人參組織培以提高目的物質(zhì)的收率。如在進(jìn)行人參組織培養(yǎng)時，為了提高皂苷的含量，加入了不同的生養(yǎng)時，為了提高皂苷的含量，加入了不同的生物合成前體物質(zhì)。結(jié)果表明：加入醋酸、香葉物合成前體物質(zhì)。結(jié)果表明：加入醋酸、香葉醇、反式角鯊烯時皂苷的含量增加并不明顯；醇、反式角鯊

18、烯時皂苷的含量增加并不明顯；但加入甲戊二羥酸及金合歡醇時，皂苷的含量但加入甲戊二羥酸及金合歡醇時，皂苷的含量增加了兩倍。增加了兩倍。二、主要生物合成途徑二、主要生物合成途徑第三節(jié)第三節(jié) 提取與分離提取與分離 天然藥物化學(xué)的研究是從有效成分或生理活天然藥物化學(xué)的研究是從有效成分或生理活性化合物的提取、分離工作開始的。性化合物的提取、分離工作開始的。 在進(jìn)行提取之前，應(yīng)對所用的藥材進(jìn)行如下在進(jìn)行提取之前，應(yīng)對所用的藥材進(jìn)行如下的考查：的考查：基源（學(xué)名）、產(chǎn)地、藥用部位、采集基源（學(xué)名）、產(chǎn)地、藥用部位、采集時間與方法。時間與方法。還要系統(tǒng)查閱文獻(xiàn)，以充分了解和還要系統(tǒng)查閱文獻(xiàn)，以充分了解和利用前

19、人的經(jīng)驗。利用前人的經(jīng)驗。 （同一品種其含成分含量因產(chǎn)地、取材部位、（同一品種其含成分含量因產(chǎn)地、取材部位、采集時間、存放條件不同而有變化采集時間、存放條件不同而有變化） 已知成分或已知化學(xué)結(jié)構(gòu)類型：一般先查閱有關(guān)資料已知成分或已知化學(xué)結(jié)構(gòu)類型：一般先查閱有關(guān)資料, ,（工業(yè)生產(chǎn)中常用）（工業(yè)生產(chǎn)中常用） 搜集比較各種提取方法搜集比較各種提取方法 為制定研究工作方案提為制定研究工作方案提 供依據(jù)。供依據(jù)。 未知有效成分或有效部位：未知有效成分或有效部位：根據(jù)預(yù)先確定的目標(biāo)。根據(jù)預(yù)先確定的目標(biāo)。（實驗室常用）（實驗室常用） 以適當(dāng)?shù)幕钚詼y試體以適當(dāng)?shù)幕钚詼y試體 系為指導(dǎo)。系為指導(dǎo)。 提取、分離、

20、動物模型提取、分離、動物模型 篩選。篩選。 臨床驗證。臨床驗證。提取提取 一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分的提取 提取是研究天然產(chǎn)物的一個重要步驟，常用提取是研究天然產(chǎn)物的一個重要步驟，常用的方法有的方法有溶劑提取法、水蒸氣蒸餾法溶劑提取法、水蒸氣蒸餾法和和升華法升華法。 溶劑提取法的提取原理：溶劑提取法的提取原理：根據(jù)化合物在極性根據(jù)化合物在極性相似的溶劑中有較好的溶解性即相似的溶劑中有較好的溶解性即這一原理進(jìn)行的。這一原理進(jìn)行的。 溶劑的提取過程是溶劑的提取過程是溶劑對藥材組織細(xì)胞不斷溶劑對藥材組織細(xì)胞不斷作往返的擴(kuò)散、滲透、溶解的過程，直至藥材組作往返的擴(kuò)散、滲透、溶解的過程，

21、直至藥材組織細(xì)胞內(nèi)外溶液中被溶解的化學(xué)成分的濃度達(dá)平織細(xì)胞內(nèi)外溶液中被溶解的化學(xué)成分的濃度達(dá)平衡為止。衡為止。 選擇溶劑的原則：選擇溶劑的原則：選擇適當(dāng)?shù)娜軇┦翘崛〔竭x擇適當(dāng)?shù)娜軇┦翘崛〔襟E的關(guān)鍵。主要根據(jù)溶劑的極性、被分離成分驟的關(guān)鍵。主要根據(jù)溶劑的極性、被分離成分的性質(zhì)、共存的其它成分（通稱為雜質(zhì)）的性的性質(zhì)、共存的其它成分（通稱為雜質(zhì)）的性質(zhì)三個方面。質(zhì)三個方面。 對于提取溶劑的要求：對于提取溶劑的要求：對所提取成分的溶對所提取成分的溶解度大，對雜質(zhì)的溶解度小，或反之；解度大，對雜質(zhì)的溶解度小，或反之；溶劑不溶劑不能與所提取成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，若反應(yīng)應(yīng)當(dāng)可逆；能與所提取成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，若

22、反應(yīng)應(yīng)當(dāng)可逆；要經(jīng)濟(jì)易得，具有一定的安全性；要經(jīng)濟(jì)易得，具有一定的安全性；沸點適中、沸點適中、便于回收和反復(fù)使用。便于回收和反復(fù)使用。一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分的提取 天然產(chǎn)物的極性大體可分為三類：天然產(chǎn)物的極性大體可分為三類：極性（親水極性（親水性）、非極性（親脂性）、中等極性（即親水又性）、非極性（親脂性）、中等極性（即親水又親脂）。親脂）。 萜類、甾體、脂環(huán)、芳香族成分，萜類、甾體、脂環(huán)、芳香族成分，可選用氯仿、乙醚、石油醚等非極性溶劑?？蛇x用氯仿、乙醚、石油醚等非極性溶劑。 糖苷、氨基酸等，可選用水、含糖苷、氨基酸等，可選用水、含水醇等極性溶劑。水醇等極性溶劑。 根據(jù)存

23、在狀態(tài)（游根據(jù)存在狀態(tài)（游離型或解離型）?？蛇x用不同離型或解離型）?？蛇x用不同ph值的溶劑。值的溶劑。一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分的提取 系統(tǒng)溶劑提取法：系統(tǒng)溶劑提取法：是研究天然藥物成分的常用是研究天然藥物成分的常用的初步提取分離方法。用極性從低到高的溶劑依次的初步提取分離方法。用極性從低到高的溶劑依次提取，一般順序是：石油醚苯乙醚提取，一般順序是：石油醚苯乙醚 氯仿氯仿乙酸乙酯正丁醇丙酮乙醇甲醇水。乙酸乙酯正丁醇丙酮乙醇甲醇水。 本法的缺點：本法的缺點：由于各成分之間的助溶作用，同由于各成分之間的助溶作用，同一類成分往往也會分散在鄰近的幾個部位中，這一一類成分往往也會分散在鄰

24、近的幾個部位中，這一現(xiàn)象較為普遍發(fā)生。雖然如此，但系統(tǒng)溶劑法仍是現(xiàn)象較為普遍發(fā)生。雖然如此，但系統(tǒng)溶劑法仍是研究成分不明的天然藥物最常用的方法。研究成分不明的天然藥物最常用的方法。一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分的提取影響提取因素：影響提取因素：1.選擇合適的溶劑和方法選擇合適的溶劑和方法 2.藥材的粉碎度藥材的粉碎度 提取過程中，藥材細(xì)胞組織中的成分和溶劑間產(chǎn)提取過程中，藥材細(xì)胞組織中的成分和溶劑間產(chǎn)生擴(kuò)散、滲透、溶解等物理作用。藥材粉碎得越細(xì)，生擴(kuò)散、滲透、溶解等物理作用。藥材粉碎得越細(xì)，中藥粉末的表面積越大，提取效率高，但粉碎過細(xì)，中藥粉末的表面積越大，提取效率高，但粉碎過細(xì)，

25、則表面吸附作用也增強(qiáng)，反而影響擴(kuò)散速度，降低了則表面吸附作用也增強(qiáng)，反而影響擴(kuò)散速度，降低了提取效率，另一方面，雜質(zhì)的提取量也增高提取效率，另一方面，雜質(zhì)的提取量也增高 。一般。一般情況下，用有機(jī)溶劑提取時，以過情況下，用有機(jī)溶劑提取時，以過2020目篩為宜。用水目篩為宜。用水提取時，則用粗粉或薄片。提取時，則用粗粉或薄片。一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分的提取3.溫度溫度 一般來講，熱提取效率高，但雜質(zhì)多，冷提雜質(zhì)一般來講，熱提取效率高，但雜質(zhì)多，冷提雜質(zhì)少，效率低。加熱溫度不宜超過少，效率低。加熱溫度不宜超過100100。在。在50506060的條件下進(jìn)行提取保持較好的提取率，又

26、不使過多的的條件下進(jìn)行提取保持較好的提取率，又不使過多的雜質(zhì)溶出。雜質(zhì)溶出。4.時間和提取次數(shù)時間和提取次數(shù) 藥材中有效成分隨著提取時間的延長而出量增大，藥材中有效成分隨著提取時間的延長而出量增大，直到藥材細(xì)胞內(nèi)外有效成分濃度達(dá)到平衡為止。一般直到藥材細(xì)胞內(nèi)外有效成分濃度達(dá)到平衡為止。一般情況下，用水加熱煮時以每次情況下，用水加熱煮時以每次1 12 2小時為宜，進(jìn)行小時為宜，進(jìn)行2 23 3次。次。一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分的提取溶劑提取法的分類溶劑提取法的分類1.1.浸漬法浸漬法2.2.滲漉法滲漉法3.3.煎煮法煎煮法4.4.回

27、流體取法回流體取法5.5.連續(xù)回流提取法連續(xù)回流提取法超臨界流體：超臨界流體：一物質(zhì)處于臨界溫度（一物質(zhì)處于臨界溫度（tctc）與臨界）與臨界壓力（壓力（pcpc）以上的狀態(tài)下，形成的既非液體又非）以上的狀態(tài)下，形成的既非液體又非氣體的單一相態(tài)時，稱為超臨界流體。氣體的單一相態(tài)時，稱為超臨界流體。 特點：特點：流體密度近似液體，粘度于氣體相似，擴(kuò)流體密度近似液體，粘度于氣體相似，擴(kuò)散力比液體大，介電常數(shù)隨壓力增大而增加，滲散力比液體大，介電常數(shù)隨壓力增大而增加，滲透性優(yōu)于液體。比液體溶劑有更佳的溶解力，有透性優(yōu)于液體。比液體溶劑有更佳的溶解力，有利于溶質(zhì)的萃取。利于溶質(zhì)的萃取。一、中草藥有效成

28、分的提取一、中草藥有效成分的提取6.6.超臨界流體萃取技術(shù)超臨界流體萃取技術(shù)二氧化碳的優(yōu)點二氧化碳的優(yōu)點：1 1）不殘留有機(jī)溶劑、萃取速度快、收率高，安全不）不殘留有機(jī)溶劑、萃取速度快、收率高，安全不易燃燒及化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。易燃燒及化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。2 2）萃取溫度較低，適用于對熱不穩(wěn)定物質(zhì)的提取。）萃取溫度較低，適用于對熱不穩(wěn)定物質(zhì)的提取。3 3）適于對極性較大和分子量較大物質(zhì)的萃取。）適于對極性較大和分子量較大物質(zhì)的萃取。4 4）萃取介質(zhì)可循環(huán)利用，無毒，成本低。）萃取介質(zhì)可循環(huán)利用，無毒，成本低。5 5）可與其他色譜技術(shù)聯(lián)用如）可與其他色譜技術(shù)聯(lián)用如irir、msms聯(lián)用，可高效快聯(lián)用，可高效

29、快速的分析中藥及其制劑中的有效成分。速的分析中藥及其制劑中的有效成分。一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分的提取6.6.超臨界流體萃取技術(shù)超臨界流體萃取技術(shù)一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分的提取6.6.超臨界流體萃取技術(shù)超臨界流體萃取技術(shù)超臨界萃取的局限性：超臨界萃取的局限性：1 1）對脂溶性成分溶解能力強(qiáng)，對水溶性成分溶解）對脂溶性成分溶解能力強(qiáng)，對水溶性成分溶解能力弱。能力弱。2 2）設(shè)備造價高，設(shè)備折舊費比例大。）設(shè)備造價高，設(shè)備折舊費比例大。3 3）更換產(chǎn)品時清洗設(shè)備較困難。）更換產(chǎn)品時清洗設(shè)備較困難。一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分的提取7.7.超聲波提取技

30、術(shù)超聲波提取技術(shù) 采用超聲波輔助提取溶劑進(jìn)行提取的方法。超聲波是指采用超聲波輔助提取溶劑進(jìn)行提取的方法。超聲波是指頻率為頻率為2020千赫千赫5050兆赫左右的電磁波，它是一種機(jī)械波，兆赫左右的電磁波，它是一種機(jī)械波，需要能量載體需要能量載體( (介質(zhì)介質(zhì)) )來進(jìn)行傳播。來進(jìn)行傳播。 超聲波在傳遞過程中形成許多小空穴，這些小空穴瞬間超聲波在傳遞過程中形成許多小空穴，這些小空穴瞬間閉合，可形成幾千個大氣壓的壓力，同時局部溫度可達(dá)到閉合，可形成幾千個大氣壓的壓力，同時局部溫度可達(dá)到千度以上，這種現(xiàn)象叫做空化現(xiàn)象，從而使固體樣品迅速千度以上，這種現(xiàn)象叫做空化現(xiàn)象，從而使固體樣品迅速破裂，使溶液能滲

31、透到藥材的細(xì)胞中，從而加速藥材中的破裂，使溶液能滲透到藥材的細(xì)胞中，從而加速藥材中的有效成分溶解于溶媒。有效成分溶解于溶媒。1 1）無需高溫。不破壞中藥材中某些具有熱不穩(wěn)定，易水）無需高溫。不破壞中藥材中某些具有熱不穩(wěn)定，易水解或氧化特性的藥效成份。（解或氧化特性的藥效成份。（2 2）常壓萃取，安全性好，）常壓萃取，安全性好，操作簡單易行，維護(hù)保養(yǎng)方便。操作簡單易行，維護(hù)保養(yǎng)方便。 （3 3）萃取效率高。萃）萃取效率高。萃取充分，萃取量是傳統(tǒng)方法的二倍以上。（取充分，萃取量是傳統(tǒng)方法的二倍以上。（4 4）適用性廣，）適用性廣，絕大多數(shù)的中藥材各類成份均可超聲萃取。（絕大多數(shù)的中藥材各類成份均可

32、超聲萃取。（5 5）超聲波）超聲波萃取對溶劑和目標(biāo)萃取物的性質(zhì)（如極性）關(guān)系不大。萃取對溶劑和目標(biāo)萃取物的性質(zhì)（如極性）關(guān)系不大。因此，可供選擇的萃取溶劑種類多。（因此，可供選擇的萃取溶劑種類多。（6 6）減少能耗。由）減少能耗。由于超聲萃取無需加熱或加熱溫度低，萃取時間短，因此于超聲萃取無需加熱或加熱溫度低，萃取時間短，因此大大降低能耗。大大降低能耗。 （7 7）藥材原料處理量大，且雜質(zhì)少，）藥材原料處理量大，且雜質(zhì)少，有效成分易于分離、凈化。有效成分易于分離、凈化。 （8 8）萃取工藝成本低，綜）萃取工藝成本低，綜合經(jīng)濟(jì)效益顯著。合經(jīng)濟(jì)效益顯著。 一、中草藥有效成分的提取一、中草藥有效成分

33、的提取7.7.超聲波提取技術(shù)超聲波提取技術(shù)二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（一）根據(jù)物質(zhì)溶解度的差別進(jìn)行分離（一）根據(jù)物質(zhì)溶解度的差別進(jìn)行分離 上述方法得到的是混合物，需要進(jìn)行進(jìn)一步的分離上述方法得到的是混合物，需要進(jìn)行進(jìn)一步的分離與精制。與精制。 結(jié)晶及重結(jié)晶操作。結(jié)晶及重結(jié)晶操作。原理原理：待要分離的物質(zhì)在某：待要分離的物質(zhì)在某一溶劑中熱時溶解度大，冷時溶解度小，對雜質(zhì)而言，一溶劑中熱時溶解度大，冷時溶解度小，對雜質(zhì)而言，冷熱都不溶或冷熱都易溶。冷熱都不溶或冷熱都易溶。（一）根據(jù)物質(zhì)溶解度的差別進(jìn)行分離（一）根據(jù)物質(zhì)溶解度的差別進(jìn)行分離2. 水水/ /醇法醇法除

34、去多糖、蛋白質(zhì)、淀粉、無機(jī)鹽等水除去多糖、蛋白質(zhì)、淀粉、無機(jī)鹽等水溶性雜質(zhì)。溶性雜質(zhì)。 醇醇/ /水法水法除去脂溶性的油脂、樹脂、葉綠素等水除去脂溶性的油脂、樹脂、葉綠素等水不溶性雜質(zhì)。不溶性雜質(zhì)。 醇醇/ /丙酮法丙酮法用于皂苷類成分的精制。用于皂苷類成分的精制。 醇醇/ /乙醚法乙醚法因皂苷類在醇中溶解度大，而在乙醚因皂苷類在醇中溶解度大，而在乙醚中溶解度小沉淀析出，脂溶性的樹脂類留在母液中。中溶解度小沉淀析出，脂溶性的樹脂類留在母液中。二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制3. 通過加入酸、堿以調(diào)節(jié)溶液通過加入酸、堿以調(diào)節(jié)溶液phph值改變分子的存在值改變分子的存在

35、狀態(tài)，從而改變?nèi)芙舛榷_(dá)到分離的目的。狀態(tài)，從而改變?nèi)芙舛榷_(dá)到分離的目的。 酸酸/ /堿法堿法：用酸水提取生物堿：用酸水提取生物堿成鹽溶于水中成鹽溶于水中加加入堿游離入堿游離沉淀析出。沉淀析出。 堿堿/ /酸法酸法：黃酮、蒽醌、酚類等酸性成分的提取。：黃酮、蒽醌、酚類等酸性成分的提取。 調(diào)調(diào)ph等電點等電點：蛋白質(zhì)的提取。：蛋白質(zhì)的提取。 二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（一）根據(jù)物質(zhì)溶解度的差別進(jìn)行分離（一）根據(jù)物質(zhì)溶解度的差別進(jìn)行分離 酸性或堿性化合物通過加入某種沉淀試劑，使之酸性或堿性化合物通過加入某種沉淀試劑，使之生成水不溶性的鹽類而沉淀。生成水不溶性的鹽

36、類而沉淀。 酸性化合物（酸性化合物（-cooh）：）：與鈣、鋇、鉛等生成水與鈣、鋇、鉛等生成水不溶性鹽產(chǎn)生沉淀。不溶性鹽產(chǎn)生沉淀。 堿性化合物（生物堿）：堿性化合物（生物堿）：與苦味酸、苦酮酸等有與苦味酸、苦酮酸等有機(jī)酸生成水不溶性鹽沉淀；與磷鉬酸、磷鎢酸等無機(jī)機(jī)酸生成水不溶性鹽沉淀；與磷鉬酸、磷鎢酸等無機(jī)酸生成水不溶性鹽沉淀。酸生成水不溶性鹽沉淀。（一）根據(jù)物質(zhì)溶解度的差別進(jìn)行分離（一）根據(jù)物質(zhì)溶解度的差別進(jìn)行分離二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離 常見的有簡單的液常見的有簡

37、單的液-液萃取法、反流分布法（液萃取法、反流分布法（ccd）、液）、液滴逆流色譜（滴逆流色譜（dccc）、高速逆流色譜（）、高速逆流色譜（hsccc）、氣液）、氣液分配色譜（分配色譜（gc/glc）等。）等。1. 原理：原理：利用混合物中各成分在兩種互不相溶溶劑中分利用混合物中各成分在兩種互不相溶溶劑中分配系數(shù)的不同而達(dá)到分離的目的。配系數(shù)的不同而達(dá)到分離的目的。 根據(jù)分配定律，化合物在一定的溫度和壓力下，溶解根據(jù)分配定律，化合物在一定的溫度和壓力下，溶解在兩個同時存在的互不相溶的溶劑里，達(dá)到平衡后，該化在兩個同時存在的互不相溶的溶劑里，達(dá)到平衡后，該化合物在兩相中濃度的比是一個常數(shù)，稱為分配

38、系數(shù)合物在兩相中濃度的比是一個常數(shù)，稱為分配系數(shù)k值。值。二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制 各成分在兩相溶劑中分配系數(shù)相差越大，則分離效各成分在兩相溶劑中分配系數(shù)相差越大，則分離效率就越高。率就越高。 k=cu/cl 舉例：舉例：a、b兩種溶質(zhì)在兩種溶質(zhì)在chcl3/h2o中進(jìn)行分配，如中進(jìn)行分配，如a、b均為均為1克，克，ka=10，kb=0.1，兩相溶劑體積比為，兩相溶劑體積比為v chcl3/vh2o=1，在分液漏斗中作一次振搖分配平衡后，在分液漏斗中作一次振搖分配平衡后，90%以上的溶質(zhì)以上的溶質(zhì)a將分配在上相溶劑（水）中，不到將分配在上相溶劑（水）中，不到

39、10%的的a分配到下相溶劑（氯仿）中。同樣的道理，溶分配到下相溶劑（氯仿）中。同樣的道理，溶質(zhì)質(zhì)b分配將與分配將與a相反。相反。1. 二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離 定義：定義：分離因子可定義為分離因子可定義為a、b 兩種溶質(zhì)在同一溶劑系統(tǒng)兩種溶質(zhì)在同一溶劑系統(tǒng)中分配系數(shù)的比值。如上例，則其分離因子中分配系數(shù)的比值。如上例，則其分離因子=ka/kb，即，即ka=10；kb=0.1； =ka/kb=10/0.1=100 一般，一般，100時，僅作一次簡單萃取就可實現(xiàn)基本分離；

40、時，僅作一次簡單萃取就可實現(xiàn)基本分離；但但10010時時,則須萃取則須萃取10-12次；次；2時，要想實現(xiàn)基本分時，要想實現(xiàn)基本分離，須作離，須作100次以上的萃取才成。次以上的萃取才成。1時，則時，則kakb。意味著。意味著兩者性質(zhì)極其相近，用分配無法實現(xiàn)分離。兩者性質(zhì)極其相近，用分配無法實現(xiàn)分離。2. （二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制 對酸性、堿性及兩性有機(jī)化合物來講，分配比還受對酸性、堿性及兩性有機(jī)化合物來講，分配比還受溶劑系統(tǒng)溶劑系統(tǒng)ph影響，因為影響，因為ph變化可

41、以改變它們的存在變化可以改變它們的存在狀態(tài)（游離型或離解型）從而影響在溶劑系統(tǒng)中的分狀態(tài)（游離型或離解型）從而影響在溶劑系統(tǒng)中的分配比。配比。 例：例：3. 二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離ha + h2oa- + h3o+二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離離解離解( (離子型離子型) ) 游離游離( (分子型分子型) )ph pka + 2 ph pka p

42、h pka + 2 ph pka 2 2 一般的，一般的，ph3ph12ph12時，酸性物質(zhì)呈離解狀時，酸性物質(zhì)呈離解狀態(tài)、堿性物質(zhì)則呈非離解狀態(tài)。態(tài)、堿性物質(zhì)則呈非離解狀態(tài)。3. 4. 優(yōu)點優(yōu)點:條件溫和、試樣容易回收，適用于中等極性、不條件溫和、試樣容易回收，適用于中等極性、不穩(wěn)定物質(zhì)的分離。穩(wěn)定物質(zhì)的分離。 缺點缺點:試樣極性過大或過小，或受濃度、溫度影響過大試樣極性過大或過小，或受濃度、溫度影響過大不適用。不適用。5. 紙色譜的原理與液紙色譜的原理與液-液萃取基本相同。液萃取基本相同。 =rfa(1-rfb)/rfb(1-rfa) 式中式中rfa rfb 可以利用紙色譜選擇設(shè)計液可以利

43、用紙色譜選擇設(shè)計液-液萃取的最佳方案。液萃取的最佳方案。（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制6. 原理：原理：將兩相溶液中的一相涂覆在硅膠等多孔性將兩相溶液中的一相涂覆在硅膠等多孔性載體載體（支持劑支持劑）上作為）上作為固定相固定相，填充在色譜管中，然，填充在色譜管中，然后加入與固定相不相混溶的另一種溶劑（后加入與固定相不相混溶的另一種溶劑（流動相流動相）沖）沖洗色譜柱，使物質(zhì)在兩相溶劑中相對作逆流移動，在洗色譜柱，使物質(zhì)在兩相溶劑中相對作逆流移動，在移動過程中不斷地進(jìn)行動態(tài)分配

44、而得以分離。此過程移動過程中不斷地進(jìn)行動態(tài)分配而得以分離。此過程在一根柱子上進(jìn)行所以稱之為液在一根柱子上進(jìn)行所以稱之為液液分配柱色譜。液分配柱色譜。二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離載體：有硅膠、硅藻上、纖維素粉載體：有硅膠、硅藻上、纖維素粉正相色譜正相色譜：固定相：水、緩沖液：固定相：水、緩沖液 流動相：氯仿、醋酸乙酯、丁醇流動相：氯仿、醋酸乙酯、丁醇適合分離水溶性或極性較大的成分：適合分離水溶性或極性較大的成分：生物堿類、苷類、生物堿類、苷類、糖、有機(jī)酸。用流動相洗脫時，極

45、性小的成分先被洗脫。糖、有機(jī)酸。用流動相洗脫時，極性小的成分先被洗脫。反相色譜反相色譜：固定相：石油醚、異三十烷、石蠟油：固定相：石油醚、異三十烷、石蠟油 流動相：水、甲醇流動相：水、甲醇適合分離脂溶性化合物：適合分離脂溶性化合物：高級脂肪酸、油脂、游離甾高級脂肪酸、油脂、游離甾體。當(dāng)用流動相洗脫時，極性大的成分先被洗下來。體。當(dāng)用流動相洗脫時，極性大的成分先被洗下來。二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離6. 為了提高分液速度，縮短分離時間，在加壓條件下進(jìn)行為了提高分液速度，縮短

46、分離時間，在加壓條件下進(jìn)行分離，加壓液相色譜用的載體多為顆粒直徑很小，機(jī)械強(qiáng)分離，加壓液相色譜用的載體多為顆粒直徑很小，機(jī)械強(qiáng)度與比表面積比一般色譜用的硅膠大的球形微粒，按所加度與比表面積比一般色譜用的硅膠大的球形微粒，按所加的壓力不同可分為：的壓力不同可分為： 快速色譜（快速色譜（flc）2 2個氣壓，分離范圍個氣壓，分離范圍10mg-1g10mg-1g 低壓液相色譜低壓液相色譜( (lplc)5)20)20個氣壓，分離范圍個氣壓，分離范圍ug-10mgug-10mg二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相

47、溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離 加壓液相色譜配有高靈敏度的檢測器，自動掃描，加壓液相色譜配有高靈敏度的檢測器，自動掃描，分部收集的裝置，用計算機(jī)進(jìn)行色譜條件的設(shè)定及分部收集的裝置，用計算機(jī)進(jìn)行色譜條件的設(shè)定及數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)處理。 中低壓柱：不超過中低壓柱：不超過6 6個氣壓，采用個氣壓，采用merckmerck公司生公司生產(chǎn)的產(chǎn)的lobarlobar柱（柱（c c1818- -十八烷基十八烷基- -反相色譜），分離規(guī)反相色譜），分離規(guī)模大（可以達(dá)到模大（可以達(dá)到g g量級）且分離效果好，分離速度量級）且分離效果好，分離速度快，操作簡便，分離大量樣品時可以將幾根柱子串快，操作簡便，分離大量樣品時可以

48、將幾根柱子串聯(lián)使用，可以提高分離效果。用過的柱子可以用甲聯(lián)使用，可以提高分離效果。用過的柱子可以用甲醇洗反復(fù)使用。醇洗反復(fù)使用。二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離（二）根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離利用混合物中各成分對吸附劑的吸附能力不同而利用混合物中各成分對吸附劑的吸附能力不同而達(dá)到分離，其中固達(dá)到分離，其中固-液吸附用得最多，分為物理吸附，化學(xué)液吸附用得最多，分為物理吸附，化學(xué)吸附及

49、半化學(xué)吸附。吸附及半化學(xué)吸附。 屬于表面吸附，由溶液的分子屬于表面吸附，由溶液的分子(含溶質(zhì)與溶劑含溶質(zhì)與溶劑)與吸附劑與吸附劑表面分子的分子間力的相互作用而產(chǎn)生的吸附現(xiàn)象。表面分子的分子間力的相互作用而產(chǎn)生的吸附現(xiàn)象。 特點：特點：無選擇性，吸附與解吸是可逆的，快速進(jìn)行無選擇性，吸附與解吸是可逆的，快速進(jìn)行 吸附劑：吸附劑：silica gel; alumina; active coal 硅膠硅膠 氧化鋁氧化鋁 活性炭活性炭二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離 酸性物質(zhì)（如黃酮等酚酸類）對堿性吸附劑（

50、氧化鋁）酸性物質(zhì)（如黃酮等酚酸類）對堿性吸附劑（氧化鋁）或堿性物質(zhì)（如生物堿）對酸性吸附劑（硅膠）的吸附。或堿性物質(zhì)（如生物堿）對酸性吸附劑（硅膠）的吸附。 特點：特點：有選擇性，吸附牢固，難以洗脫。有選擇性，吸附牢固，難以洗脫。 聚酰胺對黃酮、醌類成分的吸附，主要是聚酰胺中的酰聚酰胺對黃酮、醌類成分的吸附，主要是聚酰胺中的酰胺鍵與酚胺鍵與酚-oh、醌式、醌式c=o形成氫鍵而產(chǎn)生吸附，這種吸附力形成氫鍵而產(chǎn)生吸附，這種吸附力比較弱，介于物理吸附與化學(xué)吸附之間。比較弱，介于物理吸附與化學(xué)吸附之間。二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）

51、根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離1. 吸附過程中的三大要素：吸附過程中的三大要素：吸附劑、溶質(zhì)（待要分離的成吸附劑、溶質(zhì)（待要分離的成分）、溶劑分）、溶劑 硅膠、氧化鋁硅膠、氧化鋁均為均為極性吸附劑極性吸附劑，具有如下特點：，具有如下特點：(1)對極性物質(zhì)具有較強(qiáng)的吸附力。對極性物質(zhì)具有較強(qiáng)的吸附力。(2)溶劑的極性越弱，吸附劑對溶質(zhì)的吸附力越強(qiáng)。溶劑的極性越弱，吸附劑對溶質(zhì)的吸附力越強(qiáng)。(3)被吸附劑吸附的溶質(zhì)，當(dāng)加入強(qiáng)極性溶劑時被洗脫下來。被吸附劑吸附的溶質(zhì)，當(dāng)加入強(qiáng)極性溶劑時被洗脫下來。 活性炭活性炭：非極性吸附劑非極性吸附劑，對非極性物質(zhì)有較強(qiáng)的吸附力。，對非極性物質(zhì)有較強(qiáng)的吸附力。在水中

52、對溶質(zhì)的吸附力強(qiáng)，而在有機(jī)溶劑中比較弱，洗脫樣在水中對溶質(zhì)的吸附力強(qiáng)，而在有機(jī)溶劑中比較弱，洗脫樣品時，洗脫溶劑的洗脫能力隨溶劑極性的降低而增強(qiáng)。品時，洗脫溶劑的洗脫能力隨溶劑極性的降低而增強(qiáng)。二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離2. 極性強(qiáng)弱是支配物理吸附過程的主要因素。極性用以表極性強(qiáng)弱是支配物理吸附過程的主要因素。極性用以表示示分子中電荷不對稱分子中電荷不對稱的程度，并主要與的程度，并主要與偶極距、極化度、偶極距、極化度、介電常數(shù)介電常數(shù)等有關(guān)。等有關(guān)。 (1)官能團(tuán)的極性強(qiáng)弱順序官能團(tuán)的極性強(qiáng)弱

53、順序:r-cooh ar-oh h2o r-oh r-nh2、r-nh-r 、r-n-r r r-co-n-r r r-cho r-co-r r-co-or r-o-r r-x r-h二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離(2)化合物極性與官能團(tuán)的種類、數(shù)目及排列方式有關(guān)化合物極性與官能團(tuán)的種類、數(shù)目及排列方式有關(guān) 氨基酸分子結(jié)構(gòu)中具有正電基團(tuán)（氨基酸分子結(jié)構(gòu)中具有正電基團(tuán)（nh3）+，又有負(fù)電，又有負(fù)電基團(tuán)（基團(tuán)（-cooh）極性很強(qiáng)。高級脂肪酸雖然有強(qiáng)極性基團(tuán)）極性很強(qiáng)。高級脂肪酸雖然有強(qiáng)極性基團(tuán)-c

54、ooh，但因由長鏈烴基所組成，故極性很弱（如硬脂酸，但因由長鏈烴基所組成，故極性很弱（如硬脂酸在水中幾乎不溶）。在水中幾乎不溶）。 酸性、堿性及兩性化合物的極性強(qiáng)弱及吸附能力主要由酸性、堿性及兩性化合物的極性強(qiáng)弱及吸附能力主要由存在的狀態(tài)所決定（游離型為非極性，解離型為極性）。存在的狀態(tài)所決定（游離型為非極性，解離型為極性）。2. 二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離(3)溶劑的極性根據(jù)介電常數(shù)（溶劑的極性根據(jù)介電常數(shù)（）的大小來判斷）的大小來判斷 常用溶劑介點常數(shù)常用溶劑介點常數(shù),由大到小由大到小 乙

55、酸乙酸 水水 甲醇甲醇 乙醇乙醇 丙酮丙酮 乙酸乙脂乙酸乙脂 氯仿氯仿 乙醚（無水）乙醚（無水） 苯苯 己烷己烷2. 二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離3. 在物質(zhì)的精制過程中，如結(jié)晶、重結(jié)晶過程中加入活在物質(zhì)的精制過程中，如結(jié)晶、重結(jié)晶過程中加入活性炭進(jìn)行脫色、脫臭。性炭進(jìn)行脫色、脫臭。 但要注意對水溶性色素，活性炭脫色不一定能收到良但要注意對水溶性色素，活性炭脫色不一定能收到良好的效果。好的效果。 在大量稀水溶液中濃縮微量物質(zhì)時，可用簡單吸附法。在大量稀水溶液中濃縮微量物質(zhì)時，可用簡單吸附法。 方

56、法：在稀水溶液中分次加入活性炭方法：在稀水溶液中分次加入活性炭收集活性收集活性炭炭用有機(jī)溶劑提取用有機(jī)溶劑提取回收回收樣品。樣品。二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離4. 在實際工作中硅膠與氧化鋁柱色譜用的最多。在實際工作中硅膠與氧化鋁柱色譜用的最多。操作時需要注意的問題。操作時需要注意的問題。 （1）吸附劑與樣品量的比例吸附劑與樣品量的比例：3060：1 極性小，難以分離的樣品：極性小，難以分離的樣品：100200：1 色譜柱長度與內(nèi)徑比例：色譜柱長度與內(nèi)徑比例： 1520 ： 1 吸附劑的粒度：吸附

57、劑的粒度：100目，難以分離的樣品可采用目，難以分離的樣品可采用200300目。粒度太細(xì)，譜帶容易擴(kuò)散，可采用加壓色譜。目。粒度太細(xì)，譜帶容易擴(kuò)散，可采用加壓色譜。二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（2）樣品與吸附劑的裝柱樣品與吸附劑的裝柱 吸附劑選用極性小的溶劑裝柱，樣品同樣以濕法裝柱。吸附劑選用極性小的溶劑裝柱，樣品同樣以濕法裝柱。如果樣品在極性小的溶劑中溶解度小，則改用極性大的溶如果樣品在極性小的溶劑中溶解度小，則改用極性大的溶劑溶解后，再用不到裝柱量劑溶解后，再用不到裝柱量1/201/20的吸

58、附劑拌勻，于的吸附劑拌勻，于6060下下加熱揮散溶劑，研細(xì)后再小心鋪在吸附劑柱上。加熱揮散溶劑，研細(xì)后再小心鋪在吸附劑柱上。4. 二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離4. （3）洗脫用溶劑的極性應(yīng)逐步增加洗脫用溶劑的極性應(yīng)逐步增加 往往采用梯度洗脫，實踐中多用混合溶劑，一般混合往往采用梯度洗脫，實踐中多用混合溶劑，一般混合溶劑中強(qiáng)極性溶劑的影響比較大。不可隨意將極性差別很溶劑中強(qiáng)極性溶劑的影響比較大。不可隨意將極性差別很大的兩種溶劑混合使用。對于極性較大的成分常用氯仿大的兩種溶劑混合使用。對于極性較大的

59、成分常用氯仿- -甲醇，按不同比例梯度洗脫，對比較容易洗脫的極性小的甲醇，按不同比例梯度洗脫，對比較容易洗脫的極性小的成分，可用氯仿成分，可用氯仿- -乙醚或氯仿乙醚或氯仿- -乙酸乙酯。乙酸乙酯。二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離4. （4 4）為避免發(fā)生化學(xué)吸附為避免發(fā)生化學(xué)吸附：酸性物質(zhì)的分離選用硅膠、酸性物質(zhì)的分離選用硅膠、堿性物質(zhì)的分離則選用氧化鋁為好。堿性物質(zhì)的分離則選用氧化鋁為好。 堿性物質(zhì)用硅膠分離時：在洗脫溶劑中加入堿性物堿性物質(zhì)用硅膠分離時：在洗脫溶劑中加入堿性物質(zhì)（氨、吡啶、二乙

60、胺等）；質(zhì)（氨、吡啶、二乙胺等）； 酸性物質(zhì)用氧化鋁分離時：洗脫劑中加入醋酸等。酸性物質(zhì)用氧化鋁分離時：洗脫劑中加入醋酸等。（5 5）在）在tlctlc展開時使組分展開時使組分rfrf值達(dá)到值達(dá)到0.2-0.30.2-0.3的溶劑系統(tǒng)，的溶劑系統(tǒng)，為柱色譜的最佳洗脫溶劑系統(tǒng)。為柱色譜的最佳洗脫溶劑系統(tǒng)。 二、中草藥有效成分的分離與精制二、中草藥有效成分的分離與精制（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離（三）根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離5. 聚酰胺吸附色譜屬于聚酰胺吸附色譜屬于氫鍵吸附氫鍵吸附。對于極性物質(zhì)和非極。對于極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)都適用，但主要適合分離酚類、醌類、黃酮類化合性物質(zhì)都適用，但主