中藥化學(xué)成分提取分離方法

1、1第二章第二章中藥化學(xué)成分提取分離方法中藥化學(xué)成分提取分離方法 2一、中藥化學(xué)成分的提取一、中藥化學(xué)成分的提取 ( (一一) )溶劑提取法溶劑提取法v依據(jù)：化學(xué)成分的溶解性（極性）依據(jù)：化學(xué)成分的溶解性（極性）v關(guān)鍵：提取溶劑的選擇關(guān)鍵：提取溶劑的選擇v溶劑的選擇原則：相似相溶的原則，溶劑的選擇原則：相似相溶的原則， 價(jià)廉、易得、無(wú)毒、安全等。價(jià)廉、易得、無(wú)毒、安全等。v提取方法：浸漬法、滲漉法、煎煮法、提取方法：浸漬法、滲漉法、煎煮法、 回流提取法、連續(xù)回流提取法。回流提取法、連續(xù)回流提取法。 3常用提取溶劑性能特點(diǎn)常用提取溶劑性能特點(diǎn) 提取溶劑提取溶劑 性能特點(diǎn)性能特點(diǎn) 適宜提取成分適宜提

2、取成分 提取方法提取方法強(qiáng)極性溶劑強(qiáng)極性溶劑 溶解范圍廣溶解范圍廣 生物堿鹽生物堿鹽 水水 穿透能力強(qiáng)穿透能力強(qiáng) 苷類苷類 煎煮法煎煮法 易得、安全易得、安全 糅質(zhì)糅質(zhì) 糖類糖類 滲漉法滲漉法 氨基酸氨基酸 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 4v 有些苷類成分的酶解有些苷類成分的酶解v 有些脂溶性成分溶解不完全有些脂溶性成分溶解不完全 v 水提液易發(fā)霉、變質(zhì)水提液易發(fā)霉、變質(zhì)v 水溶性雜質(zhì)多，過(guò)濾困難水溶性雜質(zhì)多，過(guò)濾困難v 沸點(diǎn)高，濃縮困難沸點(diǎn)高，濃縮困難5 親水性有機(jī)溶劑親水性有機(jī)溶劑 （和水可任意混溶）（和水可任意混溶） 溶解范圍廣溶解范圍廣 除多糖、除多糖、 滲濾法滲濾法 水溶性雜質(zhì)溶出少水溶性雜質(zhì)溶出少

3、 蛋白質(zhì)外蛋白質(zhì)外 浸漬法浸漬法 乙醇乙醇 可抑制酶的活性可抑制酶的活性 大多數(shù)大多數(shù) 回流法回流法 提取液不易發(fā)霉、變質(zhì)提取液不易發(fā)霉、變質(zhì) 化學(xué)成分化學(xué)成分 連續(xù)回流法連續(xù)回流法 大部分可回收利用大部分可回收利用 均可溶解均可溶解 但有揮發(fā)性、易燃燒但有揮發(fā)性、易燃燒6甲醇甲醇 溶解特點(diǎn)與乙醇相似，但有毒溶解特點(diǎn)與乙醇相似，但有毒丙酮丙酮 溶解性能同乙醇，但沸點(diǎn)低、易揮發(fā)，溶解性能同乙醇，但沸點(diǎn)低、易揮發(fā)， 不常于提取溶劑；對(duì)色素溶解性好，不常于提取溶劑；對(duì)色素溶解性好， 常用于分離、精制。常用于分離、精制。7親脂性有機(jī)溶劑親脂性有機(jī)溶劑 對(duì)化合物溶解選擇性較強(qiáng)對(duì)化合物溶解選擇性較強(qiáng) 水溶

4、性雜質(zhì)少、易純化水溶性雜質(zhì)少、易純化 連續(xù)回流法連續(xù)回流法 揮發(fā)性大、易燃燒揮發(fā)性大、易燃燒 回流法回流法有毒、價(jià)格昂貴，有毒、價(jià)格昂貴， 對(duì)提取設(shè)備要求高對(duì)提取設(shè)備要求高 苷元苷元 穿透力較弱，提取時(shí)間長(zhǎng)穿透力較弱，提取時(shí)間長(zhǎng) 某些苷類某些苷類作為提取溶劑不常用作為提取溶劑不常用 游離生物堿游離生物堿 。8 乙醚乙醚 bp.35bp.35，極易燃，極易燃 氯仿氯仿 bp.61bp.61、d 1.48d 1.48，不易燃，毒性大，不易燃，毒性大 對(duì)生物堿溶解性好對(duì)生物堿溶解性好 苯苯 bp.80.1bp.80.1，毒性大，毒性大 石油醚石油醚 沸程沸程30306060、60609090、 90

5、90120 120 脫脂、脫色脫脂、脫色 9（二）水蒸氣蒸餾法（二）水蒸氣蒸餾法 適用于揮發(fā)性成分（主要適用于揮發(fā)性成分（主要 是揮發(fā)油）的提取是揮發(fā)油）的提?。ㄈ┒趸汲R界流體萃取技術(shù)（三）二氧化碳超臨界流體萃取技術(shù)（COCO2 2-SFE-SFE）COCO2 2-SFE-SFE ：以超臨界流體作為萃取：以超臨界流體作為萃取介質(zhì)的一種提取新技術(shù)。介質(zhì)的一種提取新技術(shù)。超臨界流體超臨界流體：處于臨界溫度（：處于臨界溫度（TcTc）、臨界壓力）、臨界壓力（PcPc）以上，介于氣體與液體之間）以上，介于氣體與液體之間的流體。的流體。 10特點(diǎn)特點(diǎn)：具有液體和氣體的雙重特性，：具有液體和氣體的

6、雙重特性，如：密度與液體近似如：密度與液體近似 黏度與氣體近似黏度與氣體近似 對(duì)很多物質(zhì)有很強(qiáng)對(duì)很多物質(zhì)有很強(qiáng)擴(kuò)散系數(shù)是液體擴(kuò)散系數(shù)是液體 的溶解能力的溶解能力 的的100100倍倍中藥提取常用的超臨界流體中藥提取常用的超臨界流體 ：二氧化碳二氧化碳11 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 1.1.臨界溫度（臨界溫度（TcTc=31.4=31.4）接近室溫）接近室溫, , 熱敏成熱敏成 分穩(wěn)定分穩(wěn)定. . 2. 2.臨界壓力（臨界壓力（Pc=7.37 MPaPc=7.37 MPa）不高）不高, , 易操作易操作. . 3. 3.本身呈惰性，與化合物不反應(yīng)本身呈惰性，與化合物不反應(yīng). . 4. 4.價(jià)格便宜價(jià)格便宜.

7、 .12超臨界流體萃取中藥成分的主要優(yōu)點(diǎn)：超臨界流體萃取中藥成分的主要優(yōu)點(diǎn)： 1. 1. 可以在接近室溫下工作，防止熱敏成分可以在接近室溫下工作，防止熱敏成分 的破壞或逸散。的破壞或逸散。 2. 2. 萃取過(guò)程幾乎不用有機(jī)溶劑，萃取物中萃取過(guò)程幾乎不用有機(jī)溶劑，萃取物中 無(wú)溶劑殘留，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。無(wú)溶劑殘留，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。 3. 3. 提取效率高，節(jié)約能耗。提取效率高，節(jié)約能耗。13 二中藥化學(xué)成分分離與精制方法二中藥化學(xué)成分分離與精制方法分離依據(jù)分離依據(jù) 分離方法分離方法 分離原理或特點(diǎn)分離原理或特點(diǎn) 二相萃取法二相萃取法 逆流分溶法（逆流分溶法（CCDCCD） 液滴逆流色譜法（液滴逆流色譜

8、法（DCCCDCCC） 高速逆流色譜法（高速逆流色譜法（HSCCCHSCCC） 液液- -液分配柱色譜液分配柱色譜 正相色譜和反相色譜正相色譜和反相色譜 加壓液相色譜法加壓液相色譜法 正相色譜和反相色譜正相色譜和反相色譜 快速色譜快速色譜 低壓液相色譜（低壓液相色譜（LPLCLPLC） 中壓液相色譜（中壓液相色譜（MPLCMPLC） 高壓高壓( (效效) )液相色譜法（液相色譜法（HPLCHPLC） 分配系數(shù)（分配系數(shù)（K K）差異）差異 14 溶解度差異溶解度差異溶劑沉淀法溶劑沉淀法水提醇沉法（水水提醇沉法（水/ /醇法）醇法） 除去多糖、蛋白質(zhì)等水溶性雜質(zhì)除去多糖、蛋白質(zhì)等水溶性雜質(zhì)醇提水

9、沉法（醇醇提水沉法（醇/ /水法）水法） 除去樹(shù)脂、葉綠素等脂溶性雜質(zhì)除去樹(shù)脂、葉綠素等脂溶性雜質(zhì)醇醇/ /醚（丙酮）法醚（丙酮）法 皂苷的純化（除去脂溶性雜質(zhì)）皂苷的純化（除去脂溶性雜質(zhì)）酸酸/ /堿法堿法 生物堿的分離純化生物堿的分離純化 堿堿/ /酸法酸法 酸性成分（如苷元）的分離純化酸性成分（如苷元）的分離純化試劑沉淀法試劑沉淀法鈣、鋇、鉛鹽沉淀法鈣、鋇、鉛鹽沉淀法 酸性成分的分離酸性成分的分離生物堿沉淀試劑沉淀法生物堿沉淀試劑沉淀法 生物堿的分離純化生物堿的分離純化結(jié)晶及重結(jié)晶結(jié)晶及重結(jié)晶 化合物的進(jìn)一步精制化合物的進(jìn)一步精制溶解度差異溶解度差異15 物理吸附（表面吸附）物理吸附（表

10、面吸附） 無(wú)選擇性、吸附無(wú)選擇性、吸附 可逆、可快速進(jìn)行，應(yīng)用較多可逆、可快速進(jìn)行，應(yīng)用較多 硅膠硅膠 極性吸附劑極性吸附劑 氧化鋁氧化鋁 極性吸附劑極性吸附劑 吸附性差別吸附性差別 活性炭活性炭 非極性吸附劑非極性吸附劑 化學(xué)吸附化學(xué)吸附 有選擇性、吸附牢固或不可有選擇性、吸附牢固或不可 逆、洗脫難，逆、洗脫難， 應(yīng)用較少應(yīng)用較少 半化學(xué)吸附半化學(xué)吸附 吸附力介于上述二者之間吸附力介于上述二者之間吸附性差別吸附性差別 16堿性氧化鋁對(duì)酚酸類（黃酮、蒽醌）的吸附堿性氧化鋁對(duì)酚酸類（黃酮、蒽醌）的吸附酸性硅膠對(duì)生物堿的吸附酸性硅膠對(duì)生物堿的吸附聚酰胺聚酰胺 （氫鍵吸附）（氫鍵吸附）大孔吸附樹(shù)脂大

11、孔吸附樹(shù)脂吸附原理（范德華引力或產(chǎn)生氫鍵）吸附原理（范德華引力或產(chǎn)生氫鍵） 分子篩原理（本身多孔性結(jié)構(gòu)的性質(zhì)決定的）分子篩原理（本身多孔性結(jié)構(gòu)的性質(zhì)決定的）吸附性差別吸附性差別 17透析法透析法 ( (半透膜膜孔的半透膜膜孔的分子篩作用分子篩作用) )凝膠濾過(guò)法凝膠濾過(guò)法 ( (三維網(wǎng)狀三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的分子篩作用結(jié)構(gòu)的分子篩作用) ) 超濾法超濾法 ( (分子大小不分子大小不同引起的擴(kuò)散速度的同引起的擴(kuò)散速度的差別差別) ) 超速離心法超速離心法 ( (溶質(zhì)在溶質(zhì)在超速離心作用下沉降超速離心作用下沉降性的差別性的差別) ) 蛋白質(zhì)的脫鹽精制蛋白質(zhì)的脫鹽精制 蛋白、多糖的分離及蛋白、多糖的分離及

12、小分子化合物的分離小分子化合物的分離 大分子化合物精制分離大分子化合物精制分離 同上同上 分子大小差別分子大小差別 18離子交換樹(shù)脂法離子交換樹(shù)脂法 氨基酸、生物堿、氨基酸、生物堿、 有機(jī)酸的分離有機(jī)酸的分離陽(yáng)離子交換樹(shù)脂陽(yáng)離子交換樹(shù)脂陰離子交換樹(shù)脂陰離子交換樹(shù)脂 離解程度不同離解程度不同19常用色譜分離方法介紹常用色譜分離方法介紹 ： 吸附色譜吸附色譜吸附劑吸附劑 分離原理分離原理 吸附規(guī)律吸附規(guī)律 應(yīng)應(yīng) 用用 硅膠硅膠 吸附原理吸附原理 弱酸性、極性吸附劑弱酸性、極性吸附劑 廣泛（酸、堿及廣泛（酸、堿及 化合物極性越大、化合物極性越大、 中性成分均可）中性成分均可） 吸附能力強(qiáng)（難洗脫）吸

13、附能力強(qiáng)（難洗脫） 溶劑極性越小，吸附力越強(qiáng)溶劑極性越小，吸附力越強(qiáng) 氧化鋁氧化鋁 吸附原理吸附原理 堿性、極性吸附劑堿性、極性吸附劑 堿性、中性成分堿性、中性成分 吸附規(guī)律同上吸附規(guī)律同上 （酸性成分與鋁絡(luò)合（酸性成分與鋁絡(luò)合）活性炭活性炭 吸附原理吸附原理 非極性吸附劑非極性吸附劑 從稀水溶液中富集微量物質(zhì)從稀水溶液中富集微量物質(zhì) 吸附規(guī)律與上相反吸附規(guī)律與上相反 脫色（脂溶性色素）脫色（脂溶性色素） 20 聚酰胺聚酰胺 氫鍵吸附氫鍵吸附 酚羥基數(shù)目多，吸附力強(qiáng)酚羥基數(shù)目多，吸附力強(qiáng) 能形成分子內(nèi)氫鍵者，吸附力下降能形成分子內(nèi)氫鍵者，吸附力下降 黃酮、蒽醌的芳香化程度高黃酮、蒽醌的芳香化程

14、度高 吸附力增強(qiáng)吸附力增強(qiáng) 水洗脫力弱水洗脫力弱21大孔吸附樹(shù)脂大孔吸附樹(shù)脂 吸附原理吸附原理 非極性化合物易被非極性樹(shù)脂非極性化合物易被非極性樹(shù)脂 吸附吸附-糖與苷的分離糖與苷的分離分子篩原理在分子篩原理在溶劑中溶解度增大，吸附力溶劑中溶解度增大，吸附力 下降（從水提液富集苷類）下降（從水提液富集苷類） 非極性樹(shù)脂，極性小的溶劑洗脫力強(qiáng)非極性樹(shù)脂，極性小的溶劑洗脫力強(qiáng) 22液液- -液分配色譜（分配原理）液分配色譜（分配原理）類類 型型 固定相固定相 流動(dòng)相流動(dòng)相 應(yīng)應(yīng) 用用正相色譜正相色譜 水水 BAW BAW系統(tǒng)系統(tǒng) 極性、中極性物質(zhì)分極性、中極性物質(zhì)分離離 （以（以PPCPPC為例）為

15、例）反相色譜反相色譜 ODSODS 20.2 20.2 105105 1mg 1mg左右左右制備用高壓液相色譜（制備用高壓液相色譜（HPLCHPLC） 5mg 5mg中壓液相色譜中壓液相色譜 ( MPLC ) 5.05( MPLC ) 5.0520.2 20.2 105 100mg105 100mg低壓液相色譜低壓液相色譜 ( LPLC ) 5.05 ( LPLC ) 10mg105 10mg24葡聚糖凝膠色譜葡聚糖凝膠色譜 類類 型型 原原 理理 溶脹溶劑溶脹溶劑 應(yīng)應(yīng) 用用葡聚糖凝膠葡聚糖凝膠 分子篩分子篩 水水 多糖、多肽、多糖、多肽、 （大（大?。┬。?蛋白質(zhì)分離蛋白質(zhì)分離 羥丙基羥丙

16、基 分子篩分子篩 水、極性水、極性 適于不同類型適于不同類型葡聚糖凝膠葡聚糖凝膠 （糖苷）（糖苷） 有機(jī)溶劑有機(jī)溶劑 吸附原理吸附原理 或二者的混合溶劑或二者的混合溶劑 （苷元）（苷元） 化合物分離化合物分離25離子交換吸附樹(shù)脂離子交換吸附樹(shù)脂 樹(shù)脂類型樹(shù)脂類型 原原 理理 應(yīng)應(yīng) 用用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂陽(yáng)離子交換樹(shù)脂 離子交換離子交換 從酸水溶液中吸附堿性從酸水溶液中吸附堿性 成分（生物堿）成分（生物堿） 強(qiáng)酸性（強(qiáng)酸性（R-SO3-H+） 陽(yáng)離子陽(yáng)離子 除去酸性、中性成分除去酸性、中性成分弱酸性（弱酸性（-COO-H+）陰離子交換樹(shù)脂陰離子交換樹(shù)脂 離子交換離子交換 從堿水溶液中吸附酸性從堿水溶

17、液中吸附酸性 成分（有機(jī)酸）成分（有機(jī)酸）強(qiáng)堿性（強(qiáng)堿性（RN+(CH3)3CI-） 陰離子陰離子 除去堿性、中性成分除去堿性、中性成分弱堿性弱堿性 (伯、仲、叔胺伯、仲、叔胺)26三、結(jié)構(gòu)研究三、結(jié)構(gòu)研究化合物純度的判定方法化合物純度的判定方法1 1結(jié)晶均勻、一致。結(jié)晶均勻、一致。2 2熔點(diǎn)明確、敏銳（熔點(diǎn)明確、敏銳（0.51.00.51.0）3 3TLC (PPC):TLC (PPC):三種以上不同展開(kāi)劑展開(kāi)，三種以上不同展開(kāi)劑展開(kāi)， 均呈現(xiàn)單一斑點(diǎn)。均呈現(xiàn)單一斑點(diǎn)。4 4HPLCHPLC、GCGC也可以用于化合物純度的判斷。也可以用于化合物純度的判斷。27（二）四大光譜在結(jié)構(gòu)測(cè)定中的應(yīng)用

18、（二）四大光譜在結(jié)構(gòu)測(cè)定中的應(yīng)用v紫外紫外 可見(jiàn)光譜（可見(jiàn)光譜（UV -VISUV -VIS） 共軛共軛體系特征體系特征v分子中電子躍遷（從基態(tài)至激發(fā)態(tài)）。分子中電子躍遷（從基態(tài)至激發(fā)態(tài)）。 n-n-* *、-* * 躍遷可因吸收紫外光及躍遷可因吸收紫外光及可見(jiàn)光所引起，吸收光譜將出現(xiàn)在光的紫可見(jiàn)光所引起，吸收光譜將出現(xiàn)在光的紫外區(qū)和可見(jiàn)區(qū)（外區(qū)和可見(jiàn)區(qū)（200200700nm700nm） 200nm 400 700nm200nm 400 700nm 紫外區(qū)（紫外區(qū)（UVUV） 可見(jiàn)區(qū)（可見(jiàn)區(qū)（VISVIS） 28 應(yīng)用：應(yīng)用：v推斷化合物的骨架類型推斷化合物的骨架類型 共軛系統(tǒng)。共軛系統(tǒng)。v

19、取代基團(tuán)的推斷。如加入診斷試劑推斷黃取代基團(tuán)的推斷。如加入診斷試劑推斷黃酮的取代模式（類型、數(shù)目、排列方式）酮的取代模式（類型、數(shù)目、排列方式）v用于含量測(cè)定（以最大吸收波長(zhǎng)作為檢測(cè)用于含量測(cè)定（以最大吸收波長(zhǎng)作為檢測(cè)波長(zhǎng)進(jìn)行含量測(cè)定）。波長(zhǎng)進(jìn)行含量測(cè)定）。29 紅外光譜（紅外光譜（IRIR）分子中價(jià)鍵的伸縮及彎曲振動(dòng)所引起的吸收而測(cè)分子中價(jià)鍵的伸縮及彎曲振動(dòng)所引起的吸收而測(cè)得的吸收?qǐng)D譜，稱為紅外光譜。得的吸收?qǐng)D譜，稱為紅外光譜。4000 3600 3000 1500 1000 625cm-1特征頻率區(qū)特征頻率區(qū) 指紋區(qū)指紋區(qū)特征官能團(tuán)的鑒別特征官能團(tuán)的鑒別 化合物真?zhèn)蔚蔫b別化合物真?zhèn)蔚蔫b別

20、30羥基（酚羥基、醇羥基）羥基（酚羥基、醇羥基） 36003200 cm-1 游離羥基游離羥基 3600 cm-1 氫鍵締合羥基氫鍵締合羥基 34003200 cm-1 羰基羰基 16001800 cm-1酮酮 1710 cm-1酯酯17101735 cm-1芳環(huán)芳環(huán) 1600、1580、1500cm-1 有有23個(gè)峰個(gè)峰 雙鍵雙鍵 16201680 cm-1 兩個(gè)化合物完全相同的條件兩個(gè)化合物完全相同的條件 1 1、 特征區(qū)完全吻合特征區(qū)完全吻合 2、 指紋區(qū)也需完全一致指紋區(qū)也需完全一致 1H-NMR（核磁共振氫譜）（核磁共振氫譜）:信息參數(shù)：化學(xué)位移（信息參數(shù)：化學(xué)位移（）、）、峰面積、

21、峰裂分峰面積、峰裂分（s 、d、t、q、m）及偶合常數(shù)及偶合常數(shù)（）31v（1 1）化學(xué)位移（）化學(xué)位移（ppmppm）: : v與與1H1H核所處的化學(xué)環(huán)境（核所處的化學(xué)環(huán)境（1H1H核周圍的核周圍的電子云密度）有關(guān)電子云密度）有關(guān)v電子云密度大，處于高場(chǎng)，電子云密度大，處于高場(chǎng)，值小值小v電子云密度小，處于高場(chǎng)，電子云密度小，處于高場(chǎng)，值大值大320.9-C-CH3 1.8-C=C-CH32.1-COCH3 3.0-NCH3 3.7-OCH3 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0-COOH -CHO Ar-H -C=C-H 常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的化學(xué)位移大致范圍常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的化學(xué)位移大致范圍

22、（要求熟記）（要求熟記） (ppm) 推斷化合物的結(jié)構(gòu)（含推斷化合物的結(jié)構(gòu)（含1H1H核基團(tuán)的結(jié)構(gòu)）核基團(tuán)的結(jié)構(gòu)） 33（二）峰面積（二）峰面積: : 磁等同質(zhì)子的數(shù)目磁等同質(zhì)子的數(shù)目 用積分曲線面積（高度）表示用積分曲線面積（高度）表示（三）峰裂分及偶和常數(shù)（三）峰裂分及偶和常數(shù): :磁不等同兩個(gè)或兩組磁不等同兩個(gè)或兩組1H1H核在一核在一定距離內(nèi)相互自旋偶合干擾，定距離內(nèi)相互自旋偶合干擾，發(fā)生的分裂所表現(xiàn)出的不同裂分發(fā)生的分裂所表現(xiàn)出的不同裂分 符合符合 n+1 n+1 規(guī)律規(guī)律 ( n = ( n = 磁等同質(zhì)子的數(shù)目磁等同質(zhì)子的數(shù)目 ) ) 用偶合常數(shù)（用偶合常數(shù)（J J）表示）表示

23、峰裂分的數(shù)目峰裂分的數(shù)目 峰裂分的距離峰裂分的距離 不同系統(tǒng)偶合常數(shù)不同系統(tǒng)偶合常數(shù) (J Hz) (J Hz) 大小大小s s 單峰單峰 d d 雙峰雙峰 t t 三重峰三重峰 q q 四重峰四重峰 m m 多重峰多重峰 34 芳環(huán)芳環(huán) J鄰鄰610Hz J間間 03Hz J對(duì)對(duì)01Hz 雙鍵雙鍵 J順順711 Hz J反反1218 Hz 飽和烴類相鄰碳原子上質(zhì)子偶合常數(shù)的大小飽和烴類相鄰碳原子上質(zhì)子偶合常數(shù)的大小 與兩個(gè)氫原子之間的立體夾角與兩個(gè)氫原子之間的立體夾角有關(guān)有關(guān) 35v=60=60 J = 2 J = 24 Hz4 Hzv=180=180 J = 9 J = 910 Hz10

24、Hzv 環(huán)己烷及其類似物相鄰碳原子上質(zhì)子的偶合環(huán)己烷及其類似物相鄰碳原子上質(zhì)子的偶合常數(shù)常數(shù)v JaaJaa 10 1013Hz ( =18013Hz ( =180) )vJae 2Jae 25Hz ( =605Hz ( =60) )vJeeJee 2 25Hz ( =605Hz ( =60) )361 1H-NMRH-NMR核磁共振輔助技術(shù)核磁共振輔助技術(shù)：（1 1）重氫）重氫 (D(D2 2O) O) 交換交換 推斷活潑質(zhì)子推斷活潑質(zhì)子（羥基）的存在與否（羥基）的存在與否（2 2）核增益效應(yīng)（）核增益效應(yīng)（NOENOE）：）：指在核磁共振中選指在核磁共振中選擇性照射一種質(zhì)子使其飽和，則與該

25、質(zhì)子在擇性照射一種質(zhì)子使其飽和，則與該質(zhì)子在立體空間位置上接近的另一或數(shù)個(gè)質(zhì)子信號(hào)立體空間位置上接近的另一或數(shù)個(gè)質(zhì)子信號(hào)強(qiáng)度增高的現(xiàn)象。強(qiáng)度增高的現(xiàn)象。（3 3）溶劑位移：）溶劑位移：苯誘導(dǎo)位移苯誘導(dǎo)位移 由于溶劑分由于溶劑分子（苯）的接近，對(duì)化合物將發(fā)生不同的屏子（苯）的接近，對(duì)化合物將發(fā)生不同的屏蔽及去屏蔽作用，使質(zhì)子化學(xué)位移發(fā)生變化蔽及去屏蔽作用，使質(zhì)子化學(xué)位移發(fā)生變化的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。371313C-NMRC-NMR（ 核磁共振碳譜核磁共振碳譜 ）：）： FT-NMR: FT-NMR: 即脈沖傅里葉變換核磁共振。其裝即脈沖傅里葉變換核磁共振。其裝置原理為采用強(qiáng)的脈沖照射使分子中所有的置原

26、理為采用強(qiáng)的脈沖照射使分子中所有的1313C C 核同時(shí)發(fā)生共振，生成在馳豫期內(nèi)表現(xiàn)為核同時(shí)發(fā)生共振，生成在馳豫期內(nèi)表現(xiàn)為指數(shù)形式衰減的正弦波信號(hào)（自由誘導(dǎo)衰減；指數(shù)形式衰減的正弦波信號(hào)（自由誘導(dǎo)衰減；FIDFID）經(jīng)傅里葉變換即成為正常的）經(jīng)傅里葉變換即成為正常的NMR NMR 信號(hào)。信號(hào)。38v隨著脈沖掃描次數(shù)的增加及計(jì)算機(jī)的累加計(jì)隨著脈沖掃描次數(shù)的增加及計(jì)算機(jī)的累加計(jì)算，算，1313C C信號(hào)將不斷增強(qiáng)，噪音則越來(lái)越弱。信號(hào)將不斷增強(qiáng)，噪音則越來(lái)越弱。v經(jīng)過(guò)若干次的掃描及累加計(jì)算，最后即得到經(jīng)過(guò)若干次的掃描及累加計(jì)算，最后即得到一張好的一張好的NMRNMR譜。由于該裝置的出現(xiàn)及計(jì)算機(jī)譜。

27、由于該裝置的出現(xiàn)及計(jì)算機(jī)的引入，才使得的引入，才使得1313C-NMRC-NMR用于有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)用于有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)研究成為可能。研究成為可能。v信息參數(shù)：化學(xué)位移（信息參數(shù)：化學(xué)位移（CC）、異核偶合常數(shù)）、異核偶合常數(shù)（JCHJCH）、馳豫時(shí)間（）、馳豫時(shí)間（T T1 1）39(1) (1) 化學(xué)位移：大致范圍化學(xué)位移：大致范圍 (C(C ） 0-200ppm0-200ppm 不同不同 1313C C 核核CC大小與大小與13C 核所處的化學(xué)環(huán)境（周圍核所處的化學(xué)環(huán)境（周圍電子云密度）有關(guān)電子云密度）有關(guān) 用于用于1313C C 核類型的推斷核類型的推斷 ( C ppm ) 150220(

28、 c=o) 200 150 100 50 0 c=c Ar 5080 (c-o) 飽和碳原子（飽和碳原子（060060） 主要結(jié)構(gòu)主要結(jié)構(gòu)1313C C 核核CC的大致范圍的大致范圍 ( ( 要求熟記要求熟記 ) ) 40常用常用1313C- NMRC- NMR測(cè)定技術(shù)及其特征：測(cè)定技術(shù)及其特征： (1) (1)質(zhì)子寬帶去偶（質(zhì)子寬帶去偶（BBOBBO）: : 也叫全氫去也叫全氫去偶（偶（COMCOM）. . 噪音去偶噪音去偶. . 采用寬頻電磁輻射照射所有采用寬頻電磁輻射照射所有1 1H H核使之飽和后測(cè)得的核使之飽和后測(cè)得的1313C- NMRC- NMR譜（即去掉所有氫核對(duì)碳核的偶合影響

29、）。譜（即去掉所有氫核對(duì)碳核的偶合影響）。41v特征：圖譜簡(jiǎn)化，每個(gè)碳原子都為單峰，互不特征：圖譜簡(jiǎn)化，每個(gè)碳原子都為單峰，互不重疊。重疊。v方便于判斷碳信號(hào)的化學(xué)位移。方便于判斷碳信號(hào)的化學(xué)位移。v伯、仲、叔碳峰增強(qiáng)，季碳為弱峰（照射伯、仲、叔碳峰增強(qiáng)，季碳為弱峰（照射1H1H核核產(chǎn)生產(chǎn)生NOENOE效應(yīng)）效應(yīng)）v無(wú)法區(qū)別碳上連接的無(wú)法區(qū)別碳上連接的1H1H核數(shù)目。核數(shù)目。42（2 2）偏共振去偶：（此法現(xiàn)已基本上被）偏共振去偶：（此法現(xiàn)已基本上被DEPTDEPT所替代）所替代）僅保留直接與碳原子相連僅保留直接與碳原子相連1H1H核對(duì)碳的偶合核對(duì)碳的偶合J 1CH（即去掉氫核對(duì)碳核的遠(yuǎn)程偶合

30、（即去掉氫核對(duì)碳核的遠(yuǎn)程偶合J 2CH J 3CH） 伯伯（-CH3) 表現(xiàn)為表現(xiàn)為 四重峰四重峰 （q）仲仲（-CH2-) 三重峰三重峰 (t)叔（叔（-CH-) 雙峰雙峰 (d) 季季（-C-） 單峰單峰 (s) 碳核（伯、仲、叔、季）類型的判斷碳核（伯、仲、叔、季）類型的判斷 43（3 3）DEPT (DEPT (無(wú)畸變極化轉(zhuǎn)移增強(qiáng)法無(wú)畸變極化轉(zhuǎn)移增強(qiáng)法) ) ：（為（為1313C- NMRC- NMR譜的一種常規(guī)測(cè)定方法）譜的一種常規(guī)測(cè)定方法） 通過(guò)改變照射通過(guò)改變照射1 1 H H核的脈沖寬度（或設(shè)定核的脈沖寬度（或設(shè)定不同的馳豫時(shí)間）使不同類型不同的馳豫時(shí)間）使不同類型1313C

31、C信號(hào)在譜圖信號(hào)在譜圖上呈單峰，并分別呈現(xiàn)正向峰或倒置峰上呈單峰，并分別呈現(xiàn)正向峰或倒置峰 44脈沖寬度脈沖寬度 峰的特征峰的特征=450 CH3 CH2 CH ( 代表正向峰代表正向峰)=900 CH =1350 CH3 CH CH2 （ 代表倒置峰代表倒置峰） 可用于區(qū)別伯（可用于區(qū)別伯（CHCH3 3）、仲（）、仲（CHCH2 2）、叔（）、叔（CHCH）碳信號(hào)與質(zhì)子寬帶去偶譜比較，還可以確定季碳信號(hào)與質(zhì)子寬帶去偶譜比較，還可以確定季碳（碳（-C-C-）信號(hào)）信號(hào) 45二維核磁共振譜（二維核磁共振譜（2 2D-NMRD-NMR譜）譜） 質(zhì)譜（質(zhì)譜（MSMS）: : 1 1確定分子量（高分

32、辨質(zhì)譜確定分子量（高分辨質(zhì)譜 可將分子量精可將分子量精確到小數(shù)點(diǎn)后三位）確到小數(shù)點(diǎn)后三位）, , 計(jì)算分子式。計(jì)算分子式。 2 2提供其他結(jié)構(gòu)信息。如黃酮類，依碎片離提供其他結(jié)構(gòu)信息。如黃酮類，依碎片離子峰可以確定子峰可以確定A-A-環(huán)環(huán), B-, B-環(huán)的取代模式。環(huán)的取代模式。 3 3與標(biāo)準(zhǔn)圖譜比較用于化合物的鑒別（相同與標(biāo)準(zhǔn)圖譜比較用于化合物的鑒別（相同條件下，其裂解是符合一定規(guī)律的）。條件下，其裂解是符合一定規(guī)律的）。 4 4依裂解特征及碎片離子依裂解特征及碎片離子 推定或復(fù)核未知推定或復(fù)核未知化合物分子的部分結(jié)構(gòu)?；衔锓肿拥牟糠纸Y(jié)構(gòu)。 46質(zhì)譜主要離子源的電離方式及特點(diǎn)：質(zhì)譜主要離

33、子源的電離方式及特點(diǎn)： 電子轟擊質(zhì)譜（電子轟擊質(zhì)譜（EI-MSEI-MS）：目前常用。）：目前常用。但對(duì)于熱敏成分及難于氣化的成分但對(duì)于熱敏成分及難于氣化的成分（醇、糖苷、部分羧酸等）（醇、糖苷、部分羧酸等）大分子物質(zhì)（多糖、肽類）難以氣化大分子物質(zhì)（多糖、肽類）難以氣化 測(cè)不到分子離子峰測(cè)不到分子離子峰亦無(wú)法測(cè)得分子量亦無(wú)法測(cè)得分子量 47電離新方法電離新方法 （樣品不必加熱（樣品不必加熱 氣化而直接電離）氣化而直接電離） 化合物乙?；蛉谆衔镆阴；蛉谆柰榛ü柰榛═MSTMS化）化）制成熱穩(wěn)定性好的揮發(fā)制成熱穩(wěn)定性好的揮發(fā)性衍生物進(jìn)行測(cè)定性衍生物進(jìn)行測(cè)定 解決措施解決措施48

34、(1)(1)場(chǎng)解析質(zhì)譜場(chǎng)解析質(zhì)譜 FD-MSFD-MS(2)(2)快原子轟擊質(zhì)譜快原子轟擊質(zhì)譜 FAB-MSFAB-MS(3)(3)化學(xué)電離質(zhì)譜化學(xué)電離質(zhì)譜 CI-MSCI-MS(4)(4)電噴霧電離質(zhì)譜電噴霧電離質(zhì)譜 ESI-MSESI-MS(5)(5)基質(zhì)輔助激光解吸電離質(zhì)譜基質(zhì)輔助激光解吸電離質(zhì)譜( MALDI-MS )( MALDI-MS )(6)(6)場(chǎng)致電離場(chǎng)致電離 (FI-MS)(FI-MS)(7)(7)串聯(lián)質(zhì)譜（串聯(lián)質(zhì)譜（MS-MSMS-MS）49中藥化學(xué)成分提取分離鑒別中藥化學(xué)成分提取分離鑒別一般方法思考題：一般方法思考題： 1 1何謂有效成分及有效部位，二者有何區(qū)別？何謂有效成分及有效部位，二者有何區(qū)別？ 2 2中藥化學(xué)成分二次代謝產(chǎn)物的生物合成途徑中藥化學(xué)成分二次代謝產(chǎn)物的生物合成途徑 有哪些？其合成的化合物包括哪些類型？有哪些？其合成的化合物包括哪些類型？ 3 3中藥化學(xué)成分的主要結(jié)構(gòu)類型及性