天然產(chǎn)物化學(xué)成分提取分離方式

1、天然產(chǎn)物化學(xué)成分提取分離方式1、 天然產(chǎn)物化學(xué)成分的構(gòu)成特點(diǎn)天然產(chǎn)物化學(xué)成分的構(gòu)成特點(diǎn) 同種植物含有多種結(jié)構(gòu)類型的化學(xué)成分同種植物含有多種結(jié)構(gòu)類型的化學(xué)成分 總成分含量少、種類多總成分含量少、種類多 有效成分含量低有效成分含量低 立題著眼點(diǎn)立題著眼點(diǎn) 了解前人的研究工作了解前人的研究工作 原材料鑒定原材料鑒定2.1 天然產(chǎn)物化學(xué)成分的預(yù)試驗(yàn)與提取 開(kāi)發(fā)利用天然產(chǎn)物資源離不開(kāi)對(duì)天然產(chǎn)物復(fù)雜化開(kāi)發(fā)利用天然產(chǎn)物資源離不開(kāi)對(duì)天然產(chǎn)物復(fù)雜化 學(xué)成分的研究，提取分離是開(kāi)展研究的初期。學(xué)成分的研究，提取分離是開(kāi)展研究的初期。 天然產(chǎn)物化學(xué)研究常從有效成分或生理活天然產(chǎn)物化學(xué)研究常從有效成分或生理活 性成分的

2、提取、分離工作開(kāi)始。在進(jìn)行提性成分的提取、分離工作開(kāi)始。在進(jìn)行提 取之前，應(yīng)了解所用材料的基源（如動(dòng)、取之前，應(yīng)了解所用材料的基源（如動(dòng)、 植物的學(xué)名）、產(chǎn)地、藥用部位、采集時(shí)植物的學(xué)名）、產(chǎn)地、藥用部位、采集時(shí) 間等。間等。一、天然產(chǎn)物化學(xué)成分的預(yù)試驗(yàn)與系統(tǒng)提取一、天然產(chǎn)物化學(xué)成分的預(yù)試驗(yàn)與系統(tǒng)提?。ㄒ唬┨烊划a(chǎn)物化學(xué)成分的預(yù)試驗(yàn)（一）天然產(chǎn)物化學(xué)成分的預(yù)試驗(yàn) 初步了解所含成分情況，然后再進(jìn)行有計(jì)劃、初步了解所含成分情況，然后再進(jìn)行有計(jì)劃、 有針對(duì)性的提取分離。有針對(duì)性的提取分離。1.系統(tǒng)預(yù)試驗(yàn)系統(tǒng)預(yù)試驗(yàn)根據(jù)各成分極性的不同，選擇不同極根據(jù)各成分極性的不同，選擇不同極性的溶劑，將天然產(chǎn)物化學(xué)成

3、分系統(tǒng)的分成幾個(gè)不同的性的溶劑，將天然產(chǎn)物化學(xué)成分系統(tǒng)的分成幾個(gè)不同的部分，然后再利用顯色反應(yīng)或沉淀反應(yīng)或結(jié)合紙色譜、部分，然后再利用顯色反應(yīng)或沉淀反應(yīng)或結(jié)合紙色譜、薄層色譜定性判斷各部分中可能含有的化合物成分類型。薄層色譜定性判斷各部分中可能含有的化合物成分類型。2.單項(xiàng)預(yù)試驗(yàn)單項(xiàng)預(yù)試驗(yàn) 生物堿：在酸性條件下與碘化鉍鉀顯棕黃色或橘生物堿：在酸性條件下與碘化鉍鉀顯棕黃色或橘 紅色沉淀。紅色沉淀。 黃酮：黃酮類化合物的乙醇溶液中加入鎂粉，滴黃酮：黃酮類化合物的乙醇溶液中加入鎂粉，滴 入濃鹽酸后振蕩，泡沫顯桃紅色。入濃鹽酸后振蕩，泡沫顯桃紅色。 皂苷、強(qiáng)心苷、甾體：其乙酐溶液與濃硫酸反應(yīng)皂苷、強(qiáng)心

4、苷、甾體：其乙酐溶液與濃硫酸反應(yīng) 后顯示各種顏色皂苷；后顯示各種顏色皂苷； 水溶液振蕩時(shí)能產(chǎn)生大量水溶液振蕩時(shí)能產(chǎn)生大量 泡沫。泡沫。酚類：與三氯化鐵反應(yīng)顯示各種顏色。酚類：與三氯化鐵反應(yīng)顯示各種顏色。糖苷類：與斐林試劑反應(yīng)有磚紅色沉淀生成。糖苷類：與斐林試劑反應(yīng)有磚紅色沉淀生成。有機(jī)酸：與溴酚藍(lán)反應(yīng)顯黃色。有機(jī)酸：與溴酚藍(lán)反應(yīng)顯黃色。氨基酸、多肽：與茚三酮反應(yīng)顯藍(lán)紫色。氨基酸、多肽：與茚三酮反應(yīng)顯藍(lán)紫色。蛋白質(zhì)：雙縮脲反應(yīng)顯紫紅色。蛋白質(zhì)：雙縮脲反應(yīng)顯紫紅色。 1.系統(tǒng)溶劑提取系統(tǒng)溶劑提取選擇幾種不同極性的溶選擇幾種不同極性的溶 劑，由低極性到高極性進(jìn)行分步提取，使劑，由低極性到高極性進(jìn)行分

5、步提取，使 各成分依其在不同極性溶劑中的溶解度不各成分依其在不同極性溶劑中的溶解度不 同而得以分別提取出來(lái)。同而得以分別提取出來(lái)。 常用的兩種溶劑系統(tǒng)為：常用的兩種溶劑系統(tǒng)為： （1）己烷）己烷乙醚乙醚甲醇甲醇水水 （2）己烷）己烷二氯甲烷二氯甲烷甲醇甲醇水水2.單一溶劑提取單一溶劑提取根據(jù)水可提取極性成分，石根據(jù)水可提取極性成分，石 油醚可提取非極性成分，醇能提取大部分成分油醚可提取非極性成分，醇能提取大部分成分 的特點(diǎn)，用一種溶劑將性質(zhì)相近的組分集中在的特點(diǎn)，用一種溶劑將性質(zhì)相近的組分集中在 一起提取出來(lái)。一起提取出來(lái)。3.混合溶劑提取混合溶劑提取采用兩種或兩種以上混合溶采用兩種或兩種以上

6、混合溶 劑進(jìn)行提取，有時(shí)會(huì)提高提取效率。劑進(jìn)行提取，有時(shí)會(huì)提高提取效率。二、天然產(chǎn)物化學(xué)成分的傳統(tǒng)提取方法二、天然產(chǎn)物化學(xué)成分的傳統(tǒng)提取方法 溶劑法溶劑法 水蒸氣蒸餾法水蒸氣蒸餾法 升華法升華法 壓榨法壓榨法二、天然產(chǎn)物化學(xué)成分的傳統(tǒng)提取方法二、天然產(chǎn)物化學(xué)成分的傳統(tǒng)提取方法（一）溶劑提取法（一）溶劑提取法提取原理提取原理:根據(jù)天然產(chǎn)物化學(xué)成分與溶劑間根據(jù)天然產(chǎn)物化學(xué)成分與溶劑間“極性相極性相似相溶似相溶”的原理，依據(jù)各類成分溶解度的差異，選擇的原理，依據(jù)各類成分溶解度的差異，選擇對(duì)所提成分溶解度大、對(duì)雜質(zhì)溶解度小的溶劑，依據(jù)對(duì)所提成分溶解度大、對(duì)雜質(zhì)溶解度小的溶劑，依據(jù)“濃度差濃度差”原理，

7、將所提成分從天然材料中溶解出來(lái)。原理，將所提成分從天然材料中溶解出來(lái)。提取依據(jù)：被提取化學(xué)成分的溶解性（極性）提取依據(jù)：被提取化學(xué)成分的溶解性（極性）提取的關(guān)鍵：提取溶劑的選擇提取的關(guān)鍵：提取溶劑的選擇 溶劑的選擇原則：溶劑的選擇原則： 與所提成分不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)與所提成分不發(fā)生化學(xué)反應(yīng); 對(duì)所提成分溶解度大對(duì)所提成分溶解度大,對(duì)雜質(zhì)溶解度小對(duì)雜質(zhì)溶解度小; 價(jià)廉、易得、無(wú)毒、安全、易于回收等。價(jià)廉、易得、無(wú)毒、安全、易于回收等。 影響溶劑提取的因素：影響溶劑提取的因素： （3）化合物極性的判斷）化合物極性的判斷： 由分子中官能團(tuán)的種類、數(shù)目、及排列由分子中官能團(tuán)的種類、數(shù)目、及排列方式等綜合因

8、素決定。方式等綜合因素決定?；瘜W(xué)成分的極性：是選擇提取溶劑最重要的依據(jù)?；瘜W(xué)成分的極性：是選擇提取溶劑最重要的依據(jù)。 影響化合物極性的因素：影響化合物極性的因素： (1) 化合物分子母核大小（碳數(shù)多少）：分子大、碳數(shù)多，化合物分子母核大小（碳數(shù)多少）：分子大、碳數(shù)多，極性?。环肿有?、碳數(shù)少，極性大。極性?。环肿有?、碳數(shù)少，極性大。 (2) 取代基極性大?。涸诨衔锬负讼嗤蛳嘟闆r下，化取代基極性大?。涸诨衔锬负讼嗤蛳嘟闆r下，化合物極性大小主要取決于取代基極性大小。合物極性大小主要取決于取代基極性大小。 常見(jiàn)基團(tuán)極性；酸酚醇胺醛酮酯醚烯烷常見(jiàn)基團(tuán)極性；酸酚醇胺醛酮酯醚烯烷 舉例：判斷下列

9、各組化合物極性大小。舉例：判斷下列各組化合物極性大小。A B C被提取成分的極性被提取成分的極性2.2.提取溶劑的選擇提取溶劑的選擇(1)(1)溶劑的分類溶劑的分類: 強(qiáng)極性溶劑強(qiáng)極性溶劑水、酸水、堿水水、酸水、堿水 親水性有機(jī)溶劑親水性有機(jī)溶劑甲醇、乙醇、丙酮甲醇、乙醇、丙酮( (可與水可與水 任意混溶任意混溶) ) 親脂性有機(jī)溶劑親脂性有機(jī)溶劑乙醚、氯仿、苯、石油醚乙醚、氯仿、苯、石油醚 等等( (不與水混溶不與水混溶) )（2 2）常用溶劑極性大?。┏Ｓ萌軇O性大?。核状家掖急状家掖急〈家宜嵋阴ヒ颐崖确卤剿穆然〈家宜嵋阴ヒ颐崖确卤剿穆然颊和樘颊和槭兔选Ｊ兔?。（

10、3）溶解規(guī)律：）溶解規(guī)律：水可以溶解：氨基酸、糖類、無(wú)機(jī)鹽等。水可以溶解：氨基酸、糖類、無(wú)機(jī)鹽等。 親脂性有機(jī)溶劑（與水不能任意混溶）可溶解：親脂性有機(jī)溶劑（與水不能任意混溶）可溶解：3溶劑提取順序：溶劑提取順序：極性遞增的順序極性遞增的順序 石油醚或汽油石油醚或汽油油脂、蠟、葉綠素、揮發(fā)油、油脂、蠟、葉綠素、揮發(fā)油、 游離甾體及三萜類化合物游離甾體及三萜類化合物 氯仿或乙酸乙酯氯仿或乙酸乙酯游離的生物堿、有機(jī)酸、游離的生物堿、有機(jī)酸、 黃酮、香豆素等苷元黃酮、香豆素等苷元甲醇、乙醇、丙酮甲醇、乙醇、丙酮苷類、生物堿、鞣質(zhì)苷類、生物堿、鞣質(zhì)水水氨基酸、糖類、無(wú)機(jī)鹽氨基酸、糖類、無(wú)機(jī)鹽提取溶劑提

11、取溶劑 性能特點(diǎn)性能特點(diǎn) 適宜提取成分適宜提取成分 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 浸漬法浸漬法 易得、安全易得、安全 糅質(zhì)糅質(zhì) 煎煮法煎煮法 糖類糖類 滲漉法滲漉法 有些脂溶性成分溶解不完全有些脂溶性成分溶解不完全; 氨基酸氨基酸 有些苷類成分易酶解變質(zhì)有些苷類成分易酶解變質(zhì); 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 水提液易發(fā)霉、變質(zhì)水提液易發(fā)霉、變質(zhì); 水溶性雜質(zhì)多水溶性雜質(zhì)多; 沸點(diǎn)高，濃縮困難沸點(diǎn)高，濃縮困難親水性有機(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） 性能特點(diǎn)性能特點(diǎn) 溶解范圍溶解范圍 提取方法提取方法

12、除多糖、除多糖、 溶解范圍廣（不同濃度乙醇）溶解范圍廣（不同濃度乙醇） 蛋白質(zhì)外蛋白質(zhì)外 滲濾法滲濾法 （稀醇）水溶性雜質(zhì)溶出少（稀醇）水溶性雜質(zhì)溶出少 的大多數(shù)的大多數(shù) 浸漬法浸漬法 乙醇乙醇 可抑制酶的活性可抑制酶的活性 化學(xué)成分化學(xué)成分 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) 均可均可 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 但有揮發(fā)性、易燃燒但有揮發(fā)性、易燃燒甲醇甲醇 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)，作為提取溶劑不溶解性能同乙醇，但沸點(diǎn)低、易揮發(fā)，作為提取溶劑不 常用；但對(duì)色素溶解性能好，在

13、分離、精制時(shí)常用。常用；但對(duì)色素溶解性能好，在分離、精制時(shí)常用。 性能特點(diǎn)性能特點(diǎn) 提取范圍提取范圍 提取方法提取方法 對(duì)化合物溶解對(duì)化合物溶解 游離生物堿游離生物堿 回流法回流法親脂性親脂性 選擇性較強(qiáng)選擇性較強(qiáng), 苷苷 元元 連續(xù)回流法連續(xù)回流法有機(jī)溶劑有機(jī)溶劑 水溶性雜質(zhì)少、水溶性雜質(zhì)少、 某些苷類某些苷類 易純化易純化 ; 揮發(fā)性大、易燃燒、有毒揮發(fā)性大、易燃燒、有毒 ， 價(jià)格昂貴，對(duì)提取設(shè)備要求高，價(jià)格昂貴，對(duì)提取設(shè)備要求高， 穿透力較弱，提取時(shí)間長(zhǎng)，穿透力較弱，提取時(shí)間長(zhǎng)， 作為提取溶劑不常用。作為提取溶劑不常用。乙醚乙醚 bp. 35，極易燃，極易燃氯仿氯仿 bp. 61、d 1

14、. 480，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. 80.1，毒性大，毒性大石油醚石油醚 沸程沸程 3060、6090、90120 脫脂、脫色常用脫脂、脫色常用 與甲醇、乙醇不能任意混溶與甲醇、乙醇不能任意混溶 3.常用的溶劑提取方法常用的溶劑提取方法（1）浸漬法：在常溫或溫?zé)幔ǎ┙n法：在常溫或溫?zé)幔?080）條件下）條件下,將天將天然材料粗粉以適當(dāng)?shù)娜軇┤徊牧洗址垡赃m當(dāng)?shù)娜軇?水或稀醇水或稀醇)浸泡。適用于遇熱易浸泡。適用于遇熱易破壞及含大量淀粉、黏液質(zhì)、樹(shù)膠、果膠的天然材料的提破壞及含大量淀粉、黏液質(zhì)、樹(shù)膠、果膠的天然材料的提取。取。（2）滲漉法

15、：在滲漉筒中，以稀乙醇或酸水為溶劑，）滲漉法：在滲漉筒中，以稀乙醇或酸水為溶劑，不斷向天然材料中添加新鮮溶劑，使其滲過(guò)原料。適用不斷向天然材料中添加新鮮溶劑，使其滲過(guò)原料。適用于遇熱易破壞及含大量淀粉、黏液質(zhì)、樹(shù)膠、果膠的天于遇熱易破壞及含大量淀粉、黏液質(zhì)、樹(shù)膠、果膠的天然材料的提取。但費(fèi)然材料的提取。但費(fèi)時(shí)時(shí)、費(fèi)、費(fèi)溶劑溶劑。 （3）煎煮法：）煎煮法：將天然材料粗粉用水加熱煮沸，保持將天然材料粗粉用水加熱煮沸，保持一定時(shí)間，天然成分即可浸出。煎煮法必須以水為一定時(shí)間，天然成分即可浸出。煎煮法必須以水為溶劑。此法提取效率高，但溶劑。此法提取效率高，但對(duì)具有揮發(fā)性及遇熱易對(duì)具有揮發(fā)性及遇熱易破壞

16、的成分、對(duì)含大量淀粉、黏液質(zhì)成分的材料破壞的成分、對(duì)含大量淀粉、黏液質(zhì)成分的材料不宜使用。不宜使用。（4）回流提取法：以有機(jī)溶劑加熱回流。適用于溶解）回流提取法：以有機(jī)溶劑加熱回流。適用于溶解度較小的化學(xué)成分的提取。對(duì)遇熱易破壞的成分有影度較小的化學(xué)成分的提取。對(duì)遇熱易破壞的成分有影響，且響，且溶劑消耗量大，需回流設(shè)備及幾次回流提取方溶劑消耗量大，需回流設(shè)備及幾次回流提取方可提取完全可提取完全 、操作麻煩。、操作麻煩。（5）連續(xù)回流提取法：以索氏提取器（亦稱）連續(xù)回流提取法：以索氏提取器（亦稱 脂肪抽出器）用有機(jī)溶劑回流提取?？朔酥境槌銎鳎┯糜袡C(jī)溶劑回流提取。克服了 回流法溶劑消耗量大、需

17、幾次回流提取的缺回流法溶劑消耗量大、需幾次回流提取的缺 點(diǎn)，提取效率高，節(jié)省溶劑。缺點(diǎn)是提取時(shí)點(diǎn)，提取效率高，節(jié)省溶劑。缺點(diǎn)是提取時(shí) 間較長(zhǎng)，受熱破壞成分不能用此法。間較長(zhǎng)，受熱破壞成分不能用此法。常用溶劑提取方法常用溶劑提取方法 浸漬法浸漬法 滲漉法滲漉法 煎煮法煎煮法 回流提取法回流提取法 連續(xù)回流提取法（索氏提取法）連續(xù)回流提取法（索氏提取法）冷提法：冷提法：熱提法：熱提法：提取方法提取方法 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)缺點(diǎn) 應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍浸漬法浸漬法 : 簡(jiǎn)單、安全簡(jiǎn)單、安全 提取液體積大、提取液體積大、 含大量多糖及遇熱含大量多糖及遇熱 易發(fā)霉、雜質(zhì)多易發(fā)霉、雜質(zhì)多 易破壞的成分易破壞的成分滲漉

18、法滲漉法: 提取效率高提取效率高 費(fèi)溶劑、費(fèi)時(shí)間費(fèi)溶劑、費(fèi)時(shí)間 以水、醇為溶劑的以水、醇為溶劑的 成分的提取成分的提取煎煮法煎煮法 : 提取效率高提取效率高 熱敏性成分及含熱敏性成分及含 以水為溶劑的成以水為溶劑的成 多糖的材料不適用多糖的材料不適用 分的提取分的提取回流法回流法: 提取效率高提取效率高 熱敏性成分易破壞熱敏性成分易破壞 溶解度較小的成分溶解度較小的成分 溶劑消耗量大溶劑消耗量大連續(xù)回流法連續(xù)回流法:提取效率高提取效率高 熱敏性成分易破壞熱敏性成分易破壞 溶解度極小的成分溶解度極小的成分 將原材料粗粉或碎片浸泡潤(rùn)濕后，通入水蒸氣將原材料粗粉或碎片浸泡潤(rùn)濕后，通入水蒸氣 蒸餾（也

19、可在多功能提取器中邊煎煮邊蒸餾），原材料蒸餾（也可在多功能提取器中邊煎煮邊蒸餾），原材料 中揮發(fā)性成分隨水蒸氣蒸餾帶出，經(jīng)冷凝后分層收集。中揮發(fā)性成分隨水蒸氣蒸餾帶出，經(jīng)冷凝后分層收集。 該法適用于具有一定揮發(fā)性，能隨水蒸氣蒸餾而該法適用于具有一定揮發(fā)性，能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞、難溶或不溶于水的化學(xué)成分的提取分離，例不被破壞、難溶或不溶于水的化學(xué)成分的提取分離，例如揮發(fā)油、某些小分子生物堿（如如揮發(fā)油、某些小分子生物堿（如麻黃堿、煙堿、檳榔麻黃堿、煙堿、檳榔堿堿）、）、某些小分子的酚性物質(zhì)如牡丹酚等某些小分子的酚性物質(zhì)如牡丹酚等酚類、少數(shù)揮酚類、少數(shù)揮發(fā)性蒽醌苷元、香豆素苷元等，發(fā)性蒽醌苷元

20、、香豆素苷元等，可采用水蒸氣蒸餾法提可采用水蒸氣蒸餾法提取。取。 天然產(chǎn)物化學(xué)成分有少量具有升華性，天然產(chǎn)物化學(xué)成分有少量具有升華性，如茶堿、咖啡因、游離羥基蒽醌類成分、一些如茶堿、咖啡因、游離羥基蒽醌類成分、一些小分子香豆素類成分等。這些固體成分在受熱小分子香豆素類成分等。這些固體成分在受熱低于其熔點(diǎn)的溫度下，不經(jīng)液態(tài)而直接成為氣低于其熔點(diǎn)的溫度下，不經(jīng)液態(tài)而直接成為氣態(tài)，經(jīng)冷卻后又成為固態(tài)，從而與天然材料組態(tài)，經(jīng)冷卻后又成為固態(tài)，從而與天然材料組織分離。織分離。 天然產(chǎn)物多為細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)，在提取時(shí)往天然產(chǎn)物多為細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)，在提取時(shí)往往需要將植物細(xì)胞破碎，現(xiàn)有的機(jī)械破碎法往需要將植物細(xì)胞破碎，

21、現(xiàn)有的機(jī)械破碎法難以將細(xì)胞有效破碎，化學(xué)破碎法又容易造難以將細(xì)胞有效破碎，化學(xué)破碎法又容易造成被提取物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等發(fā)生變化而失去成被提取物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等發(fā)生變化而失去活性，因而難以取得理想的效果。為了提高活性，因而難以取得理想的效果。為了提高天然產(chǎn)物的提取率，目前人們又提出了一些天然產(chǎn)物的提取率，目前人們又提出了一些新的方法以強(qiáng)化溶劑提取。新的方法以強(qiáng)化溶劑提取。（一）超臨界流體萃取（一）超臨界流體萃取(supercritical fluid ertraction, SCFE或或SFE)：以超臨界流體作為提取溶劑的一種提?。阂猿R界流體作為提取溶劑的一種提取新技術(shù)。新技術(shù)。 這種流體可以是單

22、一的，也可以是復(fù)合的，添加適這種流體可以是單一的，也可以是復(fù)合的，添加適當(dāng)?shù)膴A帶劑（如甲醇、乙醇等）可以大大增加其溶解性當(dāng)?shù)膴A帶劑（如甲醇、乙醇等）可以大大增加其溶解性和選擇性。和選擇性。超臨界流體超臨界流體(supercritical fluid, SCF) :處于臨界溫度處于臨界溫度(Tc)、 臨界壓力（臨界壓力（Pc）以上、介于氣體與液體之間的流體。）以上、介于氣體與液體之間的流體。 SCF特點(diǎn)：具有液體和氣體的雙重特性，如密度特點(diǎn)：具有液體和氣體的雙重特性，如密度 與液體近似與液體近似 ，對(duì)很多物質(zhì)有很強(qiáng)的，對(duì)很多物質(zhì)有很強(qiáng)的 溶解能力；黏度與氣體近似，擴(kuò)散溶解能力；黏度與氣體近似，擴(kuò)

23、散 系數(shù)是液體的系數(shù)是液體的100倍（不及氣體）。倍（不及氣體）。常用的常用的SCF有：二氧化碳、氨、乙烯、丙烷、有：二氧化碳、氨、乙烯、丙烷、 丙烯、水等。丙烯、水等。 目前目前SCFE技術(shù)中使用最普遍的溶劑是技術(shù)中使用最普遍的溶劑是CO2。 CO2作為作為SFE提取技術(shù)的溶劑優(yōu)點(diǎn)：提取技術(shù)的溶劑優(yōu)點(diǎn)： 1. 臨界溫度（臨界溫度（Tc=31.4）接近室溫）接近室溫, 對(duì)熱敏性成對(duì)熱敏性成 分穩(wěn)定分穩(wěn)定. 2. 臨界壓力（臨界壓力（Pc=7.37 MPa）不太高）不太高, 容易操作容易操作. 3 .其密度對(duì)溫度和壓力變化十分敏感，且與溶解能其密度對(duì)溫度和壓力變化十分敏感，且與溶解能 力在一定范

24、圍內(nèi)成比例，可通過(guò)控制溫度和壓力改力在一定范圍內(nèi)成比例，可通過(guò)控制溫度和壓力改 變物質(zhì)的溶解能力。變物質(zhì)的溶解能力。 4. 無(wú)毒、不易燃燒、化學(xué)惰性。無(wú)毒、不易燃燒、化學(xué)惰性。 5. 價(jià)格便宜，純度高，容易獲得，且價(jià)格便宜，純度高，容易獲得，且對(duì)環(huán)境無(wú)污染對(duì)環(huán)境無(wú)污染 SFE的基本原理：在超臨界狀態(tài)下將的基本原理：在超臨界狀態(tài)下將SCF與待分離與待分離 物質(zhì)接觸，利用物質(zhì)接觸，利用SCF的溶解性能與其密度的關(guān)系，的溶解性能與其密度的關(guān)系， 以及壓力和溫度對(duì)以及壓力和溫度對(duì)SCF溶解能力的影響，用程序升壓溶解能力的影響，用程序升壓 升溫可使其有選擇性的依次把極性大小、沸點(diǎn)高低、升溫可使其有選擇性

25、的依次把極性大小、沸點(diǎn)高低、 分子量大小不同的成分進(jìn)行分步萃取，然后再借助分子量大小不同的成分進(jìn)行分步萃取，然后再借助 程序減壓、升溫的方法使程序減壓、升溫的方法使SCF變成普通氣體，被萃變成普通氣體，被萃 取物則自動(dòng)完全或基本析出，從而達(dá)到提取分離的取物則自動(dòng)完全或基本析出，從而達(dá)到提取分離的 目的目的. SFE技術(shù)的特點(diǎn)：技術(shù)的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 1. 萃取和分離合二為一，操作簡(jiǎn)單、方便。萃取和分離合二為一，操作簡(jiǎn)單、方便。 2. 萃取效率高，過(guò)程易于控制。萃取效率高，過(guò)程易于控制。 3. 萃取過(guò)程幾乎不用有機(jī)溶劑，萃取物中無(wú)溶劑萃取過(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

26、。殘留，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。 4. 萃取流體可循環(huán)使用萃取流體可循環(huán)使用,節(jié)約能耗。節(jié)約能耗。 5. SCF的極性可以改變。一定溫度下只要改變壓的極性可以改變。一定溫度下只要改變壓 力或加入適當(dāng)?shù)膴A帶劑即可提取不同極性的物力或加入適當(dāng)?shù)膴A帶劑即可提取不同極性的物 質(zhì)，大大拓寬了質(zhì)，大大拓寬了SFE技術(shù)的應(yīng)用范圍。技術(shù)的應(yīng)用范圍。缺點(diǎn)缺點(diǎn):處理處理樣品量受限樣品量受限( 20.2 1055.0520.2 105 20.2 1051mg左右左右 5mg 5mg 5mg10mg100mg 1.鑒定化合物鑒定化合物 2.檢驗(yàn)化合物的純度檢驗(yàn)化合物的純度 3.分離少量親水性成分，如糖類、酚類、氨基酸、分離少量

27、親水性成分，如糖類、酚類、氨基酸、 多元醇等。多元醇等。薄層色譜的應(yīng)用薄層色譜的應(yīng)用 1.鑒定化合物鑒定化合物 2.檢驗(yàn)化合物的純度檢驗(yàn)化合物的純度 3.分離少量化合物分離少量化合物 4.指導(dǎo)提取溶劑的初步選擇指導(dǎo)提取溶劑的初步選擇(Rf值大于值大于0.02以上以上) 5.指導(dǎo)分離條件的選擇指導(dǎo)分離條件的選擇(提取次數(shù)、提取時(shí)間提取次數(shù)、提取時(shí)間等等)。1、吸附色譜：活性炭、硅藻土、分子篩、氧化鋁、硅、吸附色譜：活性炭、硅藻土、分子篩、氧化鋁、硅 膠、聚酰胺、凝膠、硅膠、聚酰胺、凝膠、大孔樹(shù)脂膠、聚酰胺、凝膠、硅膠、聚酰胺、凝膠、大孔樹(shù)脂極極性性遞遞增增己烷己烷-苯苯苯苯-乙醚乙醚石油醚石油醚

28、-乙酸乙酯乙酸乙酯氯仿氯仿-乙醚乙醚氯仿氯仿-乙酸乙酯乙酸乙酯氯仿氯仿-甲醇甲醇丙酮丙酮-水水甲醇甲醇-水水吸附劑吸附劑硅膠硅膠(吸水吸水量超過(guò)量超過(guò)17%即不能用作即不能用作吸附劑吸附劑)氧化鋁氧化鋁（有中性、（有中性、酸性、堿性）酸性、堿性）分離原理分離原理吸附原理吸附原理吸附原理吸附原理吸附規(guī)律吸附規(guī)律弱酸性、極性吸附劑弱酸性、極性吸附劑對(duì)極性物質(zhì)的吸附力較強(qiáng)對(duì)極性物質(zhì)的吸附力較強(qiáng)溶劑極性越小，吸附劑對(duì)溶劑極性越小，吸附劑對(duì)溶質(zhì)的吸附力越強(qiáng)溶質(zhì)的吸附力越強(qiáng)弱堿性、極性吸附劑弱堿性、極性吸附劑吸附規(guī)律同上吸附規(guī)律同上 酸性、中性成分均可酸性、中性成分均可能用于極性物質(zhì)、也能用于極性物質(zhì)、也

29、能用于非極性物質(zhì)的能用于非極性物質(zhì)的分離，但不適合堿性分離，但不適合堿性成分的分離成分的分離應(yīng)用應(yīng)用注：硅膠和氧化鋁吸附色譜在進(jìn)行展開(kāi)或洗脫時(shí)，所用溶劑的極性宜逐步增加，注：硅膠和氧化鋁吸附色譜在進(jìn)行展開(kāi)或洗脫時(shí)，所用溶劑的極性宜逐步增加，跳躍不能太大，實(shí)踐中多用混合溶劑，可通過(guò)調(diào)節(jié)比例以改變?nèi)軇O性，達(dá)到跳躍不能太大，實(shí)踐中多用混合溶劑，可通過(guò)調(diào)節(jié)比例以改變?nèi)軇O性，達(dá)到梯度洗脫分離物質(zhì)的目的。梯度洗脫分離物質(zhì)的目的。堿性、中性成分的分離堿性、中性成分的分離不適合酸性成分的分離不適合酸性成分的分離吸附劑吸附劑活性炭活性炭分離原理分離原理吸附原理吸附原理吸附規(guī)律吸附規(guī)律非極性吸附劑、非極性吸附

30、劑、在水溶液中對(duì)在水溶液中對(duì)非極性物質(zhì)具非極性物質(zhì)具有較強(qiáng)的吸附力；有較強(qiáng)的吸附力；溶劑極性降低，溶劑極性降低，則活性炭對(duì)溶質(zhì)的則活性炭對(duì)溶質(zhì)的吸附力減弱吸附力減弱 應(yīng)用應(yīng)用從稀水溶液中富集從稀水溶液中富集微量非極性物質(zhì)或微量非極性物質(zhì)或脫色（脂溶性色素）脫色（脂溶性色素）除雜、除臭除雜、除臭注：從活性炭上洗脫被吸附的物質(zhì)時(shí)，洗脫劑的洗脫能力注：從活性炭上洗脫被吸附的物質(zhì)時(shí)，洗脫劑的洗脫能力隨溶劑極性的減弱而增強(qiáng)。常用洗脫劑洗脫能力由小到大隨溶劑極性的減弱而增強(qiáng)。常用洗脫劑洗脫能力由小到大的順序?yàn)椋核捻樞驗(yàn)椋核?0%乙醇乙醇20 %乙醇乙醇30 %乙醇乙醇40 %乙醇乙醇50 %乙醇乙醇75

31、 %乙醇乙醇95 %乙醇乙醇 聚酰胺聚酰胺大孔吸附大孔吸附樹(shù)脂樹(shù)脂(有極有極性和非極性和非極性兩種性兩種)吸附劑吸附劑吸附原理吸附原理氫鍵吸附氫鍵吸附吸附性和分子吸附性和分子篩篩 吸附規(guī)律吸附規(guī)律酚羥基數(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，吸附力下降母核芳香化程度高者，吸附力增強(qiáng)母核芳香化程度高者，吸附力增強(qiáng)水（介質(zhì)）中吸附力強(qiáng)，水洗脫力弱水（介質(zhì)）中吸附力強(qiáng)，水洗脫力弱極性相近相吸極性相近相吸;物質(zhì)在溶劑中溶解物質(zhì)在溶劑中溶解度增大，樹(shù)脂對(duì)其吸附力下降；度增大，樹(shù)脂對(duì)其吸附力下降；能與大孔吸附樹(shù)脂形成氫鍵者易被吸附能與大孔吸附樹(shù)脂形成氫鍵者易

32、被吸附 應(yīng)用應(yīng)用黃酮、蒽醌、黃酮、蒽醌、酚類的分離酚類的分離;生物堿、生物堿、萜類、甾體、糖類、萜類、甾體、糖類、氨基酸等的分離；植物氨基酸等的分離；植物粗提液的除鞣質(zhì)處理。粗提液的除鞣質(zhì)處理。糖與苷的分離（從水糖與苷的分離（從水提液富集苷類）、黃酮、提液富集苷類）、黃酮、三萜、生物堿等的精制三萜、生物堿等的精制各種溶劑對(duì)聚酰胺吸附色譜的洗脫能力由弱至強(qiáng)的順序?yàn)椋焊鞣N溶劑對(duì)聚酰胺吸附色譜的洗脫能力由弱至強(qiáng)的順序?yàn)椋核状急状急?NaOH水溶液甲酰胺二甲基甲酰胺尿素水溶液水溶液甲酰胺二甲基甲酰胺尿素水溶液大孔吸附樹(shù)脂吸附色譜的洗脫規(guī)律：對(duì)非極性大孔吸附樹(shù)脂，洗脫液的極性越小，大孔吸附樹(shù)脂

33、吸附色譜的洗脫規(guī)律：對(duì)非極性大孔吸附樹(shù)脂，洗脫液的極性越小，洗脫能力越強(qiáng)；對(duì)極性大孔吸附樹(shù)脂，洗脫液的極性越大，洗脫能力越強(qiáng)。洗脫能力越強(qiáng)；對(duì)極性大孔吸附樹(shù)脂，洗脫液的極性越大，洗脫能力越強(qiáng)。（1）正相分配色譜：固定相的極性大于流動(dòng)相的極性。）正相分配色譜：固定相的極性大于流動(dòng)相的極性。以水或親水性溶劑為固定相，與水不相混溶的有機(jī)溶劑以水或親水性溶劑為固定相，與水不相混溶的有機(jī)溶劑為流動(dòng)相。適用于分離水溶性或極性較大的組分。為流動(dòng)相。適用于分離水溶性或極性較大的組分。（2）反相分配色譜：固定相的極性小于流動(dòng)相的極性。）反相分配色譜：固定相的極性小于流動(dòng)相的極性。以親脂性有機(jī)溶劑為固定相（石蠟油

34、、以親脂性有機(jī)溶劑為固定相（石蠟油、RP-18 、RP-8 、RP-2 ），以水或親水性溶劑為流動(dòng)相。適用于分離脂溶），以水或親水性溶劑為流動(dòng)相。適用于分離脂溶性或極性較小的組分。性或極性較小的組分。2、分配色譜、分配色譜（1）正相分配色譜）正相分配色譜： （硅膠（硅膠液液-液分配色譜法液分配色譜法RP-18、RP-8、RP-2 重結(jié)晶法重結(jié)晶法:利用化合物中各組分在溶劑中的溶解利用化合物中各組分在溶劑中的溶解 度不同為分離依據(jù)的一種分離方法。度不同為分離依據(jù)的一種分離方法。 蒸餾法蒸餾法:以液體混合物中各組分的揮發(fā)性不同作以液體混合物中各組分的揮發(fā)性不同作 為分離依據(jù)的一種分離方法。為分離依

35、據(jù)的一種分離方法。 色譜法色譜法:利用不同物質(zhì)在流動(dòng)相和固定相中物理利用不同物質(zhì)在流動(dòng)相和固定相中物理 性質(zhì)不同而達(dá)到分離目的的一種分離方法性質(zhì)不同而達(dá)到分離目的的一種分離方法 系統(tǒng)溶劑分離法系統(tǒng)溶劑分離法 兩相溶劑萃取法兩相溶劑萃取法 沉淀法沉淀法 吸附法吸附法 鹽析法鹽析法 透析法透析法 色譜法色譜法吸附色譜吸附色譜分配色譜分配色譜離子交換色譜離子交換色譜大孔樹(shù)脂色譜大孔樹(shù)脂色譜凝膠色譜凝膠色譜分配色譜法分配色譜法基本原理基本原理正正相相分分配配色色譜譜反反相相分分配配色色譜譜正相正相色譜色譜極性物質(zhì)吸附強(qiáng)極性物質(zhì)吸附強(qiáng)非極性物質(zhì)吸附弱非極性物質(zhì)吸附弱后出后出先出先出反相反相色譜色譜極性物

36、質(zhì)吸附弱極性物質(zhì)吸附弱非極性物質(zhì)吸附強(qiáng)非極性物質(zhì)吸附強(qiáng)先出先出后出后出吸附色譜吸附色譜分配色譜分配色譜離子交換色譜離子交換色譜大孔樹(shù)脂色譜大孔樹(shù)脂色譜凝膠色譜凝膠色譜親和色譜親和色譜一、天然產(chǎn)物化學(xué)成分結(jié)構(gòu)鑒定的一般程序一、天然產(chǎn)物化學(xué)成分結(jié)構(gòu)鑒定的一般程序 和方法和方法二、四大譜在天然產(chǎn)物化學(xué)結(jié)構(gòu)鑒定方面二、四大譜在天然產(chǎn)物化學(xué)結(jié)構(gòu)鑒定方面 的應(yīng)用的應(yīng)用三、立體結(jié)構(gòu)的測(cè)定方法三、立體結(jié)構(gòu)的測(cè)定方法四、一些天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的光譜特征四、一些天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的光譜特征純度鑒定純度鑒定推測(cè)母體結(jié)構(gòu)類型推測(cè)母體結(jié)構(gòu)類型功能基情況功能基情況分子量分子式的確定分子量分子式的確定波譜、化學(xué)方法波譜、化學(xué)方法推測(cè)出

37、結(jié)構(gòu)式推測(cè)出結(jié)構(gòu)式人工合成進(jìn)行確認(rèn)人工合成進(jìn)行確認(rèn)程序程序方法方法純度檢驗(yàn)純度檢驗(yàn)1.檢查有無(wú)均勻一致的晶型、顏色檢查有無(wú)均勻一致的晶型、顏色2.有無(wú)敏銳的熔點(diǎn)有無(wú)敏銳的熔點(diǎn)3.PC或或TLC在三種展開(kāi)劑中在三種展開(kāi)劑中 均呈單一斑點(diǎn)均呈單一斑點(diǎn)4.GC或或HPLC初步推斷初步推斷化合物類型化合物類型1.觀察樣品在提取過(guò)程中的行為觀察樣品在提取過(guò)程中的行為2.測(cè)定其相關(guān)理化常數(shù)測(cè)定其相關(guān)理化常數(shù)3.結(jié)合文獻(xiàn)調(diào)研結(jié)合文獻(xiàn)調(diào)研測(cè)定分子式測(cè)定分子式計(jì)算不飽和度計(jì)算不飽和度1.元素定量分析及分子量測(cè)定元素定量分析及分子量測(cè)定（同位素峰度比法及（同位素峰度比法及HR-MS）,確定分子式確定分子式2.計(jì)算

38、不飽和度計(jì)算不飽和度確定分子中含有確定分子中含有的官能團(tuán)、結(jié)構(gòu)片段的官能團(tuán)、結(jié)構(gòu)片段或基本結(jié)構(gòu)骨架或基本結(jié)構(gòu)骨架1.官能團(tuán)定性分析官能團(tuán)定性分析2.測(cè)定并解析化合物的測(cè)定并解析化合物的 有關(guān)譜學(xué)數(shù)據(jù)有關(guān)譜學(xué)數(shù)據(jù)3.結(jié)合文獻(xiàn)調(diào)研結(jié)合文獻(xiàn)調(diào)研判斷并確定判斷并確定分子的構(gòu)造式分子的構(gòu)造式1.綜合分析有關(guān)譜學(xué)數(shù)據(jù)及綜合分析有關(guān)譜學(xué)數(shù)據(jù)及 官能團(tuán)定性定量分析結(jié)果官能團(tuán)定性定量分析結(jié)果2.與已知化合物進(jìn)行多方比較與已知化合物進(jìn)行多方比較推斷并確定分子推斷并確定分子的立體結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)（構(gòu)型、構(gòu)象）（構(gòu)型、構(gòu)象）1.測(cè)定測(cè)定ORD或或 CD2.測(cè)定測(cè)定NOE或或2D-NMR3.進(jìn)行進(jìn)行X-射線衍射分析射線衍

39、射分析4.進(jìn)行人工合成確認(rèn)進(jìn)行人工合成確認(rèn) 1.獲得樣品的背景信息獲得樣品的背景信息 2.根據(jù)樣品來(lái)源和參考文獻(xiàn)根據(jù)樣品來(lái)源和參考文獻(xiàn)(原始文獻(xiàn)和二手原始文獻(xiàn)和二手 文獻(xiàn)文獻(xiàn))確定化合物類型確定化合物類型 3.測(cè)定樣品的物理常數(shù)測(cè)定樣品的物理常數(shù),查閱有關(guān)文獻(xiàn)手冊(cè)查閱有關(guān)文獻(xiàn)手冊(cè), 初步判斷樣品是已知物或未知物初步判斷樣品是已知物或未知物,若是已知若是已知 物物,則按已知物的程序進(jìn)行鑒定則按已知物的程序進(jìn)行鑒定;若是未知若是未知 物則按未知物的程序進(jìn)行結(jié)構(gòu)測(cè)定物則按未知物的程序進(jìn)行結(jié)構(gòu)測(cè)定.1.純度檢驗(yàn)純度檢驗(yàn)2.測(cè)樣品的物理常數(shù)，與已知標(biāo)準(zhǔn)品的文獻(xiàn)值對(duì)照，測(cè)樣品的物理常數(shù)，與已知標(biāo)準(zhǔn)品的文獻(xiàn)

40、值對(duì)照， 比較是否一致或接近。比較是否一致或接近。3.測(cè)樣品與標(biāo)準(zhǔn)品的混熔點(diǎn)。測(cè)樣品與標(biāo)準(zhǔn)品的混熔點(diǎn)。4.將樣品與標(biāo)準(zhǔn)品在三種溶劑系統(tǒng)中共色譜將樣品與標(biāo)準(zhǔn)品在三種溶劑系統(tǒng)中共色譜 (PC或或TLC),比較其比較其Rf值是否一致。值是否一致。5.測(cè)樣品的測(cè)樣品的IR光譜圖光譜圖,與標(biāo)準(zhǔn)品的圖譜或與標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)品的圖譜或與標(biāo) 準(zhǔn)譜圖進(jìn)行比較準(zhǔn)譜圖進(jìn)行比較。檢查純度的方法：檢查純度的方法： 外觀、顏色、形態(tài)是否均一；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、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)都能反映化合物的純度。折光率等，這些物理常數(shù)都能反映化

41、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；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）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） 薄層層析薄層層析（三種（三種展開(kāi)系統(tǒng)和三種顯色方法展開(kāi)系統(tǒng)和三種顯色方法） GC、HPLC等等； 1.純度檢驗(yàn)，物理常數(shù)測(cè)定，與文獻(xiàn)值比對(duì)。純度檢驗(yàn)，物理常數(shù)測(cè)定，與文獻(xiàn)值比對(duì)。 2.進(jìn)行檢識(shí)反應(yīng)，確定樣品類型。進(jìn)行檢識(shí)反應(yīng)，確定樣品類型。 3.進(jìn)行元素定性、定量分析，測(cè)得分子量，進(jìn)行元素定性、定量分析，測(cè)得分子量， 確定分子式。確定分子式。 4

42、.化學(xué)降解法確定分子結(jié)構(gòu)式?；瘜W(xué)降解法確定分子結(jié)構(gòu)式。 5.測(cè)四譜并綜合分析四譜數(shù)據(jù)，推導(dǎo)出化合物測(cè)四譜并綜合分析四譜數(shù)據(jù)，推導(dǎo)出化合物 的基本結(jié)構(gòu)骨架信息。的基本結(jié)構(gòu)骨架信息。 6.根據(jù)推出的結(jié)構(gòu)，將所測(cè)得的四譜，特別是根據(jù)推出的結(jié)構(gòu)，將所測(cè)得的四譜，特別是 NMR譜譜的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸屬分析驗(yàn)證。的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸屬分析驗(yàn)證。 7.人工合成進(jìn)行確認(rèn)人工合成進(jìn)行確認(rèn)化學(xué)降解法：將復(fù)雜分子通過(guò)氧化、還原等化學(xué)反化學(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)理合物，通過(guò)對(duì)降解產(chǎn)物

43、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)式理地推導(dǎo)出原來(lái)可能的化學(xué)結(jié)構(gòu)式 特點(diǎn)：特點(diǎn)：需用化合物量大；反應(yīng)劇烈；主要產(chǎn)物得率少又需用化合物量大；反應(yīng)劇烈；主要產(chǎn)物得率少又費(fèi)時(shí)；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)又較強(qiáng)的降解反應(yīng) 衍生物制備：衍生物制備：用化學(xué)方法研究結(jié)構(gòu)的一種常用用化學(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。手段，對(duì)結(jié)構(gòu)推定有一定意義。（一（一）紫外）紫外 可見(jiàn)光譜（可見(jiàn)光譜（UV -VIS）原理：分子中電子躍遷引起的吸收，其中原理：分子中電子躍遷引起的吸收，其中n-*、-* 的躍遷可

44、因吸收紫外光及可見(jiàn)光所引起，的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)紫外區(qū)和可見(jiàn)光區(qū)吸收光譜將出現(xiàn)紫外區(qū)和可見(jiàn)光區(qū)(200700nm)。200nm 400nm 700nm 紫外區(qū)（紫外區(qū)（UV） 可見(jiàn)區(qū)（可見(jiàn)區(qū)（VIS） 紫外吸收光譜可獲得的結(jié)構(gòu)信息：紫外吸收光譜可獲得的結(jié)構(gòu)信息： 1、200400nm無(wú)吸收峰，可能為飽和烴或無(wú)無(wú)吸收峰，可能為飽和烴或無(wú) 共軛雙鍵的化合物。例如單烯烴。共軛雙鍵的化合物。例如單烯烴。 2、270350nm有弱吸收峰有弱吸收峰(=10100)取代基團(tuán)的位置、種取代基團(tuán)的位置、種類、數(shù)目的推斷。類、數(shù)目的推斷。 如加入診斷試劑推斷黃酮的取代模式如加入診斷試

45、劑推斷黃酮的取代模式（類（類 型、數(shù)目、排列方式等）。型、數(shù)目、排列方式等）。 （3）用于定量測(cè)定（以最大吸收波長(zhǎng)作為檢）用于定量測(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）。測(cè)波長(zhǎng)進(jìn)行含量測(cè)定）。 應(yīng)用：應(yīng)用： （1）推斷化合物的骨架類型）推斷化合物的骨架類型 共軛體系。共軛體系。 （2）取代基團(tuán)的位置、種類、數(shù)目的推斷。）取代基團(tuán)的位置、種類、數(shù)目的推斷。 如加入診斷試劑推斷黃酮的取代模式（類如加入診斷試劑推斷黃酮的取代模式（類 型、數(shù)目、排列方式等）。型、數(shù)目、排列方式等）。 （3）用于定量測(cè)定（以最大吸收波長(zhǎng)作為檢）用于定量測(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）。測(cè)波長(zhǎng)進(jìn)

46、行含量測(cè)定）。 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 樣品用量少（只需樣品用量少（只需5-10 g） 樣品能回收測(cè)定；樣品能回收測(cè)定； 常規(guī)紫外光譜儀價(jià)格低廉；常規(guī)紫外光譜儀價(jià)格低廉； 原理：分子中價(jià)鍵的伸縮及彎曲振動(dòng)所引起的吸收而原理：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，稱為紅外吸收光譜。測(cè)得的吸收?qǐng)D譜，稱為紅外吸收光譜。 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

47、 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、 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 應(yīng)用：應(yīng)用：IR對(duì)未知結(jié)構(gòu)化合物的鑒定，主要是用于官能團(tuán)對(duì)未知結(jié)構(gòu)化合物的鑒定，主要是用于官能團(tuán) 的確認(rèn)、芳環(huán)取代類型的判斷等定性分析。的確認(rèn)、芳環(huán)取代類型的判斷等定性分析。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

48、別化合物真?zhèn)蔚蔫b別IR用于鑒定化合物的方法有兩種：用于鑒定化合物的方法有兩種：(1)與標(biāo)準(zhǔn)物譜圖對(duì)照法。在相同條件下，若與標(biāo)準(zhǔn)物譜圖對(duì)照法。在相同條件下，若 兩個(gè)譜圖完全吻合，則兩物質(zhì)相同；否則兩個(gè)譜圖完全吻合，則兩物質(zhì)相同；否則 不同。不同。(2) 標(biāo)準(zhǔn)譜圖查對(duì)法。如無(wú)對(duì)照品，也可檢索標(biāo)準(zhǔn)譜圖查對(duì)法。如無(wú)對(duì)照品，也可檢索 有關(guān)有關(guān)IR數(shù)數(shù)據(jù)圖譜文獻(xiàn)，如被測(cè)物結(jié)構(gòu)基本據(jù)圖譜文獻(xiàn)，如被測(cè)物結(jié)構(gòu)基本 已知，可能局部構(gòu)型不同，在指紋區(qū)就會(huì)已知，可能局部構(gòu)型不同，在指紋區(qū)就會(huì) 有差別。有差別。譜圖三要素：位置、強(qiáng)度、峰形譜圖三要素：位置、強(qiáng)度、峰形 測(cè)定范圍測(cè)定范圍 波數(shù)波數(shù)6006004000cm

49、4000cm -1-1之間。之間。 其中其中1600cm1600cm-1-1以上為化合物的特征基團(tuán)區(qū)，以上為化合物的特征基團(tuán)區(qū)， 1000-500cm1000-500cm-1-1為指紋區(qū)。為指紋區(qū)。 應(yīng)用應(yīng)用 主要用于定性分析，功能基的確認(rèn)，芳環(huán)取代類主要用于定性分析，功能基的確認(rèn)，芳環(huán)取代類 型的判斷等。型的判斷等。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：樣品用量少（只需樣品用量少（只需5-10 5-10 g g） 任何氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)樣品均可測(cè)定；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；每種化合物都有紅外吸收； 常規(guī)紅外光譜儀價(jià)格低廉；常規(guī)紅外光譜儀價(jià)格低廉；紅外光譜紅外光譜 NMR譜：化合物分

50、子在磁場(chǎng)中受電磁波的輻射，譜：化合物分子在磁場(chǎng)中受電磁波的輻射， 有磁距的原子核吸收一定的能量產(chǎn)生能級(jí)有磁距的原子核吸收一定的能量產(chǎn)生能級(jí) 的躍遷，即發(fā)生核磁共振，以吸收峰的的躍遷，即發(fā)生核磁共振，以吸收峰的 頻率對(duì)吸收強(qiáng)度作圖所得之圖譜。頻率對(duì)吸收強(qiáng)度作圖所得之圖譜。NMR譜所譜所提供的結(jié)構(gòu)信息有：氫及碳原子的類型、數(shù)提供的結(jié)構(gòu)信息有：氫及碳原子的類型、數(shù) 目、相互連接方式、周圍的化學(xué)環(huán)境及構(gòu)型、構(gòu)象等。目、相互連接方式、周圍的化學(xué)環(huán)境及構(gòu)型、構(gòu)象等。（三）核磁共振譜（三）核磁共振譜（NMR） 天然產(chǎn)物化學(xué)成分以有機(jī)物為主，分子結(jié)構(gòu)中天然產(chǎn)物化學(xué)成分以有機(jī)物為主，分子結(jié)構(gòu)中必然有必然有C C

51、、H H原子，它們的結(jié)合類型、化學(xué)環(huán)境不原子，它們的結(jié)合類型、化學(xué)環(huán)境不同，均可用同，均可用NMRNMR測(cè)定，是天然化合物結(jié)構(gòu)測(cè)定的重測(cè)定，是天然化合物結(jié)構(gòu)測(cè)定的重要手段。要手段。 氫核磁共振（氫核磁共振（1 1H-NMR)H-NMR)譜譜： 化學(xué)位移范圍：在化學(xué)位移范圍：在0 020 ppm20 ppm 三大要素三大要素：化學(xué)位移化學(xué)位移( (ppmppm) )、偶合常數(shù)、偶合常數(shù)(J)(J)及及 峰面積。峰面積。 靈敏度高，樣品用量少（靈敏度高，樣品用量少（1 15 mg5 mg），測(cè)試時(shí)），測(cè)試時(shí) 間短間短碳核磁共振（碳核磁共振（1313C-NMR)C-NMR)譜：譜： 化學(xué)位移范圍：在

52、化學(xué)位移范圍：在0 0250 ppm250 ppm 要素要素：化學(xué)位移化學(xué)位移( (ppmppm) )靈敏度較低，樣品用量較多（靈敏度較低，樣品用量較多（5 520 mg20 mg），測(cè)），測(cè) 試時(shí)間長(zhǎng)試時(shí)間長(zhǎng)1. 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、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)（J） （1）化學(xué)位移（）化學(xué)位移（ppm）: 020ppm 與與1H核所處的化學(xué)環(huán)境（核所處的化學(xué)環(huán)境（1H核周圍的電子云密核周圍的電子云密度）有關(guān)，其外圍電子云密度及繞核旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的度）有關(guān)，其外圍電子云密度

53、及繞核旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的磁屏蔽效應(yīng)不同，不同類型的磁屏蔽效應(yīng)不同，不同類型的1H核共振信號(hào)出現(xiàn)核共振信號(hào)出現(xiàn)的區(qū)域不同，據(jù)此可以識(shí)別。的區(qū)域不同，據(jù)此可以識(shí)別。 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 電子云密度小，處于低場(chǎng)，電子云密度小，處于低場(chǎng)，值大值大0.9-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（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1H核基

54、團(tuán)的結(jié)構(gòu)）核基團(tuán)的結(jié)構(gòu)） 符合符合 n+1 規(guī)律規(guī)律 ( 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）表示。間隔的鍵數(shù)）表示。間隔的鍵數(shù)越少，則其值越少，則其值 越大，反之越小越大，反之越小 峰裂分的數(shù)目峰裂分的數(shù)目 裂分峰間的距離裂分峰間的距離 不同系統(tǒng)偶合常數(shù)不同系統(tǒng)偶合常數(shù) (J Hz) 大小大小s 單峰單峰 d 雙峰雙峰 t 三重峰三重峰 q 四重峰四重峰 m 多重峰多重峰 （2）峰面積）峰面積: 磁等同質(zhì)子的數(shù)目與峰面積（高度）有關(guān)。磁等同質(zhì)子的數(shù)目與峰面積（高度）有關(guān)。（3）峰裂分及偶和常數(shù)（）峰裂分及偶和常數(shù)（J）:磁不等同的兩個(gè)或兩組磁不等同的兩個(gè)

55、或兩組1H核，在一定距離內(nèi)因相互自旋偶合干擾使信號(hào)發(fā)生裂分，核，在一定距離內(nèi)因相互自旋偶合干擾使信號(hào)發(fā)生裂分，裂分峰間的距離稱為偶合常數(shù)。裂分峰間的距離稱為偶合常數(shù)。 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) =60 J = 24 Hz =180 J = 910 Hz 環(huán)己烷及其類似物相鄰碳原子上質(zhì)子的偶合常數(shù)環(huán)己烷及其類似物相鄰碳原子上質(zhì)子的偶合常數(shù) Jaa 1013Hz ( =18

56、0 )Jae 25Hz ( =60 )Jee 25Hz ( =60 )13C-NMR：化學(xué)位移范圍為：化學(xué)位移范圍為0250ppm， 信息參數(shù)：分子中各種不同類型及化學(xué)環(huán)境碳核的信息參數(shù)：分子中各種不同類型及化學(xué)環(huán)境碳核的化學(xué)位移（化學(xué)位移（C）、異核偶合常數(shù)（）、異核偶合常數(shù)（JCH）。其中利用度最高的是化學(xué)位移。其中利用度最高的是化學(xué)位移。 由于碳譜的化學(xué)位移比氫譜大幾十倍由于碳譜的化學(xué)位移比氫譜大幾十倍,因此分子因此分子結(jié)構(gòu)的微小差異所引起的化學(xué)位移的不同就能在碳譜結(jié)構(gòu)的微小差異所引起的化學(xué)位移的不同就能在碳譜中反映出來(lái)如中反映出來(lái)如,果消除碳與氫的偶合果消除碳與氫的偶合,碳譜上每個(gè)碳原

57、碳譜上每個(gè)碳原子都對(duì)應(yīng)有一條尖銳、可分辨的譜線。子都對(duì)應(yīng)有一條尖銳、可分辨的譜線。不同不同 13C 核核C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13C 核類型的推斷核類型的推斷 ( C ppm ) 150220( c=o) 200 150 100 50 0 c=c Ar 5080 (c-o) 飽和碳原子（飽和碳原子（060） 主要結(jié)構(gòu)主要結(jié)構(gòu)13C 核核C的大致范圍的大致范圍 ( 要求熟記要求熟記 ) 在碳譜中通常有三種偶合：在碳譜中通常有三種偶合： 13C- 13C偶合、偶合、 13C- 1H偶合、偶合、 13C-X偶合偶合

58、13C- 13C偶合幾率很小，偶合裂分峰強(qiáng)度很低，偶合幾率很小，偶合裂分峰強(qiáng)度很低， 一般觀察不到。一般觀察不到。 碳譜中碳譜中JCH偶合裂分的規(guī)律如下偶合裂分的規(guī)律如下碳原子種類碳原子種類 裂分峰數(shù)裂分峰數(shù) 峰強(qiáng)度比峰強(qiáng)度比伯碳伯碳-CH3 四重峰四重峰 1：3：3：1仲碳仲碳-CH2- 三重峰三重峰 1：2：1叔碳叔碳 二重峰二重峰 1：1季碳季碳 單峰單峰 1確定分子量（高分辨質(zhì)譜確定分子量（高分辨質(zhì)譜 可將分子量精確可將分子量精確 到小數(shù)點(diǎn)后三位）到小數(shù)點(diǎn)后三位）, 計(jì)算分子式。計(jì)算分子式。 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

59、以確定A-環(huán)、環(huán)、B-環(huán)的取代模式。環(huán)的取代模式。 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)。 電子轟擊質(zhì)譜（電子轟擊質(zhì)譜（EI-MS）：目前最常用。）：目前最常用。但對(duì)于熱敏成分（醇、糖苷、部分羧酸等）但對(duì)于熱敏成分（醇、糖苷、部分羧酸等）及大分子物質(zhì)（多糖、肽類）難以氣化成分及大分子物質(zhì)（多糖、肽類）難以氣化成分 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

60、測(cè)得分子量 解決措施解決措施電離新方法電離新方法 將化合物乙?；蛉谆鶎⒒衔镆阴；蛉谆柰榛ü柰榛═MS化）制成熱化）制成熱穩(wěn)定性好的揮發(fā)性衍生物穩(wěn)定性好的揮發(fā)性衍生物進(jìn)行測(cè)定進(jìn)行測(cè)定 (2)場(chǎng)解吸質(zhì)譜場(chǎng)解吸質(zhì)譜 FD-MS(3)快原子轟擊質(zhì)譜快原子轟擊質(zhì)譜 FAB-MS(4)化學(xué)電離質(zhì)譜化學(xué)電離質(zhì)譜 CI-MS(5)電噴霧電離質(zhì)譜電噴霧電離質(zhì)譜 ESI-MS(6)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 )(7)場(chǎng)致電離質(zhì)譜場(chǎng)致電離質(zhì)譜 (FI-MS)(8)串聯(lián)質(zhì)譜（串聯(lián)質(zhì)譜（MS-MS）樣品不必加熱汽化而樣品不必加熱汽化而直接電離的新方法直接電離的