天然藥物化學(xué) 第五章課件

1、第五章 薄層色譜法和高效液相色譜法 教學(xué)目標(biāo)1、掌握薄層色譜法和高效液相色譜法。2、掌握薄層色譜法和高效液相色譜法在天然藥物化學(xué)中的應(yīng)用。3、掌握中藥有效成分結(jié)構(gòu)鑒定方法。第一節(jié)薄層色譜法一、定義： 是把固定相均勻地涂在一塊玻璃板或塑料板上，形成一定厚度的薄層并使其具有一定的活性，在此薄層上進(jìn)行色譜分離，這種方法稱為薄層色譜。二、特點(diǎn) 簡(jiǎn)單，易行，價(jià)格低廉 分析快速 在色譜板上檢測(cè)樣品，不會(huì)丟失組分 可用多種顯色劑 可在同一塊板上同時(shí)分離多個(gè)樣品 所需樣品量少 靈敏度高三、基本原理利用作為固定相的吸附劑對(duì)混合物中各種成分吸附能力的大小的不同，使各成分得到相互分離。四、固定相（吸附劑） 硅膠H（

2、不含粘合劑） 硅膠Q（含有1535石膏作為粘合劑） HF254（含在254nm波長(zhǎng)紫外光下顯熒光的無機(jī)熒光劑） HF254+365nm對(duì)于樣品的酸堿性，如果試樣與吸附劑一為酸性一為堿性，則有可能會(huì)發(fā)生酸堿反應(yīng)而產(chǎn)生不可逆吸附，使分離過程難以進(jìn)行。故吸附劑與的酸堿性應(yīng)與試樣保持一致。硅膠稍帶酸性，氧化鋁稍帶堿性，可以將二者：混合制成中性的吸附劑，或用稀堿液制備薄層使硅膠薄層成堿性，或用稀酸液制備薄層使氧化鋁薄層成酸性或在展開劑加酸堿來調(diào)其酸堿性溶劑、吸附劑的選擇規(guī)律記住一個(gè)圖2、控制中藥制劑的質(zhì)量 選擇與確定對(duì)照品 制備供試液 對(duì)色譜分離條件進(jìn)行優(yōu)選舉例說明甲康寧顆粒中五味子醇甲的薄層色譜圖1:

3、對(duì)照品 2:藥材 3:制劑 4:陰性對(duì)照1234第二節(jié) 高效液相色譜法 高壓液相、高速液相色譜法（特點(diǎn)：高 壓、高速、高靈敏度） 為了解決固定液的流失，研制了化學(xué)鍵合固定相 將十八烷基C18H37 高壓泵 進(jìn)樣器和色譜柱 檢測(cè)器制備：盡可能多的獲得樣品純組分 分析型色譜柱：（內(nèi)徑45mm，長(zhǎng)2550cm）半制備：（內(nèi)徑910mm，長(zhǎng)2550cm）制備柱: （內(nèi)徑2022mm，長(zhǎng)25cm）制備柱上樣量分析柱上樣量dc2:制備柱內(nèi)徑 L2：制備柱長(zhǎng)dc1:分析柱內(nèi)徑 L1：分析柱長(zhǎng)流量的放大比：制備柱流量分析柱流量第三節(jié) 天然藥物化學(xué)成分結(jié)構(gòu)測(cè)定的一般步驟：一、測(cè)定程序純度(可以用薄層，但必須是三

4、種不同的展開系統(tǒng)來證明）分子式的測(cè)定（元素分析、高分辨質(zhì)譜）化合物功能基和分子骨架的推定（紫外光譜UI、紅外光譜IR、質(zhì)譜MS、核磁共振譜NMR）化合物結(jié)構(gòu)式的確定（還可測(cè)定試樣的旋光譜以確定化合物的立體化學(xué)結(jié)構(gòu)，采用X射線研究化合物的精細(xì)結(jié)構(gòu)，如鍵長(zhǎng)、鍵角、和絕對(duì)構(gòu)型）二、測(cè)定方法確定分子式并計(jì)算不飽和度公式：u=-/2+/2+1(u表示分子的不飽和度；表示一價(jià)原子的數(shù)目；表示三價(jià)原子的數(shù)目； 表示四價(jià)原子的數(shù)目）例如分子式C30H48O3，則該化合物的不飽和度為30。質(zhì)譜2、紫外可見光譜是利用不同的波長(zhǎng)（常在200700nm)的紫外及可見光為光源，依次照射一定濃度的試樣溶液，化合物分子因吸

5、收紫外及可見光而產(chǎn)生電子躍遷，在不同的波長(zhǎng)處測(cè)量物質(zhì)的吸收度，按吸收強(qiáng)度和吸收波長(zhǎng)作圖所得的吸收光譜。主要提供分子中有無共軛系統(tǒng)及共軛系統(tǒng)的長(zhǎng)短；有無醛、酮、酸、酯）。不是整個(gè)分子的特征。3、紅外光譜通常是采用2.515m(4000667cm-1)范圍內(nèi)不同波長(zhǎng)的光波為光源，依次照射試樣，化合物分子中化學(xué)鍵的振動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)，將在此區(qū)域內(nèi)引起吸收，記錄試樣的吸收曲線所的吸收光譜。提供的信息主要是分子中具有哪些特定的官能團(tuán)。對(duì)于已知化合物可與標(biāo)準(zhǔn)圖譜對(duì)照，以特征區(qū)、指紋區(qū)與標(biāo)準(zhǔn)圖譜對(duì)照。特征區(qū)（ 40001250cm-1)，對(duì)官能團(tuán)的定性具有決定性的意義。O-H、N-H伸縮振動(dòng)區(qū)（ 37503000c

6、m-1)；C-H伸縮振動(dòng)區(qū)（ 33002700cm-1)；三鍵對(duì)稱伸縮區(qū)是（ 24002100cm-1)；羰基的伸縮振動(dòng)區(qū)是（ 19001650cm-1)；雙鍵的對(duì)稱伸縮振動(dòng)區(qū)是（ 16901600cm-1)；C-H彎曲振動(dòng)區(qū)（ 1000650cm-1)。指紋區(qū)主要是由原子或原子團(tuán)間的鍵角變化所引起。此區(qū)間的吸收譜線細(xì)密、重疊復(fù)雜、且大多吸收強(qiáng)度較小，譜帶特征性差，難以解析，但分子結(jié)構(gòu)的細(xì)微變化均能在此區(qū)域明顯的反應(yīng)出來，使每一化合物均有各自不同的吸收曲線，如同指紋。M-eM+橫坐標(biāo)是荷質(zhì)比，縱坐標(biāo)是相對(duì)豐度。相對(duì)豐度：以強(qiáng)度最大的峰（稱為標(biāo)準(zhǔn)峰或基峰）為100，其余的峰按與標(biāo)準(zhǔn)峰的比例加以表

7、示，此種表示方法最為常用。常見的碎片離子m/z值 離子 可能的結(jié)構(gòu)類型29 CHO、C2H5 醛基、乙基30 CH2NH2 伯胺43 CH3CO、C3H7 乙酰基、丙基45 COOH、CH3CH2O 羧基、乙氧基29、43、57、71 CH2H5、C3H7等 直鏈烴類39、50、51、52、65、77等 芳香化合物的開裂產(chǎn)物 芳香化合物60 CH3COOH 羧酸類、醋酸酯91 C6H5CH2 芐基105 C6H5CO 苯甲酰天然化合物中主要含有C、H原子，所以天然化合物化學(xué)成分結(jié)構(gòu)的測(cè)定常應(yīng)用氫核磁共振譜（1H-NMR）和碳核磁共振譜（1C-NMR）。氫核磁共振譜（1H-NMR）能夠提供分子中

8、不同種類氫原子的相關(guān)信息如氫原子的化學(xué)環(huán)境、不同化學(xué)環(huán)境下的氫原子的數(shù)目及其相鄰基團(tuán)結(jié)構(gòu)等。碳核磁共振譜（1C-NMR）化學(xué)位移范圍較氫譜廣，分辨率高，所以能提供更多有關(guān)分子骨架結(jié)構(gòu)的信息。（1）、化學(xué)位移化合物分子中的氫核，由于所處化學(xué)環(huán)境的不同，會(huì)在不同的射頻頻率處產(chǎn)生共振，在譜圖中顯示出吸收峰位置的移動(dòng)，這種因化學(xué)環(huán)境變化而引起的共振譜線位移的現(xiàn)象稱為化學(xué)位移。其絕對(duì)值較難測(cè)定，以相對(duì)值表示，符號(hào)是，國(guó)際統(tǒng)一單位是ppm。不同的化學(xué)結(jié)構(gòu)常在不同的特定區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)核磁共振譜峰，如下表所示一些不同類型氫核化學(xué)位移的大致范圍?；瘜W(xué)位移與化學(xué)結(jié)構(gòu)的關(guān)系質(zhì)子 分子類型 值范圍 C-H 脂肪族 0.0

9、5.0CC H 炔 1.83.0CCH 烯 4.57.5芳香質(zhì)子 苯環(huán)或芳環(huán) 6.09.5O CH 醛 9.010.0OH 醇 0.5 5.5 酚 4.8 8.0 酸類 10.0 13.0NH 脂肪胺 0.32.2 芳香胺 2.65.0 酰胺 5.08.5(2)、偶合常數(shù)：磁性核之間的相互作用-自旋偶合會(huì)引起核磁共振峰出現(xiàn)裂分現(xiàn)象，表現(xiàn)出不同的多重峰如二重峰、三重峰、四重峰、多重峰等。裂分的重峰中小峰間的距離為偶合常數(shù)，單位是HZ。對(duì)于1H而言，磁不等同的相鄰氫是產(chǎn)生自旋偶合的基本條件。各等價(jià)基團(tuán)內(nèi)的1H核間沒有相互作用，不產(chǎn)生自旋裂分，如甲基-CH3中的三個(gè)1H核無裂分現(xiàn)象。裂分后的小峰數(shù)符

10、合n+1規(guī)律（n為鄰近C上干擾氫原子的數(shù)目）。裂分峰的小峰強(qiáng)度之比以二項(xiàng)示（X+1）n展開后各項(xiàng)前的系數(shù)表示。（3）、峰面積：在氫核磁共振譜中，峰面積以積分曲線高度表示，氫的數(shù)目與其面積積分值基本成正比。舉例乙苯的核磁共振譜。思考題1、什么叫質(zhì)譜？2、什么叫氫譜？3、什么叫制備型高效液相色譜？4、簡(jiǎn)述薄層層析法、高效液相色譜法在中藥化學(xué)中的應(yīng)用。5、什么叫Rf值？比較以下幾個(gè)化合物在硅膠吸附色譜上Rf值的大小，并說明為什么？6、簡(jiǎn)述高效液相色譜分離法的工作原理？什么叫分離度？若二種組分分離度不好，如何解決？7、在用薄層層析法分離樣品時(shí)，欲分離的樣品的斑點(diǎn)拖尾，你認(rèn)為可能是哪些原因造成？如何解決之？8、在鋪制硅膠薄層板時(shí)要注意哪些問題？考試題