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第二章
天然藥物化學(xué)成分
的提取、分離、鑒定方法
第二章
天然藥物化學(xué)成分
的提取、分離、鑒定方法1第一節(jié)
天然藥物化學(xué)成分的提取方法
提取——用適當(dāng)?shù)姆椒ê图夹g(shù)將天然藥物中的化學(xué)成分從組織細(xì)胞中抽提出來(lái)的過(guò)程。主要有:溶劑提取法、水蒸氣蒸餾法、超臨界流體萃取法、升華法等
第一節(jié)
天然藥物化學(xué)成分的2
一、溶劑提取法
根據(jù)被提取成分的溶解性質(zhì),選用合適的溶劑和方法將天然藥物中的化學(xué)成分溶解出來(lái)。
3.擴(kuò)散(溶液)1.溶劑滲透細(xì)胞膜2.溶解內(nèi)容物、產(chǎn)生濃差溶劑法提取示意圖
一、溶劑提取法
根據(jù)被提取成分的溶解性質(zhì),選用合適的溶劑3
(一).溶劑的選擇
溶劑按極性可分為三類:親脂性有機(jī)溶劑:石油醚、氯仿、乙醚、乙酸乙酯正丁醇親水性有機(jī)溶劑:甲醇、乙醇、丙酮(與水混溶)
水常用于中藥成分提取的溶劑如下:
極性:小大
石油醚Pet<苯C6H6<氯仿CHCl3<乙醚Et2O<乙酸乙酯EtOAc<正丁醇n-BuOH<丙酮Me2CO<乙醇EtOH<甲醇MeOH<H2O(一).溶劑的選擇石油醚Pet<苯C6H6<氯仿C4
選擇溶劑的原則相似相溶
相似相溶——極性大的化學(xué)成分易溶于親水性溶劑,極性小的化學(xué)成分易溶于親脂性有機(jī)溶劑。
極性判斷依據(jù):
a、分子大?。夯鶊F(tuán)一樣,分子大,極性小b、基團(tuán)的性質(zhì)與數(shù)量:極性基團(tuán)多則極性大。極性基團(tuán):-COOH、、—OH、—NH2……中等極性基團(tuán):—O—R、—COOR……非極性基團(tuán):烷基理想溶劑:對(duì)有效成分溶解度大,無(wú)效成分溶解度小,與植物成分不起化學(xué)反應(yīng);安全、成本低;選擇溶劑的原則相似相溶5
一般情況下:
石油醚可提出油脂、蠟、揮發(fā)油、游離的甾體及萜類;
氯仿或乙酸乙酯可提出游離生物堿、有機(jī)酸、黃酮及香豆素等;
丙酮、乙醇、甲醇可提出苷類,生物堿或有機(jī)酸鹽類、鞣質(zhì)等;
水可提出糖類、氨基酸、蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)酸鹽等類水溶性成分。
第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件6(二).提取方法(操作)
1、煎煮法:水作溶劑熱提優(yōu)點(diǎn):溶劑易得,簡(jiǎn)便,大部分成分可被不同程度地提取出來(lái)(助溶作用)。
缺點(diǎn):揮發(fā)性成分和受熱易破壞的成分不宜使用;
含多糖類化合物煎煮后藥液粘度較大,難以過(guò)濾。
(二).提取方法(操作)72、浸漬法:
優(yōu)點(diǎn):遇熱易破壞、揮發(fā)性成分和含淀粉或粘液質(zhì)多的成分適用。缺點(diǎn):提取時(shí)間長(zhǎng),效率不高;以水為溶劑時(shí),應(yīng)防霉變質(zhì)。3、滲漉法:優(yōu)點(diǎn):可保持濃度差,提取效率高,節(jié)約溶劑。
缺點(diǎn):操作較麻煩。2、浸漬法:84、回流提取法
有機(jī)溶劑熱提取優(yōu)點(diǎn):提取效率高,溶劑消耗較少。缺點(diǎn):受熱易破壞的成分不宜使用。4、回流提取法95、連續(xù)回流提取法:
優(yōu)點(diǎn):溶劑消耗量小,提取效率高。
缺點(diǎn):對(duì)熱不穩(wěn)定化學(xué)成分不宜使用。索氏提取器5、連續(xù)回流提取法:索氏提取器10(三)影響提取效率因素
溶劑的選擇提取方法藥材粉碎度20~60目提取時(shí)間水加熱1~2小時(shí)(分2-3次),乙醇加熱每次1小時(shí)提取溫度不宜過(guò)高溶劑用量、提取次數(shù)等。(三)影響提取效率因素11提取方法
使用范圍及特點(diǎn)提取方法溶劑操作提取效率使用范圍備注浸漬法水或有機(jī)溶劑不加熱效率低各類成分,尤遇熱不穩(wěn)定成分易發(fā)霉,需加防腐劑滲漉法有機(jī)溶劑不加熱—脂溶性成分消耗溶劑量大,費(fèi)時(shí)長(zhǎng)煎煮法水直火加熱—水溶性成分易揮發(fā)、熱不穩(wěn)定不宜用回流提取法有機(jī)溶劑水浴加熱—脂溶性成分熱不穩(wěn)定不宜用,溶劑量大連續(xù)回流提取法有機(jī)溶劑水浴加熱節(jié)省溶劑、效率最高親脂性較強(qiáng)成分用索氏提取器,時(shí)間長(zhǎng)提取方法使用范圍及特點(diǎn)提取方法溶劑操12二、水蒸氣蒸餾法
本法適用于提取能隨水蒸氣蒸餾,而不被破壞的難溶于水的成分。
這類成分在100℃時(shí)有一定蒸汽壓,沸騰時(shí),該類成分隨水蒸氣一并帶出,再用油水分離器或有機(jī)溶劑萃取法,將這類成分自餾出液中分離.如中藥揮發(fā)油的提取常采用此法。根據(jù)原理:道爾頓分壓定律即:P=PA+PBP—總蒸氣壓;PA—A物分壓;PB—B物分壓當(dāng)P=大氣壓時(shí)則沸騰二、水蒸氣蒸餾法13總混合液體bp.<混合物中沸點(diǎn)最低物質(zhì)例:沸點(diǎn)混合后沸點(diǎn)℃
水
100760mmHg
69.25
苯80.1760mmHg(1)混合物的沸點(diǎn)比任一單一液體的沸點(diǎn)低;(2)沸點(diǎn)高的可較低溫度下被水蒸氣蒸餾出來(lái)。
水蒸氣蒸餾法操作、設(shè)備均教簡(jiǎn)單。
總混合液體bp.<混合物中沸點(diǎn)最低物質(zhì)14第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件15三、超臨界流體萃取法(SupercriticalFluidExtraction-SFE)
超臨界萃取法是一種集提取和分離于一體,又基本上不用有機(jī)溶劑的新技術(shù)。SF是在臨界溫度和臨界壓力以上介于氣體和液體之間的流體。SF同時(shí)具有液體和氣體的雙重特征,它的密度與液體相似,粘度與氣體相近,擴(kuò)散系數(shù)雖不及氣體大,但比液體大100倍。
第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件16超臨界流體萃取的主要原理
物質(zhì)的溶解過(guò)程包括分子間的相互作用和擴(kuò)散作用。物質(zhì)的溶解與溶劑的密度、擴(kuò)散系數(shù)成正比,與粘度成反比,因此,超臨界流體對(duì)許多物質(zhì)有很強(qiáng)的溶解能力。且在溫度或壓力變化時(shí),流體的密度、粘度和擴(kuò)散系數(shù)隨著改變,與溶質(zhì)的親和力也跟著改變,從而使不同性質(zhì)的溶質(zhì)被分段萃取或分步析出,達(dá)到萃取、分離目的。
超臨界流體萃取的主要原理17
可以作為超臨界流體的物質(zhì)很多如CO2、NH3、C2H6、CCl2F2、C7H16等,實(shí)際應(yīng)用CO2較多。CO2的優(yōu)點(diǎn):1.臨界溫度(Tc=31.4℃)接近室溫,臨界壓力(Pc=7.37MPa)也不太高;2.化學(xué)惰性;3.無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)嗅,不易燃易爆;4.價(jià)格便宜CO2在高于臨界溫度與臨界壓力的條件下,溶出中藥原料中的成分,當(dāng)壓力與溫度恢復(fù)常壓或常溫時(shí),溶解在CO2流體中的成分立刻與氣態(tài)CO2分開(kāi),達(dá)到萃取成分的目的??梢宰鳛槌R界流體的物質(zhì)很多18
CO2超臨界流體對(duì)物質(zhì)溶解作用有一定選擇性,主要和物質(zhì)的極性、沸點(diǎn)、分子量相關(guān)密切。1.極性較低的化合物如酯、醚、內(nèi)酯和環(huán)氧化合物易萃??;2.極性較大的化合物如羥基、羧基較多,萃取較難。3.高分子化合物如蛋白質(zhì)、樹膠等,則很難萃取。CO2超臨界流體對(duì)物質(zhì)溶解作用有一定選擇性,主要和物質(zhì)的19如何擴(kuò)大超臨界流體萃取的適用范圍?
加夾帶劑
夾帶劑是在被萃取物質(zhì)和超臨界流體組成的二元系統(tǒng)中加入的第三組分,它可以改善原來(lái)物質(zhì)的溶解度如何擴(kuò)大超臨界流體萃取的適用范圍?20
夾帶劑的研究與應(yīng)用,很大程度上擴(kuò)大了超臨界流體萃取法的萃取分離范圍。一般情況下,對(duì)溶質(zhì)具有很好溶解度的溶劑往往是很好的夾帶劑,常用甲醇、乙醇、丙酮等。夾帶劑的用量一般不超過(guò)15%。
其中,二氧化碳超臨界萃取法(SFE-CO2)已成功用于多種揮發(fā)油提取分離,如辣椒油和月見(jiàn)草油的萃取。通過(guò)加入夾帶劑成功地用于銀杏葉中總黃酮和總內(nèi)酯的萃取、穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯、丹參有效成分的萃取。
夾帶劑的研究與應(yīng)用,很大程度上擴(kuò)大了超臨界流體萃取法的萃取21CO2-SFE的優(yōu)點(diǎn):
①低溫萃取,可防止熱不穩(wěn)定的成分被破壞或逸失;②幾乎不使用有機(jī)溶劑,無(wú)溶劑殘留,對(duì)環(huán)境無(wú)污染;③提取效率高,節(jié)約能耗。CO2-SFE的優(yōu)點(diǎn):22四、其他方法1.升華法:
具升華性的化學(xué)成分,可用升華法直接從中藥原料中進(jìn)行提取,如從茶葉中提取咖啡因,從樟木中提取樟腦等。2.組織破碎提取法:
某些對(duì)熱不穩(wěn)定成分可溶于水時(shí),可用此法。3.壓榨法:
某些成分在新鮮原料中含量較高或新鮮原料富含肉質(zhì)可用壓榨法四、其他方法234.超聲波提取
利用超聲波的空化作用和附加作用(如機(jī)械振動(dòng)、乳化、擴(kuò)散粉碎),使細(xì)胞壁破裂,加速植物有效成分溶出。
與常規(guī)方法比較:提取時(shí)間短、溫度低、收率高。目前廣泛應(yīng)用于中藥質(zhì)量分析和少量提取中。4.超聲波提取利用超聲波的空化作用和附加作用(如機(jī)械振動(dòng)、245.微波輔助萃取技術(shù)
微波+有機(jī)溶劑代替單一的萃取藥材組織受高頻電磁波輻射,分子運(yùn)動(dòng)加劇,細(xì)胞內(nèi)溫度迅速上升,細(xì)胞內(nèi)壓超過(guò)細(xì)胞壁的承受力,細(xì)胞破裂,有效成分自由流出。另外,微波產(chǎn)生的電磁場(chǎng),可加速被萃取物向萃取劑界面擴(kuò)散,從而使萃取速度提高數(shù)倍,同時(shí)還降低了萃取溫度。優(yōu)點(diǎn):萃取時(shí)間短、溶劑用量少、設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、提取效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好。目前微波萃取已用于多項(xiàng)中藥浸取生產(chǎn)線中,如葛根、茶葉、銀杏等。5.微波輔助萃取技術(shù)微波+有機(jī)溶劑代替單一256.酶解提取法
酶解提取法是在傳統(tǒng)提取方法的基礎(chǔ)上,根據(jù)植物細(xì)胞壁的構(gòu)成,利用酶的極高催化活性和專一性等特點(diǎn),選擇相應(yīng)的酶,將細(xì)胞壁破壞,從而使植物細(xì)胞內(nèi)有效成分更易溶解、擴(kuò)散出來(lái)。
常用于植物細(xì)胞破壁的酶:纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶、復(fù)合酶等。優(yōu)點(diǎn):條件溫和、節(jié)約能耗、效率高。6.酶解提取法酶解提取法是在傳統(tǒng)提取方法的基礎(chǔ)上,根26第二節(jié)、天然藥物有效成分的分離方法
利用共存成分結(jié)構(gòu)性質(zhì)差異(不同點(diǎn))一、兩相萃取法(溶劑分配法)
1.簡(jiǎn)單萃取
是利用混合物中各成分在兩相溶劑中分配系數(shù)不同而達(dá)到分離的方法。兩相萃取法的兩相往往是互相飽和的水相和有機(jī)相。混合物中各成分在兩相中分配系數(shù)相差越大,則分離效率越高。
第二節(jié)、天然藥物有效成分的分離方法27分配系數(shù):指在一定條件下某成分在兩相溶劑中溶解分配達(dá)到平衡時(shí),該成分在兩種溶劑中濃度的比值。(1)、分配系數(shù):K=C上/C下(2)、分離因子:β=KA/KB(KA>KB),表示分離難易一般β>100,簡(jiǎn)單萃取(2-3次)β<50,10次以上β=1,無(wú)法分離分配系數(shù):指在一定條件下某成分在兩相溶劑中溶解分配達(dá)到平衡時(shí)28
一般地:極性較大的成分:選用正丁醇—水(如分離皂苷類);極性中等的成分:選用乙酸乙酯—水(如分離黃酮類);極性小的成分:選用氯仿(或乙醚)—水(如分離苷元及游離生物堿)
一般地:292.
酸堿溶劑萃取
P19
利用混合物中各組分酸堿性的不同而進(jìn)行分離。pH與存在狀態(tài):對(duì)于酸、堿及兩性化合物,pH改變可使存在狀態(tài)改變,即控制溶液的pH值,可控制存在狀態(tài)。pKa=-log([A-][H+]/[AH])=-log[H+]-log([A-]/[AH])=pH-log([A-]/[AH])log([A-]/[AH])=pH-pKa>2即認(rèn)為完全解離。
2.
酸堿溶劑萃取P1930
對(duì)于難溶于水的有機(jī)堿性成分,可與無(wú)機(jī)酸成鹽溶于水,借此可與非堿性難溶于水的成分分離;對(duì)于具有羧基或酚羥基的酸性成分,可與堿成鹽而溶于水;對(duì)于具有內(nèi)酯或內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)的成分可被皂化(形成鹽)溶于水,借此與其他難溶于水的成分分離。對(duì)于難溶于水的有機(jī)堿性成分,可與無(wú)機(jī)酸成鹽溶于水,31
3.PH梯度萃取法:P19
根據(jù)在一定PH下某成分可成鹽或可游離,改變?cè)摮煞衷谌軇┫到y(tǒng)中的分配系數(shù)而與其他成分分離。
以PH成梯度的酸水液,依次萃取用親脂性溶劑溶解的堿性成梯度的混合堿性成分;或以PH成梯度的堿水液,依次萃取用親脂性溶劑溶解的酸性成梯度的混合酸性成分。3.PH梯度萃取法:P1932二、系統(tǒng)溶劑分離法P20
1.混合物溶于水,利用各組分極性差別,依次用極性由小到大的有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取,將混合物中各化學(xué)成分按極性由小到大的順序萃取出來(lái)。
2.柱色譜法,將混合物與吸附劑拌樣裝柱,依次用極性由小到大的有機(jī)溶劑分別洗脫。
該法常用于中藥化學(xué)成分的初步分離。二、系統(tǒng)溶劑分離法P2033三、沉淀法
提取濃縮液中加入某種試劑或溶劑使有效成分生成沉淀,或雜質(zhì)沉淀
如果將需要分離獲得的成分生成沉淀,這種沉淀反應(yīng)必須是可逆的;如果是不需要的成分,則將生成的沉淀除去,此時(shí)所用的沉淀反應(yīng)可以是不可逆的。
三、沉淀法341.溶劑沉淀法水提醇沉法
中藥水提液中加入乙醇至60~80%,放置,蛋白質(zhì)、多糖、果膠、粘液質(zhì)可沉淀。2.酸堿沉淀法堿性成分,可與無(wú)機(jī)酸成鹽溶于水,加堿又游離沉淀;酸性成分在堿中成鹽溶解,在酸中游離沉淀。1.溶劑沉淀法35
3.專屬試劑沉淀法
某些試劑能選擇性地沉淀某些(類)成分,稱為專屬試劑沉淀法。如雷氏銨鹽能與生物堿類生成沉淀;膽甾醇能與甾體皂苷沉淀;明膠能沉淀鞣質(zhì),可用于分離或除去鞣質(zhì)。
4.鹽析法
在混合物水溶液中加入易溶于水的無(wú)機(jī)鹽,至一定濃度或飽和狀態(tài),使某些中藥成分在水中溶解度降低而析出,或用有機(jī)溶劑萃取出來(lái)。最常用的無(wú)機(jī)鹽為NaCL。第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件36
四
、結(jié)晶、重結(jié)晶法
利用混合物中各成分在溶劑中的溶解度不同達(dá)到的分離方法。
結(jié)晶法是純化物質(zhì)最后階段常采用的方法,其目的是進(jìn)一步分離純化。中藥中的一些親水性成分,如多糖、皂苷等雖往往無(wú)固定的晶形,常為無(wú)定形粉末,但也需通過(guò)結(jié)晶進(jìn)行純化,以利于結(jié)構(gòu)測(cè)定。問(wèn)題:
重結(jié)晶的操作?四
、結(jié)晶、重結(jié)晶法37
結(jié)晶和重結(jié)晶操作:
提取或分離物↓溶于選擇的溶劑,加熱成飽和溶液,趁熱過(guò)濾濾液↓放置(冷藏)析晶,過(guò)濾粗結(jié)晶↓重復(fù)上述操作(重結(jié)晶)結(jié)晶
38
影響結(jié)晶的因素:
1.結(jié)晶用溶劑的選擇是最重要因素之一。一般應(yīng)符合下列條件:
(1)對(duì)被結(jié)晶成分熱時(shí)溶解度大、冷時(shí)溶解度?。粚?duì)雜質(zhì)或冷熱時(shí)都溶解,或冷熱時(shí)都不溶解。(2)與被結(jié)晶成分不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。(3)沸點(diǎn)適中。
影響結(jié)晶的因素:39
2.純度:較純3.被結(jié)晶成分的類型:分子小易結(jié)晶;分子大、含糖多,不易結(jié)晶。4.溶液濃度:溶液濃結(jié)晶快,但結(jié)晶細(xì)碎,雜質(zhì)多;反之結(jié)晶慢,但晶形大、純度高。5.結(jié)晶溫度和時(shí)間:溫度低、時(shí)間長(zhǎng),結(jié)晶好。2.純度:較純40
常用于結(jié)晶的溶劑有甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸、吡啶等。當(dāng)用單一溶劑不能達(dá)到結(jié)晶效果時(shí),可用兩種或兩種以上溶劑組成混合溶劑進(jìn)行結(jié)晶操作。
41五、分餾法
P30
此法是利用混合物中各成分沸點(diǎn)的不同而進(jìn)行的分離方法。適用于液體混合物的分離。分餾法分為常壓分餾、減壓分餾、分子蒸餾等??筛鶕?jù)混合物中各成分沸點(diǎn)情況及對(duì)熱穩(wěn)定性因素選用。五、分餾法P3042六、膜分離法
利用天然或人工合成的高分子膜,以外加壓力或化學(xué)位差為推動(dòng)力,對(duì)混合物溶液中分子大小不同的化學(xué)成分進(jìn)行分離、分級(jí)、提純和富集。微濾、超濾、納濾、反滲透為四大已開(kāi)發(fā)應(yīng)用的膜分離技術(shù)。溶劑、小分子能透過(guò)膜,而大分子被膜所截留。
六、膜分離法43膜分離的基本原理膜分離的基本原理44膜分離的特點(diǎn)常溫操作
操作簡(jiǎn)單、連續(xù)化無(wú)相變、能耗低特別適用于對(duì)熱、對(duì)化學(xué)試劑敏感的物質(zhì)膜分離的特點(diǎn)常溫操作45六、色譜分離法
色譜分離法是天然藥物化學(xué)成分分離中最常使用的方法。其最大的優(yōu)點(diǎn)是分離效能高、快速簡(jiǎn)便。分類:
按移動(dòng)相的狀態(tài)分:
氣相色譜(GC)液相色譜(LC)
按操作方式分:柱色譜(CC)薄層色譜(TLC)紙色譜(PC)
按分離原理分:吸附色譜分配色譜離子交換色譜凝膠色譜大孔樹脂色譜
六、色譜分離法46(一).柱色譜法1.吸附色譜
吸附色譜是利用混合物中各成分對(duì)吸附劑的吸附能力的差異,而實(shí)現(xiàn)分離的一類色譜。
物理吸附:無(wú)選擇性,吸附與解吸可逆,如硅膠、氧化鋁、活性炭吸附化學(xué)吸附:有選擇性,吸附牢固半化學(xué)吸附:介于上述二者之間,如聚酰胺物理吸附:相似者易于吸附(一).柱色譜法物理吸附:無(wú)選47
常用的吸附劑包括硅膠、氧化鋁、活性炭、聚酰胺等。硅膠應(yīng)用較廣泛,中藥各類化學(xué)成分大多均可用其進(jìn)行分離。氧化鋁堿性或中性親脂性成分的分離,如生物堿、甾、萜類等成分。不適于含酚羥基的化合物。
聚酰胺以氫鍵吸附作用為主,主要用于分離酚類、醌類,如黃酮類、蒽醌類及鞣質(zhì)類等成分。第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件48硅膠:
硅膠一般呈微酸性,其吸附活性中心為硅醇基,是一種極性吸附劑柱層:100-160目薄層:10-40μ,加壓可用于柱層
硅膠根據(jù)是否加入粘合劑可分為硅膠G(以煅石膏為粘合劑的硅膠)和硅膠H(不含任何粘合劑的硅膠);根據(jù)加入的無(wú)機(jī)熒光劑的不同又分為硅膠GF254硅膠GF365等。硅膠:49
鍵合硅膠非極性鍵合硅膠
分類極性鍵合硅膠離子型鍵合硅膠
a.非極性鍵合硅膠(反相硅膠):硅膠表面鍵合極性很小的烷基。如:十八烷基、辛烷基、苯基烷等極性大的成分:吸附能力弱,先下極性小的成分:吸附能力強(qiáng),后下b.極性鍵合硅膠:鍵合CN、NH3、雙OH等一般作正相層析c、離子型鍵合硅膠:鍵合各種離子交換基團(tuán)鍵合硅膠50氧化鋁極性吸附劑
(1)組成堿性氧化鋁(pH9)中性氧化鋁(pH7.5)酸性氧化鋁(pH2~3)100——160目——柱層>200目——硬板TLC(2)活度:含水量越少,吸附力越強(qiáng),活度越小含水量(%)0361015活度(級(jí))IIIIIIIVV(3)、應(yīng)用堿性氧化鋁——分離生物堿和甾族化合物,不適于醛、酮、酯、有機(jī)酸中性氧化鋁——分離中性、堿性親脂性化合物,不適于酸性成分酸性氧化鋁——分離有機(jī)酸類,不適于堿性成分缺點(diǎn):吸附力強(qiáng),成分損失大氧化鋁極性吸附劑51
被分離成分極性
吸附力三要素移動(dòng)相極性吸附劑活性
硅膠、氧化鋁為極性吸附劑,被分離成分極性大,吸附力強(qiáng);溶劑極性大,洗脫力強(qiáng)。活性炭為非極性吸附劑,與此相反。
極性強(qiáng)弱比較a.官能團(tuán)極性:RCOOH>Ar-OH>H2O>R-OH>R-NH2>RCONH2>RCHO>RCOOR’>R-OR’>R-X>R-Hb.官能團(tuán)相同,極性官能團(tuán)數(shù)目多,極性大。C.ε介電常數(shù)越大,極性越強(qiáng)。
52吸附劑和移動(dòng)相的選擇:
依據(jù)被測(cè)組分、吸附劑和移動(dòng)相的性質(zhì)1.被測(cè)組分性質(zhì)(極性大?。?/p>
烴<--------<醇、羧酸2.吸附劑的活性:
吸附劑的活性↑大,對(duì)被測(cè)組分的吸附能力↑強(qiáng)
強(qiáng)極性物質(zhì)——選擇弱吸附劑弱極性物質(zhì)——選擇強(qiáng)吸附劑3.移動(dòng)相的極性:
移動(dòng)相極性↑大,對(duì)被測(cè)組分的洗脫能力↑大
“相似相溶”原則:根據(jù)組分性質(zhì)、吸附劑的活性,選擇適當(dāng)極性的流動(dòng)相吸附劑和移動(dòng)相的選擇:
依據(jù)被測(cè)組分53
三者關(guān)系圖示:
組分吸附劑移動(dòng)相極性活性小極性非(弱)極性活性大非(或)弱極性三者關(guān)系圖示:54比移值Rf
當(dāng)色譜條件一定時(shí),Rf只與組分性質(zhì)有關(guān)。組分極性大,Rf值小。薄層色譜p27比移值Rf當(dāng)色譜條件一定時(shí),Rf只與組分性質(zhì)有關(guān)。55
聚酰胺
P171
種類:錦綸6—聚己內(nèi)酰胺錦綸66—己二酸和己二胺聚合而成適用范圍:黃酮、酚類、醌類、有機(jī)酸等不可用于鞣質(zhì),吸附力特強(qiáng),成為不可逆吸附,但可吸附除去半化學(xué)吸附:聚酰胺(氫鍵締合)聚酰胺P171半化學(xué)吸附:聚酰胺(氫鍵締合)56影響因素:
a、樣品的影響影響因素:
a、樣品的影響57b、溶劑的影響聚酰胺在水中成氫鍵的能力最強(qiáng)洗脫能力:水<甲醇<丙酮<氫氧化鈉水溶液<甲酰胺<二甲基酰胺<尿素水溶液b、溶劑的影響58
2.分配色譜
利用被分離成分在固定相和流動(dòng)相之間的分配系數(shù)不同而達(dá)到分離。
按固定相與流動(dòng)相的相對(duì)極性分:
在正相分配色譜法中,流動(dòng)相的極性小于固定相的極性。常用的固定相有氰基與氨基鍵合相。極性小的跑得快。
在反相分配色譜法中,流動(dòng)相的極性大于固定相的極性。常用的固定相有十八烷基硅烷(ODS)或C8鍵合相。流動(dòng)相常用甲醇—水或乙腈—水系統(tǒng)。極性大的跑得快。反相色譜法正相色譜法2.分配色譜反相色譜法正相色譜法59
紙色譜法
將固定相承載在紙上,以紙做載體進(jìn)行點(diǎn)樣、展開(kāi)、定性、和定量的液-液分配色譜法
固定相:紙纖維吸著的水流動(dòng)相:與水不互溶的有機(jī)溶劑(如:飽和正丁醇)討論:
Rf與組分性質(zhì)、流動(dòng)相極性及溶解度有關(guān)
正相:極性組分→易保留,Rf?。鲃?dòng)相極性↑,Rf↑)非極性組分→易流出,Rf大(流動(dòng)相極性↑,Rf↓)紙色譜法將固定相承載在紙上,以紙做載體進(jìn)行點(diǎn)樣、展開(kāi)603.離子交換色譜適用于可解離成分的分離
利用混合物中各成分解離度差異進(jìn)行分離
離子交換劑有:離子交換樹脂離子交換纖維素離子交換凝膠
陽(yáng)離子交換樹脂強(qiáng)酸型(—SO3H)弱酸型(—COOH)陰離子交換樹脂強(qiáng)堿型—N(CH3)3·X—N(CH3)2(C2H4OH)·X弱堿型—NR2—NHR
第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件61
離子交換樹脂對(duì)化合物的交換能力強(qiáng)弱,主要取決于化合物解離度的大小,帶電荷的多少等因素。
化合物解離度大(酸性、堿性強(qiáng))易交換在樹脂上,相對(duì)來(lái)說(shuō)難以洗脫。當(dāng)二種不同解離度的化合物被交換在樹脂上,解離度小的化合物比解離度大的化合物先洗脫下來(lái),由此達(dá)到分離的目的。
離子交換纖維素、凝膠陽(yáng)離子交換纖維素:酸性基團(tuán)接在纖維素或葡聚糖凝膠上。陰離子交換纖維素:堿性基團(tuán)接在纖維素或葡聚糖凝膠上。
離子交換樹脂對(duì)化合物的交換能力強(qiáng)弱,主要取決于化合物解離度624.大孔樹脂色譜
大孔樹脂是一類沒(méi)有可解離基團(tuán),具有多孔結(jié)構(gòu),不溶于水的固體高分子物質(zhì)。是繼離子交換樹脂之后發(fā)展起來(lái)的一類新型材料。
原理:吸附性(范德華力及氫鍵)、篩選性(多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu))結(jié)合。
依據(jù)分子體積大小及吸附力不同而分離水液中吸附力強(qiáng)。
4.大孔樹脂色譜63性狀:白色球形顆粒,粒度20~60目,不溶于酸、堿、有機(jī)溶劑
類型:非極性——苯乙烯型極性——2-甲基丙烯酸酯型性狀:64
影響因素:
樹脂型號(hào)、溶劑種類及化合物性質(zhì)等a.分子極性極性大的成分——中極性樹脂分離;極性小的成分——非極性樹脂分離。b.分子大?。悍肿哟螅搅?qiáng),選擇大孔徑樹脂。c.pH值影響:酸性成分:酸性條件下易被吸附堿性成分:堿性條件下易被吸附中性成分:中性條件下易被吸附影響因素:65洗脫液的選擇:可選用不同濃度的MeOH、EtOH、Me2CO;流速0.5~5ml/min。
非極性大孔樹脂——洗脫劑極性越小,洗脫能力越強(qiáng)。
極性大孔樹脂——洗脫劑極性越大,洗脫能力越強(qiáng)。
洗脫液的選擇:66
實(shí)際工作中,常先將欲分離混合物的水溶液通過(guò)大孔吸附樹脂后,依次用水,濃度由低至高的含水甲(乙)醇溶液洗脫,可將混合物分離成若干組分。近年來(lái),大孔吸附樹脂色譜被應(yīng)用于中藥有效成分或有效部位如皂苷、生物堿黃酮等的分離富集。
67
其優(yōu)點(diǎn)是:選擇性好,機(jī)械強(qiáng)度高,再生處理方便,吸附速度快等特點(diǎn)。
缺點(diǎn):樹脂殘留物(甲苯、二甲苯等)
第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件685.凝膠過(guò)濾色譜(排阻色譜,分子篩色譜)根據(jù)凝膠的孔徑和被分離化合物分子的大小而達(dá)到分離目的。
當(dāng)混合物溶液通過(guò)凝膠柱時(shí),比凝膠孔隙小的分子可以自由進(jìn)入凝膠內(nèi)部,而比凝膠孔隙大的分子不能進(jìn)入凝膠內(nèi)部,只能通過(guò)凝膠顆粒間隙,因此移動(dòng)速率有差異。
分子大的物質(zhì)不被排阻,保留時(shí)間較短,先流出柱體,分子小的物質(zhì)進(jìn)入孔隙內(nèi)被滯留,保留時(shí)間較長(zhǎng),后流出柱體,由此而達(dá)到分離。5.凝膠過(guò)濾色譜(排阻色譜,分子篩色譜)69根據(jù)分子量大小差別:
按分子由大到小順序出柱。根據(jù)分子量大小差別:
按分子由大到小順序出柱。70
商品凝膠的種類很多,常用的是葡聚糖凝膠(SephadexG)、羥丙基葡聚糖凝膠(SephadexLH-20)。
SephadexG是由葡聚糖和甘油通過(guò)醚橋相互交聯(lián)而成。親水性,只適于水中應(yīng)用。不同規(guī)格適合分離不同分子量的物質(zhì)。
SephadexLH-20為羥丙基葡聚糖凝膠,既有親水性又有親脂性,因此不僅可在水中應(yīng)用,也可在極性有機(jī)溶劑中應(yīng)用。在由極性及非極性溶劑組成的混合溶劑中常起到反相色譜的作用。商品凝膠的種類很多,常用的是葡聚糖凝膠(Sephadex71
(二)、加壓液相色譜
根據(jù)所用壓力大小不同,可分為高效液相色譜(HPLC,>20個(gè)大氣壓),中壓液相色譜(MPLC5~20個(gè)大氣壓),低壓液相色譜(LPLC,<5個(gè)大氣壓),快速色譜(flashchromatography,約2個(gè)大氣壓)等。分配色譜已成為中藥化學(xué)成分分離的常規(guī)技術(shù)手段。
72高效液相色譜(HPLC)
高效液相色譜法(highperformanceliquidchromatographyHPLC),是以經(jīng)典柱色譜法為基礎(chǔ),引入了氣相色譜法的理論和實(shí)驗(yàn)方法,流動(dòng)相改為高壓輸送,采用高效固定相及在線檢測(cè)手段發(fā)展而成的一種高效、快速、高靈敏的分離分析技術(shù)。
按分離原理有:液-固吸附、液-液分配、離子交換、離子對(duì)、離子色譜、空間排阻、親和色譜等。氣相色譜(GC)、高速逆流色譜、親和色譜高效液相色譜(HPLC)高效液相色譜法(highp73第三節(jié)、天然藥物化學(xué)成結(jié)構(gòu)研究方法
經(jīng)過(guò)提取、分離、精制得到的有效成分,必須鑒定或測(cè)定其化學(xué)結(jié)構(gòu),才可能為深入探討有效成分的生物活性、構(gòu)效關(guān)系、體內(nèi)代謝以及進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造、人工合成等研究提供必要的依據(jù)。有效成分的鑒定和結(jié)構(gòu)測(cè)定,是本學(xué)科的重要內(nèi)容之一。
在進(jìn)行有效成分的結(jié)構(gòu)研究之前,必須對(duì)該成分進(jìn)行純度檢驗(yàn),以確定其為單體化學(xué)成分。
第三節(jié)、天然藥物化學(xué)成結(jié)構(gòu)研究方法
經(jīng)過(guò)提取、分離、精74一、純度鑒定1)物理常數(shù):mp、[α]D2)TLC(PC):三種展開(kāi)系統(tǒng)均為單一斑點(diǎn)。3)GC,HPLC一、純度鑒定75
一般樣品用兩種以上溶劑系統(tǒng)或色譜條件進(jìn)行檢驗(yàn),均顯示單一的斑點(diǎn)或譜峰;結(jié)晶樣品的熔距為0.5~1.0℃;液體樣品的沸程在5℃以內(nèi),即可認(rèn)為是比較純的單體化學(xué)成分,可用于化合物的鑒定和結(jié)構(gòu)測(cè)定。
在進(jìn)行有效成分的結(jié)構(gòu)鑒定時(shí),應(yīng)進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研,結(jié)合定性分析,判斷該化合物的基本骨架、結(jié)構(gòu)類型。
一般樣品用兩種以上溶劑系統(tǒng)或色譜條件進(jìn)行檢驗(yàn),均顯示單一的76
如可能為已知化合物,在有對(duì)照品的情況下,最好用對(duì)照品進(jìn)行熔點(diǎn)、混合熔點(diǎn)、色譜和紅外光譜對(duì)照。如果樣品與對(duì)照品熔點(diǎn)相同,混合熔點(diǎn)不下降,色譜中的Rf值相同,IR光譜相同,則可判定樣品與對(duì)照品為同一化合物。
如可能為已知化合物,在有對(duì)照品的情況下,最好用對(duì)照品進(jìn)行熔77若無(wú)對(duì)照品,則多做些數(shù)據(jù),或制備衍生物與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)核對(duì)。如果所要鑒定的化合物為文獻(xiàn)未記載的物質(zhì)時(shí),則要進(jìn)行結(jié)構(gòu)測(cè)定。近代各種波譜法,在鑒定或確定化學(xué)結(jié)構(gòu)中,發(fā)揮著極為重要的作用。而經(jīng)典的化學(xué)方法,退居次要的地位。但也并不意味著可以完全不需要經(jīng)典的化學(xué)方法。應(yīng)該是二種方法相互補(bǔ)充,相互印證。若無(wú)對(duì)照品,則多做些數(shù)據(jù),或制備衍生物與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)核對(duì)。如78二、結(jié)構(gòu)研究一般程序
物理常數(shù)測(cè)定推測(cè)母體結(jié)構(gòu)類型功能基情況分子量分子式的確定波譜、化學(xué)方法推測(cè)出結(jié)構(gòu)式人工合成進(jìn)行確認(rèn)二、結(jié)構(gòu)研究一般程序
物理常數(shù)測(cè)定推測(cè)母體結(jié)構(gòu)類型分子量分子791.物理常數(shù)的測(cè)定
物理常數(shù)的測(cè)定包括:
熔點(diǎn)沸點(diǎn)比旋度折光率密度等。
1.物理常數(shù)的測(cè)定80
2.分子式的測(cè)定
目前最常用的是質(zhì)譜法(MS)。高分辨質(zhì)譜法(HR-MS)不僅可給出化合物的精確分子量,還可以直接給出化合物的分子式。
如青蒿素的HR-MS中,分子離子峰為m/z282.1472,可計(jì)算出其分子式為C15H22O5(計(jì)算值282.1467)。也可通過(guò)質(zhì)譜中出現(xiàn)的同位素峰的強(qiáng)度推定化合物的分子式。有時(shí)化合物的分子離子峰不穩(wěn)定,難以用HR-MS測(cè)出,需進(jìn)行元素分析,確定元素種類,各元素在化合物中所占的百分含量,從而求出化合物的實(shí)驗(yàn)式,再用FD-MS,F(xiàn)AB-MS測(cè)其分子量,以求得化合物的分子式。2.分子式的測(cè)定81
3.化合物結(jié)構(gòu)骨架與官能團(tuán)的確定
一般首先確定化合物的不飽和度
Ω=1/2(2n4+n3-n1+2)問(wèn)題:C8H8O的不飽和度?
通過(guò)各類化學(xué)成分的顯色反應(yīng),色譜行為、酸堿性、溶解性等,結(jié)合文獻(xiàn)調(diào)研及波譜等推定分子骨架和官能團(tuán)。
3.化合物結(jié)構(gòu)骨架與官能團(tuán)的確定824、化合物結(jié)構(gòu)的確定:
1)、光譜方法:測(cè)定并分析UV、IR、1H-NMR、13C-NMR、MS譜學(xué)數(shù)據(jù)2)、化學(xué)溝通:化學(xué)降解、衍生物制備等3)、立體結(jié)構(gòu):CD(圓二色譜)、ORD(旋光譜)、2D-NMR、X-射線衍射、人工合成4、化合物結(jié)構(gòu)的確定:83
三、結(jié)構(gòu)測(cè)定中常用的波譜分析方法
目前,波譜分析已成為確定化學(xué)結(jié)構(gòu)的主要手段。尤其是超導(dǎo)核磁共振技術(shù)的普及和各種二維核磁共振譜(2D-NMR)及質(zhì)譜新技術(shù)的開(kāi)發(fā)利用,具備了靈敏度高、選擇性強(qiáng),用量少、快速、簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),大大地加快了確定化合物結(jié)構(gòu)的速度和準(zhǔn)確性。三、結(jié)構(gòu)測(cè)定中常用的波譜分析方法84(一).紫外光譜(UV)
UV光譜在化學(xué)成分研究中的主要用途
a.與對(duì)照品或標(biāo)準(zhǔn)圖譜對(duì)照,可用于化合物的初步鑒定;b.根據(jù)Beer—Lamber定律可用于有效成分的含量測(cè)定;c.可提供分子中共軛體系的結(jié)構(gòu)信息,據(jù)此判斷共軛體系中取代基的位置、種類和數(shù)目。(一).紫外光譜(UV)
UV光譜在化學(xué)成分研究中的主要用85
單獨(dú)靠UV光譜不能決定分子結(jié)構(gòu),但對(duì)某些具有共軛體系的化學(xué)成分,如蒽醌類、黃酮類以及強(qiáng)心苷類等成分的結(jié)構(gòu)特征的確定有著重要的使用價(jià)值。
86(二).IR光譜用IR測(cè)定結(jié)構(gòu)時(shí),如果被測(cè)定的是已知物,只要和已知對(duì)照品做一張共IR圖譜,如二者IR譜圖完全一致,則基本可推測(cè)是同一物質(zhì)。如無(wú)對(duì)照品,也可檢索有關(guān)IR譜圖文獻(xiàn)。
IR對(duì)未知化合物的鑒定,主要用于功能基的確認(rèn),芳環(huán)取代類型的判斷等。(二).IR光譜87
(三).MS譜
化合物分子用一定方式裂解后,生成各種離子,按其質(zhì)量大小排列而成的圖譜。重要參數(shù):分子離子(峰)分子失去一個(gè)電子后形成的正離子。其質(zhì)荷比在數(shù)值上就是該分子的分子量。近年來(lái),隨著現(xiàn)代分析技術(shù)的飛速發(fā)展,新的離子源不斷出現(xiàn),使質(zhì)譜在確定化合物分子量、元素組成及根據(jù)裂解碎片檢測(cè)官能團(tuán)、辨認(rèn)化合物類型、推導(dǎo)碳骨架等方面發(fā)揮著重要作用。(三).MS譜88主要離子源的電離方式及特點(diǎn)1、電子轟擊質(zhì)譜(EI-MS)
在電子轟擊條件下,大多數(shù)分子電離后生成缺一個(gè)電子的分子離子,并繼續(xù)發(fā)生鍵的斷裂形成“碎片”離子。這對(duì)推化合物的結(jié)構(gòu)十分有用。
但當(dāng)樣品相對(duì)分子量較大或?qū)岱€(wěn)定性差時(shí),常常得不到分子離子,因而不能測(cè)定這些樣品的分子量。EI-MS仍是用得最普遍的技術(shù)。主要離子源的電離方式及特點(diǎn)892、化學(xué)電離質(zhì)譜(CI-MS)
通過(guò)引入大量的試劑氣體產(chǎn)生的反應(yīng)離子與樣品分子之間的離子—分子反應(yīng),使樣品分子實(shí)現(xiàn)電離。利用化學(xué)電離源,即使是不穩(wěn)定的化合物,也能得到較強(qiáng)的準(zhǔn)分子離子峰,即M±1峰,從而有利確定其分子量。但此法的缺點(diǎn)是碎片離子峰較少,可提供的有關(guān)結(jié)構(gòu)方面的信息少。第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件903、場(chǎng)解析質(zhì)譜(FD-MS)
FD-MS特別適用于難汽化和熱穩(wěn)定性差的固體樣品分析。如有機(jī)酸、甾體類、糖苷類、生物堿、氨基酸、肽和核苷酸等。此法的特點(diǎn)是形成的M+沒(méi)有過(guò)多的剩余內(nèi)能,減少了分子離子進(jìn)一步裂解的概率,增加了分子離子峰的豐度,碎片離子峰相對(duì)減少。因此用于極性物質(zhì)的測(cè)定,可得到明顯的分子離子峰或[M+1]+峰,但碎片離子峰較少,對(duì)提供結(jié)構(gòu)信息受到一些局限。第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件91
4、快原子轟擊質(zhì)譜(FAB-MS)這種技術(shù)采用液體基質(zhì)(如甘油)負(fù)載樣品,然后以高能量的惰性原子束轟擊表面試樣,再對(duì)由此產(chǎn)生的二次離子進(jìn)行質(zhì)譜分析。此方法常用于大分子極性化合物特別是用于糖苷類化合物的研究。除得到分子離子峰外,還可得到糖和苷元的結(jié)構(gòu)碎片峰,從而彌補(bǔ)了FD-MS的不足。4、快原子轟擊質(zhì)譜(FAB-MS)925、基質(zhì)輔助激光解吸電離質(zhì)譜(MALDI-MS)
此種質(zhì)譜技術(shù)適用于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、不易氣化的大分子如多肽、蛋白質(zhì)等的研究,可得到分子離子、準(zhǔn)分子離子和具有結(jié)構(gòu)信息的碎片離子。5、基質(zhì)輔助激光解吸電離質(zhì)譜(MALDI-MS)93
6、電噴霧電離質(zhì)譜(ESI-MS)
是一種使用強(qiáng)靜電場(chǎng)的電離技術(shù),既可分析大分子,也可分析小分子。對(duì)于分子量在1000Da(道爾頓)以下的小分子,會(huì)產(chǎn)生[M+H]+或[M-H]+離子,選擇相應(yīng)的正離子或負(fù)離子形式進(jìn)行檢測(cè),就可得到物質(zhì)的分子量。而分子量高達(dá)20000Da的大分子會(huì)生成一系列多電荷離子,通過(guò)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)能得到樣品的分子量。6、電噴霧電離質(zhì)譜(ESI-MS)94
7、串聯(lián)質(zhì)譜(MS-MS)
串聯(lián)質(zhì)譜可表示為MS-MS,隨著串聯(lián)級(jí)數(shù)的增加進(jìn)而表示為MSn,其中n表示串聯(lián)級(jí)數(shù)。
這是一種用質(zhì)譜作質(zhì)量分離的質(zhì)譜技術(shù)。它可以研究母離子和子離子的關(guān)系,獲得裂解過(guò)程的信息,用以確定前體離子和產(chǎn)物離子的結(jié)構(gòu)。近年,國(guó)內(nèi)亦有將此技術(shù)用于鑒定中藥有效部位中的各種成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)的研究報(bào)道。7、串聯(lián)質(zhì)譜(MS-MS)95(四).核磁共振譜(NMR)
NMR譜能提供分子中有關(guān)氫及碳原子的類型、數(shù)目、互相連接方式、周圍化學(xué)環(huán)境以及構(gòu)型、構(gòu)象的結(jié)構(gòu)信息。所以NMR譜在化合物結(jié)構(gòu)測(cè)定中顯得非常重要。(四).核磁共振譜(NMR)NMR譜96
(1)1H-NMR:
提供信息:①化學(xué)位移δ;②積分曲線(氫數(shù));③偶合常數(shù)J化學(xué)位移δ:共振峰所在的位置(相對(duì))δ:范圍0~20ppm偶合常數(shù)J:相鄰磁核之間自旋偶合或自旋干擾,導(dǎo)致吸收峰發(fā)生裂分,兩個(gè)小峰之間的距離。(HZ)
97如:如:98
除了正常的1H-NMR譜技術(shù)外,還有一些幫助結(jié)構(gòu)分析的輔助技術(shù),如選擇性去偶、重氫交換,加入反應(yīng)試劑、各種雙照射等。
應(yīng)用較多的雙照射技術(shù)是NOE,也稱核的增益效應(yīng)。除了正常的1H-NMR譜技術(shù)外,還有一些幫助結(jié)構(gòu)分析的輔助99(2)13C-NMR譜
13C-NMR提供的結(jié)構(gòu)信息是分子中各種不同類型及化學(xué)環(huán)境的碳核的化學(xué)位移,異核偶合常數(shù)(JC-H)及弛豫時(shí)間(T1)。
其中利用度最高的是化學(xué)位移(δc)δ范圍0~250ppm不同類型碳化學(xué)位移大致范圍:
P37表2-3(2)13C-NMR譜100常見(jiàn)的13C-NMR測(cè)定技術(shù)如下:
A、全氫去偶譜:也稱質(zhì)子噪音去偶或質(zhì)子寬帶去偶。此時(shí)H的偶合影響全部消除,從而簡(jiǎn)化了圖譜。在分子中沒(méi)有對(duì)稱因素和不含F(xiàn)、P等元素時(shí),每個(gè)碳原子都會(huì)給出一個(gè)單峰。雖無(wú)法區(qū)別碳上H的數(shù)目,但對(duì)判斷C信號(hào)的化學(xué)位移十分方便。常見(jiàn)的13C-NMR測(cè)定技術(shù)如下:101噪音去偶譜:又叫全氫去偶譜(COM)或?qū)拵ヅ甲V(BBD):
所有碳信號(hào)作為單峰出現(xiàn)噪音去偶譜:又叫全氫去偶譜(COM)或?qū)拵ヅ甲V(BBD):102
B、偏共振去偶(OFR)
在偏共振去偶譜中,每個(gè)連接H的C原子有殘余裂分,故在所得圖譜中-CH呈二重峰(d),-CH2呈三重峰(t),-CH3呈四重峰(q),季碳為單峰(s),且強(qiáng)度最低,由此可獲得碳所連接的質(zhì)子數(shù)、偶合情況等信息。但此法各信號(hào)的裂分峰相互重疊,難以全部識(shí)別和解析。
第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件103
C、DEPT(無(wú)畸變極化轉(zhuǎn)移增強(qiáng)法)在DEPT法中,通過(guò)改變照射1H的脈沖寬度(θ)使成為45°、90°和135°變化并測(cè)定13C-NMR譜。所得結(jié)果與INEPT譜類似。不同類型13C信號(hào)在譜圖上呈單峰形式分別朝上或朝下伸出,易識(shí)別。
當(dāng)θ=45°時(shí),所有的CH、CH2、CH3為正信號(hào);當(dāng)θ=90°時(shí),僅顯示CH的正信號(hào);當(dāng)θ=135°時(shí),CH、CH3為正信號(hào),CH2負(fù)信號(hào)。季碳同樣無(wú)信號(hào)出現(xiàn)。第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件104如:如:105D、NOE譜
NOE是在核磁共振中選擇性地照射一種質(zhì)子使之飽和,則與該質(zhì)子在立體空間位置上接近的另一個(gè)或數(shù)個(gè)質(zhì)子的信號(hào)強(qiáng)度增高的現(xiàn)象(增益)。它不但可以找出互相偶合的兩個(gè)核的關(guān)系,還可以反映出不互相偶合但空間距離較近的兩個(gè)核間關(guān)系。D、NOE譜NOE是在核磁共振中選擇性地照射一種質(zhì)子使之106
如五味子酯甲中聯(lián)苯雙酯部分有二個(gè)芳H,1H-NMR示有二個(gè)峰,δ值分別為6.76,6.43,這二個(gè)單峰的歸屬可用NOE技術(shù)予以確定。
照射δ3.64的甲基,發(fā)現(xiàn)位于δ6.76的芳H峰增益19%而照射其他三個(gè)甲基,均未見(jiàn)到NOE現(xiàn)象,故推測(cè)位于甲氧基鄰位芳Hδ值為6.76,而位于亞甲二氧基鄰位芳Hδ值為6.43。如五味子酯甲中聯(lián)苯雙酯部分有二個(gè)芳H,1H-N107(3)、二維核磁共振譜(2D-NMR)
二維化學(xué)位移相關(guān)譜(COSY)是2D-NMR譜中最主要,也是最常用的一種測(cè)試技術(shù)。2D-NMR譜又分為同核和異核相關(guān)譜兩種。
常用:HMQC異核多量子相關(guān)譜HMBC異核多鍵相關(guān)譜(3)、二維核磁共振譜(2D-NMR)108(五).旋光光譜(ORD)和圓二色光譜(CD)
旋光光譜和圓二色光譜在測(cè)定手性化合物的構(gòu)型和構(gòu)象、確定某些官能團(tuán)(如羰基)在手性分子中的位置等有獨(dú)到之處,是其他波譜難以代替的。(五).旋光光譜(ORD)和圓二色光譜(CD)109
(六).x射線單晶衍射法(x-Ray)x射線單晶衍射法是通過(guò)測(cè)定化合物晶體對(duì)x射線的衍射譜,通過(guò)計(jì)算機(jī)用數(shù)學(xué)方法解析衍射譜,再還原為分子中各原子的排列關(guān)系,最后獲得每個(gè)原子在某一坐標(biāo)系中的分布,從而給出化合物化學(xué)結(jié)構(gòu)。
結(jié)晶x射線衍射法測(cè)定出的化學(xué)結(jié)構(gòu)可靠性大,能測(cè)定化學(xué)法和其他波譜法難以測(cè)定的化合物結(jié)構(gòu)。它不僅測(cè)出化合物的一般結(jié)構(gòu),還能測(cè)出化合物結(jié)構(gòu)中的鍵長(zhǎng)、鍵角、構(gòu)象、絕對(duì)構(gòu)型等結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。
(六).x射線單晶衍射法(x-Ray)110[思考題]:1.天然藥物中化學(xué)成分的提取方法有哪些?2.常用于天然藥物有效成分提取的溶劑有哪些?排列其極性大小順序。3.解釋名詞或符號(hào):正相色譜、反相色譜、一次代謝、二次代謝、2D-NMR、HPLC、SFE等。4.影響溶劑提取法提取效率的主要因素有哪些?5.簡(jiǎn)述水蒸汽蒸餾法的原理,在天然藥物中主要用于何類成分提取?6.天然藥物有效成分分離精制常用方法有哪些?最常用方法是什么?7.按原理分,天然藥物成分的分離常用的色譜方法有哪些?
[思考題]:1118.何謂超臨界流體萃取法?原理為何?CO2-SFE法有何優(yōu)點(diǎn)?9.若從中藥水提液中萃取親脂性成分,應(yīng)選用什么萃取劑?10.大孔吸附樹脂是什么類型的吸附劑?其色譜行為如何?11.如何判斷某未知樣品的純度?12.簡(jiǎn)述IR、UV、NMR、MS在測(cè)定天然藥物成分結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。8.何謂超臨界流體萃取法?原理為何?CO2-SFE法有何優(yōu)112在硅膠G板上,以含EtOAc的石油醚展開(kāi).ABCDERf值:
﹥
﹥
﹥
﹥
在硅膠G板上,以含EtOAc的石油醚展開(kāi).A113單選題:1.難溶于水而易溶于氯仿的是()A.生物堿B.無(wú)機(jī)鹽C.氨基酸D.低級(jí)脂肪酸E.鞣質(zhì)2.下列溶劑中極性最大的是()A.乙醇B.乙醚C.氯仿D.乙酸乙酯E.丙酮3.溶劑法提取有效成分時(shí),效率高且最省溶劑的方法是()A.浸漬法B.滲漉法C.煎煮法D.回流法E.連續(xù)回流法4.從中藥水煎液中萃取有效成分時(shí)不能用()A.丙酮B.乙醚C.苯D.氯仿E.乙酸乙酯5.屬于二次代謝產(chǎn)物的是()A.葉綠素B.蛋白質(zhì)C.黃酮類D.脂類E.核酸單選題:5.屬于二次代謝產(chǎn)物的是()1146.由氨基酸途徑生成的化合物是()A.生物堿B.糖類C.皂苷D.香豆素E.脂肪酸7.用石油醚做溶劑,主要提出的成分是()A.糖類B.氨基酸C.苷類D.油脂E.蛋白質(zhì)8.煎煮法不宜使用的器皿是()A.陶器B.鐵器C.砂器D.玻璃器皿E.瓷器9.利用分子篩作用進(jìn)行化合物分離的色譜是()A.硅膠色譜B.離子交換色譜C.凝膠過(guò)濾色譜D.紙色譜E.大孔樹脂色譜10.用5%的NaHCO3處理中藥總提取物,可溶出()A.弱堿性成分B.強(qiáng)堿性成分C.中性成分D.強(qiáng)酸性成分E.弱酸性成分6.由氨基酸途徑生成的化合物是()115[參考文獻(xiàn)]1.天然產(chǎn)物化學(xué)徐任生科學(xué)出版社20032.天然產(chǎn)物化學(xué)吳立軍人民衛(wèi)生出版社20073.中藥化學(xué)肖崇厚上海科學(xué)技術(shù)出版社19974.現(xiàn)代色譜法及其在醫(yī)藥中的應(yīng)用孫毓慶人民衛(wèi)生出版社19985.有機(jī)化合物波譜解析姚新生中國(guó)醫(yī)藥科技出版社20056.有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)鑒定與有機(jī)波譜學(xué)寧永成科學(xué)出版社2000[參考文獻(xiàn)]116
第二章
天然藥物化學(xué)成分
的提取、分離、鑒定方法
第二章
天然藥物化學(xué)成分
的提取、分離、鑒定方法117第一節(jié)
天然藥物化學(xué)成分的提取方法
提取——用適當(dāng)?shù)姆椒ê图夹g(shù)將天然藥物中的化學(xué)成分從組織細(xì)胞中抽提出來(lái)的過(guò)程。主要有:溶劑提取法、水蒸氣蒸餾法、超臨界流體萃取法、升華法等
第一節(jié)
天然藥物化學(xué)成分的118
一、溶劑提取法
根據(jù)被提取成分的溶解性質(zhì),選用合適的溶劑和方法將天然藥物中的化學(xué)成分溶解出來(lái)。
3.擴(kuò)散(溶液)1.溶劑滲透細(xì)胞膜2.溶解內(nèi)容物、產(chǎn)生濃差溶劑法提取示意圖
一、溶劑提取法
根據(jù)被提取成分的溶解性質(zhì),選用合適的溶劑119
(一).溶劑的選擇
溶劑按極性可分為三類:親脂性有機(jī)溶劑:石油醚、氯仿、乙醚、乙酸乙酯正丁醇親水性有機(jī)溶劑:甲醇、乙醇、丙酮(與水混溶)
水常用于中藥成分提取的溶劑如下:
極性:小大
石油醚Pet<苯C6H6<氯仿CHCl3<乙醚Et2O<乙酸乙酯EtOAc<正丁醇n-BuOH<丙酮Me2CO<乙醇EtOH<甲醇MeOH<H2O(一).溶劑的選擇石油醚Pet<苯C6H6<氯仿C120
選擇溶劑的原則相似相溶
相似相溶——極性大的化學(xué)成分易溶于親水性溶劑,極性小的化學(xué)成分易溶于親脂性有機(jī)溶劑。
極性判斷依據(jù):
a、分子大小:基團(tuán)一樣,分子大,極性小b、基團(tuán)的性質(zhì)與數(shù)量:極性基團(tuán)多則極性大。極性基團(tuán):-COOH、、—OH、—NH2……中等極性基團(tuán):—O—R、—COOR……非極性基團(tuán):烷基理想溶劑:對(duì)有效成分溶解度大,無(wú)效成分溶解度小,與植物成分不起化學(xué)反應(yīng);安全、成本低;選擇溶劑的原則相似相溶121
一般情況下:
石油醚可提出油脂、蠟、揮發(fā)油、游離的甾體及萜類;
氯仿或乙酸乙酯可提出游離生物堿、有機(jī)酸、黃酮及香豆素等;
丙酮、乙醇、甲醇可提出苷類,生物堿或有機(jī)酸鹽類、鞣質(zhì)等;
水可提出糖類、氨基酸、蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)酸鹽等類水溶性成分。
第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件122(二).提取方法(操作)
1、煎煮法:水作溶劑熱提優(yōu)點(diǎn):溶劑易得,簡(jiǎn)便,大部分成分可被不同程度地提取出來(lái)(助溶作用)。
缺點(diǎn):揮發(fā)性成分和受熱易破壞的成分不宜使用;
含多糖類化合物煎煮后藥液粘度較大,難以過(guò)濾。
(二).提取方法(操作)1232、浸漬法:
優(yōu)點(diǎn):遇熱易破壞、揮發(fā)性成分和含淀粉或粘液質(zhì)多的成分適用。缺點(diǎn):提取時(shí)間長(zhǎng),效率不高;以水為溶劑時(shí),應(yīng)防霉變質(zhì)。3、滲漉法:優(yōu)點(diǎn):可保持濃度差,提取效率高,節(jié)約溶劑。
缺點(diǎn):操作較麻煩。2、浸漬法:1244、回流提取法
有機(jī)溶劑熱提取優(yōu)點(diǎn):提取效率高,溶劑消耗較少。缺點(diǎn):受熱易破壞的成分不宜使用。4、回流提取法1255、連續(xù)回流提取法:
優(yōu)點(diǎn):溶劑消耗量小,提取效率高。
缺點(diǎn):對(duì)熱不穩(wěn)定化學(xué)成分不宜使用。索氏提取器5、連續(xù)回流提取法:索氏提取器126(三)影響提取效率因素
溶劑的選擇提取方法藥材粉碎度20~60目提取時(shí)間水加熱1~2小時(shí)(分2-3次),乙醇加熱每次1小時(shí)提取溫度不宜過(guò)高溶劑用量、提取次數(shù)等。(三)影響提取效率因素127提取方法
使用范圍及特點(diǎn)提取方法溶劑操作提取效率使用范圍備注浸漬法水或有機(jī)溶劑不加熱效率低各類成分,尤遇熱不穩(wěn)定成分易發(fā)霉,需加防腐劑滲漉法有機(jī)溶劑不加熱—脂溶性成分消耗溶劑量大,費(fèi)時(shí)長(zhǎng)煎煮法水直火加熱—水溶性成分易揮發(fā)、熱不穩(wěn)定不宜用回流提取法有機(jī)溶劑水浴加熱—脂溶性成分熱不穩(wěn)定不宜用,溶劑量大連續(xù)回流提取法有機(jī)溶劑水浴加熱節(jié)省溶劑、效率最高親脂性較強(qiáng)成分用索氏提取器,時(shí)間長(zhǎng)提取方法使用范圍及特點(diǎn)提取方法溶劑操128二、水蒸氣蒸餾法
本法適用于提取能隨水蒸氣蒸餾,而不被破壞的難溶于水的成分。
這類成分在100℃時(shí)有一定蒸汽壓,沸騰時(shí),該類成分隨水蒸氣一并帶出,再用油水分離器或有機(jī)溶劑萃取法,將這類成分自餾出液中分離.如中藥揮發(fā)油的提取常采用此法。根據(jù)原理:道爾頓分壓定律即:P=PA+PBP—總蒸氣壓;PA—A物分壓;PB—B物分壓當(dāng)P=大氣壓時(shí)則沸騰二、水蒸氣蒸餾法129總混合液體bp.<混合物中沸點(diǎn)最低物質(zhì)例:沸點(diǎn)混合后沸點(diǎn)℃
水
100760mmHg
69.25
苯80.1760mmHg(1)混合物的沸點(diǎn)比任一單一液體的沸點(diǎn)低;(2)沸點(diǎn)高的可較低溫度下被水蒸氣蒸餾出來(lái)。
水蒸氣蒸餾法操作、設(shè)備均教簡(jiǎn)單。
總混合液體bp.<混合物中沸點(diǎn)最低物質(zhì)130第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件131三、超臨界流體萃取法(SupercriticalFluidExtraction-SFE)
超臨界萃取法是一種集提取和分離于一體,又基本上不用有機(jī)溶劑的新技術(shù)。SF是在臨界溫度和臨界壓力以上介于氣體和液體之間的流體。SF同時(shí)具有液體和氣體的雙重特征,它的密度與液體相似,粘度與氣體相近,擴(kuò)散系數(shù)雖不及氣體大,但比液體大100倍。
第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件132超臨界流體萃取的主要原理
物質(zhì)的溶解過(guò)程包括分子間的相互作用和擴(kuò)散作用。物質(zhì)的溶解與溶劑的密度、擴(kuò)散系數(shù)成正比,與粘度成反比,因此,超臨界流體對(duì)許多物質(zhì)有很強(qiáng)的溶解能力。且在溫度或壓力變化時(shí),流體的密度、粘度和擴(kuò)散系數(shù)隨著改變,與溶質(zhì)的親和力也跟著改變,從而使不同性質(zhì)的溶質(zhì)被分段萃取或分步析出,達(dá)到萃取、分離目的。
超臨界流體萃取的主要原理133
可以作為超臨界流體的物質(zhì)很多如CO2、NH3、C2H6、CCl2F2、C7H16等,實(shí)際應(yīng)用CO2較多。CO2的優(yōu)點(diǎn):1.臨界溫度(Tc=31.4℃)接近室溫,臨界壓力(Pc=7.37MPa)也不太高;2.化學(xué)惰性;3.無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)嗅,不易燃易爆;4.價(jià)格便宜CO2在高于臨界溫度與臨界壓力的條件下,溶出中藥原料中的成分,當(dāng)壓力與溫度恢復(fù)常壓或常溫時(shí),溶解在CO2流體中的成分立刻與氣態(tài)CO2分開(kāi),達(dá)到萃取成分的目的。可以作為超臨界流體的物質(zhì)很多134
CO2超臨界流體對(duì)物質(zhì)溶解作用有一定選擇性,主要和物質(zhì)的極性、沸點(diǎn)、分子量相關(guān)密切。1.極性較低的化合物如酯、醚、內(nèi)酯和環(huán)氧化合物易萃?。?.極性較大的化合物如羥基、羧基較多,萃取較難。3.高分子化合物如蛋白質(zhì)、樹膠等,則很難萃取。CO2超臨界流體對(duì)物質(zhì)溶解作用有一定選擇性,主要和物質(zhì)的135如何擴(kuò)大超臨界流體萃取的適用范圍?
加夾帶劑
夾帶劑是在被萃取物質(zhì)和超臨界流體組成的二元系統(tǒng)中加入的第三組分,它可以改善原來(lái)物質(zhì)的溶解度如何擴(kuò)大超臨界流體萃取的適用范圍?136
夾帶劑的研究與應(yīng)用,很大程度上擴(kuò)大了超臨界流體萃取法的萃取分離范圍。一般情況下,對(duì)溶質(zhì)具有很好溶解度的溶劑往往是很好的夾帶劑,常用甲醇、乙醇、丙酮等。夾帶劑的用量一般不超過(guò)15%。
其中,二氧化碳超臨界萃取法(SFE-CO2)已成功用于多種揮發(fā)油提取分離,如辣椒油和月見(jiàn)草油的萃取。通過(guò)加入夾帶劑成功地用于銀杏葉中總黃酮和總內(nèi)酯的萃取、穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯、丹參有效成分的萃取。
夾帶劑的研究與應(yīng)用,很大程度上擴(kuò)大了超臨界流體萃取法的萃取137CO2-SFE的優(yōu)點(diǎn):
①低溫萃取,可防止熱不穩(wěn)定的成分被破壞或逸失;②幾乎不使用有機(jī)溶劑,無(wú)溶劑殘留,對(duì)環(huán)境無(wú)污染;③提取效率高,節(jié)約能耗。CO2-SFE的優(yōu)點(diǎn):138四、其他方法1.升華法:
具升華性的化學(xué)成分,可用升華法直接從中藥原料中進(jìn)行提取,如從茶葉中提取咖啡因,從樟木中提取樟腦等。2.組織破碎提取法:
某些對(duì)熱不穩(wěn)定成分可溶于水時(shí),可用此法。3.壓榨法:
某些成分在新鮮原料中含量較高或新鮮原料富含肉質(zhì)可用壓榨法四、其他方法1394.超聲波提取
利用超聲波的空化作用和附加作用(如機(jī)械振動(dòng)、乳化、擴(kuò)散粉碎),使細(xì)胞壁破裂,加速植物有效成分溶出。
與常規(guī)方法比較:提取時(shí)間短、溫度低、收率高。目前廣泛應(yīng)用于中藥質(zhì)量分析和少量提取中。4.超聲波提取利用超聲波的空化作用和附加作用(如機(jī)械振動(dòng)、1405.微波輔助萃取技術(shù)
微波+有機(jī)溶劑代替單一的萃取藥材組織受高頻電磁波輻射,分子運(yùn)動(dòng)加劇,細(xì)胞內(nèi)溫度迅速上升,細(xì)胞內(nèi)壓超過(guò)細(xì)胞壁的承受力,細(xì)胞破裂,有效成分自由流出。另外,微波產(chǎn)生的電磁場(chǎng),可加速被萃取物向萃取劑界面擴(kuò)散,從而使萃取速度提高數(shù)倍,同時(shí)還降低了萃取溫度。優(yōu)點(diǎn):萃取時(shí)間短、溶劑用量少、設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、提取效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好。目前微波萃取已用于多項(xiàng)中藥浸取生產(chǎn)線中,如葛根、茶葉、銀杏等。5.微波輔助萃取技術(shù)微波+有機(jī)溶劑代替單一1416.酶解提取法
酶解提取法是在傳統(tǒng)提取方法的基礎(chǔ)上,根據(jù)植物細(xì)胞壁的構(gòu)成,利用酶的極高催化活性和專一性等特點(diǎn),選擇相應(yīng)的酶,將細(xì)胞壁破壞,從而使植物細(xì)胞內(nèi)有效成分更易溶解、擴(kuò)散出來(lái)。
常用于植物細(xì)胞破壁的酶:纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶、復(fù)合酶等。優(yōu)點(diǎn):條件溫和、節(jié)約能耗、效率高。6.酶解提取法酶解提取法是在傳統(tǒng)提取方法的基礎(chǔ)上,根142第二節(jié)、天然藥物有效成分的分離方法
利用共存成分結(jié)構(gòu)性質(zhì)差異(不同點(diǎn))一、兩相萃取法(溶劑分配法)
1.簡(jiǎn)單萃取
是利用混合物中各成分在兩相溶劑中分配系數(shù)不同而達(dá)到分離的方法。兩相萃取法的兩相往往是互相飽和的水相和有機(jī)相?;旌衔镏懈鞒煞衷趦上嘀蟹峙湎禂?shù)相差越大,則分離效率越高。
第二節(jié)、天然藥物有效成分的分離方法143分配系數(shù):指在一定條件下某成分在兩相溶劑中溶解分配達(dá)到平衡時(shí),該成分在兩種溶劑中濃度的比值。(1)、分配系數(shù):K=C上/C下(2)、分離因子:β=KA/KB(KA>KB),表示分離難易一般β>100,簡(jiǎn)單萃取(2-3次)β<50,10次以上β=1,無(wú)法分離分配系數(shù):指在一定條件下某成分在兩相溶劑中溶解分配達(dá)到平衡時(shí)144
一般地:極性較大的成分:選用正丁醇—水(如分離皂苷類);極性中等的成分:選用乙酸乙酯—水(如分離黃酮類);極性小的成分:選用氯仿(或乙醚)—水(如分離苷元及游離生物堿)
一般地:1452.
酸堿溶劑萃取
P19
利用混合物中各組分酸堿性的不同而進(jìn)行分離。pH與存在狀態(tài):對(duì)于酸、堿及兩性化合物,pH改變可使存在狀態(tài)改變,即控制溶液的pH值,可控制存在狀態(tài)。pKa=-log([A-][H+]/[AH])=-log[H+]-log([A-]/[AH])=pH-log([A-]/[AH])log([A-]/[AH])=pH-pKa>2即認(rèn)為完全解離。
2.
酸堿溶劑萃取P19146
對(duì)于難溶于水的有機(jī)堿性成分,可與無(wú)機(jī)酸成鹽溶于水,借此可與非堿性難溶于水的成分分離;對(duì)于具有羧基或酚羥基的酸性成分,可與堿成鹽而溶于水;對(duì)于具有內(nèi)酯或內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)的成分可被皂化(形成鹽)溶于水,借此與其他難溶于水的成分分離。對(duì)于難溶于水的有機(jī)堿性成分,可與無(wú)機(jī)酸成鹽溶于水,147
3.PH梯度萃取法:P19
根據(jù)在一定PH下某成分可成鹽或可游離,改變?cè)摮煞衷谌軇┫到y(tǒng)中的分配系數(shù)而與其他成分分離。
以PH成梯度的酸水液,依次萃取用親脂性溶劑溶解的堿性成梯度的混合堿性成分;或以PH成梯度的堿水液,依次萃取用親脂性溶劑溶解的酸性成梯度的混合酸性成分。3.PH梯度萃取法:P19148二、系統(tǒng)溶劑分離法P20
1.混合物溶于水,利用各組分極性差別,依次用極性由小到大的有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取,將混合物中各化學(xué)成分按極性由小到大的順序萃取出來(lái)。
2.柱色譜法,將混合物與吸附劑拌樣裝柱,依次用極性由小到大的有機(jī)溶劑分別洗脫。
該法常用于中藥化學(xué)成分的初步分離。二、系統(tǒng)溶劑分離法P20149三、沉淀法
提取濃縮液中加入某種試劑或溶劑使有效成分生成沉淀,或雜質(zhì)沉淀
如果將需要分離獲得的成分生成沉淀,這種沉淀反應(yīng)必須是可逆的;如果是不需要的成分,則將生成的沉淀除去,此時(shí)所用的沉淀反應(yīng)可以是不可逆的。
三、沉淀法1501.溶劑沉淀法水提醇沉法
中藥水提液中加入乙醇至60~80%,放置,蛋白質(zhì)、多糖、果膠、粘液質(zhì)可沉淀。2.酸堿沉淀法堿性成分,可與無(wú)機(jī)酸成鹽溶于水,加堿又游離沉淀;酸性成分在堿中成鹽溶解,在酸中游離沉淀。1.溶劑沉淀法151
3.專屬試劑沉淀法
某些試劑能選擇性地沉淀某些(類)成分,稱為專屬試劑沉淀法。如雷氏銨鹽能與生物堿類生成沉淀;膽甾醇能與甾體皂苷沉淀;明膠能沉淀鞣質(zhì),可用于分離或除去鞣質(zhì)。
4.鹽析法
在混合物水溶液中加入易溶于水的無(wú)機(jī)鹽,至一定濃度或飽和狀態(tài),使某些中藥成分在水中溶解度降低而析出,或用有機(jī)溶劑萃取出來(lái)。最常用的無(wú)機(jī)鹽為NaCL。第二章天然藥化學(xué)成分的一般研究2課件152
四
、結(jié)晶、重結(jié)晶法
利用混合物中各成分在溶劑中的溶解度不同達(dá)到的分離方法。
結(jié)晶法是純化物質(zhì)最后階段常采用的方法,其目的是進(jìn)一步分離純化。中藥中的一些親水性成分,如多糖、皂苷等雖往往無(wú)固定的晶形,常為無(wú)定形粉末,但也需通過(guò)結(jié)晶進(jìn)行純化,以利于結(jié)構(gòu)測(cè)定。問(wèn)題:
重結(jié)晶的操作?四
、結(jié)晶、重結(jié)晶法153
結(jié)晶和重結(jié)晶操作:
提取或分離物↓溶于選擇的溶劑,加熱成飽和溶液,趁熱過(guò)濾濾液
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