天然產(chǎn)物化學成分提取分離方法

天然產(chǎn)物化學成分提取分離方法第一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

本章內(nèi)容天然產(chǎn)物化學成分的提取天然產(chǎn)物化學成分的分離與純化天然產(chǎn)物化學成分的結(jié)構(gòu)定鑒與測定第二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五2-1

天然產(chǎn)物化學成分的提取1、天然產(chǎn)物化學成分的構(gòu)成特點同種植物含有多種結(jié)構(gòu)類型的化學成分總成分含量少、種類多有效成分含量低概述2、提取分離前的文獻調(diào)研立題著眼點了解前人的研究工作原材料鑒定第三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五2.1天然產(chǎn)物化學成分的預試驗與提取開發(fā)利用天然產(chǎn)物資源離不開對天然產(chǎn)物復雜化學成分的研究，提取分離是開展研究的初期。天然產(chǎn)物化學研究常從有效成分或生理活性成分的提取、分離工作開始。在進行提取之前，應了解所用材料的基源（如動、植物的學名）、產(chǎn)地、藥用部位、采集時間等。第四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五一、天然產(chǎn)物化學成分的預試驗與系統(tǒng)提?。ㄒ唬┨烊划a(chǎn)物化學成分的預試驗

初步了解所含成分情況，然后再進行有計劃、有針對性的提取分離。1.系統(tǒng)預試驗——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)物化學成分系統(tǒng)的分成幾個不同的部分，然后再利用顯色反應或沉淀反應或結(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。

第五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五在實際工作中，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的特點，采用石油醚、水、95%乙醇三段法進行粗分，以提高工作效率。對于水提液，可用離子交換樹脂將其分為堿性、酸性和中性三部分。第六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五2.單項預試驗——

生物堿：在酸性條件下與碘化鉍鉀顯棕黃色或橘紅色沉淀。

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。

皂苷、強心苷、甾體：其乙酐溶液與濃硫酸反應后顯示各種顏色皂苷；水溶液振蕩時能產(chǎn)生大量泡沫。第七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五酚類：與三氯化鐵反應顯示各種顏色。糖苷類：與斐林試劑反應有磚紅色沉淀生成。有機酸：與溴酚藍反應顯黃色。氨基酸、多肽：與茚三酮反應顯藍紫色。蛋白質(zhì)：雙縮脲反應顯紫紅色。第八頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（二）天然產(chǎn)物化學成分的系統(tǒng)提取分離1.系統(tǒng)溶劑提取——選擇幾種不同極性的溶劑，由低極性到高極性進行分步提取，使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。

常用的兩種溶劑系統(tǒng)為：（1）己烷—乙醚—甲醇—水（2）己烷—二氯甲烷—甲醇—水第九頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五2.單一溶劑提取——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的特點，用一種溶劑將性質(zhì)相近的組分集中在一起提取出來。3.混合溶劑提取——采用兩種或兩種以上混合溶劑進行提取，有時會提高提取效率。第十頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五二、天然產(chǎn)物化學成分的傳統(tǒng)提取方法

溶劑法水蒸氣蒸餾法升華法壓榨法第十一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五二、天然產(chǎn)物化學成分的傳統(tǒng)提取方法（一）溶劑提取法提取原理:根據(jù)天然產(chǎn)物化學成分與溶劑間“極性相似相溶”的原理，依據(jù)各類成分溶解度的差異，選擇對所提成分溶解度大、對雜質(zhì)溶解度小的溶劑，依據(jù)“濃度差”原理，將所提成分從天然材料中溶解出來。提取依據(jù)：被提取化學成分的溶解性（極性）提取的關(guān)鍵：提取溶劑的選擇第十二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五溶劑的選擇原則：①與所提成分不發(fā)生化學反應;②對所提成分溶解度大,對雜質(zhì)溶解度小;③價廉、易得、無毒、安全、易于回收等。影響溶劑提取的因素：1.化學成分的極性:被提取成分的極性是選擇溶劑的最重要依據(jù)第十三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五(1)常見天然產(chǎn)物化學成分類型的極性：極性較大的：苷類、生物堿鹽、糖類、蛋白質(zhì)、氨基酸、鞣質(zhì)、小分子有機酸、親水性色素。極性小的：游離生物堿、苷元、揮發(fā)油、樹脂、脂肪、大

分子有機酸、親脂性色素。(2)影響化合物極性的因素:①化合物分子母核大?。ㄌ紨?shù)多少）：分子大、碳數(shù)多，極性小；分子小、碳數(shù)少，極性大。②取代基極性大小：在化合物母核相同或相近情況下，化合物極性大小主要取決于取代基極性大小。

常見基團極性大小順序如下：酸＞酚＞醇＞胺＞醛＞酮＞酯＞醚＞烯＞烷。

第十四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（3）化合物極性的判斷：

由分子中官能團的種類、數(shù)目、及排列方式等綜合因素決定。

分子較小，極性基團多的物質(zhì):親水性較強——易溶于親水性溶劑

分子較大，極性基團少的物質(zhì)：

親脂性較強——易溶于親脂性溶劑第十五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五化學成分的極性：是選擇提取溶劑最重要的依據(jù)。影響化合物極性的因素：

(1)化合物分子母核大?。ㄌ紨?shù)多少）：分子大、碳數(shù)多，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，化合物極性大小主要取決于取代基極性大小。常見基團極性；酸＞酚＞醇＞胺＞醛＞酮＞酯＞醚＞烯＞烷舉例：判斷下列各組化合物極性大小。ABC被提取成分的極性第十六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五2.提取溶劑的選擇(1)溶劑的分類:

強極性溶劑——水、酸水、堿水

親水性有機溶劑——甲醇、乙醇、丙酮(可與水任意混溶)

親脂性有機溶劑——乙醚、氯仿、苯、石油醚等(不與水混溶)（2）常用溶劑極性大小：水＞甲醇＞乙醇＞丙酮＞正丁醇＞乙酸乙酯＞乙醚＞氯仿＞苯＞四氯化碳＞正己烷≈石油醚。第十七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（3）溶解規(guī)律：①水可以溶解：氨基酸、糖類、無機鹽等。②親水性有機溶劑（與水任意比例混溶）:甲醇、乙醇、丙酮等?？扇芙廛疹悺⑸飰A、鞣質(zhì)等.溶解范圍較廣.

乙醇是提取天然產(chǎn)物化學成分最常用的溶劑。特點：

介電常數(shù)較大，水溶性較大對植物細胞穿透能力較強對許多成分的溶解性能好，提取完全毒性低，價格便宜，回收方便。第十八頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

揮發(fā)油、油脂、葉綠素、樹脂、內(nèi)酯、某些生物堿及一些苷元。特點：沸點低，濃縮回收方便，但易燃、有毒、價貴、設備要求較高，穿透藥材組織的能力較差，有局限性。③親脂性有機溶劑（與水不能任意混溶）可溶解：第十九頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五3．溶劑提取順序：極性遞增的順序

石油醚或汽油——油脂、蠟、葉綠素、揮發(fā)油、游離甾體及三萜類化合物

氯仿或乙酸乙酯——游離的生物堿、有機酸、黃酮、香豆素等苷元甲醇、乙醇、丙酮——苷類、生物堿、鞣質(zhì)水——氨基酸、糖類、無機鹽第二十頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五常用提取溶劑的性能特點提取溶劑性能特點適宜提取成分提取方法強極性溶劑溶解范圍廣生物堿鹽

水穿透能力強苷類浸漬法易得、安全糅質(zhì)煎煮法糖類滲漉法有些脂溶性成分溶解不完全;氨基酸有些苷類成分易酶解變質(zhì);蛋白質(zhì)水提液易發(fā)霉、變質(zhì);

水溶性雜質(zhì)多;

沸點高，濃縮困難第二十一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五親水性有機溶劑（和水可任意混溶）性能特點溶解范圍提取方法除多糖、溶解范圍廣（不同濃度乙醇）蛋白質(zhì)外滲濾法（稀醇）水溶性雜質(zhì)溶出少的大多數(shù)浸漬法乙醇可抑制酶的活性化學成分回流法提取液不易發(fā)霉、變質(zhì)均可連續(xù)回流法大部分可回收利用但有揮發(fā)性、易燃燒甲醇溶解特點與乙醇相似，但有毒丙酮溶解性能同乙醇，但沸點低、易揮發(fā)，作為提取溶劑不常用；但對色素溶解性能好，在分離、精制時常用。第二十二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

性能特點提取范圍提取方法

對化合物溶解游離生物堿回流法親脂性選擇性較強,苷元連續(xù)回流法有機溶劑水溶性雜質(zhì)少、某些苷類易純化;

揮發(fā)性大、易燃燒、有毒，價格昂貴，對提取設備要求高，穿透力較弱，提取時間長，作為提取溶劑不常用。乙醚bp.35℃，極易燃氯仿bp.61℃、d1.480，不易燃，毒性大，對生物堿溶解性好苯bp.80.1℃，毒性大石油醚沸程30~60℃、60~90℃、90~120℃脫脂、脫色常用與甲醇、乙醇不能任意混溶第二十三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五3.常用的溶劑提取方法（1）浸漬法：在常溫或溫熱（60℃~80℃）條件下,將天然材料粗粉以適當?shù)娜軇?水或稀醇)浸泡。適用于遇熱易破壞及含大量淀粉、黏液質(zhì)、樹膠、果膠的天然材料的提取。

（2）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，使其滲過原料。適用于遇熱易破壞及含大量淀粉、黏液質(zhì)、樹膠、果膠的天然材料的提取。但費時、費溶劑。第二十四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

（3）煎煮法：將天然材料粗粉用水加熱煮沸，保持一定時間，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，但對具有揮發(fā)性及遇熱易破壞的成分、對含大量淀粉、黏液質(zhì)成分的材料不宜使用。（4）回流提取法：以有機溶劑加熱回流。適用于溶解度較小的化學成分的提取。對遇熱易破壞的成分有影響，且溶劑消耗量大，需回流設備及幾次回流提取方可提取完全、操作麻煩。第二十五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（5）連續(xù)回流提取法：以索氏提取器（亦稱脂肪抽出器）用有機溶劑回流提取?？朔嘶亓鞣ㄈ軇┫牧看?、需幾次回流提取的缺點，提取效率高，節(jié)省溶劑。缺點是提取時間較長，受熱破壞成分不能用此法。第二十六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五常用溶劑提取方法

浸漬法滲漉法煎煮法回流提取法連續(xù)回流提取法（索氏提取法）——冷提法：——熱提法：第二十七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五各類溶劑提取法的優(yōu)缺點及應用范圍提取方法優(yōu)點缺點應用范圍浸漬法:簡單、安全提取液體積大、含大量多糖及遇熱易發(fā)霉、雜質(zhì)多易破壞的成分滲漉法:提取效率高費溶劑、費時間以水、醇為溶劑的成分的提取煎煮法:提取效率高熱敏性成分及含以水為溶劑的成多糖的材料不適用分的提取回流法:提取效率高熱敏性成分易破壞溶解度較小的成分溶劑消耗量大連續(xù)回流法:提取效率高熱敏性成分易破壞溶解度極小的成分第二十八頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（二）水蒸氣蒸餾法：適用于揮發(fā)性成分

（主要是揮發(fā)油）的提取

將原材料粗粉或碎片浸泡潤濕后，通入水蒸氣蒸餾（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。

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成分的提取分離，例如揮發(fā)油、某些小分子生物堿（如麻黃堿、煙堿、檳榔堿）、某些小分子的酚性物質(zhì)如牡丹酚等酚類、少數(shù)揮發(fā)性蒽醌苷元、香豆素苷元等，可采用水蒸氣蒸餾法提取。第二十九頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（三）升華法：適用于易升華天然化學成分的提取。

天然產(chǎn)物化學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、一些小分子香豆素類成分等。這些固體成分在受熱低于其熔點的溫度下，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)，從而與天然材料組織分離。第三十頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五升華法提取咖啡因第三十一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（四）壓榨法：將新鮮原料直接壓榨。適用于存在于植物的汁液中，含量較高的天然化學成分的提取。第三十二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

天然產(chǎn)物多為細胞內(nèi)物質(zhì)，在提取時往往需要將植物細胞破碎，現(xiàn)有的機械破碎法難以將細胞有效破碎，化學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新的方法以強化溶劑提取。第三十三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五二、天然產(chǎn)物化學成分的現(xiàn)代提取方法

（強化溶劑提取法）（一）超臨界流體萃取(supercriticalfluidertraction,SCFE或SFE)：以超臨界流體作為提取溶劑的一種提取新技術(shù)。這種流體可以是單一的，也可以是復合的，添加適當?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。超臨界流體(supercriticalfluid,SCF):處于臨界溫度(Tc)、臨界壓力（Pc）以上、介于氣體與液體之間的流體。

第三十四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五SCF特點：具有液體和氣體的雙重特性，如密度與液體近似，對很多物質(zhì)有很強的溶解能力；黏度與氣體近似，擴散系數(shù)是液體的100倍（不及氣體）。常用的SCF有：二氧化碳、氨、乙烯、丙烷、丙烯、水等。目前SCFE技術(shù)中使用最普遍的溶劑是CO2。第三十五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五CO2作為SFE提取技術(shù)的溶劑優(yōu)點：

1.臨界溫度（Tc=31.4）接近室溫,對熱敏性成分穩(wěn)定.2.臨界壓力（Pc=7.37MPa）不太高,容易操作.3.其密度對溫度和壓力變化十分敏感，且與溶解能力在一定范圍內(nèi)成比例，可通過控制溫度和壓力改變物質(zhì)的溶解能力。

4.無毒、不易燃燒、化學惰性。

5.價格便宜，純度高，容易獲得，且對環(huán)境無污染第三十六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五SFE的基本原理：在超臨界狀態(tài)下將SCF與待分離物質(zhì)接觸，利用SCF的溶解性能與其密度的關(guān)系，以及壓力和溫度對SCF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、沸點高低、分子量大小不同的成分進行分步萃取，然后再借助程序減壓、升溫的方法使SCF變成普通氣體，被萃取物則自動完全或基本析出，從而達到提取分離的目的.第三十七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五SFE技術(shù)的特點：優(yōu)點：

1.萃取和分離合二為一，操作簡單、方便。

2.萃取效率高，過程易于控制。

3.萃取過程幾乎不用有機溶劑，萃取物中無溶劑殘留，對環(huán)境無污染。

4.萃取流體可循環(huán)使用,節(jié)約能耗。

5.SCF的極性可以改變。一定溫度下只要改變壓力或加入適當?shù)膴A帶劑即可提取不同極性的物質(zhì)，大大拓寬了SFE技術(shù)的應用范圍。缺點:處理樣品量受限(<10g)；萃取極性物質(zhì)需加入極性溶劑以及在高壓下操作,設備投資較高.第三十八頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

與常規(guī)提取法相比，SFE提取法具有提取效率高，無溶劑殘留，活性成分和熱不穩(wěn)定成分不易被分解破壞等優(yōu)點，通過控制溫度和壓力以及調(diào)節(jié)改性劑的種類和用量，還可以實現(xiàn)選擇性萃取和分離純化。盡管超臨界流體萃取技術(shù)是一種較新提取方法，但設備比較復雜，成本比較高，且難于萃取強極性和大分子質(zhì)量物質(zhì)，在我國的應用尚未普及。第三十九頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五提取原理超聲波提取就是利用其具有的機械效應、空化效應、熱效應及次級效應，通過增大介質(zhì)分子的運動速度、穿透力以提取天然產(chǎn)物化學成分的方法。(1)機械效應：超聲波在介質(zhì)中的傳播可以使介質(zhì)質(zhì)點在其傳播空間內(nèi)產(chǎn)生振動，從而強化介質(zhì)的擴散、傳質(zhì)，這就是超聲波的機械效應。(2)空化效應：超聲波可使介質(zhì)內(nèi)的微氣泡產(chǎn)生振動，當聲壓達到一定值時，氣泡由于定向擴散而變大，形成共振腔，然后突然閉合。這就是超聲波的空化效應。(3)熱效應：超聲波在介質(zhì)的傳播過程中，其聲能不斷的被介質(zhì)質(zhì)點吸收，介質(zhì)將吸收的能量全部或部分轉(zhuǎn)化為熱能。(4)次級效應:擴散、乳化、擊碎、化學效應等。（二）超聲波強化輔助提取法第四十頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五提取特點（1）超聲波提取是一物理過程，對天然產(chǎn)物的生物活性無破壞，適宜于熱敏性成分的提取。（2）超聲波提取過程不需加熱，提取時間短，節(jié)省能源。（3）超聲波提取過程溶劑耗量少，提取效率高。優(yōu)點：缺點：提取工藝參數(shù)復雜。如超聲波的頻率、強度和時間；溶劑的選擇、溫度的選擇等；提取瓶壁的厚薄、放置位置；被超聲植物的顆粒大小等。第四十一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（三）微波輔助提?。╩icrowave-assistedextraction,MAE）法微波提取原理：微波輻射導致植物細胞內(nèi)的極性物質(zhì)，尤其是水分子吸收微波能，產(chǎn)生大量的熱量，使細胞內(nèi)溫度迅速上升，液態(tài)水汽化產(chǎn)生的壓力將細胞膜和細胞壁沖破，形成微小的空洞；進一步加熱，導致細胞內(nèi)部和細胞壁水分減少，細胞收縮，表面出現(xiàn)裂紋?？斩春土鸭y的存在使細胞外溶劑容易進入細胞內(nèi)，溶解并釋放出細胞內(nèi)的物質(zhì)。從而使得被萃取物

質(zhì)從基體或體系中分離，進入到介電常數(shù)較小、微波

吸收能力相對較差的萃取劑中，達到提取的目的。第四十二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五微波提取法是利用微波能來破壞植物細胞的細胞壁和細胞膜，從而達到提取細胞內(nèi)有效成分的目，在這一點上它與超聲波所起的作用是一樣的。同時，微波還能快速加熱整個提取體系，使提取時間大大縮短。因此在天然產(chǎn)物的提取中，它比超聲波更具有優(yōu)勢。但是，由于微波的能量很大，在破壞細胞壁的過程中，是否破壞其中的分子結(jié)構(gòu)，還未得到證實。第四十三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五微波提取的特點(1)微波加熱的熱效率較高，升溫快速而均勻，顯著縮短了提取時間，提高了提取效率。(2)選擇性高，溶劑耗量少，適宜于熱敏性成分的提取。(3)重現(xiàn)性好，適用范圍廣。

(4)設備簡單、投資少，操作簡單、方便。優(yōu)點：缺點：(1)被萃取的成分必須是微波自熱物質(zhì)，有一定的極性.(2)所選溶劑必須是對微波透明或半透明的，即溶劑的介電常數(shù)要小(8~28)第四十四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五1.酶法提?。涸恚和ㄟ^酶反應溫和地將植物組織分解，加速有效成分的釋放提取。選用相應的酶可促進某些極性低的脂溶成分轉(zhuǎn)化成糖苷類易溶于水的成分而有利于提取。也可將影響提取液體澄清度的雜質(zhì)如淀粉、蛋白質(zhì)、果膠等分解去除。酶法提取的影響因素

（1）材料預處理

為利于酶解，需對天然材料進行預處理。如用球磨機作預處理，粉碎顆粒越細，越易懸浮在酶解液中，增加有效面積而易被酶水解，加快水解速度。

（2）pH、溫度及酶解作用時間

所使用的酶的種類不同，酶解時最適的pH及最適溫度會有所不同，應根據(jù)實驗來確定最佳值。

（四）酶法提取和仿生提取技術(shù)第四十五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（五）植物細胞膜真空破碎法：用溶劑將原料浸泡膨脹后再減壓，由于細胞膜內(nèi)外的壓力差使得細胞膜漲裂，細胞內(nèi)的物質(zhì)釋放出來的過程。第四十六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五2—2天然產(chǎn)物化學成分的分離與純化天然產(chǎn)物化學成分的初步分離（粗分離）天然產(chǎn)物化學成分的精制與純化第四十七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五2.2.1天然產(chǎn)物化學成分的粗分離系統(tǒng)溶劑分離法兩相溶劑萃取法沉淀法吸附法透析法(膜分離法)結(jié)晶法層析法(色譜法)第四十八頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

一、系統(tǒng)溶劑分離法

將提取得到的總提取物，用三、四種不同極性的溶劑，由極性低到極性高分步依次進行提取，使總提取物中的各種成分依其在不同極性溶劑中溶解度的差異而分離，這樣便將總提取物組分成若干個部分。

常用的溶劑系統(tǒng)如石油醚、乙醚、氯仿、醋酸乙酯、乙醇、水等。使用該法時，如有化學成分性質(zhì)不穩(wěn)定，則需盡量避免或減少如過高溫度、受熱時間長、強酸強堿等猛烈理化因素的影響，以防止有效成分的分解、異構(gòu)化等變化。第四十九頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

二、根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進行分離——萃取法1.常見的萃取方法：簡單萃取法

連續(xù)逆流萃取法：用于乳化嚴重的液-液萃取反流分容法：分離性質(zhì)非常相似的組分

液滴逆流分布法高速逆流分布法

第五十頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五2.萃取原理：利用混合物中各組分在兩種互不相溶的溶劑中分配系數(shù)不同而達到分離目的的方法。

分配系數(shù)K:K=CA/CA′CA——組分A在萃取劑中的濃度CA′——組分A在原樣品溶液中的濃度

分配系數(shù)K也可近似的看作組分在萃取劑和原樣品溶液中的溶解度之比分離因子(β)

:AB兩溶質(zhì)在同一溶劑系統(tǒng)中的分配系數(shù)之比。即β=KA/KB（KA＞

KB

）

β≥100:一次簡單萃取即可實現(xiàn)基本分離

100＞β＞

50

）：2~3次簡單萃取即可實現(xiàn)基本分離

β＜50多次簡單萃取難以達到分離目的第五十一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五3.常用的萃取溶劑：石油醚、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、苯、乙醚及正丁醇。（1）萃取親脂性物質(zhì)時，多用親脂性有機溶劑如：苯、乙醚等；（2）萃取水溶液中較易溶于水物質(zhì)，多用氯仿、乙醚、乙酸乙酯、二氯甲烷等有機溶劑；（3）萃取偏于親水性的物質(zhì)，多用弱親脂性溶劑如乙酸乙酯、丁醇、水飽和的正丁醇等。常用的混合溶劑：乙醚-苯、氯仿-乙酸乙酯（或四氫呋喃）等。注：當從水相中萃取有機物時，向水溶液中加入無機鹽能顯著提高萃取效率。第五十二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五其它萃取方法（1）pH梯度萃取法：逐漸改變?nèi)芤旱膒H值以改變物質(zhì)的存在狀態(tài)而使各組分在有機溶劑中的分配比不同而得以分離的方法。（2）反應溶劑萃取法：加入化學試劑與某一組分發(fā)生化學反應從而改變其在溶劑中的分配比而得以分離的方法。（3）雙水相萃取法：用于生物大分子如酶、核酸人體激素、β-干擾素的分離等

第五十三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（三）沉淀法：根據(jù)各組分在溶劑中的溶解度差異進行分離的方法。1、溶劑沉淀法：利用溶液中加入另一種溶劑使極性改變，某些成分溶解度改變而析出沉淀。主要方法有：水提醇沉法（水/醇）、醇提水沉法（醇/水）醇提/醚（丙酮）沉法、酸提/堿沉法堿提/酸沉法

某些酸、堿或兩性化合物可采用加入酸、堿調(diào)節(jié)溶液的pH值，分子的狀態(tài)（游離型或解離型）變化，使其溶解度改變。第五十四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

某些酸、堿性化合物還可以通過加入沉淀試劑生成水不溶性鹽類沉淀析出。

2.專屬沉淀試劑沉淀法：

鈣、鋇、鉛鹽沉淀法；生物堿試劑沉淀法；雷氏銀鹽、雷氏銨鹽沉淀法①生物堿的酸性液

+加入生物堿沉淀試劑

生物堿難溶性復鹽↓②鞣質(zhì)

+明膠、蛋白質(zhì)溶液

復合物↓

例如：第五十五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五3、反應溶劑沉淀法（均相溶劑沉淀法）：在提取液中加入某種化學試劑，通過化學反應均勻產(chǎn)生出沉淀劑使被提取物質(zhì)沉淀析出的方法。例如利用某種試劑的水解使溶液pH值發(fā)生變化第五十六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

水提液中，加入無機鹽至飽和，有效成分沉淀析出，其它水溶性雜質(zhì)溶于水留在母液中。

如：

三七的水提液中加硫酸鎂→三七皂甙乙↓

三顆針中提取小檗堿→氯化鈉或硫酸銨鹽析。4.鹽析法：常用的無機鹽有：NaCl、NH4Cl、MgSO4

、

(NH4)2SO4等第五十七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

(四)根據(jù)物質(zhì)吸附性差異進行分離吸附的目的：一是吸附除去雜質(zhì)（常指鞣質(zhì)、色素等）；一是吸附所需物質(zhì)，然后再用適當?shù)姆椒ㄟM行解吸。第五十八頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

(四)根據(jù)物質(zhì)吸附性差異進行分離吸附的類型：物理吸附（physicaladsorption）：也稱表面吸附，常見如硅膠、氧化鋁、活性炭吸附等。化學吸附（chemicaladsorption）：

如黃酮與酚酸與堿性氧化鋁。半化學吸附（semi-chemical-adsorption）：

聚酰胺對黃酮、醌類的氫鍵吸附。第五十九頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五物理吸附基本規(guī)律—相似者易于吸附吸附三要素：吸附劑、溶質(zhì)、溶劑。吸附劑溶劑

溶質(zhì)第六十頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

吸附法分離的依據(jù)：

化合物極性差異大，吸附性差異大，分離效果愈好。常用的吸附劑有：活性炭、硅膠、氧化鋁、聚酰胺、大孔吸附樹脂等。

第六十一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

1.活性炭：

是非極性吸附劑，對非極性物質(zhì)具有較強的親和力。

吸附規(guī)律：①芳香族化合物吸附力＞脂肪族化合物②分子量大的化合物吸附力＞分子量?、鬯袑θ苜|(zhì)的吸附力＞有機溶劑中對溶質(zhì)的吸附力第六十二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

2.硅膠、氧化鋁：為極性吸附劑。

吸附原理：

硅醇基與化合物形成氫鍵硅醇基與水形成氫鍵硅膠吸附的水分愈多，吸附其他化合物的能力愈弱。

吸水量超過17％，不能作為吸附劑了。加熱到100～110℃時即可除去水，恢復吸附活力，這一過程稱為硅膠的活化。第六十三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五①對極性物質(zhì)的親和力強于弱極性物質(zhì)。②

溶劑極性弱，吸附劑對溶質(zhì)吸附力強，溶劑極性增強，吸附劑對溶質(zhì)吸附力弱。③溶質(zhì)被硅膠、氧化鋁吸附，當加入極性較強的溶劑時，又可被后者置換洗脫下來。其吸附特點是：第六十四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（2）化合物的極性由分子中官能團的種類、數(shù)目、及排列方式等綜合因素決定。（3）溶劑的極性可根據(jù)介電常數(shù)(ε)的大小判斷。思考：如何判斷極性？（1）各官能團的極性順序第六十五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

為了避免化學吸附：分離酸性物質(zhì)，如分離醌類宜用硅膠作吸附劑分離堿性物質(zhì)宜用氧化鋁作吸附劑緩解化學吸附：薄層層析分離酸性（堿性）物質(zhì)時，展開劑中加入適量的醋酸（氨、乙二胺）以克服拖尾現(xiàn)象。第六十六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五3.聚酰胺：屬于氫鍵吸附，不但適用于極性物質(zhì)也適用于非極性物質(zhì)的分離。

特別適合酚類、醌類、黃酮類、鞣質(zhì)的分離。第六十七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五吸附規(guī)律

：被分離物質(zhì)與聚酰胺形成氫鍵的的數(shù)目越多，吸附力越強。①形成氫鍵的數(shù)目：越多，吸附力越強。②分子內(nèi)氫鍵：被分離物質(zhì)形成分子內(nèi)氫鍵的吸附力減弱。③芳香程度：分子中芳香程度化高者，吸附力強。

第六十八頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

4.大孔吸附樹脂：

大孔吸附樹脂是一種沒有可解離基團具有大孔結(jié)構(gòu)的高分子吸附劑。分為非極性與中等極性兩類。

吸附性與分子篩原理相結(jié)合的分離材料。影響因素：大孔吸附樹脂的特性、被分離物質(zhì)及溶劑的性質(zhì)均影響著分離結(jié)果。第六十九頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（1）分子極性極性大成分——易被極性樹脂吸附，被分離成分與大孔樹脂形成氫鍵的基團越多，吸附力越強，極性大的有機溶劑合適。

極性小的成分——易被非極性樹脂附，極性小的洗脫劑，洗脫能力強。第七十頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（2）分子體積對非極性大孔樹脂而言，化合物體積越大，吸附力越強，這與大體積分子的疏水性有關(guān)。型號選擇：

分離大分子，大孔的樹脂分離小分子，小孔的樹脂第七十一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（3）溶液的pH

酸（堿）性化合物——適當?shù)乃幔▔A）性溶液中吸附；中性化合物——中性溶液中可被充分吸附（4）洗脫劑水、醇類、丙酮、乙酸乙酯等。（5）應用：天然化合物的分離與富集工作如糖類、生物堿、黃酮、皂苷等。第七十二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

(五)根據(jù)物質(zhì)的分子大小進行分離透析法：用天然或人工合成的高分子膜，利用分子大小不同引起的擴散速度的差別對混合物進行分離提純及濃縮的方法。原理：小分子物質(zhì)（無機鹽、氨基酸等）在溶液中可通過半透膜，而大分子物質(zhì)如多糖、蛋白不能通過半透膜的性質(zhì)達到分離的目的。第七十三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（1）反滲透：（2）超濾：分離相對分子質(zhì)量在500以上的組分（3）納濾：介于反滲透和超濾之間，分離分子量在

200~2000之間。（4）微濾：用于超濾、納濾、反滲透和其它膜分離過程的預處理。

（5）

超速離心法：利用溶質(zhì)在超速離心作用下具有不同的沉降性或浮游性而分離。第七十四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

2.凝膠過濾法：(也稱分子篩過濾法、凝膠滲透色譜法)

利用凝膠的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的分子篩濾過作用使分子大小不同的物質(zhì)得以分離。型號：葡聚糖凝膠（SephadexG－25

）羥丙基葡聚糖凝膠（SephadexLH－20第七十五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

(六)根據(jù)物質(zhì)的解離程度不同進行分離—離子交換吸附法

酸性、堿性及兩性基團的化合物在水溶液中多呈解離狀態(tài)，可以與離子交換樹脂上的基團交換，從而與其它非解離性物質(zhì)分開。

第七十六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

陽離子交換樹脂：

RSO3ˉH＋+Na＋ClˉRSO3ˉNa＋+H＋Clˉ

陰離子交換樹脂：

RN＋OHˉ+Na＋ClˉRN＋Clˉ+Na＋OHˉ

應用:分離具有解離能力的酸性、堿性及兩性化合物，如生物堿、氨基酸、有機酸、酚類、肽類等天然藥物化學成分。第七十七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五(七)結(jié)晶法：根據(jù)欲分離物質(zhì)在有機溶劑中的溶解度差異及其與溫度的依賴關(guān)系,使某組分從混合物中結(jié)晶析出的方法。在天然產(chǎn)物提取分離過程中，有時只要找到合適的溶劑進行提取，提取液稍一濃縮就有結(jié)晶析出。第七十八頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（八）色譜法（chromatography）1、色譜法的基本原理：利用混合物中各組分的物理性質(zhì)不同而在兩相（固定相和流動相）之間的不均勻分配進行分離的一種方法。2、色譜法的分類(1)按流動相類型進行分類：氣相色譜、液相色譜(2)按操作形式進行分類：紙色譜(PC)、薄層色譜（TLC）、柱色譜（CC）、毛細管色譜(CTC)等。第七十九頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五(3)按分離原理分:分離方法分離原理固定相類型吸附色譜吸附原理固體吸附劑分配色譜分配原理(萃取)液體離子交換色譜離解作用和擴散作用離子交換樹脂凝膠色譜分子篩、擴散作用凝膠親和色譜生物對之間的特異性親和劑吸附與解吸第八十頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五加壓液相色譜

類型壓力(Pa)分離規(guī)模分析用高壓液相色譜（HPLC）制備用高壓液相色譜（HPLC）中壓液相色譜(MPLC)低壓液相色譜(MPLC)快速色譜>20.2×1055.05~20.2×105<5.05×105約2.02×105>20.2×1051mg左右

>5mg

>5mg>5mg10mg~100mg第八十一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五紙色譜的應用1.鑒定化合物2.檢驗化合物的純度3.分離少量親水性成分，如糖類、酚類、氨基酸、多元醇等。薄層色譜的應用1.鑒定化合物2.檢驗化合物的純度3.分離少量化合物4.指導提取溶劑的初步選擇(Rf值大于0.02以上)5.指導分離條件的選擇(提取次數(shù)、提取時間等)。第八十二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五1、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、大孔樹脂吸附色譜常用的混合溶劑(洗脫或展開)極性遞增己烷-苯苯-乙醚石油醚-乙酸乙酯氯仿-乙醚氯仿-乙酸乙酯氯仿-甲醇丙酮-水甲醇-水第八十三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五常用吸附色譜法簡介吸附劑硅膠(吸水量超過17%即不能用作吸附劑)氧化鋁（有中性、酸性、堿性）分離原理吸附原理吸附原理吸附規(guī)律弱酸性、極性吸附劑對極性物質(zhì)的吸附力較強溶劑極性越小，吸附劑對溶質(zhì)的吸附力越強弱堿性、極性吸附劑吸附規(guī)律同上

酸性、中性成分均可能用于極性物質(zhì)、也能用于非極性物質(zhì)的分離，但不適合堿性成分的分離應用注：硅膠和氧化鋁吸附色譜在進行展開或洗脫時，所用溶劑的極性宜逐步增加，跳躍不能太大，實踐中多用混合溶劑，可通過調(diào)節(jié)比例以改變?nèi)軇O性，達到梯度洗脫分離物質(zhì)的目的。堿性、中性成分的分離不適合酸性成分的分離第八十四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五吸附劑活性炭分離原理吸附原理吸附規(guī)律非極性吸附劑、在水溶液中對非極性物質(zhì)具有較強的吸附力；溶劑極性降低，則活性炭對溶質(zhì)的吸附力減弱

應用從稀水溶液中富集微量非極性物質(zhì)或脫色（脂溶性色素）除雜、除臭注：從活性炭上洗脫被吸附的物質(zhì)時，洗脫劑的洗脫能力隨溶劑極性的減弱而增強。常用洗脫劑洗脫能力由小到大的順序為：水＜10%乙醇＜20%乙醇＜30%乙醇＜40%乙醇＜50%乙醇＜75%乙醇＜95%乙醇第八十五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

聚酰胺大孔吸附樹脂(有極性和非極性兩種)吸附劑吸附原理氫鍵吸附吸附性和分子篩

吸附規(guī)律酚羥基數(shù)目多，吸附力強能形成分子內(nèi)氫鍵者，吸附力下降母核芳香化程度高者，吸附力增強水（介質(zhì)）中吸附力強，水洗脫力弱極性相近相吸;物質(zhì)在溶劑中溶解度增大，樹脂對其吸附力下降；能與大孔吸附樹脂形成氫鍵者易被吸附

應用黃酮、蒽醌、酚類的分離;生物堿、萜類、甾體、糖類、氨基酸等的分離；植物粗提液的除鞣質(zhì)處理。糖與苷的分離（從水提液富集苷類）、黃酮、三萜、生物堿等的精制各種溶劑對聚酰胺吸附色譜的洗脫能力由弱至強的順序為：水＜甲醇＜丙酮＜

NaOH水溶液＜甲酰胺＜二甲基甲酰胺＜尿素水溶液大孔吸附樹脂吸附色譜的洗脫規(guī)律：對非極性大孔吸附樹脂，洗脫液的極性越小，洗脫能力越強；對極性大孔吸附樹脂，洗脫液的極性越大，洗脫能力越強。第八十六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（1）正相分配色譜：固定相的極性大于流動相的極性。以水或親水性溶劑為固定相，與水不相混溶的有機溶劑為流動相。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相的極性。以親脂性有機溶劑為固定相（石蠟油、RP-18、RP-8、RP-2），以水或親水性溶劑為流動相。適用于分離脂溶性或極性較小的組分。2、分配色譜第八十七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（1）正相分配色譜：載體：硅膠等

（硅膠吸水＞超過17％，不作吸附劑，而作為載體）固定相：強極性溶劑，如水、緩沖溶液等流動相：氯仿、乙酸乙酯等弱極性有機溶劑洗脫規(guī)律：極性小成分先洗下極性大成分后洗下液-液分配色譜法第八十八頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（2）反相分配色譜：親脂性有機溶劑——固定相，水或親水性溶劑——移動相。固定相：可用石蠟油反相硅膠鍵合相RP-18、RP-8、RP-2

流動相：水或甲醇等強極性溶劑洗脫規(guī)律：極性大的成分先洗下極性下的成分后洗下第八十九頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五2.2.2、天然產(chǎn)物化學成分的精制與純化重結(jié)晶法: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。蒸餾法: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。色譜法:利用不同物質(zhì)在流動相和固定相中物理性質(zhì)不同而達到分離目的的一種分離方法第九十頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五天然產(chǎn)物化學成分的分離方法系統(tǒng)溶劑分離法兩相溶劑萃取法沉淀法吸附法鹽析法透析法色譜法吸附色譜分配色譜離子交換色譜大孔樹脂色譜凝膠色譜第九十一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五分配色譜法基本原理正相分配色譜反相分配色譜正相色譜極性物質(zhì)吸附強非極性物質(zhì)吸附弱后出先出反相色譜極性物質(zhì)吸附弱非極性物質(zhì)吸附強先出后出第九十二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五天然產(chǎn)物化學成分的精制與純化方法結(jié)晶法蒸餾法色譜法吸附色譜分配色譜離子交換色譜大孔樹脂色譜凝膠色譜親和色譜第九十三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五2-3天然產(chǎn)物化學成分的結(jié)構(gòu)鑒定與測定一、天然產(chǎn)物化學成分結(jié)構(gòu)鑒定的一般程序和方法二、四大譜在天然產(chǎn)物化學結(jié)構(gòu)鑒定方面的應用三、立體結(jié)構(gòu)的測定方法四、一些天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的光譜特征第九十四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五純度鑒定推測母體結(jié)構(gòu)類型功能基情況分子量分子式的確定波譜、化學方法推測出結(jié)構(gòu)式人工合成進行確認結(jié)構(gòu)測定的程序第九十五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五程序方法純度檢驗1.檢查有無均勻一致的晶型、顏色2.有無敏銳的熔點3.PC或TLC在三種展開劑中均呈單一斑點4.GC或HPLC初步推斷化合物類型1.觀察樣品在提取過程中的行為2.測定其相關(guān)理化常數(shù)3.結(jié)合文獻調(diào)研測定分子式計算不飽和度1.元素定量分析及分子量測定（同位素峰度比法及HR-MS）,確定分子式2.計算不飽和度第九十六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五確定分子中含有的官能團、結(jié)構(gòu)片段或基本結(jié)構(gòu)骨架1.官能團定性分析2.測定并解析化合物的有關(guān)譜學數(shù)據(jù)3.結(jié)合文獻調(diào)研判斷并確定分子的構(gòu)造式1.綜合分析有關(guān)譜學數(shù)據(jù)及官能團定性定量分析結(jié)果2.與已知化合物進行多方比較推斷并確定分子的立體結(jié)構(gòu)（構(gòu)型、構(gòu)象）1.測定ORD或CD2.測定NOE或2D-NMR3.進行X-射線衍射分析4.進行人工合成確認第九十七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

1.獲得樣品的背景信息

2.根據(jù)樣品來源和參考文獻(原始文獻和二手文獻)確定化合物類型

3.測定樣品的物理常數(shù),查閱有關(guān)文獻手冊,

初步判斷樣品是已知物或未知物,若是已知物,則按已知物的程序進行鑒定;若是未知物則按未知物的程序進行結(jié)構(gòu)測定.一、天然產(chǎn)物化學成分的結(jié)構(gòu)鑒定與測定的一般程序和方法第九十八頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（一）已知化合物鑒定的一般程序和方法1.純度檢驗2.測樣品的物理常數(shù)，與已知標準品的文獻值對照，比較是否一致或接近。3.測樣品與標準品的混熔點。4.將樣品與標準品在三種溶劑系統(tǒng)中共色譜

(PC或TLC),比較其Rf值是否一致。5.測樣品的IR光譜圖,與標準品的圖譜或與標準譜圖進行比較。第九十九頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五檢查純度的方法：

外觀、顏色、形態(tài)是否均一；

測定各種物理常數(shù)，如熔點、沸點、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。如果可能是已知物，用已知結(jié)構(gòu)的對照品進行對照測定或測定它們的共熔點等；也可對照文獻報導值（注意各種測定條件的一致性）薄層層析（三種展開系統(tǒng)和三種顯色方法）GC、HPLC等；第一百頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五(二)未知物結(jié)構(gòu)測定的一般程序與方法1.純度檢驗，物理常數(shù)測定，與文獻值比對。2.進行檢識反應，確定樣品類型。3.進行元素定性、定量分析，測得分子量，確定分子式。4.化學降解法確定分子結(jié)構(gòu)式。5.測四譜并綜合分析四譜數(shù)據(jù)，推導出化合物的基本結(jié)構(gòu)骨架信息。6.根據(jù)推出的結(jié)構(gòu)，將所測得的四譜，特別是

NMR譜的數(shù)據(jù)進行歸屬分析驗證。

7.人工合成進行確認←第一百零一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五●化學降解法：將復雜分子通過氧化、還原等化學反應，降解為幾個結(jié)構(gòu)比較簡單又穩(wěn)定的小分子化合物，通過對降解產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定，再按降解機理合理地推導出原來可能的化學結(jié)構(gòu)式化學降解法●特點：需用化合物量大；反應劇烈；主要產(chǎn)物得率少又費時；

現(xiàn)在較少應用，僅保留一些比較簡單規(guī)律性又較強的降解反應●

衍生物制備：用化學方法研究結(jié)構(gòu)的一種常用手段，對結(jié)構(gòu)推定有一定意義。←第一百零二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五二、四大譜在結(jié)構(gòu)測定中的應用（一）紫外—可見光譜（UV-VIS）原理：分子中電子躍遷引起的吸收，其中n-π*、π-π*的躍遷可因吸收紫外光及可見光所引起，吸收光譜將出現(xiàn)紫外區(qū)和可見光區(qū)(200~700nm)。200nm400nm700nm

紫外區(qū)（UV）可見區(qū)（VIS）第一百零三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五紫外吸收光譜可獲得的結(jié)構(gòu)信息：1、200~400nm無吸收峰，可能為飽和烴或無共軛雙鍵的化合物。例如單烯烴。2、270~350nm有弱吸收峰(=10~100)取代基團的位置、種類、數(shù)目的推斷。如加入診斷試劑推斷黃酮的取代模式（類型、數(shù)目、排列方式等）。（3）用于定量測定（以最大吸收波長作為檢測波長進行含量測定）。第一百零四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五應用：（1）推斷化合物的骨架類型——共軛體系。（2）取代基團的位置、種類、數(shù)目的推斷。如加入診斷試劑推斷黃酮的取代模式（類型、數(shù)目、排列方式等）。（3）用于定量測定（以最大吸收波長作為檢測波長進行含量測定）。特點：樣品用量少（只需5-10μg）樣品能回收測定；常規(guī)紫外光譜儀價格低廉；

第一百零五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（二）紅外光譜（IR）原理：分子中價鍵的伸縮及彎曲振動所引起的吸收而測得的吸收圖譜，稱為紅外吸收光譜。40003600300015001000625cm-1特征頻率區(qū)指紋區(qū)特征官能團的鑒別化合物真?zhèn)蔚蔫b別第一百零六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五羥基（酚羥基、醇羥基）

3600~3200cm-1

游離羥基~3600cm-1

氫鍵締合羥基3400~3200cm-1

羰基1600~1800cm-1酮~1710cm-1酯1710~1735cm-1芳環(huán)1600、1580、1500cm-1有2~3個峰雙鍵1620~1680cm-1

兩個化合物完全相同的條件

1、特征區(qū)完全吻合

2、指紋區(qū)也需完全一致應用：IR對未知結(jié)構(gòu)化合物的鑒定，主要是用于官能團的確認、芳環(huán)取代類型的判斷等定性分析。特征官能團的鑒別化合物真?zhèn)蔚蔫b別第一百零七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五IR用于鑒定化合物的方法有兩種：(1)與標準物譜圖對照法。在相同條件下，若兩個譜圖完全吻合，則兩物質(zhì)相同；否則不同。(2)標準譜圖查對法。如無對照品，也可檢索有關(guān)IR數(shù)據(jù)圖譜文獻，如被測物結(jié)構(gòu)基本已知，可能局部構(gòu)型不同，在指紋區(qū)就會有差別。譜圖三要素：位置、強度、峰形第一百零八頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五測定范圍波數(shù)600～4000cm-1之間。其中1600cm-1以上為化合物的特征基團區(qū)，

1000-500cm-1為指紋區(qū)。應用

主要用于定性分析，功能基的確認，芳環(huán)取代類型的判斷等。優(yōu)點：樣品用量少（只需5-10μg）任何氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)樣品均可測定；每種化合物都有紅外吸收；常規(guī)紅外光譜儀價格低廉；紅外光譜第一百零九頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五NMR譜：化合物分子在磁場中受電磁波的輻射，有磁距的原子核吸收一定的能量產(chǎn)生能級的躍遷，即發(fā)生核磁共振，以吸收峰的頻率對吸收強度作圖所得之圖譜。NMR譜所提供的結(jié)構(gòu)信息有：氫及碳原子的類型、數(shù)目、相互連接方式、周圍的化學環(huán)境及構(gòu)型、構(gòu)象等。（三）核磁共振譜（NMR）

天然產(chǎn)物化學成分以有機物為主，分子結(jié)構(gòu)中必然有C、H原子，它們的結(jié)合類型、化學環(huán)境不同，均可用NMR測定，是天然化合物結(jié)構(gòu)測定的重要手段。

第一百一十頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五●氫核磁共振（1H-NMR)譜：化學位移范圍：在0～20ppm三大要素：化學位移(ppm)、偶合常數(shù)(J)及峰面積。靈敏度高，樣品用量少（1～5mg），測試時間短●碳核磁共振（13C-NMR)譜：化學位移范圍：在0～250ppm要素：化學位移(ppm)靈敏度較低，樣品用量較多（5～20mg），測試時間長第一百一十一頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五1.1H-NMR（核磁共振氫譜）:信息參數(shù)：化學位移（δ）、峰面積、峰裂分（s、d、t、q、m）及偶合常數(shù)（J）（1）化學位移（δppm）:0~20ppm與1H核所處的化學環(huán)境（1H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)生的磁屏蔽效應不同，不同類型的1H核共振信號出現(xiàn)的區(qū)域不同，據(jù)此可以識別。電子云密度大，處于高場，δ值小電子云密度小，處于低場，δ值大第一百一十二頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五~0.9-C-CH3

~1.8-C=C-CH3~2.1-COCH3

~3.0-NCH3

~3.7-OCH3

11109876543210-COOH-CHOAr-H-C=C-H常見結(jié)構(gòu)的化學位移大致范圍（要求熟記）(δppm)

推斷化合物的結(jié)構(gòu)（含1H核基團的結(jié)構(gòu)）

第一百一十三頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五符合n+1規(guī)律(n=磁等同質(zhì)子的數(shù)目)

用偶合常數(shù)（J）表示。間隔的鍵數(shù)越少，則其值越大，反之越小峰裂分的數(shù)目

裂分峰間的距離

不同系統(tǒng)偶合常數(shù)(JHz)大小s單峰d雙峰t三重峰q四重峰m多重峰（2）峰面積: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)（J）:磁不等同的兩個或兩組1H核，在一定距離內(nèi)因相互自旋偶合干擾使信號發(fā)生裂分，裂分峰間的距離稱為偶合常數(shù)。第一百一十四頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五

芳環(huán)J鄰6~10HzJ間0~3HzJ對0~1Hz

雙鍵J順7~11HzJ反12~18Hz

飽和烴類相鄰碳原子上質(zhì)子偶合常數(shù)的大小與兩個氫原子之間的立體夾角θ有關(guān)

θ=60°J=2~4Hzθ=180°J=9~10Hz

環(huán)己烷及其類似物相鄰碳原子上質(zhì)子的偶合常數(shù)

Jaa10~13Hz(θ=180°)Jae2~5Hz(θ=60°)Jee2~5Hz(θ=60°)第一百一十五頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五2.13C-NMR（核磁共振碳譜）：13C-NMR：化學位移范圍為0~250ppm，信息參數(shù)：分子中各種不同類型及化學環(huán)境碳核的化學位移（δC）、異核偶合常數(shù)（JCH）。其中利用度最高的是化學位移。由于碳譜的化學位移比氫譜大幾十倍,因此分子結(jié)構(gòu)的微小差異所引起的化學位移的不同就能在碳譜中反映出來如,果消除碳與氫的偶合,碳譜上每個碳原子都對應有一條尖銳、可分辨的譜線。第一百一十六頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五化學位移：大致范圍(δC）

0~200ppm

不同13C核δC大小與13C

核所處的化學環(huán)境（周圍電子云密度）有關(guān)

用于13C核類型的推斷

(δCppm)

150~220(c=o)

200150100500

c=cAr

50~80(c-o)

飽和碳原子（0~60）

主要結(jié)構(gòu)13C核δC的大致范圍(要求熟記)

第一百一十七頁，共一百三十五頁，編輯于2023年，星期五（2）偶合常數(shù)在碳譜中通常有三種偶合：13C-13C偶合、

13C-1H偶合、13C-X偶合13C-13C偶合幾率很小，偶合裂分峰強度很低，一般觀察不到。

碳譜中JCH偶合裂分的規(guī)律如下碳原子種類裂分峰數(shù)峰強度比伯碳-CH3

四重峰