醫(yī)學(xué)西藥學(xué)課件-天然藥物化學(xué)課件第一章3下載課件

三、色譜法◆概述與分類①根據(jù)兩相所處狀態(tài):液相色譜和氣相色譜；②根據(jù)色譜機(jī)理:吸附色譜、分配色譜、凝膠過(guò)濾色譜、大孔吸附樹脂與離子交換色譜等；③根據(jù)操作方法:TLC（薄層色譜）、柱色譜與紙色譜等第一課件網(wǎng)（）2020年10月2日1（一）吸附色譜(adsorptionchromatography)

1.原理：依據(jù)吸附劑對(duì)混合物中各成分吸附性能的不同，使各成分得到分離。

2.常用吸附劑：硅膠、氧化鋁、活性炭與聚酰胺.3.固-液吸附可分為:①物理吸附②化學(xué)吸附③半化學(xué)吸附。2020年10月2日24、物理吸附的特點(diǎn)：①無(wú)選擇性;②吸附與解吸是可逆的;③速度快;④實(shí)際應(yīng)用最多。5、化學(xué)吸附的特點(diǎn)：①具有選擇性；②吸附十分牢固,有時(shí)甚至是不可逆的。③化學(xué)吸附用得少.2020年10月2日36、半化學(xué)吸附的特點(diǎn)：①介于物理吸附與化學(xué)吸附之間的吸附過(guò)程,其吸附力較弱。②半化學(xué)吸附有一定應(yīng)用價(jià)值。例如:聚酰胺與黃酮類、醌類等酚性化合物之間的氫鍵吸附屬于半化學(xué)吸附.2020年10月2日47、物理吸附的基本規(guī)律①常用的物理吸附劑：※硅膠、氧化鋁（極性吸附劑）※活性炭（非極性吸附劑）②極性吸附劑對(duì)極性物質(zhì)具有較強(qiáng)的親和能力(極性強(qiáng)的溶質(zhì)將被優(yōu)先吸附),Rf值小

◆Rf值=起始線至斑點(diǎn)中心的距離÷起始線至溶劑前沿的距離2020年10月2日5③溶劑極性越弱，則極性吸附劑對(duì)溶質(zhì)表現(xiàn)出的吸附能力就越強(qiáng)。

◆洗脫溶劑的極性增強(qiáng)，則極性吸附劑對(duì)溶質(zhì)的吸附能力隨之減弱。④溶質(zhì)即使被極性吸附劑吸附，但一旦加入極性較強(qiáng)的溶劑時(shí)，溶質(zhì)即被溶劑置換下來(lái)。⑤非極性吸附劑活性炭的吸附能力與極性吸附劑硅膠、氧化鋁恰好相反。2020年10月2日6活性炭對(duì)非極性溶質(zhì)在水中表現(xiàn)出較強(qiáng)的吸附能力。b.當(dāng)（洗脫）溶劑的極性降低時(shí)，則活性炭對(duì)非極性溶質(zhì)的吸附能力隨之減弱；c.從活性炭柱上洗脫被吸附物質(zhì)時(shí)，溶劑的洗脫能力將隨溶劑極性的降低而增強(qiáng)。2020年10月2日7

8．極性及其強(qiáng)弱判斷(1).化合物的極性：按下列官能團(tuán)的順序增強(qiáng)-CH2-CH2-，-CH=CH-，-OCH3，-COOR，>C=O，-CHO，-NH2，-OH，-COOH※化合物的極性：由分子中所含官能團(tuán)的種類、數(shù)量及排列方式等綜合因素決定。極性增強(qiáng)方向2020年10月2日8例如：黃花夾竹桃七種強(qiáng)心苷成分結(jié)構(gòu)通式第一課件網(wǎng)（）2020年10月2日9名稱RR`R``極性順序黃夾苷ACHO(D-Glc)2H①黃夾苷BCH3(D-Glc)2H②黃夾次苷ACHOHH⑤黃夾次苷BCH3HH⑥黃夾次苷CCH2OHHH④黃夾次苷DCOOHHH③單乙酰黃夾次苷BCH3HCOCH3⑦黃花夾竹桃果實(shí)中的強(qiáng)心苷成分2020年10月2日10（2）溶劑的極性:與介電常數(shù)大小一致

環(huán)己烷1.88

苯2.29無(wú)水乙醚4.47氯仿5.20乙酸乙酯6.11乙醇26.0甲醇31.2水81.0極性遞增2020年10月2日119.吸附柱色譜法在物質(zhì)分離中的應(yīng)用（1）吸附柱的選擇：酸性物質(zhì)分離宜用硅膠柱，堿性物質(zhì)分離選用氧化鋁柱。（2）吸附劑的使用情況用量：為樣品量的30-60倍規(guī)格：100目左右規(guī)格：15:1～20:1（高度:直徑）（3）裝柱：盡可能選用極性小的溶劑溶解樣品及其裝柱。2020年10月2日12（4）洗脫劑的選擇▲一般選用TLC展開時(shí)使組分Rf值達(dá)到0.2~0.3的溶劑系統(tǒng)?！鴮?shí)際多用混合有機(jī)溶劑系統(tǒng)進(jìn)行洗脫?！蛛x酸性物質(zhì)時(shí)，常在洗脫溶劑中加入少量醋酸；分離堿性物質(zhì)時(shí)，則在洗脫溶劑中加入少量氨水或吡啶或二乙胺。2020年10月2日13◆按照極性增強(qiáng)順序，常用混合洗脫溶劑體系如下：

(己烷/苯)→(苯/乙醚)→(苯/乙酸乙酯)→(氯仿/乙醚)→(氯仿/乙酸乙酯)→(氯仿/甲醇)→(丙酮/水)→（甲醇/水）2020年10月2日1410、聚酰胺吸附色譜法（1）吸附原理：通過(guò)分子中的酰胺羰基與酚類、黃酮類化合物的酚羥基，或以酰胺鍵上的游離胺基與醌類、脂肪酸上的羰基形成氫鍵締合而產(chǎn)生吸附。（2）適用范圍：極性物質(zhì)與非極性物質(zhì)分離均適用。

2020年10月2日15（3）聚酰胺吸附能力的強(qiáng)弱：取決于各種化合物與聚酰胺形成氫鍵締合的能力?！衔镌谒軇┲芯埘０肺揭?guī)律：a.形成氫鍵的基團(tuán)數(shù)目越多，則吸附能力越強(qiáng),Rf值越小。2020年10月2日16b.成鍵位置對(duì)吸附力有影響。2020年10月2日17c.分子結(jié)構(gòu)中芳香化程度高，則吸附性增強(qiáng)；反之，則減弱。（4）裝柱：通常用水裝柱（5）洗脫劑◆各種溶劑由弱至強(qiáng)的洗脫能力大致如下：第一課件網(wǎng)（）2020年10月2日18水→甲醇→丙酮→氫氧化鈉水溶液→甲酰胺→二甲基甲酰胺→尿素水溶液※最常應(yīng)用的洗脫系統(tǒng)：乙醇/水（6）應(yīng)用范圍：a.特別適合于酚類、黃酮類物質(zhì)制備和分離。b.脫鞣質(zhì)處理；c.也可用于生物堿、萜類、甾類、糖類、氨基酸等物質(zhì)的分離。2020年10月2日19

11.大孔吸附樹脂（1）吸附原理：大孔吸附樹脂是吸附性和分子篩性原理相結(jié)合的分離材料。（2）組成：※非極性型以苯乙烯為母體，二乙烯苯為交聯(lián)劑；※中極性型以2-甲基苯烯酸甲酯為母體，二乙烯苯為交聯(lián)劑。2020年10月2日20（3）影響吸附的因素A、非極性化合物在水中易被非極性大孔樹脂吸附；極性化合物在水中易被極性大孔樹脂吸附。B、物質(zhì)在溶劑中的溶解度大，樹脂對(duì)此物質(zhì)的吸附力就?。环粗痛?。C、能與大孔吸附樹脂形成氫鍵的化合物易被吸附。2020年10月2日21（4）洗脫液的選擇A、洗脫液:甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯等。◆（乙醇/水）最常用。B、對(duì)于非極性大孔吸附樹脂，洗脫液極性越小，洗脫能力越強(qiáng)；C、對(duì)于中極性的大孔吸附樹脂和極性較強(qiáng)的化合物，洗脫液應(yīng)選用極性較大的溶劑。2020年10月2日22（5）應(yīng)用范圍A、苷類與糖類的分離；B、生物堿的精制；C、多糖、黃酮類、三萜類化合物的分離等?！⒁馐马?xiàng)：A、大孔吸附樹脂使用前需要用乙醇預(yù)處理；B、水溶液上柱，醇梯度洗脫。2020年10月2日23（二）分配色譜(partitionchromatography)

1、正相分配色譜（1）固定相：水、緩沖溶液等強(qiáng)極性溶劑。（2）流動(dòng)相：氯仿、乙酸乙酯、丁醇等弱極性有機(jī)溶劑。（3）適用范圍：用于分離水溶性或極性較大的成分，如生物堿、苷類、糖類、有機(jī)酸等。2020年10月2日24（4）洗脫順序：化合物極性越小，越先出柱；化合物極性越大，越后出柱。2、反相分配色譜(reversephasepartitionchromatography)（1）固定相：石蠟油等弱極性有機(jī)溶劑。（2）流動(dòng)相：水、甲醇等強(qiáng)極性有機(jī)溶劑（3）應(yīng)用：適合于分離脂溶性化合物，如高級(jí)脂肪酸、油脂、游離甾體等。2020年10月2日25（4）洗脫順序：化合物極性越大，越先出柱；化合物極性越小，越后出柱。（5）反相分配色譜常用支持劑—改性硅膠親油性表面親水性表面硅膠化學(xué)修飾第一課件網(wǎng)（）2020年10月2日263．加壓液相柱色譜法（1）依據(jù)壓力大小分類：A、快速柱色譜（約2.02×105Pa）B、Lobar低壓柱色譜（<5.05×105Pa）C、中壓柱色譜（5.05-20.2×105Pa）D、分析、制備用HPLC（>20.2×105Pa）（2）固定相：RP-2、RP-8或RP-18（3）流動(dòng)相：水/甲醇或水/乙腈體系2020年10月2日27(4).洗脫順序：化合物極性越大，越先出柱；化合物極性越小，越后出柱。(5).應(yīng)用范圍：分離水溶性或極性較大的成分，如苷類、酚性化合物等。（6）色譜用載體材料：Zorbax類全多孔硅膠微球。2020年10月2日28

※

常見Zorbax系列HPLC填充柱型號(hào)

柱子名稱鍵合固定相組成適用分離方式ZorbaxODS十八烷基組，-C18H37反相ZorbaxC8辛基組，-C8H17反相ZorbaxTMS三甲基硅組，-Si(CH3)3反相2020年10月2日29（三）凝膠過(guò)濾色譜（gelfiltrationchromatography）1、原理：系利用分子篩原理分離物質(zhì)的一種方法，其中所用載體為葡聚糖凝膠等。第一課件網(wǎng)（）2020年10月2日302、出柱順序：按分子由大到小順序先后流出并得到分離。3、常用洗脫溶劑：①堿性水溶液（0.1mol/LNH4OH）、含鹽水溶液（0.5mol/LNaCl等）②醇及含水醇，如甲醇、甲醇/水③其他溶劑：如含水丙酮，甲醇/氯仿等4、凝膠的種類與性質(zhì)2020年10月2日31①

葡聚糖凝膠SephadexG交聯(lián)葡聚糖結(jié)構(gòu)2020年10月2日32?由平均分子量一定的葡聚糖及交聯(lián)劑（如環(huán)氧氯丙烷）交聯(lián)而成。?葡聚糖凝膠顆粒網(wǎng)孔大小取決于所用交聯(lián)劑的數(shù)量及反應(yīng)條件。?商品用葡聚糖凝膠是根據(jù)交聯(lián)度大小分類，并以吸水量多少表示。例如：SephadexG-25，

G為凝膠，后附數(shù)字=吸水量×10。

2020年10月2日33②羥丙基葡聚糖凝膠SephadexLH-20※

SephadexLH-20為SephadexG-25經(jīng)羥丙基化處理后得到的產(chǎn)物（具醚鍵形式）-OH→-OCH2CH2CH2OH※

SephadexLH-20分子中-OH數(shù)量無(wú)改變，但碳原子所占比例卻相對(duì)增加了；※

不僅可以在水中應(yīng)用，也可在極性有機(jī)溶劑或它們與水組成的混合溶劑中膨潤(rùn)使用。2020年10月2日34?SephadexLH-20保留了SephadexG-25原有的分子篩特性；在由極性與非極性溶劑組成的混合溶劑中常常起到反相分配色譜的作用；?SephadexLH-20可以反復(fù)再生使用。5、應(yīng)用范圍①SephadexG主要用于分離糖、蛋白、苷。②SephadexLH-20多用于分離苷和苷元。2020年10月2日35（四）離子交換色譜1、離子交換法分離物質(zhì)的原理利用被分離組分與固定相之間發(fā)生離子交換的能力差異來(lái)實(shí)現(xiàn)分離。①固定相為離子交換樹脂，其分子結(jié)構(gòu)中存在許多可以電離的活性中心。待分離組分中的離子會(huì)與這些活性中心發(fā)生離子交換，從而在2020年10月2日36流動(dòng)相與固定相之間形成分配。②固定相的固有離子與待分離組分中的離子之間相互爭(zhēng)奪固定相中的離子交換中心，并隨著流動(dòng)相的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)分離。

2、離子交換樹脂的性質(zhì)

3、離子交換樹脂的組成▲由兩部分構(gòu)成：2020年10月2日37（1）母核部分由苯乙烯通過(guò)二乙烯苯交聯(lián)而成的大分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)孔大小用交聯(lián)度（即加入的交聯(lián)劑的百分比）來(lái)表示。▼離子交換樹脂的等級(jí)表（2）離子交換基團(tuán)

常見：磺酸基(-SO3-H+)、-N+(CH