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文檔簡介

氫化可的松的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)剖析

氫化可的松為糖皮質(zhì)激素類的典型代表藥物,可調(diào)節(jié)糖,脂肪和蛋白質(zhì)的生物合成及代謝,具有抗炎、抗毒、抗休克及抗過敏等藥理作用。

氫化可的松臨床上主要用于治療膠原性疾病,如風(fēng)濕熱、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等以及過敏性疾病、阿狄森氏病與昏迷、休克、嚴(yán)重感染的搶救等。一、理化性質(zhì)

名稱:對乙酰氨基酚名稱:氫化可的松化學(xué)名:11,17,21-三羥基孕甾-4-烯-3,20二酮

結(jié)構(gòu):性狀:白色或幾乎白色的結(jié)晶性粉末,無臭初無味,隨后有持續(xù)的苦味,遇光漸變質(zhì)熔點(diǎn):212~222℃,熔融時同時分解溶解情況:不溶于水,幾乎不溶于乙醚,微溶于氯仿,能溶于乙醇(1:40)和丙酮(1:80)比旋度:+160°~169°化學(xué)性質(zhì):具有甾核結(jié)構(gòu),加硫酸溶解后,即顯黃色至棕黃色,并帶綠色為熒光,氫化可的松由A,B.C和D四環(huán)稠合而成的環(huán)戊烷并多氫菲的四環(huán)基本骨架,其定位規(guī)則如上圖所示,環(huán)上C8、C9、C10、C11、C13、C14、C17均為手性碳。二、結(jié)構(gòu)剖析能影響糖代謝,并具有抗炎、抗病毒、抗休克及抗過敏作用,臨床用途廣泛,主要用于腎上腺(xian)皮質(zhì)功能不足,自身免疫性疾病(如腎病性慢性腎炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎),變態(tài)反應(yīng)性疾?。ㄈ缰夤芟⑺幬镄云ぱ祝?,以及急性白血病、眼炎及何杰金氏病,也用于某些嚴(yán)重感染所致的高熱綜合治療。副作用:對充血性心力衰竭、糖尿病等患者慎用;對重癥高血壓、精神病、消化道潰瘍、骨質(zhì)疏松癥忌用。氫化可的松作為天然皮質(zhì)激素,療效確切,在臨床上一直不減其重要作用。三、主要藥理作用常見毒物中毒及解救7解毒藥能解除毒物對動物體毒性作用的藥物為解毒藥。就是能解救中毒的藥物。一般臨床中毒病例發(fā)生都比較急驟,在確定毒物種類、性質(zhì)之前,應(yīng)采取一般常規(guī)的處理措施。使用非特異性解毒藥,排出毒物、分解毒物、阻止毒物的吸收、保護(hù)胃腸粘膜、強(qiáng)心、鎮(zhèn)靜、緩解癥狀等對癥治療及保護(hù)性治療。一旦查明毒物,就應(yīng)及時使用特異性解毒藥。8特異性解毒藥——可特異性地對抗或阻斷毒物或藥物的效應(yīng),而其本身并不具有與毒物相反的效應(yīng)。本類藥物特異性強(qiáng),如能及時應(yīng)用,則解毒效果好,在中毒的治療中占有重要地位。9第一節(jié):有機(jī)磷中毒的毒理與解毒藥有機(jī)磷酸酯類化合物是一類含磷的殺蟲劑,通常稱有機(jī)磷農(nóng)藥。是目前使用最廣、品種最多的一種農(nóng)藥。在農(nóng)作物蟲害防治中具有至關(guān)重要的作用。并且有些可用來驅(qū)治或殺滅動物的內(nèi)、外寄生蟲。如果動物誤食了使用過有機(jī)磷農(nóng)藥而又未出安全期的飼草或植物、或在驅(qū)治動物寄生蟲時藥物的濃度、劑量、方法等使用不當(dāng),或農(nóng)藥的保管不當(dāng)?shù)?,可?dǎo)致畜禽中毒。

10一、毒理

有機(jī)磷酸酯類(有機(jī)磷農(nóng)藥)可經(jīng)胃腸道、呼吸道、皮膚及黏膜而吸收。有機(jī)磷農(nóng)藥與膽堿酯酶迅速結(jié)合,形成磷?;憠A酯酶,抑制了膽堿酯酶的活性,使其失去水解乙酰膽堿的能力,導(dǎo)致乙酰膽堿在體內(nèi)大量蓄積,引起膽堿能神經(jīng)過度興奮,而發(fā)生中毒?;瘜W(xué)傳遞效應(yīng)器受體膽堿酯酶膽堿酯酶有機(jī)磷第一節(jié):有機(jī)磷中毒的毒理與解毒藥11一、中毒癥狀

輕度中毒時主要表現(xiàn)為M型膽堿樣癥狀,動物出現(xiàn)流涎、嘔吐(豬)、腹痛、腹瀉、出汗、瞳孔縮小、心率減慢、呼吸困難、發(fā)紺等。中度中毒時同時表現(xiàn)N型膽堿樣癥狀,出現(xiàn)肌肉震顫、抽搐以及心率加快等。嚴(yán)重中毒時還會出現(xiàn)中樞神經(jīng)先興奮后抑制的癥狀,動物出現(xiàn)躁動不安,共濟(jì)失調(diào)、驚頻等,最后轉(zhuǎn)人昏迷、血壓下降、呼吸中樞麻痹而死亡。

第一節(jié):有機(jī)磷中毒的毒理與解毒藥12二、解毒機(jī)理

拮抗藥和膽堿酯酶復(fù)活劑是有機(jī)磷農(nóng)藥中毒的有效解毒方法。1、生理拮抗藥——指阿托品類具有抗膽堿作用的藥物。因?yàn)榘⑼衅奉惸軐挂阴D憠A的作用,競爭性與乙酰膽堿的M受體結(jié)合,使乙酰膽堿不能與受體結(jié)合而失去作用。而阿托品與受體結(jié)合后又不能引起受體的興奮,而解除其中毒癥狀。但只能迅速解除M膽堿樣癥狀與部分中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,對N膽堿樣癥狀無效,也不能使受抑制的膽堿酯酶復(fù)活。體內(nèi)阿托品有效含量消減后,釋放出的受體又會與乙酰膽堿結(jié)合,再次出現(xiàn)加重的中毒癥狀,所以,應(yīng)及早、足量、反復(fù)注射阿托品,對中度、重度的中毒必須與膽堿酯酶復(fù)活劑并用。

第一節(jié):有機(jī)磷中毒的毒理與解毒藥132、膽堿酯酶復(fù)活劑——這類藥物可恢復(fù)膽堿酯酶的活性,是有機(jī)磷農(nóng)藥中毒的特效解毒藥。包括:

碘解磷定、氯磷定、雙復(fù)磷、雙解磷等。均屬肟類化合物。其所含肟基可與機(jī)體內(nèi)游離的有機(jī)磷酸酯以及已與膽堿酯酶結(jié)合的有機(jī)磷酸酯的磷?;Y(jié)合,替換并釋放出膽堿酯酶,使膽堿酯酶復(fù)活而發(fā)揮解毒作用。

化學(xué)傳遞效應(yīng)器受體膽堿酯酶膽堿酯酶有機(jī)磷第一節(jié):有機(jī)磷中毒的毒理與解毒藥14解毒過程可用下式表示:

磷?;憠A酯酶十碘解磷定——磷酰化碘解磷定十膽堿酯酶(酶復(fù)活)。

有機(jī)磷酸酯(游離的)十碘解磷定——磷酰化碘解磷定十鹵化氫。中毒時間較長的動物,因磷?;憠A酯酶"老化"后,也難以使膽堿酯酶復(fù)活,故應(yīng)盡早給藥。

第一節(jié):有機(jī)磷中毒的毒理與解毒藥15[作用與應(yīng)用]肟類化合物,其季胺基團(tuán)可趨向與有機(jī)磷結(jié)合的、已失去活性的磷?;憠A酯酶的陽離子部位,并以其親核基團(tuán)直接與膽堿酯酶的磷?;鶊F(tuán)結(jié)合,然后共同脫離膽堿酯酶,使得膽堿酯酶恢復(fù)原來狀態(tài),重新呈現(xiàn)活性。對酶的復(fù)活作用,在神經(jīng)肌肉接頭處最為顯著,可迅速制止有機(jī)磷中毒所致的肌束顫動。凡被有機(jī)磷抑制超過36h已“老化”酶的活性,則難以使之恢復(fù)。所以應(yīng)用膽堿酯酶復(fù)活劑治療有機(jī)磷中毒時,早期用藥效果較好,而治療慢性有機(jī)磷中毒,則無效。

第一節(jié):有機(jī)磷中毒的毒理與解毒藥16[注意]應(yīng)用時間至少維持48~72h,以防延遲吸收的有機(jī)磷引起中毒程度加重,甚至致死。

用藥過程隨時測定血中膽堿酯酶水平,作為用藥監(jiān)護(hù)指標(biāo)。在堿性溶液中易分解,禁與堿性藥物配伍。

與阿托品聯(lián)合應(yīng)用時,因能增強(qiáng)阿托品的作用,要減少阿托品劑量。

第一節(jié):有機(jī)磷中毒的毒理與解毒藥17動物采食長期堆漚變質(zhì)了的青綠飼料或經(jīng)長時間燜煮的白菜、蘿卜等。這些植物中的硝酸鹽在適當(dāng)?shù)臏囟?、濕度和酸堿度條件下,經(jīng)細(xì)菌和酶的作用轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽;或大量采食含有亞硝酸鹽的飼料,或誤食了硝酸銨(鉀)等化肥而引起中毒。

第二節(jié):亞硝酸鹽中毒的毒理與解毒藥18一、毒理亞硝酸鹽可將血液中亞鐵血紅蛋白(Hb)氧化為三價鐵的高鐵血紅蛋白,使血液失去攜氧能力,引起組織缺氧而出現(xiàn)中毒。

中毒后的家畜常出現(xiàn)呼吸加快、心跳增速、黏膜發(fā)紺、流涎、嘔吐、運(yùn)動失調(diào),嚴(yán)重者呼吸困難、痙攣、昏迷、窒息死亡。血液呈醬油色,凝固時間延長。

第二節(jié):亞硝酸鹽中毒的毒理與解毒藥19二、解毒

亞甲藍(lán)、硫代硫酸鈉、維生素C等,具有還原作用,可使高鐵血紅蛋白還原為低鐵血紅蛋白,恢復(fù)其攜氧的功能。

第二節(jié):亞硝酸鹽中毒的毒理與解毒藥20

1、亞甲藍(lán)

美藍(lán)、甲稀蘭

深綠色、具銅樣光澤的柱狀結(jié)構(gòu)或結(jié)晶性粉末,無臭。在水或乙醇中易溶。內(nèi)服不易吸收;原形及還原型均由尿中排泄。NCH3SNCH3NH3CH3C·ClC16H18N3S·Cl第二節(jié):亞硝酸鹽中毒的毒理與解毒藥21[作用與應(yīng)用]

亞甲藍(lán)本身是氧化劑,但根據(jù)其在血液中濃度的不同,而對血紅蛋白產(chǎn)生兩種不同的作用。當(dāng)?shù)蜐舛葧r,體內(nèi)6-磷酸-葡萄糖脫氫過程中時氫離子傳遞給亞甲藍(lán)(MB),使其轉(zhuǎn)變?yōu)檫€原型白色亞甲藍(lán);白色亞甲藍(lán)又將氫離子傳遞給帶Fe3+的高鐵血紅蛋白,使其還原為帶Fe2+的正常血紅蛋白,與之同時白色亞甲藍(lán)又被氧化成亞甲藍(lán)。亞甲藍(lán)的作用類似體內(nèi)還原型輔酶Ⅰ高鐵血紅蛋白還原酶的作用,可作為中間電子傳遞體,促進(jìn)高鐵血紅蛋白還原亞鐵血紅蛋白,并使血紅蛋白重新恢復(fù)攜氧的功能。

臨床上使用小劑量(1~2mg/kg)解救高鐵血紅蛋白癥。第二節(jié):亞硝酸鹽中毒的毒理與解毒藥22當(dāng)使用劑量達(dá)到5~l0mg/kg時,血中形成高濃度的亞甲藍(lán)不能全部轉(zhuǎn)變?yōu)檫€原型亞甲藍(lán),血中高濃度的氧化型亞甲藍(lán)則可使血紅蛋白氧化為高鐵血紅蛋白。

由于亞甲藍(lán)溶液與許多藥物、強(qiáng)堿性溶液、氧化劑、還原劑、碘化物配伍禁忌,不得與其他藥物混合注射。

第二節(jié):亞硝酸鹽中毒的毒理與解毒藥23有機(jī)氟包括:氟乙酰胺、氟乙酸鈉等,是一類高效劇毒的殺蟲藥和滅鼠藥。可通過皮膚、消化道和呼吸道侵入機(jī)體內(nèi)而引起人、畜中毒。第三節(jié):有機(jī)氟中毒的毒理與解毒藥24一、毒理有機(jī)氟進(jìn)入體內(nèi)后,經(jīng)酰胺酶分解生成氟乙酸,氟乙酸與輔酶A作用生成氟乙酰輔酶A,氟乙酰輔酶A再與草酰乙酸作用生成氟檸檬酸,氟檸檬酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)與檸檬酸相似。氟乙酸輔酶A氟檸檬酸第三節(jié):有機(jī)氟中毒的毒理與解毒藥25氟檸檬酸可競爭性地抑制烏頭酸酶而阻斷三羧循環(huán)的順利進(jìn)行,使檸檬酸在體內(nèi)大量蓄積,造成組織代謝障礙,破壞細(xì)胞的正常功能。特別是對神經(jīng)系統(tǒng)和心臟功能的嚴(yán)重?fù)p害而導(dǎo)致動物中毒甚至死亡。氟檸檬酸第三節(jié):有機(jī)氟中毒的毒理與解毒藥26乙酰胺

解氟靈

是有機(jī)氟中毒的特效解毒藥。白色透明結(jié)晶。易潮解。在水申極易溶解,在乙醇中易溶。為有機(jī)氟殺蟲藥和殺鼠藥氟乙酰胺、氟乙酸鈉等動物中毒的解毒劑。因?yàn)樵隗w內(nèi)與氟乙酰胺爭奪酰胺酶,并可使氟乙酰胺不能轉(zhuǎn)化為具細(xì)胞毒性的氟乙酸,從而消除其對機(jī)體的毒性。

常用乙酰胺注射液,靜脈或肌內(nèi)注射,一次量,每lkg體重,家畜50~100mg。酸性強(qiáng),肌注時有局部疼痛,可配合應(yīng)用普魯卡因或利多卡因,以減輕疼痛。

第三節(jié):有機(jī)氟中毒的毒理與解毒藥27氰化物是毒性極大、作用迅速的毒物。種類很多,如工業(yè)生產(chǎn)用的氰化鈉(鉀)、有機(jī)氰(乙氰、丙烯氰)、氫氰酸等。某些植物如:高粱嫩苗、馬鈴薯幼芽、醉馬草,以及桃、杏、枇杷等。含有各種氰甙,進(jìn)入體內(nèi)后,經(jīng)過水解可以生成氫氰酸。畜禽如誤食了上述氰化物或植物等均可引起中毒。

第四節(jié):氰化物中毒的毒理與解毒藥28一、毒理氰化物中的氰離子能迅速與氧化型細(xì)胞色素氧化酶的Fe3+結(jié)合,從而阻礙酶的還原,抑制酶的活性,使組織細(xì)胞不能利用血中的氧導(dǎo)致動物缺氧而中毒。血中含有大量的氧,而組織不能利用,造成組織缺氧。血中氧的含量卻很高,是血液顏色鮮紅。

組織缺氧首先引起腦、心血管系統(tǒng)損害和電解質(zhì)紊亂。

第四節(jié):氰化物中毒的毒理與解毒藥29二、解毒

解救氰化物中毒的關(guān)鍵是迅速恢復(fù)細(xì)胞色素氧化酶的活性和加速氰化物轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒或低毒的物質(zhì)排出體外。常聯(lián)合使用高鐵血紅蛋白形成劑(如:亞硝酸鈉、大劑量亞甲藍(lán))和供硫劑(如硫代硫酸鈉)。利用亞硝酸鈉或大劑量亞甲藍(lán)等,將血液中部分低鐵血紅蛋白氧化為高鐵血紅蛋白,高鐵血紅蛋白對氰離子有很強(qiáng)的親和力,不但能與血中游離的氰離子結(jié)合,而且還能奪取已與細(xì)胞色素氧化酶結(jié)合的氰離子,形成氰化高鐵血紅蛋白,使細(xì)胞色素氧化酶復(fù)活。但生成的氰化高鐵血紅蛋白仍可離解出氰離子,再次產(chǎn)生毒性,需進(jìn)一步給予硫代硫酸鈉,硫代硫酸鈉在體內(nèi)轉(zhuǎn)硫酶的作用下,與氰離子結(jié)合成幾乎無毒的硫氰酸鹽從尿中排出。

第四節(jié):氰化物中毒的毒理與解毒藥301、亞硝酸鈉[理化性質(zhì)]為無色或白色至微黃色結(jié)晶。無臭,味微咸,有引濕性。在水中易溶,在乙醇中微溶。水溶液顯堿性反應(yīng)。

第四節(jié):氰化物中毒的毒理與解毒藥31[作用與應(yīng)用]

主要用于氰化物中毒。亞硝酸鈉為氧化劑,可使血紅蛋白中的二價鐵氧化成三價鐵,形成高血紅蛋白。高血紅蛋白中的三價鐵與氰離子結(jié)合力比氧化型細(xì)胞色素氧化酶強(qiáng),可使己與氧化型細(xì)胞色素氧化酶結(jié)合的氰離子重新釋放,恢復(fù)酶的活力。高鐵血紅蛋白還能競爭性地結(jié)合組織中末與細(xì)胞色素氧化酶起反應(yīng)的氰離子。但是高鐵血紅蛋白與氰離子結(jié)合后形成的氰化高鐵血紅蛋白在數(shù)分鐘后又逐漸解離。釋出的氰離子又重現(xiàn)毒性。僅能暫時性地延遲氰化物對機(jī)體的毒性。宜再注射硫代硫酸鈉。第四節(jié):氰化物中毒的毒理與解毒藥322、硫代硫酸鈉大蘇打、次亞硫酸鈉、海波

[理化性質(zhì)]為無色透明結(jié)晶或結(jié)晶性細(xì)粒。無臭,味咸。在干燥空氣中有風(fēng)化性,在濕空氣中有潮解性。在水中極易溶解,在乙醇中不溶。水溶液顯微弱的堿性反應(yīng)。不易由消化道吸收,靜脈注射后可迅速分布到各組織的細(xì)胞外液。

第四節(jié):氰化物中毒的毒理與解毒藥33[作用與應(yīng)用]在肝內(nèi)硫氰生成酶的催化下,能與體內(nèi)游離的或己與高鐵血紅蛋白結(jié)合的氰離子結(jié)合,使轉(zhuǎn)化為無毒的硫氰酸鹽而隨尿排出。主要用于氰化物中毒,也可用于砷、汞、鉛、鉍、碘等中毒。[注意]①解毒作用產(chǎn)生較慢,應(yīng)先靜脈注射作用產(chǎn)生迅速的亞硝酸鈉(或亞甲藍(lán))后,立即緩慢注射,不能將兩種藥混合后同時靜注。②對內(nèi)服中毒動物,還應(yīng)使用5%溶液洗胃,并于洗胃后保留適量溶液于胃中。

第四節(jié):氰化物中毒的毒理與解毒藥氫化可的松合成涉及的化學(xué)試劑的有害影響及防護(hù)急救措施氫化可的松合成涉及的化學(xué)劑乙酸鉻酸酐環(huán)己烷甲醇焦亞硫酸乙酸有害影響和癥狀1.乙酸有腐蝕性,對眼、呼吸道、食道、胃有刺激作用,誤服后能引起嘔吐、腹瀉、循環(huán)系統(tǒng)的麻痹,甚至酸中毒、尿毒癥和血尿,最終導(dǎo)致死亡。乙酸對類脂物具有溶解性,故可經(jīng)皮膚吸收,對細(xì)胞的滲透也因人體對乙酸幾乎可全部吸收,故能明顯看出乙酸對眼粘膜和牙齒的損傷。2.本品蒸氣能刺激眼、鼻、咽喉和肺。濃蒸氣的吸入能引起鼻、咽喉和肺覆膜嚴(yán)重?fù)p傷。接觸濃乙酸能引起皮膚和眼嚴(yán)重?fù)p害,甚至造成眼失明。反復(fù)或長時間暴露于乙酸中,刺激皮膚,引起變黑,腐蝕前牙,并可能引起鼻、咽喉和支氣管慢性炎癥。3.急性過量暴露后,能引起支氣管肺炎和肺水腫。慢性暴露能引起咽炎和卡他性支氣管炎。攝入雖然在工業(yè)生產(chǎn)中不大可能,但如誤服,可能引起食管穿孔、吐血、腹瀉、休克、溶血以及尿毒癥,如不及時治療,會導(dǎo)致死亡從事冰醋酸的生產(chǎn)或使用冰醋酸時,應(yīng)穿戴防護(hù)服、手套和防護(hù)鏡。對于可能暴露的場所,應(yīng)備有眼沖洗器和安全信號指示器。接觸含>50%乙酸的液體、反復(fù)或長時間接觸乙酸含量為10~49%的液體者應(yīng)穿工作服、戴防護(hù)眼鏡,以防止眼和皮膚與之接觸。工作者皮膚如被弄濕或污染,應(yīng)立即用肥皂和清水洗凈,工作服如被弄濕或污染,應(yīng)立即脫去。凡使用含有>5%乙酸的液體,應(yīng)備緊急用洗眼劑。乙酸的防護(hù)措施1.健康危害:急性中毒:吸入后可引起急性呼吸道刺激癥狀、鼻出血、聲音嘶啞、鼻粘膜萎縮,有時出現(xiàn)哮喘和紫紺。重者可發(fā)生化學(xué)性肺炎??诜纱碳ず透g消化道,引起惡心、嘔吐、腹痛、血便等;重者出現(xiàn)呼吸困難、紫紺、休克、肝損害及急性腎功能衰竭等。慢性影響:有接觸性皮炎、鉻潰瘍、鼻炎、鼻中隔穿孔及呼吸道炎癥等。

2.環(huán)境危害:對環(huán)境有危害,對水體可造成污染。

3.燃爆危險:該品助燃,高毒,為致癌物,具腐蝕性、刺激性,可致人體灼傷。有害影響鉻酸酐的有害影響及急救措施皮膚接觸:脫去污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。食入:飲足量溫水,喝肥皂水催吐。用清水或1%硫代硫酸鈉溶液洗胃.飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。急救措施1.危險特性:強(qiáng)氧化劑。與易燃物(如苯)和可燃物(如糖、纖維素等)接觸會發(fā)生劇烈反應(yīng),甚至引起燃燒。與還原性物質(zhì)如鎂粉、鋁粉、硫、磷等混合后,經(jīng)摩擦或撞擊,能引起燃燒或爆炸。具有較強(qiáng)的腐蝕性。

2.有害燃燒產(chǎn)物:可能產(chǎn)生有害的灰色毒性煙霧。

3.滅火方法:采用霧狀水、砂土滅火。

4.自救方式:盡量遠(yuǎn)離并到通風(fēng)口處。消防措施危險性概述健康危害:對眼和上呼吸道有輕度刺激作用。持續(xù)吸入可引起頭暈、惡心、倦睡和其他一些麻醉癥狀。液體污染皮膚可引起癢感。燃爆危險:該品極度易燃急救措施皮膚接觸:脫去污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。食入:飲足量溫水,催吐。就醫(yī)。環(huán)己烷的危險性和急救措施甲醇的危險性:甲醇的毒性對人體的神經(jīng)系統(tǒng)和血液系統(tǒng)影響最大,它經(jīng)消化道、呼吸道或皮膚攝入都會產(chǎn)生毒性反應(yīng),甲醇蒸氣能損害人的呼吸道粘膜和視力。對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有麻醉作用;對視神經(jīng)和視網(wǎng)膜有特殊選擇作用,引起病變;可致代謝性酸中毒。急性中毒:短時大量吸入出現(xiàn)輕度眼上呼吸道刺激癥狀(口服有胃腸道刺激癥狀);經(jīng)一段時間潛伏期后出現(xiàn)頭痛、頭暈、乏力、眩暈、酒醉感、意識朦朧、譫妄,甚至昏迷。視神經(jīng)及視網(wǎng)膜病變,可有視物模糊、復(fù)視等,重者失明。代謝性酸中毒時出現(xiàn)二氧化碳結(jié)合力下降、呼吸加速等。慢性影響:神經(jīng)衰弱綜合征,植物神經(jīng)功能失調(diào),粘膜刺激,視力減退等。皮膚出現(xiàn)脫脂、皮炎等。甲醇的危險性和急救措施甲醇中毒的急救措施:皮膚接觸:脫去污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗,就醫(yī)。吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給

輸氧。如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸,就醫(yī)。食入:飲足量溫水,催吐或用清水或1%硫代硫酸鈉溶液洗胃,就醫(yī)。危害性本品對皮膚、粘膜有明顯的刺激作用,可引起結(jié)膜、支氣管炎癥狀。有過敏體質(zhì)或哮喘的人,對此非常敏感,皮膚直接接觸可引起灼傷。燃爆危險:該品不燃,有毒,具刺激性。急救措施皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動清水沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。吸入:脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。如呼吸困難,給輸氧。就醫(yī)。食入:用水漱口,給飲牛奶或蛋清,就醫(yī)。焦亞硫酸的危險性和急救措施質(zhì)量控制點(diǎn)的確定一、重點(diǎn)工藝控制點(diǎn)工序

控制點(diǎn)檢查周期環(huán)氧化反應(yīng)

過氧化物的含量和環(huán)氧物的熔點(diǎn)8次,1小時/次加溴開環(huán)反應(yīng)氫溴酸中游離溴含量不得超過0.5%16次,30分鐘/次梨頭霉菌氧化在無菌操作下培養(yǎng)7~9天,在26~28℃下菌絲生長,一定要注意溫度的控制,要控制無雜菌生長14~18次,12小時/次一、中間體、半成品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)方法名稱質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)檢驗(yàn)方法雙烯醇酮醋酸酯白色結(jié)晶性粉末,無異嗅、無氣味,熔點(diǎn):165℃以上HPLC16α,17α-環(huán)氧黃體酮白色結(jié)晶粉末,無臭,熔點(diǎn)201℃熔點(diǎn)儀17α-羥基黃體酮白色菱形或六方形小葉狀結(jié)晶,熔點(diǎn)207~210℃,熔點(diǎn)儀醋酸化合物熔點(diǎn)226℃熔點(diǎn)儀氫化可的松白色或類白色的結(jié)晶性粉末;無臭,初無味,隨后有持續(xù)的苦味;遇光漸變質(zhì),熔點(diǎn)212~222℃紅外光譜沉淀法天然產(chǎn)物分離-層析法

五、結(jié)晶、重結(jié)晶和分步結(jié)晶(略)六、層析法1、柱層析2、薄層層析3、紙層析4、凝膠層析(又稱凝膠過濾、分子篩過濾、阻滯擴(kuò)散層析、排阻層析等)

4、凝膠層析(GelPenetrationChromatography,GPC)

①葡聚糖凝膠

交聯(lián)葡聚糖是由一定平均分子量的葡聚糖和交聯(lián)劑(一般為環(huán)氧氯丙烷)以醚橋的形式互相交聯(lián)形成的三維空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)高分子材料,是水不溶性的白色球狀顆粒,酸性環(huán)境能水解,堿中穩(wěn)定。

在樣品通過一定孔徑的凝膠固定相時,由于流經(jīng)路徑的不同,使不同相對分子量的組分得以分離的方法。

表面有孔隙,其大小決定于聚糖與交聯(lián)劑的配比及反應(yīng)條件。

商品型號即按凝膠的交聯(lián)度大小分類,并以吸水量來表示,英文字母G代表葡聚糖凝膠,后面的數(shù)字表示每克凝膠吸水量,再乘以10的值,G-25的吸水量為每克2.5ml。

交聯(lián)度大→網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)越緊密→孔隙越小→吸水膨脹越少。

型號吸水量(ml/g)床體積(ml/g)分離范圍最小溶脹時間肽與蛋白質(zhì)多糖室溫沸水G-101.02~3小于700小于70031G-151.52.5~3.5小于1500小于150031G-252.54~61000~5000100~500062G-505.09~111500~3萬500~1萬62G-757.512~153000~7萬1000~5萬243G-1001015~20400015萬1000`10萬485G-1501520~305000~40萬1000~15萬725G-2002030~405000~80萬1000~20萬725凝膠的型號與使用范圍

②層析原理

絕大部分在水溶液中進(jìn)行,凝膠顆粒在適當(dāng)溶劑中浸泡,待充分膨脹后裝入層析柱,加樣后用同一溶液洗脫。在洗脫過程中,較小的分子滲入凝膠,較大的分子隨溶液流動,分子量小的物質(zhì)(阻滯作用大)可通過凝膠網(wǎng)孔進(jìn)入粒子內(nèi)部,然后擴(kuò)散出來,故流程長,移動速度慢,后流出色譜柱,分子量大的物質(zhì)沉凝膠粒子間孔隙,隨洗脫液移動,流程短,移動速度快,先流出色譜柱。

不同的化合物由于其大小差異,在流經(jīng)GPC柱時,不同分子量的化合物流經(jīng)體積不同(大分子不能或難以進(jìn)入凝膠網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,直接從凝膠顆粒之間穿過,保留時間短;而小分子恰恰相反,保留時間較長)而得以分離。

常用術(shù)語Vt——床體積,凝膠裝柱以后,柱床所占的體積。Vo——外水體積,柱床內(nèi)存在于凝膠外面的水相體積。Vi——內(nèi)水體積,凝膠顆粒內(nèi)部所含的水相體積。Vg——凝膠本身體積。相互關(guān)系:Vt=Vo+Vi+VgVe——洗脫體積,自樣品加入時算起,至流出組分最大濃度出現(xiàn)時,所流出的體積。

同一類型化合物,洗脫特征與組分分子量有關(guān)。

Ve=K1-K2logM

說明不同組分流經(jīng)凝膠柱時,按分子量大小順序流出,分子量大的,洗脫體積小,最先流出,當(dāng)條件固定時,Ve重現(xiàn)性很好。

按此特性可測大分子物質(zhì)的分子量。

用已知分子量的物質(zhì)分別相繼上柱(5mg),流出液按每管2~4ml收集,通過硫酸蒽酮顯色,再經(jīng)紫外檢測,分別求得洗脫體積Ve。再用藍(lán)色葡聚糖測出柱床的外水體積Vo,按Ve/Vo與分子量對數(shù)關(guān)系作圖,得標(biāo)準(zhǔn)曲線,最后將待測物質(zhì)分子量用少水溶解上柱,在同樣條件下測定Ve,根據(jù)Ve/Vo,查標(biāo)準(zhǔn)曲線,測得物質(zhì)分子量。局限性:

1、要有標(biāo)準(zhǔn)樣。

2、不同的待測物質(zhì)要有不同的標(biāo)準(zhǔn)樣。

操作技術(shù):溶脹:不同凝膠溶脹時間不一樣,G-100室溫下最小水化時間72h,除微顆粒。目的:充分吸水,各孔隙舒張,以利于物質(zhì)分子通過。裝柱:柱內(nèi)加少量洗脫液,排除底部氣泡,然后將凝膠漿倒入,讓其自然沉降,打開出口,柱床表面不再下沉即緊密。裝好的柱應(yīng)不含氣泡,柱床表面平坦。

平衡:用3倍床體積洗脫液讓柱平衡流動2-3天,至流速恒定。加樣:平衡后,床表面應(yīng)有1~2cm的洗脫液,用吸管沿柱壁加入,打開出口,當(dāng)上面液體剛好全部滲入柱內(nèi)時,滴加洗脫液,注意不能振動床表面。

上樣品要體積小,濃度大,這樣峰形好。

洗脫:一般用水和電解質(zhì)溶液,如酸、堿、鹽的溶液及緩沖溶液。加入5cm以上洗脫液時,可接高位瓶中的洗脫液,洗脫分階段洗脫和梯度洗脫收集:分部收集器收集。檢出:蛋白質(zhì)、核苷酸、多肽用紫外光譜儀在280nm、260nm、230nm測吸光度值,以樣品體積(或管數(shù))為橫座標(biāo),吸光度為縱座標(biāo),畫出洗脫曲線。天然產(chǎn)物分離-沉淀法

二、沉淀法在提取液中加入某些溶劑使產(chǎn)生沉淀,以獲得有效成分或除去雜質(zhì)的方法。1、乙醇沉淀法2、酸堿沉淀法3、鉛鹽沉淀法

濃提取液中的有效成分在乙醇中不溶或溶解度小。如:淀粉、樹膠、蛋白質(zhì)、某些多糖。1、乙醇沉淀法特別適合于多糖的分離多糖。

如:內(nèi)酯類化合物不溶于水,但遇堿開環(huán)生成羧酸鹽而溶于水,酸化又析出。2、酸堿沉淀法利用某些成分在酸(或堿)中溶解,又在堿(或酸)中沉淀的性質(zhì)達(dá)到分離的方法。

蛔蒿中提取驅(qū)蛔有效成分山道年

蛔蒿粉末用石灰乳調(diào)勻,加熱水提取,山道年成為山道年酸鈣被水提出,水提取液過濾濃縮后,加酸酸化,山道年沉淀析出,濾集,用乙酸重結(jié)晶可得純品。

生物堿不溶于水,遇酸生成鹽而溶于水,堿化又重新生成游離生物堿。

生物堿沉淀劑可形成不溶性復(fù)鹽而析出。如雷氏銨鹽NH4[Cr(NH3)2(SCN)4]

陳皮甙,黃芩甙等均可用酸堿沉淀法制備。R=葡萄糖醛酸

3、鉛鹽沉淀法

中性Pb(Ac)2或Pb(OH)Ac在水或稀醇中,能與多種成分生成難溶的鉛鹽或絡(luò)鹽沉淀,利用此性質(zhì)使有效成分與雜質(zhì)分離。

中性醋酸鉛可沉淀:有機(jī)酸、蛋白質(zhì)、氨基酸、鞣質(zhì)、樹脂、酸性皂甙等。

堿性醋酸鉛可沉淀除上述外,另加醇性羥基、酮基、醛基、中性皂甙、異黃酮、糖類。

將鉛鹽懸浮于新溶劑中,通入H2S,使其分解為PbS,得有效成分。

也可用H2SO4、Na2SO4、H3PO4、Na3PO4脫鉛。脫鉛天然產(chǎn)物分離-溶劑萃取法

一、溶劑萃取法1、溶劑分離法2、兩相溶劑萃取法

1、溶劑分離法采用三、四種不同極性的溶劑,由低級性到高級性分步進(jìn)行分離。①正己烷→乙醚→甲醇→水②正己烷→二氯甲烷→甲醇→水

一般極性順序(低到高):石油醚→CS2→CCl4→HCCl2CH2Cl→苯→CH2Cl2→CHCl3→乙醚→乙酸乙酯→丙酮→乙醇→甲醇→乙腈→水→吡啶→乙酸

1)影響分離的因素①分離因子β,分配系數(shù)Kβ=Ka/Kb,Ka>Kb

K=CU/CL

CU、CL為被分離物質(zhì)在上相和下相中濃度2、兩相溶劑萃取法

利用混和物中各成分在兩種互不相溶的溶劑中分配系數(shù)不同而達(dá)到分離的方法。

根據(jù)β值的大小可決定分離采用的方法β>100,簡單的一次萃取,可基本分離。β≈10,數(shù)次乃至10余次萃取,CCD法β≦2,100次以上萃取,DCCC法,HSCCC法β≈1,不能分離可以根據(jù)PC法計(jì)算β值,選擇理想的分離條件。

紙色譜(PC),也叫紙分配色譜(PPC,PaperPartitionChromatography)(γ為紙色譜定數(shù))Rfa、Rfb為A、B兩物質(zhì)在PC上的Rf值

②pH值對于酸性、堿性和兩性化合物,pH值可以改變它們的存在狀態(tài)(游離型、解離型),分配比受pH的影響。

∵HA+H2O=A-+H3O+pKa=pH-log[A-]/[HA]pH=pKa+log[A-]/[HA]HA達(dá)到99%解離時,pH=pKa+2HA達(dá)到99%游離時,pH=pKa-2

2)酸堿性成分的分離---pH梯度萃取法

按酸堿性強(qiáng)弱的不同分離酸性、堿性、中性物質(zhì),改變pH值使酸堿成分呈不同狀態(tài)。如中藥大黃中的大黃酸、大黃素和大黃酚的分離

大黃酸大黃素大黃酚酸性最強(qiáng)酸性其次酸性最弱溶于NaHCO3溶于Na2CO3溶于NaOH

3)幾種逆流分配方法

逆流分溶法液滴逆流色譜高速逆流色譜

①逆流分溶法(CCD法)

多次連續(xù)液-液萃取分離過程特點(diǎn):條件溫和,樣品易回收,適用于中等極性、不穩(wěn)定物質(zhì)的分離。

實(shí)驗(yàn)室萃取設(shè)備:1、分液漏斗2、克雷格逆流分布儀。

克雷格逆流分布儀

把一系列的分液漏斗有效地排成鏈,重復(fù)進(jìn)行系列的步驟:振搖(混合)、靜置、分離,多次重復(fù),以提高分離的塔板數(shù)。

②液滴逆流色譜(DCCC)

液液分配色譜,流動相呈液滴形式垂直上升或下降,通過固定相,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的逆流色譜分配。特點(diǎn):不易乳化,樣品可定量回收,分離效果好,特別適合于分離皂苷等水溶性成分。缺點(diǎn):樣品處理量小。

液滴逆流色譜

③高速逆流色譜(HSCCC)

通過特定的高速行星式旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力場作用,使無載體支持的液體固定相穩(wěn)定地保留在蛇形管內(nèi),并使流動相單向、低速通過固定相,實(shí)現(xiàn)連續(xù)逆流萃取分離物質(zhì)的目的。

用于各種物質(zhì)的分離,包括蛋白質(zhì)、酶、三萜、生物堿、皂苷等。

4)液-液分配柱色譜

①正向色譜固定相極性大,如水、緩沖液等;流動相極性小,如氯仿、乙酸乙酯等載體:硅膠(含水一般大于17%),硅藻土、纖維素等。分離極性較大或水溶性成分,如苷類、糖、生物堿等。洗脫順序:極性小的物質(zhì)先被洗脫出來。

4)液-液分配柱色譜

固定相極性小于流動相,如HPLC反相色譜柱、反相薄層色譜板。固定相:硅膠的硅醇基與烷基結(jié)合,如RP-2、RP-8、RP-18,親脂性:RP-18>RP-8>RP-2流動相(洗脫劑):MeOH-H2O;CH3CN-H2O洗脫順序:分離極性大的成分,極性大者先被洗脫出來。②反相色譜:

固定相的表面修飾

三、根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離---吸附色譜法

1、吸附分類物理吸附:無選擇性吸附,吸附-解吸附發(fā)生迅速,吸附劑如硅膠、氧化鋁、活性炭等;化學(xué)吸附:不可逆吸附,如堿性氧化鋁對酚酸性成分的吸附;酸性硅膠對生物堿的吸附等;半化學(xué)吸附:聚酰胺對酚酸類、醌類的氫鍵吸附。

吸附原理:相似相吸

影響吸附過程的三要素:吸附劑(固定相)溶質(zhì)(被分離物質(zhì))溶劑(洗脫劑、展開劑、流動相)

極性吸附劑:載樣量大,吸附力強(qiáng)硅膠:有中性、酸性之分,適用于各類成分分離。氧化鋁:有中性、酸性、堿性之分,不適合于分離酸性成分,多用于分離生物堿。

2、硅膠、氧化鋁

①被分離物質(zhì)吸附力與結(jié)構(gòu)的關(guān)系

被分離物質(zhì)極性大,吸附力強(qiáng),難洗脫,Rf值小。官能團(tuán)極性大小排列順序:-COOH>Ar-OH>R-OH>R-NH2、RNHR’、RNR’R’’>RCONRR’>RCHO>RCOR’>RCOOR’>ROR’>RH

2、硅膠、氧化鋁

②溶劑(洗脫劑)的極性與洗脫力的關(guān)系洗脫劑極性越大,洗脫力越強(qiáng);

例:從黃花夾竹桃果仁中分離到七種強(qiáng)心苷成分,根據(jù)極性大小推測從硅膠柱上的洗脫順序。

名稱RR’黃夾苷ACHO(D-glc)2黃夾苷BCH3(D-glc)2黃夾次苷ACHOH黃夾次苷BCH3H黃夾次苷CCH2OHH黃夾次苷DCOOHH單乙酰黃夾次苷BCH3H單乙酰黃夾次苷BR’’=COCH3, 其它R’’=H

答案:1:極性大→極性小,黃夾苷A>黃夾苷B>黃夾次苷D>黃夾次苷C>黃夾次苷A>黃夾次苷B>單乙酰黃夾次苷B2:從硅膠柱上被洗脫下來的順序:極性小的先被洗出,極性大的后被洗出。

3、活性炭----非極性吸附劑

①吸附力與結(jié)構(gòu)的關(guān)系分子量大者>分子量小者芳香族>脂肪族,活性炭和芳香族均有平面型分子的緣故。含OH、COOH、NH2多者>少者

3、活性炭----非極性吸附劑

②溶劑的洗脫力

吡啶>15%酚/醇>7%酚/H2O>醇>含水醇>H2O黃酮、生物堿的富集,糖的分離,脫色等。③應(yīng)用

4、聚酰胺(Polyamide)

由己酰胺聚合成的一類高分子化合物。分離原理:主要通過酰胺與酚、酸、醌等化合物形成氫鍵,吸附能力取決于氫鍵的強(qiáng)弱。

4、聚酰胺

①吸附能力與化合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系a.形成氫鍵的基團(tuán)數(shù)目越多,吸附力越強(qiáng);

b.形成分子內(nèi)氫鍵者,吸附力減弱;c.分子中芳香化程度高,則吸附性增強(qiáng);反之,則減弱;4、聚酰胺

②溶劑洗脫能力強(qiáng)弱

尿素水溶液>二甲基甲酰胺>甲酰胺>NaOH水溶液>丙酮>甲醇>水4、聚酰胺

③聚酰胺色譜的應(yīng)用

聚酰胺對一般酚類、黃酮類化合物的吸附是可逆的(鞣質(zhì)例外),分離效果好,吸附容量大,特別適合于該類物質(zhì)的制備與分離。也可用于生物堿、萜類、甾體、糖類、氨基酸等其它極性與非極性化合物的分離;聚酰胺對鞣質(zhì)的吸附特別強(qiáng),近乎不可逆,特別適合于植物粗提物的脫鞣處理。4、聚酰胺

天然產(chǎn)物分離-透析法

四、透析法

利用小分子物質(zhì)在溶液中可通過半透膜,大分子則不能通過半透膜的性質(zhì)進(jìn)行分離的方法。

如分離純化皂甙、蛋白質(zhì)、多肽、多糖等大分子時,用此法可除無機(jī)鹽、單、雙糖等小分子雜質(zhì)。

透析膜的膜孔有大有小,視具體情況而選擇,常用透析膜:動物性膜、火棉膠膜、硫酸紙膜、玻璃紙膜等。天然產(chǎn)物分離-鹽析法

三、鹽析法

在有效成分提取液中,加入無機(jī)鹽使溶解至一定濃度或達(dá)飽和狀態(tài),可使某些成分在水中的溶解度降低,析出沉淀與水溶性大的雜質(zhì)分離。常用鹽:NaCl、Na2SO4、MgSO4、(NH4)2SO4例:三七水提取液中,加MgSO4到飽和狀態(tài),三七皂甙即可沉淀析出。

三顆針中提取黃連素,加NaCl飽和,小薜堿粗品析出。天然產(chǎn)物分離與分析

1、氣相色譜2、液相色譜3、制備色譜八、儀器氣相色譜儀的原理和結(jié)構(gòu)

天然產(chǎn)物的鑒定鑒定天然產(chǎn)物所需做的工作1、元素分析由哪些元素組成,各占多少。2、物理常數(shù)熔、沸點(diǎn)3、比旋光度4、分子量、凝膠過濾法、光散射法、粘度測定法、MS等方法5、結(jié)構(gòu)測定法:紅外光譜、核磁共振(13C譜、1H譜和二維譜)

一、化學(xué)方法二、儀器方法

波長在200~400nm分子吸收紫外線引起分子價鍵電子躍遷,由于價電子躍遷的能級固不同的而各異。1、紫外光譜①飽和σ鍵σ→σ*躍遷,不出現(xiàn)吸收帶。②共軛雙鍵π→π

*和n→π*躍遷。

紫外主要用于是否含有共軛體系的鑒定,如苯在256nm出現(xiàn)B帶。

OH3600cm-1左右,因締合,峰較寬;C=O1700cm-1附近,隨所連基團(tuán)的供電子強(qiáng)弱而向上或向下移動。2、紅外光譜測定分子中存在的官能團(tuán)種類。

3、質(zhì)譜確定分子量4、氫核磁共振譜確定氫的個數(shù)及相互關(guān)系5、旋光光譜具有旋光性的天然產(chǎn)物,測定其構(gòu)型和構(gòu)象6、元素分析測定C、H、N、S元素含量。7、核磁共振譜確定分子骨架。

酚UV280nm,IR1500~1600、3300cm-1,溶于NaOH黃酮

黃色或淡黃結(jié)晶,UV240~285nm及300~400nm各一峰,IR在1500~1700cm-1有吸收。皂甙1H譜在高場有山峰形及幾個甲基尖峰信號。香豆素UV240~260nm,IR1500~1600cm-1,有芳環(huán)吸收;320nm吡喃酮環(huán)結(jié)構(gòu),1700cm-1附近有不飽和內(nèi)酯吸收峰;1H譜主要為芳香質(zhì)子信號。

三、中藥指紋圖譜質(zhì)量控制

借助計(jì)算機(jī)、信息及先進(jìn)的物理、化學(xué)技術(shù),將中藥的特性和有效成分,采用圖譜的形式描繪出來,從而鑒定真?zhèn)?、辨認(rèn)優(yōu)劣、確定其質(zhì)量和有效性。紅外光譜指紋圖譜高效液相色譜-質(zhì)譜指紋圖譜氣相色譜-質(zhì)譜指紋圖譜質(zhì)譜指紋圖譜

紫外光譜指紋圖譜X-射線衍射指紋圖譜包括:

柚肉汁提取成分的高效液相色譜指紋圖譜

植物藥是多種化學(xué)成分的混合體,其藥效不是單一的組份能說明的,是多種活性組份共同起作用的,因此單一活性組份的測定和評價不能說明中藥質(zhì)量的好壞,而且目前很多檢測的指標(biāo)成分不具唯一性,將西藥檢測的理念完全應(yīng)用于中藥存在以偏蓋全,割離整體作用的問題。

植物藥材的質(zhì)量隨產(chǎn)地、氣候、生產(chǎn)工藝而不同,建立一種代表性的整體性識別方式,將各種共同的特征用一個圖譜表現(xiàn)出來受到重視。

指紋圖譜是在某一方面從整體上來確定特定研究對象(如中藥材,提取物,飲片,注射液等)組成的一種方法,是一種模糊識辨方式。比較適合于中藥這種復(fù)雜體系的表征。但其也有局限性:1、圖譜反映的內(nèi)容不夠全面。2、圖譜與具體的成分結(jié)構(gòu)還有一定的差距。

應(yīng)用某種實(shí)用的方法,找出代表性相對更強(qiáng)的圖譜進(jìn)行表征是指紋圖譜研究的重點(diǎn)。天然產(chǎn)物提取-超臨界流體萃取法

最常用的是二氧化碳超臨界萃取法,環(huán)保、成本低、提取分離一步完成。分子的極性、沸點(diǎn)和分子量的大小與其在二氧化碳超臨界流體中的溶解性密切相關(guān)。(三)超臨界流體萃取法

超臨界二氧化碳流體(SFE-CO2)臨界點(diǎn)(31.1℃)相當(dāng)接近室溫

利用超臨界條件下流體的特殊性能對樣品進(jìn)行提取,是20世紀(jì)80年代迅速發(fā)展起來的一種提取方法。

超臨界流體不但具有與液體接近的密度,有很強(qiáng)的穿透性,接近或超過溶劑的提取效率;而且具有與氣體相近的擴(kuò)散的性能,提取效率越高。常用的超臨界流體有CO2、乙烷、丙烷等。

與普通有機(jī)溶劑提取法相比,超臨界CO2萃取技術(shù)具有無毒、常溫、不易燃、無污染等特點(diǎn),可確保原有的色、香、味不因受熱破壞;更為可貴的是在萃取過程中可同時對萃取物進(jìn)行分離純化。該技術(shù)適宜于萃取高價值的油脂(包括天然功能性油脂)、精油、內(nèi)酯等極性較低的天然產(chǎn)物有效成分。

超臨界CO2提取的特點(diǎn)。

CO2

鋼瓶

冷溫槽

高壓泵恒溫箱

控溫面板

接受瓶

流量計(jì)

CO2

原料

玻璃珠

脫脂棉

萃取柱

超臨界CO2

萃取實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

液體CO2由高壓泵加壓到萃取工藝要求的壓力并傳送到換熱器,將CO2流體加溫到萃取工藝所需溫度后進(jìn)入萃取器,在此完成萃取過程。負(fù)載溶質(zhì)的CO2流體在分離器中改變溫度壓力,溶解度降低使萃取物得以分離。分離萃取物后的CO2流體再經(jīng)換熱器液化后回到儲罐中循環(huán)使用。超臨界CO2提取操作流程

20世紀(jì)50年代初進(jìn)入試驗(yàn)階段,如從石油中脫瀝青。

70、80年代SFE用于食品香料的提取。

90年代從植物藥中提取目標(biāo)成分,如從蛇床子、桑白皮、茵陳蒿中提取活性成分。天然產(chǎn)物提取-溶劑提取法一、基本概念提取:利用適當(dāng)?shù)娜軇┗蚍椒?,將所要成分盡可能從原料中完全提出的過程。分離:將提取物中所含的各種成分一一分開,并將得到的單體加以精制的過程。

天然產(chǎn)物的提取

水親水性有機(jī)溶劑親脂性有機(jī)溶劑二、提取方法超臨界流體萃取法(SFE)水蒸氣蒸餾法溶劑提取法升華法壓榨法溶劑(一)溶劑提取法根據(jù)天然成分的溶解性不同,選用對所需成分溶解度大而對其他成分溶解度小的溶劑,將所需成分從生物材料中溶解出來的一種提取方法。

溶劑提取是指溶劑進(jìn)入生物體細(xì)胞,溶解或分散其有用物質(zhì)而變成浸出物的全過程。包括浸潤、解吸和擴(kuò)散三個階段。1、溶劑提取法的原理選擇溶劑依據(jù)相似相溶原理。

浸潤:滲透階段溶劑通過細(xì)胞壁滲透到細(xì)胞中。解吸:溶解階段細(xì)胞內(nèi)容物與細(xì)胞組織之間有親和力,溶劑破除這種親和力。擴(kuò)散:置換階段利用細(xì)胞內(nèi)的滲透力產(chǎn)生的壓差而抽提出來,用溶劑占領(lǐng)內(nèi)容物的位置而將內(nèi)容物置換出來。

擴(kuò)散過程表達(dá)式:dt:擴(kuò)散時間F:擴(kuò)散面積,以粉碎度表示濃度差D:擴(kuò)散系數(shù)ds:在dt時間內(nèi)的擴(kuò)散量2、選擇溶劑的要點(diǎn)

*對所要成分溶解度大

*沸點(diǎn)適中容易回收

*低毒安全

*廉價天然產(chǎn)物成分中,萜、甾等大環(huán)、稠環(huán)化合物極性小,易溶于氯仿、乙醚等;糖、苷等易溶于水、乙醇等極性溶劑中;酸堿性成分因存在狀態(tài)不同溶解性不同。最常用的溶劑為乙醇。3、溶劑的分類

*強(qiáng)極性溶劑:水

*親水性有機(jī)溶劑:能與水任意混溶(甲醇、乙醇、丙酮)

*親脂性有機(jī)溶劑:不與水任意混溶,可分層(正丁醇、乙醚、乙酸乙酯、氯仿、二氯甲烷、環(huán)己烷、石油醚)常用溶劑的極性大小順序:石油醚<四氯化碳<苯<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<乙醇(甲醇)<水4、化合物的結(jié)構(gòu)與親水性、親脂性的關(guān)系(1)分子結(jié)構(gòu)中親水性基團(tuán)(羧基、羥基、氨基)越多,極性越大,親水性越強(qiáng),反之則親脂性越強(qiáng)。(2)分子中非極性部分越大,碳鏈越長或結(jié)構(gòu)越大,則親脂性越強(qiáng)。(3)結(jié)構(gòu)母核相同的成分,分子中功能基的極性越大,或極性功能基數(shù)量越多,則整個分子的極性越大,親水性越強(qiáng),親脂性越弱。5、溶劑的選擇(1)水:為價廉、易得、使用安全的強(qiáng)極性溶劑。適于提取無機(jī)鹽、糖、氨基酸、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸鹽、生物堿鹽、苷類等。(2)親水性有機(jī)溶劑:以乙醇最常用。高濃度提取親脂性成分,低濃度提取親水性成分。(3)

親脂性有機(jī)溶劑:具有較強(qiáng)的選擇性,對揮發(fā)油、油脂、葉綠素、樹脂、內(nèi)酯、某些生物堿及一些苷元均可提取出來。優(yōu)缺點(diǎn):沸點(diǎn)低,濃縮回收方便,但易燃、有毒、價貴,穿透力差。6、溶劑提取的方法溶劑提取的方法連續(xù)回流提取法回流提取法煎煮法(煎中藥)滲漉法浸漬法(泡藥酒)

以水或稀醇反復(fù)提取,適于遇熱易破壞或揮發(fā)性成分及含淀粉、粘液質(zhì)較多的材料。(1)浸漬法民間的藥酒浸制。

(2)滲漉法

以稀乙醇或酸、水作溶劑,先浸后滲,提取效率高于浸漬法。但溶劑用量大,對原料粒度要求高。實(shí)驗(yàn)室簡單滲漉裝置

(3)煎煮法以水為溶劑,對遇熱易破壞和揮發(fā)性成分有影響,對含多量淀粉、黏液質(zhì)的原料也不適用。傳統(tǒng)的中藥煎制。

(4)回流提取法使用有機(jī)溶劑。對遇熱易破壞的成分有影響。

(5)連續(xù)回流提取法

循環(huán)使用揮發(fā)性的有機(jī)溶劑,在脂肪提取器中連續(xù)提取的方法。提取效率高,節(jié)省溶劑。但不適于熱不穩(wěn)定成分的提取。

也可采用混合溶劑,常用的有水和乙醇。不同比例的溶劑可提出不同成分,如CHCl3-C2H5OH(95:5) 可提取出強(qiáng)心甙、有機(jī)酸、葉綠素等。

索式提取器的組成索式提取器連續(xù)回流提取

萃取瓶(圓底燒瓶)冷凝管脂肪提取器濾紙筒虹吸管蒸汽管

①.把濾紙做成與提取器大小相應(yīng)的濾紙筒,然后把需要提取的樣品放入濾紙筒內(nèi),裝入提取器。注意:a.濾紙筒既要緊貼器壁,又要方便取放。(濾紙筒上可以套一圈棉線,方便提取完成后取出濾紙筒。)b.被提取物高度不能超過虹吸管,否則被提取物不能被溶劑充分浸泡,影響提取效果。被提取物亦不能漏出濾紙筒,以免堵塞虹吸管。如果試樣較輕,可以用脫脂棉壓住試樣。

操作步驟:

②.在提取用的燒瓶中加入提取溶劑和沸石(沒有沸石可以用玻璃珠或碎瓷片,目的就是防止暴沸)。③.連接好燒瓶、提取器、回流冷凝管,接通冷凝水,加熱。沸騰后,溶劑的蒸氣從燒瓶進(jìn)到冷凝管中,冷凝后的溶劑回流到濾紙筒中,浸取樣品。溶劑在提取器內(nèi)到達(dá)一定的高度時,就攜帶所提取的物質(zhì)一同從側(cè)面的虹吸管流入燒瓶中。溶劑就這樣在儀器內(nèi)循環(huán)流動,把所要提取的物質(zhì)集中到下面的燒瓶內(nèi)。

具體的回流時間是不一樣的,有的是按文獻(xiàn)要求提取一定時間,有的是提取至提取液無色,又比如用乙醚提取樣品中的脂肪時是以抽提管中流出的乙醚揮發(fā)后不留下油跡為抽提終點(diǎn)??傊褪且崛⊥耆珵橹埂?/p>

7、影響溶劑提取法的因素(1)生物材料的粉碎度

材料細(xì),面積大,擴(kuò)散快,效果好。但是太細(xì),吸附作用大,易糊化,擴(kuò)散慢,同時植物細(xì)胞也會遭受破壞,大量蛋白質(zhì)、淀粉被提出,產(chǎn)生沉淀或膠束狀,影響提取?;?、葉可適當(dāng)粗些,皮、莖、根宜細(xì)些。

(2)提取溫度一般使用常溫,在不破壞有效成分的條件下加熱不要超過80?C。溫度低提取時的雜質(zhì)少,溫度高時提取效率高;但含淀粉、粘液質(zhì)較多的材料,水提時避免熱提。

(3)提取時間

以提完為準(zhǔn),是否完全可以提取也做定性實(shí)驗(yàn),或薄層層析檢測,或以液體顏色判斷。

根據(jù)檢測結(jié)果確定是否需要延長提取時間。

(4)濃度差

根據(jù)擴(kuò)散原理,造成提取液的濃度差可以提高提取的效率??刹扇〉拇胧┯校簲嚢?、更換溶劑。

(5)新技術(shù)的使用

超聲波、微波促提技術(shù)的應(yīng)用,可以加快提取速度,提高提取效率。

目前實(shí)驗(yàn)室廣泛使用的超聲波萃取儀是將超聲波換能器產(chǎn)生的超聲波通過介質(zhì)(通常是水)傳遞并作用于樣品,這是一種間接的作用方式,聲振強(qiáng)度較低,必須通過增加超聲波發(fā)生器功率(3300W)來提高萃取效率。但較大的超聲波功率,又會發(fā)出令人感覺不適的噪音。

超聲波促提原理:

為物理過程,無化學(xué)反應(yīng),

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