各类中药分析

,第五章中药制剂中各类化学成分分析,第一节生物碱类成分分析,生物碱是来源于生物界的一类含氮有机化合物(氨基酸、多肽、蛋白质和B族维生素等除外)，大多具有显著的生物活性。,1.2结构特性和理化性质,结构特性大多含有C，H，N，O组成结构复杂，结构类型较多氮原子有多种形式有羧基,酚羟基等酸性官能团及酯键取代,1.2结构特性和理化性质,物理性质多为结晶型固体，少数为液体。一般生物碱为白色或无色，但结构中具有较长共轭体系，并有助色团的可显不同颜色。旋光性与生理活性相关，左旋体比右旋体生理活性强。,1.2结构特性和理化性质,生物碱的酸性水溶液或稀醇溶液,硅钨酸,磷钨酸,磷钼酸,(BH+)4Si(W3O10)4(淡黄色或灰白色),3BHPO412WO32H2O（白色至褐色）,3BH3PO412MoO32H2O（白色至黄褐色,加氨水转变为兰色）,沉淀反应,1生物碱类成分分析,呈色反应,碱性生物碱碱性强弱是中药制剂分析时供试品溶液制备、某些分析方法建立及条件选择的依据。,+酸性染料,有色配合物,一定pH值,三、定性鉴别,沉淀反应是生物碱最常用的鉴别方法。有些成分也可与试剂生成沉淀而造成假阳性结果。,（一）化学反应法,（二）色谱法,薄层色谱鉴别吸附剂：氧化铝、硅胶展开剂：氯仿、苯等显色剂：改良碘化铋钾试剂，碘蒸气等,溶剂提取,浓缩,净化,层析,生物碱显色剂,颜色反应或荧光,供试品,生物碱,点样,+,如用硅胶为吸附剂时,一般应用碱性系统展开剂较多,或使生物碱的薄层分离在碱性环境下进行。,（二）色谱法,2、高效液相,在恒定的高效液相色谱条件下，各种生物碱都具有一定的保留时间，可作为定性鉴别的参数。一般要求取得两个色谱系统的保留时间，或应用二级管阵列检测器作出鉴定。,四、含量测定,（一）总生物碱含量测定化学分析法分光光度法,1生物碱类成分分析,酸碱滴定法：a.游离生物碱不溶于水，可先将生物碱溶于过量标准酸溶液中,再用标准碱溶液回滴b.生物碱盐在水或乙醇介质中，用强酸溶液滴定。一般使其溶于90乙醇溶液中，可用标准酸乙醇液滴定，用酚酞作指示剂。,重量分析法,将生物碱从中药制剂中提取，用适宜的方法使其生成沉淀，干燥后直接称重。优点：计算简便，不用换算因数，不必考虑生物碱的分子量。缺点：挥发性生物碱，蒸发提取溶剂或加热、干燥时能分解破坏以及加碱使生物碱游离时可发生水解的生物碱不可用此法。取样量大，操作时易乳化，费时。,（1）酸性染料比色法,本法测定的关键在于：介质的pH值，氢键。,（2）雷氏盐比色法,生物碱与雷氏盐生成沉淀后，将沉淀分离，溶于丙酮，于520526nm波长处比色测定吸收度，换算生物碱的含量。生物碱的雷氏盐沉淀的丙酮溶液所呈现的吸收特征，是由于分子结构中的硫代氰酸铬铵部分，而不是结合的生物碱部分，其吸收值与样品或溶剂无关。,硫代氰酸铬铵在丙酮中的克分子吸收系数为106.5(单盐)或213.0(双盐)。故可根据其吸收值A按下式直接测得样品重：W=（A/）MV/1000本方法可不需要标准对照品，但需注意生物碱生成单盐或双盐，并要注意样品的净化。,（2）雷氏盐比色法,1、薄层色谱法薄层色谱技术在生物碱类成分分离和测定须结合生物碱的通性选择合适的提取溶剂制成供试品溶液，需要采用化学方法提取和纯化，常用液-液萃取或液-固萃取，或结合生物碱的特性进行纯化。常使用碱性展开剂或在碱性气氛中展开。,（二）单体生物碱含量测定,2、高效液相色谱,生物碱类成分进行高效液相色谱分析时，可采用正相、反相和离子对色谱，其中以反相高效液相色谱应用较多。需要克服游离硅醇基的影响。,流动相方面的改进：a.加入硅醇基抑制剂，最常用的硅醇基抑制剂是三乙胺;b.在流动相中加入离子对试剂;c.在流动相中加入季铵盐试剂，例如在水-甲醇流动相中加入0.01molL的溴化四甲基胺。固定相方面的改进：封尾技术：键和反应结束后，用三甲基硅氯烷等进行后续处理，尽量减少参与羟基，增加单体覆盖度。,2、高效液相色谱,1生物碱类成分分析高效液相色谱,键合相(配体)：C18,残留硅羟基,端基封口基团,硅胶基质,2黄酮类成分分析,金丝桃,黄芩,黄酮类化合物为自然界广泛存在的一大类化合物，多具有颜色，在植物体内大部分与糖结合成甙，一部份以游离形式存在。,2黄酮类成分分析,2黄酮类成分分析,理化性质物理性状（存在的形态，颜色，挥发性，光学活性）溶解性酸碱性酸性：与酚羟基的数目和位置有关7,4-二羟基7-或4-羟基一般酚5-羟基,游离甙元易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等黄酮甙易溶于水、甲醇、乙醇,2黄酮类成分分析,理化性质显色反应还原反应（盐酸镁粉反应）金属盐类试剂的配合反应（铝、铅、锆、镁盐）紫外光谱特征I带(300-400nm)B环桂皮酰基II带(240-285nm)A环苯甲酰基,2黄酮类成分分析,1.3.1化学显色反应盐酸-镁粉反应盐酸-镁粉反应显色反应的机理是黄酮类成分经还原反应后生成花色甙元及其二聚物现在认为是阳碳离子。取样品液510mL，加入数滴盐酸，然后加入少许镁粉，如果有黄酮、黄酮醇或其二氢化合物存在，数分钟后则可产生橙色或红色。必要时，需作空白试验。,2黄酮类成分分析,1.3.1化学显色反应与金属盐类试剂的配合反应黄酮类成分能与金属离子如Al3+，Zr4+等产生络合作用，产生荧光或颜色加深等。配合作用的条件是黄酮类成分必须具备下述条件之一者，即5-羟基(a)、3-羟基(b)或邻二酚羟基(c)，(a)、(b)都是羟基与4位羰基共同与金属离子形成络合物的。,2黄酮类成分分析,2.3定性鉴别2.3.2薄层色谱鉴别硅胶-分离弱极性黄酮展开系统：甲苯-甲酸乙酯-甲酸，氯仿-甲醇聚酰胺-分离含游离酚羟基的黄酮及其苷展开系统：醋酸，醋酸乙酯-甲酸-水等纤维素-分离多糖苷混合物展开系统：正丁醇-乙酸-水，甲酸，乙酸,2黄酮类成分分析,硅胶分离黄酮成分遵循正相色谱层析规律，化合物极性越强，所需溶剂的极性越大。其Rf值顺序如下：RCH3RHROCH3R-O-糖ROH,硅胶薄层色谱,2黄酮类成分分析,聚酰胺薄层色谱聚酰胺薄层色谱用于分离含游离酚羟基的黄酮甙与甙元较好。由于各种黄酮类成分取代基团的性质、多少和位置的不同，与聚酰胺形成氢键的能力有所差异而得到分离。,2黄酮类成分分析,2.4含量测定2.4.1总黄酮类成分的测定黄酮类化合物具有特定的紫外吸收带在300400nm,带在240285nm，提纯后可直接测定总黄酮时常用芦丁作对照品。复杂体系中与金属盐类试剂生成配合物，常用的是氯盐反应，试剂为三氯化铝和硝酸铝。,2黄酮类成分分析,2.4含量测定2.4.2单体黄酮成分的含量测定薄层色谱法薄层色谱法是测定中药制剂中单体黄酮类成分的关键是分离。样品经有机溶剂或水提取后，可用硅胶、纤维素或聚酰胺进行层析，以达到分离的目的。层析后可TLC-比色法测定；也可以用薄层扫描仪直接测定。,2黄酮类成分分析,2.4含量测定2.4.2单体黄酮成分的含量测定高效液相色谱法黄酮类成分的HPLC：a.无羟基的黄酮类化合物或乙酰化黄酮类化合物，固定相为硅胶，流动相可套用薄层色谱条件，但极性要相对小一点。b.乙酰化黄酮、有一个羟基的黄酮类成分，采用-CN键合相色谱，流动相为乙烷-氯仿。,2黄酮类成分分析,2.4含量测定2.4.2单体黄酮成分的含量测定高效液相色谱法黄酮类成分的HPLC：c.含有2个以上羟基的黄酮类成分可选用-NH2键合相，流动相可选用二氧六环-二氯甲烷(19)。黄酮类成分的Rp-HPLC：大多用C18键合相，流动相常用甲醇-水-乙酸(或磷酸缓冲液)及乙腈-水。,3三萜皂甙类成分分析,3.1概述3.2理化性质物理性状（存在的形态，表面活性，吸湿性）溶解性紫外光谱特征大多无明显的紫外吸收或仅在200nm附近有末端吸收,皂甙元能溶于石油醚、苯、乙醚、氯仿等皂甙可溶于水，易溶于热水、含水稀醇等,甘草酸,3三萜皂甙类成分分析,3.3皂甙类成分的定性分析3.3.1泡沫反应取中药材粉末约1g,加水10ml,煮沸10分钟后过滤,将滤液于试管内强烈振摇,如产生持久性泡沫(15分钟以上)即为阳性反应.所产生的泡沫多少与pH有关,取2支试管,一管加入0.1mol/L盐酸液5ml，另一管加入0.1mol/L氢氧化钠液5ml，再各加入中药水溶液，使酸管的pH为1，碱管pH为13，强烈振摇，如两管所形成的泡沫高度相同，则中药中含三萜皂甙，如碱管泡沫较酸管泡沫高数倍，则中药中含甾体皂甙。,3三萜皂甙类成分分析,3.3.2薄层色谱鉴别吸附剂：硅胶、氧化铝、硅藻土展开剂：三萜皂甙氯仿-甲醇-水、正丁醇-醋酸乙酯-水等极性较大的体系三萜皂甙元-以苯、氯仿、己烷等为主要组分显色剂三氯醋酸、50%及10%硫酸乙醇液、磷钼酸、浓硫酸-醋酸酐、碘蒸气等,样品：1-2生晒参；3-5红参；6-9朝鲜红参；10-12西洋参(进口)；13-14西洋参(国产)；15三七；16人参皂甙对照品Rb1(S1)，Rb2(S2)，Rc(S3)，Re(S4)，Rd(S5),Rg1(S6)，Rf(S7)，Fll(S8)。,3三萜皂甙类成分分析,3.4皂甙类成分的定量分析皂甙类成分的定量分析可分为总皂苷测定皂苷元测定单体皂苷测定,3三萜皂甙类成分分析,总皂甙的含量测定一般需用适当的溶剂提取，如甲醇(8095)、乙醇等，提取后经分离（如水饱和的正丁醇萃取，大孔吸附树脂经处理后溶剂洗脱）得到总皂甙成分，再根据皂甙类化合物的各自特征来选择含量测定方法。最常用的方法是比色法。,3三萜皂甙类成分分析,3.4.1总皂苷的含量测定比色法常利用皂甙能与某些试剂反应后产生颜色，然后于可见光区进行比色测定.,4醌类成分分析,4.1概述4.2理化性质物理性状（存在的形态，升华性，光不稳定性）溶解性酸碱性酚羟基酸性,游离溶于乙醇、苯、乙醚、氯仿等醌甙可溶于热水，易溶于甲醇、乙醇,大黄素,4醌类成分分析,4.2理化性质显色反应羟基蒽醌+碱橙，红，紫红，蓝-酚羟基或邻二酚羟基结构+Pb2+/Mg2+配合物+对亚硝基二甲基苯胺紫，绿，蓝，灰,4醌类成分分析,4.3定性鉴别4.3.1显色反应,4醌类成分分析,4.3定性鉴别4.3.2升华法游离的蒽醌及其他醌类衍生物多具有升华性。中药制剂中如含有这类成分量较大，可采用升华法得到升华物，可见光下观察或加碱性试液显色定性。,4醌类成分分析,4.3定性鉴别4.3.3薄层鉴别吸附剂：硅胶展开剂：含甲醇或水的混合溶剂系统分离甙和甙元不含甲醇或水的混合溶剂系统分离甙元显色：碱性试剂，醋酸镁甲醇液、氨熏,4醌类成分分析,4.4含量测定游离蒽醌的测定弱极性溶剂提取后，加碱比色结合蒽醌的测定极性溶剂提取，水解测甙元先酸水解后，非极性溶剂提取甙元后测定醌类单体成分含量测定薄层色谱法高效液相色谱,4.4.2萘醌，菲醌类成分含量测定萘醌类见于紫草，地下明珠等制剂菲醌类成分多见于以丹参为主药的各类制剂中重量法、分光光度法常用于测定萘醌、菲醌类总成分含量薄层色谱法、高效液相色谱法常用于测定单体成分含量,4醌类成分分析,4醌类成分分析,牛黄解毒片中游离蒽醌和总蒽醌的测定对照品溶液测定：以1，8-二羟基蒽醌为对照品，精密称取10mg于100mL量瓶中，加甲醇溶解并稀释至刻度（100g/mL）。取1mL对照品液于10mL量瓶中，在水浴上蒸干，加5%氢氧化钠-2%氢氧化铵混合碱溶解并稀释至刻度，放置1小时，以5%氢氧化钠-2%氢氧化铵混合碱液为空白，在510nm波长处测定。,4醌类成分分析,样品测定：游离蒽醌的测定：取牛黄解毒片10片，刮去糖衣，精密称定重量，研细。称取一片重，置于具塞三角瓶中，精密加入氯仿100mL，称重，水浴上回流4小时，取下，加塞，放冷，称重，用氯仿补充至原重量，滤过，吸取滤液50mL于分液漏斗中，用蒸馏水20mL洗涤数次，至水层无色，弃去水液。氯仿层用5%氢氧化钠-2%氢氧化铵混合碱液振摇萃取数次，直至混合碱液无色，合并碱液，用20mL氯仿洗涤数次，至氯仿层无色，弃去氯仿层。将混合碱液在水浴上加热数分钟至氯仿挥尽，冷却，移入100mL量瓶中，并稀释至刻度，放置1小时，以5%氢氧化钠-2%氢氧化铵混合碱液为空白，在510nm处测定，计算游离蒽醌的含量（相当于1，8-二羟基蒽醌含量）。,4醌类成分分析,总蒽醌的测定：精密称取游离蒽醌项下的牛黄解毒片粉一片置于150mL烧瓶中，加2.5mol/L硫酸30mL直火回流4小时，放冷，加入氯仿20mL，水浴回流0.5小时，放冷，吸出氯仿液，再加氯仿，反复操作至氯仿无色为止。合并氯仿层液，用蒸馏水洗涤数次，至水层无色，弃去水液。氯仿液用5%氢氧化钠-2%氢氧化铵混合碱液振摇萃取数次，至碱液无色，合并，用20mL氯仿洗涤数次，至氯仿层无色，弃去氯仿液。将碱液置水浴上加热至氯仿挥尽，冷却，移入50mL量瓶中，用混合碱液稀释至刻度，放置1小时，以5%氢氧化钠-2%氢氧化铵液为空白，在510nm处测定，计算游离蒽醌的含量（相当于1，8-二羟基蒽醌含量）。,4醌类成分分析,结合蒽醌的计算：每片含结合蒽醌量=每片含总蒽醌量每片含游离蒽醌量。,5挥发性成分分析,5.1概述,挥发性成分指中药中一类具有芳香气并易挥发的成分，化学组成复杂，主要包括挥发油类成分和其他分。分子量较小，易挥发的化合物。,5挥发性成分分析,5.2理化性质物理性状（气味，比重）溶解性：易溶于有机溶剂显色反应酚类+三氯化铁蓝，蓝紫，绿羰基+苯肼、羟胺结晶体醛类+硝酸银胺银镜内酯类+亚硝酰铁氰化钠+NaOH红色并逐渐消失奧类+浓硫酸蓝，紫,5挥发性成分分析,5.3定性鉴别5.3.1化学反应法萜类成分中含有双键，能与溴，氢溴酸等起加成反应。不同的氧化剂在不同的条件下可以将不饱和的萜类成分氧化，常用的氧化试剂为高锰酸钾和铬酸。在浓硫酸存在下与香草醛反应呈色。,5挥发性成分分析,5.3定性鉴别5.3.2薄层色谱法根据极性大小进行分离，极性大小顺序：烃醚酯醛、酮醇、酚酸常用吸附剂为硅胶、氧化铝常用的展开剂为石油醚或正己烷,例：避瘟散中薄荷脑、冰片的定性鉴别主要成分：檀香,零陵香,白芷,香排草,姜黄,玫瑰花,甘松,冰片,朱砂,薄荷脑等.取本品0.5g,加石油醚(3060)10ml,振摇数分钟，滤过,滤液低温浓缩至约2ml,作为供试品溶液。另取薄荷脑对照品、冰片对照品，加石油醚（3060）制成每1ml各含0.5mg的混合溶液，作为对照品溶液。照薄层色谱法（附录B）试验，吸取上述两种溶液各10l，分别点于同一硅胶薄层板上，以环己烷乙酸乙酯(17:3)为展开剂，展开，取出，晾干，喷以5香草醛硫酸溶液，加热至斑点显色清晰。供试品色谱中，在与对照品色谱相应的位置上,显相同颜色的斑点。,5挥发性成分分析,5挥发性成分分析,5.3.3气相色谱法常用对照品对照法进行定性鉴别，即在相同的条件下测定供试品与对照品的保留时间，以确定某组分的存在与否。,5挥发性成分分析,5.4含量测定总挥发油含量测定挥发油测定器单一成分含量测定气相色谱薄层色谱法高效液相色谱GC-MS或GC-FTIR联用技术,5挥发性成分分析,气相色谱法为挥发油测定的主要方法之一闪蒸气相色谱法和顶空气相色谱法硅藻土和高分子多孔小球作为载体常用氢火焰离子化检测器测定时采用内标法或外标法,6.1概述是一类在生物体内有二分子苯丙素衍生物聚合而成的化合物。中药五味子、厚朴、刺五加、细辛等均含有木脂素类成分。,6木脂素类成分分析,6.2结构特征及理化性质大多数以游离的形式存在具有亲脂性，难溶于水，易溶于苯，氯仿，乙醚，丙酮及乙醇等有机溶剂没有共同的特征颜色反应UV吸收具有苯环的特征吸收，在250-350nm之间。,6木脂素类成分分析,6.3定性鉴别反应一般理化鉴别利用木脂素分子结构中的功能基具有颜色反应进行鉴别酚羟基可与酚类试剂（三氯化铁试剂，重氮化试剂）反应亚甲二氧基有Labat反应和Ecgrine反应,6木脂素类成分分析,色谱鉴别具有较强的亲脂性，采用吸附色谱法可达到较好的效果，常用硅胶薄层色谱。展开剂一般为亲脂性的溶剂中国药典大多以香草醛试剂和10%的浓硫酸试剂显色,6木脂素类成分分析,6.4含量测定总木脂素成分含量测定可采用变色酸比色法，二级导数光谱法，柱色谱-比色法。变色法是根据木脂素类成分结构中亚甲二氧基与变色酸/浓硫酸试剂反应产生颜色。,6木脂素类成分分析,6.4含量测定单体木脂素的含量测定含量测定的主要方法为色谱法，常用的有薄层色谱法和高效液相色谱法。薄层色谱法，一般为吸附色谱法，以硅胶为吸附剂，低极性的有机溶剂展开。HPLC一般以十八烷基硅烷键和硅胶为填充剂，已腈-水或甲醇-水为流动相，紫外检测器。,6木脂素类成分分析,4其他类型成分分析,1.有机酸类分析2.环烯醚萜类成分分析3.香豆素类成分分析4.单萜和二萜类成分分析5.多糖类成分分析,4其他类型成分分析,有机酸概述理化性质物理性状（存在的形态，溶解性）提取分离有机溶剂提取法离子交换法水蒸气蒸馏法,4其他类型成分分析,有机酸定性鉴别吸附色谱分配色谱含量测定酸碱滴定法总有机酸分光光度法高效液相色谱法薄层色谱法其他方法,4其他类型成分分析,环烯醚萜类概述特殊的单萜理化性质物理性状（存在的形态，多苦味，稳定性）溶解性易溶于水、甲醇，可溶于乙醇、丙酮、正丁醇薄层定性鉴别吸附剂硅胶、聚酰胺显色剂硫酸乙醇，茴香醛试液，香草醛硫酸试液，对二甲氨基苯甲醛硫酸试液,龙胆苦甙,4其他类型成分