第二章 中药化学成分提取、分离和鉴定的一般方法

1、第2章 中药化学成分提取、分离 和鉴定的一般方法 目的要求 l了解中药化学成分的类型及理化性质。 l掌握中药有效成分的提取、分离方法。 l了解中药有效成分结构鉴定的方法。 教学内容 第1节 中药中所含各类化学成分简介 第2节 中药化学成分预试验 第3节 提取、分离中药有效成分常用的方法 第4节 中药化学成分鉴定和结构研究简介 第5节 药理供试样品的配制 第1节 中药中所含各类化学成分简介 l生物碱 l糖和苷 l醌类 l苯丙素类 l黄酮类 l强心苷 l皂苷 l萜类和挥发油 l其他成分 生物碱（alkaloids） 生物体内的含氮有机物，有似碱的性质（能与酸 成盐），有生理活性。 N+ O O O

2、CH3 OCH3 Cl- 盐酸小檗碱盐酸小檗碱 (Berberine hydrochloride) 苷类（glycosides） 苷元与糖或糖的衍生物通过苷键（缩醛键）连接而 成的化合物。苷易水解成苷元和糖。 HO O O O OH HO OH CH2OH O OH OH CH2 O OH OH CH2OH O O OH O CH2OH HO HO HO 人参皂苷人参皂苷Rb1Rb1 ( (ginsenoside Rb1) ) 水解 O OH HO OH CH2OH O OH OH CH2O HO OH O OH OH CH2OH O OH O CH2OH HO HO OH HO HO HO

3、糖类（saccharides） 单糖：无色晶体，味甜。易溶于水，难溶于有机溶剂。 低聚糖：210个单糖缩合而成。味甜，溶于水，难溶于有机溶剂。 多糖：10个以上单糖脱水缩合而成。无甜味，大多不溶于水。 CH3 O OH OH H,OH OH CH2OH O OH OH OH O OH OH H,OH OH COOH H,OH D- D-葡萄糖葡萄糖 L L鼠李糖鼠李糖 D D葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸 ( (D-glucose) ) (L-rhamnose) (D-glucuronic acid) -D-Gal-(14)-D-Glc-D-Fru-(16)-(14) -D-Glc O HO HO OH

4、 OH O HO O OH O O HO OH OH O H,OH O OH HO CH2OH CH2OH 1 2 3 4 5 6 醌类（quinones） 具有醌式结构化合物。分子中多有酚OH，有一定 酸性。 O O HOOH CH3 O O glc-O OH CH3 大黄酚大黄酚 大黄酚大黄酚-D-D-葡萄糖苷葡萄糖苷 (chrysophanol) (chrysophanol-8-D-glucoside) 苯丙素类（phenylpropanoids ） 以苯丙基（C6-C3）为基本骨架的化合物。 香豆素：具有苯骈-吡喃酮母核的一类天然化合物。 木脂素：有两分子苯丙素衍生物聚合而成的天然化合

5、物。 O O HO HO CH3O CH3O CH3O CH3O CH3O CH3O OH CH3 CH3 七叶内酯七叶内酯 五味子酯甲五味子酯甲 (aesculetin) (schisantherin A) 黄酮类（flavonoids） 两个苯环通过三碳链连接而成（C6-C3-C6）的化合 物。多有酚OH，有一定酸性。 O O HO HO HO O O 葡萄糖醛酸-O HO HO 黄芩素黄芩素 黄芩苷黄芩苷 (baicalein) (baicalin) 萜类和挥发油（terpeonids and volatile oils ） 萜类：由甲戊二羟酸衍生、分子式符合（C5H8）n的 衍生物。

6、挥发油（精油）：可随水蒸气蒸馏的与水不相混溶 的无色或淡黄色透明油状液体。 OH CH3O CH3O CH3O CHCHCH3 薄荷醇薄荷醇 细辛醚细辛醚 (menthol) (asarone) 强心苷（cardica glycosides ） 对心脏有显著生理活性的甾体苷类。无色，有旋光性、 对粘膜有刺激性。 O O OH O O OH CH3 O O OH CH3 O O OH CH3 HO 洋地黄毒苷洋地黄毒苷 (digitoxin) 皂苷（saponins） 由螺甾烷类或三萜类化合物与糖结合的低聚糖苷， 前者为甾体皂苷，后者为三萜皂苷。无色，对粘膜有刺 激性，有吸湿性、发泡性和溶血性。

7、 O O O O O OH O CH2OH O OHOH HO CH3 O OHOH HO CH3 HO O O O OH HO OH CH2OH O OH OH CH2 O OH OH CH2OH O O OH O CH2OH HO HO HO 薯蓣皂苷薯蓣皂苷 人参皂苷人参皂苷Rb1 Rb1 (dioscin) (ginsenoside Rb1) 其他成分 有机酸 鞣质 氨基酸、蛋白质和酶 植物色素 树脂 油脂和蜡 无机成分 微量元素 第2节 中药化学成分预试验 目的：初步判定中药中含有哪些化学成分，为设计 提取、分离方案奠定基础。 l1.预试验的分类 l2.预试验的方法 l3.预试验供试

8、液的制备 1.预试验的分类 单项预试：重点检查某类成分。 系统预试：全面检查各类成分。 2.预试验的方法 试管法 纸片法 薄层及纸色谱法 3.预试液的制备 l 水浸液 5g/50ml水，浸泡过夜，过滤。滤液A用以检查氨基酸、多肽、 蛋白质；滤渣水浴60加热10min，过滤。滤液B用以检查糖、 有机酸、苷、鞣质、水溶性生物碱等。 l 乙醇提取液 中性醇提液：5g/50ml 95%乙醇，水浴加热回流20min，过滤。 滤液用以检查黄酮、蒽醌、香豆素、萜、苷等。 酸性醇提液：2g/10ml 0.5%盐酸乙醇溶液，水浴加热回流10min， 过滤。滤液用以检查生物碱等。 l 石油醚提取液 1g/10ml

9、，浸泡2-3h，过滤。 滤液用以检查挥发油、萜类等。 常用显色剂： 生物碱：碘化铋钾试剂 棕红色 酚：三氯化铁试剂 蓝色 有机酸：溴酚蓝试剂 蓝色背景黄色斑点 皂苷：磷钼酸试剂 蓝-蓝紫色 内酯、香豆素：异羟肟酸铁试剂 蓝-紫 黄酮：三氯化铝试剂、盐酸-镁粉、乙酸镁试剂 + 蒽醌：氢氧化钾试剂 红色 强心苷：3,5-二硝基苯甲酸试剂 紫红色 氨基酸：茚三酮试剂 + 挥发油：油斑试验 无斑点 有机化合物：硫酸试剂 第3节 提取分离中药有效成分常用的方法 l概述 l提取方法 l分离纯化方法 l影响因素 1.概述 （1）中药化学成分的构成特点 v 同种植物含有多种结构类型的化学成分 v 总成分含量少

10、而种类多 v 有效成分含量低 （2）提取分离前进行文献调研 v 研究进展研究进展 a. 做过否？做过否？ b. 研究的深度和广度如何？研究的深度和广度如何？ c. 如何开展？如何开展？ v 药材鉴定药材鉴定 a. 原植物的拉丁学名原植物的拉丁学名 b. 采集地点和时间采集地点和时间 c. 药及部位药及部位 d. 民间药用情况民间药用情况 （3）已知/未知成分研究策略 v 已知成分：结构类型，确定提取、分离路线； v 未知成分：系统预试验，活性跟踪； 2.提取方法 l 溶剂提取法 l 水蒸气蒸馏法 l 超临界流体萃取法 l 其他方法 （1）溶剂提取法 原理：相似相溶。 溶剂穿透入药材粉末的细胞膜

11、，溶解溶质，形成 细胞内外溶质的浓度差，将溶质渗出，进行提取。 范围：所有化学成分。 沸点沸点 介电常数介电常数 (20) 溶解度溶解度 溶剂溶剂/水水%水水/溶剂溶剂% 30-120 80.7 1.89 2.02 80 35 61 77 118 2.29 4.34 4.81 6.02 17.8 0.175 6.04 0.815 6.07 7.45 0.063 1.465 0.072 2.98 20.5 56 78 65 100 20.7 24.3 32.6 80.4 常用溶剂的性质常用溶剂的性质 中药各类成分的极性与提取溶剂的关系中药各类成分的极性与提取溶剂的关系 植物成分极性强弱植物成分极

12、性强弱植物成分结构类型植物成分结构类型适于提取溶剂适于提取溶剂 亲脂性强亲脂性强叶绿素、脂肪油、挥发油叶绿素、脂肪油、挥发油石油醚石油醚 亲脂性较强亲脂性较强 游离生物碱、苷元、甾类、萜游离生物碱、苷元、甾类、萜 类类、某些有机酸某些有机酸 乙醚、氯仿乙醚、氯仿 中等中等 极性极性 中偏小中偏小某些苷类某些苷类 (如强心苷等如强心苷等)氯仿氯仿-乙醚乙醚 (2:1) 中中 等等某些苷类某些苷类 (如黄酮苷类如黄酮苷类)乙酸乙酯乙酸乙酯 中偏大中偏大某些苷类某些苷类 (如蒽醌苷、皂苷等如蒽醌苷、皂苷等)正丁醇正丁醇 亲水性较强亲水性较强极性大的苷、糖类、氨基酸等极性大的苷、糖类、氨基酸等丙酮、乙

13、醇、甲醇丙酮、乙醇、甲醇 亲水性强亲水性强 蛋白质、粘液汁、糖类、氨基蛋白质、粘液汁、糖类、氨基 酸、无机盐、苷类酸、无机盐、苷类 水水 （1）溶剂提取法 选择溶剂注意点： a. 对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小 b. 不与化学成分起化学变化不与化学成分起化学变化 c. 经济、易得、使用安全经济、易得、使用安全 。 常用操作方法：常用操作方法： 浸渍法浸渍法 渗漉法渗漉法 煎煮法煎煮法 回流提取法回流提取法 连续回流提取法连续回流提取法 影响提取效率影响提取效率 的的 因因 素素 原料粉碎度原料粉碎度 提取时间提取时间 提取温度提取温度 设备条件设备条件 回

14、流提取装置 冷凝管冷凝管 通气侧管通气侧管 药材药材 虹吸管虹吸管 溶剂溶剂 水浴水浴 索氏提取装置 l优劣对比： 浸渍：简便，但效率低，用水时易发霉。 渗漉：效率高，效果好（较澄清）；但溶剂消耗大，费时。 煎煮：简便，但杂质溶出多，难过滤。 回流提取：效率高，但溶剂消耗大，操作烦琐。 连续回流提取：效率高,溶剂消耗少,但操作烦琐。 *后三种不适宜加热易分解成分的提取。 （2）水蒸气蒸馏法 原理：与水蒸气产生共沸点。 范围：适用于具有挥发性的，能随水蒸气 蒸馏而不被破坏，与水不发生反应，且难溶 或不溶于水的成分的提取。如挥发油、小分 子量的生物碱等。 （3）超临界流体提取法 原理：用处于超临界

15、条件下的特殊流体（介于 气体和液体之间）为溶剂，具有更低的黏度和更 高的扩散速度，对许多物质有很强的溶解能力。 如CO2：Tc 31.4，Pc 7.37Mpa 范围：适用于对热及化学不稳定的成分、低极 性的成分的提取。 特点特点：接近室温工作，适用对热不稳定的成分，无有机溶剂残留，对环 境无公害，提取效率高，节约能耗等。但对设备要求高。 （4）其他方法 升华法 樟脑（樟木） 咖啡因（茶叶） 压榨法 固相提取法 超声提取法 微波提取法 酶提取法 3.分离纯化方法 l 利用溶解度差异进行分离 l 利用分配系数差异进行分离 l 利用吸附性能差异进行分离 l 利用分子大小不同进行分离 l 其他方法 （

16、1）溶解度差异 原理：相似相溶。 方法：重结晶法、沉淀法等。 溶解度差异 原理：被分离组成在两种互不相溶的溶剂中的分 配系数（K）的不同达到分离。 K与萃取次数的关系： 分离因子（b b值）值）与分离难易的关系： 方法：简单萃取法、连续萃取法、液滴逆流法 （DCCC）、高速逆流法（HSCCC）、气相色谱法 （GC）、液相色谱法（LC）等。 b b = KA / KB K值与萃取次数成反比。值与萃取次数成反比。 即即K值越大，萃取次数越少，反之越多。值越大，萃取次数越少，反之越多。 b b值越大，越易分离；值越大，越易分离； b b1 1时，无法分离时，无法分离 （2）分配系数差异 简单萃取法简

17、单萃取法 用于比水轻的溶剂 用于比水重的溶剂 连续萃取器 液滴逆流分配装置图 能在短时间内分离成两相，并可生成有效的液滴。由于流动相形成 液滴，在较细的萃取管中与固定相有效接触、不断摩擦形成新的表面， 促进溶质在两相溶剂中的分配 ，且不会产生乳化现象 。 （3）吸附性能差异 v物理吸附（表面吸附） 规律：“相似者易于吸附” 特点：无选择性、可逆吸附、快速 原理：吸附与解吸附的往复循环 三要素：吸附剂（硅胶、氧化铝、活性炭） 、溶质(被分离物)、溶剂 极性强弱的判断： (1)亲水性基团与极性成正比，亲脂性基团成反比； (2)游离型化合物亲脂、极性弱，解离型亲水、极性强。 溶剂的极性：依据介电常数

18、来决定 极性吸附剂极性吸附剂：吸：吸附剂一定时，溶质极性越强，洗脱剂极性也应越强。附剂一定时，溶质极性越强，洗脱剂极性也应越强。 非极性吸附剂：吸附剂一定时，溶质极性越强，洗脱剂极性应越弱。非极性吸附剂：吸附剂一定时，溶质极性越强，洗脱剂极性应越弱。 （3）吸附性能差异 v化学吸附： 特点：有选择性、不可逆吸附 原理：产生化学反应 酸性物质与氧化铝发生化学反应 碱性物质与硅胶发生化学反应 氧化铝容易发生结构的异构化 v半化学吸附： 特点：吸附力介于上述二者之间 原理：氢键吸附，如聚酰胺、大孔树脂等 （4）分子大小差异 l原理 透析法（半透膜膜孔的分子筛作用） 凝胶滤过法 (三维网状结构的分子筛

19、作用) 超滤法 (分子大小不同引起的扩散速度的差别) 超速离心法 (溶质在超速离心作用下沉降性的差别） l三要素 载体 (葡聚糖凝胶)、溶质(被分离物)、洗脱剂 l应用 蛋白质的脱盐精制；蛋白、多糖的分离；大分子化合 物如糖苷类成分的精制 （5）离解度不同（离子交换树脂） l原理 利用酸、碱化合物在解离状态时与阴、阳离子树脂产 生离子交换的原理达到分离的方法。 l三要素 固定相 (离子交换树脂)、溶质(被分离物)、洗脱剂 l应用 酸、碱类化合物如氨基酸、生物碱、有机酸的分离 常用色谱分离方法介绍常用色谱分离方法介绍 ： 吸附剂吸附剂 分离原理分离原理 吸附规律吸附规律 应应 用用 硅胶硅胶 吸

20、附原理吸附原理 弱酸性、极性吸附剂弱酸性、极性吸附剂 广泛（酸、碱及广泛（酸、碱及 化合物极性越大、化合物极性越大、 中性成分均可）中性成分均可） 吸附能力强（难洗脱）吸附能力强（难洗脱） 溶剂极性越小，吸附力越强溶剂极性越小，吸附力越强 氧化铝氧化铝 吸附原理吸附原理 碱性、极性吸附剂碱性、极性吸附剂 碱性、中性成分碱性、中性成分 吸附规律同上吸附规律同上 （酸性成分与铝络合）（酸性成分与铝络合） 活性炭活性炭 吸附原理吸附原理 非极性吸附剂非极性吸附剂 从稀水溶液中富集微量物质从稀水溶液中富集微量物质 吸附规律与上相反吸附规律与上相反 脱色（脂溶性色素）脱色（脂溶性色素） 聚酰胺聚酰胺 氢

21、键吸附氢键吸附 形成氢键越多，吸附力越强形成氢键越多，吸附力越强 黄酮、蒽醌的分离黄酮、蒽醌的分离 大孔吸附树脂大孔吸附树脂 吸附原理吸附原理 非极性化合物易被非极性树脂吸附非极性化合物易被非极性树脂吸附 糖与苷的分离糖与苷的分离 吸附色谱吸附色谱 类类 型型 固定相固定相 流动相流动相 应应 用用 正相色谱正相色谱 水水 BAW系统系统 极性、中极性物质分离极性、中极性物质分离 （以（以PPC为例）为例） 反相色谱反相色谱 ODS 20.2 105 1mg左右左右 制备用高压液相色谱（制备用高压液相色谱（HPLC） 5mg 中压液相色谱中压液相色谱 ( MPLC ) 5.0520.2 105

22、 100mg 低压液相色谱低压液相色谱 ( LPLC ) 10mg 液液- -液分配色谱（分配原理）液分配色谱（分配原理） 葡聚糖凝胶色谱葡聚糖凝胶色谱 类类 型型 原原 理理 溶胀溶剂溶胀溶剂 应应 用用 葡聚糖凝胶葡聚糖凝胶 分子筛（大分子筛（大小）小） 水水 多糖、多肽、多糖、多肽、 （Sephadex G） 蛋白质分离蛋白质分离 羟丙基葡聚糖凝胶羟丙基葡聚糖凝胶 分子筛（糖苷）分子筛（糖苷） 水、极性有机溶剂水、极性有机溶剂 不同类型不同类型 （SephadexLH-20） 吸附原理（苷元）吸附原理（苷元） 或二者的混合溶剂或二者的混合溶剂 化合物分离化合物分离 离子交换吸附树脂离子交

23、换吸附树脂 树脂类型树脂类型 原原 理理 应应 用用 阳离子交换树脂阳离子交换树脂 离子交换离子交换 从酸水溶液中吸附碱性成分（生物碱）从酸水溶液中吸附碱性成分（生物碱） 强酸性（强酸性（R-SO3-H+） （阳离子）（阳离子） （除去酸性、中性成分）（除去酸性、中性成分） 弱酸性（弱酸性（-COO-H+） 阴离子交换树脂阴离子交换树脂 离子交换离子交换 从碱水溶液中吸附酸性成分（有机酸）从碱水溶液中吸附酸性成分（有机酸） 强碱性（强碱性（RN+(CH3)3CI-） （阴离子）（阴离子） （除去碱性、中性成分）（除去碱性、中性成分） 弱碱性弱碱性 (伯、仲、叔胺伯、仲、叔胺) （6）其他纯化方

24、法 l 盐析法 中药水提液，加无机盐达到一定浓度（饱和），有些成 分则分离。 常用盐：NaCl,Na2SO4,MgSO4,(NH4)2SO4等。 例，三颗针提取小檗碱加NaCl。 l 分馏法 利用不同成分的沸点不同而分离。 常用于挥发油、生物碱等。 例，毒芹总碱中毒芹碱166-167 ，羟基毒芹碱226。 4.影响因素 l 光照 l 酸碱 l 温度 l 溶剂 l 层析过程 CH3O CH3O CH3O NHCOCH3 OCH3 O H H CH3O CH3O CH3O NHCOCH3 OCH3 O H H CH3O CH3O CH3O NHCOCH3 OH O b b - 秋水仙碱 秋水仙碱

25、- 秋水仙碱 - 秋水仙碱 nm (MeOH) nm (MeOH) nm (MeOH) (100 130oC) nm (MeOH) nm (MeOH) CH3OCH3OCNH CH3O CH3O CH3O HNCOCH3 CH3O CH3O CH3O OO OCH3 光照 N OOCC CH3 CH2OH H pH 3 pH 5.3 聚合 颠茄碱 21% 水解 N OH CH3 C CH2OH H HOOC + 莨菪碱 莨菪醇莨菪酸 苷 类 H + 苷 元 + 糖 类 酯键、内脂、酰胺类 OH- 开环类化合物 H+ OH O OH OO OH- H+ 香豆素 顺式邻羟基桂皮酸 酸 碱 N N

26、O N OH HO N H O N N O OH EtOH or H2O / 加热1小时 CHCl3 / 加热 3 小时 常山碱异常山碱 O OC6H11 O5 OO N OO NH4OH 5% HCl 龙胆苦甙龙胆碱 水解引入N 溶剂 CH3O CH3O CH3O NHCOCH3 OH O 秋水仙碱 异秋水仙碱 CH3O CH3O CH3O NHCOCH3 O OH Al2O3柱层析 Al2O3 柱层析分离 飞燕草碱 N OCH3 H3C OH OAc OCH3 飞燕草植物提取物 Delphinium staphisagria 分离 pH梯度萃取 N OCH3 H3C OAc OAc OCH

27、3 飞燕草定碱 母 液 层析过程 第4节 中药化学成分鉴定和结构研究简介 l 化合物的纯度测定 l 结构研究的主要程序 l 结构研究的主要方法 l 结构研究实例 1.化合物的纯度测定 z 晶形 结晶均匀、一致 z 熔点 熔点明确、敏锐，熔距0.5-1.0 z 薄层色谱或纸色谱 三种以上不同展开剂展开，均呈现单一斑点 z HPLC、GC等色谱方法 呈现单一色谱峰 2.结构研究的主要程序 初步推断初步推断 化合物类型化合物类型 测定分子式，测定分子式， 计算不饱和度计算不饱和度 确定官能团、确定官能团、 结构片断、骨架结构片断、骨架 推断平面结构推断平面结构 确定主体结构确定主体结构 1.观察样品

28、在提取、分离过程中的行为观察样品在提取、分离过程中的行为 2.测定理化常数，如溶解度、色谱行为、定性反应等测定理化常数，如溶解度、色谱行为、定性反应等 3.结合文献调研结合文献调研 1.高分辨质谱（高分辨质谱（HR-MS） 2.元素分析（元素分析（EA） 3.同位丰度比法同位丰度比法 1.测定解析波谱数据（测定解析波谱数据（UV,IR,NMR,MS） 2.官能团定性定量分析官能团定性定量分析 1.综合分析谱学数据及定性、定量分析结果综合分析谱学数据及定性、定量分析结果 2.与已知化合物进行比较与已知化合物进行比较 1.测定测定CD或或ORD 2.测定测定NOE或或2DNMR 3.X射线衍射分析

29、射线衍射分析 4.人工合成人工合成 3.结构研究的主要方法 （1）确定分子式、分子量，计算不饱和度 z 分子式的确定 元素分析法 实验式（结合分子量） 分子式 同位素丰度比法（500） HR-MS 分子量、分子式 z 不饱和度的计算 U=1+n4-0.5(n1-n3) MS 冰点下降法 沸点上升法 粘度法 凝胶滤过法 3.结构研究的主要方法 （2）化学法确定化合物结构骨架与官能团 z 颜色反应 z 化学反应 3.结构研究的主要方法 （3）波谱法研究化合物结构 zUV zIR zNMR zMS zORD zCD zX-射线单晶衍射 紫外可见吸收光谱（UV-vis） z 定义 分子中的电子可因光线

30、照射从基态跃迁至激发态， 其中-*、n-*跃迁由吸收紫外光或可见光引起，此 区域测得的光谱为紫外可见光谱。测定样品量很少。 z 应用 已知化合物：化合物的初步鉴定及含量测定。 未知化合物：推断骨架，如含共轭双键、,-不 饱和羰基、芳香化合物等。 电子跃迁与电子跃迁与UV-vis光谱光谱 藏茴香酮的藏茴香酮的UV光谱光谱 z 定义 分子中价键的伸缩及弯曲振动在光的红外区域（4000- 500cm-1）引起吸收，测得的图谱为红外光谱。反映功能团与 波长的关系。只需5-10g。4000-1500cm-1为特征区，1500- 500cm-1为指纹区。 z 应用 已知化合物：测定红外光谱叠图或检索红外光

31、谱数据。 未知化合物：用于确定官能团以及芳环取代的判断等。 红外光谱（IR） s-(-)-藏茴香酮的藏茴香酮的IR光谱光谱 z 定义 化合物分子在磁场中受电磁波的辐射，有磁距的1H 原子核吸收一定能量产生能级的跃迁，即发生核磁共振， 以吸收峰的频率对吸收强度作图所得。氢同位素中，1H 丰度最大，信号灵敏，1H-NMR易测，应用广。 z 应用 测定化学位移（0-20ppm）、谱线的积分面积及裂 分情况（重峰数及偶合常数），提供分子中1H的类型、 数目及相邻原子或原子团的信息。 核磁共振氢谱（1H-NMR） 化学位移（Chemical shift, ） 1H核因周围化学环境不同，其外围电子云密度以

32、及绕核旋转 时产生的磁的屏蔽效应也不同。不同类型的1H共振信号出现在不 同的区域，可识别。 峰面积 由于1H谱上积分面积与分子中的总质子数相当，故如知分子 式，可据此算出每个信号所相当的1H数。 信号的裂分及偶合常数 磁不等同的两个或两组1H核在一定距离内会因相互自旋偶合 干扰而使信号发生分裂，表现出不同的裂分，如singlet、 doublet、triplet、quartet、multiple等。 不同类型氢核化学位移的大致范围不同类型氢核化学位移的大致范围 NOE效应 当两个质子HA和HB在空间非常接近时，对HA做饱和照射时，HB的信号强 度会增加，这种现象称为NOE效应。 当照射当照射3

33、.84ppm（OCH3）信号时，）信号时， 6.88ppm处处5-H的信号增强，的信号增强， 判断判断OCH3应处于应处于6-C上。上。 O O OH HO H3CO H 1 2 3 4 5 6 7 8 2DNMR z1H-1H COSY：相邻质子间的偶合关系。 z13C-1H COSY： HMQC，1H和与其直接相连的13C的偶合关系。 HMBC，1H和与其远程偶合的13C的关系。 乙酸乙酯的乙酸乙酯的1H-1H COSY图谱图谱 z 定义 化合物分子在磁场中受电磁波的辐射，有磁距的13C 原子核吸收一定能量产生能级的跃迁，即发生核磁共振， 以吸收峰的频率对吸收强度作图所得。 z 应用 提供

34、的结构信息是分子中各种不同类型及化学环境 的碳核化学位移（0-200ppm），异核偶合常数及弛豫 时间，其中利用度最高的是化学位移。 核磁共振碳谱（ 13C-NMR） 噪音去偶谱（全氢去偶谱COM或宽带去偶谱BBD） 采用宽频的电磁辐射照射所有1H使之饱和后测定13C-NMR谱。 1H对13C的偶合全部消除，所有13C信号在图谱上均作为单峰出现， 无法确定连接的1H数，但对判断13C信号的化学位移很方便。 选择氢核去偶谱（SPD）或远程选择氢核去偶谱（LSPD） 对某个或某几个氢核进行照射，以消除其偶合影响。此时峰 形发生改变的信号只是与之有偶合关连的13C信号。 DEPT 通过改变照射1H核

35、的脉冲宽度（）或设定不同的驰豫时间， 使不同类型的1H信号在谱图上呈单峰并分别呈现正向峰或倒置 峰，灵敏度高，信号间重叠少，一种常规测定方法。 - -紫罗兰酮的质子非去偶谱紫罗兰酮的质子非去偶谱 - -紫罗兰酮的噪音去偶谱紫罗兰酮的噪音去偶谱 - -紫罗兰酮紫罗兰酮9 9位羰基的位羰基的LSPDLSPD谱谱 a.a.质子非去偶谱质子非去偶谱 b.b.照射照射7-H,8-H7-H,8-H c.c.照射照射7-H,10-H d.7-H,10-H d.质子噪音去偶谱质子噪音去偶谱 e.e.照射照射10-H f.10-H f.照射照射8-H,10-H8-H,10-H - -紫罗兰酮的紫罗兰酮的DEPT

36、DEPT谱谱 z 定义 MS是记录分析样品在质谱仪中经高温气化（300）， 在离子源受一定能量冲击产生阳离子，同时发生某些化学 键的有规律的断裂，而后在稳定磁场中按质量和电荷之比 （m/z）顺序进行分享并通过检测器表达的图谱。 z 应用（测定分子式和分子量） 已知化合物：通过比较质谱图进行鉴定。 未知化合物：由碎片峰及裂解特征推定或复核分子的部 分结构。 质谱（ MS） EI-MS（电子轰击电离, electron impact ionization） 测定时需先加热气化再电离，故易热分解或难气化的化 合物，测不到分子离子峰。 FD-MS（场解析电离, field desorption ion

37、ization） 将试样稀溶液涂在钨丝发射极上，通过真空密封系统进 入离化室作为阳极，再安装阴极，加10kV的高电压使其电离。 适用于热不稳定、极性大、难挥发的化合物。高质量区的信 息较为详尽。 FAB-MS（快原子轰击电离, fast atom bombardment） 从离子枪射出的一次离子经加速后在碰撞室通过交换电 荷，产生高速中性离子，该中性离子撞击试样即可使之电离， 得到分子离子及进一步裂解的碎片。碎片类型与FD-MS相同， 但低质量区的结构信息也较为详尽。 桂皮酸乙酯桂皮酸乙酯EI-MS图图 Balanitin-1的的FD-MS图图 ORD（旋光谱，Optical Rotatory

38、 Dispersion） z 定义 用不同波长的偏振光照射光学活性化合物，并用波 长对比旋光度或摩尔旋光度作图所得的曲线。 z 应用 推断不对称分子的构型和构象。 CD（圆二色谱，Circular Dichroism） z 定义 记录化合物在紫外光与可见光区所产生的椭圆偏振 光的椭圆度与波长的关系。CD谱是透过介质后的光的吸 收曲线，而ORD则是它的分散曲线。 z 应用 测定手性化合物的构型、构象、确定某些官能团在 手性分子中的位置等。 X射线单晶衍射 z 定义 通过测定化合物晶体对X射线的衍射谱，再通过计算机 用数学方法解析衍射谱，再还原为分子中各原子的排列关系， 最后获得每个原子在某一坐标

39、系中的分布，给出化合物化学 结构，获得分子的全貌，是一种很好的测定化合物分子结构 的方法。同时还能测定出化合物结构中的键长、键角、构象、 绝对构型等结构细节。 z 应用 测定大分子物质结构。 4.结构研究举例 今由某药材中分离得到一种成分A，测得下列数据： v 无色针晶，mp 154-156，a 59(EtOH) v 易溶于MeOH, EtOH, H2O，难溶于CHCl3, Et2O v Molish反应（），FeCl3反应（） v IR(cm-1): 32503500, 1610, 1590, 1575, 1075, 1045, 1020, 1010, 860, 830 v MS (m/z)

40、: 286 (M+), 163, 145, 127, 124 (100%)；其乙酰物 m/z 496（M+） v 苦杏仁酶水解后得一个溶于乙醚的针晶B及D-葡萄糖 酶水解后所得针晶B，测得下列数据： v mp 112115 v 元素分析 C 67.4% H 6.50% v Gibbs 反应（）， FeCl3 反应（+） v MS (m/z): 124 (M+) v 1H-NMR (d): 3.97 (1H, t, D2O交换消失) 4.51 (2H, d) 6.78, 7.18 (4H, AA, BB系统) 8.20 (1H, s, D2O交换消失) Oglu CH2OH OH CH2OH 第

41、5节 中药药理供试样品的配制 l常用制剂 l中药制剂浓度表示法 1.常用制剂 （1）水溶液 易溶于水的成分用蒸馏水或生理盐水配制,用稀酸 或稀碱溶液时pH4-9为宜。可加热或加增溶剂。 （2）低浓度有机溶剂 适用于易溶于有机溶剂，而难溶于水的提取物。常 用乙醇、丙二醇等，含量10%。可加入增溶剂，有机溶 剂:增溶剂:水=1:1:8。 （3）油剂 适用于不溶于水而易溶于油的成分，用精制植物 油配制。 （4）乳剂 适用于脂溶性物质。用精制植物油配制，常用吐 温-80、PEG-400等。油:乳化剂:水=1:1:8。 （5）混悬剂 适用于油、水中均不溶的提取物。常用助悬剂5% 淀粉、0.5%CMC-Na、1%西黄芪胶等。 （6）冻干剂 适用于对热不稳定的成分如蛋白质、鞣质等。提 取物经冷冻干燥，临用前用水配制。 （7）固体制剂 难于制成上述剂型的中药提取物，直接粉碎。 2.中药制剂浓度表示法 （1）生药量 单味中药：如生附子水煎液 0.125g