中药化学成分研究方法.ppt

1、第二章 中药化学成分研究方法,一、提取(extract),1. 升华法 2. 水蒸汽蒸馏法挥发油,水蒸汽蒸馏,3. 溶剂法 石油醚、苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯、 正丁醇、 丙酮、乙醇、甲醇、水 petroleum ether, C6H6 , Et2O, CHCl3 , EtOAc, n-BuOH, Me2CO, EtOH, MeOH,H2O 极性？亲酯性、亲水性？,3. 溶剂法： （1）溶剂的选择 石油醚：脱脂 苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯： 甾类、萜和挥发油、生物碱、各种苷元 正丁醇：苷 乙醇、甲醇：蛋白、多糖以外的各类成分 水：苷、生物碱盐、鞣质、氨基酸、蛋白、糖,a、煎煮 b、回流 c、连续回

2、流（索氏提取，Soxhlets extraction） d、浸渍法 e、渗漉法 f、超声法,a、蒸馏 b、减压蒸馏c、旋转蒸发 d、薄膜蒸发 e、喷雾干燥 f、冷冻干燥,（3）回收溶剂方法,（2）提取操作方法,回流,连续回流 (索氏提取) (Soxhlets xtractor),粉碎好的药材放入提取用的容器中，加入溶剂使没过药面，浸泡12小时。 滤出溶剂，加入新的溶剂继续提取,加入溶剂浸泡,12小时后,浸渍法,渗漉法,旋转蒸发,旋转蒸发,薄膜蒸发,二 分离(isolation ,separation),1.溶剂法：溶解或两相溶剂萃取 2. 酸碱法：生物碱、有机酸、 3. 沉淀法： a、H2O

3、+ 醇：多糖、蛋白质 b、皂苷：醇溶液+ Et2O or EtOAc or Me2CO c、调pH：生物碱、有机酸、氨基酸 d、醋酸铅沉淀 e、鞣质（加生物碱、明胶）,4. 盐析法黄连素 5. 制备衍生物法：生物碱（盐）、皂苷 （次级苷、乙酰化物等） 6. 透析法蛋白及多糖纯化 7. 吸附法 8. 超临界流体萃取法 9. 色谱法,吸附法： 常用吸附剂：活性碳、硅藻土、硅胶、氧化铝、聚酰胺、大孔吸附树脂 除去叶绿素：大孔树脂RA，用EtOH洗脱，先洗出其他成分，叶绿素被吸附。 皂苷纯化：大孔树脂D101、HP-20、NKA，先用水 洗除糖等，再用稀EtOH洗下皂苷。,色谱法 方法：TLC、柱色谱

4、、纸色谱 原理：吸附色谱、分配色谱、凝胶过滤色谱、离子交换色谱。,方法：TLC,基本操作： 1. 薄层板制备: (干法 , 湿法) 2. 点样 3. 展开,Rf=,原点 起始线,溶剂前沿,1,基本操作： 4. 定位 紫外灯下观察 喷雾显色 5. 计算Rf值,TLC,紫外下观察荧色空白黄连复方(三次)标准品,TLC定位,显色,空白 三七 复方,纸色谱,柱色谱,基本操作： 1.色谱柱制备 (干法 , 湿法) 2. 上 样 (干法 , 湿法) 3. 洗脱,原理： 1. 吸附色谱,根据色谱机理不同分类，主要有4类。 1吸附色谱（adsorption chromatogramphy） 用吸附剂对混合物中

5、各成分的吸附性能不同，使各成分得到分离。 常用吸附剂: 硅胶、氧化铝: 均为极性吸附剂 聚酰胺: 氢键吸附剂,硅胶 TLC，展开剂： CHCl3-MeOH=95:5 Rf值,菠菜提取物,a,b,化合物 a、b的极性？ 硅胶:极性吸附剂,硅胶色谱,硅胶色谱,影响Rf值的主要因素 1. 吸附剂 2. 展开剂 (CHCl3-MeOH=9:1 or 8:2) 3. 化合物结构 烷烃、烯烃、醚、酯、酮、醛、胺、 醇、酚、酸。极性增加顺序.极性还和分子大小有关(多糖).,野樱苷（次级苷）,酶,或H+,+,+,苦杏仁苷（原生苷）,酶或H+,HCN,+,苷元 (aglycone),比较苦杏仁苷和野樱苷的洗脱顺

6、序？,聚酰胺色谱 (6-胺基己酸聚合物) 主要用于分离酚类化合物 酚-OH越多吸附力越强，Rf值越小。 共轭双键越多Rf值越小。 酚-OH有内氢键时吸附减弱， Rf值变大。 苷: 酚-OH相同,糖越多Rf值越大。,聚酰胺 TLC Rf ?,2分配色谱（partition chromatogramphy） 利用混合物中各成分在固定相和移动相中的分配系数不同而得到分离。有正相和反相分配两种。 正相分配色谱 支持剂：硅胶，溶剂系统：水饱和的正丁醇， 水为 固定相，正丁醇为移动相。 A、比较苦杏仁苷和野樱苷的洗脱顺序？ B、比较1,2 Rf值？ 1 2,反相分配色谱 反相硅胶：在硅胶表面键合长度不同的

7、烷基（R），形成亲油表面而成。 SiOH + X-Si-R Si-O-Si-R + HX RP-2、RP-8、RP-18，烷基长度为乙基、辛基、十八烷基。 溶剂：H2O-MeOH、H2O-CH3CN 比较苦杏仁苷和野樱苷的洗脱顺序？ Rf值？,3凝胶过滤色谱 根据混合物中各成分分子大小不同得到分离的过程。大分子先被洗脱。 Sephadex G：糖、蛋白、苷 多糖、低聚糖、氨基酸洗脱顺序？ Sephadex LH-20：苷、苷元 （G-25经羟丙基化处理得到） -OH -OCH2CH2CH2OH 苷、苷元洗脱顺序？还和化合物中酚羟基数目有关,酚-OH越多,越后被洗脱.,4离子交换色谱 利用混合物

8、中各成分与离子交换树脂结合力不同而得到分离的色谱。 阳离子交换树脂（苯乙烯型树脂，磺酸型） RSO3H + NH+Cl- HCl + RSO3HN + NaOHH2O RSO3Na + N + H2O,一、吸附色谱 硅胶、氧化铝、聚酰胺 二、分配色谱 正相、反相 三、凝胶色谱 Sephadex G、 Sephadex LH-20 四、离子交换色谱 阳离子交换树脂、阴离子交换树脂 原理？溶剂系统？适合分离的化合物？洗脱顺序？,小结：,色谱条件选择,TLC Rf=0.2-0.8 结构鉴定 ，选择CC条件 ， 分离 CC 分离化合物 正相硅胶CC ：干柱，选TLC条件 湿柱，选 TLC Rf0.3条

9、件 反相硅胶CC ：选TLC Rf0.4条件 萜 苷 生物硷 酚类 多糖,一、纯度 检查纯度的方法：晶形、熔点、TLC、HPLC。 二、程序：化合物结构类型、取代基、分子式、结构式。 三、方法：化学方法、波谱方法（UV、IR、MS 、 NMR ）,三、结构鉴定,化合物结构类型,生源(文献) 物理和化学性质(颜色) 化学方法 波谱方法(波谱特征) 分子式 元素分析 高分辨质谱(HR MS),IR、 UV、MS,IR: 确定取代基 (OH , C=O)， UV: 共轭双键多化合物(黄酮) MS: (分子式 , 分子量) EI-MS: 分子量，极性小,可挥发性化合物 FD-MS , FAB-MS ,

10、 ESI-MS ,TOF-MS: 极性大化合物 (苷等) p40,DEPT:碳分类 (C, CH, CH2, CH3),1D-NMR: 1H NMR， 13 C NMR， DEPT,CH2,DEPT:碳分类 (C, CH, CH2, CH3),CH3,CH2,CH,2D NMR: 1H 1H - COSY,2D NMR: HSQC 确定碳上连接的氢,2D NMR: HMQC : 确定碳上连接的氢,2D NMR: HMBC（远程CH-COSY ）,glc 1-H,4-C,2D NMR:NOESY:氢和氢的空间关系 (3),OCH3-C,d,dd,其他方法,CD ORD X-结晶衍射 确定构型,天

11、然药物是药物的重要组成部分。在现代药物研究中，几乎每次具有轰动效应的药物的出现都伴随着一种或一类新型天然产物的发现，许多已用于临床的天然产物和将要用的天然药物的相关研究仍然十分活跃。,五、活性及新药研究,鸦片中镇痛活性成分的研究发现了吗啡 青霉菌中抗菌活性成分的研究得到了青霉素 解热静痛药阿司匹林首先发现于一种杨树 降压药利血平首先来自萝芙木 对牛胰腺分泌物中化学成分的研究获得了胰岛素 长春碱、紫杉醇等天然产物化学的研究，导致了一系列抗癌药物的出现,疟疾的特效药奎宁最早来源于金鸡纳树皮，其原产于厄瓜多尔，据说有一个印第安人患有严重的疟疾，口渴难忍，便在一池塘边喝了许多水，后感觉病情得到好转。他

12、发现池塘中有金鸡纳树倒在其中，接着印第安人用该树皮治疗疟疾。 1826年法国药师从此树皮中提取分离得到奎宁，于是奎宁被全世界采用治疗疟疾至今。 在引入新的合成抗疟药，如氯喹和甲氟喹以后，奎宁应用减少了，但由于氯喹等的耐药性广泛出现，喹宁又被起用。,青蒿治疗疟疾已有一千多年的历史,在东晋葛洪著肘备后急方中记载。 我国药学工作者从青蒿中分离出其抗疟有效成分青蒿素，其过氧桥是抗疟作用必需的，主要作用于虫体的膜结构。比其他抗疟药更迅速地将寄生虫清除，这种独特的结构 和新的作用方式是其特点。 青蒿素对奎宁耐药的恶性 疟原虫有效。对人体安全、 毒性小。,几个世纪以来,中国部分地区的老年人用石松的叶子制成茶叶来改善记忆力.在八十年代初，中国的科学家从这种中草药中分离到石松碱（huperzine A） 它是一种有效、可逆、有选择性的乙酰胆碱酯酶抑制剂.由于天然含量低,人们对其进行了全合成。 治疗象阿尔茨海默病的与胆碱能有关的神经变性疾病,而且能改善阿尔茨海默病患者的记忆力。 比现在市场上用于治疗阿尔茨海默病 的药物具有更强的选择性 和较低的毒性。,1971年美国总统尼克松宣布向癌症开战，美国政府已耗资几百亿美元，期间数以万计的化合物被筛选，但一直没找到理想的抗癌药物。经过多年努力，近年发现了一个较好的抗癌活性物质紫杉醇。紫杉醇是继