天然药物化学讲义资料

第一章总论

（一）常用溶剂的特点：

环己烷，石油醚，苯，氯仿，乙醚，乙酸乙酯，正丁醇，丙酮，乙醇，甲醇，水

极性：小————大亲脂性：大————小亲水性：小————大

1．比水重的有机溶剂：氯仿

2．与水分层的有机溶剂：环己烷~ 正丁醇

3．能与水分层的极性最大的有机溶剂：正丁醇

4．与水可以以任意比例混溶的有机溶剂：丙酮~ 甲醇

5．极性最大的有机溶剂：甲醇

6．极性最小的有机溶剂：环己烷

7．介电常数最小的有机溶剂：石油醚

8．常用来从水中萃取苷类、水溶性生物碱类成分的有机溶剂：正丁醇

9．溶解范围最广的有机溶剂：乙醇

（二）各种提取方法：及特点

常见的提取方法有：溶剂提取法、水蒸气蒸馏法、升华法。其中，溶剂提取法应用最广。1．溶剂提取法

（1）溶剂提取法的原理：根据相似者相溶原理，选择与化合物极性相当的溶剂将化合物从植物组织中溶解出来，同时，由于某些化合物的增溶或助溶作用，其极性与溶剂极性相差较大的化合物也可溶解出来。

连续回流提取法的原理：溶剂回流及虹吸原理

2水蒸气蒸馏法：适用于具有挥发性、能随水蒸汽蒸馏而不被破坏、难溶或不溶于水的成分的提取，如挥发油、小分子的香豆素类、小分子的醌类成分，麻黄碱。

3升华法：固体物质受热不经过熔融，直接变成蒸汽，遇冷后又凝固为固体化合物，称为升华。中草药中有一些成分具有升华的性质，可以利用升华法直接自中草药中提取出来。如樟脑、咖啡因。

二、分离与精制：及特点

（一）根据物质溶解度差别进行分离

1．结晶及重结晶法

利用不同温度可引起物质溶解度的改变的性质以分离物质。将不是结晶状态的固体物质处理成结晶状态的操作称结晶；将不纯的结晶进一步精制成较纯的结晶的过程称重结晶。

2．溶剂分离法：

（1）在中草药提取液中加入另一种溶剂以改变混合物溶剂的极性，使一部分物质沉淀析出，从而实现分离。如：水—醇法除多糖、蛋白质等水溶性杂质；醇—水法除树脂、叶绿素等水不溶性杂质；醇—醚法或醇—丙酮法使苷类成分，而脂溶性树脂等杂质则存留在母液中。（2）对酸性、碱性或两性有机化合物来说，通常通过加入酸、碱以调节溶液的pH，以改变分子的存在状态（游离型或解离型），从而改变溶解度而实现分离。

如：酸提碱沉法：生物碱类，在用酸性水溶剂从药材中提出后，加碱即可从水溶液中沉淀析出

碱提酸沉法：提取黄酮、蒽醌类酚酸性成分时。

（3）沉淀法：酸性或碱性化合物还可通过加入某种沉淀试剂使之生成水不溶性的盐类沉淀等析出。如加入铅盐、雷氏铵盐等。

（二）根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离。

1．两相溶剂萃取法

（1）原理：利用混合物中各成分在两相互不相溶的溶剂中分配系数的不同而实现分离。萃取时如果各成分在两相溶剂中分配系数相差越大，则分离效率越高。

（2）各种萃取方法：

①简单萃取：利用分液漏斗进行两相溶剂萃取。

②逆流连续萃取法：是一种连续的两相溶剂萃取法。其装置可具有一根、数根或更多根的萃取管。

③逆流分配法（CCD）：又称逆流分溶法、逆流分布法或反流分布法，与两相溶剂逆流萃取法原理一致，对于分离具有非常相似性质的混合物效果较好。

④液滴逆流分配法（DCCC）：本法必须选用能生成液滴的溶剂系统，且对高分子化合物的分离效果较差，处理样品量小，并要有一定的设备，操作较繁琐。

一般b>50时，简单萃取即可分离，b<50时，则易采用逆流分溶法。

2．纸色谱（PPC）：纸色谱的原理与液—液萃取法基本相同。

原理：分配原理

支持剂：纤维素

固定相：水

流动相：水饱和的有机溶剂

Rf值：化合物极性越小，Rf值越大；反之，化合物极性越大，Rf值越小。

应用：用作微量分析，特别适合于亲水性较强的成分，其层析效果往往比吸附薄层色谱效果好。但纸层析一般需要较长的时间。

3．液—液分配柱色谱：

原理：分配原理

支持剂：硅胶、硅藻土、纤维素粉等

正相分配色谱：固定相：水、缓冲溶液流动相：固定相饱和的氯仿、乙酸乙酯、丁醇等弱极性有机溶剂

洗脱顺序：化合物极性越小，越先出柱；反之，化合物极性越大，越后出柱。

应用：通常用于分离水溶性或极性较大的成分，如生物碱、苷类、糖类、有机酸等化合物。反相分配色谱：固定相：石蜡油、化学键合固定相

流动相：固定相饱和的水或甲醇等强极性有机溶剂

洗脱顺序：化合物极性越大，越先出柱；反之，化合物极性越小，越后出柱。

应用：适合于分离脂溶性化合物，如高级脂肪酸、油脂、游离甾体等。

4．液—液分配薄层色谱法：

液—液分配色谱法也可在硅胶薄层色谱上进行。

因此，液—液分配柱色谱的最佳分离条件可以根据相应的薄层色谱结果（正相柱用正相薄层色谱，反相柱用反相薄层色谱）进行选定。

5．化学键合固定相：

6．加压相色谱法：

加压相色谱法又分为：快速柱色谱（约 2.02´105Pa），Lobar低压柱色谱（<5.05´105Pa），中压柱色谱（5.05~20.2´105Pa），分析用HPLC，制备用HPLC （>20.2´105Pa）。

固定相：RP—2、RP—8或RP—18

流动相：水—甲醇或水—乙腈

洗脱顺序：化合物极性越大，越先出柱；反之，化合物极性越小，越后出柱。

应用：通常用于分离水溶性或极性较大的成分，如苷类、酚性化合物等。

（三）根据物质的吸附性差别进行分离

1．物质的吸附规律：

（1）大体遵循“相似者易于吸附” 的经验规律。

（2）被分离的物质与吸附剂、洗脱剂共同构成吸附层析的三要素，彼此紧密相连。

常用的极性吸附剂：硅胶、氧化铝。硅胶显微酸性，适于分离酸性和中性化合物，分离生物碱时需在流动相中加入适量的有机碱；氧化铝呈碱性，适于分离生物碱等碱性成分，不宜用于分离有机酸、酚性等酸性成分。均为极性吸附剂，故有以下特点：

①被分离物质极性越强，吸附力越强。强极性溶质将优先被吸附。

②溶剂极性越弱，则吸附剂对溶质的吸附能力越强。随溶剂极性的增强，则吸附剂对溶质的吸附力将减弱。

③当加入极性较强的溶剂后，先前被硅胶或氧化铝所吸附的溶质可被置换而洗脱出来。

常用的非极性吸附剂：活性炭。对非极性物质具有较强的亲和力，在水中对溶质表现出强的吸附能力。从活性炭上洗脱被吸附的物质时，溶剂的极性越小，洗脱能力越强。

2．极性及其强弱判断：