青蒿素分析方法的确定讲解
青蒿素简单提取方法
青蒿素简单提取方法
青蒿素是一种药用植物，它有着广泛的应用。
许多药品中都含有青蒿素，它还具有许多药理作用，如抗菌、抗病毒、抗抑郁等等。
要从青蒿素中提取出有效成分，我们需要科学的方法，以确保其有效的抗抑郁作用。
青蒿素的提取方法通常分为自然提取法和非自然提取法。
自然提取法是一种较为简单的青蒿素提取方法，它的原理是将粗青蒿素（片剂等）放入纯水中进行萃取，通过温和的搅拌可以有效地从水中提取出有效成分，并将其收集。
非自然提取法，如何从粗青蒿素中提取有效成分，常用的方法有蒸馏提取法、溶剂萃取法、结晶抽滤法、分离电泳法、精制色谱法等。
蒸馏提取法是先将粗青蒿素放置在蒸馏罐中，加热（石英裂解法），按照一定的温度将有效成分从青蒿素中提取出来。
溶剂萃取法是将粗青蒿素放5瓶中，加入甲醇、丙酮或氯仿等溶剂，将有效成分从溶剂中萃取出来，然后从溶剂中排出有效成分来收集。
结晶抽滤法是将粗青蒿素置于抽滤器中，通过抽滤器过滤，将有效成分从抽滤器中过滤出来。
分离电泳法是将提取的有效成分通过溶解分离的方法分离出来，通过一种特定的电泳设备来检测其中的有效成分。
精制色谱法是检测有效成分的一种常用方法，它利用不同的毛细管长度和内径的色谱柱，进行有效成分的分离和检测。
总的来说，从青蒿素中提取有效成分可以有效地通过以上提取方法得到，而且这些技术也是目前抗抑郁作用最有效的方法。
通过仔细操作，我们可以使用不同的方法提取有效成分，从而获得更好的抗抑郁作用。
开题---青蒿素介绍
1.1青蒿
青蒿(Artemisia annua L.)又称黄花蒿，为常用的中草药之一。青蒿素 (artemis inin ,QHS)是中国科学工作者从青蒿中提取、分离、鉴定的一种新型抗疟药， 因其结构特殊，疗效高，而毒性很低，弓I起国内外的重视[4-5]。青蒿广泛分布于中国南
北各地，资源十分丰富。由于青蒿品种、种植条件、种植技术等的差异，从而导致青蒿 中青蒿素含量的不同⑹。一般南方地区的青蒿素含量高于北方，以南岭山脉、武夷山脉 以南为高含量区，尤其是以广西、广东以及海南北部最高。其最早出现于马王堆三号汉 墓出土的帛书《五十二病方》，而后在《大观本草》、《神农本草经》、《本草纲目》均有 收录，主要用于治疗消暑、泻热、止汗等。
石油醚，几乎不溶于水⑹。对热不稳定，易受潮、热和还原性质的影响而分解[9]。青嵩
素(Artemisi nin)是继乙氨啼唆、氣喳、伯喹之后最热的抗培特效药,尤其是对于脑型拒疾
和抗氯喹培疾，青蒿素具有速效和低毒的特点，曾被世界卫生组织称做是世界上唯一有 效的拒疾治疗药物”。它是一种含有过氧基的新型倍半蔽内酷化合物,分子式C15H22O5[10]0
效和低毒的特点，已成为世界卫生组织推荐的药品。青蒿素在原植物青蒿中含量很低， 一般只有7%左右。
青蒿素作为抗痕疾骨干药“奎宁”的替代药物，市场潜力巨大。因此,对青蒿素的提 取和应用技术引起了国内外许多研究者的极大关注[2]。目前,提取青蒿素的工艺基本成 熟,已经工业化生产，但提取效率低，青蒿原料浪费严重，成本偏高⑶。同时已有多种测定 青嵩素的方法见于文献，但都存在着一定的缺点，如分析速度慢，成本高,过程复杂等，为 了使青蒿素能够快速、高效的扩散到提取介质中，得到较高的提取效率，为了找到一种迅 速、简便、灵敏度高的青蒿素测定方法，故本实验采用正交试验研究了超声时间、超声 功率、超声温度和提取溶剂量对提取的影响， 确定了最佳提取条件，提取所得滤液经减 压浓缩，除去杂质，重结晶，干燥精制后的青蒿素纯品。
青蒿素的提取工艺及含量测定
青蒿素的提取⼯艺及含量测定青蒿素的提取⼯艺及含量测定摘要：青蒿素是⽬前治疗疟疾的特效药。
本⽂采⽤热提取的⽅法对药⽤植物青蒿进⾏提取，提取收率为4%，此法⼯艺简单，操作容易，周期短，成本底，收率⾼。
在测定时主要采⽤薄层层析法和分光光度计法对其进⾏定性定量的测定，含量为98.59%，达到国家药典的标准。
实验证明：热提---柱层析法具有可应⽤性和可操作性。
关键词：青蒿；青蒿素；含量测定Abstract: Artemisinin as specific drug for the malaria at present. Through , thermal extraction method of medicinal plants for extraction of artesunate in this paper,with a yield of 4% , it is a simple method that operates easily 、cycle short 、 becomes the background 、 receiving rate is high. Determination of the major TLC and its spectrophotometer for the qualitative and quantitative determination , The content is 98.59%, Achieves the national pharmacopoeia the standard,It is proved that the heat raises --- the Column chromatography analysis law to have may the application and may be operational by experiment. Key words: Artemisin ， Artemisinin ， Content determination青蒿是我国的传统中药，民间⽤于消暑、退热、治感冒等，青蒿还具有抗疟、抗⾎吸⾍、抗病毒与增强机体免疫等作⽤。
青蒿素分析方法的确定
为什么要测定青蒿素的含量
不同产地的青蒿药材中青篙素的含量差异较大，而青蒿 素是青篙截疟的主要有效成分，因此对药材中青篙素含 量的准确测定十分必要。
提取青蒿素的溶剂：
青蒿素C15H22O5 在丙酮、乙酸乙酯、三氯甲烷或苯中易 溶, 在甲醇、乙醇、稀乙醇、乙醚及石油醚中溶解, 在水中 几乎不溶解; 在冰醋酸中易溶。
朗伯比尔定律：A=-lgT=εbc
b，ε一定，吸光度A和溶液浓度c成正比
∴青蒿素含量=( 青蒿素样品浓度×标准浓度单位×原始 体积) / 青蒿研细粉末质量
UV法总结
UV法测定青蒿素是依据青蒿素在碱性条件下生成的青蒿 素衍生物 Q292在292 nm波长处有较强的紫外吸收来定量 的，其优点是操作简单，对仪器设备的要求不高，其缺点 是不能排除青蒿素类似物等物质的干扰。因此，UV法测 定青蒿中青蒿素的含量实际反映的是药材中青蒿素及其类 似物的总量。陈靖等[5]报道，青蒿中青蒿素类似物青蒿 酸、青蒿素B、3α-羟基-1-去氧青蒿素的平均含量分别为 0.47％ 、0.05％、0.005％，对青蒿中青蒿素含量的测定 影响较大，使得测定结果偏高。
1.3.1 HPLC-ELSD法
蒸发光散射检测器(ELSD) 为通用型的质量检测器, 对结构相似物质可给出几乎相同的响应因子,响应 值大小取决于物质浓度及检测条件下物质颗粒的 大小, 而不依赖于紫外吸收, 因此适合于青蒿素及 双氢青蒿素的含量测定。
例：HPLC-ELSD 法测定复方双氢青篙素片中双 氢青篙素的含量
IR、MS、NMR HPLC
(UV、ELSD、SPD...) UPLC
LC-MS/LC-MS-MS 高效毛细管电泳 CE
定量分析
1.1 青蒿素的IR定性分析
双氢青蒿素dihydroartemisinin
青蒿素提取方法
青蒿素提取方法青蒿素是一种有效的抗疟药物，广泛应用于全球疟疾的治疗。
青蒿素的提取方法一直是研究的热点，本文将介绍青蒿素提取的方法及其优缺点。
1.1 现代化半制备法现代化半制备法是通过青蒿素的快速提取和改进萃取技术来实现的。
该方法的主要步骤为草杆蒸后剪碎，浸泡于乙醇中，提取和蒸馏。
1.1.1 草杆的蒸馏将青蒿的草杆去除杂质，洗净并切碎。
将草杆放入蒸馏桶中进行蒸馏，蒸馏时需要加水。
蒸馏后的草杆取出，用水洗净。
1.1.2 乙醇浸泡将草杆放入含40%乙醇的容器中，充分浸泡12-24小时，振动抽取浸液使之均匀分布。
1.1.3 静置将乙醇提取液置于室温下2-3天静置，使青蒿素充分沉淀。
对浸液进行过滤，滤液将乙醇挥发殆尽。
将残渣加入水中，然后进行蒸馏。
收集和凝结的蒸馏液体即为青蒿素。
1.2 石油醚提取法将青蒿的草杆快速提取，将提取液过滤。
1.2.2 沉淀将过滤后的提取液加入20%氢氧化钠(NaOH)溶液中，反应后沉淀出青蒿素。
将青蒿素加入蒸馏瓶中，进行蒸馏操作，蒸馏后的液体即为纯青蒿素。
1.3 液液萃取法液液萃取法是利用具有选择性的溶剂和青蒿素的分配系数来提取青蒿素的方法。
该方法的主要步骤为制备草杆醚提取物，草杆醚提取物和苦苣酮的混合萃取，分离青蒿素并回收溶剂。
1.3.2 溶剂的配制以苦苣酮作为溶剂，配制出来的苦苣酮溶液用于提取青蒿素。
将草杆醚提取物和苦苣酮混合，加入适量的NaOH，通过搅拌，分离出青蒿素。
利用蒸馏方法，回收苦苣酮溶液。
优点：(1)提取效率高，可以快速提取出青蒿素。
(2)生产效率高，生产效率可达到500克/小时。
(3)不受天气和季节的影响，可以全年不断地进行青蒿素的提取。
(1)使用乙醇会导致环境污染，对环境造成影响。
(2)提取成本难以控制，与乙醇价格的波动有关。
(3)存在挥发后青蒿素含量较低的问题，影响提取效率。
(2)操作简单，不需要复杂的设备和复杂的操作过程。
(3)石油醚是易于挥发的，能够完全挥发掉提取液中残留的石油醚，减少环境污染的影响。
从青蒿中提取青蒿素的主要原理和方法
从青蒿中提取青蒿素的主要原理和方法青蒿素是一种治疟疾的有效药物，可以从植物青蒿中提取。
本文将介绍从青蒿中提取青蒿素的主要原理和方法，并对其进行详细的描述。
一、植物青蒿的简介青蒿（Artemisia annua L.）又称黄花蒿、甜蒿、苦艾蒿，是一种常见的中草药。
在中国的云南、贵州、广西、四川、陕西等地都有分布。
青蒿株高约1-2米，呈绿色，茎和叶都含有挥发性油脂。
青蒿中含有青蒿素，是一种治疟疾的有效药物。
二、主要原理从青蒿中提取青蒿素主要的原理是：青蒿中含有青蒿素，并且青蒿素是一种极性较强的天然药物，可以通过多种方法进行提取，包括水提法、有机溶剂提法、超声波提法、微波加热提法等。
水提法是最常用的方法，因为它不仅简单易行，而且成本较低。
水提法的原理是将青蒿的有效成分溶解于水中，并通过蒸馏和浓缩、结晶等步骤将青蒿素纯化。
三、水提法水提法是从青蒿中提取青蒿素的主要方法，以下将对水提法进行详细的描述。
1.准备材料首先需要准备的是青蒿，青蒿的采收时间一般在花期后，树叶的品质最佳。
青蒿采摘后，需要晒干或烘干，以降低含水率，方便后续的研磨。
2.研磨将干燥的青蒿研磨成细粉末，以增加提取青蒿素的表面积，提高提取的效果。
研磨可以使用电动研磨机、搅拌器等设备。
3.浸泡将青蒿粉末放入大型容器中，加入适量的水，根据需要可以加入一些酸或碱来调整pH 值。
将其浸泡一段时间，一般在30分钟到1小时之间，并经常搅拌，以利于药材中青蒿素分子的充分溶解。
4.蒸馏和浓缩将浸泡后的青蒿液进行蒸馏和浓缩处理，去除水分。
这一过程可以通过真空干燥、水浴或其他的方法来进行。
5.结晶纯化将浓缩后的浸膏进行结晶处理，溶液中的青蒿素分子可以通过降低温度的方式结晶，从而进一步提高纯度。
可以利用其他离子交换树脂或吸附树脂将青蒿素进一步纯化。
6.干燥和储存将得到的青蒿素晶体进行干燥，将水分尽可能的去除。
然后将青蒿素进行密封、防潮、防光的包装，储存在干燥、阴凉的地方。
高中化学青蒿素结构的测定
提取青蒿素采用什么方法？
1973年我国的中医药研究所从植物中提取出青蒿素晶体。至此，有效成分的结构鉴定才得以开展。
分子具有一定的空间结构，分子的结构可以通过一定的实验方法来测定。请同学们在此文献中找出，在测定青蒿素分子结构的过程中，都采用了哪些方法呢？这些方法的用途分别是什么？
测定方法
获得的分子组成和结构的信息
20世纪60年代，越南战争爆发，由于疟疾猖獗，兵力减员， 1967年5月23日，我国科学技术委员会和解放军后勤部开启了“523”计划来抑制疟疾。1969年，屠呦呦以中国中医研究院科研组组长的身份加入523项目。她与同事一起查阅了大量药方，从中找出了出现频率较高的抗疟中草药或方剂，其中，青蒿提取物有明显的抗疟效果。
2015年10月5日，诺贝尔生理学或医学奖授予中国女药学家屠呦呦，以及另外两名科学家。《颁奖词》说：“屠呦呦发现了青蒿素，这种药品可以有效降低疟疾患者死亡率。这项发现为全人类找到了对抗疾病的新武器。”
微项目 青蒿素分子的结构测定
——晶体在分子结构测定中的应用
第三章 不同聚集状态的物质与性质
山东省济钢高级中学张歆翊
化学史实
为什么我国要研究青蒿素？
追根溯源
青蒿素的研究可能会经历什么过程？
天然产物的分离和提纯
物质组成和结构的间来到了20世纪70年代，1971年下半年，屠呦呦从东晋葛洪所著的《肘后备急方》一书中受到了启发。书中记载了“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之”的内容，屠呦呦由此认为高温有可能对青蒿有效成分造成破坏，从而影响疗效。于是，她降低了提取温度，由乙醇提取改为用沸点更低的乙醚提取，结果发现，乙醚提取法的提取物对于鼠疟的抑制率可达到100%。
质谱法
红外光谱
核磁共振谱
青蒿中青蒿素分离分析方法
文献1: 石油醚回流提取法对青蒿素的提取明显好于其他溶剂。
GC-MS法适宜分析青蒿素及其类似物，该法通过测定青蒿素的稳定分解产物而间接测定青蒿素含量，克服了常规测定方法由于青蒿素不稳定而带来的实验误差。
文献2：青蒿经石油醚提取浓缩,浸膏经过硅胶柱,用不同配比的乙酸乙酯洗脱,用TLC法跟踪,UV法检测。
本方法可有效的分离提纯青蒿素。
文献3：对乙醚、氯仿、正己烷、石油醚(30℃～60℃)为溶剂搅拌提取青蒿素研究表明,石油醚是青蒿素提取较适宜的溶剂。
对石油醚提取青蒿素的工艺条件进行了较系统研究,较适宜的提取条件为原料粒度60目,提取时间2 h,提取温度50℃,溶剂量60mL(1 g原料),搅拌速度800 r/m in。
实验结果可为改进现有青蒿素石油醚提取工艺提供一些依据。
文献4：经过研究,优化得到温浸法提取青篙素的最佳工艺条件为:温度为55℃时,取药材提取3次,第1次加药材投料量6倍量的溶剂油提取2h,第2次加5倍量提取1.5h,第3次加4倍量提取1.5h。
研究为青蒿素的提取分离提供了重要的参考。
文献5：方法使用超声提取法，采用正交设计法优化提取工艺，制得样品溶液; 含量测定采用DiamonsilC18柱( 250mm*4.6mm，5um) ，流动相为乙腈-水(体积比68:32) ，流速为1.0ml/min，检测波长为210nm。
结果青蒿素在1-40ug范围内与峰面积呈良好的线性关系(r=0.9999) ，平均加样回收率为98.59%，RSD值为1.34%( n=6) 。
结论本提取工艺简便易行; 含量测定方法简便、准确、重复性好，适用于青蒿素工业化提取原料的质量控制。
文献6：用TLC-IR法鉴别青蒿中的青蒿素,用TLC-UV法测定其含量。
文献7：简要介绍了溶剂提取法、超临界提取法等分离方法和技术，重点归纳总结了青蒿素分析检测方法，分析了紫外分光光度法、薄层色谱法、气相色谱法等的优势与不足，特别对蒸发光散射检测法、超临界流体色谱法、毛细管电泳法、红外光谱法及电分析法等进行了详细的论述，为准确、简便地实施青蒿素分离、鉴别和定量测试提供有价值的参考。
青蒿素分析方法的确定PPT课件
目前国内外已经建立了多种青蒿素分析方法，包括色谱法、光谱法、电化学法等 ，各种方法各有优缺点，需要根据实际需求进行选择和优化。
青蒿素简介
青蒿素的化学结构和性质
青蒿素是一种含有过氧桥的倍半萜内酯化合物，具有独特的化学结构和性质，如易氧化、 易分解等。
青蒿素的来源和提取方法
青蒿素是从中药青蒿中提取分离得到的有效成分，其提取方法包括溶剂提取法、超临界流 体萃取法、微波辅助提取法等。
定量限
新方法能够准确定量青蒿素的最低浓 度，满足实际样品分析的需求。
重复性与稳定性评价
重复性
新方法在相同条件下对同一样品进行多次分析，结果具有良好的一致性，表明 方法具有较高的重复性。
稳定性
新方法在不同时间、不同实验室条件下对同一样品进行分析，结果保持稳定， 表明方法具有较好的稳定性。
05
与其他方法比较
青蒿素分析方法 的确定ppt课件
目录
• 引言 • 青蒿素分析方法概述 • 新方法确定过程 • 新方法性能评估 • 与其他方法比较 • 结论与展望
01
引言
目的和背景
确定青蒿素分析方法的重要性和必要性
青蒿素是一种重要的抗疟疾药物，其分析方法的准确性和可靠性对于药物的质量 控制和疗效评估具有重要意义。
与传统方法比较
传统方法
通常采用色谱法、光谱法等进行分析，操作繁琐，分析时间 长。
青蒿素分析方法
采用高效液相色谱法，操作简便，分析时间短，结果准确。
与其他新型方法比较
其他新型方法
如质谱法、电化学法等，虽然具有较 高的灵敏度和特异性，但设备昂贵， 操作复杂。
青蒿素分析方法
在保证准确性和灵敏度的同时，降低 了设备成本和操作难度，更适合大规 模应用。
青蒿素的提取分离和检测方法研究进展
青蒿素的提取分离和检测方法研究进展1. 本文概述本文旨在全面综述青蒿素的提取、分离和检测方法的研究进展。
青蒿素，作为一种源自菊科植物青蒿（Artemisia annua L.）的天然产物，自20世纪70年代被发现具有显著的抗疟疾活性以来，已成为全球公共卫生领域的重要药物。
青蒿素的提取、分离和检测技术的不断发展和优化对于其生产效率、质量控制和临床应用至关重要。
本文将从这三个方面对青蒿素的研究进展进行详细阐述，以期为相关领域的科研工作者和从业人员提供全面的技术参考和未来发展方向的指引。
在提取技术方面，本文将介绍从传统溶剂提取到现代生物技术提取的各种方法，包括超临界流体萃取、微波辅助提取、超声波提取等，并分析这些方法的优缺点和适用条件。
在分离技术方面，将重点介绍色谱分离技术，如高效液相色谱、薄层色谱、气相色谱等，以及近年来兴起的分子印迹技术等新型分离手段。
在检测方法方面，本文将综述光谱法、色谱法、质谱法等现代分析技术在青蒿素检测中的应用，并探讨这些方法的准确性和可靠性。
2. 青蒿素的基本性质青蒿素（Artemisinin），也称为青蒿内酯或青蒿醇，是一种从青蒿（Artemisia annua L.）中提取的倍半萜内酯类化合物。
它是一种具有显著抗疟疾活性的天然产物，自20世纪70年代被发现以来，已成为治疗严重疟疾的重要药物。
化学结构：青蒿素的化学结构独特，包含一个过氧化桥和一个内酯环。
这种结构对其抗疟疾活性至关重要。
青蒿素及其衍生物的化学结构差异主要在于过氧化桥的保持与否以及侧链的变化。
物理性质：青蒿素为无色结晶，在室温下为固态，具有特殊的香气。
它的溶解性较为特殊，不溶于水，但可溶于有机溶剂如乙醇、氯仿和乙醚等。
生物活性：青蒿素最显著的生物活性是其抗疟疾效果。
它能够快速清除疟疾原虫的红细胞内期，尤其是对抗耐药性疟疾原虫株非常有效。
青蒿素及其衍生物也被研究用于治疗其他疾病，如癌症和自身免疫性疾病，但这些应用尚处于实验阶段。
青蒿素分析方法的确定讲解
ELSD检测器检测时少量溶解的甲氧苄啶峰及a异构体峰与β异构体峰 均能达到完全分离, 三者的分离度分别为2、8 和4, a异构体与β异构 体保留时间分别约为5 . 7 m in和7 m in , 理论板数按a异构体或β异 构体峰计均不低于6000。SPD扫描图谱显示最先流出的成分为甲氧 苄啶, 与后面的a异构体及β异构体完全分离, 不影响测定。
HPLC chromatograms of reference (A, B) and the extract from Herba Artemisiae Annuae (C, D).A, C: UV； B, D: ELSD; 1: Arteannuin B; 2:
Artemisinin; 3: Artemisinic acid
1.3.2 HPLC-UV-ELSD
同时测定青蒿中青蒿素、青蒿乙素、青蒿酸的方法
青蒿素只有很弱的末端紫外吸收,一般不用UV法进行精确 定量分析,故选择用ELSD法检测。用ELSD法也可检测青蒿 乙素和青蒿酸,但由于其灵敏度低,对这两个成分含量低的青 蒿药材来说,该法同时测定3种成分较困难,故采用灵敏度较 高的UV法对青蒿乙素和青蒿酸进行定量测定。UV检测器 对所测成分性质无任何影响, 据此可使用HPLC-UV-ELSD 同时测定青蒿中3种成分。
高液相色谱-质谱联用法测定人血浆双氢 青蒿素浓度[24]
分析条件
色谱条件 色谱柱为RESTEK Pinnacle C18 柱(150 mm ×2. 1 mm , 5μm) ; 流动相为甲醇-水-10 mmol/L乙酸胺( 80: 10 :10 ) ; 流速 200μl/min ;柱温:室温。 质谱条件 电喷雾ESI 源; 喷雾电压IS 为4 000 V;雾化温度400 ℃; 雾 化气NEB ( GAS1) 为12 L·min - 1 ;加热辅助气AUX( GAS2) 为7 L/min ;帘气CUR 为6 L·min - 1 ;碰撞气CAD 3L·min - 1 ;检测方式为 正离子多离子反应监测(MRM) ,用于定量分析的离子分别为m/z 302. 3 →m/z 163. 3 (DHA) 和m/z 300. 2 →m/z 209. 3(内标ART)
20 青蒿素及青蒿素的提取分离ppt课件
2 黄青花蒿蒿素的来源植物
目前，青蒿素及其衍生物的生产仍主要依赖 天然资源，除黄花蒿外，尚未发现含有青蒿素的 其它天然植物资源。
黄花蒿别名中药青蒿、黄蒿等，是菊科蒿属 植物，为中国传统中草药。
“黄花蒿”大约120天就可供提取青蒿素。我 国具有明显的资源优势，因世界绝大多数地区生 产的黄花蒿中的青蒿素含量都很低，无生产价值。
2 青蒿素的来源植物
当地生境调查 经过2个星期的实地调查，询问普洱松茂医药有限公司，在本地没有找到黄
花蒿。普洱市民族传统医药研究所张绍云教授指出，普洱本地极少有黄花蒿种， 多数为青蒿。
种+ 买
3 青蒿素的提取与分离
青蒿素具有特殊的过氧基团、内酯结构，对热不稳定，在150℃以上分解。 “青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之。”
据世界卫生组织统计，中医已先后在澳大 利亚、加拿大、奥地利、新加坡、越南、泰国、 阿联酋和南非等29个国家和地区以立法形式得 到承认。在西方人的眼里中药是“一锅浓浓的 黑汤、一团黑黑的药丸”。中医药“说不清、 道不明、听不懂”。就医论医、就药论药，缺 乏文化认同感，中医药走出去就只能永远在路 上。
四气五味 中药梦
还课堂于学生 自己的学习自己学
引:你关心与我们课程、专业相关的新闻事件吗？
事件1： 2015年10月，屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖，理由是她发现了青蒿素，这种 药品可以有效降低疟疾患者的死亡率。 事件2： 2015年10月，黄晓明和Angelababy在上海展览中心举办ah婚礼，娱乐版头条：媲 美颁奖典礼的世纪婚礼。 网络热门文章： 黄晓明的两个亿婚礼与屠呦呦的半个客厅 讨论： 新闻综合频道（播放视频）：一生努力不敌一场秀？
内容空白 听累了，自己领悟老师精讲中没讲到的枝叶内容。 独立学习要求： 网络了解：三无科学家屠呦呦、黄花蒿、青蒿素产业链、……
“从青蒿素的提取历程中探寻实验方法”项目教学
“从青蒿素的提取历程中探寻实验方法”项目教学作者：王换荣林肃浩来源：《化学教学》2022年第02期摘要：呈現高中化学必修1模块“实验方法选择”的项目教学案例。
以“从青蒿素的提取历程中探寻实验方法”为项目学习主题，以“调研青蒿素的提取方法发展史”为主项目，以“从茶叶中提取茶多酚”为进阶项目。
通过小组合作和外部资源协同探究实践和解决问题。
教师对学生项目任务的完成、展示和答辩进行持续的评价，有利于发展学生高水平的化学实验素养。
关键词：项目教学; 实验方法选择; 教学案例; 实验素养; 青蒿素文章编号： 10056629（2022）02005905中图分类号： G633.8文献标识码： B1 项目主题及教学目标高阶化学实验素养，是指当学生面对一个真实完整的复杂且陌生的学术实验情境时，在正确的实验思想指导下，以较强的信息获取能力、实验探究能力、分析推理能力，高质量地认识、分析、讨论和解决实验问题的过程中所表现出来的综合品质[1]。
通常，高阶化学实验素养的养成以调研和实验型项目为载体。
2017年版普通高中化学课程标准根据化学学科核心素养对高中学生发展的要求提出，实验课程的目标是能发现和提出有研究价值的化学问题;能依据研究目的设计并优化实验方案，完成实验操作;能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论;能和同学交流实验研究的成果;能尊重事实和证据;养成独立思考、敢于质疑和勇于创新的精神[2]。
项目教学将学生置于模拟科学家进行科学研究的探索中，全过程由学生设计、讨论、准备与实施，在项目实施中发现和解决问题，提高和发展高水平的实验素养。
1.1 青蒿素的性质及其应用价值青蒿素是一种无色针状晶体，熔点为156～157℃。
青蒿，又名黄花蒿，菊科草本植物，主要分布在广西、云南、四川等地。
青蒿素是从青蒿中提取的一种有效抗疟药物。
围绕“青蒿素的提取与提纯方式优化”的分析，帮助学生建立基于物质性质选择其提取和提纯方法的视角，以及真实情况下提高目标物质产量的实验思路，体验化学知识在生活中的应用，提升学生对实验方法选择与实验方案设计的价值的认识。
青蒿素分子的结构测定——晶体在分子结构测定中的应用
微项目青蒿素分子的结构测定——晶体在分子结构测定中的应用1．了解测定分子结构的一般思路与方法，认识晶体对于分子结构测定的独特意义。
2．知道利用晶体X射线衍射能够测定原子坐标进而确定分子的空间结构，是测定分子结构的重要手段。
3．体会分子结构测定对于建立与优化物质结构理论模型，认识、解释和预测物质性质具有重要价值。
项目活动1了解利用晶体测定分子结构的意义阅读材料我国研究人员从1973年初开始测定青蒿素的组成与结构。
首先，研究人员利用高分辨质谱仪测定出青蒿素的相对分子质量为282.33。
结合元素分析，确定其分子式为C15H22O5。
然后，研究人员经过一系列复杂的氧化还原反应实验，推测青蒿素具有含过氧基团的倍半萜内酯结构。
红外光谱实验结果表明，青蒿素分子中确实含有酯基和过氧基团。
结合核磁共振谱图提供的关于碳、氢原子的种类和数量的信息，研究人员推定了青蒿素中甲基、过氧基团、带有酯基的六元环等部分结构片段。
然而，单纯依靠这些研究方法还不能精确判断青蒿素分子中所有碳原子和氧原子以何种方式连接形成骨架。
1975年，研究人员采用晶体X射线衍射的方法，确定了青蒿素的分子结构。
1．假设一个实验样品尺寸的数量级为10－4m、原子直径的数量级为10－10m，请估算这个实验样品中的原子数目。
提示：晶胞一般是立方体，原子为球体，忽略原子间隙，则该样品中的原子数目约为(10－4)343π(12×10－10)3＝6π×1018个≈2×1018个。
2．上述材料中用到了哪些方法测定青蒿素分子的组成和结构？这些方法主要有什么用途？提示：质谱法测定相对分子质量红外光谱法测定官能团核磁共振谱测定有机物分子中原子的种类和数目比晶体X射线衍射确定分子空间结构科学家测定青蒿素分子结构进行的主要工作流程归纳：1．下列可用于判断某物质为晶体的方法是()A．质谱法B．红外光谱法C．核磁共振法D．X射线衍射法D[A.质谱法用于测定有机物的相对分子质量，不能判断某物质为晶体，故A错误；B.红外光谱仪能测定出有机物的官能团和化学键，不能判断某物质为晶体，故B错误；C.核磁共振氢谱用于测定有机物分子中氢原子的种类和数目比，不能判断某物质为晶体，故C错误；D.晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的微粒在微观空间是否有序排列，X射线衍射可以看到微观结构，可以鉴别晶体与非晶体，故D正确。
青蒿素的前世今生课件
某香草醛是人工合成青蒿素的原料，其结构简式为 有关反应过程如下：
（1）写出下列物质的结构简式 A
B
.
（2）步骤①③的作用是 保护酚羟基，避免被氧化。
人类走在与疾病抗争的路上
例子导入
• 内容相同但制作方法不同的演示
普通制作型
课件制作型
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请回答下列问题： （1）对青蒿进行干燥破碎的目的是增大青蒿素与乙醚的接触面积， 提高青蒿素的浸取率.
（2）操作I需要的玻璃仪器主要有：漏斗、烧杯、玻璃棒 ， 操作I的名称是 萃取、过滤 操作Ⅱ的名称是 蒸馏 。
（3）操作Ⅲ的主要过程可能是 B (填字母)。 A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C．加入乙醚进行萃取分液
青蒿素化学结构鉴定的经过
青蒿素化学结构鉴定的经过屠呦呦的小组先后在北京医学院林启寿教授（已故）和中国医学科学院药物研究所梁晓天教授（已故）的指导下，用分离到的青蒿素进行过元素分析、红外光谱、质谱、核磁和部分化学反应的研究，分子中没有氮原子，推测此化合物是一种具有倍半萜结构的新型的抗疟药。
由于研究力量和仪器设备薄弱，难以单独完成全部结构鉴定研究，因此和上海有机化学所协商。
经“上海地区523办公室”协调，由周维善教授主持，吴照华和吴毓林负责，并同意中药所派一人参加。
自1974年2月起，中药所先后派出倪慕云、刘静明和樊菊芬到上海，短时期和有机所的研究小组共同工作。
屠呦呦本人没有参加有机所的研究。
尽管这些工作是在上海有机所进行，但是梁晓天教授也为青蒿素的结构研究做了很多贡献，并通过屠呦呦和她组员的通话，为上海的研究提出参考意见。
1974-1975年在有机所的主持下，研究了青蒿素一系列的化学反应，其中最有价值的四组反应，一是与碘化钠作用生成碘的颜色反应和三苯磷的还原反应证实青蒿素中过氧基团的存在；二是用盐酸羟胺反应和氢氧化钠滴定证明青蒿素有一个内酯基团；三是用NaBH4可将其内酯基还原成半缩醛，而保留过氧基团不变，这个产物开始称其为“还原青蒿素”，在青蒿素的化学结构确定后，才称之为“双氢青蒿素”；四是青蒿素的氢化反应，用钯－碳酸钙催化，生成脱氧青蒿素。
这些化合物为以后的构效关系研究和青蒿素衍生物的制备奠定了基础[刘静明、倪慕云、樊菊芬、屠呦呦（北京中医研究院中药研究所）、吴照华、吴毓林、周维善（中国科学院上海有机化学研究所），青蒿素（Artean nuin）的结构和反应，化学学报1979,37(2):129－143]。
在红外光谱、核磁共振氢谱，质谱、圆二色谱数据和化学反应的基础上，有机所的专家推定出青蒿素的部分结构。
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2.末端吸收[14]
色谱条件：
色谱柱Kromasil
ODSC18(416mm ×250mm, 5 μm); 流动相为乙腈-水 ( 60：40); 流速为 1.0mL/min; 检测 波长为203nm; 柱 温30℃。理论塔 板数2000.
1.2.4 LC-MS-MS
体内药物分析是测定体液(主要是血浆、血清或全血)中药物或其他代 谢物浓度。由于血液样品试样提供量少，基质复杂，在此混合物中分 析某种微量成分(通常为(g/mL或ng/mL水平)并加以鉴别，常常是对分 析化学家的挑战。
色谱分析条件 色谱柱: Nucleodur C18 ( 250mm ×416 mm, 5μm D) ; 流动相: 乙腈-0.1%乙酸 (50 ∶50) ; 流速: 110 mL/min ; 柱温: 25 ℃青蒿乙 素和青蒿酸用UV检测器检测, 波长为209nm; 青蒿 素用ELSD检测器检测, 漂移管温度50 ℃, 载气 (N2 )压力30 p si ( 1 p si≈ 619 kPa) , 增益值为50; 进样体积为10或30μL。
LC-MS虽然有足够的灵敏度，但遇到LC难以分离的组分，其应用受到 限制。使用LC-MS／MS可以克服背景干扰，通过MS／MS的选择反 应控制模式(SRM)或多反应检测模式(SRM)，提高信噪比，因此对复 杂样品仍可达到很高的灵敏度。
药物的是用来预防、诊断及治疗疾病的一类特殊物质，与人们的健康 和生命安危有极其密切的关系，杂质检查及其限度控制是保证药品质 量的一个重要方面。使用LC-MS／MS可以简便地对药物中杂质加以 监控.
青篙素经钠硼氢还原而产 生的半缩醛化合物, 其12 位的羟基具有差向异构, 差向异构体a 与β 在一定 溶剂中有相互转化并达到 平衡的过程。DHA 分子 结构中无共扼结构和发色 基团, 不宜用分光光度法 或HPLC法测定含量。
双氢青蒿素 dihydroartemisinin
定性分析
TLC
紫外分光光度法
例：复方双氢青篙素片（含双氢青篙素32 m g , 磷酸呱哇 0.32g , 甲氧苄啶90 m g )中青蒿素含量的测定
1.对照品溶液:精密称取D H A 对照品适量, 置50 m L 量瓶 中, 加乙睛适量,40 ℃ 超声处理5 min。放冷至室温, 定容, 即得1.28 m g/m L的对照品储备液。再精密量取此储备液 适量, 用水稀释制成256 mg/m L的对照品溶液。
1.2紫外分光光度法
原理：
1.由于青蒿素药物分子结构中母核不具有共轭体系，其紫 外吸收光谱的主要是末端吸收。但C-10位由于取代基不同 具有一定的吸收特征。
2.青蒿素由于具有过氧桥和缩醛结构, 对酸碱不稳定, 对 强碱极不稳定, 热至熔点以上即迅速分解。采用0.2%氢氧 化钠50℃水浴加热30min 进行水解, 水解后的波长扫描结 果显示青蒿素在紫外区有最大吸收峰Kmax=290.5nm, 由 此确定最适波长为292nm。（青蒿素衍生化，酸化后亦可作 HPLC-UV检测）
青蒿素分析方法的确定
主讲人：丁晨
青蒿
青篙为菊科一年生草本植物黄 花篙干燥地上部分，性寒，味苦、 辛，归肝胆经，可清热解暑、除 蒸、截疟，主要分布于重庆、四 川、云南、广西等地。目前青篙 素系列药物已取代奎宁成为治疗 疟疾的最安全有效的药物。青蒿 素是青蒿抗疟的有效成分，也是 合成青蒿素系列药物的起始原料， 它的需求量很大。
4.样液的制备 取青蒿待测样品研细粉末0.5g, 加入95%乙醇10ml 浸泡, 50℃水浴 加热60min 进行提取, 取出样品振摇、冷却、过滤, 取滤液1ml, 加入 95%乙醇14ml, 再加入0.2% NaOH 10ml, 配制成青蒿素样品溶 液,50℃水浴加热30min。在已经确立的最适波长下分别测吸光度,对 浓度作图, 建立标准曲线。
1.3.2 HPLC-UV-ELSD
同时测定青蒿中青蒿素、青蒿乙素、青蒿酸的方法
青蒿素只有很弱的末端紫外吸收,一般不用UV法进行精确 定量分析,故选择用ELSD法检测。用ELSD法也可检测青蒿 乙素和青蒿酸,但由于其灵敏度低,对这两个成分含量低的青 蒿药材来说,该法同时测定3种成分较困难,故采用灵敏度较 高的UV法对青蒿乙素和青蒿酸进行定量测定。UV检测器 对所测成分性质无任何影响, 据此可使用HPLC-UV-ELSD 同时测定青蒿中3种成分。
2.对照品溶液:取复方双氢青篙素片10 片, 剥去薄膜衣, 精 密称定, 研细, 精密称取适量, 置25 m L量瓶中, 加乙睛适量, 40 ℃ 超声处理5 min。放冷至室温, 定容。摇匀, 滤过, 取 续滤液2 mL 加水稀释至10 mL。
ELSD检测器检测时少量溶解的甲氧苄啶峰及a异构体峰与β异构体峰 均能达到完全分离, 三者的分离度分别为2、8 和4, a异构体与β异构 体保留时间分别约为5 . 7 m in和7 m in , 理论板数按a异构体或β异 构体峰计均不低于6000。SPD扫描图谱显示最先流出的成分为甲氧 苄啶, 与后面的a异构体及β异构体完全分离, 不影响测定。
在选定的检测条件下,DHA 和内标ART 生成的基峰离子 为其加NH4+ 离子[M +NH3 ] + ,将其基峰离子作为母离子进 行产物离子扫描分析,得到二者的全扫描及子离子扫描图。
2.又∵青蒿素在203 直接测定, 大多采用甲醇作溶剂稀释对照品, 使其 在紫外区203 nm处有极弱的吸收, 其灵敏度及重复性均较 差,(选用丙酮作溶剂, 在203nm 处有较强的吸收[11])。
1.衍生化法[13]：
色谱条件：色谱柱: LichrospherC18 ( 4. 6mm×250mm, 5 Lm) ; 流动 相: 甲醇-缓冲液(体积比50：50; 0. 01mo l/LNa2HPO4-NaH2PO4缓冲 液) ; 流速: 0. 8mL /m in; 柱温: 30 e ; 灵敏度: 2. 000 AUFS; 检测波长: 260 nm; 进样量: 20μL。
为什么要测定青蒿素的含量
不同产地的青蒿药材中青篙素的含量差异较大，而青蒿 素是青篙截疟的主要有效成分，因此对药材中青篙素含 量的准确测定十分必要。
提取青蒿素的溶剂：
青蒿素C15H22O5 在丙酮、乙酸乙酯、三氯甲烷或苯中易 溶, 在甲醇、乙醇、稀乙醇、乙醚及石油醚中溶解, 在水中 几乎不溶解; 在冰醋酸中易溶。
1.青蒿素标准品0.1g+95%稀释成0.001%的标准品溶液
2.0.001%标准溶液0.5 ml加入95% 乙醇4.5ml, 再加入 0.2% NaOH 20ml定容至25ml, 50℃水浴加热30min, 取 出快速冷却。
3.分别取0.5、1.0、2.0ml 的.001%青蒿素标准溶液, 分别加入95% 乙醇4.5、4.0、3.0ml, 再各加入0.2% NaOH 20ml定容至25ml, 配成 浓度分别为2×10- 5%、4×10- 5%、8×10- 5%的标准溶液, 50℃ 水浴加热30min, 取出快速冷却, 在已经确立的最适波长下分别测吸 光度。
HPLC chromatograms of reference (A, B) and the extract from Herba Artemisiae Annuae (C, D).A, C: UV； B, D: ELSD; 1: Arteannuin B; 2:
Artemisinin; 3: Artemisinic acid
1.3 HPLC法
原理：利用流动相与组分间的亲和力，通过组分、流动相 和固定相三者间的相互作用来实现分离。
常见检测器: 1. UV 2. DAD（二极管阵列检测器） 3. FD（荧光检测器） 4. RID(示差折光率检测器) 5. ECD(电化学检测器) 6. ELSD（蒸发光散射器检测器）
文献报道同时测定青蒿中青蒿素、青蒿乙 素、青蒿酸的方法有HPLC-UV-ECD法（高 效液相色谱紫外电化学检测法）、HPLCMS/MS法,采用ELSD法（蒸发光散射检测 法）检测仅有很弱紫外吸收的青蒿素、UV 法检测青蒿中含量较低的青蒿乙素和青蒿 酸。
朗伯比尔定律：A=-lgT=εbc
b，ε一定，吸光度A和溶液浓度c成正比
∴青蒿素含量=( 青蒿素样品浓度×标准浓度单位×原始 体积) / 青蒿研细粉末质量
UV法总结
UV法测定青蒿素是依据青蒿素在碱性条件下生成的青蒿 素衍生物 Q292在292 nm波长处有较强的紫外吸收来定量 的，其优点是操作简单，对仪器设备的要求不高，其缺点 是不能排除青蒿素类似物等物质的干扰。因此，UV法测 定青蒿中青蒿素的含量实际反映的是药材中青蒿素及其类 似物的总量。陈靖等[5]报道，青蒿中青蒿素类似物青蒿 酸、青蒿素B、3α-羟基-1-去氧青蒿素的平均含量分别为 0.47％ 、0.05％、0.005％，对青蒿中青蒿素含量的测定 影响较大，使得测定结果偏高。
青蒿素的有效成分
青蒿素是从黄花蒿中提取 分离得到的含过氧基团的 新型半萜内酯。其多种衍 生物均是治疗疟疾的有效 单体，国内外公认的首创 新药。将青蒿素结构中的 C-10为羰基还原成羟基得 双氢青蒿素，进一步烷基 氧化得蒿甲醚，而进行酯 化可得到青蒿琥酯。
青蒿素 artemisinin
双氢青蒿素
双氢青蒿素为天然抗疟药
IR、MS、NMR HPLC
(UV、ELSD、SPD...) UPLC
LC-MS/LC-MS-MS 高效毛细管电泳 CE