天然药物化学成分的提取分离与鉴定ppt

化学降解法
●

特点：

需用化合物量大； 反应剧烈； 主要产物得率少又费时； 现在较少应用，仅保留一些比较简单规律性又 较强的降解反应
●
衍生物制备－用化学方法研究结构的 一种常用手段，对结构推定有一定意义。
UV
NMR
IR
MS
紫外光谱 用波长在200～400nm之间的连
● 某些成分或功能基，可以和一些特定试
剂产生各种颜色或沉淀，有助于判断化合 物类型和功能基：
生物碱类大都能和生物碱沉淀试剂产生沉淀； 羟基葸醌类遇碱呈红色； 盐酸一镁粉试剂能和许多黄酮类化合物呈色。
● 鉴别功能基的化学反应：
三氯化铁反应、三氯化铝反应等等。
利用在酸水或碱水中的溶解度情况，提示该化
合物碱性功能基或酸性功能基的存在以及有无内 酯、内酰胺结构。
利用在酸水或碱水中的溶解度情况，提示该化
合物碱性功能基或酸性功能基的存在以及有无内 酯、内酰胺结构。
● 化学降解法
将复杂分子通过氧化、还原等化学反 应，降解为几个结构比较简单又稳定的 小分子化合物，通过对降解产物的结构 鉴定，再按降解机理合理地推导出原来 可能的化学结构式。

适宜测定极性偏小和中等极性的化合物；
常规质谱仪价格比较便宜，一些特殊质谱仪


很昂贵；
样品用量少（只需5～10 μg）
ESI-MS 1243.8 [M+Na]+ 1219.7 [M-H]-
MW=1218, C58H94O27

对每一个具体的结构类型：要掌握下 面的主线 提取分离
分离原理
影响分离的因素
洗脱剂的选择
应用
六、凝胶色谱法
1.分类 2.分离原理 3.应用
七、高效液相色谱法 八、气相色谱法
岛津GC2010
天然药物化学成分结 构测定 一、结构测定的主要程序
第四节
人工合成进行确认 波谱、化学方法 推测出结构式 分子量分子式的确定 推测母体结构类型 功能基情况 纯度鉴定

对测试仪器要求比较高（超导核磁共振 仪）；
谱图测试价格比较贵； 测试时间长，样品用量比较多（只需5

～20 mg）
O EtO H O R OH R H
O OEt OH O
NOESY
HMQC
作用：


用于确定分子量； 求算分子式；

提供其他的结构信息；
特点：

具有相同基本骨架化合物的UV光谱相同，但 并非是同一化合物；
测定范围 波数600～4000cm -1之间，其中1600cm-1 以上为化合物的特征基团区，1000-500cm-1为指纹区。
作用 主要用于定性分析，功能基的确认，芳环取代 类型的判断等。
优点：

任何气态、液态、固态样品均可测定； 每种化合物都有红外吸收；
被分离得化合物极性基团极性越大、数 量越多吸附力越强，共轭双键越多吸附力越 强。 2.非极性吸附剂 极性越小吸附力越强。
二、分配色谱法
分配色谱法
正 相 分 配 色 谱 反 相 分 配 色 谱 正相 色谱
基本原理
极性物质吸附强 非极性物质吸附弱 后出 先出
反相 色谱
极性物质吸附弱 非极性物质吸附强
第二节
结晶和重结晶
2.溶剂的选择
1.结晶的条件
结晶与 重结晶
4.纯度的判断 3.结晶的方法
第三节
色谱分离法 一、吸附色谱法
吸附色谱法 基本原理 吸附剂 洗脱剂 操作方式 被分离的物质
1.硅胶



一种酸性吸附剂，使用于分离中 性和酸性成分 （1）用法 （2）型号 2.氧化铝 由氢氧化铝灼烧而得，分为碱 性、中性和酸性三种 （1）用法 （2）型号


常规红外光谱仪价格低廉；
样品用量少（只需5-10 μg）
三要素：位置、强度、峰形
特征基团区
指纹区
-OH
CH3OH
-C-O-
C=O
● 如果被测定物是已知物，只要和已知对照
品做一张共红外光谱图，二者红外光谱完全 一致则为同一物质； ● 如无对照品也可检索有关红外光谱数据图 谱文献。
●天然药物化学成分以有机物为主，分子结构中必
然有C、H原子，它们的结合类型、化学环境不同， 均可用NMR测定，是天然化合物结构测定的重要手 段。
• ● 氢核磁共振（1H-NMR)谱：

化学位移范围：在0～20 ppm
三大要素：化学位移(ppm)、偶合常数(J)及 峰面积。
灵敏度高，样品用量少（1～5 mg），测试时 间短
第一节
有效成分的提
取与分离 一、有效成分的提取 （一）溶剂提取法
溶剂提取法
溶 解 规 律 溶 剂 类 型
提 取 方 法
（二）水蒸气蒸馏法 适用范围：水蒸气蒸馏是分离和 纯化与水不相混溶的挥发性有机 物常用的方法。
（三）升华法
适用于有升华性 质的成分。
二、有效成分的分离和精致
（一）系统溶剂分离法 （二）两相溶剂萃取法 原理： （三）沉淀法 （四）吸附法 （五）盐析法 （六）透析法
先出 后出
（一）基本原理
（二）支持剂
（三）分配色谱种类
正相分配色谱 反相分配色谱 （四）操作方式 1.纸色谱 2.分配薄层色谱 3.分配柱色谱
（一）聚酰胺结构
O * C H2 H2 C C H2 H2 C C H2 C N H *
n
（二）基本理论－氢键
吸附强度的影响因素 1.溶剂种类 2.化合物结构

●碳核磁共振（13C-NMR)谱：

化学位移范围：在0～250 ppm
要素：化学位移(ppm) mg），测
灵敏度较低，样品用量较多（5～20
试时间长
C=C 溶剂 C=O C=C-O CH2
DEPT-135
适用范围：信号过于复杂、重叠严重时， 而对结构推断产生困难时，可以简化谱图， 有助判断； 特点：



液态样品才能测定； 常规紫外光谱仪价格低廉；
样品用量少（只需5-10 μg）
生色团 产生紫外吸收的不饱和基团，如C=C, C=O, O=N=O等； 助色团：其本身是饱和基团（常含有杂原子）， 它连到生色团上时，能使后者吸收波长变长或 吸收强度增加，如-OH, -NH2, -Cl等； 深色位移：由于基团取代或溶剂效应，最大吸 收波长变长，也叫红移（red shift）； 浅色位移：由于基团取代或溶剂效应，最大吸 收波长变短，也叫蓝移（blue shift）；
植物来源 结构特点 理化性质
结构测定 生物活性 化和记忆，善于归纳和总结，做到触类 旁通，举一反三。
在理解的基础上，用自己的语言来消
3.活性炭 作用
非极性吸附剂 分离氨基酸、糖类和苷类等水溶性成
分
极性顺序：
石油醚 < 环己烷 < 二硫化碳 < 四氯化碳 < 三氯乙烷 < 苯 < 甲苯 < 二氯甲烷 < 乙醚 氯仿 < 乙酸乙酯 < 正丁醇 < 丙酮 < 乙醇 < 甲醇 < 吡啶 < 酸 < 水 混合溶剂
1.极性吸附剂
纯度确定--最基本的条件
检查纯度的方法：
外观、颜色、形态是否均一； 测定各种物理常数，如熔点、沸点、比旋光度、
折光率等，这些物理常数都反映了化合物的纯 度。
如果可能是已知物，用已知结构的对照品进行
对照测定或测定它们的共熔点等；
也可对照文献报导值（注意各种测定条件的一
致性）
薄层层析（三种展开系统和三种显色方法） 高效液相层析；
续光扫描记录下来的图谱，吸收带比较 宽； 红外光谱 用波长在800nm～20μm之间的 连续光扫描记录下来的图谱，谱线比较 尖锐；
岛津 2450/2550PC
傅立叶变换红外光谱仪
核 磁 共 振 仪
质 谱 仪
测定范围：波数200～400nm 之间 作用：
提供基本骨架信息; 样品中杂质的测定 定量分析 特点：
（1）形成氢键的基团越多，吸附越牢。
（2）形成氢键基团的位置不同，吸附强度不同。 （3）芳香化程度越高，共轭程度越多吸附性越强。
（4）形成分子内氢键则吸附强度减弱。
洗脱剂
聚酰胺
操作步骤：
装柱
上样
洗脱
四、离子交换色谱法
离子交换色谱法 原理
操作
装 柱
上 样
洗 脱
五、大孔吸附树脂法
大孔吸附树脂法
● 1945年，F. Bloch和E. M. Purcell 几乎同时发
现了核磁共振现象，获得1952年诺贝尔物理奖。 ● 核磁共振仪器的发展： 40 90 100 300 500 600 750 60 MHz
氢核磁共振（1H-NMR)谱
●核磁共振：
碳核磁共振（13C-NMR)谱