天然产物化学第二章

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天然产物化学第二章 精油概论

天然产物化学第二章  精油概论
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根据碳原子骨架中碳的个数来分类有单萜(C10)、倍半萜 (C25)、二萜(C20。)、三萜(C30)、四萜(C40)之分。从化学 结构角度来分类有开链萜、单环萜、双环萜、三环萜、 四环萜。各种萜烯类精油中所含的主要成分的化学结构 如下:
莰烯 -蒎烯 -蒎烯 月桂烯 罗勒烯 柠檬烯 姜烯
石竹烯 柏木烯 -金合欢烯 -杜松烯
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从花中提取精油的有:玫瑰、茉莉、水仙、白兰、紫罗兰、 薰衣草、橙花、桂花等; 从叶和茎中提取精油的有:橙叶、柠檬叶、桉叶、樟叶、香 叶、香茅、薄荷、藿香、松针等; 从果皮或鲜全果中提取精袖的有:甜橙、柑柑橘、柠檬、香 柠檬、柚子等; 从种子中提取精油的有:合茴香、山苍子、杏仁、桃仁、肉 豆蔻、黄柏果、丁香等; 从树皮中提取精油的有:桂皮、肉桂等; 从树干中提取精油的有:松明子、樟木、玫瑰木、柏木、檀 香木等; 从根茎中提取精油的有:黄姜、小姜、鸢尾等;从树脂中提 取精油的有松脂、乳香、苏合、没药等。
衍生物法主要通过使其制成衍生物,测定其衍生 物的物理性质,如沸点,密度,折射率,比旋度, 熔点和黏度,用来区别和鉴定松节油的化学组成。 仪器分析法主要有气相色谱法和气相色谱-质谱法
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第二节 萜烯类精油
• 萜类化合物广泛存在于天然植物中,它们往往构 成各种植物油的主体香料成分。例如.松节油中 的萜烯(含80%左右)、圆柏油中的柠檬烯(含80% 左右)、柏木油中的柏木烯(含80%左右)、甜橙油 中的柠檬烯 (含75%左右)、柠檬油中的柠檬烯 (含70%左右)、姜油中的姜烯(含34%左右)、小野 芝麻油中的石竹烯(合32%左右)、杜鹃花精油中 的金合欢烯(含24%左右)等均为萜烯类化合物, 它们都属于萜烯类精油。
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依照植物的分类将精油分成几个家族:

天然药物化学习题与参考答案

天然药物化学习题与参考答案

天然产物化学习题第一章绪论(一)选择题[1-7]1.有效成分是指 CA. 含量高的成分B. 需要提纯的成分C. 具有生物活性的成分D. 一种单体化合物E. 无副作用的成分(三)填空题[1-3]1. 天然药物化学研究的内容有:天然药物中各类型化学成分的结构特征、理化性质、及提取分离方法和结构测定,生物合成途径等。

3. 天然药物中含有的一些化学成分如生物碱、挥发油、强心苷、香豆素、黄酮等,具有一定生物活性,称为有效成分,是防病治病的物质基础。

第二章天然药物化学成分提取、分离和鉴定的方法与技术(一)选择题[1-210]A 型题[1-90]4.下列溶剂与水不能完全混溶的是BA. 甲醇B. 正丁醇C. 丙醇D. 丙酮E. 乙醇5.溶剂极性由小到大的是 AA. 石油醚、乙醚、醋酸乙酯B. 石油醚、丙酮、醋酸乙醋C. 石油醚、醋酸乙酯、氯仿D. 氯仿、醋酸乙酯、乙醚E. 乙醚、醋酸乙酯、氯仿6.比水重的亲脂性有机溶剂是BA. 石油醚B. 氯仿C. 苯D. 乙醚E. 乙酸乙酯7.下列溶剂亲脂性最强的是 CA. Et2 OB. CHCl3C. C6 H6D. EtOAcE. EtOH8.下列溶剂中极性最强的是 DA. Et2 OB. EtOAcC. CHCl3D. EtOHE. BuOH9.下列溶剂中溶解化学成分范围最广的溶剂是 BA. 水B. 乙醇C. 乙醚D. 苯E. 氯仿10.下述哪项,全部为亲水性溶剂 AA. MeOH、Me2 CO、EtOHB. n­BuOH、Et2 O、EtOHC. n­BuOH、MeOH、Me2 CO、EtOHD. EtOAc、EtOH、Et2 OE. CHCl3 、Et2 O、EtOAc12.从药材中依次提取不同极性的成分,应采取的溶剂顺序是DA. 乙醇、醋酸乙酯、乙醚、水B. 乙醇、醋酸乙酯、乙醚、石油醚C. 乙醇、石油醚、乙醚、醋酸乙酯D. 石油醚、乙醚、醋酸乙酯、乙醇E. 石油醚、醋酸乙酯、乙醚、乙醇17.提取挥发油时宜用 CA. 煎煮法B. 分馏法C. 水蒸气蒸馏法D. 盐析法E. 冷冻法18.用水提取含挥发性成分的药材时,宜采用的方法是 CA. 回流提取法B. 煎煮法C. 浸渍法D. 水蒸气蒸馏后再渗漉法E. 水蒸气蒸馏后再煎煮法20.影响提取效率的最主要因素是 DA. 药材粉碎度B. 温度C. 时间D. 细胞内外浓度差E. 药材干湿度21.可作为提取方法的是 DA.铅盐沉淀法B.结晶法C.两相溶剂萃取法D.水蒸气蒸馏法E.盐析法23.连续回流提取法所用的仪器名称叫 DA.水蒸气蒸馏器B.薄膜蒸发器C.液滴逆流分配器D.索氏提取器E.水蒸气发生器24.两相溶剂萃取法的原理是利用混合物中各成分在两相溶剂中的BA.比重不同B.分配系数不同C.分离系数不同D.萃取常数不同E.介电常数不同26.可将天然药物水提液中的亲水性成分萃取出来的溶剂是 DA. 乙醚B. 醋酸乙酯C. 丙酮D. 正丁醇E. 乙醇27.从天然药物的水提取液中萃取强亲脂性成分,宜选用 EA. 乙醇B. 甲醇C. 正丁醇D. 醋酸乙醋E. 苯28.从天然药物水煎液中萃取有效成分不能使用的溶剂为 AA. Me2 COB. Et2 OC. CHCl3D. n­BuOHE. EtOAc32.采用铅盐沉淀法分离化学成分时常用的脱铅方法是 AA. 硫化氢B. 石灰水C. 明胶D. 雷氏盐E. 氯化钠36.铅盐法是天然药物化学成分常用的分离方法之一,如中性醋酸铅只可以沉淀下面哪种类型的化合物 C A.中性皂苷B.异黄酮苷C.酸性皂苷D.弱生物碱E.糖类37.采用乙醇沉淀法除去水提取液中多糖蛋白质等杂质时,应使乙醇浓度达到 DA. 50%以上B. 60%以上C. 70%以上D. 80%以上E. 90%以上38.有效成分为黄酮类化合物的天然药物水提取液,欲除去其中的淀粉、多糖和蛋白质等杂质,宜用 B A. 铅盐沉淀法 B. 乙醇沉淀法 C. 酸碱沉淀法D. 离子交换树脂法E. 盐析法39.在浓缩的水提取液中,加入一定量乙醇,可以除去下述成分,除了 EA. 淀粉B. 树胶C. 粘液质D. 蛋白质E. 树脂40.在醇提取浓缩液中加入水,可沉淀 CA. 树胶B. 蛋白质C. 树脂D. 鞣质E. 粘液质41.有效成分为内酯的化合物,欲纯化分离其杂质,可选用下列那种方法CA. 醇沉淀法B. 盐沉淀法C.碱溶酸沉法D. 透析法E. 盐析法42.不是影响结晶的因素为 AA.杂质的多少B.欲结晶成分含量的多少C.欲结晶成分熔点的高低D.结晶溶液的浓度E.结晶的温度46.影响硅胶吸附能力的因素有 AA.硅胶的含水量B.洗脱剂的极性大小C.洗脱剂的酸碱性大小D.被分离成分的极性大小E.被分离成分的酸碱性大小47.不适于醛、酮、酯类化合物分离的吸附剂为 AA.氧化铝B.硅藻土C.硅胶D.活性炭E.聚酰胺48.化合物进行硅胶吸附柱色谱时的结果是 BA.极性大的先流出B.极性小的先流出C.熔点低的先流出D.熔点高的先流出E.易挥发的先流出50.硅胶吸附柱色谱常用的洗脱方式是 B洗脱剂无变化极性梯度洗脱洗脱剂的极性由大到小变化D. 酸性梯度洗脱E.碱性梯度洗脱55.氧化铝,硅胶为极性吸附剂,若进行吸附色谱时,其色谱结果和被分离成分的什么有关 AA.极性B.溶解度C.吸附剂活度D.熔点E.饱和度56.下列基团极性最大的是 DA.醛基B.酮基C.酯基D.酚羟基E.甲氧基57.下列基团极性最小的是CA.醛基B.酮基C.酯基D.酚羟基E.醇羟基58.下列基团极性最大的是 AA.羧基B.胺基C.烷基D.醚基E.苯基59.下列基团极性最小的是 CA.羧基B.胺基C.烷基D.醚基E.苯基61.聚酰胺薄层色谱下列展开剂中展开能力最强的是 DA.30%乙醇B.无水乙醇C.70%乙醇D.丙酮E.水62.具下列基团的化合物在聚酰胺薄层色谱中Rf值最大的是 DA. 四个酚羟基化合物B.二个对位酚羟基化合物C.二个邻位酚羟基化合物 D. 二个间位酚羟基化合物E.三个酚羟基化合物63.聚酰胺在何种溶液中对黄酮类化合物的吸附最弱 DA. 水B. 丙酮C. 乙醇D. 氢氧化钠水溶液E. 甲醇64.对聚酰胺色谱叙述不正确项 EA. 固定项为聚酰胺B. 适于分离酚性、羧酸、醌类成分C. 在水中吸附力最大D. 醇的洗脱力大于水E. 甲酰胺溶液洗脱力最小65.化合物进行正相分配柱色谱时的结果是 BA.极性大的先流出B.极性小的先流出C.熔点低的先流出D.熔点高的先流出E.易挥发的先流出66.化合物进行反相分配柱色谱时的结果是 AA.极性大的先流出B.极性小的先流出C.熔点低的先流出D.熔点高的先流出E.易挥发的先流出70.纸色谱的色谱行为是 AA.化合物极性大Rf值小B.化合物极性大Rf值大C.化合物极性小Rf值小D.化合物溶解度大Rf值小E.化合物酸性大Rf值大71.正相纸色谱的展开剂通常为 EA.以水为主B.酸水C.碱水D.以醇类为主E.以亲脂性有机溶剂为主72.薄层色谱的主要用途为 BA.分离化合物B.鉴定化合物C.分离和化合物的鉴定D.制备化合物E.制备衍生物73.原理为分子筛的色谱是 BA.离子交换色谱B.凝胶过滤色谱C.聚酰胺色谱D.硅胶色谱E.氧化铝色谱74.凝胶色谱适于分离 EA. 极性大的成分B. 极性小的成分C. 亲脂性成分D. 亲水性成分E. 分子量不同的成分77.不适宜用离子交换树脂法分离的成分为 EA. 生物碱B. 生物碱盐C. 有机酸D. 氨基酸E. 强心苷78.天然药物水提取液中,有效成分是多糖,欲除去无机盐,采用 BA. 分馏法B. 透析法C. 盐析法D. 蒸馏法E. 过滤法79.淀粉和葡萄糖的分离多采用 DA. 氧化铝色谱B. 离子交换色谱C. 聚酰胺色谱D. 凝胶色谱E. 硅胶吸附柱色谱81.与判断化合物纯度无关的是 DA.熔点的测定B.选二种以上色谱条件检测C.观察结晶的晶型D.闻气味E.测定旋光度82.紫外光谱用于鉴定化合物中的 CA.羟基有无B.胺基有无C.不饱和系统D.醚键有无E.甲基有无83.红外光谱的单位是 AA.cm-1 B.nm C.m/zD.mm E.δ84.红外光谱中羰基的吸收峰波数范围是 DA.3000~3400 B.2800~3000 C.2500~2800D.1650~1900 E.1000~130085.确定化合物的分子量和分子式可用 EA.紫外光谱B.红外光谱C.核磁共振氢谱D.核磁共振碳谱E.质谱86.用核磁共振氢谱确定化合物结构不能给出的信息是 AA.碳的数目B.氢的数目C.氢的位置D.氢的化学位移E.氢的偶合常数87.用核磁共振碳谱确定化合物结构不能给出的信息是 AA.氢的数目B.碳的数目C.碳的位置D.碳的化学位移E.碳的偶合常数88.核磁共振氢谱中,2J值的范围为 EA.0~1Hz B.2~3Hz C.3~5HzD.5~9Hz E.10~16Hz89.红外光谱的缩写符号是 BA. UVB. IRC. MSD. NMRE. HI-MS90.核磁共振谱的缩写符号是 DA. UVB. IRC. MSD. NMRE. HI-MS(三)填空题 [1-14]1. 天然药物化学成分的主要分离方法有:系统溶剂分离法、两相溶剂萃取法、沉淀法、盐析法、分馏法、结晶法及色谱法等。

天然产物化学02-2__分离和鉴定 (2)

天然产物化学02-2__分离和鉴定 (2)

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• HPLC特别适合高沸点、大分子和热稳定性差的 化合物的分离分析。中药的成分非常复杂,以 往常用的薄层色谱等方法因其精密度、准确度、 灵敏度、重现性差而不能满足中药现代化发展 的需要。高效液相色谱正是以其稳定、可靠、 高效的特点成为中药研究的最重要的分析方法。 常用于中药质量的控制、天然药物化学成分的 分离及分析测定等。
淫羊藿总黄酮)、内酯、生物碱等化合物;
(2)质量标准制定
除去干扰成分。
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大孔吸附树脂 在中药生产中应用的优点
缩小剂量,提高制剂的内在质量 减小产品的吸湿性 有效去除重金属

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凝胶过滤法分离原理
• 葡聚糖凝胶在水中膨胀成球形颗粒,具有三维空间的网状 结构。由于凝胶网孔半径的限制,大分子将不能渗入凝胶 颗粒内部(即被排阻在凝胶粒子外部),故在颗粒间隙移 动,并随溶剂一起从柱底先行流出;小分子因可自由渗入 并扩散到凝胶颗粒内部,故通过色谱柱阻阻力增大、流速 边缓,将较晚流出。 • 样品混合物中各个成分因分子大小各异,渗入至凝胶颗粒 内部的程度也不尽相同,故在经历一段时间流动并达到动 态平衡后,即按分子由大到小顺序先后流出并得到分离。
(2)洗脱剂的选择,以TLC摸索洗脱条件装柱,
湿法装柱(以起始洗脱剂拌匀装柱)或干法装柱
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(3)样品的预处理
• 能直接溶于洗脱剂的样品用适量洗脱剂溶解样品,尽可能
少,以利样品在吸附剂柱上形成狭窄的原始谱带。
• 不能溶解于洗脱剂的样品,则将用能使之溶解的溶剂溶解 后,再用少量吸附剂拌匀,并减压抽干溶剂或在60℃下加 热挥尽溶剂,置真空干燥器中减压干燥或直接减压抽干、 研粉后再小心铺在吸附剂柱上。

天然产物化学

天然产物化学
原理:利用超声波破坏细胞膜 优点:提取时间短,收率高,避免高温对有效成分的破 坏 缺点:超声波提取对容器壁的厚薄,放置位置要求较高
酶法辅助提取
原理:利用酶破坏植物的细胞壁,使有效成分溶出 可用的酶包括:纤维素酶、果胶酶、蛋白酶
(二) 水蒸气蒸馏法
适用范围:能随水蒸气蒸馏而不被破坏,难溶或不溶 于水的成分
共水蒸馏法
原理:将药材粗粉加入蒸馏器中,加水浸泡,直火煮沸, 使提取物与水蒸气一起蒸出 优点:操作简单 缺点:可能使某些成分发生分解,使药材焦化,影响提 取物的质量
通入水蒸气蒸馏法
原理:将水蒸气通入待提取的药材中,使提取物和水蒸 气一起蒸出 优点:避免直火高温而影响提取物的质量 缺点:操作较为麻烦
(三)升华法
Pumps
Start Injection
Column
time
Detector
Solvents
高效液相工作示意
Injector Chromatogram Mixer
mAU
Pumps
Start Injection
Column
time
Detector
Solvents
高效液相工作示意
Injector Chromatogram Mixer
(三)透析法
原理:小分子物质在溶液中可通过半透膜,而大分 子物质不能通过半透膜 适用范围:多糖、多肽、蛋白质、皂苷 常用的透析膜:动物膜(如猪、牛的膀胱)、火棉 胶膜、蛋白质胶膜、玻璃纸膜等
(四)结晶法
原理:利用混合物中各成分在溶剂中的溶解度不同来达
到分离
结晶溶剂选择的原则:
1、不与有效成分发生化学反应 2、对欲结晶成分的溶解度随温度的不同而有明显差别 3、对欲去除的杂质冷热时溶解度均大或均小

第二章 天然产物的研究现状

第二章 天然产物的研究现状
(1)药用植物中有效成分含量低,难于富集; (2)天然产物存在的体系复杂,分离纯化难度大; (3)有些天然产物受自然资源的限制阻碍了其应用; (4)有的天然产物毒性太大,有些生物活性不够强, 不能直接开发成新药。
开发思路:
如果能用简便的化学合成方法合成出 天然有效成分,或者以毒性大、活性不 够高的天然产物为先导化合物进行结构 修饰,提高活性降低毒性,这样上述中 药与天然产物活性成分都有可能开发成 新药。
紫杉醇的提取技术生产工艺配方专利大全
1、紫杉醇的提取方法 2、一种提高红豆杉内生真菌发酵物中紫杉醇产率的方法 3、紫杉醇组合物及其制备方法 4、榛子提取“紫杉醇” 5、一种利用高压液相色谱制备高纯度紫杉醇的方法 6、9-二氢-13-乙酰基巴卡亭III和紫杉醇的提取方法 7、从红豆杉细胞培养液滤液中富集提取紫杉醇的方法 8、一种高效分离制备高纯度紫杉醇半合成前体的方法 9、制备紫杉醇的方法 10、工程菌株及其制备方法以及用其制备紫杉醇的方法 11、从紫杉醇粗产品分离纯化紫杉醇的方法 12、一种高效制备紫杉醇的方法 13、紫杉醇的超细纤维剂型及制备方法和装置 14、紫杉醇半合成方法 15、水溶性抗癌药紫杉醇复合物及其制备方法 16、用可再生资源提取药用紫杉醇及其衍生物的方法 17、紫杉醇纳米微粒的制备方法 18、利用酶催化半合成紫杉醇的方法 19、柱溴化法制备高纯度紫杉醇的工艺 20、改进的基于紫杉醇的抗肿瘤制剂
现状:பைடு நூலகம்
在新药的研发中,天然药物起到了无法估量的 作用,47%的新药源于天然产物及其衍生物, 特别是在抗癌和抗感染方面,例如,紫杉醇、 长春碱(Vinblastine)、喜树碱 (camptothecin)、鬼臼毒素 (Podophyllotoxin)等的衍生物已经广泛应用 于临床。

天然产物化学第二章

天然产物化学第二章

1.初步推断化合物类型
文献检索、调研工作贯穿结构研究工作 的整个过程。 利用中、外文主题索引按中药拉丁文学 名进行检索,来获得已分出化合物的种 类、个数、性质、用到的提取方法、提 取溶剂、色谱的溶剂系统、生物活性等 信息。 获得文献后,最好整理成一览表以方便 检索比较。

2.确定分子式,计算不饱和度
冷提法
1.浸渍法:是用水或醇浸渍药材一定
时间,然后合并提取液,并将其减 压浓缩的方法。该法因为一般都是 在低温( 常温或 60-80℃) 下进行的, 不用加热,所以适合于挥发性成分 及受热易分解成分的提取。但提取 的时间较长,效率低。用水浸提时 还要注意提取液的防腐问题。
2.渗漉法:是将药材装入渗漉筒中,
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

薄层色谱或纸色谱(三种展开系统和三种显色方法

气象色谱、液相色谱
(二)、结构研究的主要程序 1.初步推断化合物类型 2.测定分子式,计算不饱和度。 3.确定分子式中含有的官能团,或结 构片段,或基本骨架。 4.化合物结构的确定
(一)、溶剂提取法
溶质在溶剂当中的溶解遵循相似相
溶的原理,亲水性的化学成分易溶 于水或亲水性的有机溶剂中,亲脂 性的成分易溶于亲脂性的有机溶剂 中。
常见官能团极性比较:
羧基>酚羟基>醇羟基>氨基>酰
氨基>醛、酮>酯基>醚基>烯基
>烷基
常见基团极性大小顺序如下: 酸>酚> 醇>胺>醛>酮>酯>醚>烯>烷
(六)、压榨法 有些药材的有效成分含量高,且存在于 植物的液汁中时,可将新鲜的原料直接 压榨,压出汁液,再进行提取。
压榨法主要适于新鲜药材及种子中油料的提 取。如:生姜中姜辣素的提取,甘蔗中提取 蔗糖。

天然产物化学-2

天然产物化学-2

萜类化合物其最主要的来源就是各种香花,如玫瑰、丁香以及许多树木,如桉树、樟树、雪松等。

从许多植物类的花、草、木中提取得到一系列的具有芳香气味的物质,它们可以用作香料或者是医药之用。

亚硝基氯反应由于香精油组分比较复杂,必须将其进行混合物的分离。

通过亚硝基氯试剂可以和双键发生加成反应,加成产物为晶体,这样通过结晶的方式可以对香精油的组分进行分离、提纯,再用乙醇钠处理,得到原来的物质。

萜类化合物的分子结构通式为:(C5H8)n,其中n一般为2~8。

单萜①开链单萜C C C C C C C C基本骨架:结构中含二个异戊二烯单位,为了便于与单环单萜比较,故常常将开链单萜写成类似环的形式:月桂烯罗勒烯一些开链单萜衍生物CHOCH2OH CHOCH2OH柠檬醛(香叶醛)柠檬醛(橙花醛)芳樟醇橙花醇香叶醇这些开链单萜衍生物是香精油的主要成分,其中香叶橙和橙花醇是一对顺反异构体,用于制造香料。

②单环单萜在结构中有一个六员环:23567910一些单环单萜化合物OHOO薄荷烷薄荷醇O薄荷酮苎烯(1,8-萜二烯)对伞花烃桉树脑胡椒酮萜品醇薄荷醇OH薄荷醇(Menthol)主要存在于薄荷挥发油中,对薄荷的茎、叶进行水蒸气蒸馏,分离出的产物称之为薄荷油,冷却后有结晶析出,该结晶俗称薄荷脑,其主要成分就是就是薄荷醇。

42~44℃,沸点211~213℃,有强烈的穿透性芳香清凉气味,并有杀菌和防腐作用,在人丹、清凉油、风油精等中作为配方成分,也可用于清凉类的牙膏、糖果、饮料、糕点等等薄荷醇异薄荷醇新薄荷醇新异薄荷醇OH OHOH OH③双环单萜:如果薄荷烷分子中的异丙基反折到环内,其中的叔碳原子即8位碳原子)与环上的碳原子相连,形成桥环化合物,这就是双环单萜。

由于连接位置不同,可以形成几类不同的双环单萜,它们的基本骨架如下:23567910C 8~C 1连接C 8~C 2连接C 8~C 3连接莰烷 Camphane蒎烷Pinane蒈烷Carane蒎烷蒈烷葑烯−β冰片醇葑醇樟烯葑酮樟脑莰烯对氧樟脑74567456属于倍半萜的化合物有法尼醇、山道年、青蒿素、脱落酸、姜烯和愈创木奥等等。

天然产物化学第二章分离

天然产物化学第二章分离

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•浸出温度:温度增加可增大可溶性成分的溶解度、 扩散系数。扩散速度加快有利于浸提,并且温度适 当升高,可使原料中的蛋白质凝固、酶破坏而增加 浸提液的稳定性,但温度过高,会破坏不赖热的成 分,并且导致浸提液的品质劣变。提取的杂质含量 增高,给后道精制工序带来困难,一般浸出温度控 制在60~100℃。
回流提取法:应用有机溶剂加热提取,需采用回流加热 装置,以免溶剂挥发损失。小量操作时,可在圆底烧瓶 上连接回流冷凝器。溶剂浸过药材表面约1~2cm。在 水浴中加热回流,一般保持沸腾约1小时后放冷过滤, 再在药渣中加溶剂,作第二、三次加热回流分别约半小 时,或至基本提尽有效成分为止。此法提取效率较冷浸 法高,大量生产中多采用连续提取法。
SLNS-快速渗漉提取浓缩机组
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煎煮法:煎煮法是我国最早使用的传统的浸出方法。所 用容器一般为陶器、砂罐或铜制、搪瓷器皿,不宜用铁 锅,以免药液变色。直火加热时最好时常搅拌,以免局 部药材受热太高,容易焦糊。有蒸汽加热设备的药厂, 多采用大反应锅、大铜锅、大木桶,或水泥砌的池子中 通入蒸汽加热。还可将数个煎煮器通过管道互相连接, 进行连续煎浸。
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提取方法 溶剂
操作
提取效率 使用范围
备注
浸渍法 渗漉法
水或有机 不加热 溶剂
有机溶剂 不加热
效率低 —
各 类 成 分 , 出膏率低,易
尤 遇 热 不 发霉,需加防
稳定成分
腐剂
脂 溶 性 成 消耗溶剂量大,

费时长
煎煮法

直火加热 —
水 溶 性 成 易挥发、热不

稳定不宜用
回 流 提 取 有机溶剂 水浴加热 — 法

天然产物化学课件全套

天然产物化学课件全套

有机化合物分子的结构
分子的极性
溶解性质
分子的极性官能团越多
分子极性越大
亲水性越强 亲脂性越低
分子的极性较小 分子的极性较大
表现亲脂性 表现亲水性
易溶解于低极性溶剂 �如 石油醚或 氯仿�
易溶解于高极性溶剂 �如 水 或 甲醇�
OH HO
HO
OO OH
OH O
HO OH O
溶剂的种类繁多�其极性大小如何排列�
a.先单一溶剂
• 乙醇是最常用的有机溶剂�具有溶解性能好、对 植物细胞穿透力强的特点。
• 对于提取�一般来说�冷提杂质较少�而热提效 率较高�但杂质也多�在不了解有效成分性质之 前�一般采用冷提法。
b. 多种溶剂萃取
• 将提取所得浸膏在两种互不相溶的溶剂中�由分 配系数不同而达到分离的目的。
经典的提取方法
品种 在进行植物成分研究前�应重视所用植物
的鉴定、来
源、采集季节�并查阅有关文献资料�了解前人对该植物或同属
植物中化学成分的分离条件�吸取可借鉴的地方。
第一节 经典的提取方法
• �一�溶剂法 • �二�水蒸气蒸馏法 • �三�其他
�一� 溶剂法 �主要的经典方法�
1.溶质与溶剂 �1� 溶质的溶解性质
但效率低下
HO
O N
H CH3 HO
1806�1952
历史的足迹
——当代
20世纪7、80年代开始�随着色谱技术、电子和物 理技术的进一步发展�人类对天然有机化合物的 提取、分离、鉴定开始以极高速度发展。
历史的足迹——
• 分离�由常规的重结晶法�正、反相硅胶层析、氧化铝
层析、活性碳层析——低压快速层析、逆流液滴分溶层 析、高效液相层析、气相层析�以及用于分离大小分子的 各种凝胶层析�用于分离水溶性成分的各种离子交换树脂 层析、大孔树脂层析等方法。

天然药物化学 第2章 糖和苷之糖

天然药物化学 第2章 糖和苷之糖

OH CH2NH2
OO
NH2 NH2
OH O
NH2 O
NHOCHH3
绛红糖胺 2-脱氧链酶胺 加洛糖胺
一、糖的分类
8. 单糖的衍生物 (1)糖醇—单糖的醛基或酮基被还原成羟基
CH2OH HO H
H OH H OH HO H
CH2OH
L-卫矛醇 ( L-ebonymitol)
CH2OH HO OH HO H
第一部分 糖类
31
糖的分类
2
糖的理化性质
3
糖的提取分离
4
糖的结构测定
一、糖的分类
一、单糖 单糖是多羟基醛或酮类化合物,已发现200多种,
含3C~8C, 多以结合态存在,以5C和6C糖最多 见。
一、糖的分类
主要可分为以下几种:
1. 五碳醛糖
2. 六碳醛糖

3. 六碳酮糖

4. 去氧糖
5. 糖醛酸 6. 支碳链糖 7. 氨基糖 8. 单糖的衍
O O
O O
O O
O O
重要的二糖
D-麦芽糖( -型)
纤维二糖( -型)
蔗糖
乳糖( -型 )
一、糖的分类
三、多聚糖(polysaccharides, 多糖)
定义
聚合度
性质
举例
连单是
100
还同与
接糖由 而 基 10 成通个
过以 苷上 键的
以 上 至 几 千
原,单 性无糖
甜和 味寡 ,糖 非不
等。下图为α-D-果糖:
CH2OH O
HO H H OH H OH CH2OH
OH
O
CH2OH HOH2C
OH H

天然产物化学课件资料

天然产物化学课件资料

第一章绪论天然产物是指在大自然界中生物体内存在的或由代谢产生的有机化合物。

天然产物化学是研究生物样品中有机分子的分离纯化、理化性质、结构表征、生源途径、生物活性、化学合成、结构修饰改造和构效关系的化学。

鸦片中镇痛成分研究——吗啡;金鸡纳树皮中抗疟成分——奎宁。

应用:医药业,农业、食品工业等先导化合物(Lead compound),是指具有特征结构和生理活性并可通过结构改造优化其生理活性的化合物。

精密、准确的色谱分离方法用于天然产物的分离研究:柱色谱、快速色谱、逆流液滴分溶色谱、离心色谱、超临界流体层析、毛细管电泳、气相色谱、高效液相色谱等经典的结构研究:化学降解方法,再按照化学原理逻辑地推断其结构,最后经合成方法证明。

现代的结构研究:核磁共振二维技术,各种1H-1H与1H-13C相关谱等,质谱中的快原子轰击技术,次级电离质谱技术,场解吸质谱技术等,结合紫外与红外光谱,能很快地确定化合物的结构。

天然产物化学的研究成果已在农业和工业生产中得到运用,如除虫菊酯类系列化合物农药,昆虫保幼激素已用于蚕业增产,甜叶菊中的甜叶菊苷及其他天然甜味剂已开始逐步替代糖精,瓜豆中的一种瓜胶多糖已用于石油工业作压裂液等。

利用植物细胞组织培养方式来大量生产天然产物,这是一种可靠、有效、并值得研究开发的方法。

利用紫草细胞生产红色萘醌类的染料shikonin,后者可用作口红原料和治疗痔疮。

微生物及酶作为生物催化剂具有很高的催化功能、底物特异性和反应特异性。

仿生有机合成就是模拟生物体内的反应来进行有机合成,以制取人们需要的物质。

青蒿素-----作用部位主要是膜系结构,其抗疟作用机理认为是干扰了疟原虫的表膜——线粒体的功能。

第二章天然产物的提取分离和结构鉴定天然产物的分离提纯是有目的地单个分离提纯生物体内存在的天然产物或排泄出的代谢产物。

主要有生物碱、黄酮类、萜类、甾体等。

定性试验检测各种成分:生物碱—碘化铋钾,黄酮—乙醇+镁粉+盐酸,皂苷,强心苷,甾体—乙醇+浓硫酸,氨基酸,肽—印三酮,蛋白质—双缩脲,有机酸—溴酚蓝,酚类—氯化铁,糖和苷—菲林试剂(具体和分离流程图见书本P11-P13)提取分离主要有以下八种方法:(1) 溶剂法(小檗碱、细辛素、川楝素、七叶苷和七叶苷内酯、山道年)常见溶剂的极性度强弱顺序可表示如下:石油醚(低沸点~高沸点)<二硫化碳<四氯化碳<三氯乙烷<苯<二氯甲烷<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<丙酮<乙醇<甲醇<乙腈<水<吡啶<乙酸。

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酚类 与FeCl3显紫色、蓝色
糖和苷 与斐林试剂作用有砖红色Cu2O沉淀。
二、天然产物化学成分的系统分离
系统分离包括粗分阶段和细分阶段: 粗分阶段主要指大类物质的分离,如皂苷、
蛋白质等,也可指相似极性物质的分离; 细分阶段称作组分分离。
•此提取法操作 程序较繁,且耗 费溶剂和时间。
植物原材料粉末
一般先采用极性低的、与水不相混溶的有机溶剂,如石油醚、苯、氯 仿、乙醚等;这些溶剂的选择性能强,但有些有毒,易燃(氯仿除 外),价格昂贵,对浸入植物组织的能力较弱;
再用能与水相溶的有机溶剂,如丙酮、乙醇、甲醇等,最后用水提取。 目前常用的两种系统为A、己烷——乙醚——甲醇——水;B、己烷—
—二氯甲烷——甲醇——水。在室温下一次提取,这样可使植物中非 极性与极性化合物得到初步分离。
用EtOAc萃取5次,分层
正丁醇萃取
乙酸乙酯可溶物
水层
(中等极性部位) (或混悬物)
水层(强极性部位) 正丁醇层(中等偏大极性部位)
Fig 2-2 天然产物化学成分的系统分离流程
对于水提液,可采用离子交换树脂将它分为碱、酸 和中性三部分,如下图2-3所示。
药材水提取液
经阳离子交换树脂
交换吸附的树脂
用乙醇溶液浸提数次, 合并浸液,减压浓缩
•对无资料可循 的中草药、菌类 代谢产物,往往
浸膏
用热水浸提,搅拌悬浮, 用石油醚抽提数次
先采用这个方法
确定有效成分, 然后根据实践中 的体会和有效成
水层(或混悬物) 用氯仿抽提
石油醚(或苯)抽提液 (亲脂部位)
分的理化性质,
再改进、简化分
离方法。 水层(或混悬物) 氯仿可溶物(弱极性部位)
由小到大,或由大到小,可顺次将极性比较相近的成分分开。
常用溶剂的极性次序为(由小到大):

石油醚<环己烷<苯<氯仿(二氯甲烷)—乙醚<乙酸乙酯<正丁
醇<丙醇、乙醇<甲醇<水<含盐水
a
2
极性强弱
表2-1 溶剂和有效成分极性相似对照
溶剂名称
有效成分类型
非极性(亲脂 性)溶剂 弱极性溶剂 弱极性溶剂
石油醚、环己 油脂、挥发油、植物甾醇(游离态)、 烷、汽油、苯、某些生物碱、亲脂性强的香豆素等 甲苯等
乙醚
树脂、内酯、黄酮类化合物的苷元、 醌类、游离生物碱及醚溶性有机酸
氯仿
游离生物碱等
中等极性溶剂 中等极性溶剂 极性溶剂
强极性溶剂
乙酸乙酯 正丁醇 丙酮、甲醇、 乙醇 水
极性较小的苷类(单糖苷) 极性较大苷类(二糖和三糖苷)等 生物碱及其盐、有机酸及其盐、苷类、 氨基酸、鞣质和某些单糖等 aa、Pr、糖类、水溶性生物碱、胺类、 鞣质、苷类、无机盐等
(一)溶剂法
2.单一溶剂提取
A.水 常用的溶剂中,水为取之不尽、用之不竭的溶剂。水是一种 强极性溶剂,天然药物中亲水性的成分,如无机盐、糖类、分子 不太大的多糖类、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、生物碱盐 及其苷类等都能被水溶出。
流出液
经阴离子交换树脂
洗脱(氨水或
氨的乙醇溶液)
洗 脱 液 ( 总 碱 性 部 分 交) 换 吸 附 的 树 脂 流 出 液 稀 酸 洗 脱( 中 性 部 分 )
洗 脱 液 (总 酸 性 部 分 )
第二节 活性有效成分的提取
目的物为已知成分或已知化学结构类型,如从甘草中提取甘草酸、 麻黄中提取麻黄素,或从植物中提取某类成分如总生物碱或总酸 性成分时,工作程序比较简单。
一般宜先查阅有关资料,搜集比较该种或该类成分的各种提取方 案,尤其是工业生产方法,再根据具体条件加以选用。提取天然 产物的常用方法:
(一)溶剂法 (二五)盐析法 (六)透析法 (七)升华法
(一)溶剂法
原理: 根据天然产物中各种成分的溶解性能,选用对所需成分溶 解度大而对其他成分溶解度小的溶剂,将所需成分从药材组织中溶 解出来的一种方法。
色或橘红色沉淀。 黄酮
将乙醇液加镁粉,滴入浓盐酸后震荡在泡沫 处呈桃红色,或与1%AlCl3乙醇溶液呈有色荧光。 皂苷、强心苷、甾体
在乙酐溶液中与浓硫酸反映后显各种红紫色, 皂苷水溶液震荡时能产生大量泡沫。
a
5
氨基酸和肽 与茚三酮反应显蓝紫色。
蛋白质 双缩脲反应(NaOH +CuSO4)显紫红色
有机酸 与溴酚蓝反应呈黄色
甲份
乙份

EtOH溶解
流 程
HCl溶液
不溶物
(检测生物碱)
EtOAc溶解
EtOAC溶液
醇溶液

(检查鞣质、酚类、有机酸、 2-1 黄酮、蒽醌、甾体、三萜等)
5%NaOH溶液振摇
EtOH溶解
碱水液
EtOAC液
浓缩物(检查萜类、内酯、强心甘)
(检查有机酸、酚类)
定性试验可初步验证有无上述各类物质
生物碱 常用碘化铋钾(Dragendorff试剂),显棕黄
第二章
a
1
第一节 天然产物化学成分的预试方法
一、天然产物化学成分的预试验

基本原理是根据各成分极性的不同,先系统地分成几个不同
部分,然后利用显色反应或沉淀反应,或结合纸色谱、薄板
色谱,定性判断各部分中可能含有的化合物类型。

根据相似相溶的原理,极性大的成分在极性溶剂中溶解度大,
极性小的成分则易溶于非极性溶剂。选择适当的溶剂,极性
包括浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取、连续回流提取。
浸渍法 1)
以水或稀醇为溶剂,在常温或温热(60℃~80℃)条件下。适于遇热易
破坏及含多量淀粉、黏液质、树胶、果胶的植物。
渗漉法 2)
以稀乙醇或酸水为溶剂,不断向药材中添加新鲜溶剂,使其渗过药材。
适于遇热易破坏及含多量淀粉、黏液质、树胶、果胶的植物。 但费溶剂、费时。
天然药材粗粉
5-10g
加水50-100ml 浸湿1h 水提液
(检查单糖、多糖、鞣质、 皂苷、aa、多肽、蛋白质)
5-10g
10倍量95% EtOH回流1h
EtOH提取液 回收EtOH
浓缩液
5-10g

10倍石油醚
然 产
浸提0.5h

石油醚提取液
(检查萜类、甾体、 油脂、挥发油)
化 学 成 分



煎煮法 3)
以水为溶剂 对具有挥发性及遇热易破坏成分、对含多量淀粉、黏
液质成分的药材不宜用。
回流提取 4)
以有机溶剂加热回流。对遇热易破坏的成分有影响,费溶剂、操
作麻烦。
连续回流提取 5)
弥补回流提取的缺点。提取效率高,节省溶剂,但时间较
长。
(一)溶剂法
1.采用几种不同极性的溶剂分步提取
选择三四种不同极性的溶剂,由低极性到高极性分步进行提取,使各 成分依其在不同极性溶剂中溶解度的差异而得到分离。
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