中药化学成分的一般研究方法(2010-2).ppt

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1、1广州中医药大学中药学院 赵钟祥中药化学成分的一般研究方法(2010-2)Still waters run deep.流静水深,人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望2广州中医药大学中药学院 赵钟祥第一节第一节、中药成分及生物合成简介、中药成分及生物合成简介第二节第二节、提取分离方法、提取分离方法第三节第三节、化学结构研究方法、化学结构研究方法中药化学成分的一般研究方法23广州中医药大学中药学院 赵钟祥第一节、中药成分及生物合成简介一、成分类型简介一、成分类型简介糖类糖类苷类苷类醌类醌类苯丙素类苯丙素类黄酮类黄酮类萜类和挥发油萜类和挥发油三

2、萜类三萜类生物碱生物碱甾体类甾体类鞣质类鞣质类中药化学成分34广州中医药大学中药学院 赵钟祥1.糖类(sugars)v中中药药中中普普遍遍存存在在，为为多多羟羟基基醛醛或或多多羟羟基基酮酮及及其缩聚物，可分为单糖、低聚糖、多聚糖；其缩聚物，可分为单糖、低聚糖、多聚糖；45广州中医药大学中药学院 赵钟祥2.苷类(glycosides)v糖糖或或糖糖的的衍衍生生物物与与非非糖糖通通过过糖糖的的端端基基碳碳原原子子连接而成的化合物。连接而成的化合物。56广州中医药大学中药学院 赵钟祥苷类(glycosides)67广州中医药大学中药学院 赵钟祥3.醌类化合物(quinoids）v一一类类分分子子中中

3、具具有有醌醌式式结结构构的的化化合合物物。分分子子中中多有酚羟基，有一定的酸性。多有酚羟基，有一定的酸性。78广州中医药大学中药学院 赵钟祥醌类化合物89广州中医药大学中药学院 赵钟祥4.苯丙素类（phenylpropanoids）v是一类分子中以苯丙基为基本骨架的化合物。其中香豆素和木脂素为典型化合物。910广州中医药大学中药学院 赵钟祥苯丙素类1011广州中医药大学中药学院 赵钟祥5.黄酮类（flavonoids）v泛指两个苯环通过三个C原子互相连接而成的一系列化合物。C6-C3-C61112广州中医药大学中药学院 赵钟祥黄酮类C6-C3-C6C6-C3-C6C6-C3-C6C6-C3-C

4、61213广州中医药大学中药学院 赵钟祥6.萜类和挥发油v凡凡由由甲甲戊戊二二羟羟酸酸衍衍生生、具具有有基基本本母母核核的的分分子子式式符符合合(C5H8)n通通式式的的衍衍生生物物为为萜萜类类化化合合物物(1)(1)萜类（萜类（terpenoidsterpenoids）1314广州中医药大学中药学院 赵钟祥萜类1415广州中医药大学中药学院 赵钟祥v挥发油又称精油，是一类可随水蒸气蒸馏而蒸馏、与水不相混溶的油状液体物质。(2)挥发油（essentialoils）1516广州中医药大学中药学院 赵钟祥7.三萜类（triterpenoids）v是一类基本骨架由30个碳原子组成的萜类化合物。161

5、7广州中医药大学中药学院 赵钟祥三萜类1718广州中医药大学中药学院 赵钟祥8.甾体类（steroides）v是一类具有环戊烷骈多氢菲的甾体母核的化合物。1819广州中医药大学中药学院 赵钟祥甾体类1920广州中医药大学中药学院 赵钟祥9.生物碱（alkaloids）v是一类存在于生物体类含氮的有机物，具有碱的性质，能与酸成盐。2021广州中医药大学中药学院 赵钟祥生物碱2122广州中医药大学中药学院 赵钟祥10.鞣质（tannins）v又又称称单单宁宁或或鞣鞣酸酸，是是一一类类复复杂杂的的多多元元酚酚类类化化合合物物的的总总称称，可可与与蛋蛋白白质质结结合合形形成成致致密密、柔柔韧韧、不不易

6、易腐腐败败又又难难于于透透水水的的化合物。化合物。2223广州中医药大学中药学院 赵钟祥鞣质老鹳草素老鹳草素(geraniin)(geraniin)2324广州中医药大学中药学院 赵钟祥11.其它成分v有机酸v氨基酸和蛋白质v有机含硫化合物v矿物质2425广州中医药大学中药学院 赵钟祥biosynthesispathway二、主要的生物合成途径F中药化学成分属天然有机化合物v类型众多、结构复杂、数目庞大v结构间存在着一定联系2526广州中医药大学中药学院 赵钟祥有一定的规律可寻v许多化合物在分子结构中都含有某些基本组成单位。苯丙素类苯丙素类具有具有C6-C3单位单位萜类萜类具有重复具有重复C5

7、单位单位生物碱生物碱具有氨基酸单位具有氨基酸单位脂脂肪肪酸酸、酚酚类类、醌醌及及聚聚酮酮类类具具有有C2单位单位2627广州中医药大学中药学院 赵钟祥代谢产物的分类v按生物合成途径可分为一次代谢产物和二次代谢产物一一次次代代谢谢产产物物叶叶绿绿素素、糖糖类类、蛋蛋白质、脂类和核酸等白质、脂类和核酸等二二次次代代谢谢产产物物生生物物碱碱、黄黄酮酮、萜萜类皂苷等。类皂苷等。2728广州中医药大学中药学院 赵钟祥二次代谢产物v二二次次代代谢谢产产物物往往往往反反应应了了植植物物科科、属属、种种的的特特征征，且且大大多多数数具具有有特特殊殊显显著著的的生理活性。生理活性。F生物合成途径是指二次代谢产物

8、的生物合成途径。2829广州中医药大学中药学院 赵钟祥研究生物合成的意义v指导中药化学成分结构分类v帮助推测中药化学成分结构v对仿生合成和植物化学分类学提供理论指导。2930广州中医药大学中药学院 赵钟祥主要生物合成途径（一）（一）乙酸丙二酸途径乙酸丙二酸途径（二）（二）甲戊二羟酸途径甲戊二羟酸途径（三）（三）莽草酸途径莽草酸途径（四）（四）氨基酸途径氨基酸途径（五）（五）复合途径复合途径3031广州中医药大学中药学院 赵钟祥（一）乙酸-丙二酸途径acetate-malonatepathway,(AA-MA)acetate-malonatepathway,(AA-MA)1.脂肪酸2.酚类3.醌

9、类3132广州中医药大学中药学院 赵钟祥1.脂肪酸3233广州中医药大学中药学院 赵钟祥2.酚类3334广州中医药大学中药学院 赵钟祥3.醌类3435广州中医药大学中药学院 赵钟祥（二）甲戊二羟酸途径mevalonicacidpathway,(MVA)F萜类、三萜类、甾体类的生物合成途径3536广州中医药大学中药学院 赵钟祥甲戊二羟酸途径3637广州中医药大学中药学院 赵钟祥甲戊二羟酸途径3738广州中医药大学中药学院 赵钟祥（三）莽草酸途径skikimicacidpathwayskikimicacidpathwayF具具有有C6-C3C6-C3（苯苯丙丙素素类类）及及C6-C1C6-C1基基

10、本本结结构构的化合物的化合物v又叫桂皮酸途径又叫桂皮酸途径(cinnamicacidpathway)(cinnamicacidpathway)3839广州中医药大学中药学院 赵钟祥莽草酸途径葡萄糖代谢莽草酸莽草酸桂皮酸途径苯丙氨酸或酪氨酸咖啡酸对羟基桂皮酸对羟基桂皮酸苷3940广州中医药大学中药学院 赵钟祥木脂素香豆素类倍半木脂素木质素烯丙基丙稀基新木脂素邻羟基桂皮酸苷邻羟基桂皮酸苷苯丙烯类苯丙烯类阿魏酸阿魏酸咖啡酸对羟基桂皮酸对羟基桂皮酸苷松柏醇伞形花内酯4041广州中医药大学中药学院 赵钟祥（四）氨基酸途径aminoacidpathwayv鸟鸟氨氨酸酸、赖赖氨氨酸酸、苯苯丙丙氨氨酸酸、酪酪

11、氨氨酸酸、色氨酸都是合成生物碱的重要前体。色氨酸都是合成生物碱的重要前体。v大多数生物碱由此途径合成。4142广州中医药大学中药学院 赵钟祥氨基酸途径4243广州中医药大学中药学院 赵钟祥氨基酸途径4344广州中医药大学中药学院 赵钟祥（五）复合途径complexpathwayv如如查查耳耳酮酮、二二氢氢黄黄酮酮类类化化合合物物由由莽莽草酸途径和乙酸丙二酸途径合成。草酸途径和乙酸丙二酸途径合成。v分子中各个部位由不同的生物合成途径产生。4445广州中医药大学中药学院 赵钟祥复合途径4546广州中医药大学中药学院 赵钟祥第二节、提取分离方法一、提取方法溶剂提取法溶剂提取法水蒸汽蒸馏法水蒸汽蒸馏法

12、超临界流体萃取法超临界流体萃取法其它方法其它方法提取方法提取方法煎煮法煎煮法浸渍法浸渍法渗漉法渗漉法回流提取法回流提取法连续回流提取法连续回流提取法4647广州中医药大学中药学院 赵钟祥（一）溶剂提取法v应用最普遍的提取方法v根根据据被被提提取取成成分分的的溶溶解解性性能能，选选用用合合适的溶剂和方法来提取。适的溶剂和方法来提取。4748广州中医药大学中药学院 赵钟祥提取原理示意图溶剂细胞有效成分4849广州中医药大学中药学院 赵钟祥v按极性分类可分为三类1、溶剂分类亲水性：如甲醇、乙醇、丙酮亲脂性：石油醚、饱和烷烃水4950广州中医药大学中药学院 赵钟祥常见溶剂极性顺序石油醚 四氯化碳 苯

13、氯仿 乙醚 乙酸乙酯 正丁醇 丙酮 乙醇 甲醇 Ar-OHAr-OH HH2 2OO R-OHR-OH R-NHR-NH2 2 RCONHRCONH2 2 RCHORCHO RCOORRCOOR R-ORR-OR R-XR-X R-HR-H 官能团相同，极性官能团数目多，极性大。官能团相同，极性官能团数目多，极性大。介电常数越大，极性越强。介电常数越大，极性越强。化合物极性强弱比较5253广州中医药大学中药学院 赵钟祥3.提取方法浸渍法：药材+溶剂浸泡提取物a.冷提法：渗漉法：药材粉碎后，加入渗漉桶中5354广州中医药大学中药学院 赵钟祥渗漉法装置示意图5455广州中医药大学中药学院 赵钟祥提

14、取方法煎煮法：水加热煮沸提取b.热提法回流提取法：有机溶剂提取连续回流提取法5556广州中医药大学中药学院 赵钟祥连续回流提取法1 1.冷凝管冷凝管冷凝管冷凝管 2 2.溶剂蒸气上升管溶剂蒸气上升管溶剂蒸气上升管溶剂蒸气上升管 3 3.虹吸管虹吸管虹吸管虹吸管 4.4.装有药粉的滤纸袋装有药粉的滤纸袋装有药粉的滤纸袋装有药粉的滤纸袋5 5.溶剂溶剂溶剂溶剂 6 6.水浴水浴水浴水浴索氏提取器5657广州中医药大学中药学院 赵钟祥（二）水蒸气蒸馏法v用于提取能随水蒸汽蒸馏、对热稳定、难溶于水的成分。v挥发油多用此法5758广州中医药大学中药学院 赵钟祥挥发油提取装置图示5859广州中医药大学中药

15、学院 赵钟祥挥发油提取装置图5960广州中医药大学中药学院 赵钟祥（三）超临界流体萃取法Supercriticalfluidextraction-SFESupercriticalfluidextraction-SFEv是一种集提取和分离一体，又基本上不用有机溶剂的新技术。v超超临临界界流流体体：是是处处于于临临界界温温度度和和临临界界压压力以上，介于气体和液体之间的流体力以上，介于气体和液体之间的流体6061广州中医药大学中药学院 赵钟祥PhasediagramofCO26162广州中医药大学中药学院 赵钟祥超临界流体的性质v密密度度与与液液体体相相似似、粘粘度度与与气气体体相相近近，扩扩散系

16、数比液体大散系数比液体大100100倍。倍。v物物质质的的溶溶解解与与溶溶剂剂的的密密度度、扩扩散散系系数数成正比，与粘度成反比。成正比，与粘度成反比。6263广州中医药大学中药学院 赵钟祥CO2supercriticalfluidextractionprocess6364广州中医药大学中药学院 赵钟祥SFE的优缺点v接近室温下提取，防止氧化热解接近室温下提取，防止氧化热解接近室温下提取，防止氧化热解接近室温下提取，防止氧化热解v几几几几乎乎乎乎不不不不用用用用到到到到有有有有机机机机溶溶溶溶剂剂剂剂，无无无无有有有有机机机机溶溶溶溶剂剂剂剂残残残残留留留留，对对对对环境无公害环境无公害环境无

17、公害环境无公害v效率高，节约能耗效率高，节约能耗效率高，节约能耗效率高，节约能耗v工艺技术要求高工艺技术要求高工艺技术要求高工艺技术要求高,投资比较大投资比较大投资比较大投资比较大6465广州中医药大学中药学院 赵钟祥（四）其它方法v升华法：气态固态樟木中樟脑的提取。樟木中樟脑的提取。v超声提取法6566广州中医药大学中药学院 赵钟祥超声提取法v其其其其基基基基本本本本原原原原理理理理是是是是利利用用超超声声波波的的空空化化作作用用，破破破破坏坏坏坏植植植植物药材的细胞，使溶剂易于渗入细胞内物药材的细胞，使溶剂易于渗入细胞内物药材的细胞，使溶剂易于渗入细胞内物药材的细胞，使溶剂易于渗入细胞内v

18、同同同同时时时时超超超超声声声声波波波波的的的的许许许许多多多多次次次次级级级级作作作作用用用用，如如如如机机机机械械械械运运运运动动动动、乳乳乳乳化化化化、扩扩扩扩散散散散、击击击击碎碎碎碎、化化化化学学学学效效效效应应应应等等等等也也也也能能能能加加加加速速速速细细细细胞胞胞胞内内内内有有有有效效效效成成成成分分分分的的的的扩扩扩扩散散散散、释释释释放放放放和和和和溶溶溶溶解解解解，促促促促进进进进提提提提取取取取的的的的快快快快速进行。速进行。速进行。速进行。6667广州中医药大学中药学院 赵钟祥超声提取法的特点F具有以下优点具有以下优点vv适用于各种溶剂适用于各种溶剂适用于各种溶剂适用

19、于各种溶剂vv提取速度快提取速度快提取速度快提取速度快vv方法简单方法简单方法简单方法简单vv产率高产率高产率高产率高vv无需加热无需加热无需加热无需加热Y超超声声提提取取对对一一些些遇遇热热不不稳稳定定成成分分的的提提取取尤尤为为适宜。适宜。6768广州中医药大学中药学院 赵钟祥第一节、中药成分及生物合成简介第一节、中药成分及生物合成简介第二节第二节、提取分离方法、提取分离方法第三节第三节、化学结构研究方法、化学结构研究方法中药化学成分的一般研究方法6869广州中医药大学中药学院 赵钟祥第二节、提取分离方法二、分离精制方法溶剂法溶剂法沉淀法沉淀法分馏法分馏法膜分离法膜分离法分离方法升华法升华

20、法结晶法结晶法色谱法色谱法6970广州中医药大学中药学院 赵钟祥（一）溶剂法1 1、酸碱溶剂法、酸碱溶剂法对于难溶于水的有机碱类成分，与酸成盐对于难溶于水的有机碱类成分，与酸成盐对于难溶于水的有机碱类成分，与酸成盐对于难溶于水的有机碱类成分，与酸成盐后，可溶于水。如生物碱。后，可溶于水。如生物碱。后，可溶于水。如生物碱。后，可溶于水。如生物碱。v利利用用混混合合物物中中各各组组分分酸酸碱碱性性的的不不同同进进行行分分离。离。7071广州中医药大学中药学院 赵钟祥酸碱溶剂法v对于具有对于具有羧基羧基或或酚羟基酚羟基的酸性成分，难的酸性成分，难溶于酸水，与碱成盐后，可溶于水。溶于酸水，与碱成盐后，

21、可溶于水。v对对于于具具内内酯酯或或内内酰酰胺胺结结构构的的成成分分，可可被被皂化而溶于水。皂化而溶于水。7172广州中医药大学中药学院 赵钟祥酸碱溶剂法操作图示生物碱生物碱有有 机机 层层酸酸 水水 层层酸酸+生物碱盐生物碱盐7273广州中医药大学中药学院 赵钟祥2.溶剂分配法v利用各组分在两相中分配系数的不同而达到分离的方法。v两两相相往往往往是是互互相相饱饱和和的的水水相相与与有有机机相相7374广州中医药大学中药学院 赵钟祥溶剂分配法v混混合合物物在在两两相相中中的的分分配配系系数数越越大大，则则分离效果越高。分离效果越高。v分配系数：分配系数：K=C上上/C下下v分分离离因因子子：=

22、KA/KB（KAKB），表示分离难易表示分离难易7475广州中医药大学中药学院 赵钟祥溶剂分配法常用的两相有极性大的成分：正丁醇极性大的成分：正丁醇水水极性中等成分：乙酸乙酯极性中等成分：乙酸乙酯水水极性小等成分：氯仿极性小等成分：氯仿水水7576广州中医药大学中药学院 赵钟祥（二）沉淀法v有有有有些些些些化化化化学学学学成成成成分分分分能能能能与与与与某某某某些些些些试试试试剂剂剂剂生生生生成成成成沉沉沉沉淀淀淀淀，或或或或加加加加入入入入某某某某些些些些试试试试剂剂剂剂后后后后可可可可降降降降低低低低某某某某些些些些成成成成分分分分在在在在溶溶溶溶液液液液中中中中的的的的溶溶溶溶解度而自溶

23、液中析出。解度而自溶液中析出。解度而自溶液中析出。解度而自溶液中析出。v这种沉淀反应必须是可逆的这种沉淀反应必须是可逆的7677广州中医药大学中药学院 赵钟祥1.专属试剂沉淀法雷氏铵盐能与季铵碱生成沉淀雷氏铵盐能与季铵碱生成沉淀雷氏铵盐能与季铵碱生成沉淀雷氏铵盐能与季铵碱生成沉淀v某某些些试试剂剂能能选选择择性性地地沉沉淀淀某某类类成成分分，称称专专属性沉淀法。属性沉淀法。胆甾醇能与甾体皂苷沉淀胆甾醇能与甾体皂苷沉淀胆甾醇能与甾体皂苷沉淀胆甾醇能与甾体皂苷沉淀明胶能与鞣质生成沉淀，可用于分离和出明胶能与鞣质生成沉淀，可用于分离和出明胶能与鞣质生成沉淀，可用于分离和出明胶能与鞣质生成沉淀，可用于

24、分离和出去鞣质。去鞣质。去鞣质。去鞣质。7778广州中医药大学中药学院 赵钟祥2.分级沉淀法v在在在在混混混混合合合合组组组组分分分分的的的的溶溶溶溶液液液液中中中中加加加加入入入入与与与与该该该该溶溶溶溶液液液液能能能能互互互互溶溶溶溶的的的的溶溶溶溶剂剂剂剂，改改改改变变变变混混混混合合合合组组组组分分分分溶溶溶溶液液液液中中中中某某某某些些些些成成成成分分分分的的的的溶解度，使其从溶液中析出。溶解度，使其从溶液中析出。溶解度，使其从溶液中析出。溶解度，使其从溶液中析出。v改改变变加加入入溶溶剂剂的的极极性性或或数数量量而而使使沉沉淀淀逐逐步步析出称为分级沉淀。析出称为分级沉淀。7879广

25、州中医药大学中药学院 赵钟祥分级沉淀法含含含含有有有有糖糖糖糖类类类类或或或或蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质的的的的水水水水溶溶溶溶液液液液中中中中，分分分分次次次次加加加加入入入入乙乙乙乙醇醇醇醇，使使使使含含含含醇醇醇醇量量量量逐逐逐逐步步步步增增增增高高高高，可可可可逐逐逐逐级级级级沉沉沉沉淀淀淀淀出出出出分分分分子子子子量段由大到小的蛋白质、多糖、多肽等等。量段由大到小的蛋白质、多糖、多肽等等。量段由大到小的蛋白质、多糖、多肽等等。量段由大到小的蛋白质、多糖、多肽等等。含含含含有有有有皂皂皂皂苷苷苷苷的的的的乙乙乙乙醇醇醇醇溶溶溶溶液液液液中中中中分分分分次次次次加加加加入入入入乙乙乙乙醚醚

26、醚醚或或或或乙乙乙乙醚醚醚醚丙丙丙丙酮酮酮酮，可可可可使使使使有有有有极极极极性性性性差差差差异异异异的的的的皂皂皂皂苷苷苷苷分分分分级级级级沉沉沉沉淀淀淀淀出出出出来。来。来。来。7980广州中医药大学中药学院 赵钟祥3.盐析法v在在在在混混混混合合合合物物物物水水水水溶溶溶溶液液液液中中中中加加加加入入入入易易易易溶溶溶溶于于于于水水水水的的的的无无无无机机机机盐盐盐盐至至至至一一一一定定定定浓浓浓浓度度度度或或或或饱饱饱饱和和和和状状状状态态态态，使使使使某某某某些些些些成成成成分分分分在在在在水水水水中中中中的的的的溶溶溶溶解解解解度度度度降降降降低低低低而而而而析析析析出出出出来来来

27、来，或或或或用用用用有有有有机机机机溶溶溶溶剂剂剂剂萃萃萃萃取取取取出出出出来。来。来。来。v最常用的是氯化钠最常用的是氯化钠8081广州中医药大学中药学院 赵钟祥盐析法例如从黄连中分离小檗碱例如从黄连中分离小檗碱又又如如麻麻黄黄碱碱、苦苦参参碱碱等等水水溶溶性性较较大大，分分离时也常采用盐析的方法。离时也常采用盐析的方法。盐析是分离蛋白质时常采用的方法之一。8182广州中医药大学中药学院 赵钟祥（三）分馏法v利利用用混混合合物物中中各各成成分分沸沸点点的的不不同同而而进进行行分分离的方法。离的方法。v适用于液体混合物的分离。适用于液体混合物的分离。v可分为常压蒸馏、减压蒸馏、分子蒸馏等。可分

28、为常压蒸馏、减压蒸馏、分子蒸馏等。8283广州中医药大学中药学院 赵钟祥简单分馏装置1.温度计2.分馏柱3.烧瓶8384广州中医药大学中药学院 赵钟祥（四）膜分离法（四）膜分离法v利利利利用用用用人人人人工工工工合合合合成成成成的的的的高高高高分分分分子子子子膜膜膜膜，以以以以外外外外加加加加压压压压力力力力或或或或化化化化学学学学位位位位差差差差为为为为推推推推动动动动力力力力，对对对对混混混混合合合合物物物物溶溶溶溶液液液液中中中中各各各各成成成成分进行分离、分级、提纯或富集。分进行分离、分级、提纯或富集。分进行分离、分级、提纯或富集。分进行分离、分级、提纯或富集。v反反渗渗透透、超超滤滤

29、、微微滤滤、电电渗渗析析为为四四大大已已开开发发应用的膜分离技术。应用的膜分离技术。8485广州中医药大学中药学院 赵钟祥膜分离法反渗透、超滤、微滤相当于过滤技术。反渗透、超滤、微滤相当于过滤技术。溶溶剂剂、小小分分子子能能透透过过膜膜，而而大大分分子子被被截留。截留。8586广州中医药大学中药学院 赵钟祥（五）升华法v固固体体物物质质加加热热直直接接变变成成气气体体，遇遇冷冷又又凝凝结为固体的现象为升华。结为固体的现象为升华。如如如如樟樟樟樟木木木木中中中中的的的的樟樟樟樟脑脑脑脑，是是是是世世世世界界界界上上上上最最最最早早早早应应应应用用用用升升升升华法制取的有效成分。华法制取的有效成分

30、。华法制取的有效成分。华法制取的有效成分。茶茶茶茶叶叶叶叶中中中中的的的的咖咖咖咖啡啡啡啡碱碱碱碱加加加加热热热热到到到到178178178178就就就就能能能能升升升升华华华华而不被分解。而不被分解。而不被分解。而不被分解。8687广州中医药大学中药学院 赵钟祥升华法v升华法虽简单易行升华法虽简单易行升华法虽简单易行升华法虽简单易行但但但但药药药药材材材材炭炭炭炭化化化化后后后后，往往往往往往往往产产产产生生生生挥挥挥挥发发发发性性性性的的的的焦焦焦焦油油油油状状状状物，粘附在升华物上，不易精制除去物，粘附在升华物上，不易精制除去物，粘附在升华物上，不易精制除去物，粘附在升华物上，不易精制除

31、去并并并并且且且且升升升升华华华华不不不不完完完完全全全全，产产产产率率率率低低低低，有有有有时时时时还还还还伴伴伴伴有有有有分分分分解现象，因此较少采用。解现象，因此较少采用。解现象，因此较少采用。解现象，因此较少采用。8788广州中医药大学中药学院 赵钟祥（六）结晶法v化合物由非晶形成有晶形的过程称为结晶。化合物由非晶形成有晶形的过程称为结晶。v结结晶晶法法是是纯纯化化物物质质最最后后阶阶段段常常采采用用的的方方法法，其目的是进一步分离纯化。其目的是进一步分离纯化。8889广州中医药大学中药学院 赵钟祥结晶法v结晶法的关键是选择适宜的溶剂。对结晶溶剂的要求对结晶溶剂的要求对结晶溶剂的要求对

32、结晶溶剂的要求:对对对对待待待待结结结结晶晶晶晶的的的的成成成成分分分分溶溶溶溶解解解解度度度度随随随随温温温温度度度度不不不不同同同同有有有有显显显显著差异。著差异。著差异。著差异。与被结晶的成分不应产生化学反应。与被结晶的成分不应产生化学反应。与被结晶的成分不应产生化学反应。与被结晶的成分不应产生化学反应。沸点适中。沸点适中。沸点适中。沸点适中。8990广州中医药大学中药学院 赵钟祥结晶法v甲甲醇醇、乙乙醇醇、丙丙酮酮、乙乙酸酸乙乙酯酯、乙乙酸酸、吡吡啶等。啶等。常用的结晶溶剂常用的结晶溶剂v单单单单一一一一溶溶溶溶剂剂剂剂不不不不能能能能达达达达到到到到结结结结晶晶晶晶时时时时，可可可可

33、用用用用两两两两种种种种或或或或两两两两种以上溶剂组成的混合溶剂进行结晶。种以上溶剂组成的混合溶剂进行结晶。种以上溶剂组成的混合溶剂进行结晶。种以上溶剂组成的混合溶剂进行结晶。9091广州中医药大学中药学院 赵钟祥（七）色谱法（七）色谱法v色谱法是中药化学成分分离中色谱法是中药化学成分分离中最常用最常用的方法。的方法。v最最最最大大大大的的的的优优优优点点点点在在在在于于于于，通通通通过过过过选选选选用用用用不不不不同同同同分分分分离离离离原原原原理理理理、不不不不同同同同操操操操作作作作方方方方式式式式、不不不不同同同同色色色色谱谱谱谱材材材材料料料料或或或或将将将将各各各各种种种种色色色色

34、谱谱谱谱组组组组合合合合应应应应用用用用，达达达达到对化学成分的分离和精制。到对化学成分的分离和精制。到对化学成分的分离和精制。到对化学成分的分离和精制。9192广州中医药大学中药学院 赵钟祥色谱Flash动画9293广州中医药大学中药学院 赵钟祥柱色谱视频柱色谱视频9394广州中医药大学中药学院 赵钟祥色谱法分类v吸附色谱v分配色谱v凝胶色谱v离子交换色谱根据分离原理可分为：9495广州中医药大学中药学院 赵钟祥色谱法分类v薄层色谱法薄层色谱法(thinlayerchromatography,TLC)(thinlayerchromatography,TLC)v柱色谱法柱色谱法(columnc

35、hromatography)(columnchromatography)v纸色谱法纸色谱法(paperchromatography(paperchromatography，PC)PC)v高效液相色谱法高效液相色谱法(HPLC)(HPLC)v气相色谱法气相色谱法(GC)(GC)根据根据分离方法分离方法可分为：可分为：9596广州中医药大学中药学院 赵钟祥1.吸附色谱法v吸吸附附色色谱谱是是利利用用吸吸附附剂剂对对被被分分离离化化合合物物分分子子的的吸附能力吸附能力的差异，而实现分离的一类色谱。的差异，而实现分离的一类色谱。F常常用用的的吸吸附附剂剂有有硅硅胶胶、氧氧化化铝铝、活活性性炭炭、聚聚酰

36、胺酰胺等。等。9697广州中医药大学中药学院 赵钟祥吸附力的分类v物物理理吸吸附附：无无选选择择性性，吸吸附附与与解解吸吸可可逆逆，如硅胶、氧化铝、活性炭吸附。如硅胶、氧化铝、活性炭吸附。如硅胶、氧化铝、活性炭吸附。如硅胶、氧化铝、活性炭吸附。v化学吸附化学吸附：有选择性，吸附牢固。有选择性，吸附牢固。v半半 化化 学学 吸吸 附附：介介 于于 上上 述述 二二 者者 之之 间间，如聚酰胺。如聚酰胺。如聚酰胺。如聚酰胺。9798广州中医药大学中药学院 赵钟祥吸附力的特点吸附剂活性吸附力三要素溶质极性溶剂极性v物理吸附：相似者易于吸附9899广州中医药大学中药学院 赵钟祥吸附剂的特点v硅胶、氧化

37、铝硅胶、氧化铝为为极性吸附剂吸附剂 溶质极性大，吸附力强溶质极性大，吸附力强溶质极性大，吸附力强溶质极性大，吸附力强 溶剂极性大，洗脱力强溶剂极性大，洗脱力强溶剂极性大，洗脱力强溶剂极性大，洗脱力强v活性炭活性炭为为非极性吸附剂，与此相反吸附剂，与此相反99100广州中医药大学中药学院 赵钟祥硅胶吸附色谱v应应应应用用用用最最最最为为为为广广泛泛的的的的吸吸吸吸附附附附色色色色谱谱谱谱，大大大大多多多多数数数数成成成成分分分分都都都都可用它来分离。可用它来分离。可用它来分离。可用它来分离。v硅硅硅硅胶胶胶胶是是是是极极极极性性性性吸吸吸吸附附附附剂剂剂剂，适适适适合合合合分分分分离离离离极极极

38、极性性性性相相相相对对对对较较较较小小的成分，用的成分，用的成分，用的成分，用有机溶剂有机溶剂系统洗脱。系统洗脱。系统洗脱。系统洗脱。100101广州中医药大学中药学院 赵钟祥硅胶的结构101102广州中医药大学中药学院 赵钟祥硅胶的结构102103广州中医药大学中药学院 赵钟祥硅胶吸附色谱v实际应用中有柱色谱和薄层色谱两种。103104广州中医药大学中药学院 赵钟祥TLC104105广州中医药大学中药学院 赵钟祥氧化铝吸附色谱v应应用用范范围围有有一一定定的的限限制制，主主要要用用于于碱碱性性或或中性亲脂性中性亲脂性成分的分离。成分的分离。如可用于生物碱、甾体、萜类成分的分离。如可用于生物碱

39、、甾体、萜类成分的分离。如可用于生物碱、甾体、萜类成分的分离。如可用于生物碱、甾体、萜类成分的分离。v尤其不适合含有酚羟基化合物的分离。尤其不适合含有酚羟基化合物的分离。105106广州中医药大学中药学院 赵钟祥聚酰胺吸附色谱v利用利用氢键缔合分离，属于半化学吸附。分离，属于半化学吸附。固定相流动相106107广州中医药大学中药学院 赵钟祥2.凝胶过滤色谱v原原理理主主要要是是分子筛作作用用，根根据据凝凝胶胶的的孔孔径径和和被被分分离离化化合合物物的的分分子子大大小小而而达达到到分分离离目的。目的。v凝凝凝凝胶胶胶胶是是是是具具具具有有有有多多多多孔孔孔孔隙隙隙隙网网网网状状状状结结结结构构构

40、构的的的的固固固固体体体体物物物物质质质质，当当当当混混混混合合合合物物物物溶溶溶溶液液液液通通通通过过过过凝凝凝凝胶胶胶胶柱柱柱柱时时时时，比比比比凝凝凝凝胶胶胶胶孔孔孔孔隙隙隙隙小的分子可以自由进入凝胶内部。小的分子可以自由进入凝胶内部。小的分子可以自由进入凝胶内部。小的分子可以自由进入凝胶内部。107108广州中医药大学中药学院 赵钟祥凝胶过滤色谱108109广州中医药大学中药学院 赵钟祥凝胶过滤色谱v商商品品凝凝胶胶的的种种类类很很多多，常常用用的的是是葡葡聚聚糖糖凝凝胶胶，羟丙基葡聚糖凝胶羟丙基葡聚糖凝胶v葡葡葡葡聚聚聚聚糖糖糖糖凝凝凝凝胶胶胶胶(sephadex(sephadexG

41、)G)是是是是由由由由葡葡葡葡聚聚聚聚糖糖糖糖（右右右右旋旋旋旋糖糖糖糖酐酐酐酐）和和和和甘甘甘甘油油油油基基基基通通通通过过过过醚醚醚醚桥桥桥桥相相相相交交交交联联联联而而而而成成成成的的的的多多多多孔孔孔孔网状结构，亲水性，只适合在水中使用。网状结构，亲水性，只适合在水中使用。网状结构，亲水性，只适合在水中使用。网状结构，亲水性，只适合在水中使用。109110广州中医药大学中药学院 赵钟祥SephadexGv凝凝凝凝胶胶胶胶颗颗颗颗粒粒粒粒网网网网孔孔孔孔的的的的大大大大小小小小取取取取决决决决于于于于所所所所用用用用交交交交联联联联剂剂剂剂的的的的数量和反应条件。数量和反应条件。数量和反

42、应条件。数量和反应条件。v加加加加入入入入的的的的交交交交联联联联剂剂剂剂越越越越多多多多，网网网网孔孔孔孔越越越越紧紧紧紧密密密密，孔孔孔孔径径径径越越越越小，吸水膨胀也越小。小，吸水膨胀也越小。小，吸水膨胀也越小。小，吸水膨胀也越小。SephadexG-75SephadexG-75，含义此干凝胶吸水量为，含义此干凝胶吸水量为7.5mL/g7.5mL/g。110111广州中医药大学中药学院 赵钟祥SephadexLH-20v既有既有亲水性亲水性又有又有亲脂性亲脂性 既既既既可可可可在在在在水水水水性性性性溶溶溶溶剂剂剂剂系系系系统统统统中中中中使使使使用用用用，又又又又可可可可在在在在亲亲亲

43、亲脂脂脂脂有机溶剂系统中使用。有机溶剂系统中使用。有机溶剂系统中使用。有机溶剂系统中使用。v羟羟羟羟丙丙丙丙基基基基葡葡葡葡聚聚聚聚糖糖糖糖凝凝凝凝胶胶胶胶，是是是是在在在在sephadexsephadexG-25G-25的羟基上引入的羟基上引入的羟基上引入的羟基上引入羟丙基而成醚状结合态。而成醚状结合态。而成醚状结合态。而成醚状结合态。111112广州中医药大学中药学院 赵钟祥PartialstructureofSephadexLH-20Thegelisbasedonhydroxypropylateddextranwhichhasbeencrosslinkedtoyieldapolysacc

44、haridenetwork.112113广州中医药大学中药学院 赵钟祥SephadexLH-20v与与与与sephadexsephadexGG相相相相比比比比引引引引入入入入羟羟羟羟丙丙丙丙基基基基后后后后分分分分子子子子中中中中羟羟羟羟基基基基的的的的总总总总数数数数不不不不变变变变，但但但但碳碳碳碳原原原原子子子子所所所所占占占占的的的的比比比比例例例例相相相相对对对对增增增增加加加加，因此使用范围扩大。因此使用范围扩大。因此使用范围扩大。因此使用范围扩大。含水系统：含水系统：甲醇水有机系统：有机系统：氯仿甲醇113114广州中医药大学中药学院 赵钟祥SephadexLH-20使用小结v使

45、用含水溶剂系统时主要为分子筛作用。使用含水溶剂系统时主要为分子筛作用。v具具有有双双重重色色谱谱性性能能，主主要要原原理理为为分分子子筛筛作作用。用。v使使使使用用用用有有有有机机机机溶溶溶溶剂剂剂剂系系系系统统统统洗洗洗洗时时时时，还还还还有有有有吸吸吸吸附附附附作作作作用用用用，极性相对较小的化合物先被洗脱下来。极性相对较小的化合物先被洗脱下来。极性相对较小的化合物先被洗脱下来。极性相对较小的化合物先被洗脱下来。114115广州中医药大学中药学院 赵钟祥3.离子交换色谱(ion exchange chromatography)v离子交换色谱主要是基于混合物中各成分解离度差异进行分离。v有有

46、有有离离离离子子子子交交交交换换换换树树树树脂脂脂脂、离离离离子子子子交交交交换换换换纤纤纤纤维维维维素素素素和和和和离离离离子子子子交换凝胶三种。交换凝胶三种。交换凝胶三种。交换凝胶三种。115116广州中医药大学中药学院 赵钟祥离子交换树脂结构116117广州中医药大学中药学院 赵钟祥离子交换树脂v离离子子交交换换树树脂脂对对交交换换化化合合物物的的能能力力强强弱弱，主主要要取取决决于于化化合合物物解解离离度度大大小小，带带电电荷荷多多少少等因素。等因素。v化化化化合合合合物物物物解解解解离离离离度度度度大大大大易易易易交交交交换换换换在在在在树树树树脂脂脂脂上上上上，相相相相对对对对难难

47、难难洗洗洗洗脱，因此解离度小的化合物先被洗脱下来。脱，因此解离度小的化合物先被洗脱下来。脱，因此解离度小的化合物先被洗脱下来。脱，因此解离度小的化合物先被洗脱下来。117118广州中医药大学中药学院 赵钟祥离子交换色谱离子交换色谱flashflash动画动画118119广州中医药大学中药学院 赵钟祥离子交换纤维素和凝胶离子交换纤维素和凝胶v是是是是在在在在纤纤纤纤维维维维素素素素或或或或葡葡葡葡聚聚聚聚糖糖糖糖等等等等大大大大分分分分子子子子的的的的羟羟羟羟基基基基上上上上，通通通通过化学反应引入能释放离子的基团所形成。过化学反应引入能释放离子的基团所形成。过化学反应引入能释放离子的基团所形成

48、。过化学反应引入能释放离子的基团所形成。二乙氨基纤维素二乙氨基纤维素二乙氨基纤维素二乙氨基纤维素(DEAE-cellulose)(DEAE-cellulose)羧甲基纤维素羧甲基纤维素羧甲基纤维素羧甲基纤维素(CM-cellulose)(CM-cellulose)二乙氨基葡聚糖凝胶二乙氨基葡聚糖凝胶二乙氨基葡聚糖凝胶二乙氨基葡聚糖凝胶(DEAE-sephadex)(DEAE-sephadex)羧甲基纤维素羧甲基纤维素羧甲基纤维素羧甲基纤维素(CM-sephadex)(CM-sephadex)119120广州中医药大学中药学院 赵钟祥离子交换纤维素和凝胶离子交换纤维素和凝胶v它它它它们们们们既既

49、既既有有有有离离离离子子子子交交交交换换换换性性性性质质质质，又又又又有有有有分分分分子子子子筛筛筛筛作作作作用用用用，对对对对水水水水溶溶溶溶性性性性成成成成分分分分的的的的分分分分离离离离十十十十分分分分有有有有效效效效，主主主主要要要要用用用用于于于于分分分分离离离离纯纯纯纯化化化化如如如如蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质、多多多多糖糖糖糖、生生生生物物物物碱碱碱碱和和和和其其其其它它它它水水水水溶溶溶溶性成分。性成分。性成分。性成分。120121广州中医药大学中药学院 赵钟祥4.大孔树脂色谱v大大孔孔树树脂脂是是一一类类没没有有可可解解离离基基团团，具具有有多多孔孔结构，不溶于水的固体高分子物

50、质。结构，不溶于水的固体高分子物质。v通通过过吸附（范范德德华华力力及及氢氢键键）与与分子筛（多孔结构）作用（多孔结构）作用macro-reticularresinemacro-reticularresine121122广州中医药大学中药学院 赵钟祥大孔树脂色谱v大孔树脂的色谱行为具有大孔树脂的色谱行为具有反相的性质。的性质。v被被被被分分分分离离离离物物物物质质质质的的的的极极极极性性性性越越越越大大大大，其其其其RfRf值值值值越越越越大大大大，反反反反之之之之RfRf值越小。值越小。值越小。值越小。v对对对对洗洗洗洗脱脱脱脱剂剂剂剂而而而而言言言言，极极极极性性性性大大大大的的的的溶溶溶