《天然藥物化學(xué)緒論》PPT課件.ppt

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1、衛(wèi)生部規(guī)劃教材天然藥物化學(xué)(第四版),鄒岡院士在國際上率先發(fā)現(xiàn)嗎啡 在人腦內(nèi)的鎮(zhèn)痛作用部位，這一成就被國際學(xué)術(shù)界譽(yù)為嗎啡作用機(jī)理研究的里程碑。,該藥是從我國特有植物千層塔中提取的一種生物堿，其治療和安全性均好于上世紀(jì)90年代以來，在美國上市的抗老年癡呆藥物，受到國際上的高度重視。,抗早老性癡呆藥物石杉?jí)A甲,我國第一個(gè)被國際公認(rèn)的首創(chuàng)新藥抗瘧藥蒿甲醚，被世界衛(wèi)生組織列為治療兇險(xiǎn)型瘧疾和腦型瘧疾的首選藥品，1995年列入世界藥典，現(xiàn)已出口到全球幾十個(gè)國家。,黃 花 蒿,治療冠心病、心絞痛的現(xiàn)代中藥丹參多酚酸鹽及其注射用丹參多酚酸鹽，于2005年5月25日經(jīng)國家SFDA批準(zhǔn)獲取新藥證書和生產(chǎn)批文。,

2、丹 參,第一章 總 論,一、天然藥物化學(xué)的內(nèi)涵 （一）定義 （二）主要內(nèi)容 （三）相關(guān)概念 （四）相關(guān)的術(shù)語 （五）相關(guān)課程 （六）天然藥物化學(xué)在藥學(xué)專業(yè)中的作用與地位 二、天然藥化的研究對(duì)象及其任務(wù) （一）主要研究對(duì)象 （二）主要研究任務(wù) 三、天然藥化發(fā)展簡史 （一）國際發(fā)展史 （二）國內(nèi)發(fā)展史 四、天然藥化研究發(fā)展趨勢(shì) （一） 化學(xué)結(jié)構(gòu)研究的發(fā)展 （二） 研究領(lǐng)域的重大轉(zhuǎn)變 （三） 組織培養(yǎng) （四） 注重結(jié)構(gòu)改造和仿生合成 五、天然藥物化學(xué)的學(xué)習(xí)方法,第一節(jié) 緒論,一、天然藥物化學(xué)的內(nèi)涵,（一）定義 天然藥物化學(xué)是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)

3、理論與方法研究天然藥物中化學(xué)成分的一門學(xué)科。 化學(xué)理論和方法 化學(xué)理論是基礎(chǔ) 物理學(xué)方法 有機(jī)化合物波譜學(xué),（二）主要內(nèi)容,主要化學(xué) 成分類型,研究二次代謝產(chǎn)物,結(jié)構(gòu)特征,理化性質(zhì),提取分離,結(jié)構(gòu)測定,生物合成,1. 中草藥成分化學(xué)（Chemistry of Constituents of Chinese Traditional and Herbal Drugs ）,中 草 藥,中 藥 （三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)收載） 草 藥 （地方、民間習(xí)用）,,植物藥 動(dòng)物藥 礦物藥 海洋生物 微生物,,,天然 藥物,,（三）相關(guān)概念,植 物 化 學(xué),與農(nóng)、 工、 林、牧

4、有關(guān) （國計(jì)民生）,與醫(yī)藥有關(guān) （生物活性成分）,中草藥成分化學(xué) 天然藥物化學(xué) 植物藥品化學(xué),植物生物化學(xué),,,2. 植物化學(xué)（Phytochemistry）,,,(三) 相關(guān)聯(lián)的概念,3. 天然產(chǎn)物化學(xué)（Chemistry of Natural Products) (IUPAC) 4. 天然有機(jī)化學(xué) (Chemistry of Natural Organic Compounds),,2. 有效部位（Active Extracts） 指具有生物活性的有效部位，如：總生物堿、總皂苷或總黃酮等。 3. 無效成分（Anactive Constituents ） 指與有效成分共存的其它成分 4

5、. 雜 質(zhì) 【注釋：辯證理解上述術(shù)語的相互關(guān)系。 】,小蘗堿（Berberine）,(四) 相關(guān)的術(shù)語,1. 有效成分（Active Constituents） 單體化合物：1） 能用分子式和結(jié)構(gòu)式表示 2 ） 具有一定的理化常數(shù) 3 ） 具有生物活性,（五）相關(guān)課程,1. 有機(jī)化學(xué) / 無機(jī)化學(xué) 2. 分析化學(xué)（有機(jī)分析 / 儀器分析） 3. 生藥學(xué) / 藥用植物學(xué) 4. 有機(jī)化合物波譜分析 5. 其他學(xué)科 【 *注意：各門學(xué)科的相關(guān)性】,*據(jù)1981年統(tǒng)計(jì)，建國以來研制新藥104種，其中來自植物、動(dòng)物有效成分及改構(gòu)共

6、61種，占58.6% 。,可卡因(Cocaine),普魯卡因(Procaine),（六）天然藥物化學(xué)在藥學(xué)專業(yè)中的作用與地位,1. 尋找新藥或活性先導(dǎo)化合物,2. 整理、發(fā)掘祖國醫(yī)藥學(xué)寶庫 生物活性成分或指標(biāo)性成分 防病治病原理的探索、新資源的開發(fā)和利用、合理采集、妥善貯藏、合理炮炙、劑型改進(jìn)、真?zhèn)舞b別、質(zhì)量控制 3. 植物化學(xué)分類學(xué)的研究 利用植物的親緣相關(guān)性 改變傳統(tǒng)的形態(tài)分類方法 4. 發(fā)展和豐富天然有機(jī)化學(xué)理論,二、天然藥化的研究對(duì)象及其任務(wù),（一）主要研究對(duì)象,1. 植物藥,2. 民族藥,3. 海洋生物,4. 微生物,世界范圍,,中 國,,陜 西,藏、蒙、維藥. 等約有1

7、500余種,曾毓麟主編： 中國民族藥志,1. 創(chuàng)新藥物的研究（包括先導(dǎo)化合物的改構(gòu)與全合成） 抗腫瘤藥物 心腦血管藥物 糖尿病藥物 愛滋病藥物 抗病毒藥物 老年性疾病藥物 免疫調(diào)節(jié)藥物 計(jì)劃生育藥物 急性熱病類藥物 2. 功能性食品用及相關(guān)產(chǎn)品 功能食品 天然色素 香料 美容化粧品 3. 中藥現(xiàn)代化的研究 1) 中藥資源的開發(fā)利用及其品質(zhì)評(píng)價(jià)的研究（包括仿生） 2) 復(fù)方中藥活性物質(zhì)及其作用機(jī)理的研究 3) 中藥材規(guī)范化種植（GAP）研究 4) 中藥標(biāo)準(zhǔn)提取物及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究,

8、（二）主要研究任務(wù),三、天然藥化發(fā)展簡史,古代發(fā)達(dá)與文明的發(fā)祥地,尼羅河,Nile,底格里斯-- 幼發(fā)拉底河,印度河,Indus,Tigris-- Euphrates,黃河,Yellow River, 國際發(fā)展史,1. 天然藥物化學(xué)的建立與形成,1769 酒石酸(酒石) 1975 苯甲酸(安息香) 1778 乳酸(酸乳) 1785 蘋果酸(蘋果),1773 尿素 (脲),席勒 (K. W. Sheller),柏格曼 (Bargmann),1822 瑞香苷 1830 苦杏仁苷,盧勒 (Rouelle),1776 尿酸 (脲),,,,,1803 1806 嗎啡(鴉片),德羅遜 (Derosen)

9、 斯托勒 (Sertrner),1818 士的寧堿 1820 咖啡因 1820 喹寧 1828 尼古丁 1831 阿托品 1833 烏頭堿,,,,morphine,2. 天然有機(jī)合成化學(xué)的建立與發(fā)展 1）“生命力”學(xué)說的提出 2）有機(jī)化合物的合成,2KOCN + (NH4)2SO4 K2SO4 + 2NH4OCN NH4OCN H2NCONH2,氰酸鉀,硫酸銨,氰酸銨,,此后， 德國化學(xué)家科爾貝(Kolbe)又合成了醋酸。 由此促進(jìn)了有機(jī)合成化學(xué)的發(fā)展。,3. 天然藥物化學(xué)的興衰 1）合成藥物的工業(yè)化生產(chǎn)制約了天然藥物化學(xué)研究 二十世紀(jì)：三十年代 磺胺藥 (1935)、維

10、生素問世 四十年代 盤尼西林的使用 五十年代 形成了新藥上市的黃金時(shí)代 2）藥害震驚全球,Thalidomide,西德1956年出售鎮(zhèn)靜藥 “反應(yīng)停”肽胺哌啶酮 到1962年就引起數(shù)千例 畸胎。,利血平 (Reserpine),長春堿 (Vinblastine) 長春新堿 (Vincristine),3）大規(guī)模尋找天然活性物質(zhì),美登木堿 (Maytansine),紫杉醇 (Taxol),（二）國內(nèi)發(fā)展史,1. 古代“本草化學(xué)”的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)階段 1）冶金的實(shí)踐 古代的“冶金術(shù)”、“煉丹術(shù)”、“點(diǎn)金術(shù)”創(chuàng)造了許多實(shí)驗(yàn)方法，開拓了化學(xué)研究途徑。,宋

11、應(yīng)星著： 天工開物 記載有鋅的冶煉和 氧化鋅的制備。 (1637年),我國明確記載鋅的冶煉，其后經(jīng)印度傳至西歐。,李時(shí)珍(1518-1592)本草綱目記載：輕粉由汞 (Hg)、 白砂KH(SO4)2、食鹽 (NaCl)配伍，經(jīng)升華而得。這 是一個(gè)偉大的化學(xué)實(shí)踐。,6Hg + 2KH(SO4)2 + 6NaCl + 2O2 K2SO4 + 3Na2SO4 +3Hg2Cl2,2）煉丹與無機(jī)合成藥物的實(shí)踐,世界上最早的無機(jī)合成化學(xué)藥物： 水銀 (Hg)、升丹(HgO)、朱砂(HgS)、輕粉(Hg2Cl2),3） 煉丹術(shù)與升華藥物的實(shí)踐發(fā)現(xiàn),李時(shí)珍(1518-1592) 本草綱

12、目詳細(xì)記載樟腦有關(guān)提煉和升華精制的操作。,洪遵 (1176年) 經(jīng)驗(yàn)方“樟腦”始見于經(jīng)驗(yàn)方，由馬可波羅帶到西方。,明弘治(1505年) 本草品匯精要有樟腦記載。,歐洲18世紀(jì) 下半葉才提出樟腦純品。,4）汞齊法技術(shù)的實(shí)踐 汞齊法曾用為冶金術(shù)。 “銀”在名醫(yī)別錄中被列為中品，用作鎮(zhèn)驚劑。 “銀膏”是“用白錫和銀鉑及水合成之，凝硬如“銀”，用于 “補(bǔ)牙齒缺落”。至今仍沿用于補(bǔ)牙。,李時(shí)珍(1518-1592) 本草綱目記載著唐本草的制銀屑法： “銀鉑以水銀消之為泥，合硝石及鹽為粉，燒出水銀，淘去鹽石，為粉及細(xì)”。,神農(nóng)本草經(jīng)：硝石列為上品，硫磺列為中品藥。,本草綱目：黑火藥能治“瘡癬殺蟲

13、、辟淫氣濕變”。,5）黑火藥的配伍實(shí)踐,“黑火藥”配方：主要組成為硝石(KNO3)、硫磺(S)、 木炭(C)三者的粉末混合物。,產(chǎn)生爆炸的原因： 2KNO3 3CS N2 + 3CO2 + K2S 1694卡,商周(前256 前1766),釀酒業(yè)十分成盛行,6）酶解、酸解、堿解及氧化制品的實(shí)踐,詩經(jīng)(前476776年),記載有纖維(紙?jiān)?、油脂、飴糖的文字,齊民要術(shù)(五世紀(jì)),用“百藥煎”制革，它是由五倍子等粗末經(jīng)曲 發(fā)酵制得的沒食子酸。,,,,發(fā)酵法制備沒食子酸。近代可用各種沒食子 酸鞣質(zhì)資源生產(chǎn)沒食子酸。,改正日本藥局方注釋(第六版)(1953年),記載：“看藥上長起長霜，藥則已成矣”。

14、,本草綱目(1518-1592),記載有從馬藍(lán)、蓼藍(lán)、菘藍(lán)、木藍(lán)植物， 經(jīng)酶、酸、堿水解下制備青黛的制備方法。,圣惠方(932992年),,,在 “射網(wǎng)” 的制備下記載：取新鮮草烏汁，經(jīng)沉淀，過濾，清液置碗中日曬蒸發(fā)，至瓶口現(xiàn)“黑砂點(diǎn)子”；再放爐內(nèi)低溫蒸發(fā)，直到下層為稠膏，上層現(xiàn)白如砂糖狀的結(jié)晶。此種“砂糖樣”物質(zhì)，上箭最快，到身數(shù)步即死”。 這種極毒的砂糖樣結(jié)晶即烏頭堿，在歐洲1833年提出，1860年才制得結(jié)晶。, 提取分離純化方法制取純成分的實(shí)踐,煎熬、溶解、過濾、濃縮、結(jié)晶等操作。,本草綱目拾遺(1765年),本草綱目(1518-1592),我國外藉院士、英國學(xué)者李約瑟在其巨著中國

15、科學(xué)技術(shù)史中寫道： “現(xiàn)代人之所以更為優(yōu)秀，是因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)了印刷術(shù)、黑火藥、和磁羅盤，我們把它歸功于中國人。要是沒有這種貢獻(xiàn)，就不可能有我們西方文明的整個(gè)發(fā)現(xiàn)歷程?！? “在歐洲十六世紀(jì)帕拉爾(Paracelsus, 14931541) 將水銀、銻、鉍等礦物作藥物 (原來公認(rèn)草藥) 的時(shí)候， 存在著很大的爭議，而中國在那時(shí)已使用礦物藥有許多世紀(jì)?！? “ 中國藥物化學(xué)從11世紀(jì)到17世紀(jì)處于一個(gè)燦爛的時(shí)期。”,國外學(xué)者的評(píng)價(jià)：,（二）國內(nèi)發(fā)展史,1. 近代天然藥物化學(xué)的引進(jìn)和創(chuàng)建階段 1) 二十年代 麻黃堿、鬧羊花、莽草、延胡索等。 2) 三十年代

16、 進(jìn)行了中藥延胡索、防己、貝母、陳皮、細(xì)辛、鉤 吻、洋金花、 除蟲菊、雷公藤、三七、廣地龍、柴胡中 成分的分離工作。,延胡索乙素,粉防己堿 R=CH3 防己諾林堿 R=OH,3) 四十年代 主要研究了常山的抗瘧有效成分，定出了常山生物堿的分子式、母核，并和國外學(xué)者共同研究取得一定成績。另對(duì)羊角拗。遠(yuǎn)志、前胡、丹參。射干、使君子等也做了許多工作。,2. 現(xiàn)代天然藥物化學(xué)的建立和發(fā)展階段 1）特色天然化學(xué)藥物 如青蒿素、三尖杉酯堿、山茛菪堿、天麻素、靛玉紅、齊墩果酸、丁公藤堿II、高烏頭堿、石杉?jí)A甲、川芎嗪等。 2）改構(gòu)藥物 如抗癇靈、?？┻?、聯(lián)苯雙酯等。 3）合成藥

17、物 如黃連素、延胡索乙素、山茛菪堿、天麻素、咖啡因、靛玉紅、川芎嗪、大蒜新素、罌粟堿等。,天然藥物化學(xué)家,第一代（30-40年代） 趙承嘏 黃鳴龍 莊長恭 高怡生 第二代（50-60年代） 朱子清 林啟壽 邢其毅 梁曉天 黃 量 姜達(dá)衢 周維善 王憲楷 趙守訓(xùn) 第三代（70-80年代） 徐任生 姚新生 于德泉 周 俊 孫南君 陳耀祖 賈忠健 陳延庸 張如意 潘德濟(jì) 陳英杰 閔知大 第四代（80-90年代） 陳仲良 孫漢董 吳厚民 王鋒鵬 ,四、天然藥化研究發(fā)展趨勢(shì),(一) 化

18、學(xué)結(jié)構(gòu)研究 1. 快速,morphine,發(fā) 現(xiàn) 確 定 結(jié) 構(gòu) 人工合成證實(shí),Reserpine,提取分離: 1803-1806 提出結(jié)構(gòu): 1925 合成證實(shí): 1952,1952-1956,2. 微量,,生物堿 (Alkaloids) 1803-1952 950 950 1952-1962 1107 2057 1962-1972 3443 5500 1972-1987 4500 10000,蓮心堿 (Liensinine),(一) 化學(xué)結(jié)構(gòu)研究,3. 準(zhǔn)確,經(jīng)典化學(xué)方法,現(xiàn)代波譜方法,50年代 I R 60年代 1H-N

19、MR 70年代 13C-NMR 80年代 2D-NMR MS X-ray,,,四、天然藥化研究發(fā)展趨勢(shì),(二) 研究的重大轉(zhuǎn)變,病理模型 動(dòng)物模型 離休氣管 分子水平 酶 水 平 血清藥理,粗總皂苷: 天 然 4.1 % 組織培養(yǎng) 21 %,薯蕷皂苷元: 天 然 1. 5 % 組織培養(yǎng) 2. 5 %,(四) 注重結(jié)構(gòu)改造和仿生合成,1) 解決植物活性成分含量偏少 2) 合理保護(hù)藥用資源,1. 活性成分研究轉(zhuǎn)向微量、水溶性、大分子成分 2. 由單純化學(xué)轉(zhuǎn)向生物活性成分研究 3. 由單味中藥轉(zhuǎn)向復(fù)方中藥 4. 生物活性檢測轉(zhuǎn)向分子水平,(三) 組織培養(yǎng),

20、五、學(xué)習(xí)天然藥物化學(xué)方法,（一）基本骨架類型及其結(jié)構(gòu)特征 1. 基本骨架 2. 主要活性化合物 （二）各類成分的理化性質(zhì) 1. 共性 1) 鑒別反應(yīng) (1) 沉淀反應(yīng) (2) 顯色反應(yīng) 2) 溶解性 3) 酸堿性 2. 特性 （三）各類成分的提取分離方法 1. 利用不同溶解度 2. 利用不同酸堿性 3. 利用層析分離法 （四）各類成分的結(jié)構(gòu)測定方法 1. 各類成分的主要化學(xué)反應(yīng) 2. 主要成分的波譜特征,理 論 和 實(shí) 踐 并 重,特別注意,第二節(jié) 提取分離方法,一、概述 (一) 中草藥化學(xué)成分的構(gòu)成特點(diǎn) (二) 提取分離前的文獻(xiàn)調(diào)研 二、中草藥有效成分的提取 (一)

21、 常用提取方法 (二) 溶劑提取法 三、中草藥有效成分的分離與精制 (一) 根據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分離 (二) 根據(jù)物質(zhì)分配系數(shù)差異進(jìn)行分離 (三) 根據(jù)物質(zhì)吸附能力差異進(jìn)行分離 (四) 根據(jù)物質(zhì)分子大小差異進(jìn)行分離 (五) 根據(jù)物質(zhì)解離程度差異進(jìn)行分離 四、提取與分離中草藥有效成分的注意點(diǎn) (一) 光照的影響 (二) 酸堿的影響 (三) 溫度的影響 (四) 溶劑的影響 (五) 層析的影響,,,,,一、概 述,(一) 中草藥化學(xué)成分的構(gòu)成特點(diǎn) 1. 同種植物含有多種結(jié)構(gòu)類型的化學(xué)成分,苦參,2. 總成分含量少而種類多,

22、長春花,黃酮類 生物堿,貝母,生物堿 萜 類 甾醇類,3. 有效成分含量低,總生物堿含量 1 / 千 分離生物堿單體 68種,長春堿 3 / 萬,長春新堿 3 / 百萬,美登堿 2 / 千萬,,,,一、概 述,(二) 提取分離前的文獻(xiàn)調(diào)研 1. 立題著眼點(diǎn) 1) 為什么要立題 2) 怎樣做 2. 了解前人的研究工作 1) 做過研究沒有? 2) 研究的深度和廣度 3. 原植物的鑒定 1) 原植物的拉丁學(xué)名 2) 采集地點(diǎn)和時(shí)間 3) 藥及部位 4) 民間藥用情況,二、中草藥有效成分的提取,(一) 常用提取方法 溶劑法、蒸餾法、升華法、壓榨法,壓榨法,溶

23、劑法,蒸餾法,原理：與水蒸氣產(chǎn)生共沸點(diǎn) 范圍：揮發(fā)油,升華法,原理：相似者相溶 范圍：所有化學(xué)成分,原理：遇熱揮發(fā)，遇冷凝固 范圍：游離蒽醌,原理：機(jī)械擠壓 范圍：新鮮藥材、種籽植物油,(二) 溶劑提取法,,石油醚環(huán)己烷苯氯仿乙醚乙酸乙酯丙酮乙醇甲醇水,1. 常用溶劑的性質(zhì),2. 天然藥物各類成分的極性與提取溶劑的關(guān)系,,溶劑提取法,溶劑提取法,3. 選擇溶劑注意點(diǎn) 1) 對(duì)有效成分溶解度大,對(duì)雜質(zhì)溶解度小 2) 不與化學(xué)成分起化學(xué)變化 3) 經(jīng)濟(jì)、易得、使用安全,4. 常見溶劑提取工藝 1) 浸漬法 2) 滲濾法 3) 煎煮法 4) 熱回流提取法,,影響提取效率 的 因 素,1) 原料粉

24、碎度 2) 提取時(shí)間 3) 提取溫度 4) 設(shè)備條件,,三、中草藥有效成分的分離與精制,(一) 根據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分離 1. 原理: 相似者相溶 2. 方法: 1) 重結(jié)晶法 利用溫度差異對(duì)樣品溶解度的不同達(dá)到分離 2) 混合溶劑法 H2O - EtOH 、EtOH H2O 、EtOH - Et2O,,粗組份,少量易溶樣品溶劑,樣品溶液,,滴加難溶樣品溶劑,,放置,結(jié)晶,3) pH調(diào)整法,4) 沉淀法,樣品,,酸水液,無機(jī)酸鹽,,H2O,H2S,,,,,有機(jī)酸鹽,,,重金屬硫化物,,,有機(jī)酸,有機(jī)溶劑萃取,,有機(jī)溶劑萃取,生物堿,(二) 根據(jù)物質(zhì)分配系數(shù)的不同進(jìn)行分離,1.

25、原理: 利用物質(zhì)在兩種互不相溶的溶劑中的分配系數(shù)的不 同達(dá)到分離,2) 分離因子（ b值）與分離難易的關(guān)系,K = CU / CL,b = KA / KB,K值與萃取次數(shù)成反比，即K值越大， 萃取次數(shù)越少，反之越多,,b值越大，越易分離； b 1時(shí)，無法分離,1) 分配系數(shù)（K值）與萃取次數(shù)的關(guān)系,B. Ka 與 pKa 表示酸堿性化合物酸堿性強(qiáng)弱,而 pH 值變化則可改變化合的存在狀態(tài)。,(二) 根據(jù)物質(zhì)分配系數(shù)的不同進(jìn)行分離,3) 酸堿度（pH值）對(duì)分配比的影響,A. 游離型與解離型,1. 原理:,,(三) 根據(jù)物質(zhì)吸附能力差異進(jìn)行分離,1. 吸附層析的種類,2. 物理吸附 1）基本

26、規(guī)律：“相似者易于吸附” 2）基本特點(diǎn)：無選擇性、可逆吸附、快速 3）基本原理：吸附與解吸附的往復(fù)循環(huán) 4） 三要素 吸附劑 、溶質(zhì)(被分離物)、溶劑,物 理 吸 附 化 學(xué) 吸 附 半化學(xué)吸附,,固液吸附,吸附,再吸附,解吸,再解吸,直至分離,,,,,,,,,,,,,,,,,吸附劑,溶 質(zhì),溶 劑,強(qiáng),弱,強(qiáng),強(qiáng),中,弱,弱,中,中,極性吸附劑 吸附劑的吸附力一定時(shí)，溶質(zhì)極性 越強(qiáng)，洗脫劑的極性也應(yīng)越強(qiáng)。,非極性吸附劑 吸附劑的吸附力一定時(shí)，溶質(zhì)極性 越強(qiáng)，洗脫劑的極性越弱。,2. 物理吸附 5）極性強(qiáng)弱的判斷 (與功能基的種類、數(shù)目多少和排列方式有關(guān)) (1) 親水性基團(tuán)與極性

27、成正比，親脂性基團(tuán)與極性成反比； (2) 游離型化合物極性弱、具親脂性，解離型化合物極性強(qiáng)、具親水性； 6）溶劑的極性依據(jù)介電常數(shù)來決定 3. 化學(xué)吸附 1）基本特點(diǎn)：有選擇性、不可逆吸附 2）基本原理：產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng) (1) 酸性物質(zhì)與Al2O3發(fā)生化學(xué)反應(yīng) (2) 堿性物質(zhì)與硅膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng) (3) Al2O3容易發(fā)生結(jié)構(gòu)的異構(gòu)化 3）應(yīng)盡量避免 4. 半化學(xué)吸附 全自動(dòng)程序升溫化學(xué)吸附儀 1）基本特點(diǎn)：介于物理吸附和化學(xué)吸附之間 2）基本原理：以氫鍵的形式產(chǎn)生吸附,(三) 根據(jù)物質(zhì)吸附能力差異進(jìn)行分離,(三) 根據(jù)物質(zhì)吸附能力差異進(jìn)行分離,聚酰胺吸附層析原

28、理,聚酰胺吸附層析原理,(三) 根據(jù)物質(zhì)分子大小差異進(jìn)行分離,1. 基本原理 利用分子篩的原理分離物質(zhì) 分子篩層析 (molecular sieve filtration chromatography) 排阻層析 (exclusion chromatography) 凝膠過濾層析 (gel filtration chromatography) 2. 三要素 載體 (葡聚糖凝膠)、溶質(zhì)(被分離物)、洗脫劑 3. 分離物質(zhì)范圍 糖苷類成分,(三) 根據(jù)物質(zhì)解離程度差異進(jìn)行分離,1. 基本原理 利用酸、堿化合物在解離狀態(tài)時(shí)與陰、陽離子樹脂產(chǎn)生離子交換的原理達(dá)到分離的方法。 2. 三要素

29、 固定相 (離子交換樹脂)、溶質(zhì)(被分離物)、洗脫劑 3. 分離物質(zhì)范圍 酸、堿類化合物,分配層析小結(jié),四、提取與分離中草藥有效成分的注意點(diǎn),(一) 光照的影響,1. 酸的影響 1),四、提取與分離中草藥有效成分的注意點(diǎn),(二) 酸堿的影響,2),2. 堿的影響,(三) 溫度的影響 高溫、高熱會(huì)引起化合物的氧化、聚合、樹脂化等結(jié)構(gòu)變化，顏色加深。,四、提取與分離中草藥有效成分的注意點(diǎn),(四) 溶劑的影響,(五) 層析的影響 注意在 Al2O3 柱層析時(shí)可能引起被分離物的結(jié)構(gòu)異構(gòu)化、分子重排等到變化，得到的是次生產(chǎn)物，而不是原生產(chǎn)物。如：,四、提取與分離中草藥有效成分的注意點(diǎn),第三節(jié)

30、 天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)研究法,一、化學(xué)結(jié)構(gòu)研究的目的與意義 二、結(jié)構(gòu)研究步驟與方法 (一) 查閱文獻(xiàn) (二) 化合物純度的測定 1. 外觀：晶型與色澤 2. Mp 3. TLC (三) 物理常數(shù)測定 固體 液體 (四) 分子量的測定 1. 經(jīng)典方法 2. 現(xiàn)代方法 HR-MS,第四節(jié) 天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)研究法,二、結(jié)構(gòu)研究步驟與方法 (五) 分子式的測定 1. 元素分析法 2. 質(zhì)譜法 HR-MS 同位素豐度法 3. H、C-NMR法 (六) 不飽度的計(jì)算 = - I/2 + /2 + 1 (七) 分子結(jié)構(gòu)骨架的測定 1. 專屬性反應(yīng) 2. 植物

31、親緣相關(guān)性 3. 光譜特征 4. 部分合成 5. 化學(xué)降解 (八) 功能團(tuán)的判斷 1. 化學(xué)法 2. 光譜法 (九) 光譜分析,第四節(jié) 天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)研究法,三、結(jié)構(gòu)研究實(shí)例 今由某藥材中分離得到一種成分，并測得下列數(shù)據(jù)： 1. 無色針晶，mp 154156 ，a 59 (EtOH) 2. 易溶于MeOH, EtOH, H2O，難溶于CHCl3, Et2O 3. Molish反應(yīng)（+），F(xiàn)eCl3反應(yīng)（） 4. IR(cm-1): 32503500, 1610, 1590, 1575, 1075, 1045, 1020, 1010, 860, 830。 5. MS (m/z): 2

32、86 (M+), 163, 145, 127, 124 (100%); 其乙酰物 m/z 496 （M+） 6. 苦杏仁酶水解后得一個(gè)溶于乙醚的針晶及D-葡萄糖 7. 酶水解后所得針晶測得下列數(shù)據(jù)： 1） mp 112115 2）元素分析 C 67.4% H 6.50% 3） Gibbs 反應(yīng)(） 4） FeCl3 反應(yīng)（+） 5） MS (m/z): 124 (M+) 6) 1H-NMR (d): 3.97 (1H, t, D2O交換消失) 4.51 (2H, d) 6.78, 7.18 (4H, AA, BB系統(tǒng)) 8.20 (1H, s, D2O交換消失),請(qǐng)寫出該結(jié)構(gòu)，并說明理由,The end,