天然产物化学第二章.ppt
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
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。
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。
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。
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)
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。
生物碱 常用碘化铋钾(Dragendorff试剂),显棕黄
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。
氨基酸和肽 与茚三酮反应显蓝紫色。
aa、Pr、糖类、水溶性生物碱、胺类、 鞣质、苷类、无机盐等
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
天
然
10倍石油醚 产
浸提0.5h
物
石油醚提取液 (检查萜类、甾体、
甲苯等
弱极性溶剂 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
弱极性溶剂 氯仿
游离生物碱等
中等极性溶剂 乙酸乙酯
极性较小的苷类(单糖苷)
中等极性溶剂 正丁醇
极性较大苷类(二糖和三糖苷)等
极性溶剂
丙酮、甲醇、 生物碱及其盐、有机酸及其盐、苷类、
乙醇
氨基酸、鞣质和某些单糖等
强极性溶剂 水
药材水提取液
经阳离子交换树脂
交换吸附的树脂
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)
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。
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。
•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 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)
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
由小到大,或由大到小,可顺次将极性比较相近的成分分开。
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。
有时为了增加某些成分的溶解度,也常采用酸水或碱水作为提取 溶剂。例如多数游离的生物碱是亲脂性化合物,不溶或难溶于水, 但与酸结合成盐后,能够离子化,加强了极性,就变成了亲水的 物质,不溶或难溶于有机溶剂,所以通常用酸水提取生物碱。
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
表2-1 溶剂和有效成分极性相似对照
极性强弱
溶剂名称
有效成分类型
非极性(亲脂 石油醚、环己 油脂、挥发油、植物甾醇(游离态)、
性)溶剂
烷、汽油、苯、某些生物碱、亲脂性强的香豆素等
化 学 成
油脂、挥发油) 分
的
预
试
甲份
乙份 EtOH溶解Biblioteka 验 流 程HCl溶液
不溶物
(检测生物碱)
EtOAc溶解
EtOAC溶液
醇溶液
图
(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
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)水蒸气蒸馏法
(三)分馏法
(四)沉淀法
(五)盐析法
(六)透析法
(七)升华法
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。
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。