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天然产物 ppt课件


一般流程如下:
(2)离子交换树脂法
①将药材水提液通过强酸性阳离子交换树 脂,以除去碱性物质,再将流出液通过强碱 性阴离子交换树脂,有机酸根离子即被交换 其上,糖和其他中性杂质则流经树脂而被除 去,将树脂洗净后,用稀酸或稀碱溶液即可 将有机酸从柱上洗下。
②也可将药材的水提液先通过强碱性阴离子 交换树脂,使有机酸根离子交换在树脂上, 而碱性和中性杂质则流经树脂而除去,将树 脂洗净后,用稀酸洗脱即可得到游离的有机 酸,但也可用稀氨水洗脱,有机酸即成铵盐 而留于洗脱液中,将此洗脱液减压蒸去过剩 的氨水,再加酸酸化,总有机酸即游离析出。
两类鞣质的区别反应:
(1)鞣红反应:取五倍子浸液(含可水解鞣质),儿茶浸液(含缩合 鞣质)各2ml,分别加盐酸0.5ml,加热煮沸30分钟左右放冷。可水解鞣 质不发生沉淀,缩合鞣质有红色沉淀产生。
(2)三氯化铁反应:取五倍子浸液及儿茶浸流各1~2ml,分别加入三氯 化铁试液数滴,可水解鞣质显兰色或黑兰色反应,缩合鞣质显黑绿色反 应。
在药材中存在较为普遍的芳香族有机酸 是羟基桂皮酸的衍生物,如对羟基桂皮酸、 咖啡酸、阿魏酸、异阿魏酸和芥子酸等。咖
(1).有机溶剂提取法
由于游离的有机酸易溶于有机溶剂而难溶
于水,有机酸则易溶于水而难溶于有机溶剂, 故一般可酸化使有机酸游离,然后选用合适 的有机溶剂提取。
方向。传统的提取方法是针对某种目标成分选取正确的溶剂,同时采用
加热或搅拌。较高的温度有利于目标成分的浸出,但温度过高又会使有
效成分受热分解或改变结构和性质。如果在提取过程中引入超声波,就
可以在较低的温度下大大促进溶剂提浸、萃取天然成分的过程。研究表
明,超声波作用可以改变反应物的质量传输机制,破坏细胞的细胞壁,
但也有少数有机酸以游离态存在,如地龙的 止咳平喘有效成分为丁二酸。
有机酸有些具有生理活性,如抗癌作用, 原儿茶酸具抑菌作用,丹参中的D-(+)-β (3,4-二羟基苯)乳酸是水溶性的扩张冠状 动脉有效成分。
有机酸的类型
天然产物中存在的有机酸类型很多,主
要分为脂肪族有机酸和芳香族有机酸两类。
抗脂质过氧化
虎杖、肉桂、杜仲等所含鞣质可抑制脂质过氧化而 保护肝肾。葡萄籽可显著降低高胆固醇饮食大鼠的 血清。主要成分为葡萄籽提取物中的原花色素的一 个制品经动物实验确认具有减轻氧化性应激、抑制 动脉硬化、胃溃疡、白内障等效果,最近的临床实 验又确认其有抑制运动氧化应激产生的活性氧效果。 槟榔鞣质对高血压大鼠口服静注均可降低血压,但 并不影响正常大鼠血压。柿子鞣质、大黄鞣质无降 压功效,但可减少导致脑出血、脑梗死的可能性。
复合鞣质是由构成缩合鞣质的单元黄烷3-醇与水解鞣质部分通过碳碳键连接构成的 一类化合物,此类鞣质首先从壳斗科植物中 分离得到,现已发现广泛存在于同时含有水 解鞣质和缩合鞣质的植物中。
鞣质的性质
①性状:鞣质多为无定形粉末
②溶解性:鞣质具有较强的极性
③还原性:鞣质是多元酚类化合物,易被氧化,具有较强的还原
天然产物
其他类型天然产物
10栋男生组
天然产物中除了糖和糖苷、生物碱、黄酮 类、萜类、甾体类、醌类、香豆素和木脂素 等化学成分外,还广泛存在鞣质、有机酸、 氨基酸、蛋白质和酶等其他类型物质。昆虫 信息素以及海洋天然产物等也具有重要的生 理活性的天然产物。
一、有机酸
有机酸(不包括氨基酸)广泛存在于天然 产物中,主要以盐的形式存在,如与钾、钠、 钙等金属阳离子成盐,或与生物碱结合成盐 等,亦有结合成脂的形式存在。
2.渗漉法
渗漉法是将植物粉末装在渗渡器中,自上添加新溶 剂,自下收集提取液。植物材料粉碎要求适度,不 宜太细或太粗。太粗会影响提取效率,太细则易结 块而阻塞溶剂流通另外还要考虑植物粉末的润胀和 填料压力等。与浸渍法相比,渗漉法可使植物材料 与新溶剂或有效成分含量低的溶液接触,具有一定 的浓度差,提高了提取率,提取效果优于浸溃法。 该法的缺点是溶剂用量较大,操作过程较长。
缩合鞣质(condensed tannins)这是一类由儿茶素 (catechin)或其衍生物棓儿茶素(gallocatechin)等 黄烷-3-醇(flavan-3-ol)化合物以碳-碳键聚合而形成 的化合物。通常三聚体以上才具有鞣质的性质。由 于结构中无甙键与酯键,故不能被酸、碱水解。缩 合鞣质的水溶液在空气中久置能进一步缩合,形成 不溶于水的红棕色沉淀,称为鞣红(phlobaphene)。 当与酸、碱共热时,鞣红的形成更为迅速。如切开 的生梨、苹果等久置会变红棕色,茶水久置形成红 棕色沉淀等。含缩合鞣质的生药更广泛,如儿茶、 茶叶、虎杖、桂皮、四季青、桉叶、钩藤、金鸡纳 皮、绵马、槟榔等。
鞣质提取方法
1.浸渍法 将植物粗粉装入有盖的容器中,加入合适的溶剂
(一般为水或乙醇),在室温或加热情况下浸泡一 定时间(一日至数日),使其中所含成分溶出,过 滤,残渣再另加新溶剂,重复提取两次。合并提取 液,浓缩后得提取物。此法简单易行,对含有多量 淀粉、树胶、黏液质、果胶等成分的植物材料很适 宜。缺点是提取率不高,用水作溶剂时若浸溃时间 长,物料易发霉变质,必须加入防腐剂。
鞣质的分类 根据鞣质的化学结构可分为三大类:
① 可水解鞣质 ② 缩合鞣质 ③ 复合鞣质
可水解鞣质( hydrolysable tannins)这 是一类由酚酸及其衍生物与葡萄糖或多元醇
通过甙键或酯键而形成的化合物。因此,可 被酸、碱、酶(如鞣酶tannase、苦杏仁酶 emulsin等)催化水解,依水解后所得酚酸类 的不同,又可分为没食子酸鞣质(gallotannin) 和逆没食子酸鞣质(ellagotannin)两类。含这 类鞣质的生药有五味子、没食子、柯子、石 榴皮、大黄、桉叶、丁香等。
鞣质具有多种生物活性:
① 收敛作用 ② 抗菌、抗病毒作用 ③ 解毒作用 ④ 降压作用 ⑤ 驱虫作用 ⑥ 其他作用
抑菌
药典中记载的富含鞣质的中草药有多种,传统
中医常常认为这些草药具有“清热解毒、逐癖通经、
收敛止血、利尿通淋”等功效。随着近年来植物化
学和现代分析技术的迅速发展,使鞣质的生理活性
(3)溴水反应:取五倍子浸液用儿浸液各1~2ml,分别加入溴水数滴, 可水解鞋帽质不产生沉淀反应,缩合鞣质产生沉淀。
(4)石灰水反应:取五倍子浸液及儿茶浸液各1~2ml,分别加入新制石 灰水数滴,可水解鞣质显青灰色沉淀,缩合鞣质显棕色沉淀。
(5)醋酸溶液中与醋酸铅反应:取五倍子浸液及儿茶浸液各1~2ml,分 别加醋酸液数滴,摇匀后再分别滴加醋酸铅溶液数滴,可水解鞣质产生 絮状沉淀,缩合鞣质无沉淀产生。
二、鞣质
鞣质又称为鞣酸和单宁,是存在植物界的
一类结果比较复杂的多元酚化合物。这类物 质能与蛋白质结合形成不溶于水的沉淀,故 可与生兽皮的蛋白质形成致密、柔韧、不易 腐败又难以透水的皮革,所以称为鞣质。
鞣质广泛存在于植物界,约70%以上的 中草药含有鞣质成分,特别是在种子中分布 很普遍。鞣质存在与植物的皮、茎、叶、根、 果等部位。植物被昆虫伤害后形成的虫廮中 含有大量的鞣质,如五倍子所含鞣质高达70 %以上。
5.连续回流法
为了弥补回流提取法中要进行反复过滤、 需要溶剂量大的不足,可采用连续回流提取 法。连续回流的装置,实验室常用索氏提取 器。由于溶剂可反复被气化、冷凝,使被提 取物与溶剂之间一直保持着相当大的浓度差, 提取效率高,溶剂用量少。不足之处是提取 液受热时间较长,对受热易分解的成分不宜 采用此法。
和化学成分研究成为天然产物领域的热点之一。使
得传统中药的功效从分子水平得到确认。如甜茶的
抗过敏作用经分析与其特有成分鞣花鞣质聚合物有
关,与聚合度成正比;长期饮用绿茶和食用果蔬可
有效降低癌症和肿瘤发病率亦与鞣质有关等。
鞣质,尤其是丹皮、熊果、老鹤草中的水 解类鞣质,茶叶、槟榔中的缩合鞣质具有很 强的抗龋功能,其作用主要通过抑制链球茵 的生长及其在牙齿表面的吸附。从各种鞣质 的结构和抗龋性分析可得出:鞣质与酶作用 是选择性结合,并且在低浓度下促进酶活性 而在高浓度下抑制。
3.煎煮法
将植物材料放在砂罐或塘瓷器皿中,加 入适量的水,加热煮沸,将有效成分提取出 来。这是中国最早使用且现在仍在使用的传 统浸出方法。此法既简便,又能溶出植物材 料中的大部分成分。缺点是对含挥发性成分 及有效成分遇热易破坏的植物材料不宜用此 法。
4.回流提取法
用有机溶剂进行加热提取时,需要采用回 流加热装置,以免溶剂挥发损失。此法较冷 浸法提取率高,但对受热易破坏的成分,不 宜采用此法。
性,能还原多伦试剂和费林试剂
④与蛋白质作用:鞣质可与蛋白质结合生成不溶于水的复合物沉淀。
⑤与三氯化铁作用:与三氯化铁作用呈蓝黑色或绿黑色。蓝墨墨水
的制造就是利用鞣质的这一性质。
⑥与重金属作用:与乙酸铅,乙酸铜,等重金属盐产生沉淀。
⑦与生物碱作用:常作为生物碱的沉淀反应试剂。
⑧与铁氰化钾的氨溶液作用:呈深红色并很快变成棕色。
6.超声波提取法
超声波振荡是能的一种形式,它可以在气态、液态或固态介质中传
播。将植物材料和提取溶剂放入超声波发生器中,在超声波的作用下,
原料细胞部分被破坏,有效成分可很容易地扩散到提取液中,加之超声
波振荡也可使原料颗粒不停运动,并使浸提温度升高,有利于扩散,提
高浸提效率。
利用超声场强化浸取和萃取过程是超声化学领域中极具潜力的发展
使细胞内含物更易释放。超声波形成的微流效应也是其提高提取过程效
率的一个重要原因。
7.组织破碎提取法
动物组织、植物肉质种子、柔嫩的叶芽 等多采用组织破碎提取法。不同实验规模、 不同实验材料和实验要求,使用的破碎方法 和条件也不同。
用于提取鞣质的最好的原料是刚刚采摘 的原料,未变质的气干原料也可应用。采摘 的新鲜原料宜立即浸提,也可以用冷冻或浸 泡在丙酮中的方法贮存。
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