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天然药物化学复习重点第一章总论天然药物中化学成分的分类1. 有效成分: 天然药物中具有一定的生物活性、能起到防治疾病作用的单体化合物。
2. 有效部位：为具有一定生物活性的多种单体化合物的混合物。
如人参总皂苷、银杏总黄酮、灵芝多糖等。
一次代谢产物：糖、蛋白质、脂质、核酸等对植物机体生命活动来说不可缺少的物质。
二次代谢产物：生物碱、萜、香豆素、黄酮、醌类等对维持植物生命活动不起重要作用，且并非在所有植物中都能产生。
由一次代谢产物产生，常为有效成分。
一、提取法：1. 溶剂提取法（solvent extraction）原理：相似相溶理想溶剂（ideal solvents ）：（1）对有效成分溶解度大；（2）对无效成分溶解度小；（3）与有效成分不起化学反应；（4）安全，成本低，易得。
二分离方法1. 根据溶解度差别进行分离1.1 结晶法（纯化时常用）条件：合适的溶剂；浓度；温度1.2 沉淀法：a 溶剂沉淀法：改变极性，如水提醇沉法b 酸碱沉淀法：改变pH ，处理酸、碱、两性成分；c 沉淀试剂：如铅盐沉淀法，酸性、酚性成分加中性PbAc2 ，形成沉淀。
2.2酸碱性成分的分离一pH-梯度萃取法按酸碱性强弱不同分离酸性、碱性、中性物质，改变pH 值使酸碱成分呈不同状态。
3.2 硅胶、氧化铝：①被分离物质吸附力与结构的关系被分离物质极性大，吸附力强，Rf 值小，洗脱难，后被洗脱下来。
官能团极性大小排列顺序：-COOH > Ar-OH > R-OH > R-NH2, RNHR ', RNR ' R " > R-CO-NR'R"> RCHO > RCOR ' > RCOOR ' > ROR ' >RH②溶剂（洗脱剂）的极性与洗脱力的关系洗脱剂极性越大, 洗脱力越强.3.3 聚酰胺①吸附力与结构的关系a形成氢键的基团数目越多，吸附力越强；b. 形成分子内氢键者,吸附力减少；c•芳香化程度越高或共轭键越多，吸附力越强；d.芳香苷苷元> 苷,单糖苷> 双糖苷> 叁糖苷②溶剂的洗脱能力水＜含水醇＜醇＜丙酮＜NaOH/H2O＜甲酰胺＜二甲基甲酰胺＜尿素/H203.4 大孔吸附树脂（macro-reticular resin）①组成：苯乙烯，二乙烯苯和致孔剂②分离原理：吸附（范德华力和氢键）和分子筛作用（多孔性结构）③树脂类型：非极性、中极性和极性三种。
沉淀法的原理天然药物化学沉淀法是一种常用的分离纯化方法，其中通过添加适当的沉淀剂与所需分离物发生反应，生成的沉淀物可以通过离心等操作分离出来，从而实现纯化的目的。
在天然药物化学中，沉淀法被广泛应用于天然产物的提取、分离和纯化过程中，能够有效地去除杂质，提高所需药物化合物的纯度和产率。
沉淀法的原理基于沉淀剂与所需分离物之间的化学反应。
天然药物是由多种成分组成的复杂混合物，其中包含活性成分、杂质物质及溶剂。
通过添加适当的沉淀剂，可以选择性地与目标成分发生反应，形成沉淀物，从而实现目标物质的分离与纯化。
沉淀剂的选择主要基于所需分离物的化学性质和反应特性，能够与其发生特定化学反应，并产生可沉淀的产物。
在使用沉淀法进行天然药物的纯化过程中，一般需要先将天然产物溶解在适当的溶剂中，使其成为可处理的液体体系。
然后，根据所需纯化物的特性选择合适的沉淀剂，并添加到溶液中。
沉淀剂的添加通常需要在适当的温度和pH条件下进行，以促进沉淀物的形成。
添加沉淀剂后，反应体系经过搅拌或静置一段时间，使反应充分进行。
随后，通过离心、过滤等方法，将沉淀物与溶液分离，并进行进一步处理。
沉淀法的优点之一是其操作简便，适用于体系简单、成分明确的天然药物。
通过选择合适的沉淀剂，并控制反应条件，可以实现对目标化合物的高效纯化。
此外，沉淀法还具有较高的选择性，能够将目标化合物与其他杂质有选择性地分离。
此外，沉淀法还可以用于去除一些不溶性的杂质，如脂质、蛋白质等，从而提高目标化合物的纯度。
然而，沉淀法也存在一些局限性。
首先，沉淀法对溶剂需求较大，特别是一些天然产物本身就难溶于传统的溶剂中，这就给操作者带来了一定的困难。
其次，沉淀法需要控制反应条件，如温度和pH值，以促使沉淀物的形成，这对于某些反应条件敏感的天然产物来说可能不太适用。
此外，沉淀法在一些情况下可能对所需分离物表现出较低的选择性，这时就需要通过与其他分离方法的结合来提高纯度。
综上所述，沉淀法作为一种简单、高效的分离纯化方法，在天然药物化学中具有重要的应用价值。
天然药物有效成分提取分离技术（研）.天然药物有效成分提取分离技术中草药以植物药为主，⽽植物都是由复杂的化学成分所组成。
其中主要有纤维素、叶绿素、单糖、低聚糖和淀粉、蛋⽩质和酶、油脂和蜡、树脂、树胶、鞣质及⽆机盐等。
其中，许多物质对植物机体⽣命活动来说不可缺少，称为⼀次代谢产物。
⼀般认为它们在药⽤上是⽆效成分或杂质。
⽽另外⼀些化学成分如：⽣物碱、黄酮、蒽醌、⾹⾖素、⽊脂素、有机酸、氨基酸、萜类、苷类等对维持植物⽣命活动来说不起重要作⽤，称为⼆次代谢产物，这些物质在植物体内虽含量很少，多则百之⼏，少则百万分之⼏，甚⾄更少。
但它们往往具有较强的⽣理活性，其中有些已应⽤于临床，我们称之为有效成分。
当然有效成分与⽆效成分的划分是相对的，如天花粉的引产有效成分是蛋⽩质，⾹茹中的多糖对实验动物肿瘤有显著的抑制作⽤。
在进⾏中草药成分提取前，应注意对所⽤材料的原植物品种的鉴定并留样备查。
同时要系统查阅⽂献，以充分了解，利⽤前⼈的经验。
中草药有效成分的提取分离⼀般有下⾯两种情况：第⼀、从植物中提取已知的有效成分或已知的化学结构类型者。
如从⽢草中提取⽢草酸、⿇黄中提取⿇黄素；三棵针中提取黄连素等(提取有效成分)。
或从植物中提取某类成分如总⽣物碱、总酸性成分。
如从银杏叶中提取总黄酮；从⼤黄中提取总蒽醌(提取有效部位)。
⼯作程序⽐较简单。
⼀般先查阅有关资料，特别是⼯业⽣产的⽅法，搜集⽐较该种或该类成分的各种提取⽅法，再根据具体条件加以选⽤。
(注意先重复该⽅法，得到产品后，再结合⽣产实际，不断改进⼯艺，达到⼤⽣产要求)。
第⼆、从中草药中寻找未知有效成分或有效部位时，情况⽐较复杂。
只能根据预先确定的⽬标，在临床或药理试验配合下，经不同溶剂提取，以确定有效部位。
然后再逐步划分，追踪有效成分最集中的部位，最后分得有效成分。
⼀、中草药有效成分的提取对中草药化学成分的提取，通常是利⽤适当的溶剂或适当的⽅法将植物中的化学成分从植物中抽提出来。
第二章天然药物化学成分的提取分离和鉴定方法天然药物是指从天然植物、动物和微生物等生物体中提取的具有药用功效的物质。
天然药物的有效成分往往存在于复杂的混合物中，因此需要进行提取、分离和鉴定的过程来获得纯净的有效成分。
本文将从天然药物的提取方法、分离方法和鉴定方法三个方面进行介绍。
天然药物的提取方法是指将药材中的有效成分从原料中提取出来的过程。
不同的药材会有不同的提取方法，常见的提取方法包括浸提法、水蒸气蒸馏法、超声波提取法等。
浸提法是指将药材浸泡在溶剂中，通过溶剂与药材中有效成分的物理性质的相互作用，实现有效成分的迁移。
水蒸气蒸馏法是指利用水蒸气的渗透性质，将药材中的有效成分转化为挥发性的物质，并通过冷凝、分离的方式提取。
超声波提取法是通过超声波的作用，增加药材中的有效成分与溶剂间的传质速度，从而实现有效成分的高效提取。
不同的提取方法具有各自的优缺点，选择合适的提取方法需要考虑到药材的性质、需求的有效成分和实验室条件等因素。
天然药物的分离方法是指通过各种物理和化学手段将复杂的混合物分离成单一的化合物的过程。
常见的分离方法包括色谱法、重结晶法、萃取法等。
色谱法是利用化学成分在固定相和移动相间相互传质速度不同的特点，实现化合物的分离。
常用的色谱方法包括薄层色谱、柱层析、高效液相色谱和气相色谱等。
重结晶法是指通过物质在溶剂中的溶解度差异，实现物质的分离纯化。
萃取法是通过溶剂对混合物中一些成分的选择性溶解作用，实现有效成分的分离。
分离方法的选择需要根据药材中的有效成分的性质和目标物质的纯度要求等因素进行考虑。
天然药物的鉴定方法是指通过化学、生物学和药理学等手段对提取和分离得到的物质进行鉴定的过程。
化学鉴定方法主要包括红外光谱法、质谱法和核磁共振法等。
红外光谱法可以通过检测分子中的特定化学键来鉴定化合物的结构。
质谱法可以通过检测分子中的质量与电荷比，推测出化合物的分子量和分子结构。
核磁共振法可以通过检测分子中的核自旋来鉴定化合物的结构。
第三章天然药物化学成分的常用分离纯化方法§1．概述一、研究分离纯化技术的重要性（一）制备工艺研究的重点原料经提取加工所得的提取物通常是一个成分复杂的混合物，只有经过进一步地分离纯化，才能得到纯度较高的化学成分。
提取检识除去部分或全部杂质提取物目标成分（杂质＋化学成分）（纯度提高）（二）检测分析研究的重点天然产物工作中，无论原料或终产品，经常会是混合物；这些含有杂质成分的样品，检测分析之前，一般都需要做前处理，以便除掉干扰分析的杂质，否则，检测分析工作常常难以进行。
要除掉待测样品中的杂质，同样需要分离纯化技术：待测样品供试样品检测分析分离纯化除掉干扰检测分析的杂质组分由上述可见，分离纯化同样也是检测分析的研究重点二、研究分离纯化方法的基本思路动、植物原料的提取物的化学组成经常是很复杂的，往往含有几十、几百甚至近千种成分（包括微量成分）。
要从众多成分中分离纯化某种化学成分，其难度可想而知，究竟应当如何着手呢？其实我们只要抓住一个重要的基本思路，就可以使许多看似困难的分离工作，变得比较容易，这个思路就是：寻找差异、利用差异决定分离难易的关键：不在于成分多少, 而在于差异大小。
只要存在显著差异，从上千种成分中分离出某种成分也未必困难；反之，如果差异微小，即便是两种成分的分离，也会相当棘手。
学习和研究分离纯化技术，重在把握思路，切忌生搬硬套，死记硬背，应当重视培养“善于寻找差异和利用差异”的良好习惯。
尽管天然产物中成分众多，然而只要细心研究，总能发现被分离成分之间的某些差异。
在分离纯化工作中可以利用的差异是很多的，其中最常利用的有四类差异：溶解度（或分配系数）、酸碱性（或解离度）、吸附性、分子量以下，我们便对此进行研究探讨。
前处理§2 利用溶解度（或分配系数）差异进行分离纯化的方法一、直接利用溶解度差异溶解度差异是分离纯化工作中经常考虑利用的重要差异类型。
（一）主要用途：用于分离 溶解度 不同的成分，通常也是 极性 不同的成分（溶解度与极性相关）。
（二）主要原理：相似相溶 参见第二章：二 1 （2）.（三）常用方法基于溶解度差异的分离方法，常见有三种：抽提法、沉淀法、萃取法1．抽提法（溶剂抽提法）溶 液 (可溶部分)提取物 干 燥粉 碎 溶剂抽提、分离残 渣 （不溶部分）实验装置图示:该方法操作与装置皆很简便。
如上图所示，小量操作在图A 试管中即可进行搅拌抽提，稍大量可置图B 磁力搅拌器中自动搅拌，再大量还可用大型烧瓶（图C ）搅拌抽提，如用有机溶剂抽提，图B 、C 上方应连接回流冷凝管，切忌有机溶剂挥发逸出。
抽提完成后，图A 试管可直接离心分离，图B 、C 装置抽提完成后，可酌情离心或过滤分离。
由上述不难看出，抽提法经过简便操作，即可利用溶解度差异分离获得两类组分。
练习：带有 冷苯 汉防己甲素 甲基 可溶 汉防己乙素 羟基 难溶试写分离流程：混合物A B C滤液（……甲素）残渣（……乙素）2．沉淀法（溶剂沉淀法）缓缓滴加另一溶剂溶液（可溶成分）提取液混浊、析出沉淀与原溶剂极性不同沉淀（不溶成分）但可与之混溶实验装置与上述抽提法相似，见上图。
需要注意的是沉淀法与抽提法的重要区别在于：⑴在该法中被分离物料是液体。
⑵该法所加溶剂的目的不是用于溶解，而是用于使某种成分难溶析出，因而必须从极性角度仔细选择溶剂种类，所加溶剂既要能够与原溶剂相混溶，又必须与原溶剂的极性存在显著差异，能使最终的混合溶剂的极性与原溶剂发生显著变化，从而使某些成分随着溶剂的极性改变而由可溶状态转为不溶或难溶状态沉淀析出，达到分离目的。
沉淀法与抽提法也有共同之处：操作之后都存在固液两相，因而其最终的分离措施是相似的，诸如离心、过滤等都是常用方法。
沉淀法流程实例：3．萃取法亲脂溶剂相（脂溶成分）加入有机溶剂振摇水提取液如石油醚、充分混匀乙醚、氯仿等水相（水溶成分）实验装置图示:萃取操作也较为简便，所用装置可大可小，然而应注意防止乳化。
萃取流程实例：萃取脱脂萃取（四）两大技巧1．梯度处理以上三法皆可进行梯度处理，例如梯度抽提（分步提取），梯度沉淀（分步沉淀），梯度萃取。
普通的溶剂处理法，仅能用于分离极性差异较大、溶解度差异较大的成分，应用受到一定限制；而梯度处理法可以收到更好的分离效果。
2．组合应用如：水提醇沉水提醚萃分离效果更好二、改变溶解度差异进行分离对于溶解度差异较小而不易分离的成分，还可同过多种手段增大其溶解度差异，例如：改变温度：降温法、升温法等加入某种试剂：铅盐沉淀法等制备衍生物：酯化、磺化等。
§3．利用酸碱性（或解离度）差异进行分离纯化的方法一. 利用酸碱性差异分离----- 酸碱溶液处理法（与溶剂处理法相似）也有三大方法：( 抽提法沉淀法萃取法)基本原理：成盐二. 利用解离度差异分离----- 离子交换法一．利用酸碱性差异分离----- 酸碱溶液处理法（一）酸碱抽提法总提取物，依次用酸水、碱水简单处理之后，往往能够很容易分为碱性、酸性及中性三大类成分。
实例：①酸水抽提酸水溶液（碱性成分成盐，溶出）总提取物粉末、颗粒碱水溶液（酸性成分成盐，溶出）或浸膏等中性溶液（中性成分溶出）（水或有机溶剂）酸水抽提过滤不溶物（杂质）（二）酸碱沉淀法（可与抽提法或萃取法配用）1. 碱溶酸沉法溶于碱水酸型成分盐型成分含-COOH 酸化、析出沉淀或酚OH实例：大黄水解提取物（氯仿溶液）[ 碱溶] 碱水萃取分层氯仿溶液(含脂溶性杂质) 碱水溶液（与脂溶性成分分离）[ 酸沉] 酸化（pH2~3），析出沉淀过滤酸水液(酸水可溶性杂质) 大黄总蒽醌苷元（与水溶性成分分离）2．酸溶碱沉法溶于酸水碱型成分盐型成分碱化析出沉淀酸水溶液(生物碱盐) 生物碱提取物（酒精浸膏）（三）酸碱萃取法（1）用酸水或碱水萃取有机相（与其它脂溶性成分分离）用酸水从有机溶剂中萃取出碱性成分(成盐而溶于酸水，未成盐的亲脂性杂质留于有机溶剂) 或用碱水从有机溶剂中萃取出酸性成分(成盐而溶于碱水，未成盐的亲脂性杂质留于有机溶剂)实例：大黄总蒽醌苷元（氯仿溶液）用碱水萃取精制（见上方实例流程图）（2）用有机溶剂萃取酸水或碱水溶液（与水溶性成分分离）通常，未成盐的亲脂性成分被有机溶剂萃取，能成盐的亲脂性成分留于酸水或碱水溶液（实现分离）（3）组合法1o 酸水萃取碱化有机溶剂萃取有机相酸水萃取（初步分离）分层有机相(中性或酸性亲脂成分)酸水液（碱性亲脂成分成盐，例如生物碱盐）碱化有机溶剂萃取(再次分离)分层碱水液（水溶性成分）有机相（碱性亲脂成分，例如生物碱）2o 碱水萃取酸化有机溶剂萃取原理与（3）1o 相似，可用于精制酸性亲脂成分（四）pH梯度处理法普通的酸碱处理法，仅能用于分离酸性、碱性和中性成分；而pH梯度处理法还能分离酸性（或碱性）强弱不同的成分。
PH梯度处理也分为抽提、沉淀、萃取法。
1．pH梯度萃取法实例：大黄中几种酸性强弱不同的蒽醌苷元的分离5％NaHCO3萃取强酸性成分(例如大黄酸)pH梯度萃取酸性总提取物弱酸性成分(例如大黄素)碱性依次增强酚性成分(例如芦荟大黄素)同上原理，也可用不同酸度的酸水分离碱性强弱不同的成分。
2．pH梯度抽提法和pH梯度沉淀法与上述pH梯度萃取法原理相似。
二、离子交换法――（利用解离度差异）见Ch.5层析法§4利用吸附性差异进行分离一常用吸附方法的分类（一）按吸附原理分：1物理吸附（表面吸附）：它是由构成溶液的分子（含溶质及溶剂）与吸附剂表面分子的分子间力的相互作用所引起。
物理吸附无选择性，可逆，应用广。
2化学吸附（发生化学反应）：吸附剂与被吸附成分各有酸、碱基团时，相互之间会发生化学吸附；例如碱性氧化铝（属碱性吸附剂）与酸性成分之间的吸附，或者硅胶（属弱酸性吸附剂）与生物碱成分之间的吸附等都属化学吸附。
化学吸附具有选择性，难解吸，甚至不可逆，应用较少（通常多回避）。
3半化学吸附（例如聚酰胺氢键吸附），吸附力较弱，介于上述二者之间，应用较多（见§6）。
（二）按被吸附成分与吸附剂的相对关系来分：1 静态吸附（又称简单吸附法，例如活性碳脱色）向被处理液体中加入吸附剂，搅匀、充分吸附后，将吸附剂与被处理液体分离（过滤或离心等），必要时重复上述操作多遍，以达到充分吸附。
有必要洗脱时，再合并吸附剂另行洗脱；吸附杂质时通常不再洗脱（参见下图）。
2 动态吸附（又称吸附层析法，例如活性碳柱层析）吸附剂装入层析柱中（见下图），加洗脱剂至略高于吸附剂，加被分离样品于柱顶，洗脱剂由上方不断滴加，从下方不断流出。
在洗脱剂的作用下，被吸附成分不断离开上方吸附剂，又被下方吸附剂重新吸附，按其吸附性强弱不同而被分离成不同的层析谱带（见下图）。
静态吸附装置图示：动态吸附装置图示：3 静态吸附与动态吸附的比较（见下表）本节重点：物理吸附中的静态吸附二．物理吸附法（重点讨论静态吸附）又称简单吸附法(一)基本规律：相似相吸（与极性有关，类似于“相似相溶”）物理吸附法虽无选择性，但其吸附强弱及吸附先后顺序，遵循这一规律。
“相似者易于相互吸附”，极性吸附剂易吸附极性物质，非极性吸附剂易吸附非极性物质。
（二）影响因素（吸附三要素）吸附剂溶质(被分离物质)溶质与溶质(争吸)竞争吸附(争夺吸附剂表面)溶剂溶剂与溶质(解吸)吸附效果与上述三者的结构特点及极性强弱有关（三）吸附剂和洗脱剂的分类吸附剂按极性不同可分为以下两大类：极性吸附剂非极性吸附剂别名亲水性吸附剂亲脂性吸附剂易吸附亲水性成分亲脂性成分实例氧化铝、硅胶活性碳活化需去水需去气洗脱剂按极性不同可分为：亲水性洗脱剂、亲脂性洗脱剂。
（四）、吸附剂和洗脱剂的选择原则(见下表)（五）简单吸附法的应用1．精制（吸附杂质）（1）活性碳脱色常用于提取液精制或结晶、重结晶的操作。
（2）酸性白土脱色、脱臭用于植物油或脂肪酸精制，效果很好，脱色的同时兼有一定程度的脱臭作用。
例如，花生油脱色；鱼油多不饱和脂肪酸EPA、DHA类产品脱色。
2．浓缩（富集）（吸附有效成分）用于从大量稀水溶液中浓缩微量物质。
例如，从一叶萩水浸液中浓缩分离抗肿瘤成分一叶萩碱。
方法为：将水浸液pH调至碱性（pH8.5），分次加入活性碳，搅拌，静置，直到上清液检查无生物碱反应时为止。
滤集吸碱炭末，干燥后，与苯回流，苯液回收即得一叶萩碱。
§5利用分子量差异进行分离一、透析法1．原理利用小分子量及小离子化合物在溶液中可通过透析膜，而大分子及大离子化合物不能通过透析膜的性质，借以达到分离的目的。
2．应用此法通常用于分离纯化化学成分提取物中的大分子成分，如皂苷、蛋白质、多肽、多糖等成分，以除去混杂其中的无机盐、单糖、双糖等小分子化合物。
二、超滤法和超速离心法超滤法：利用因分子大小不同所引起的扩散速度的差别，进行分离。
