执业药师考试——中药化学知识点总结(生物碱以及苷类)
- 格式:doc
- 大小:55.50 KB
- 文档页数:27
中药化学知识点总结(生物碱以及苷类)
如何对中药有效成分进行分离与精制
根据物质溶解度的差别,如何对中药有效成分进行分离与精制?
1.结晶法
需要掌握结晶溶剂选择的一般原则及判定结晶纯度的方法。
结晶溶剂选择的一般原则:对欲分离的成分热时溶解度大,冷时溶解度小;对杂质冷热都不溶或冷热都易溶。沸点要适当,不宜过高或过低,如乙醚就不宜用。
判定结晶纯度的方法:理化性质均一;固体化合物熔距≤2℃;TLC或PC展开呈单一斑点;HPLC或GC分析呈单峰。
2.沉淀法
可通过4条途径实现:
1)通过改变溶剂极性改变成分的溶解度。常见的有水提醇沉法(沉淀多糖、蛋白质)、醇提水沉法(沉淀树脂、叶绿素)、醇提乙醚或丙酮沉淀法(沉淀皂苷)等。
2)通过改变溶剂强度改变成分的溶解度。使用较多的是盐析法,即在中药水提液中加入一定量的无机盐,使某些水溶性成分溶解度降低而沉淀出来。
3)通过改变溶剂pH值改变成分的存在状态。适用于酸性、碱性或两性亲脂性成分的分离。如分离碱性成分的酸提
碱沉法和分离酸性成分的碱提酸沉法。
4)通过加入某种试剂与欲分离成分生成难溶性的复合物或化合物。如铅盐沉淀法(包括中性醋酸铅或碱式醋酸铅)、雷氏盐沉淀法(分离水溶性生物碱)、胆甾醇沉淀法(分离甾体皂苷)等。
根据物质在两相溶剂中分配比的差异,如何对中药有效成分进行分离与精制?
1.液-液萃取
选择两种相互不能任意混溶的溶剂,通常一种为水,另一种为石油醚、乙醚、氯仿、乙酸乙酯或正丁醇等。将待分离混合物混悬于水中,置分液漏斗中,加适当极性的有机溶剂,振摇后放置,分取有机相或水相,即可将极性不同的成分分离。分离的难易取决于两种物质在同一溶剂系统中分配系数的比值,即分离因子。分离因子愈大,愈好分离。
2.纸色谱(PC)
属于分配色谱。可用于糖的检识、鉴定,亦可用于生物碱的色谱鉴别等。
3.分配柱色谱
可分为正相色谱与反相色谱。正相色谱固定相极性大,流动相极性小,可用于分离水溶性或极性较大的成分。反相色谱与此相反,适宜分离脂溶性化合物。
如何根据物质分子大小对中药有效成分进行分离与精
制?
1.透析法
适用于水溶性的大分子成分(如蛋白质、多肽、多糖)与小分子成分(如氨基酸、单糖、无机盐)的分离。
2.凝胶过滤法
又称凝胶渗透色谱、分子筛过滤、排阻色谱。分离混合物时,各组分按分子由大到小的顺序先后流出并得到分离。常用凝胶有葡聚糖凝胶(Sephadex G)和羟丙基葡聚糖凝胶(Sephadex LH-20)。前者只适于在水中应用。后者既可在水中应用,又可在有机溶剂中应用,分离混合物时,既有分子筛作用,又有吸附作用。如分离游离黄酮时,主要靠吸附作用;分离黄酮苷时,则分子筛的性质起主导作用。
3.超滤法
4.超速离心法
根据物质吸附性的差别, 如何对中药有效成分进行分离?
在中药化学成分分离及精制工作中,应用较多的是固液吸附,其中涉及吸附剂、被分离物质和洗脱剂3个要素。按常用吸附剂的不同,大致可分为以下几种。
1)硅胶吸附色谱
硅胶为极性吸附剂,吸附力的大小取决于被分离物质的极性(极性越大,吸附力越强)和洗脱溶剂的极性(溶剂极
性越弱,硅胶对被分离物质的吸附能力越强)。因此,用硅胶吸附色谱分离一组极性不同的混合物时,极性大的物质因吸附力大而洗脱慢;洗脱溶剂的极性增大,洗脱能力增强,洗脱速度加快。另外硅胶有一定的酸性,在用其分离碱性成分时,需注意。
2)氧化铝吸附色谱
氧化铝亦为极性吸附剂,其吸附规律与硅胶相似。不同的是,氧化铝有一定的碱性,且具有铝离子,在用其分离一些酸性或酚性成分时,易产生不可逆吸附而不能被溶剂洗脱。如蒽醌类、黄酮类(葛根异黄酮除外)成分分离时一般不选择氧化铝。
3)活性炭吸附色谱
活性炭为非极性吸附剂,其吸附规律与硅胶、氧化铝恰好相反。对非极性物质具有较强的亲和力,在水中对物质表现出强的吸附能力。常用于水溶液的脱色素,也可用于糖、环烯醚萜苷的分离纯化等。
4)聚酰胺吸附色谱
聚酰胺吸附属于氢键吸附,系通过其分子中众多的酰胺羰基与酚类、黄酮类化合物的酚羟基,或酰胺键上的游离胺基与醌类、脂肪羧酸上的羰基形成氢键缔合而产生吸附。因此,聚酰胺吸附色谱特别适合分离酚类、醌类和黄酮类化合物。聚酰胺对被分离物质吸附力的大小取决于被分离物质分
子结构中可与聚酰胺形成氢键缔合的基团数目及氢键作用强度。同时,溶剂也会影响聚酰胺对被分离物质的吸附,表现出各种溶剂在聚酰胺吸附色谱中洗脱能力有大有小,其由弱到强的大致顺序为水、甲醇、丙酮、氢氧化钠水溶液等。
5)大孔吸附树脂吸附色谱
大孔吸附树脂同时具有吸附性和分子筛性。一般非极性化合物在水中易被非极性树脂吸附,极性物质在水中易被极性树脂吸附。物质在溶剂中的溶解度大,树脂对此物质的吸附力就小,反之就大。对非极性大孔吸附树脂来说,洗脱溶剂极性越小,洗脱能力越强。该法可用于皂苷类成分的纯化分离。
选择离子交换法分离中药有效成分,需注意什么问题?
1)离子交换法适用于酸性、碱性或两性成分的分离,即要求被分离物质在水(或酸水,或碱水)溶液中呈解离状态。
2)根据被分离物质呈解离状态时所带电荷的性质,可选择阴离子交换树脂或阳离子交换树脂。鉴于中药所含大多数酸性、碱性或两性成分的酸碱性均较弱,一般在分离碱性成分时选择强酸性的阳离子交换树脂,在分离酸性成分时选择强碱性的阴离子交换树脂。
3)通过选择阴离子交换树脂和阳离子交换树脂,可将中药水提物中酸性、碱性、两性和中性成分进行分离。
4)离子交换法亦可用于相同电荷离子的分离,其分离的依据是解离程度的不同(酸性或碱性不同的化合物,在相同条件下,其解离程度会有差异)。解离程度越大,被洗脱下来的速度越慢。
1.什么是生物碱?其在植物界的分布规律及在植物体内的存在形式有哪些?
生物碱是指一类来源于生物界(以植物为主)的含氮有机化合物。多数生物碱分子具有较复杂的环状结构,且氮原子在环状结构内,大多呈碱性,一般具有生物活性。但有些生物碱并不完全符合上述生物碱的含义,如麻黄碱的氮原子不在环内,咖啡不显碱性等。
分布规律:(1)绝大多数生物碱分布在高等植物,尤其是双子叶植物中,如毛茛科、罂粟科、防己科、茄科、夹竹桃科、芸香科、豆科、小檗科等。(2)极少数生物碱分布在低等植物中。(3)同科同属植物可能含相同结构类型的生物碱。(4)一种植物体内多有数种或数十种生物碱共存,且它们的化学结构有相似之处。
存在形式:有机酸盐、无机酸盐、游离状态、酯、苷等。
2.生物碱的常见结构类型有哪些?
这一部分内容需要结合后面的重点中药(如麻黄、黄连、洋金花、苦参、汉防己、马钱子、乌头等)中所含的生物碱的结构类型去掌握。重要类型包括: