第一節 總論

考試要點

1.掌握溶劑提取法的原理。

2.掌握浸漬法、煎煮法、回流提取法和連續回流提取法的概念、適用範圍及特點。

3.掌握滲漉法的概念及特點。

4.掌握水蒸氣蒸餾法的適用範圍。

5.掌握兩相溶劑萃取法的原理和方法。

掌握結晶法中溶劑選擇的一般原則、操作及判定結晶純度的方法。

6.掌握色譜法(包括大孔樹脂法)在中藥化學成分分離中的應用。熟悉透析法、膜過濾法和分餾法在中藥化學成分分離中的應用。1熟悉薄層色譜和紙色譜在中藥化學成分鑒別中的應用。

重點、難點、疑點解析

一、中藥有效成分的提取

常用溶劑的特點

二、分離與精製

(一)根據物質溶解度差別進行分離

1.結晶及重結晶法利用不同溫度可引起物質溶解度的改變的性質以分離物質。將不是結晶狀態的固體物質處理成結晶狀態的操作稱結晶;將不純的結晶進一步精製成較純的結晶的過程稱重結晶。

(!)溶劑選擇的一般原則:不反應;冷時對所需要的成分溶解度較小,而熱時溶解度較大;對雜質溶解度很大或很小;沸點低,易揮發;無毒或毒性小。若無理想的單一溶劑時,可以考慮使用混合溶劑。一般常用甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙酯等。

(幻結晶操作:實際是進一步分離純化過程,一般是應用適量的溶劑在加熱至沸點的情況下將化合物溶解,製成過飽和溶液,趁熱過濾去除不溶性雜質,放置冷處,以析晶。結晶純度的判定

結晶形態和色澤:單一化合物的結晶具有結晶形狀均一和均勻的色澤。

熔點和熔距:單一化合物具有一定的熔點和較小的熔距,結晶前後的熔點應一致,熔距很窄,在1~2弋的範圍內。但要注意雙熔點,如漢防己乙素、芫花素及一些與糖結合的苷類化合物。

色譜法:單一化合物在薄層色譜或紙色譜層析中經三種不同的溶劑係統展開,均為一個斑點者。

溶劑分離法

在提取液中加入另一種溶劑以改變混合物溶劑的極性,使一部分物質沉澱析出,從而實現分離。如:水-醇法除多糖、蛋白質等水溶性雜質;醇-水法除樹脂、葉綠素等水不溶性雜質;醇-醚法或醇-丙酮法使苷類成分析出,而脂溶性樹脂等雜質則存留在母液中。

對酸性、堿性或兩性有機化合物來說,通常通過加入酸、堿以調節溶液的,以改變分子的存在狀態(遊離型或解離型),從而改變溶解度而實現分離。如:酸提堿沉法,堿提酸沉法等。

沉澱法:酸性或堿性化合物還可通過加人某種沉澱試劑使之生成水不溶性的鹽類沉澱等析出。如加入鉛鹽、雷氏銨鹽等。

(二)根據物質在兩相溶劑中的分配比不同進行分離

1.兩相溶劑萃取法

原理:利用混合物中各成分在兩相互不相溶的溶劑中分配係數的不同而實現分離。萃取時如果各成分在兩相溶劑中分配係數相差越大,則分離效率越高。

2.物質的吸附規律

物理吸附過程一般無選擇性,但吸附強弱大體遵循“相似者易於吸附”的經驗規律。

被分離的物質與吸附劑、洗脫劑共同構成吸附層析的三要素,彼此緊密相連。

常用的極性吸附劑:矽膠、氧化鋁。矽膠顯微酸性,適於分離酸性和中性化合物,分離生物堿時需在流動相中加入適量的有機堿;氧化鋁呈堿性,適於分離生物堿等堿性成分,不宜用於分離有機酸、酣性等酸性成分。均為極性吸附劑,故有以下特點:①被分離物質極性越強,吸附力越強。強極性溶質將優先被吸附。②溶劑極性越弱,則吸附劑對溶質的吸附能力越強。隨溶劑極性的增強,則吸附劑對溶質的吸附力將減弱。③當加入極性較強的溶劑後,先前被矽膠或氧化鋁所吸附的溶質可被置換而洗脫出來。

(五)根據物質解離程度不同進行分離

具有酸性、堿性、兩性基團的化合物在水中多呈解離狀態,據此可用離子交換法進行分離。利用離子交換原理。固定相:離子交換樹脂。流動相:水或含水溶劑。洗脫液:強酸性陽離子交換樹脂(隻型)一稀氨水洗脫;強堿性陰離子交換樹脂(09型)一稀氫氧化鈉溶液洗脫。

(六)根據物質的沸點進行分離一一分餾法

1.概念分溜法是利用中藥中各成分沸點的差別進行提取分離的方法。一般情況下,液體混合物沸點相差100℃以上時,可用反複蒸餾法;沸點相差25℃以下時,需用分餾柱;沸點相差越小,則需要的分溜裝置越精細。

應用揮發油、一些液體生物堿的提取分離常采用分溜法。

第二節 生物堿

考試要點

1.掌握生物堿的含義,熟悉生物堿的分類及其在動、植物界的分布和存在情況。

2.掌握生物堿的形態、顏色和旋光性、酸堿性,堿性強弱與生物堿分子結構的關係及其在提取分離中的應用。掌握生物堿和生物堿鹽的溶解性及其應用。

3.掌握生物堿的提取分離原理和方法,生物堿的色譜檢識方法。熟悉分離水溶性生物堿的常用方法和原理。

掌握常用生物堿沉澱試劑的名稱、沉澱反應條件和陽性結果的判定及其應用。

掌握苦參中所含主要生物堿的結構類型、提取分離方法和生物活性。

掌握麻黃、黃連中所含主要生物堿的結構類型、鑒別方法、提取分離方法和生物活性。

熟悉漢防己中所含主要生物堿的化學結構類型、理化性質。

熟悉洋金花中所含主要生物堿的化學結構類型、理化性質和鑒別反應。

熟悉馬錢子、烏頭的主要化學成分的結構類型、毒性和鑒別方法。10.了解生物堿的顯色反應。

重點、難點、疑點解析

一、生物堿的舍義、存在和分布情況

生物堿是一類重要的天然含氮類化合物。

1.生物堿的含義生物堿是指一類來源於生物界(以植物為主)的含氮的有機物,多數生物堿分子具有較複雜的環狀結構,且氮原子在環狀結構內,大多呈堿性,一般具有生物活性。

有些生物堿並不符合上述生物堿的含義,如麻黃堿的氮原子不在環內;咖啡堿不呈堿性;秋水仙堿氮原子不在環內,且不呈堿性。

含氮的有機化合物有很多,但低分子胺類(如甲胺、乙胺等)、非環甜菜堿類、氨基酸、氨基糖、肽類(肽類生物堿除外)、蛋白質、核酸、核苷酸、卟啉類、維生素類等都不屬於生物堿。

2.分布和存在

分布:生物堿主要分布在植物界。絕大多數生物堿分布在高等植物中,其中雙子葉植物中分布較多,單子葉植物中分布較少;裸子植物中生物堿分布更少;極少數生物堿分布在低等植物中。

同科同屬植物可能含有相同結構類型的生物堿。

在植物體內,各個器官和組織都可能有分布,但對於一種植物來說,生物堿往往在植物的某種器官含量較高。

存在:植物體內。①主要以鹽的形式存在。絕大多數生物堿與共存的有機酸結合成生物堿鹽,植物體內的有機酸多為酒石酸、蘋果酸、草酸等。個別生物堿與無機酸成鹽。②少數呈遊離狀態。這類的生物堿堿性極弱,如那可汀堿。③極少數以酯或苷的形式存在。