第二章中药化学成分的一般研究方法
第二章中药化学成分的一般研究方法
亲脂性有机溶剂：CHCl3、Et2O、Ben、Et2OAc
水(H2O) 甲醇(MeOH)
常用溶剂极性
乙醇(EtOH)
极性大
丙酮（Me2CO） 正丁醇(n-BuOH)
乙酸乙酯(EtOAc) 乙醚(Et2O) 氯仿(CHCl3 ) 苯（C6H6)
四氯化碳(CCl4) 正己烷≈石油醚(Pet.et)
乳化层分离出，长时 间放置
加热破坏乳化层 用滤纸自然过滤
逆流分溶法（CCD）
液滴逆流色谱（DCCC） 液滴逆流色谱
沉淀法
有效成分 ＋ 沉淀剂
杂质
有效成分 杂质溶解 杂质 有效成分溶解
水/醇法（除去糖、蛋白质等水溶性杂质） 沉淀剂：乙醇 醇/水法（除去树脂、叶绿素水不溶性杂质）
醇/醚法（沉淀皂苷成分与脂溶性杂质分离）
100 >β>10 则10~12次分离
β≤2
100次以上分离
β≈1
KA≈ KB，两者性质及其相近无法分离
分离因子β越大，分离效率越高
萃取条件选择：
在一定温度下，两种溶液 不互溶，振摇分层 若所要成分为亲水性物质
水 弱亲水性有机溶剂
若所要成分为脂溶性物质
水 有机溶剂：氯仿、乙醚
乳化现象处理方法：
N + OH OMe
MeO MeO
OMe
N OMe OMe
小檗碱
延胡索乙素
HO
O
OH OH
OH OH
（+）表儿茶素
极性分类
中性成分
强心苷、皂苷 （甾体）
酸性成分 黄酮、蒽醌、香豆素、 有机酸、鞣质
碱性成分 生物碱
天然药物化学(中药化学)填空题全章节练习及参考答案
第一章绪论2．中药方剂各组成药味的有效成分之间通过配伍最有可能出现的物理变化是（溶解度）的改变，从而对（药效）产生相应的影响。
3．对中药的化学成分与中药味之间的相关性进行的研究也总结出一些初步规律。
如以辛味药为例，辛味药含（挥发油）成分者最多，其次是（苷类和生物碱）。
第二章中药化学成分的一般研究方法7．采用溶剂法提取中药有效成分要注意（溶剂的选择），溶剂按（极性）可分为三类，即（亲脂性有机溶剂），（亲水性有机溶剂）和（水）。
10．利用中药成分混合物中各组成分在两相溶剂中（分配系数），可采用（溶剂分配法）而达到分离。
11．利用中药化学成分能与某些试剂（生成沉淀），或加入（某些试剂）后可降低某些成分在溶液中的（溶剂度）而自溶液中析出的特点，可采用（沉淀法）进行分离。
第三章糖和苷类化合物4．苷类是（糖或糖的衍生物）与另一非糖物质通过（糖的端基碳原子）连接而成的一类化合物，苷中的非糖部分称为（苷元）。
5．苷中的苷元与糖之间的化学键称为（苷键），苷元上形成苷键以连接糖的原子，称为（苷键原子）。
6．苷元通过氧原子和糖相连接而成的苷称为（氧苷），根据形成苷键的苷元羟基类型不同，又分为（醇苷）、（酚苷）、（酯苷）和（氰苷）等。
7．苷类的溶解性与苷元和糖的结构均有关系。
一般而言，苷元是（亲脂性）物质而糖是（亲水性）物质，所以，苷类分子的极性、亲水性随糖基数目的增加而（增加）。
8．由于一般的苷键属缩醛结构，对稀碱较稳定，不易被碱催化水解。
但（酯苷）、（酚苷）、（稀醇苷）和（B位有吸电子）的苷类易为碱催化水解。
1．醌类化合物在中药中主要分为（苯醌）、（萘醌）、（菲醌）、（蒽醌）四种类型。
2．中药中苯醌类化合物主要分为（邻苯醌）和（对苯醌）两大类。
3．萘醌类化合物分为（）、（）及（）三种类型。
8．大黄中游离蒽醌类成分主要为（大黄素）、（大黄酚）、（大黄素甲醚）、（芦荟大黄素）和（大黄算）。
10．根据羟基在蒽醌母核上位置不同，羟基蒽醌可分为（大黄素型）和（茜草素型）两种，前者羟基分布在（两侧苯环上）上，后者羟基分布（一侧苯环上）上。
中药化学第02章中药化学成分的一般研究方法6学时中资201103修订
乙醚（ Et2O ） 氯仿（ CHCl3 ）
苯（C6H6） 四氯化碳（ CCl4 ）
正己烷、石油醚
┊
┊
┊
┊ ┊ ┊ ┊ ┊
极 性 递 减
┊对 ┊称
┊性 ┊增 ┊┊ 加
广
西 中 医 学 院
┊
┊↓
药 学
↓
院 潘
为
高
第二节 中药有效成分的提取方法
一. 溶剂提取法---（2）化学成分在溶剂中的溶解度
② 煎煮法：将中药粗粉用水加热煮沸，保持一定时间，成分即可浸出。 此法提取效率高，但遇热破坏成分要注意。且含多糖多的成分过滤困 难。
广
西
中
水或有机溶剂
医
学
院
药 学 院
潘
为
冷浸法
高
第二节 中药有效成分的提取方法
一. 溶剂提取法
（5）溶剂提取的方法分类：
③ 渗泸法： 持续保持高的浓度差， 提取效率高
细胞外低浓度
应选择适宜温度。
中 医
学
院
③ 提取时间：一般提取时间长提出量大。但被提成分在细胞 药
潘 为
高
第一节 中药化学成分及生物合成简介
一. 中药化学成分类型简介
7. 氨基酸、蛋白质和酶：
a) 氨基酸：分子中含有氨基的羧酸。构成蛋白质的多为 α-氨基酸。为亲水性。在等电点时，溶解度最小。
b) 蛋白质、多肽：为20多种α-氨基酸通过肽键首尾相连
而成的高分子化合物，分子量在5×103以下称为多肽 ，而介于5×103~1×107之间称为蛋白质。蛋白质在
广 西
中
医
学
细胞内
院
高浓度
中草药中各类化学成分提取分离方法
中草药中各类化学成分提取分离方法中草药是传统中医药领域中常用的药材，它们通常含有多种化学成分，如生物碱、黄酮类、多糖类和挥发油等。
为了研究和利用这些化学成分，需要进行提取和分离。
下面介绍几种常用的中草药中化学成分提取分离的方法。
1.浸提法浸提法是最常用的中草药提取方法之一，它是将中草药与适量的溶剂（如醇、水）混合并浸泡，以使草药中的化学成分溶解到溶剂中。
浸提时间一般较长，可以通过改变温度、浸泡时间和溶剂种类等参数来调整提取效果。
2.液液分配法液液分配法是利用在两个不相容的溶剂中溶解度不同的原理进行分离的方法。
首先将中草药与溶剂混合，在振荡过程中，目标化合物会分配到两个不相容的溶剂相中，然后通过离心等方法将两个相分离，从而获得目标化合物。
3.蒸馏法蒸馏法是一种分离挥发性化合物的方法。
在蒸馏过程中，通过加热使中草药中的挥发性化合物转化成蒸馏气体，随后通过冷凝器将气体转化回液体，最后将液体收集。
蒸馏法能够有效地分离挥发性化合物，并且不会破坏其化学结构。
4.萃取法萃取法利用不同溶剂对中草药中化学成分的选择性溶解性进行分离。
首先将中草药与适当的溶剂进行浸泡，然后通过过滤或离心等方法将溶液分离出来，最后通过浓缩溶剂获得目标化合物。
5.柱层析法柱层析法是一种利用吸附剂（如硅胶、活性炭等）对混合液中不同成分进行分离的方法。
将混合液加入柱层析管中，通过不同成分在吸附剂上的吸附力、解吸力和扩散速率等差异，使其逐渐分离。
层析柱中可以选择不同的溶剂体系、柱材和固相材料，以增强分离效果。
总之，中草药中各类化学成分的提取分离方法有浸提法、液液分配法、蒸馏法、萃取法和柱层析法等。
根据目标化合物的性质、草药的组成和需求，可选择合适的方法进行提取分离，从而为中药研究和开发提供有力支持。
中药材化学成分分析方法汇总手册
中药材化学成分分析方法汇总手册中药材是中医药学中的重要组成部分，其化学成分分析方法的研究对于深入了解中药材的药理作用和药效成分具有重要意义。
本文将汇总一些常用的中药材化学成分分析方法，旨在为中药材的研究提供参考和指导。
一、色谱分析法色谱分析法是中药材化学成分分析中常用的一种方法。
其中，高效液相色谱（HPLC）是一种常用的色谱分析技术，可用于分离和定量分析中药材中的化学成分。
通过选择合适的固定相和流动相，可以实现对中药材中多种化学成分的分离和测定。
二、质谱分析法质谱分析法是一种用于分析中药材中化学成分的重要方法。
其中，气相色谱质谱联用（GC-MS）是一种常用的质谱分析技术，可用于分析中药材中的挥发性成分。
通过将气相色谱和质谱相结合，可以实现对中药材中化学成分的分离、鉴定和定量分析。
三、红外光谱分析法红外光谱分析法是一种常用的无损分析技术，可用于分析中药材中的有机化合物。
通过测量中药材样品在红外光的作用下吸收、透射或反射的特征，可以得到中药材中化学成分的信息，从而实现对中药材的分析和鉴别。
四、核磁共振分析法核磁共振分析法是一种常用的分析技术，可用于研究中药材中的化学成分。
通过测量中药材样品中的核磁共振信号，可以得到中药材中化学成分的结构和相对含量信息，从而实现对中药材的分析和鉴别。
五、超高效液相色谱质谱联用分析法超高效液相色谱质谱联用分析法是一种新兴的分析技术，具有高灵敏度、高分辨率和高通量等优点，可用于分析中药材中的化学成分。
通过结合超高效液相色谱和质谱技术，可以实现对中药材中多种化学成分的快速分离、鉴定和定量分析。
六、电化学分析法电化学分析法是一种基于电化学原理的分析技术，可用于分析中药材中的电活性成分。
通过测量中药材样品在电化学电位或电流作用下的响应，可以得到中药材中电活性成分的信息，从而实现对中药材的分析和鉴别。
综上所述，中药材化学成分分析方法的研究对于深入了解中药材的药理作用和药效成分具有重要意义。
中药化学第二章
2.水溶性色素：主要为醌类及黄酮类成分。此类成分多与糖成苷，故溶于水、甲醇、乙 醇，不溶或难溶于CHCl3.Et2O等亲脂性有机溶剂。 （七）鞣质 为一类复杂的可与蛋白质形成水不溶性沉淀的多元酚类化合物，又称单宁或鞣 酸。植物界分布广泛，一般为无定形粉末（极少结晶），可溶水、EtOH、Me2CO、 Et2O－EtOH、EtOAc，不溶于乙醚，氯仿等亲脂性有机溶剂.可与蛋白质、重金属盐、 多种生物碱盐、钙盐等生成水不溶性沉淀。 鞣质有一定的收敛、抑菌、止血、止泻作用，但除提取制革用或某种抑菌用鞣质外， 多作无效成分除去（加明胶，氨水调pH值，聚酰胺吸附等）。 （八）生物碱 为一类生物体（早期主要指植物）存在的含氮有机化合物。多为结晶，多具碱性，多 能与酸成盐。游离生物碱多不溶或难溶于水，溶于EtOH、Me2CO、Et2O、CHCl3、苯等有机 溶剂。生物碱盐多溶于水、，不溶或难溶于Et2O、CHCl3、苯等有机溶剂。多具有较强的生
现也被称为桂皮酸途径（cinnamic acid phthway），具有C6-C3及C6-C1基本结构的 苯丙素类、木脂素类、香豆素类等化合物由这一途径衍化生成，如。
(四)
氨基酸途径(amino acid pathway)
大多数生物碱类成分由此途径生成。
(五)复合途径
许多二次代谢产物由上述生物合成的复合途径生成。如查耳酮类、二氢黄酮类化合 物的A环和B环分别由乙酸-丙二酸途径和莽草酸途径生成。某些萜类生物碱则来自甲戊二 羟酸途径及莽草酸途径和乙酸-丙二酸复合途径。
二、 各类中药化学成分的主要生物合成途径
据有关文献统计，地球上发现的植物有27万种，从中分离出的天然有机化合物近10 万个（包括部分合成衍生物），植化学家们在对这些浩繁的天然有机化合物进行结构测 定和分类时发现，同科属的植物往往含有相同或相近结构的化合物，而同种结构类型化 合物的基本碳架中则存在着相同结构单位，例如
中药化学成分及生物合成简介
OO
（2）呋喃香豆素类(furocoumarins)
香豆素核上的异戊烯基常与邻位酚羟基（7-羟基） 环合成呋喃或吡喃环，前者称为呋喃香豆素。
呋喃香豆素类成分生物合成途径：
整理课件
40
异戊烯基6位取代
HO
OO
伞形花内酯
异戊烯基8位取代
HO
OO
HO O
OO
补骨脂内酯
O
OO
线型：补骨脂内酯型
6,7-呋喃骈香豆素型
成苷——水溶性增大 挥发性：多数不挥发，少数有升华性质 旋光性：大多有光学活性，遇酸易异构化。
整理课件
50
O Me
MeO
MeO
MeO
MeO
MeO
MeO
O Me
五味子甲素 (+ )-d e o x y s c h iz a n d rin
C H2O H
C H2O H
O Me O Me
叶下珠脂素 ph yllan th in
由3个异戊二烯单位构成、含15个碳原子。是挥发 油高沸程部分的主要组成成分，多以醇、酮、内酯 或苷、或生物碱的形式存在，是萜类化合物中数目、 骨架结构类型最多的一类。
分无环、单环、双环、三环、四环倍半萜等
整理课件
63
1. 无环倍半萜
CH 3
CH 3
CH 3
H 3C
CH 2 OH
金合欢醇 farnesol
整理课件
3
第一节 中药化学成分及生物合成途径简介
一、中药化学成分类型 二、各类中药化学成分的主要生物合成
途径
整理课件
4
（一）生物碱（alkaloids）
是生物界除生物体必须的含氮化合物（如氨基 酸、蛋白质和B族维生素等）之外的一类含氮的 碱性有机化合物，能与酸结合生成盐。
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完整中药化学整理及习题第一章绪论本章复习要点：1、熟悉中药化学的含义及研究内容。
2、了解中药及天然药物有效成分的研究概况及发展趋势。
3、了解中药化学在中医药现代化和中药产业化中的作用。
第一节中药化学的研究对象和任务【概念】中药化学是一门结合中医药基本理论和临床用药经验，主要运用化学的理论方法及其他现代科学理论和技术等研究中药化学成分的学科。
【研究对象】中药化学的研究对象为中药化学成分，在这其中要明确三个概念：①有效成分—具有生物活性、能起防治疾病作用的化学成分。
②无效成分—无生物活性、不能起防治疾病作用的化学成分。
③有效部位—含有一种主要有效成分或一组结构相近的有效成分的提取分离部位。
【任务】主要研究中药有效成分的化学结构、物理化学性质、提取、分离、检识、结构鉴定或确定、生物合成途径和必要的化学结构修饰或改造，以及有效成分的结构与中药药效的关系等。
第二节中药化学在中医药现代化和中药产业中的作用【在中医药现代化中的作用】1、阐明中药的药效物质基础，探索中药防治疾病的原理。
2、促进中药药效理论研究的深入。
3、阐明中药复方配伍的原理。
4、阐明中药炮制的原理。
【在中药产业化中的作用】1、建立和完善中药的质量评价标准。
2、改进中药制剂剂型，提高药物质量和临床疗效。
3、研制开发新药，扩大药源。
第三节中药及天然药物有效成分研究概况与发展趋向【研究概况】1、中国古代医药化学居于世界领先地位。
2、国内外研究成果。
【发展趋势】在研究思路上，更加注重以活性为指标，追踪有效成分的分离。
从单味药的研究向复方方向发展。
从具体研究目标上，多根据临床需要，找出有疗效的有效成分或药物。
在研究方法和手段上，更加重视引进和结合现代科学技术的最新理论和技术成果。
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特点
节省溶剂，提高提取效率
提取液始终处在溶剂沸点温度下， 不适于热不稳定组分的提取。
费时
仪器 索氏提取器
索氏提取装置
超声提取
❖ 一种较新的技术，以超声波振荡加速 组分的溶解和扩散过程，提高提取效 率和速度
❖ 利用超声的空化作用对细胞膜的破坏 ，有助于有效成分的溶出与释放，溶 质的扩散
❖ 超声使水温在57度左右，对原料有水 浴作用
第二节 中药有效成分的提取分离方法 引言
1 提取：利用适当的溶剂或方法，将所要成分尽 可能从原料中完全提出的过程。即去粗取精的 过程。
2 分离：把提取物中所含的各种成分一一分开， 最后把得到的单体加以精制的过程。
一、中药化学成分常用的提取方法
常用的提取 方法
溶剂提取法 原理：相似相溶 水蒸气蒸馏法
第二章
中药化学成 分的一般研
究方法
主要内容
一、中药化学成分类型 二、中药有效成分提取分离方法 三、中药化学成分结构研究方法
第一节 中药化学成分简介
一、中药化学成分类型
苷类
糖及糖的 衍生物
单糖 低聚糖 多糖
中药 化学 成分 类型
萜类和 挥发油
苷元
生物碱
醌类 苯丙素类 黄酮类 甾体类
鞣质
三萜类
（一）糖类 分为单糖、低聚糖、多糖及其衍生物。
简便
不适宜遇热不稳定的成
特 点
分或含挥发性的成分
水回收难
回流提取法
样品置有机溶剂中加热回流的提取方法
特点
加快溶出速度，省时 不适宜热不稳定的药物 适宜较难溶出的组分
仪器 普通回流装置
溶剂回流提取装置
1－圆底烧瓶； 2－冷凝管
通过更换溶剂，使提取更完全
连续回流提取法
样品置有机溶剂中加热，蒸发的溶 剂经冷凝流回样品管的提取方法
——具醌式结构的化合物
游离醌类—亲脂性，溶于 乙醇、 乙醚、氯仿、苯等。
结合成苷—亲水性，易溶于甲、乙 醇，可溶热水。
O
O
O
O
O
O
O O
（四）苯丙素类
基本骨架：C6-C3，典型化合物：香豆素和木 脂素类。
1. 香豆素 有一内酯结构，碱水解开环，
5 6
4 3
加酸闭环。
7 8
2
OO
1
2. 木脂素 游离亲脂性；成苷后水溶性增大。
❖ 提取速度快、时间短、收率高
❖ 应用示例：鼻炎片中木兰脂素的含量测定
❖ 中国药典2005，一部
❖ 取本品10片，除去包衣，精密称定，研细，取约1g，精密 称定，置具塞锥形瓶中，精密加入甲醇25ml，密塞，称定 重量，超声处理（功率150W，频率25kHz）30分钟，放冷 ，再称定重量，用甲醇补足减失的重量，摇匀，滤过。精 密量取续滤液5ml，加在已经处理的中性氧化铝柱（100～ 200目，2g，内径10mm，湿法装柱，用甲醇预洗）上，用 甲醇适量洗脱，收集洗脱液至10ml量瓶中，收集近10ml， 加甲醇至刻度，摇匀，滤过取续滤液即得。
浸渍法
❖ 样品置溶剂里，室温下或温热（60～80℃ ）浸泡一段时间的提取方法
适宜易溶出的组分
适宜遇热不稳定的成分
特
或含大量淀粉、粘液质
点
等的中药
费时（8 ~ 24小时）
渗漉法
渗漉装置
不断加入新溶剂，使 浸出液从下端流出， 造成浓度差，以提高 浸出效果。
溶剂消耗大，费时。
煎煮法
❖ 中药材中加入水后，加热煮沸，将有效 成分提取出来。
N
N
CH3
烟碱
（十）鞣质（鞣酸）
二、生物合成 （一）一次代谢产物及二次代谢产物 1、一次代谢产物 是植物机体生命活动不可缺少的物质，
如蛋白质、脂肪、糖、核酸等。 2、二次代谢产物 是植物机体生命活动非必需的物质，多
数是植物代谢的排泄物。如生物碱、黄酮、皂苷等。 （二）生物合成假说的提出
天然化合物的分类，结构相似意味着生物合成上可能 为同一起源，为生物合成假说的提出奠定基础。如依C数不 同的分类，1887年异戊二烯法则。随着分析手段发展，修 改了异戊二烯法则，1956年发现了甲戊二羟酸途径。
Step 2
氯仿或乙酸乙酯 游离生物碱、有 机酸及黄酮、香 豆素的苷元
Step 3
丙酮或乙醇、 甲醇 苷类、生物碱 盐、鞣质
Step 4
水 氨基酸、糖类 、无机盐
❖ 掌握常见溶剂提取方法、实用范围及优缺点
浸渍法
渗漉法
溶
煎煮法
剂
法
回流提取法
提
取
连续回流提取法
经典提取方法
超声提取法 超临界萃取法
现代提取方法
升华法
注：溶剂提取法包括超临界流体提取法
（一）溶剂提取法
掌握三个方面内容
1. 原理
2. 提取的过程
3.方法
扩散
相似相溶
渗透
溶解
经典5种 现代5种
经典：浸渍法、渗漉法、煎煮法、 回流提取法、连续回流提取法
现代：超声提取法、超临界提取法。 还包括微波提取法，酶解提取法，半仿生提取法
4.常见的溶剂种类
有机溶剂分为三类: 亲脂性有机溶剂 亲水性有机溶剂
水
与溶剂的结构有关，常 见溶剂极性强弱顺序： (P21):
石油醚、四氯化碳、 苯、氯仿、乙醚、 乙酸乙酯、正丁醇、 丙酮、乙醇、甲醇、 水
问1：根据相似相溶原理，那这三种类型试剂分别能提取什么成分？
中药化学成分的提取－溶剂法
Step 1
石油醚或汽油 油脂、蜡、叶绿 素、挥发油、游 离甾体及三萜
（三）主要的生物合成途径（5条） 1、醋酸-丙二酸途径
合成：脂肪酸类、酚类、蒽酮类等。 2、甲戊二羟酸途径
合成：萜类、甾体类。 3、桂皮酸途径及莽草酸途径
莽草酸苯丙氨酸桂皮酸（途径） 苯丙素类 4、氨基酸途径
合成：生物碱。
5、复合途径 天然化合物均来自2个以上的不同生物合成途径。
（1）醋酸-丙二酸——莽草酸途径 （2）醋酸-丙二酸——甲戊二羟酸途径 （3）氨基酸——醋酸-丙二酸途径 （4）氨基酸——莽草酸途径 （5）氨基酸——甲戊二羟酸途径
78
A
6 5
1
2' 3'
O 2 1'
C
B 4'
3 4
6'
5'
O
（六）甾体
13 17
CD
10
AB
（七）三萜类化合物
COOH
HO
（2）溶解性 ❖ 游离萜类——亲脂性。 ❖ 萜类苷化——亲水性。 ❖ 具有内酯结构的 ❖ ——碱开环，酸闭环 ❖ （与？性质类似）
比如：当归、肉桂、鱼腥草、薄荷、姜等均含有挥发油。
注：单糖、低聚糖易溶于水，难溶于醇。多糖大多不溶于水，更难 溶于醇。
CH2OH O
OH
H,OH
OH
OH
葡萄糖
CH2OH O
OH
OH
OH
CH2OH
O
O
HO
CH2OH
OH
蔗糖
OH
O
CH3
H,OH
OH OH
鼠李糖
CH2OH
O
OH
OH
O
OH
CH2OH O
OH
H,OH
OH
麦芽糖
红景天苷
（二）苷类
（三）醌类