天然产物分离

天然产物分离
天然产物分离

天然产物分离

随着分离技术,光谱技术和微型的超灵敏体外实验,天然产物的研究在提供新的和有利

的化学支架引起了极大的关注。各种可以用的联用技术,包括GC-MS LC-PDA LC-MS,

LC-FTIR,LC-NMR-MS这些技术的发展,已经使对粗提取物的制备分析,天然产物分离和在线检测,生化分类的学习,化学指纹,草药的质量控制,代谢学习成为可能。在本文的几个章节都介绍了天然产物分离方案。以下这个章节主要讲了天然产物研究,从萃取一一检测纯

化的产物一一生物活性检测。

1.引言

天然产物包括:(1)一个有机体(比如一个植物、一个动物或者一个微生物);(2)—个有机体的一部分(植物的也或者花、);(3)有机体的提取液;(4)纯的化合物(alkaloids- 生物碱,coumarins-香豆素,?avonoids-黄酮类,glycosides 苷类,lignans 木脂素,steroids 固醇, sugars 糖类,terpe no ids 萜类)。

在近十年的发展,天然产物的研究策略有了非常进步的发展。主要采用两种方法:

1、老的策略

A ?注重天然资源的化学成分,而不注重活性。

B ?简单的分离和鉴定化合物,然后体内生物活性实验

C.化学分类的调查

D ?选择有机体主要基于药理信息、名间的和传统用法。

2.现代策略

A.生物鉴定指导

B.天然产物的图书馆的建立

C.活性化合物在细胞、组织培养、遗传调控、天然组合化学中的生产等等

D.更注重生物活性

E.化学指纹识别和代谢组学

F.选择上面也是基于药理信息,明间的和传统的,也不排除随机选择。

\3tur3l Product Isolation

Plum matrrial

STFPl:

Successivu Scxhlel e\lr3Ciion vitb ScK cm A, B and C

(in

R:vaasjy up

vitro)

L\ti*act A

Ulncl L

One IK num exiracm:

Etvcvsxiw S

Stilvenl A f H and (L ][

Frdimmary fi'nctjcnialiofl by

Hioa鋁叭伽Chrwmio^jphyyVK?/ScpPikk

AC l'I\ L fracliDd B)

。漩血如呦呼那hie I 歸血亦and p Un f^iiod

眦呱l罗驹诚by of compound (s)

r> 刚旳bioossay 1

■M TKTcompound(s)

Plrnrrmceulicyl |irikhicli^ii arid riurkriinf;

上述是一个天然药物发现的过程

2.天然药物:历史展望

在古代,天然药物特别是植物,本身就是一种药物。这种治疗的植可以追溯到苏美尔

文化,也就是公园400年,在希波克拉里的记载中大约有四百种药用植物。根据WHO的报告,大约有75%的人类还是在依靠着传统的医药植物。表一列举了简单的天然药物。

Struct line

Bi(mssa> of xiitr gnpauind i 的

u^iny diftaeiu COIKV illra(iotis

(0 del ermine the potency

hi I JI>> and

■ rf ■

roxi cnl R^ICH I stuiUu^

Clinical rrialf

ApfJicution fur iipprmyW l\nent jpjJicatiufi

Tabic 1

History of Natural Product Medicine

Period Type Description

Before Ayurveda疔邯死Introduced medicinal properiies of plants and other 3000 BC(knowledge of life)

Chinese traditional

medicine

nalural producis

1550 uc Ebers Papyrus Presented a large number of crude d mgs from naturdl

sources (e.g., castor seeds and guin arabic)

460-377 BC Hippocrates, *l The

Father of Medicine"Described several plttnis animals that could be sources of medicine

370-2&7 BC Theophrastus Described several plants and animals that could be

sources of medicine

23-79 AD Pliny the Elder Described several plants and animals that could be

sources of medicine

60-80 AD Diosco rides Wrote De Materia Medica^ which described more than 600

medicinal plants

131-200 AD Galen Practiced botanical nietiicines (Galenicals) and made

them popular in (he West

15th century Kiauterbuch

(herbals)Presented liifonncition and pictures of medicinal plants

3 ?天然产物:目前和将来

长春树中的长春新碱,樱树花中的吗啡,还有紫杉醇都是比较好的天然药物,近年来,

药学界和植物界已经开始掀起了天然药物热,目前有40%的在用药物是从天然药物发展而

来。更准确的是从1983年到1994年来批准的520种新药有39%是天然药物或者他们的衍生物,60%-80%的抗菌药和抗癌药都是天然产物。在2001年,30种最高销售的药物中有8 种药物(辛伐他丁、普伐他丁、羟基苄青霉素、克拉维酸、头孢曲松钠、环孢菌素、紫杉醇)都是天然药物或者他们的衍生物,这八种药物的总销售额是160十亿。

再贡献新药上天然产物有三方面的作用:

1、直接作为新药,没有修改。

2、提供化学模型,用于合成更复杂的分子化合物。

3、提供药理作用的新模型,再去很成一个类似物。

天然产物将继续在近几年来作为一个新药来源,原因有以下几点;

1、他们提供了许多结构类型。

2、他们相当的小(<2000Da)

3、他们有药物相似的特征。

现在我们只是研究了很少的植物活性,至少有250,000高等植物存在这个星球上,但是

到目前为止只有5-10%的被研究过。关于海洋的生物我们了解的就更少了。关于微生物界我

们就了解不到1%

随着体外的生物活性检测技术、色谱方法和光学技术,特别是NMR的出现和发展,

让我们更加容易的去发现新的化合物,高通量的筛选成为可能。

4、提取

选择提取的过程取决于来源物质河北分离化合物的性质。在选择方法之前,这是必须去建立目标物提取,这里有许多目标物,这里列举了一些:

1、一个未知生物活性。

2、目前存在在有机体的已知化合物。

3、在有机体中的一组化合物结构相关。在这里,你需要知道提取的一个预期结果,包括;

1、是需要纯化足够的量或是就需要知道部分特征?纯化到什么水平。

2、提供足够的原料去证实或否否决先前分离的化合物结构。

3、尽可能分离到多的化合物用于进一步的学习,比如临床试验。这个典型的提取过程,特别对植物资源,包含以下几个步骤:

1、将干燥和研磨好的植物原料或者均质化新鲜的植物部分(叶子、花等)、整个植物

用溶剂泡软。

2、溶剂的选择

A 、极性萃取:水、乙醇、甲醇等等。

B、中等极性提取:乙酸乙酯、二氯甲烷(DCM )等等。

C、非极性:正己烷、石油醚、氯仿等等

3、提取的方法

A 、浸渍

B、煮沸

C、索氏提取

D、超临界流体

E、升华

F、蒸气蒸馏

5 馏分

最初的提取液可以分成不同的部分,根据相似的极性或者分子尺寸。对于一个初提液最好不要把馏分分的太多,因

为有可能把目标产物分得太多,使其浓度降低了可能在以后分离的过程漏掉。更容易在一些大的相关组分中可以很

好的发现目标产物。对于一些细的部分,长长用在线检测技术,如紫外,现代制备或者半制备高效液相色谱。6、分离

在天然产物最重要的过程就是设计一个合理的分离方法,一个的分子特征包括溶解性

(亲水性、疏水性),酸碱性、手性、稳定性和分子大小。如果是从相同的或新的来源中分离一个已知的化合物,这个是非常容易获得目标产物的色谱信息,选择一个最适合的方法区分离不会遇到很大的困难。。然而对于粗提液的分离方案的设计师非常困难的,因为存在其中的化合物类型是未知的。在这种情况下,要利用定性试验去表征各种化合物,酚醛树脂、类固醇、生物碱、黄酮等,还要分析他们的薄层色谱(TLC )或者高效液相色谱。提取的天然产物也能够帮组选择分离方法。例如,甲醇的提取液含有极性化合物,就需要用反相高效液相色谱。各种提取液的物理特征也能起到一定的作用,一些这些实验总结如下。

1.疏水性或者亲水性:利用极性大小来吧原液分段------------ 萃取原理。

2.酸碱特征:在水溶液中有PH 值范围,典型的有3、7、10,利用这三个值来确定化合物的酸碱性。有

时候必须在水溶液中或者悬浮液中缴入一到两滴矿物质酸或者生物碱,接下来添加有机溶剂,进行萃取。

3.电荷:

4.热稳定性:一个典型的热稳定实验包括样品在大约90 C下水浴中保持十分钟,

测试未受影响的化合物。对于生物测定指导性分离很重要。

5.分子尺寸:透析袋可用于测试微分子,如蛋白质。透析袋允许分子量小于

2000amu 的次级代谢分子通过。再精确点,就需要用到电镜(SEC)。

在天然产物分离的过程中,会用到各种各样的色谱技术,主要分两大类:经典或传统的,现代的。经典或传统的色谱技术包括:

1、薄层色谱(TLC )---- - Thin-layer chromatography

2、制备薄层色谱(PTLC ) --- Preparative thin-layer

chromatography

3、开放柱色谱(CC) ---- --- Open-column chromatography

4

快速色谱(FC) ------ Flash chromatography

现代色谱技术:

1、高效液相薄层色谱

2、Multi?ash chromatography

3、减压液相色谱

4、Chromatotron

5、固相萃取

6、液滴逆流色谱

7、高效液相色谱

8、联用技术

7、定量

在天然产物研究中,分离和纯化的最后阶段产率是很重要的。定量的生物活性测试对

活性化合物的复原提供了一条很好的思路,并且预示了是否是单一或多重的成分的作用。在分离的过程中,如果活性化合物的丢失或减少了,可能的原因有以下:

1、活性化合物滞留在柱内。

2、在分离的过程中活性化合物不稳定。

3、用的洗脱剂与提取液不适合,导致沉淀在柱内。

4、许多活性成分分散在了许多馏分中,在一个馏分中无法检测到。

5、提取液中的活性成分可能存在协同作用,因此,当被分离时,表现的不是很明显。

8.低产率的问题在天然产物分离中,地产率或低的回收率是很重要的问题。例如,

30g 的长春新碱从15t 的长春花中得到。

9.结构阐明

在多数的天然产物提取和分离中,最终的目标时分理出化合物和鉴定化合物的结构。然而,从植物、真菌,细菌,其他的有机体的得到化合物结构阐明是耗时较长的,有时成为天然产物研究中的瓶颈,这里有许多的有用的光谱学方法去获得化学结构的信息,但是之后都得需

要专家用详细的光谱学知识和很广的经验去解释。随着人工智能和电脑的发展,自动结构说

明的程序是极其有用的。

如果目标产物是已知的,这是很简单去对比最初的光谱数据或者直接用标准样品去对

比。然而,如果目标产物是未知的,是个复杂的天然产物,一个综合,系统的方法包括物理,化学,和光谱学技术是需要的。以下的光谱学技术常用语结构的鉴定:

1、紫外可见光谱:提供分子光学信息。一些天然产物,黄酮,异喹啉生物碱和香豆素,在这举出几个,常常

有特征吸收峰。

2、红外光谱:测定不同的官能团,如羰基,羟基,胺基,芳香性等等。

3、质谱:给予一些分子的质量,分子式和碎片的形式。常用的有:电子轰击质谱、化学离子火焰质谱、电

喷射火焰离子质谱,原子吸收质谱。

4、核磁共振:能够得到相关的质子和碳原子的数量和类型,知道他们之间的相关性,分为两大类:

乩One-dimensional techniques: 'HNMR^CNMR^CDEPT,

l3CPENDANT?3C J mod., nOc-diff.5and so on.

h. Two-dimensional techniques; 'H-l H COSY,]H-]H DQF-COSY S 】H」H COSY-

lr^H^H NOESYjH」H ROESY/H」H TOCSY (or HOHAHA)?H-13C HMBCjH-l3C HMQC,】

H」』C HSQC, HSQC- TQCSY, and the like.

除了上述的一些方法,还有X-单晶衍射技术提供了晶体的结构信息,偏振测定提供了手

性化合物光学活性。

10.分析,检验

在复杂的天然产物提取的化合物必须有化学,生物和物理分析。在天然产物分析的过程中,头脑中一定要有以下的基本点:

1、样品的溶解或者悬浮在一种溶剂中不同于最初的提取液必须过滤或者离心去消除一些不容物质。

2、酸的或碱性样品应该调整到起初的PH值阻止他们在分析的时候相互干扰。

3、正面和负面的控制在任何的分析中是一体的。

4、理想的。分析至少是半定量的,样品应该至少一系列的稀释直到目标产物滞留其中。

5、分析并必须达到最低浓度。

天然产物分离与纯化

茶叶中茶多酚的提取分离纯化重庆大学课程论文 学生姓名:何英 学号:20161902017t 专业:生物学 学科门类:理学 重庆大学生物工程学院 二O一六年十月

摘要 茶叶中含有600多种化学成分,组分极为复杂。茶叶中的无机矿物质有27种,大多数都是人体健康所必须物质。茶叶中的有机物茶多酚与儿茶素类物质、咖啡碱、茶多糖等决定了茶叶色泽、香气、滋味、营养及保健功效。本文总结了茶多酚为主要内容物的提取纯化及性质为主要内容,对比不同方法的优异,按要求选择一条合适的工艺路线。溶剂浸提法工艺简单、技术成熟。离子沉淀法选择性强、纯度较高但是损失大、收率低、安全性低。树脂吸附法虽工艺简单、纯度高、能耗低但是溶剂用量大、成本高。超临界流体萃取法纯度高但是设备要求高、成本高,不适合大剂量的提取茶多酚。超声波浸提法高效、节时、提取率高但噪音污染,不适合长期使用。微波浸提法高效、节能、节时、提取率高但具有微波辐射。膜分离法工艺简单,环境污染小但纯度低。所以根据不同的要求、设备、成本需要选择不同的方法。 关键词:茶叶,茶多酚,提取方法

1绪论 茶叶起源于我国,后流传于世界。至今,地球上引种茶树的国家已经达到了60多个,近年来世界茶叶种植面积总数达290万公顷[1]。我国是产茶大国,进入21世纪以来,我国的茶产量稳居世界第一[2]。科学研究和临床医学实验表明,茶叶有降血糖、降血脂、抗癌、抗衰老、抗辐射等诸多保健作用,这与茶叶中的有效功能成分密不可分。茶叶中的有效成分包括茶多酚、茶多糖、咖啡碱、茶氨酸、茶蛋白等。所以,用中低档茶叶为原料,提取分离有效成分,大力发展茶叶深加工技术,不仅可以开辟中低档茶叶市场、充分利用茶叶资源,也将成为我国茶叶行业发展的新方向。 茶多酚作为茶叶中最主要的功能性成分,使其成为目前天然产物研究的热点,由于具有多种生理活性和功能,在医疗保健、食品行业、日用品等领域都得到了广泛的应用。因此,优化提取工艺,分离提纯茶多酚具有十分重要的经济和社会效益。目前,国内茶多酚生产企业基本上采用的是溶剂法制备茶多酚,该方法生产周期长,温度高,所制备的茶多酚含量和活性低,且由于在生产过程中使用氯仿等有机溶剂,不仅操作不安全,产品还存在有毒溶剂残留问题,其品质难以满足国内外市场的需求,造成茶多酚产品销售困难,大量积压,同时溶剂法对环境的污染较大,不符合绿色化生产发展的方向。因此,需要选择一条合理,绿色,创新的生产工艺,提高茶多酚产品的质量,实现资源、环境、经济、社会一体化发展。

分离纯化(1)

1.生物药物:是利用生物体、生物组织或其成分,综合应用生物化学、微生物免疫学、和药 学等的原理与方法制造的一大类用于预防、治疗、诊断的制品。 2.生物制品:主要指菌苗、毒素、应变原与血液制品等。 3.合成与部分合成生物药物:以天然药物为分子母体,经化学或生物学方法修饰改造合成 的生物药物。 4.基因药物:以基因物质(RNA或DNA及其衍生物)作为治疗的药物基础,包括基因治 疗用的重组目的DNA片段、重组疫苗、反义药物和核酶等。 5.反义药物:以人工合成的十至几十个反义寡核苷酸序列与模板DNA或mRNA互补形成 稳定的双键结构,抑制靶基因的转录和mRNA的翻译,从而起到抗肿瘤和抗病毒的作用。 6.疫苗:使用病毒或立克次氏体,接种于动物、鸡胚或组织培养后,加以处理制成,可分 为弱毒疫苗和死毒疫苗。 7.类毒素:使用细菌产生的外毒素加入甲醛处理后,使之变为无毒性但仍旧有免疫原性的 制剂。 8.细胞破碎:采用一定的方法,在一定程度上破坏细胞壁和细胞膜,设法使胞内产物最大 程度的释放到液相当中,破碎后的细胞浆液经固液分离除去细胞碎片后,再采用不同的分离手段进一步纯化。 9.过滤:在外力的作用下,悬浮液中的液体通过多孔介质的孔道而固体颗粒被截留下来, 从而实现固液分离的操作。 10.料液:在溶剂萃取中,被提取的溶液被称为料液。 溶质:在溶剂萃取中,欲提取的物质被称为溶质。 萃取剂:用以进行萃取的溶剂。 11.反萃取:将萃取液与反萃取剂(一般为水溶液)相接触,使某种被萃取的有机相溶质转 入水相的过程。 12.萃取液:含溶质的萃取剂溶液。 萃余液:被萃取出溶质以后的溶液。 13.双水相萃取:又称水溶液两相分配技术,它利用物质在互不相溶的两水相间分配系数的 差异来进行萃取的方法。 14.临界胶束浓度(CMC):是胶束形成时所需表现活性剂的最低浓度。 15.正常胶束:将表面活性剂溶于水中,当其浓度超过临界胶束浓度时,表面活性剂就会在 水溶液中聚集在一起而形成聚集体,通常情况下,这种聚集体是水溶液中的胶束,被称为正常胶束。 16.反胶束:将表面活性剂溶于非极性的有机溶剂中,并使其浓度超过临界胶束浓度,便会 在有机溶剂内形成聚集体,这种聚集体被称为反胶束。 17.超临界流体:在临界温度和临界压力以上的流体,高于临界温度和临界压力而接近临界 点的状态。 18.超临界流体萃取技术:是利用处于临界压力和临界温度以上的一些溶剂流体所具有(特 异增加物质溶解能力)来进行分离纯化的技术。 19.固相析出技术:通过加入某种试剂或改变溶液条件,使生化产物以固体形式(沉淀和结 晶)从溶液中沉降析出的分离纯化技术称为固相析出技术。 20.盐析法;是利用各种生物分子在浓盐溶液中溶解度的差异,通过向溶液中引入一定数量的 中性盐,使目的物或杂蛋白以沉淀析出,达到纯化目的的方法。 21.有机溶剂沉淀:向水溶液中加入一定量亲水性的有机溶剂,降低溶质的溶解度,使其沉 淀析出的分离纯化方法。 22.凝胶层析:又称分子筛层析,是将样品混合物通过一定孔径的凝胶固定相,由于各组分 流经体积的差异,使不同分子量的祖坟的一份力的层析方法。 23.类分离(组分离):将分子量极为悬殊的两类物质分开的方法。 24.分级分离:将分子量相差不大的大分子物质加一分离的方法。 25.离子交换法:利用溶液中带电粒子与离子交换剂之间结合力的差异进行物质分离的操作 方法。 26.有效粒径:指筛分树脂时,10%体积的树脂颗粒通过,而90%体积的树脂颗粒保留的筛 孔直径。 27.均一系数:指能通过60%体积(筛上体积40%)树脂的筛孔直径与能通过10%体积(筛 上体积90%)的树脂的筛孔直径之比。均一系数越接近1,表明树脂颗粒越均匀,在文献上常常见到用筛目数表示树脂粒度。 28.树脂再生:使用过的树脂重新获得使用性能的处理过程。 29.转型:树脂去除后,为了发挥其交换能力,按照使用要求人为地赋予平衡离子的过程。 30.毒化:指树脂失去交换性能后,不能用一般的再生手段重获交换能力的现象。 31.洗脱:离子交换完成后,将树脂所吸附的物质释放出来重新转入溶液的过程。

天然产物分离

天然产物分离 覆盖:2000到2007年中期: 自1990年代以来,天然产物研究的兴趣大大增加。以下几个突出的发展领域的分离方法,光谱技术,和敏感的生物,自然产物研究获得了新的关注提供新颖的化学实体。这个更新审查处理样品制备和净化,最近提取技术用于天然产物分离、液固和液-液分离技术,以及多步骤的色谱操作。它涵盖了NPR以来发表的论文审查的例子“现代分离方法”马斯顿和Hostettmann 1主要强调开发和自2000年以来的研究方法。 1 介绍 天然产品预计将发挥重要作用的新药的主要来源在未来几年,因为(1)自己无与伦比的结构多样性,(2)他们中许多人的尺寸相对较小(< 2000 Da),(3)“药物样”的特性,即被吸收的能力和metabol-ised。2隔离来自高等植物的天然产品,因此海洋生物和微生物仍然迫切需要,要求先进的方法分离和隔离程序。考虑,一个植物可能包含成千上万的选民,分离和isola-tion过程冗长而乏味的。隔离的天然产物通常结合了各种分离技术,取决于溶解性、波动性和稳定的化合物分离成为可能。不同的分离步骤的选择是非常重要的和分离的分析规模优化参数是值得的。 马斯顿和hostett曼1描述分离的方法有离心薄层色谱(第七所),超压层色谱法(OPLC),闪光色谱(FC),液相色谱[低压液相色谱法(LPLC),高压液相色谱(MPLC),高压液相色谱法(HPLC)],和[逆流色谱液滴逆流色谱(DCCC),旋转室逆流色谱(RLCC),离心分配色谱法(CPC)]。最近文献的评价表明,第七所,OPLC,RLCC,和DCCC 2000以来很少使用。俱乐部还经常使用但主要为多级分离过程的一部分。主要分离技术是近年来液相色谱等色谱、半制备高效液相色谱方法,以及党,主要为高速逆流色谱(HSCCC)或高性能离心分配色谱(HPCPC)。多步色谱操作大多被应用,例如结合FC预净化和半制备hplcfor最终净化 2 纯化样品的制备 几个样品的制备,预净化和清理的步骤是天然产物分离和/或分析之前使用。低极性溶剂提取率较最初的脂溶性成分,而乙醇溶剂中获得更大的频谱的非极性和极性物质。如果有更多的极性用溶剂提取步骤,随后第一溶剂分区允许更精细的划分为不同极性部位。提取方法(见3节)因此,作为预纯化步骤选择性地去除干扰成分和/或分离出的活性化合物。其他预纯化的方法是过滤,沉淀,去除叶绿素,蜡和单宁,固相萃取(SPE)采用预包装盒和各种包装材料,正常和反相硅胶或其他合适的包装材料,如氧化铝,硅藻土短柱,琥珀建兴树脂和Sephadex LH-20。预包装盒上操作–SPE固相萃取液的原理可用于两种模式之一:a)干扰矩阵元素的样品保持在墨盒而感兴趣的成分洗脱;b)感兴趣的部分被保留而干扰矩阵元素洗脱。在后者的的情况下,浓度可以达到效果。所需的化合物,然后从盒洗脱溶剂的改变 3 用于分离和提取分离技术 在天然产物分离分析的第一步是提取分离的化合物从细胞基质。并从固体溶质的萃取回收可以视为一五个阶段:(一)从矩阵的活性位点的复合解吸;(ii)扩散在矩阵本身;(iii)在萃取分析物的增溶作用;(iv)在萃取剂的化合物的扩散;(五)所提取的溶质集合。理想的情况下,提取过程中应详尽相对于成分被分析或孤立的,快速的,简单的,廉价的,和–至少常规分析–适合自动化。在植物和海洋次生代谢产物的兴趣日益增加,有必要拓展和

天然产物波谱解析-天然药物学系

天然产物波谱解析教学大纲 课程名称:天然产物波谱解析 开课单位:药学院天然药物学系 学分:2 学时:36 考核方式:笔试 教学方式:主要以结构较复杂的新合物的图谱为例介绍其波谱特征及分析方法,讲课占总学时的1/2,自学讨论占1/2。 主要负责老师:赵玉英教授 授课对象:生药学从事天然产物研究方向的博士研究生 开课目的:在天然药物化学、高等天然药物化学波谱解析的基础上,了解核磁共振及质谱等的新发展和新技术及其在天然产物结构确定中的应用,使 学生对重要天然产物的波谱特征有较全面深入的了解,掌握天然产物 的核磁共振,质谱等主要波谱的分析方法,使学生在完成论文及今后 工作期间具有用波谱方法确定天然产物结构的科学思维方法和较强 的能力。 教学要求:着重培养学生对天然产物波谱解析能力和科学的分析方法。 预修知识要求:预修课程:天然药物化学、高等天然药物化学及高等波谱解析 主要内容 第一章常用的1D和2D核磁共振技术 重点介绍一些常用的1D和2D NMR实验技术的特征和在天然产物中的应用范围及新发展,主要内容如下: 一、通过键连接 (一)同核 1H-1H COSY,DQF-COSY,TOCSY,1D-TOCSY等,用于自旋系统的归属。(二)异核 13C-1H COSY,HSQC-TOSY,HMQC,HMBC等,用于异核归属及自旋系统间的连接。 二、通过空间连接 NOESY等

第二章质谱及其在天然产物分析中的应用 简述质谱特点,提供的信息,分类、基本原理及新进展,重点介绍以下内容。 一、电子轰击电离(EI):用于挥发性、热稳定化合物,有标准谱库。 二、化学电离(CI):用于挥发性、热稳定、EI不易得到分子离子的化合物。 三、场致电离(FDI):用于难电离、无挥发性小分子化合物。 四、快电子轰击电离(FAB):用于小分子,极性-中极性化合物。 五、大气压电离(API): 电喷雾(ESI)适用于极性-中极性的化合物,如多肽、蛋白质、寡核苷酸及药物小分子化合物(如苷)。 大气压化学电离(APCI)弱极性-中小极性小分子化合物。 六、基质辅助激光电离(MALDI):用于极性-中极性的化合物,如蛋白质、多肽,寡肽苷酸,糖肽等 七、飞行时间质谱(TOFMS) 第三章芳香性天然产物的结构解析 本章以黄酮类化合物为重点,同时也介绍香豆素、蒽醌、苯丙素和苯乙醇苷等天然产物的结构解析方法。 第一节黄酮类化合物 一、双黄酮 二、查耳酮 三、糖上联有苯丙酰基的二氢黄酮 四、三糖黄酮苷 五、碳苷 六、阻转异构体黄酮 七、紫檀素类 八、具特殊功能基(具异戊烯基、单萜取代基、呋喃环、吡喃环等)异黄酮等 第二节其他芳香类天然产物 一、有特殊功能基的香豆素异构体 二、蒽醌类化合物 三、木脂素 四、苯乙醇苷 思考题: 1.分析化合物OM-1和VCD的全部图谱,确定其结构。 2.指出区别各类黄酮,香豆素、蒽酮,木脂素及苯乙醇苷类化合物的NMR 谱特征吸收峰。

常用的分离纯化手段

常用的分离纯化手段 分离 发布日期:2012-8-1有效日期至:2013-1-28查看联系方式 发布单位: 杭州哲博化工科技有限公司分析检测中心查看该会员所有的供求信息查看该会员所有的产品信息 常用的分离纯化手段 资深专家团队---专业检测机构---精准分析服务----先进仪器设备--雄厚技术实力赵老师18 96 8197 425 哲博检测中心,浙大国家大学科技园提供【各种精细化工和高分子材料性能检测,成分分析,配方还原,工艺失效分析】【名校科研院所博士领衔、专业分析专家】 关键词:分离纯化配方分析成分分析 1. 化学分离法 蒸馏与分馏 分离沸点与挥发度相差较大组分的有效方法。有常压蒸馏,减压蒸馏,水蒸气蒸馏。适用于混合液体及液固的分离。 萃取 利用物质在不同溶剂中溶解度的不同和分配系数的差异,使物质达到相互分离的方法。适用于液固,液液的分离。 提取 利用不同的溶剂,从固体样品的基体中,使某种组分得到分离和浓缩。主要利用索氏提取器。如高聚物与填料,高聚物材料中微量助剂的提取与浓缩处理。缺点:①易引起热不稳定的组分变质②溶剂中的杂质也被浓缩③溶剂用量大 结晶与沉淀(溶解沉淀法) 利用样品中各组分在溶剂中的溶解度差异,使某些组分从浓溶液中生成结晶分离出来,是纯化物质的一种有效的方法。适用与高聚物的分离。 过滤与膜分离 过滤是分离液-固非均一体系常用的分离方法。适用于>1μm的颗粒。 膜分离适用于分离< 1μm的胶体颗粒。分为固体高分子膜,阳离子膜,阴离子膜。 灰化,酸化,微波消解—用于无机物的分离。 2. 色谱分离法: 柱色谱法—分离有机化合物的有效手段。分为: 硅胶填充柱—适用于分离大多数弱极性,中等极性和较强极性的化合物。 氧化铝填充柱—适用于分离非极性,弱极性化合物 聚酰胺填充柱—可用于染料,表面活性剂的分离。 阳离子交换柱—分离阳离子,适用于阳离子表面活性剂。 阴离子交换柱—分离阴离子,适用于阴离子表面活性剂。 凝胶色谱法 分为: 凝胶过滤色谱(GFC)—用于分离水溶性大分子。 凝胶渗透色谱(GPC)—用于有机溶剂中可溶的高聚物分子量分布分析及分离。 薄层色谱法—适用于有机化合物的分离。 纸色谱法—主要用于强极性和水溶性化合物,如氨基酸,糖类,有机酸及盐等的分离,亦可用于多种金属阳离子,阴离子的分离与鉴定。 气相色谱法—热稳定好,易挥发的中,小分子量的有机化合物的分离。

天然产物综述

天然产物的提取分离技术 摘要:本文综述了天然产物化学得发展以及当前我国天然产物有效成分提取和分离纯化技术的进展,对超声波提取技术、微波提取技术、双水相萃取技术、液膜分离和反胶团萃取、超临界C0 提取技术、膜 2 分离技术、分子蒸馏技术、分子精馏和短程精馏、吸附分离技术和高效絮凝技术等进行了评述。 关键词:天然产物;分离;纯化 1 简介 天然产物是指从动物、植物及微生物中分离出来的生物二次代谢产物,自从发现来自天然界的有机化合物具有特殊的生理活性后,已经开发出许多具有治疗和保键作用的药物。有的天然产物能作为先导化合物,通过适当的结构改造,成为新一代药物。一些天然产物还具有重要的经济价值,如可作为食品添加剂、日化原料和其他精细化工产品等。 天然产物化学是以各类生物为研究对象,以有机化学为基础,以化学和物理方法为手段,研究生物二次代谢产物(生物碱、酿类和葱衍生物、黄酮、菇类和挥发油、强心昔、幽体、皂昔、香豆素、木脂素、糖类、氨基酸和蛋白质、动植物激素、海洋天然有机物等)的提取、分离、结构、功能、生物合成,化学合成和用途的一门科学,是生物资源开发利用的基础。天然产物化学的研究对整个有机化学的发展起着重要的推动作用,同时也为生物化学、药物化学和有机合成提供口益深化的研究内容。 1.1天然产物化学与药物开发 由于大然药物往往含有结构、性质不同的多种成分,且有效成分的含量一般较低。为了研究和开发天然药物,必须从复杂的中草药组成成分中提取、分离和鉴定出有活性的单体纯成分。有时,为了增强疗效,克服毒副作用,通过改变有效成分的结构,如制备其类似物或衍牛物,以创制出更好更新的药物。以中草药或动、植物,微生物和海洋生物等大然产物为主要研究目标的,已经成为中国寻

天然产物提取分离研究进展

中药资源功能成分利用技术课程论文 姓名:王林 学号:SX20180417 年级:2018级 专业:药用植物资源工程 任课老师:陆英老师 指导老师:程辟老师

天然产物分离提取技术研究进展 随着我国加入WTO,仿制药品必将逐渐受到限制,这将给我国医药行业带来巨大冲击和严峻挑战。我国拥有13亿人口,药品市场潜力股与供给量与日俱增。因此,探索与开发出具有自主知识产权的新药物责任重大。我国自古以来依靠中草药繁衍生息。因此,从天然产物方面着手,研究与开发新药物,将拥有广泛的市场前景与经济效益。天然药物大多来自植物、动物、矿物和微生物,并以植物来源为主。天然药物之所以能够防病治病。其物质基础是其中所含的有效成分。我国地域辽阔,天然产物资源丰富,种类繁多,为新药的开发提供了广阔的资源和得天独厚的条件[1]。 天然产物活性成分包括有黄酮、多酚、萜类等几百种,其分子主要特点有:相对分子质量较低,从几百到几千,具有一定的极性,可溶于许多有机溶剂中。天然活性成分的提取是中药现代化的重要组成部分,但目前中国中药主要是传统的中药丸、散等药剂,经济效益低。而以天然产物为主的保健食品和药物目前具有相当的市场。但由于对中药中真正有效的成分并不了解,或由于分离纯化困难,很难达到和国际接轨的要求。在天然产物分离纯化上有所突破,开发高效的天然产物分离方法对彻底改变中国天然产物开发层次低,生产方式粗放,技术落后有重要作用,对中国中药现代化及改造和提升传统中药行业有重要意义,而且纯化后的天然产物本身可形成新的经济增长点。 天然产物是药物研发中极具潜力的原料资源,分离纯化天然产物

中具有独特生物活性的物质是中药研究的重要基础工作。天然产物有效成分复杂、含量低、难于富集。用传统的分离方法不仅步骤繁琐,能源及材料消耗大,而且产率及纯度不高,尤其难以分离结构和性质相似的组分。随着中药现代化的发展,高新技术不断在天然药物中推广应用。现将近年天然产物提取分离纯化新技术的进展作一概述。 膜分离技术以选择性透过膜为分离递质。当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时,原料侧组分选择性的透过膜,以达至分离、提纯目的。膜分离技术具有过程简单、无相变、分离系数大、节能、高效、无二次污染、可常温连续操作、直接放大等优点。是一项高新技术。膜分离技术在中药领域中的应用将推动中药现代化发展进程。同时还能提高我国中药的附加值,有利于中药出口。可以展望,膜分技术必将在21世纪推动中药制药工业的迅速发展,为社会带来巨大的经济效益和社会效益。 高效毛细管电泳法是近年来迅速发展的一种新型分离分析技术,以高质电场为驱动力以毛细管为分离通道依据样品中各组分之问的迁移速度和分配行为上的差异而实现的类液相分离技术。该技术用于分析中草药,具有以下优势:分离模式多,适合于中草药中存在的各类物质的分析;简化对样品前处理的要求;分析时间一般比HPLC短;由于柱效高,有可能使同一个分离条件适合多种样品中多组分的分析;HPCE所采用的毛细管柱易于全面清洗,不必担心柱污染而报废:所用的化学试剂少、价廉、分析成本低,特别适合于我国国情。 超声提取技术的基本原理主要是利用超声波的空化作用加速植

化学分离与提纯的常用方法

化学分离与提纯的常用方法 提纯是指将混合物净化除去其杂质,得到混合物中的主体物质,提纯后的杂质不必考虑其化学成分和物理状态。混合物的分离方法有许多种,但根据其分离本质可分为两大类,一类:化学分离法,另一类:物理法,下面就混合物化学分离及提纯方法归纳如下: 分离与提纯的原则 1.引入的试剂一般只跟杂质反应。 2.后续的试剂应除去过量的前加的试剂。 3.不能引进新物质。 4.杂质与试剂反应生成的物质易与被提纯物质分离。 5.过程简单,现象明显,纯度要高。 6.尽可能将杂质转化为所需物质。 7.除去多种杂质时要考虑加入试剂的合理顺序。 8.如遇到极易溶于水的气体时,要防止倒吸现象的发生。 概念区分 清洗:从液体中分离密度较大且不溶的固体,分离沙和水; 过滤:从液体中分离不溶的固体,净化食用水; 溶解和过滤:分离两种固体,一种能溶于某溶剂,另一种则不溶,分离盐和沙; 离心分离法:从液体中分离不溶的固体,分离泥和水; 结晶法:从溶液中分离已溶解的溶质,从海水中提取食盐; 分液:分离两种不互溶的液体,分离油和水; 萃取:入适当溶剂把混合物中某成分溶解及分离,庚烷,取水溶液中的碘; 蒸馏:溶液中分离溶剂和非挥发性溶质,海水中取得纯水;

分馏:离两种互溶而沸点差别较大的液体,液态空气中分离氧和氮;石油的精炼; 升华:离两种固体,其中只有一种可以升华,离碘和沙; 吸附:去混合物中的气态或固态杂质,活性炭除去黄糖中的有色杂质; 分离和提纯常用的化学方法 1.加热法: 当混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质分解而分离出去。如,NaCl中混有NH4Cl,Na2CO3中混有NaHCO3等均可直接加热除去杂质。 2.沉淀法: 在混合物中加入某种试剂,使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法。使用该方法一定要注意不能引入新的杂质。若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时,应注意后加试剂的过量部分除去,最后加的试剂不引入新的杂质。如,加适量的BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。

浅谈天然产物分离之柱层析

浅谈天然产物分离之柱层析 胡利红彭宣嘉 植物有效成分分离主要手段是柱色谱,其中包括:吸附性柱色谱;分配性柱色谱;离子交换柱色谱;凝胶过滤柱色谱;聚酰胺柱色谱以及大孔吸附树脂。 一、吸附性柱色谱 我们常用的以硅胶或氧化铝作固定相的吸附柱,即是吸附性柱色谱。本文重点介绍这种色谱方法。一般而言,氧化铝用于分离脂溶性成分,在天然产物中包括生物碱,甾体和挥发油等。而硅胶既可分离脂溶性成分,也可分离水溶性成分,根据需要可选用不同类型的硅胶,即正相硅胶或反相硅胶。 1、硅胶可以分为:正相色谱硅胶和键合相硅胶 正相色谱硅胶是我们在实验室经常接触的,它的使用范围非常广泛,一般极性和非极性的化合物都可以用于分离。硅胶的吸附能力取决于其结构中硅醇基的数目及含水量。一般硅胶中的含水量若超出12%,则其吸附力极若,只可作为分配色谱的载体。色谱硅胶应该是中性无色颗粒,由于在制备过程中接触强酸,常带有酸性,可用水洗至中性或用10%NaOH将其调至碱性,再在1100C下活化24小时用于来分离在酸性条件不稳定的化合物。有时也可向其中掺入某种试剂,改良吸附性能,提高分离效率。通常用硝酸银处理过的硅胶对不饱和烃类有很好的分离效果。 在键合相硅胶中,以C-18反相硅胶应用最为广泛,实验室中基本用的就是这种类型的反相材料,一般用于分离极性较大的化合物,可减少分离这类化合物时用正相硅胶吸附太大的缺点。在利用键合相硅胶进行反相色谱时,常用甲醇-水,乙醇-水或乙腈-水为洗脱剂。 2、柱子可以分为:加压,常压,减压 压力可以增加淋洗剂的流动速度,减少产品收集的时间,但是会减低柱子的塔板数。所以其他条件相同的时候,常压柱是效率最高的,但是时间也最长,比如天然化合物的分离,一个柱子几个月也是有的。减压柱能够减少硅胶的使用量,但是由于大量的空气通过硅胶会使溶剂挥发以及有些比较易分解的东西可能得不到,而且还必须同时使用水泵抽气。加压柱是一种比较好的方法,与常压柱类似,只不过外加压力使淋洗剂走的快些。压力的提供可以是压缩空气,双连球或者小气泵。特别是在容易分解的样品的分离

天然产物全合成

天然产物全合成 学院:化学化工学院 系别:化学系 姓名:方露 学号:33020122201162

简介: 天然产物全合成是有机化学中最为活跃、最具原动力的研究方向之一。这方面的研究极大地推动了有机新反应、新方法、新试剂、新理论和新概念的发现和发展。天然产物全合成也是发现、发展新医药等功能物质的重要途径,在医药健康、生命、材料以及能源等科学领域具有广阔的应用前景。 天然产物全合成是以天然产物(源自植物、动物或微生物的有机化合物)为目标分子,通过设计研究合成策略、路线和方法,从简单原料出发实现其化学合成。研究内容主要包括:(1)高效、简捷和高选择性合成策略;(2)不对称(特别是催化不对称)合成策略;(3)选择廉价、易得的天然产物为原料,研究简捷、高效的半合成策略;(4)目标分子生物活性、结构多样化导向的合成策略;(5)针对目标分子关键结构(或骨架)的合成方法学研究,实现其形式合成;(6)生物催化和仿生合成。 关键词:天然产物、全合成、 前言: 天然产物全合成是一项难度大、耗资多、周期长、见效慢的工作,需要科学家集全面而深厚的有机化学知识、坚忍不拔的耐力和良好的综合素质于一身。只要投入足够的财力和资源,建立客观合理的评价体系,就会有越来越多的学者投身到这项事业,中国的天然产物全合成研究就有可能走在世界的前列,并推动有机化学学科及相关产业的快速发展。天然产物全合成是有机化学中最为活跃、最具原动力的研究方向之一。这方面的研究极大地推动了有机新反应、新方法、新试剂、新理论和新概念的发现和发展,并在很大程度上体现了有机化学学科的发展水平和实力。因此,一方面,天然产物全合成在有机化学的发展中仍将发挥无可替代的作用,具有更加辉煌的发展前景;另一方面,天然产物全合成也是发现和发展新医药等功能物质的重要途径,其所建立的方法同样也适用于其他有机物的制备,例如有机光电磁材料、高分子单体、组装体基元、有机探针分子、染料敏化剂。因此,天然产物的化学合成研究在医药健康、生命、材料、能源等科学领域具有广阔的应用前景。 正文: 1.我国现状 中国学者在过去相当长的时期主要选择中等复杂的目标分子,其合成策略的新颖性和技巧性参差不齐,总体上属于中等水平。令人欣慰的是,最近几年中国学者也逐渐开展了一些高水平的研究工作。例如,以环丙烷开环为关键反应完成的communesin F的全合成, 采用了一条汇聚路线高效地实现了GB13的合成;利用关键的氧化去芳化D-A反应完成了对maoecrystal V的全合成;利用氧化/环化构筑五、七并环结构完成了sieboldine A的高效仿生全合成。另外,在对一些明星分子的合成中,我国也涌现出一些得到国际上认可的工作,例如,多环、多中心、官能团密集的高度复杂天然产物schindilactone A的首次合成。这些成果在J. Am. Chem. Soc. 和Angew. Chem. Int. Ed. 等核心期刊上发表,成果数量也在逐年递增。总之,近10年我国在天然产物全合成领域取得了长足发展,但总体上仍处于国际平均水平。

物质分离和提纯的方法与技巧

物质分离和提纯的方法与技巧 物质的分离是通过适当的方法,把混合物中各组成物质彼此分开,并且恢复到各种物质原来的状态,分别得到纯净物;而物质的提纯是通过适当的方法把混入某物质的少量杂质除去,以便获得相对纯净的物质,又称除杂。 物质的除杂从内容上看,它包含着常见酸碱盐及其他重要物质的性质及特殊化学反应的知识;从过程上看,它是一个原理确定、试剂选择与实验方案确定、操作实施的过程,其考查热点和趋势是化学知识与实验操作的结合,理论与生产实践的结合。 1、主要方法 物质的分离和提纯常用方法有物理方法和化学方法两种,见下表: 2、用化学方法分离和提纯物质的原则 不增:在除杂的过程中不能引入新的杂质; 不减:在除杂的过程中,不能减少或损耗被提纯物质的质量; 不变:在除杂过程中,除杂剂不能使被提纯物质改变; 易分:被提纯物质与杂质或杂质转化成的新物质易于分离; 务尽:选择除杂剂要注意反应进行的程度,除杂越彻底越好。

3、酸、碱、盐溶液中的除杂技巧 ①被提纯物质与杂质所含阳离子相同时,选取与杂质中的阴离子不共存的阳离子,再与被提纯物中的阴离子组合出除杂试剂,如Na2SO4(NaOH):可选用稀H2SO4为除杂剂(生成物为Na2SO4和H2O,达到目的)。KCl(K2SO4):可选用BaCl2溶液为除杂试剂(生成物为BaSO KCl,达到目的)。 4和 ②被提纯物质与杂质所含阴离子相同时,选取与杂质中的阳离子不共存的阴离子,再与被提纯物中的阳离子组合出除杂试剂,如NaCl(BaCl2):可选用Na2SO4溶液为除杂试剂(生成物为BaSO4和NaCl,达到目的)。KNO3(AgNO3):可选用KCl2溶液为除杂试剂(生成物为AgCl和KNO3 ,达到目的)。 ③被提纯物质与杂质所含阴、阳离子都不相同时,选取与杂质中的阴、阳离子都不共存的阴、阳离子组合出除杂试剂。如NaNO3(CuSO4):可选用Ba(OH)2溶液为除杂试剂(生成物为 Cu(OH)2沉淀和BaSO4沉淀,达到目的)。 4、除杂方法的几个优化原则: ①若同时有多种方法能除去杂质,要选择那些简单易行、除杂彻底的方法; ②应尽量选择既可除去杂质,又可增加保留物质的方法,即“一举两得”; ③先考虑物理方法,再用化学方法。 5、除去食盐中可溶性杂质的方法 重结晶后的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,它们在溶液中主要以SO42-、 Ca2+、Mg2+ 的形式存在,为将这些杂质离子除净,应注意所加试剂要过量,过量试剂要除去,所以除杂时所加试剂顺序要求是:a、Na2CO3必须在BaCl2之后加;b、过滤之后再加适量盐酸。 试剂加入顺序有多种选择,如: (a)BaCl2、NaOH、Na2CO3、过滤、HCl (b)BaCl2、Na2CO3、NaOH、过滤、HCl (c)NaOH、BaCl2、Na2CO3、过滤、HCl

天然产物

天然产物活性成分的分离提取技术应用 摘要:天然产物有效成分分离及结构鉴定是非常重要和活跃的研究领域, 从中可以发现和利用其重要的生物活性组分。通过现在各种新技术的应用,可以更加精确地对各种天然产物进行分离提取,并对其中的多种有效成分进行鉴定,同时可以创新天然产物中生物碱、黄酮类、萜类、皂苷类、酚酸类、香豆素类有效成分的分离、纯化及结构鉴定新方法,这对生物制药,保健品开发有着极其重要的推动作用。 关键词:天然产物;分离提取;鉴定;新技术 天然产物活性成分是指从再生资源中提取的具有独特功能和生物活性的化合物,其中许多有效成分是疾病防治、强身健体的物质基础。通过体内外试验和临床验证证明了它们具有抗氧化、抗衰老、抗菌消炎、抗癌、提高免疫力、降血脂、降血糖等功效。目前,国内外对天然产物活性物质进行了全方位和多领域的研究,研究其原料及原料的栽培和培养技术,以期获得高含量活性成分的原料,研究天然产物的提取分离制备技术、活性物质的构成与结构、功效和机理等,方兴未艾。研究的主要目的和实际的应用在于开发生产功能保健食品、添加剂或药品。 我国目前生产的天然产物产品占国际市场的份量相对较低,这与我国提取、分离与鉴定技术落后、设备现代化程度低等研究条件不无关系。因此,要充分挖掘天然产物独特优势,实现其产品应用现代化,其首要问题是解决天然产物中活性成分的提取与分离技术问题。近年来,随着一些新技术不断涌出,极大地提高了有效成分的收率和纯度以及中药制剂的有效性、稳定性。本文将就天然产物以及新兴的提取分离技术进行论述。 一提取分离天然产物过程中应用到的新技术 天然产物的提取分离制备技术,传统方法主要是溶剂萃取,如热水浸提、碱液提取和醇类提取等。其它溶剂的考察主要集中在如丙酮、乙酸乙酯、乙醚、苯、氯仿、正丁醇等有机溶剂对活性物质的提取上,但新技术的应用使天然产物活性成分的生产周期大大缩短,功耗大幅降低,极大地提高了活性成分的收率和纯度以及产品的有效性、稳定性。

常见的分离与提纯的方法

常见的分离与提纯的方法: (1)物质分离与提纯常用的物理方法 粗盐提纯时把粗盐 溶于水, 溶于水的杂质除去 KNO3 变化大, 度随温度变化小, 用该法从二者的混 合液中提纯 从食盐水溶液中提 取食盐晶体 制无水乙醇 灰 浓硫酸或 2]

CCl4 2 水、苯的分离除去

除去 体, 过盛有饱和 溶液的洗气瓶 粗碘中碘与钾、钠、钙、镁的碘化物混合, 特点将碘与杂质分开 精制除去中的

的NaOH溶液,生成Fe(OH)3和NaAlO2,过滤后,分别再加盐酸重新生成Fe3+和Al3+。注意转化过程中尽量减少被分离物质的损失.而且转化后的物质要易恢复为原物质。 ④酸碱法 被提纯物质不与酸或碱反应,而杂质可与酸或碱发生反应,可用酸或碱作除杂试剂。例如:用盐酸除去SiO2中的石灰石,用氢氧化钠除去铁粉中的铝粉。 ⑤氧化还原法 a.对混合物中混有的还原性杂质,可加入适当的氧化剂将杂质氧化为被提纯物质。例如:将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,除去FeCl2杂质。 b.对混合物中混有的氧化性杂质,可加入适当还原剂将杂质还原为被提纯物质。例如:将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振荡过滤,除去FeCl3 杂质。 ⑥调节pH法 通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某组分沉淀而分离的方法。一般加入相应的难溶或微溶物来调节。例如:在CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于Fe3+水解,溶液呈酸性,可采用调节溶液pH的方法将Fe3+沉淀除去,为此,可向溶液中加氧化钙或氢氧化钙或碳酸钙等。 ⑦电解法 此法利用电解原理来分离、提纯物质。例如:电解精炼铜,将粗铜作阳极,精铜作阴极,电解液为含铜离子的溶液,通直流电,在阳极铜及比铜活泼的杂质金属失电子,在阴极只有铜离子得电子析出,从而提纯了铜。

天然产物分离

天然产物分离 随着分离技术,光谱技术和微型的超灵敏体外实验,天然产物的研究在提供新的和有利 的化学支架引起了极大的关注。各种可以用的联用技术,包括GC-MS LC-PDA LC-MS, LC-FTIR,LC-NMR-MS这些技术的发展,已经使对粗提取物的制备分析,天然产物分离和在线检测,生化分类的学习,化学指纹,草药的质量控制,代谢学习成为可能。在本文的几个章节都介绍了天然产物分离方案。以下这个章节主要讲了天然产物研究,从萃取一一检测纯 化的产物一一生物活性检测。 1.引言 天然产物包括:(1)一个有机体(比如一个植物、一个动物或者一个微生物);(2)—个有机体的一部分(植物的也或者花、);(3)有机体的提取液;(4)纯的化合物(alkaloids- 生物碱,coumarins-香豆素,?avonoids-黄酮类,glycosides 苷类,lignans 木脂素,steroids 固醇, sugars 糖类,terpe no ids 萜类)。 在近十年的发展,天然产物的研究策略有了非常进步的发展。主要采用两种方法: 1、老的策略 A ?注重天然资源的化学成分,而不注重活性。 B ?简单的分离和鉴定化合物,然后体内生物活性实验 C.化学分类的调查 D ?选择有机体主要基于药理信息、名间的和传统用法。 2.现代策略 A.生物鉴定指导 B.天然产物的图书馆的建立 C.活性化合物在细胞、组织培养、遗传调控、天然组合化学中的生产等等 D.更注重生物活性 E.化学指纹识别和代谢组学 F.选择上面也是基于药理信息,明间的和传统的,也不排除随机选择。 \3tur3l Product Isolation Plum matrrial STFPl: Successivu Scxhlel e\lr3Ciion vitb ScK cm A, B and C (in R:vaasjy up vitro) L\ti*act A Ulncl L One IK num exiracm:

天然产物复习题-答案剖析

天然产物化学与利用----复习题 一、解释下列名词: 1.二次代谢产物: 2.苷类: 3.苯丙素类化合物: 4.黄酮类化合物: 5.生物碱类化合物: 6.醌类化合物: 7.PH梯度萃取: 8.经验的异戊二烯法则: 9.生源的异戊二烯法则: 10.挥发油: 11.苷化位移 12. 碱提取酸沉淀法 二、判断题: 1.糖、蛋白质、脂质、核酸等为植物机体生命活动不可缺少的物质,且几乎存在与所以 的绿色植物中,因此称之为一次代谢产物。(√) 2.多羟基化合物与硼酸络合后,原来中性的可以变成酸性,因此可进行酸碱中和滴定。 (√) 3.判断一个化合物的纯度,一般可采用检查有无均匀一致的晶形,有无明确、尖锐的 熔点及选择三种适当的展开系统,在TLC或PC上样品呈现单一斑点时,即可确认为单一化合物。(√) 4.有少数生物碱如麻黄碱与生物碱沉淀试剂不反应。(√) 5.木脂素类化合物在紫外灯下常呈蓝色荧光, 小分子的游离香豆素具有挥发性,还能 升华。(×) 6.检查中草药中是否有羟基蒽醌类成分, 常用5%盐酸水溶液。(×) 7.所有的黄酮类化合物都不能用氧化铝色谱分离。(×) 8.纸色谱分离黄酮类化合物, 以8%乙酸水溶液展开时, 苷元的R f值大于苷的R f值. ( ×) 9.某生物碱的碱性强,则它的Ka大。( ×) 10.青蒿素是一种具有二萜骨架的过氧化物,是由国外研制的一种高效抗疟活性物质。 (×) 11.挥发油经常与日光及空气接触,可氧化变质,使其比重加重,颜色变深,甚至树脂 化。(√) 12.与FeCl3显色的反应为黄酮类化合物的专属反应。(×)

13.川陈皮素因分子中含有较多的OCH3基团,故甚至可溶于石油醚中。(√) 14.应用葡聚糖凝胶层析法分离蒽苷类成分,用70%MeOH液洗脱,先洗脱下来的是极性 低的苷元,后洗脱下来的是极性高的苷。(×) 15.异羟肟酸铁反应为香豆素类的特有反应。( ×) 16.黄酮类化合物5-OH较一般酚-OH酸性弱。( √) 17.单糖端基碳原子有D,L,α,β四种构型。(×) 18.聚酰胺是分离黄酮类化合物的最佳吸附剂。(×) 19.5,7,4’-三羟基黄酮-7-葡萄糖苷具有黄色且有旋光性(√) 20.两种物质的分离因子100>β≥10,要达到基本分离须萃取1-3次。(×) 21. 活性碳是非极性吸附剂,在水对溶质表现出强的吸附能力。(√) 21、2. 7-甲氧基香豆素比7-羟基香豆素的荧光强。(×) 22、使pKa=8的生物碱全部游离的pH 10.0。(√) 23、二氢黄酮在碱液中开环可变成相应异构体异黄酮。(×) 24、麻黄碱、槟榔碱均与生物碱沉淀试剂不反应。(×) 25、蒽醌化合物与醋酸镁形成的络合物具有不同颜色,据此可帮助决定羟基位置。(√) 26、最常用的生物碱显色剂是碘化铋钾。(√) 27、蒽酚或蒽酮常存在于新鲜植物中。(√) 28、蒽醌类化合物的红外光谱中均有两个羰基吸收峰。(×) 29、单糖成环后形成了一个新的手性碳原子称端基碳原子。(√) 30、判断一个化合物的纯度,一般可采用检查有无均匀一致的晶形,有无明确、尖锐的 熔点及选择一种适当的展开系统,在TLC或PC上样品呈现单一斑点时,即可确认为单一化合物。(×) 三.选择题:(在每小题的五个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。) 1、两相溶剂萃取法的原理是利用混合物中各成分在两相溶剂中的( B ) A. 比重不同 B. 分配系数不同 C. 分离系数不同 D. 萃取常数不同 2、原理为氢键吸附的色谱是( C ) A. 离子交换色谱 B. 凝胶滤过色谱 C. 聚酰胺色谱 D. 硅胶色谱 3、分馏法分离适用于( D ) A. 极性大成分 B. 极性小成分 C. 升华性成分 D. 挥发性成分 4、与判断化合物纯度无关的是( C ) A. 熔点的测定 B. 观察结晶的晶形 C. 闻气味D选两种以上色谱条件

天然产物 (1)

一、名词解释: 1:纤维素:由B—D葡萄糖基通过1,4—苷键连接而成的线性高分子化合物。 2半纤维素:是由多种糖基,糖醛酸基所组成,并且分子中往往带有支链的复合聚糖的总称。 3木素:由苯环丙烷结果单元(C6-C3)通过醚键,碳碳键联接而成的芳香族高分子化合物。 4木质素磺酸盐:又称磺化木质素。是亚硫酸盐法造纸木浆的副产品,为线性高分子化合物。木质素磺酸盐可溶于各种pH 值的水溶液中, 不溶于有机溶剂, 官能团为酚式羟基。通常为黄褐色固体粉末或黏稠浆液。有良好的扩散性,易溶于水。 5萜类化合物:就是指存在自然界中、分子式为异戊二烯单位的倍数的烃类及其含氧衍生物。 6树脂酸:一类化合物的总称,他们大多具有三环菲骨架,二个双键的一元羧酸,分子式为C19H29COOH,可以认为是羧基替代甲基的二萜类含氧衍生物。 7优油:松节油以单萜烯为主要成分的混合液体。 8重油:以倍半萜长叶烯和石竹烯为主要成分的混合液体。 9高温结晶:松脂蒸馏温度过高、时间过长,树脂酸热异构剧烈,放香后松香冷却缓慢,形成大量枞酸晶体。 10低温结晶:松脂蒸馏后温度较低,放香后松香冷却较快,树脂酸热异构缓和,松香中长叶枞酸含量最多。 11松香改性:通过与羧基的酯化,中和及与双键的加成、氢化、歧化、聚合等,改变松香的理化性能,即通过化学加工得到的松香制品就为改性松香树脂。 12木浆浮油:脂肪酸甘油脂和树脂酸被碱性蒸煮液所皂化并溶于蒸煮液体中,蒸煮液体浓缩后这些混合酸的钠盐浮至表面,称为浮油皂,再冷酸化记得到粗木浆浮油。 13硫酸盐松节油:挥发性萜烯化合物在制浆过程中初级阶段被水蒸汽蒸馏出来,经冷凝后与水分离得到粗硫酸盐松节油。 14浮油松香:亦称为塔尔油松香或妥尔油松香,它是松香三大主要来源之一。它是以松木为原料,用硫酸盐法制浆生产过程中的木浆浮油废液经加工提取的一种松香。 15缩合类单宁:以黄烷醇为组成单元的缩聚物。 16水解类单宁:具有酯键单宁,主要结构单元为没食子酸,一般以甙的形式出现。 17木材干馏:木材或木质原料在干馏釜中隔绝空气进行热解,并进一步加工其初级液体产品的化学工艺过程。 18活性炭:由含碳物质制成的外观黑色、内部空隙发达、比表面积大、吸附能力强的一类微晶碳。 19缩合单宁甲醛反应定位效应:缩合单宁分子内黄烷醇单元的A环在碱液催化下也与甲醛发生反应。当A环为间苯二酚型时,其反应速度快于苯酚,而A环为间苯三酚型的反应速度更快,A环以亲核的C-8或C-6位与甲醛缩合,形成亚甲基桥连接。 20植物纤维水解: 2植物原料的化学加工主要类别及其主要产品 加工主要类别:1)水蒸气蒸馏与精馏2)溶剂提取3)热分解4)植物纤维原料的水解及微生物加工 主要产品:1)木质原料的化学利用产品:木浆、纸、木质活性炭和能源产品、纤维原料水解和酶解产品2)非木质材原料的化学利用:松香、松节油、植物单宁、天然植物精油、生物活性炭、色素等 3松脂、松香、松节油的主要化学组成 松脂:树脂酸(枞酸型树脂酸为主,其次有海枞酸型树脂酸和劳丹型树脂酸)、倍半萜、二萜类中性物。松香:树脂酸、脂肪酸、中性物质。松节油:优油:单萜烯;重油:倍半萜烯、石竹烯。 4松脂采集的主要工艺方法

相关文档
最新文档