中药化学成分的研究方法汇总

回流提取装置图
影响因素： 提取溶剂 提取方法 原料的粉碎度 提取时间 提取温度 设备条件
1.提取方法
（2）水蒸气蒸馏法 适用于具有挥发性的，能随水蒸气蒸馏而 不被破坏，与水不发生反应，且难溶或不溶于 水的成分的提取。这类成分沸点多在 100℃以 上，并在100℃左右有一定的蒸气压。如挥发 油、小分子量的生物碱等。
CH3O CH3O OH CH3O CH＝CHCH 3
薄荷醇
细辛醚
8.强心苷（cardica glycosides ）
对心脏有显著生理活性的甾体苷类。
无色，有旋光性、对粘膜有刺激性。
一般可溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等极性溶 剂，难溶于乙醚、苯等非极性溶剂。
O O
OH CH 3 CH 3 CH 3 O O O O O O
1.生物碱（alkaoids）
生物体内的含氮有机物，有似碱的性质 （能与酸成盐），有生理活性。 生物碱难溶于水，易溶于乙醇等有机溶剂； 生物碱盐则易溶于水及乙醇，难溶于亲脂 性有机溶剂。
O O
N+ Cl
OCH3 OCH3
盐酸小蘖碱
2.苷类（glycosides）
苷元与糖或糖的衍生物通过苷键（缩醛键） 连接而成的化合物。苷易水解成苷元和糖。
甲戊二羟酸 半萜 焦磷酸异戊烯酯(IPP) 焦磷酸二甲基烯丙酯(DMAPP)
焦磷酸香叶酯(GPP)
焦磷酸橙花酯(NPP)
单萜,环烯醚萜
焦磷酸麝子油酯(FPP)
× 2
倍半萜 三萜 二萜
焦磷酸双牻牛儿酯(GGPP)
× 2
四萜
焦磷酸香叶基麝子油酯(GFPP) 焦磷酸多聚异戊烯酯 萜类化合物的生物合成图
二倍半萜 多萜
一次代谢过程：维持植物生命活动不可缺少的 过程。代谢产物（primary metabolites）有糖、脂质、 蛋白质、核酸等。 二次代谢过程：在特定条件下，一次代谢产物 作为原料或前体，又进一步经历不同代谢过程生成 的产物为二次代谢产物（secondary metabolites）， 如生物碱、萜类等。
2.预试验的方法
试管法 纸片法 薄层及纸色谱法
3.预试液的制备
（1）水浸液： 4g/40ml水，浸泡过夜，过滤。 滤液 A 用以检查氨基酸、多肽、蛋白质；滤 渣水浴60℃加热10min，过滤。滤液B用以检查糖、 有机酸、苷、鞣质、水溶性生物碱等。
（2）乙醇提取液 中性醇提液： 5g/60ml 95% 乙醇，水浴加热 回 流 2 0 min， 过 滤 。 滤 液 用 以 检 查 黄 酮 、 蒽醌、香豆素、萜、苷等。 酸性醇提液：2g/10ml 0.5%盐酸乙醇溶液， 水 浴 加 热 回 流 1 0 min， 过 滤 。 滤 液 用 以检查生物碱等。
O
石榴皮碱
COOH NH2 赖氨酸
5.复合途径
O
AA-MA
O
COOH CH3 HOOC
NH3 NH2
HOOC
OH
O
O
O
查耳酮、二氢黄酮生成的复合途径
第3节 中药化学成分预试验
1.预试验的分类
2.预试验的方法
3.预试验供试液的制备
1.预试验的分类
单项预试：重点检查某类成分。 系统预试：全面检查各类成分。
Enz
O CH 3 O O O
Enz
OFra Baidu bibliotek
CH 3
Enz
1 Acetyl CoA + 6 matonyl CoA 1 Acetyl CoA +7 matonyl CoA
HO O O O O O O
大黄素甲醚
O OH
Enz
O CH 3 CH 3O O CH 3
中药决明子部分成分的生物合成途径
2.甲戊二羟酸（MVA）途径----萜类、甾体
无色、无臭晶体。
苷可溶于水、乙醇、甲醇，难溶于亲脂性 有机溶剂；苷元则相反。
CH 2OH O OH HO
O
CH 2 O OH OH HO
HO
O
CH2OH O OH
O
CH2 O OH OH
OH
OH HO
OH HO
CH 2OH O O OH HO CH 2OH O O OH HO OH
酸或酶
CH 2OH O OH OH HO CH 2OH O O OH HO OH
有机溶剂分类： 亲脂性：石油醚、苯、氯仿、乙醚、乙酸乙酯 亲水性：丙酮、乙醇、甲醇 水
溶解性：极易溶，1g/<1ml 易溶，1g/1-10ml 溶解，1g/10-30ml 略溶，1g/30-100ml 微溶，1g/100-1000ml 极微溶，1g/103-104ml 不溶，1g/>10000ml
溶剂 亲 脂 性 石油醚、 苯、氯仿、 乙醚、乙 酸乙酯 正丁醇 亲 水 性 甲醇、 乙醇 苷
中药化学成分的类型 游离生物碱、挥发油和萜类、苷元、苯丙素 油脂、蜡、树脂、植物色素
除蛋白质、多糖以外的成分
水
生物碱盐、有机酸盐、苷 单糖和低聚糖、鞣质、氨基酸、蛋白质等
操作方法： 浸渍：简便，但效率差，用水时易发霉。 渗漉：效率高，但溶剂消耗大，操作烦琐。 煎煮：简便，但杂质溶出多，难过滤。 回流提取：效率高，但溶剂消耗大，操作烦琐。 连续回流提取：效率高,溶剂消耗少,但操作烦琐。
CH 3O CH 3O HO CH 3O HO O O CH 3O CH 3O CH 3O OH CH 3 CH 3
七叶内酯
五味子醇甲
6.黄酮类（flavonoids）
两个苯环通过三碳链连接而成（ C6-C3-C6） 的化合物。多有酚－OH，有一定酸性。 游离黄酮易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、 乙醚等有机溶剂及稀碱液中；黄酮苷易溶于水、 甲醇、乙醇、吡啶等极性溶剂。
1.提取方法
（3）超临界流体萃取法 原理：用处于临界温度（ Tc）和临界压力 （Pc）以上，介于气体和液体之间的流体为溶剂， 进行提取。对许多物质有很强的溶解能力。 流体：常用 CO2，Tc 31.4℃，Pc 7.37Mpa， 惰性，价廉，但适用于极性较低的化合物。 特点：接近室温工作，适用对热不稳定的成 分，无有机溶剂残留，对环境无公害，提取效率 高，节约能耗等。但对设备要求高。
OH
OH
HO
OH
洋地黄毒甙
9.皂苷（saponins）
由螺甾烷类或三萜类化合物与糖结合的低 聚糖苷，前者为甾体皂苷，后者为三萜皂苷。 无色，对粘膜有刺激性，有吸湿性、发泡性和 溶血性。 大多数极性较大，易溶于水、热甲醇和乙 醇，难溶于丙酮、乙醚。皂苷元不溶于水而溶 于石油醚、苯、氯仿等低极性溶剂。有助溶性。
1.提取方法
（4）其他方法 升华法 组织破碎提取法 压榨法 超声提取 微波提取
2.分离纯化方法 （1）溶剂萃取法 （2）沉淀法 （3）结晶法 （4）色谱法 （5）其他方法
+
第4节 提取分离中药有效成分常用的方法
1.提取方法
2.分离纯化方法
有效成分已知：检索文献，提取分离。 有效成分未知：溶剂系统提取，配合临床及药 理实验，追踪有效成分或有效部位。
1.提取方法
（1）溶剂提取法 （2）水蒸气蒸馏法 （3）超临界流体萃取法 （4）其他方法
1.提取方法
（1）溶剂提取法 原理：溶剂穿透入药材粉末的细胞膜，溶解溶 质，形成细胞内外溶质的浓度差，将溶质渗出， 进行提取。 溶剂的选择：相似相溶。 石油醚<四氯化碳<苯<二氯甲烷<氯仿<乙醚<乙 酸乙酯<正丁醇<丙酮<甲醇、乙醇<水。
（3）石油醚提取液： 1g/10ml，浸泡2-3h，过滤。 滤液用以检查挥发油、萜类等。
常用显色剂：
生物碱：碘化铋钾试剂 棕红色 酚：三氯化铁试剂 蓝色 有机酸：溴酚蓝试剂 蓝色背景黄色斑点 皂苷：磷钼酸试剂 蓝-蓝紫色 内酯、香豆素：异羟肟酸铁试剂 蓝-紫 黄酮：三氯化铝试剂、盐酸-镁粉、乙酸镁试剂 蒽醌：氢氧化钾试剂 红色 强心苷：3,5-二硝基苯甲酸试剂 紫红色 氨基酸：茚三酮试剂 + 挥发油：油斑试验 无斑点 有机化合物：硫酸试剂
中药化学成分的类型 游离生物碱、挥发油和萜类、苷元、苯丙素 油脂、蜡、树脂、植物色素
除蛋白质、多糖以外的成分
水
生物碱盐、有机酸盐、苷 单糖和低聚糖、鞣质、氨基酸、蛋白质等
第2节 中药化学成分生物合成途径
1.乙酸-丙二酸途径（AA-MA）
2.甲戊二羟酸途径（MVA）
3.莽草酸途径
4.氨基酸途径
5.复合途径
CH3 C H2C COOH CH3 C H3C CH CH2 OP P CH3 C H2C CH2 CH2 OP P CH2 CH2 OH 甲戊二羟酸 (MVA)
HO C6H12O6 葡萄糖 CH3CO-S-CoA 乙酰辅酶A
焦磷酸异戊烯酯 (IP P )
焦磷酸- γ, γ- 二甲基烯丙酯 (DMAP P )
CH 2OH O OH HO
O
CH 2 O OH OH HO O
OH HO
CH 2OH O O OH HO CH 2OH O O OH HO OH
人参皂甙Rb1
10.其他成分
有机酸 树脂 氨基酸、蛋白质和酶 鞣质 植物色素 油脂和蜡 无机成分 微量元素
溶剂 亲 脂 性 石油醚、 苯、氯仿、 乙醚、乙 酸乙酯 正丁醇 亲 水 性 甲醇、 乙醇 苷
CH 2OH O OH HOH HO CH 2OH O O OH HO OH
HOH
葡萄糖
槐糖
4.醌类（quinones）
具有醌式结构的化合物。分子中多有酚－ OH，有一定酸性。 游离蒽醌多溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿等 有机溶剂，微溶或难溶于水。
蒽苷极性增大，易溶于甲醇、乙醇、热水。
HO
O
OH
glc-O
人参皂甙Rb1
HO
HO
HO
3.糖类（saccharide）
单糖：无色晶体，有旋光性，味甜。易溶 于水，难溶于有机溶剂。 低聚糖： 2~10 个单糖缩合而成，味甜。溶 于水，难溶于有机溶剂。 多糖： 10 个以上单糖脱水缩合而成，无甜 味。大多不溶于水。包括植物多糖、动物多糖。
CH 2OH O OH HO OH
物质代谢与生物合成
1.乙酸-丙二酸（AA-MA）途径----脂肪酸类、酚类、醌类等
红镰刀菌素
HO OH O
决明内酯
HO OH O O
torachrysono
HO OH O CH 3 CH 3 CH 3O CH 3
CH 3O
O
CH 3
CH 3O
O O O
O O
O
O O
O O
O
O
O O
O CH 3 O
HO HO HO
O
O
黄芩素
葡糖醛酸-O HO HO O O
黄芩苷
7.萜类和挥发油 （terpeonids and volatile oils ）
萜类：由甲戊二羟酸衍生、分子式符合 （ C5H8）n 的衍生物。游离萜亲脂性强，易溶于 醇及亲脂性有机溶剂，难溶于水；萜苷能溶于 热水、甲醇、乙醇等极性溶剂。 挥发油（精油）：可随水蒸气蒸馏的与水 不相混溶的无色或淡黄色透明油状液体。具香 味，有挥发性、折光性、旋光性。在水中的溶 解度极小，易溶于有机溶剂如乙醇、乙醚等。
3.莽草酸途径----C6-C3、C6-C1类化合物
COOH COOH NH2 HO OH 莽草酸 OH 苯丙氨酸 桂皮酸 氧化 脱氨 COOH 苯甲酸 氧化 COOH HO COOH OH 成苷 HO HO COOH O-glc 环合 COOH HO OCH3 HO O 香豆素 CH 2OH OCH3 松柏醇 缩合 木脂素 O 还原 阿魏酸 HO 香草酸 OH 甲基化 CH 3O 咖啡酸 氧化 HO COOH HO 原儿茶酸 甲基化 COOH 氧化 COOH COOH HO 对羟基桂皮酸 对羟基苯甲酸 氧化 COOH
氧化
HO
4.氨基酸途径----生物碱类
COOH NH2 苯丙氨酸 -NH2 CHO NH Schiff碱反应 偶合反应 异喹啉类生物碱 苯乙醛 -CO2 NH2 苯乙胺 HCHO Mannich碱反应 四氢异喹啉 NH
苄基四氢异喹啉
CH2OH N-CH3 O-CO-CH N H 莨菪碱 NH2 COOH NH2 鸟氨酸 NH2
O
OH
CH3 O O
CH3
大黄酚
大黄酚葡萄糖苷
5.苯丙素类（phenylpropanoids ）
以苯丙基（C6-C3）为基本骨架的化合物。 香豆素：有芳香味，邻羟基桂皮酸的内酯。 游离香豆素溶于沸水、甲醇、乙醇和乙醚；香 豆素苷溶于水、甲醇、乙醇。
木脂素：游离木脂素为亲脂性，难溶于水， 能溶于苯、氯仿、乙醚、乙醇等；木脂素苷水 溶性增大。
第2章
中药化学成分的研究方法
1、掌握中药化学成分的类型及理化性质。
2、掌握中药有效成分的提取、分离方法。
3、了解各类成分的生物合成途径。
4、了解中药有效成分结构鉴定的方法。
第1节 中药中所含各类化学成分简介
1.生物碱 2.苷类 3.糖类 4.醌类 5.苯丙素类 6.黄酮类 7.萜类和挥发油 8.强心苷 9.皂苷 10.其他成分