中药化学考点 1 ☆ 考点 1:中药有效成分的提取 中药之所以能够防病治病,其物质基础 在于所含的有效成分。如淀粉、树脂、叶绿 素等一般被认为是无效成分或者杂质。 从药材中提取活性成分的方法有溶剂 法、水蒸气蒸馏法及升华法等。一般用溶剂 法提取中药材的有效成分,常用的方法有浸 渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法、连续 回流提取法等。 1.浸渍法:是在常温或温热(60~80℃) 条件下用适当的溶剂浸渍药材以溶出其中成 分的方法。本法适用于有效成分遇热不稳定 的或含大量淀粉、树胶、果胶、黏液质中药 的提取。 2.渗漉法:是不断向粉碎的中药材中添 加新鲜浸出溶剂,使其渗过药材,从渗漉筒 下端出口流出浸出液的一种方法。 3.煎煮法:是在中药材中加入水后加热 煮沸,将有效成分提取出来的方法。此法简 便,但含挥发性成分或有效成分遇热易分解 的中药材不宜用此法。 4.回流提取法:是用易挥发的有机溶剂 加热回流提取中药成分的方法。但对热不稳 定的成分不宜用此法。 5.连续回流提取法:弥补了回流提取法 中溶剂消耗量大,操作繁杂的不足,实验室 常用索氏提取器来完成本法操作。但此法时 间较长。 6.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,且难溶或不溶 于水的成分的提取。 7.固体物质在受热时不经过熔融直接转 化为蒸气,蒸气遇冷后又凝结成固体的现象 叫做升华。中药中有一些成分具有升华的性 质,能利用升华法直接从中药中提取出来。 ☆☆☆☆考点 2:根据物质溶解度差别进行中 药有效成分的分离 1.利用温度不同引起溶解度的改变以分离物 质,如常见的结晶及重结晶等操作。理想的溶剂 必须具备下列条件:(1)不与重结晶物质发生化 学反应。 (2)在较高温度时能够溶解大量的待 重结晶物质;而在室温或更低温度时,只能溶解 少量的待重结晶物质。(3)对杂质的溶解度或者 很大或者很小。(4)溶剂 的沸点较低,容易挥发, 易与结晶分离除去。(5)无毒或毒性很小,便于 操作。 一般可以根据结晶的形态和色泽、熔点和熔 距及色谱法来判断结晶纯度。 2.在溶液中加入另一种溶剂以改变混合溶剂 的极性,使一部分物质沉淀析出,从而实现分离。 常见的如在药材浓缩水提取液中加入数倍量高浓 度乙醇,以 沉淀除去多糖、蛋白质等水溶性杂质 (水-醇法);或在浓缩乙醇提取液中加入数倍量 水稀释,放置。以沉淀除去树脂、叶绿素等水不 溶性杂质(醇-水法);或在 乙醇浓缩液中加入数 倍量乙醚(醇-醚法)或丙酮(醇-丙酮法),可使 皂苷沉淀析出,而脂溶性的树脂等类杂质则留存 在母液中等。 3.对酸性、碱性或两性有机化合物来说,常 可通过加入酸、碱以调节溶液的 pH,改变分子的 存在状态(游离型或解离型),从而改变溶解度而 实现分离。例如,一些生物碱用酸性水从药材中 提出后,加碱调至碱性即可从水中沉淀析出(酸- 碱法)。 4.酸性或碱性化合物还可通过加入某种沉淀 试剂使之生成水不溶性的盐类等沉淀析出。例如 酸性化合物可做成钙盐、钡盐、铅盐等;碱性化 合物如生物碱等,则可做成苦味酸盐、苦酮酸盐 等有机酸盐或磷钼酸盐、磷钨酸盐、雷氏铵盐等 无机酸盐。 ☆ 考点 3:液-液 分配柱色谱 1.正相色谱与 反相色谱:液-液分 配柱色谱用的载体 主要有硅胶、硅藻土 及纤维素粉等。根据 ☆ ☆☆☆☆考点 4:根据物质的吸附性差别进行中药有效成分的分离 1.物理吸附基本规律:相似者易于吸附。硅胶、氧化铝因均为极性吸 附剂,因此具有以下特点: (1)对极性物质具有较强的亲和能力。故同为溶质,极性强者将被 优先吸附。 (2)溶剂极性越弱,则吸附剂对溶质将表现出越强的吸附能力。溶 剂极性增强,则吸附剂对溶质的吸附能力即随之减弱。 中药化学考点 2 烃基(-R)长度为乙 基(-C2H5)还是辛 基(- C8H17)或十 八烷基(-C18H37), 分别命名为 RP-2、 RP-8 及 RP-18.三者 亲脂性强弱顺序如 下:RP-18>RP-8> RP-2。 2.加压液相柱 色谱:按加压强弱可 以分为快速色谱、低 压液相色谱、中压液 相色谱及高压液相 色谱等。 (3)溶质即使被硅胶、氧化铝吸附,但一旦加入极性较强的溶剂时, 又可被后者置换洗脱下来。 活性炭因为是非极性吸附剂,对非极性物质具有较强的亲和能力,在 水中对溶质表现出较强的吸附能力。 2.极性及其强弱判断:极性强弱是支配物理吸附过程的主要因素。所 谓极性乃是一种抽象概念,用以表示分子中电荷不对称的程度,并大体上 与偶极矩、极化度及介电常数等概念相对应。 (1)化合物结构中官能团的极性强弱按下图顺序排列: (2)化合物的极性则由分子中所含官能团的种类、数目及排列方式 等综合因素所决定。 (3)溶剂的极性可以大体根据介电常数(ε)的大小来判断。常用 溶剂的介电常数及其极性排列如下表所示: 3.聚酰胺吸附色谱法:聚酰胺吸附属于氢键吸附,极性物质与非极性 物质均可选用,但特别适合分离酚类、醌类、黄酮类化合物。 (1)聚酰胺的性质及吸附原理:商品聚酰胺均为高分子聚合物质, 不溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、氯仿及丙酮等常用有机溶剂,对碱较稳定, 对酸尤其是 无机酸稳定性较差,可溶于浓盐酸、冰乙酸及甲酸。一般认 为吸附强弱则取决于各种化合物与之形成氢键缔合的能力。各种溶剂在聚 酰胺柱上的洗脱能力由弱至强, 可大致排列成下列顺序:水→甲醇→丙 酮→氢氧化钠水溶液→甲酰胺-二甲基甲酰胺→尿素水溶液 (2)聚酰胺色谱的应用:只限于酚类、黄酮类化合物的制备分离。 4.大孔吸附树脂的吸附原理:大孔吸附树脂具有选择性吸附和分子筛 的性能。它的吸附性是由于范德华引力或产生氢键的结果,分子筛的性能 是由于其本身的多孔性网状结构决定的。 ☆☆☆☆考点 5:性状 多数生物碱为结晶状的固体,有一定的 熔点,有些为无定形粉末。少数分子较小的 生物碱呈液体状态,其分子结构中不含氧原 子如烟碱,或氧原子结合为酯 键如槟榔碱 等。个别液体状态及小分子的固体生物碱具 有挥发性,如麻黄碱;极少数生物碱还具有 升华性,如咖啡因、川芎嗪等。 多数生物碱味苦,少数辛辣或具有其他 味道,如甜菜碱具有甜味。 绝大多数生物碱为无色或白色,仅少数 分子中具有较长共轭体系及助色团的生物碱 有颜色,如小檗碱为黄色、药根碱为红色。 有的生物碱在可见光下无色,而在紫外光下 显荧光,如利舍平。 ☆考点 6:旋光性 大多数生物碱的分子结构中含有手性碳原子 且结构不对称,因而具有旋光性,且多呈左旋。 生物碱的旋光性受溶剂及pH、浓度等的影响。 如麻黄碱在水中呈右旋,而在乙醇、氯仿及苯中 则呈左旋。有的生物碱的旋光性可因外消旋化而 消失,如洋金花中的莨菪碱外消旋后成消旋的莨 菪碱(阿托品)。 生物碱的生理活性与其旋光性密切相关,一 般左旋体的生理活性显著,右旋体的活性弱或无 活性。如 1-莨菪碱的散瞳作用比 d-莨菪碱大 100 倍,去甲 乌药碱仅 1-体具强心作用。但也有少 数生物碱右旋体的生物活性较左旋体强,如 d-古 柯碱的局部麻醉作用强于 1-古柯碱。 ☆ 考点 7:碱性 1.生物碱碱性强弱的表示方法根据 Lewis 酸碱电子理论: 凡是能给出电子的电子受体为碱;能接受电子的电子受体为 酸。碱性强弱可用其碱式离解指 数 pKb 或其共轭酸的酸式离 ☆☆☆☆考点 8:沉淀反应 大多数生物碱在酸水或稀 醇中与某些试剂生成难溶于水 的复盐或络合物的反应称为生 中药化学考点 3 解指数 pKa 表示。pKa 越大,该碱的碱性越强;反之,pKa 越 小,碱性越弱。根据生物碱的 pKa 值大小,可将生物碱按碱性 强 弱分为:①强碱:pKa>11,如季铵碱、胍类生物碱;②中 强碱:pKa8~11,脂胺类、脂杂环类生物碱;③弱碱:pKa3~ 7,如苯胺类、六元芳氮杂 环类;④近中性碱:pKa<3,如酰 胺类、五元芳氮杂环类。 2.生物碱碱性强弱与分子结构的关系:生物碱的碱性强弱 与其氮原子在分子中的结合状态及其所处的化学环境有关。主 要影响因素有氮原子的杂化方式、电性效应、空间效应及分子 内氢键形式等。 (1)氮原子的杂化方式与碱性的关系:生物碱分子中的 氮原子有 sp3、sp2 和 sp 三种杂化方式。氮原子的杂化方式与 碱性强弱的关系表现为:sp3>sp2>sp。 (2)电性效应与碱性的关系:生物碱分子结构中的电性 效应(包括诱导效应和共轭效应)能影响氮原子上电子云的分 布,因而影响生物碱的碱性大小。 ①诱导效应:生物碱分子中的氮原子上的电子云密度受到 氮原子附近供电基(如烷基)和吸电基(如各类含氧基团、双 键、苯基)诱导效应的影响。供电子诱导效应使氮原子上电子 云密度增加,碱性增强;吸电子诱导效应使氮原子上电子云密 度减小,碱性降低。 ②共轭效应:当生物碱分子中氮原子的孤电子对与π-电 子基团共轭时一般使生物碱的碱性减弱。常见的有苯胺和酰胺 两种类型。 苯胺型:苯胺氮原子上的孤电子对与苯环兀-电子形成 p-π共轭体系后,其碱性较环己胺弱得多。 酰胺型:酰胺中氮原子上的未共用电子对与羰基形成 p-π 共轭效应,使其碱性极弱,不易与酸成盐。 (3)空间效应与碱性的关系:多数生物碱具复杂的稠环 结构,如果分子的立体结构对氮原子产生空间位阻,不利于氮 原子接受质子,则生物碱的碱性减 弱,反之则碱性增强。例 如,东莨菪碱分子结构中氮原子附近较莨菪碱多连一个 6,7 位环氧基,对氮原子产生显著的空间阻碍,其碱性较莨菪碱弱, 山莨菪碱分子 中的 6-OH 对氮原子接受质子也产生立体阻碍, 但不及东莨菪碱的氧环影响大,故其碱性介于东莨菪碱与莨菪 碱之间。 (4)氢键效应与碱性的关系:当生物碱成盐后,N原子附 近如有羟基、羰基,并处于有利于形成稳定的分子内氢键时, 其共轭酸稳定,碱性强。 物碱沉淀反应,这些试剂称为生 物碱沉淀试剂。 1.常用的生物碱沉淀试剂: 常用的生物碱沉淀试剂的名称、 组成及反应特征 2.生物碱 沉淀反应的条件及阳性结果的 判断 (1)反应条件:生物碱沉 淀反应一般在稀酸水溶液中进 行。 (2)阳性结果判断:对生 物碱进行定性鉴别时,应用三种 以上沉淀试剂分别进行反应,如 果均能发生沉淀反应,可判断为 阳性结果。但需注意,极少数生 物碱不与一般生物碱沉淀试剂 反应,如麻黄碱、咖啡碱,需用 其他检识反应鉴别;而有些非生 物碱类物质也能与生物碱沉淀 试剂产生沉淀反应,如蛋白质、 多肽、氨 基酸、鞣质等,同时, 大多中药的提取液颜色较深,影 响颜色的观察。 3.生物碱沉淀反应的应用: 生物碱沉淀反应主要用于检查 中药或中药制剂中生物碱的有 无,即生物碱的定性鉴别,可用 试管进行定性反应,或作为薄层 色 谱或纸色谱的显色剂(常用 碘化铋钾试剂)。另外在生物碱 的提取分离中还可作为追踪、指 示终点。个别沉淀试剂可用于分 离纯化生物碱,如雷氏铵盐可用 于沉淀分 离季铵碱。 ☆☆考点 9:总生物碱的提取 1.脂溶性生物碱的提取 (1)水或酸水提取法:常用 0.5%~1% 的硫酸或盐酸,采用浸渍法或渗漉法提取, ☆ 考点 10:薄层色谱 1.吸附薄层色谱法 (1)吸附剂:常用的吸附剂有硅胶和氧化铝, 最常用的是氧化铝。硅胶本身显弱酸性,直接用 中药化学考点 4 个别含淀粉少者可用煎煮法。 (2)醇类溶剂提取法:用醇类溶剂,采 用浸渍法、渗漉法、回流提取法和连续回流 提取法提取。 (3)亲脂性有机溶剂提取法:利用游离 生物碱易溶于亲脂性有机溶剂的性质,用氯 仿、苯、乙醚以及二氯甲烷等溶剂,采用浸 渍、回流或连续回流法提 取。由于生物碱大 多与植物体内的有机酸结合成盐的状态存 在,因此一般需将药材用碱水(石灰乳、碳 酸钠溶液或稀氨溶液)湿润,使生物碱游离 后提取。若提取液 中亲脂性杂质较多,可采 用与醇类溶剂提取液相同的处理方法得到总 生物碱。 2.水溶性生物碱的分离。 (1)沉淀法:利用生物碱能与生物碱沉 淀试剂生成难溶于水的复合物而从水中析出 的原理,以达到与亲水性杂质分离的目的。 (2)溶剂法:利用水溶性生物碱能够溶 于极性较大而又能与水分层的有机溶剂(如 正丁醇、异戊醇或氯仿一甲醇的混合溶剂等) 的性质,用这类溶剂与含水溶性生物碱的碱 水液反复萃取,使水溶性生物碱与强亲水性 的杂质得以分离 于分离和检识生物碱时,与碱性强的生物碱可形 成盐而使斑 点的 Rf 值很小,或出现拖尾,或形 成复斑,影响检识效果。为了避免出现这种情况, 在涂铺硅胶薄层板时用稀碱溶液(0.1~0.5N 的 氢氧化钠溶液)或缓冲 液制成碱性硅胶薄板;或 者使色谱过程在碱性条件下进行,即在展开剂中 加入少量碱性试剂,如二乙胺、稀氨溶液等;或 在展开槽中放一盛有稀氨溶液的小杯,用中 性展 开剂在氨蒸气中进行展开。氧化铝本身显弱碱性, 且吸附性能较硅胶强,其不经处理便可用于分离 和检识生物碱。 (2)展开剂:展开剂系统多以亲脂性溶剂为 主,一般以氯仿为基本溶剂,根据色谱结果调整 展开剂的极性。一般来说,硅胶和氧化铝薄层色 谱适用于分离和检识脂溶性生物碱。尤其是氧化 铝的吸附力较硅胶强,更适合于分离亲脂性较强 的生物碱。 2.分配薄层色谱:用于分离有些结构十分相 近的生物碱,可获得满意的效果。 (1)支持剂与固定相:常用硅胶或纤维素粉 作支持剂,以甲酰胺或水作固定相。 (2)展开剂:分离脂溶性生物碱,以亲脂性 有机溶剂作展开剂;分离水溶性生物碱,则应以 亲水性的溶剂作展开剂。在配制流动相时,需用 固定相饱和。 ☆☆☆☆ 考 点 11 糖和苷 1.苷中与 苷元连接的常 见的单糖 (1)五碳 醛糖 (2)六碳 醛糖 (3)甲基 五碳醛糖 (4)六碳 酮糖 (5)糖醛 酸单糖分子中 伯醇基氧化成 羧基的化合物 叫糖醛酸。 ☆☆☆☆☆考点 12:苷键的裂解 1.酸催化水解 (1)按苷键原子不同,酸水解的易难顺序为:N-苷>O-苷>S-苷>C-苷。 (2)呋喃糖苷较吡喃糖苷易水解,水解速率大 50~100 倍。 (3)酮糖较醛糖易水解。 (4)吡喃糖苷中吡喃环的 C5 上取代基越大越难水解,因此五碳糖最易水 解,其顺序为五碳糖>甲基五碳糖>六碳糖>七碳糖。如果接有-COOH,则最 难水解。 (5)氨基糖较羟基糖难水解,羟基糖又较去氧糖难水解。 (6)芳香属苷如酚苷因苷元部分有供电子结构,水解比脂肪属苷如萜苷、 甾苷等要容易得多。 (7)苷元为小基团者,苷键横键的比苷键竖键的易于水解,因为横键上 原子易于质子化。 2.酸催化甲醇解:在酸的甲醇液中进行甲醇解,多糖或苷可生成一对保持 环形的甲基糖苷的异构体。 3.碱催化水解:苷键具有酯的性质时,碱就能水解。 4.酶催化水解:用酶水解苷键可以获知苷键的构型,可以保持苷元结构不 变,还可以保留部分苷键得到次级苷或低聚糖,以便获知苷元和糖、糖和糖之 中药化学考点 5 2.与苷元 连接的二糖:常 见的有龙胆二 糖、麦芽糖、冬 绿糖、蚕豆糖、 昆布二糖、槐 糖、芸香糖、新 橙皮糖等。 间 的连接方式。常用的酶有:①β-果糖苷水解酶:如转化糖酶,可以水解 β-果糖苷键而保存其他苷键结构;②a-葡萄糖苷水解酶:如麦芽糖酶;③β- 葡萄糖苷 水解酶:如杏仁苷酶,可以水解一般β-葡萄糖苷和有关六碳醛糖苷, 专属性较低。纤维素酶也是β-葡萄糖苷水解酶,穿心莲中的穿心莲内酯 19-β-D-葡萄 糖苷用硫酸水解时将发生去氧和末端双键移位,而用纤维素酶 水解可得到原苷元。此外蜗牛酶,高峰氏糖化酶,橙皮苷酶,柑橘苷酶等也常 用于苷键水解。 5.氧化开裂法:Smith 裂解是常用的氧化开裂法,可以开裂 1,2-二元醇。 此法性质温和,特别适用于一般酸水解时苷元结构容易改变的苷以及不易被酸 水解的 C-苷,但对苷元上也有 1,2-二元醇结构的苷类并不适用。 ☆ 考点 13:提取方法 自植物中提取苷类物质,一般都是采用 水或醇进行抽提。在提取时首先必须明确提 取的目的要求,即要求提取的是原生苷、次 生苷,还是苷元,然后,根据 要求进行提取, 其提取方法是有差别的。由于植物体内有水 解酶共存,在提取过程中易使苷类物质分解, 因此在提取原存形式的苷时,必须抑制或破 坏酶的活性。一 般常用的方法是在中药中加 入一定量的碳酸钙,或采用甲醇、乙醇或沸 水提取,同时在提取过程中还须尽量避免与 酸和碱接触,以免苷类水解,如不加注意, 则往往 得到的不是原生苷,而是已水解失去 一部分糖的次生苷,甚至苷元。 ☆ ☆☆☆考点 14:糖的鉴定 1.纸色谱:纸层析后糖斑点的显色,可利用 它的还原性或形成糠醛后引起的一些呈色反应。 常用显色剂有:硝酸银试剂,使还原糖显棕黑色; 三苯四氮唑 盐试剂,使单糖和还原性低聚糖呈红 色;苯胺-邻苯二甲酸盐试剂,使单糖中的五碳糖 和六碳糖所呈颜色略有区别;用 3,5-二羟基甲 苯-盐酸试剂,使酮糖和含 有酮糖的低聚糖呈红 色;过碘酸加联苯胺,使糖、苷和多元醇中有邻 二羟基结构者呈蓝底白斑。 2.薄层色谱:糖的极性大,在硅胶薄层上进 行层析时,点样量不宜过多(一般少于 5/g)。纸 色谱所用的显色剂同样适用于薄层色谱。 3.气相色谱:由于气相色谱灵敏度高,又可 同时进行分离和定性定量,所以在糖的鉴定上也 用得很普遍。 4.离子交换色谱:与气相色谱相比其优点在 于不必制成衍生物,而且可以直接用水溶液进行 分离。 5.液相色谱:备有几种检出器,其中折光检 出器的灵敏度为可检出 20/g. ☆ ☆考点 15:苷键构型的决定 糖与糖之间的苷键和糖与非 糖部分的苷键,本质上都是缩醛 键,也都存在端基碳原子的构型问 题。测定苷键构型的问题主要有三 种方法,即酶催化水解方法、克分 子旋光差法(Klyne 法)和 NMR 法。 1.利用酶水解进行测定:如麦 芽糖酶能水解的为 a-苷键,而杏仁 苷酶能水解的为β-苷键。但必须 注意并非所有的β-苷键都能为杏 仁苷酶所水解。 ☆☆☆考点 16:醌类结构与分类 1.萘醌类:化合物从结构上考虑可以有α(1,4)、β (1,2)及 amphi(2,6)三种类型。萘醌类还原后即得到 无色的萘氢醌,后者又可重 新氧化得到萘醌,并重新显色。 许多萘醌类化合物具有明显的生物活性,如从中药紫草及软 紫草中分得的一系列紫草素及异紫草素衍生物,具有止血、 抗炎、抗菌、 抗病毒及抗癌作用,与其清热凉血的药性相 符,可认为这些萘醌化合物为紫草的有效成分。 2.菲醌类:天然菲醌类衍生物包括邻醌及对醌两种类 型。如从中药丹参根中提取得到多种菲醌衍生物,其中丹参 醌Ⅰ、丹参醌ⅡA、丹参醌ⅡB、隐丹参 醌、丹参酸甲酯、 羟基丹参醌ⅡA等为邻醌类衍生物,而丹参新醌甲、丹参新 中药化学考点 6 2.利用Klyne经验公式进行计 算。 3.利用 NMR 进行测定:在糖的 1HNMR 谱中,端基质子信号在δ5, 0附近,其他一般糖环质子信号在 δ3.5~4.5 间。绝大多数的吡喃 糖,如 葡萄糖的优势构象中 C2-H 为竖键质子,当 C1-OH 处在横键上 (β-D-苷),C1-H 和 C2-H 的两面 角近 180°J 值在 6~8HZ 间。当 C1-OH 处在竖键上(a-D-苷),Cl-H 和 C2-H 的两面夹角近 60°。J 值 在 3~4Hz 间,因此我们可以根据 Cl-H 和 C2-H 的偶合常数来判断苷 键构型。 醌乙、丹参新醌丙则为对醌类化合物。丹参醌类成分具有抗 菌及扩张冠状动脉的作用, 由丹参醌ⅡA制得的丹参醌ⅡA 磺酸钠注射液已用于临床,用于治疗冠心病、心肌梗死。 3.蒽醌类:(1)单蒽核类。(2)双蒽核类:①二蒽酮类 衍生物:二蒽酮多以苷的形式存在,若催化加氢还原则生成 二分子蒽酮,用 FeCl3 氧化则 生成二分子蒽醌。如中药大 黄、番泻叶中致泻的主要成分番泻苷 A、B、C、D 等皆为二 蒽酮类衍生物。二蒽酮类化合物 C10-C10′键易于断裂,生 成蒽酮类 化合物。大黄中致泻的主要成分番泻苷 A,就是 因其在肠内转变为大黄酸蒽酮而发挥作用。②二蒽醌类:蒽 醌类脱氢缩合或二蒽酮类氧化均可形成二蒽醌类。天然二 蒽醌类中两个蒽醌环都是相同且对称的,由于空间位阻的相 互排斥,使两个蒽环呈反向排列,如山扁豆双醌。③去氢二 蒽酮类。④日照蒽酮类。⑤中位苯骈二蒽酮 类。 ☆☆☆☆考点 17:醌类的理化性质 1.性状:醌类化合物如无酚羟基,则近 乎无色。天然醌类多为有色晶体。颜色由黄、 棕、红、苯醌及萘醌多以游离状态存在,而 蒽醌类则往往结合成苷,存在于植物体中。 2.升华性:游离的醌类多具升华性,小 分子的苯醌类及萘醌类具有挥发性,能随水 蒸气蒸馏出,可据此进行提取、精制。 3.溶解性:游离醌类多溶于乙醇、乙醚、 苯、氯仿等有机溶剂,微溶或不溶于水。 4.酸碱性:蒽醌类衍生物多具有酚羟基, 故具有酸性,易溶于碱性溶剂。醌类衍生物 酸性强弱的排列顺序为:含 COOH>含 2 个以 上β-OH>含 1个β-OH>含 2个以上α-OH> 含 1 个α-OH.在分离工作中,常采取碱梯度 萃取法来分离蒽醌类化合物。 如用碱性不同的水溶液(5%碳酸氢钠溶 液、5%碳酸钠溶液、1%氢氧化钠溶液、5%氢 氧化钠溶液)依次提取,其结果为酸性较强 的化合物(带 COOH 或 2 个β-OH)被碳酸氢 钠提出;酸性较弱的化合物(带 1个β-OH) 被碳酸钠提出;酸性更弱的化合物(带 2 个 或多个α-OH)只能被 l%氢氧化 钠提出;酸 性最弱的化合物(带 1个α-OH)则只能溶于 5%氢氧化钠。 ☆ ☆☆☆考点 18:醌类的显色反应 1.Feigl 反应:醌类衍生物在碱性条件下加 热与醛类、邻二硝基苯反应,生成紫色化合物。 醌类在反应中仅起传递电子作用。 2.无色亚甲蓝显色试验:无色亚甲蓝乙醇溶 液(1mg/ml)专用于检识苯醌及萘醌。样品在白 色背景下呈现出蓝色斑点,可与蒽醌类区别。 3.Borntrager‘s 反应:在碱性溶液中,羟 基醌类颜色改变并加深,多呈橙、红、紫红及蓝 色。如羟基蒽醌类化合物遇碱显红~紫红色,称 为 Borntrager’s 反应。蒽酚、蒽酮、二蒽酮类 化合物需氧化形成蒽醌后才能呈色,其机制是形 成了共轭体系。 4.Kesting-Craven反应当苯醌及萘醌类化合 物的醌环上有未被取代的位置时,在碱性条件下 与含活性次甲基试剂,如乙酰乙酸酯、丙二酸酯 反应,呈蓝绿色或蓝紫色。蒽醌类化合物因不含 有未取代的醌环,故不发生该反应,可用于与苯 醌及萘醌类化合物区别。 5.与金属离子的反应:蒽醌类化合物如具有 a-酚羟基或邻二酚羟基,则可与 Pb2+、Mg2+等金 属离子形成络合物。 ☆☆考点 19:蒽醌类化合物的分离 1.蒽醌苷类和游离蒽醌衍生 物的分离:蒽醌苷类与游离蒽醌衍 ☆☆☆☆考点 20:香豆素的结构与分类 香豆素的母核为苯骈α-吡喃酮。 1.简单香豆素类:是指仅在苯环有取代基的香豆素类。 中药化学考点 7 生物的溶解性不一样,前者易溶于 水,而后者则易溶于有机溶剂如氯 仿等,因而常用与水不混溶的有机 溶剂萃取或回流提取蒽醌粗提物, 可将两者分开。 2.游离蒽衍生物的分离:一般 采取溶剂分步结晶法、pH 梯度萃取 法和色谱法。pH 梯度萃取法是最常 用的手段,根据蒽醌的α与β位羟 基酸性差异及羧 基的有无,使用 不同碱性的水溶液,从有机溶剂中 提取蒽醌类成分。另外柱色谱法也 是常用手段,常用的吸附剂有硅 胶、磷酸氢钙、聚酰胺,一般不用 氧化铝,以免 发生不可逆的化学 吸附。通常酸性强的蒽衍生物被吸 附的能力也强,蒽醌类比蒽酚类易 被吸附。 3.蒽醌苷类的分离:蒽醌苷类 水溶性较强,需要结合吸附及分配 柱色谱进行分离,常用的载体有聚 酰胺、硅胶及葡聚糖凝胶。 绝大部分香豆素在 C-7 位都有含氧基团存在,仅少数例外。 伞形花内酯,即 7-羟基香豆素可以 认为是香豆素类成分的 母体。其他 C-5、C-6、C-8 位都有存在含氧取代的可能,常 见的基团有羟基、甲氧基、亚甲二氧基和异戊烯氧基等。 2.呋喃香豆素类 (1)6,7-呋喃骈香豆素型(线型):此型以补骨脂内 酯为代表,又称补骨脂内酯型。 (2)7,8-呋喃骈香豆素型(角型):此型以白芷内酯 为代表。 3.吡喃香豆素类 (1)6,7-吡喃骈香豆素(线型):此型以花椒内酯为 代表,如美花椒内酯。 (2)7.8-吡喃骈香豆素(角型):此型以邪蒿内酯为代 表,如沙米丁和维斯纳丁。 (3)其他吡喃香豆素:5,6-吡喃骈香豆素如别美花椒 内酯;双吡喃香豆素如狄佩它妥内酯。 4.异香豆素类:是香豆素的异构体,在植物中存在的多 数为二氢异香豆素的衍生物,其代表化合物有茵陈炔内酯、 仙鹤草内酯等。 5.其他香豆素类:是指 a-吡喃酮环上有取代基的香豆 素,C-3,C-4 上常有苯基、羟基、异戊烯基等取代,如沙 葛内酯、黄檀内酯等。 ☆考点 21:香豆素的理化性质 1.性状:游离的香豆素多数有较好的结晶, 且大多有香味。香豆素中分子量小的有挥发 性,能随水蒸气蒸馏,并能升华。 2.溶解性:游离的香豆素能溶于沸水,难 溶于冷水,易溶于甲醇、乙醇、氯仿和乙醚; 香豆素苷类能溶于水、甲醇和乙醇,难溶于 乙醚等极性小的有机溶剂。 3.与碱的作用:香豆素类及其苷因分子中 具有内酯环,在强碱溶液中内酯环可以开环 生成顺邻羟基桂皮酸盐,加酸又可重新闭环 成为原来的内酯。但长时间在碱中放置或 UV 光照射,则可转变为稳定的反邻羟基桂皮酸 盐,再加酸就不能环合成内酯环。香豆素与 浓碱共沸,往往得到酚类或酚酸等裂解产物。 因此用碱液提取香豆素时,必须注意碱液的 浓度,并应避免长时间加热,以防破坏内酯 环。 7 位甲氧基香豆素较难开环,这是因为 7-0CH3 的供电子效应使羰基碳的亲电性降 低,7-羟基香豆素在碱液中由于酚羟基酸性 ☆☆☆☆考点 22:香豆素的提取与分离 1.水蒸气蒸馏法:小分子的香豆素类因具有挥 发性,可采用水蒸气蒸馏法进行提取。 2.碱溶酸沉法:由于香豆素类可溶于热碱液中, 加酸又析出,故可用 0.5%氢氧化钠水溶液(或 醇溶液)加热提取,提取液冷却后再用乙醚除去 杂质,然后加酸调节 pH 至中性,适当浓缩,再酸 化,则香豆素类或其苷即可析出。 3.系统溶剂法:从中药中提取香豆素类化合物 时,可采用系统溶剂提取法。常用石油醚、乙醚、 乙酸乙酯、丙酮和甲醇顺次萃取。石油醚对香豆 素的溶解度并不大,其萃取液浓缩后即可得结晶。 乙醚是多数香豆素的良好溶剂,但亦能溶出其他 可溶性成分,如叶绿素、蜡质等。其他极性较大 的香豆素和香豆素苷,则存在于甲醇或水中。 4.色谱方法:结构相似的香豆素混合物最后必 须经色谱方法才能有效分离,柱色谱吸附剂可用 中性和酸性氧化铝以及硅胶,碱性氧化铝慎用。 其他色谱方法还有制备薄层色谱、气相色谱、高 效液相色谱等。 中药化学考点 8 成盐,更难水解。 ☆ 考点 25:黄酮的性状 黄酮类化合物多为结晶性固体,少数(如黄酮苷 类)为无定形粉末。黄酮类化合物的颜色与分子中 是否有交叉共轭体系及助色团(-OH、-OCH3 等) 的种类、数目、取代位置有关。以黄酮为例来说, 其色原酮部分原本是无色的,但在 2-位上引入苯 环后,即形成了交叉共轭体系,使共轭链延长,因 而显现出颜色。一般情况下,黄酮、黄酮醇及其苷 类多显灰黄~黄色,查耳酮为黄~橙黄色,而二氢 黄酮、二氢黄酮醇、异黄酮类,因不具有交叉共轭 体系或共轭链较短,故不显色(二氢黄酮及二氢黄 酮醇)或显浅黄色(异黄酮)。 ☆☆考点 24:含木脂素的中 药实例 1.五味子:味酸收敛,性温而 不热不燥,临床上常用于敛肺、 止汗、涩精、止泻等,都是取其 收涩的功效。五味子中含木脂素 较多(约 5%),近年来从其果实 中分得了一系列联苯环辛烯型木 脂素。 2.厚朴:为木兰科植物厚朴及 凹叶厚朴的干皮、枝皮和根皮, 有祛痰、利尿、镇痛等作用,用 于腹痛、喘咳等症。 ☆ 考点 23:香豆素的物理性 质及显色反应 1.荧光性质:呋喃香豆素多 显蓝色荧光,荧光性质常用于 色谱法检识香豆素。 2.显色反应 (1)异羟肟酸铁反应:由于 香豆素类具有内酯环,在碱性 条件下可开环,与盐酸羟胺缩 合成异羟肟酸,然后再在酸性 条件下与三价铁离子络合成盐 而显红色。 (2)三氯化铁反应:具有酚 羟基的香豆素类可与三氯化铁 试剂产生颜色反应,通常是蓝 绿色。 (3)Gibb’s 反应:Gibb’s 试剂是 2,6-二氯(溴)苯醌氯 亚胺,它在弱碱性条件下可与 酚羟基对位的活泼氢缩合成蓝 色化合物。 (4)Emerson 反应:试剂是 氨基安替比林和铁氰化钾,它 可与酚羟基对位的活泼氢生成 红色缩合物。 Gibb’s 反应和 Emerson 反 应都要求必须有游离的酚羟 基,且酚羟基的对位要无取代 才显阳性,如 7-羟基香豆素就 ☆ ☆☆☆考点 26:黄酮类化合物的显色反应 1.还原试验 (1)盐酸-镁粉(或锌粉)反应:是鉴定黄酮类化合物最常 用的颜色反应。 (2)四氢硼钠(钾)反应:在黄酮类化合物中,NaBH4 对二 氢黄酮类化合物专属性较高,可与二氢黄酮类化合物反应产生 红至紫色。其他黄酮类化合物均不显色,可与之区别。方法是 在试管中加入 0.1ml 含有样品的乙醇液,再加等量 2%NaBH4 的 甲醇液,1分钟后,加浓盐酸或浓硫酸数滴,生成紫至紫红色。 2.金属盐类试剂的络合反应 (1)铝盐:常用试剂为 1%三氯化铝或硝酸铝溶液。生成的 络合物多为黄色,并有荧光,可用于定性及定量分析。 (2)铅盐:黄酮类化合物与铅盐生成沉淀的色泽,可因羟基 数目及位置不同而异。例如,乙酸铅只能与分子中具有邻二酚 羟基或兼有 3-羟基、4-酮基或 5-羟基、4-酮基结构的化合物反 应生成沉淀,但碱式乙酸铅的沉淀能力要大得多。 (3)锆盐:多用 2%二氯氧锆甲醇溶液。黄酮类化合物分子 中有游离的 3-或 5-羟基存在时,均可与该试剂反应生成黄色的 锆络合物。但两种锆络合物对酸的稳定性不同。3-羟基,4-酮 基络合物的稳定性比 5-羟基,4-酮基络合物的稳定性强(但二 氢黄酮醇除外)。故当反应液中加入枸橼酸后,5-羟基黄酮的黄 色溶液显著褪色,而 3-羟基黄酮溶液仍呈鲜黄色(锆-枸橼酸 反应)。 (4)镁盐:常用乙酸镁甲醇溶液为显色剂,本反应可在纸上 进行。试验时在滤纸上滴加一滴供试液,喷以乙酸镁的甲醇溶 液,加热干燥,在紫外光灯下观察。二氢黄酮、二氢黄酮醇类 可显天蓝色荧光,若具有 C5-OH,色泽更为明显。而黄酮、黄 酮醇及异黄酮类等则显黄至橙黄至褐色。 (5)氯化锶(SrCl2):在氨性甲醇溶液中,氯化锶可与分子 中药化学考点 9 呈阴性反应。判断香豆素的 C-6 位是否有取代基的存在,可先 水解,使其内酯环打开生成一 个新的酚羟基,然后再用 Gibb’s 或 Emerson 反应加以 鉴别,如为阳性反应表示 C-6 无取代。同样,8-羟基香豆素 也可用此反应判断 C-5 位是否 有取代。 中具有邻二酚羟基结构的黄酮类化合物生成绿色~棕色乃至黑 色沉淀。 (6)三氯化铁:水溶液或醇溶液为常用的酚类显色剂。 3.硼酸显色反应:一般在草酸存在下显黄色并具有绿色荧光, 但在枸橼酸-丙酮存在的条件下,则只显黄色而无荧光。 4,碱性试剂显色反应:在日光及紫外光下,通过纸斑反应, 观察样品用碱性试剂处理后的颜色变化情况,对于鉴别黄酮类 化合物有一定意义。 ☆ ☆考点 27:黄酮类化合物的分离 1.柱色谱法 (1)硅胶柱色谱:应用范围最广,主要适 于分离异黄酮、二氢黄酮、二氢黄酮醇及高 度甲基化(或乙醚化)的黄酮及黄酮醇类。 (2)聚酰胺柱色谱:对分离黄酮类化合物 来说,聚酰胺是较为理想的吸附剂。其吸附 强度主要取决于黄酮类化合物分子中羟基的 数目与位置及溶剂与黄酮类化合物或与聚酰 胺之间形成氢键缔合能力的大小。聚酰胺柱 色谱可用于分离各种类型的黄酮类化合物, 包括苷及苷元、查耳酮与二氢黄酮等。 (3)葡聚糖凝胶柱色谱:对于黄酮类化合 物的分离,主要用两种型号的凝胶: Sephadex-G 型及 Sephadex-LH20 型。 ☆考点 28:加入诊断试剂后引起的位移及其在结 构测定中的意义 黄酮类母核上的所有酚羟基因在甲醇钠强碱性 下均可解离,故可引起相应峰带大幅度向红位移。 但乙酸钠则不然。市售乙酸钠因含微量乙酸,碱 性较弱,只能使黄酮母核上酸性较强的 7-OH 解 离,并影响峰带向红移;但乙酸钠经熔融处理后, 碱性增强,使 7-OH 黄酮(醇)的 UV 图谱表现出 与甲醇钠类似的位移效果。为了判断结构中是否 有对碱敏感的取代基,可在加入甲醇钠或乙酸钠 后立即测定样品的 UV 光谱,5分钟后再次测定该 样品的 UV 图谱,并比较两者差别。 另外,分子中有邻二酚羟基或 3-羟基-4-酮基 或 5-羟基-4-酮基时,还可以与三氯化铝络合, 并引起相应吸收带红移。 ☆☆☆考点 29:萜类的结构与分类 1.单萜:单萜类是包含 2个异戊二烯单位的萜烯及 其衍生物,按其结构中碳环数目可分为无环(链状)、 单环、双环及三环等结构种类。例如双环单萜龙脑,即 中药“冰片”,具有升华性,有发汗、兴奋、镇痉和防 止虫腐等作用,与苏合香脂配合用于治疗冠心病和心绞 痛,此外还是香料工业的重要原料。 2.倍半萜:倍半萜的基本碳架由 15 个碳原子,3个 异戊二烯单位构成,可分为无环(链状)、单环、双环、 三环及四环倍半萜等 5种结构种类。例如单环倍半萜青 蒿素是从中药青蒿(黄花蒿)中分离得到的具有过氧结 构的倍半萜内酯,有很好的抗恶性疟疾活性,其多种衍 生物制剂已用于临床。 3.二萜:二萜类的基本碳架由 20 个碳原子、4个异 戊二烯单位构成,可分为无环(链状)、单环、双环、 三环、四环、五环二萜等类型。例如单环二萜的维生素 A为人体所必需的物质,临床用于治疗多种疾病;双环 二萜类的穿心莲内酯具有抗菌、抗炎作用,银杏内酯为 治疗心脑血管病的有效药物;三环二萜类的雷公藤甲 ☆ ☆☆考点 30:环烯醚萜类的理化性 质与提取分离 1.理化性质:环烯醚萜苷和裂环环 烯醚萜苷大多数为白色结晶体或粉末 (极少为液态),多具有旋光性,味苦。 环烯醚萜苷易被水解,生成的苷元为半 缩醛结构,其化学性质活泼,容易进一 步发生氧化聚合而难以得到原苷的苷 元。苷元遇酸、碱、羰基化合物和氨基 酸等都能变色。若用酶水解,则显深蓝 色。游离的苷元遇氨基酸并加热,即产 生深红色至蓝色,最后生产蓝色沉淀。 因此,与皮肤接触,也能使皮肤染成蓝 色。苷元溶于冰醋酸溶液中,加少量铜 离子,加热,也能显蓝色。 2,提取分离:提取分离环烯醚萜苷 类多采用溶剂法提取,常选用的溶剂为 水、甲醇、乙醇、稀丙酮及乙酸乙酯等。 用水作溶剂时,为防止植物体内酶和有 中药化学考点 10 素、乙素,雷公藤内酯及 16-羟基雷公藤内酯醇具有抗 癌、抗炎、免疫抑制和雄性抗生育等作用;四环二萜类 的甜菊苷可作为禁糖病人的甜味剂,其甜度为蔗糖的 300 倍;五环二萜类的乌头碱具有镇痛、局部麻醉、降 温和消肿的活性。 4.三萜:三萜类是以 30 个碳原子、6个异戊二烯单 位为基本碳架构成的化合物及其衍生物。 机酸的影响,提取前需在被提取的药粉 中拌入适量碳酸钙或氢氧化钡。 ☆ ☆☆考点 31:挥发油的化学组成及其 理化性质 1.挥发油的化学组成 (1)萜类化合物:挥发油中的萜类成分主 要是单萜、倍半萜及它们的含氧衍生物,其 含氧衍生物多是该油中生物活性较强或具芳 香嗅味的主要成分。 (2)脂肪族化合物:挥发油中的脂肪族化 合物多为一些小分子化合物。如鱼腥草挥发 油中的癸酰乙醛,又称鱼腥草素,有鱼腥气 味,具有抗菌作用。 (3)芳香族化合物:大多数为苯丙素的衍 生物。 2.挥发油的理化性质 (1)性状:常温下,挥发油大多为无色或 微带淡黄色的透明液体,少数挥发油具有其 他颜色,如奥类多显蓝色,佛手油显绿色, 桂皮油显红棕色。 (2)挥发性:挥发油常温下可自行挥发, 如将挥发油涂在纸片上,较长时间放置后, 挥发油因挥发而不留油迹,脂肪油则留下永 久性油迹,据此可以区别挥发油与脂肪油。 (3)溶解性:挥发油为亲脂性成分,难溶 于水,可溶于高浓度的醇,易溶于石油醚、 乙醚、二硫化碳等亲脂性有机溶剂,在低浓 度乙醇中溶解度较小。 (4)稳定性:对空气、光、热均较敏感, 经常接触会逐渐氧化变质,使其比重增加, 颜色变深,失去原有香味,并能形成树脂样 物质,也不能再随水蒸气蒸馏。 5.物理常数:相对密度一般在 0.850~ 1.065,比旋度在+97°~117°范围内,折光 率在 1.43~1.61,沸点一般在 70℃~300℃。 6.化学常数:①酸值:是代表挥发油中游 离羧酸和酚类成分含量的指标。②酯值:是 代表挥发油中酯类成分含量的指标。③皂化 ☆ ☆☆☆☆考点 32:挥发油的提取与分 离 1.挥发油的提取:可采用水蒸气蒸馏法、溶剂 提取法、压榨法和超临界萃取法等。 2.挥发油的分离 (1)冷冻析晶法:将挥发油于 0℃~-20℃以 下放置使析出结晶,经重结晶可得单体结晶。如 薄荷油冷至-10℃,12 小时析出第一批粗脑,油 再在-20℃冷冻 24 小时可析出第二批粗脑,粗脑 加热熔融,在 0℃冷冻即可得较纯薄荷脑。 (2)分馏法:含氧单萜的沸点随其官能团极性 的增大而升高,即醚<酮<醛<醇<酸;酯比相 应的醇沸点高等。根据沸点的差别,采用分馏法 分离挥发油。挥发油中的某些成分在沸点的温度 时往往被破坏,故通常都采用减压分馏。一般在 35~70℃/1333.22Pa被蒸馏出来的是单萜烯类化 合物。 3.化学分离法 (1)碱性成分的分离:将挥发油溶于乙醚,加 1%硫酸或盐酸萃取,分取酸水层,碱化,用乙醚 萃取,蒸去乙醚即可得到碱性成分。 (2)酚、酸性成分的分离。 (3)醛、酮成分的分离:①除去酚、酸类成分 的挥发油乙醚层,经水洗至中性,以无水硫酸钠 干燥后,加亚硫酸氢钠饱和液振摇,分出水层或 加成物结晶,加酸或碱液处理,使加成物分解, 以乙醚萃取,可得醛或甲基酮类成分。②将分出 碱性、酸性和酚性含醛和甲基酮等成分的挥发油 乙醚层,回收乙醚后加入适量的 Girard 或 P 的乙 醇溶液,加热回流 1小时,使生成水溶性的缩合 物,用乙醚萃取除去不具羰基的组分,水层酸化 后再用乙醚萃取,可获得含酮基类成分。 (4)醇类成分的分离:将挥发油与丙二酸单酰 氯或邻苯二甲酸酐或丙二酸反应生成酯,再将生 成物转溶于碳酸钠溶液中,用乙醚洗去未作用的 挥发油,将碱溶液酸化,再用乙醚提取所生成的 中药化学考点 11 值:是代表挥发油中所含游离羧酸、酚类成 分和结合态酯总量的指标。 酯,蒸去乙醚,残留物经皂化,再用乙醚萃取即 得醇类成分。 4.色谱分离法 (1)吸附柱色谱。 (2)硝酸银络合色谱.挥发油中的萜类成分多 具有双键,可按其双键的数目和位置的不同,与 硝酸银形成络合物的难易及稳定性的差异,采用 硝酸银-硅胶或硝酸银-氧化铝柱色谱或薄层色谱 进行分离,可获得常规的吸附色谱难以达到的分 离效果。 ☆☆☆☆☆考点 33:皂苷的理化性质 1.表面活性:皂苷水溶液经强烈振荡能产生持久性 的泡沫,且不因加热而消失,这是由于皂苷可以降低 水溶液表面张力的缘故。含蛋白质和黏液质的水溶液 虽也能产生泡沫,但不能持久,很快就消失,据此可 判断该中药中是否含有皂苷类化合物。 2.溶血性:皂苷的水溶液大多能破坏红细胞,产生 溶血现象。 3.显色反应 (1)Liebermann 反应:样品溶于乙酐中,加入一 滴浓硫酸,呈黄→红→蓝→紫→绿等颜色变化,最后 褪色。 (2)醋酐-浓硫酸(Liebernmnn-BurChard)反应: 将样品溶于醋酐中,加入浓硫酸一醋酐(1:20)数滴, 呈色同上。此反应可以区分三萜皂苷和甾体皂苷,前 者最后呈红色或紫色,后者最终呈蓝绿色。 (3)三氯乙酸反应:将含甾体皂苷样品的氯仿溶液 滴在滤纸上,加三氯乙酸试液一滴,加热至 60℃,生 成红色渐变为紫色。在同样条件下三萜皂苷必须加热 至 100℃:才能显色,也生成红色渐变为紫色,可用 于纸层析。 (4)氯仿-浓硫酸反应:样品溶于氯仿后加入浓硫 酸,在氯仿层呈现红色或蓝色,硫酸层有绿色的荧光。 (5)五氯化锑反应:将皂苷样品溶于氯仿或醇后, 点于滤纸上,喷以 20%五氯化锑的氯仿溶液(不应含 乙醇和水),干燥后 60~70℃加热,显蓝色、灰蓝色 或灰紫色斑点。 (6)芳香醛-硫酸/高氯酸反应:在使用芳香醛的显 色反应中,以香草醛最为普遍,其显色灵敏,常作为 甾体皂苷的显色剂。除香草醛外,还有对-二甲氨基苯 甲醛。 ☆ ☆考点 34:皂苷和皂苷元的 提取与分离 1.皂苷的提取 (1)提取方法:皂苷类常用醇提取, 如果皂苷分子中羟基、羧基等极性基 团较多,亲水性较强,用稀醇提取效 果较好。提取液减压浓缩后,加适量 的水,必要时先用乙醚、石油醚等亲 脂性溶剂萃取,除去亲脂性杂质,然 后用水饱和正丁醇萃取,减压蒸干, 得粗制总皂苷,此法被认为是皂苷类 成分提取的通法。 (2)甲醇或乙醇提取-丙酮或乙醚 沉淀法:由于皂苷在甲醇或乙醇中溶 解度大,在丙酮、乙醚中的溶解度小, 因此将醇提取液适当浓缩后,加入丙 酮或乙醚,皂苷可能被沉淀析出。 (3)碱水提取法:对于一些酸性皂 苷,可先用碱水提取,再加酸酸化使 皂苷沉淀析出。 2.皂苷元的提取:分离含羰基的皂 苷元,常用季铵盐型氨基乙酰肼类试 剂,如吉拉尔 T、吉拉尔 P试剂。在一 定条件下,这类试剂可以与含羰基的 皂苷元生成腙,借此与不含羰基的皂 苷元分离,而形成腙的皂苷元在 HCl 的作用下恢复到原皂苷的形式。 ☆☆☆考点 35:皂苷沉淀 1.分段沉淀法:利用皂苷难溶于乙醚、丙 ☆☆☆☆考点 36:强心苷中苷元部分的结构 与分类 中药化学考点 12 酮等溶剂的性质及相互间溶解性的差异,将粗 皂苷先溶于少量甲醇或乙醇中,然后逐滴加入 乙醚、丙酮或乙醚-丙酮(1:1)的混合溶剂 (加入的乙醚量以能使皂苷从醇溶液中析出 为限),摇匀,皂苷即析出。 2.胆甾醇沉淀法:甾体皂苷与胆甾醇可生 成难溶性分子复合物,利用这条性质可以与其 他水溶性成分分离开来,达到精制的目的。具 体步骤是先将粗皂苷溶于少量乙醇中,再加入 胆固醇的饱和乙醇溶液,直至不再析出沉淀为 止(混合后需稍加热),收集沉淀,用水、醇、 乙醚顺次洗涤,以除去糖类、色素、油脂等杂 质,然后干燥沉淀,放入连续提取器中,用乙 醚提取,此时复合物可被分解,分解出来的胆 固醇被乙醚萃取,残留物即为较纯的皂苷。 3.铅盐沉淀法:可以分离酸性皂苷和中性 皂苷,方法是将粗皂苷溶于少量乙醇中,加入 过量饱和的中性醋酸铅溶液,搅拌,使得酸性 皂苷完全沉淀,然后再向滤液中加入饱和碱性 醋酸铅溶液,中性皂苷又能沉淀析出。最后进 行脱铅处理,即可使酸性、中性皂苷得到分离。 4.色谱分离法 (1)吸附色谱法:常用的吸附剂是硅胶、 氧化铝和反相硅胶,洗脱剂一般采用混合溶 剂。 (2)分配色谱法:由于皂苷极性较大,可 采用分配色谱法进行分离。一般用低活性的氧 化铝或硅胶作吸附剂,用不同比例的氯仿一甲 醇一水或其他极性较大的有机溶剂进行梯度 洗脱。 (3)高效液相色谱法:一般使用反相色谱 法。 (4)液滴逆流色谱法:液滴逆流色谱法分 离效能高,可以将结构极为相似的成分分开。 1.苷元部分:根据 C-17 位上不饱和内酯 环的不同,可将强心苷元分为两类。 (1)甲型强心苷元(强心甾烯类):甾体 母核的 C-17 位上连接的是五元不饱和内酯环 (△a,β-γ-内酯),其基本母核称为强心 甾,由 23 个碳原子组成。 (2)乙型强心苷元(α,β-甾烯或蟾蜍甾 烯类):甾体母核的 C-17 位上连接的是六元 不饱和内酯环(△αβ,γδ-双烯-δ-内 酯),其基本母核称为海葱甾或蟾蜍甾,由 24 个碳原子组成。 2.糖部分 (1)α-羟基糖:组成强心苷的α-羟基糖, 除常见的 D一葡萄糖外,还有 L-鼠李糖、L- 夫糖、D-鸡纳糖、D-弩箭子糖、D-6-去氧阿 洛糖等 6-去氧糖和 L-黄花夹竹桃糖、D-洋地 黄糖等 6-去氧糖甲醚等。 (2)α-去氧糖:强心苷中较为普遍地具有 α-去氧糖,如 D-洋地黄毒糖等 2,6-二去氧 糖和 L-夹竹桃糖、D-加拿大麻糖、D-迪吉糖、 D-沙门糖等 2,6-二去氧糖甲醚等。 3.苷元和糖的连接方式:强心苷除可按苷 元 C-17 位上的不饱和内酯环不同而进行分类 外,还可按糖的种类以及和苷元的连接方式 不同分为以下 3种类型: Ⅰ型强心苷:苷元-(2,6-二去氧糖)x- (D-葡萄糖)。 Ⅱ型强心苷:苷元-(6-去氧糖)x-(D-葡 萄糖)。 Ⅲ型强心苷:苷元-(D-葡萄糖)y ☆☆☆☆☆考点 37:强心苷的显色反应 1.甾体母核的显色反应。 (1)醋酸-浓硫酸反应。 (2)Salkowski 反应。 (3)Tschugaev 反应。 (4)三氯化锑反应。 (5)三氯乙酸-氯胺 T反应。 2,C-17 位不饱和内酯环的颜色反应:甲型强心 苷在碱性醇溶液中,由于五元不饱和内酯环上双键由 20 ☆☆☆考点 38:胆汁酸的鉴别 天然胆汁酸是胆烷酸的衍生物,在动物 的胆汁中它们通常与甘氨酸或牛磺酸的氨 基以酰胺键结合成甘氨胆汁酸或牛磺胆汁 酸,并以钠盐形式存在。胆烷酸的结构中 有甾体母核,其中 B/C 环稠合皆为反式, C/D 环稠合也多为反式,而 A/B 环稠合有 顺反两种异构体形式。 去氧胆酸具有松弛平滑肌的作用,鹅去 中药化学考点 13 22)转移到 20(21)而产生 C-22 活性亚甲基,能与下 列活性亚甲基试剂作用而显色。乙型强心苷在碱性醇溶液 不能产生活性亚甲基,无此类反应。所以利用此反应, 可区别甲、乙型强心苷。 (1)与亚硝酰铁氰化钠试剂反应(Legal 反应)。 (2)与间二硝基苯试剂反应(Raymond 反应)。 (3)与 3,5-二硝基苯甲酸试剂反应(Kedde 反 应):取样品的甲醇或乙醇溶液于试管中,加入 3, 5-二硝基苯甲酸试剂(A液:2%3,5-二硝基苯甲酸 甲醇或乙醇溶液;B 液:2mo1/L 氢氧化钾溶液,用 前等量混合)3~4滴,溶液呈红色或紫红色。 (4)与碱性苦味酸试剂反应(Baljet 反应)。 3.α-去氧糖的颜色反应 (1)Keller-Kiliani(K-K)反应。 (2)呫吨氢醇(Xanthydrol)反应。 (3)对-二甲氨基苯甲醛反应。 (4)过碘酸-对硝基苯胺反应。 氧胆酸和熊去氧胆酸有溶解胆结石的作 用,而α-*去氧胆酸具有降低血液胆固醇 的作用。 1.Pettenkofer 反应:是根据蔗糖在浓 硫酸作用下生成羟甲基糠醛,后者与胆汁 酸缩合生成紫色物质的原理而进行的,所 有的胆汁酸皆呈阳性反应。 2.Gregory Paseoe 反应:取 1ml 胆汁 加 6ml45%硫酸及 1m10.3%糠醛,密塞振摇 后在 65℃水浴中放置 30 分钟,溶液显蓝 色。该反应可用于胆酸的含量测定。 3.Hammarsten 反应:用 20%的铬酸溶液 (将 20gCrO3 置于少量水中,加乙酸至 100ml)溶解少量样品,温热,胆酸显紫色, 鹅去氧胆酸不显色。 ☆☆☆考点 39:蟾蜍浆和蟾酥 蟾蜍浆为蟾蜍的耳后腺及皮肤腺分泌的白色浆液,蟾酥则是 由蟾蜍浆加工干燥而成的产品。 1.蟾蜍浆和蟾酥的化学成分:主要成分有蟾蜍甾二烯类、 强心甾烯蟾毒类、吲哚碱类、甾醇类以及肾上腺素、多糖、蛋 白质、氨基酸和有机酸等,前二类成分具有强心作用。 (1)蟾蜍甾二烯类和强心甾烯蟾毒类:这两类成分的甾体 母核与强心苷一章介绍的乙型强心苷苷元和甲型强心苷苷元 相同,它们和强心苷有所不同的地方是强心苷在甾体母核的 C3 位羟基上连接的是糖链,而蟾蜍甾二烯和强心甾烯蟾毒母核的 C3 位羟基多以游离状态存在或与酸成酯,故它们不是苷类化合 物。 (2)吲哚碱类:蟾蜍浆和蟾酥中所含的吲哚碱类成分有 5- 羟色胺和 5-羟色胺衍生物,例如蟾蜍色胺、蟾蜍季铵、蟾蜍噻 咛和脱氢蟾蜍色胺等。 (3)甾醇类:蟾蜍浆和蟾酥中所含主要的甾醇有胆甾醇、 7α-羟基胆甾醇、7β-羟基胆甾醇、麦角甾醇、菜油甾醇及 13- 谷甾醇等。 2.蟾蜍浆和蟾酥化学成分的性质:蟾蜍浆和蟾酥中蟾毒配 基、结合型蟾毒配基和强心甾烯蟾毒类都具有强心苷元的母核 结构,所以它们都具有强心苷元母核的颜色反应。强心甾烯蟾 毒类因具有α,β-不饱和 y-内酯结构,故具有甲型强心苷的 反应,如 Kedde 反应、Legal 反应、Baljet 反应和 Raymond 反 应等。 ☆ 考点 40:金银花 1.性味功能及生物活性:金 银花性寒味甘,具有清热解毒、 凉散风热的功效。药理实验表 明,金银花的醇提取物具有显著 的抗菌作用,其主要有效成分为 有机酸。普遍认为绿原酸和异绿 原酸是金银花的主要抗菌有效 成分。现又证明,3,4-二咖啡 酰奎宁酸、3,5-二咖啡酰奎宁 酸和 4,5-二咖啡酰奎宁酸的混 合物亦为金银花的抗菌有效成 分。 2.绿原酸的结构及其特点: 绿原酸为一分子咖啡酸与一分 子奎宁酸结合而成的酯,即 3- 咖啡酰奎宁酸。异绿原酸是绿原 酸的同分异构体,为 5-咖啡酰 奎宁酸。3,4-、3,5-、4,5- 二咖啡酰奎宁酸均为两分子咖 啡酸与一分子奎宁酸结合而成 的酯类化合物。 ☆ ☆考点 41:鞣质的理化性质 鞣质又称鞣酸或单宁,是植物界中一类结构比 ☆ ☆考点 42:蛋白质和酶 1.蛋白质:是一种由氨基酸通过肽键聚合 中药化学考点 14 较复杂的多元酚类化合物。这类化合物能与蛋白 质结合形成不溶于水的沉淀,故可与兽皮的蛋白 质形成致密、柔韧、不易腐败又难以透水的皮革, 所以被称为鞣质。 1.性状:鞣质多为无定形粉末,呈米黄色、 棕色、褐色等,具有吸湿性。 2.溶解性:鞣质具有较强的极性,可溶于水、 甲醇、乙醇、丙酮等亲水性溶剂,也可溶于乙酸 乙酯,难溶于乙醚、氯仿等亲脂性溶剂。 3.还原性:鞣质是多元酚类化合物,易被氧 化,具有较强的还原性,能还原多伦试剂和费林 试剂。 4.与蛋白质作用:鞣质可与蛋白质结合生成 不溶于水的复合物沉淀。 5.与三氯化铁作用:鞣质的水溶液可与三氯 化铁作用呈蓝黑色或绿黑色,通常用以作为鞣质 的鉴别反应。蓝黑墨水的制造就是利用鞣质的这 一性质。 6.与重金属作用:鞣质的水溶液能与乙酸铅、 乙酸铜、氯化亚锡等重金属盐产生沉淀。 7.与生物碱作用:鞣质为多元酚类化合物, 具有酸性,可与生物碱结合生成难溶于水的沉 淀。 8.与铁氰化钾的氨溶液作用:鞣质的水溶液 与铁氰化钾氨溶液反应呈深红色,并很快变成棕 色。 而成的高分子化合物,分子量可达数百万甚至 上千万。多数可溶于水,形成胶体溶液,加热 煮沸则变性凝结而自水中析出,振摇蛋白质水 溶液能产生类似肥皂的泡沫;不溶于有机溶 剂,因此中药制剂生产中常用水煮醇沉法除去 蛋白质。 蛋白质由于存在大量肽键,将其溶于碱性水 溶液中,加入少量硫酸铜溶液,即显紫色或深 紫红色。这种显色反应称为双缩脲反应,是鉴 别蛋白质的常用方法。 2.酶:是一种活性蛋白,除具有蛋白质的 通性外,还具有促进中药化学成分水解的性 质,如苷类。在大多数情况下,需防止酶水解 中药中欲提取的成分,为此,须使酶失去活性, 如加热、加入电解质或重金属盐等均能使酶失 去活性。 3.多糖:中药中常见的多糖为淀粉、菊糖、 黏液质、果胶、树胶、纤维素和甲壳质等。





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