第四章常用中药中化学成分的提取分离技术

常用中药中化学成分的提取分离技术 第一节：苷的提取分离技术 第二节：黄酮类化学成分的提取分离技术 第三节：蒽醌类化学成分的提取分离技术 第四节：挥发油的提取分离技术

第一节：苷的提取分离技术 必备知识 苷的分类 苷的理化性质 苷的提取与分离

必备知识 苷键原子 苷元 苷键 端基碳原子 β―D―葡萄糖苷 苷的含义——糖和糖的衍生物如氨基糖、糖醛酸等与另一非糖物质通过糖的端基碳原子连结而成的一类化合物。以葡萄糖为例。 苷键原子 苷元 苷键 端基碳原子 β―D―葡萄糖苷

苷 元 + 糖 苷 糖的构型 绝对构型 端基碳原子的相对构型 依C1-OH与 C5-R相对位置 依C5-R取向 β-型 （同侧） ａ-型 苷 元 + 糖 苷 糖的构型 绝对构型 端基碳原子的相对构型 依C1-OH与 C5-R相对位置 依C5-R取向 β-型 （同侧） ａ-型 （异侧） D-型 （向上） L-型 （向下） 多形成 β―D―葡萄糖 ａ-- L―鼠李糖

糖的类型： 单糖：五碳醛糖： D-木糖（xyl）; D-核糖（rib）; L-阿拉伯糖（ara） 甲基五碳糖：L-鼠李糖（rha） 六碳醛糖： D-葡萄糖（glc）; D-半乳糖（gal） 六碳酮糖： D-果糖（fru） 糖醛酸：D―葡萄糖醛酸(glucuronic acid)； D―半乳糖醛酸(galacturonic acid) 糖醇： D―甘露醇(mannitol). 去氧糖（强心苷多见）： D―洋地黄毒糖（digitoxose） 氨基糖(动物和菌类）: 2―氨基―2―去氧―D―葡萄糖 （2-amino-2-deoxy-glucose）

低聚糖： 由2 — 9个单糖基组成 重要的双糖： 龙胆二糖(gentiobiose) 麦芽糖(maltose) 芸香糖(rutinose) 槐糖 (sophorose) 新橙皮糖( neohesperidose )

植物体内常见糖的哈沃斯 （Haworth）投影式结构： D―木糖（xyl） D―核糖 （rib） L―阿拉伯糖（ara） L―鼠李糖 （rha） D―葡萄糖（glc） D― 半乳糖（gal） D ― 葡萄糖醛酸 D ― 半乳糖醛酸

D―果糖（fru） D―洋地黄糖 2―氨基―2―去氧―D―葡萄糖 （digitoxose） （2-amino-2-deoxy-glucose） 芸香糖(rutinose) 龙胆二糖(gentiobiose)

新橙皮糖( neohesperidose ) 槐 糖(sophorose)

苷的结构分类： 按苷键原子分类： 氧苷、硫苷、氮苷、碳苷。 1、氧苷：依苷元羟基的类型分为 醇苷：红景天苷 酚苷：天麻苷、白藜芦醇苷 酯苷：山慈姑苷A、B 氰苷：苦杏仁苷

红景天苷（醇苷） 苦杏仁苷 （氰苷）

白藜芦醇苷（酚苷） 天麻苷（酚苷） 2、硫苷：黑芥子苷、白芥子苷 3、氮苷：腺苷、鸟苷等，生化中多见。 4、碳苷：芦荟苷. 黑芥子苷（硫苷）

芦荟苷 （碳苷） 山慈姑苷A R=H 腺苷（氮苷） 山慈姑苷B R=OH (酯苷)

其他分类方法： 按苷元类型：黄酮苷、蒽醌苷、香豆素苷 按植物体内存在状态：原生苷、次生苷 按苷特殊性：皂苷 按生理作用：强心苷 按糖的种类和名称：木糖苷、葡萄糖苷 按单糖基的数目：单糖苷、双糖苷 按糖链的数目：单糖链苷、双糖链苷、三糖、链苷

苷的性质 一、性状： 形态 — 均为固体，含糖基少 ― 可成结晶 含糖基多 ― 无定型粉末，有引湿性 颜色 — 取决于苷元（共轭系统的大小及助色团的有无） 气味 — 一般无味；个别对黏膜有刺激性（皂苷） 二、旋光性：苷都有旋光性（糖和/或苷元），且呈左旋。糖为右旋。

溶解性： 水 甲（乙）醇 乙醚（苯） 石油醚 苷元（亲脂性） - + + +（-） 苷 （亲水性） + + - - 水 甲（乙）醇 乙醚（苯） 石油醚 苷元（亲脂性） - + + +（-） 苷 （亲水性） + + - - 苷键的裂解（ 酸水解、酶解、碱水解、乙酰解、 氧化开裂法等） （一）酸水解：反应机理（以葡萄糖为例）

苷键原子质子化 苷键断裂 阳碳离子溶剂化 脱去氢离子 酸水解难易的关键 影响苷键原子质子化的因素

1．与苷键原子有关 : N―苷 > O―苷 > S―苷 > C―苷 (易于接受质子) （无孤对电子） 空间环境 （有利于接受质子， 水解就容易） 苷键原子周围的电子云密度 （ 电子云密度大，易于接受 质子，水解容易） 酸水解的规律 1．与苷键原子有关 : N―苷 > O―苷 > S―苷 > C―苷 (易于接受质子) （无孤对电子） 2． 呋喃糖苷（酮糖） > 吡喃糖苷（醛糖） （分子平面性，张力大） 3． 五碳糖苷 > 甲基五碳糖苷 > 六碳糖苷 > 七碳糖苷 > 糖醛酸苷 （空间位阻小） （大） 4． 2—氨基糖苷 < 2—羟基糖苷 < 2—去氧糖苷 < 2，3—去氧糖苷 （竞争性吸引质子） （无） （无） 5． 芳香族苷 > 脂肪族苷 （苷元供电性）

难水解的碳苷 苷元结构不太稳定的氧苷（皂苷） 氧化开裂法 — Smith降解法;两相酸水解法（样品+酸水+苯/氯仿） 获得真正苷元 β-D-葡萄糖苷 过碘酸 二元醛 四氢硼钠 二元醇 稀酸室温 苷元 （O-苷） （氧化邻二醇） （还原） （稳定性差） （温和）

（二）酶水解：酶水解的特点及意义 β-D-葡萄糖苷（C-苷） 带醛基的苷元 条件温和 高度专属性： 条件温和 高度专属性： （水、30～40℃） ａ–苷酶 ——ａ–苷 （麦芽糖酶 水解 ａ -葡萄糖苷键） β–苷酶 ——β–苷 （苦杏仁酶 水解 β -葡萄糖苷键 和其他六碳糖的β–苷键） 获得真正苷元 苷键构型（ａ、β）的判断

（三）碱水解： 苷键的缩醛结构（苷键原子的负电性）对稀碱（OH-）稳定, 故苷很少用碱水解，而酯苷、酚苷、烯醇苷、β–吸电子基团的苷类（苷键原子的正电性）易为碱水解。

（四）乙酰解 醋酐+酸（浓硫酸、 高氯酸、氯化锌） 乙酰化单糖、 乙酰化低聚糖 多糖苷 选择性水解 鉴定 1,6-苷键 > 1,4-苷键和1, 3-苷键 > 1,2-苷键 薄层色谱 气相色谱 依鉴定结果 + 裂解规律 推断多糖苷中糖与糖之间的连接位置

苷的提取分离 提取： 苷的存在状态 苷与酶共存 提取目的 （原生苷、次 生苷、苷元） 原生苷 （科研、生产） 溶解性差异 酶解 次生苷、苷元 苷的存在状态 苷与酶共存 提取目的 （原生苷、次 生苷、苷元） 原生苷 （科研、生产） 溶解性差异 酶解 次生苷、苷元 （生产）

提取液 浓缩 浓缩液（含大量极性杂质） 提取原生苷 提取次生苷、苷元 利用酶的活性 设法抑制酶的活性 （加水、30～40℃、24～48ｈ） 提取原生苷 提取次生苷、苷元 利用酶的活性 （加水、30～40℃、24～48ｈ） 加酸水解或碱水解、预发酵等 有机溶剂（醇、苯、氯仿、 石油醚）提取 设法抑制酶的活性 （加热、拌碳酸钙、醇） 避免与酸、碱接触 极性溶剂（甲醇、乙醇、 沸水）提取 提取液 浓缩 浓缩液（含大量极性杂质）

各种单体成分 溶剂法（溶剂沉淀-水液加丙酮或乙醚； 溶剂萃取法-乙酸乙酯、正丁醇） 大孔树脂法（先水洗-无机盐、糖、肽类， 不同浓度的乙醇洗苷类） 分离： 色谱方法（为主） 反相硅胶色谱：Rp-18、Rp-8（极性成分适用）； 水-甲醇或水-乙腈为流动相 葡聚糖凝胶色谱：SephedexLH-20(有机相适用) 不同浓度的乙醇为洗脱剂 各种单体成分

苷的检识 一．化学检识 苷 水 解 糖 + 苷元 （鉴别特点和意义） 菲林试剂 阴性（-） 阳性（+） （-） 还原糖特有 苷 水 解 糖 + 苷元 （鉴别特点和意义） 菲林试剂 阴性（-） 阳性（+） （-） 还原糖特有 多伦试剂 阴性（-） 阳性（+） （-） 还原糖特有 Molish反应 阳性（+） 阳性（+） （-） 苷与苷元的鉴别 （ａ-萘酚、浓硫酸）

二．色谱检识 1． 薄层色谱（分配原理） 硅胶正相色谱 硅胶反相色谱 固定相 硅胶表面吸附的水 Rp-18、 Rp-8 硅胶正相色谱 硅胶反相色谱 固定相 硅胶表面吸附的水 Rp-18、 Rp-8 展开剂 正丁醇-乙酸-水（4：1：5 ，上层） 氯仿-甲醇 氯仿-甲醇-水（65：35：10，下层） 甲醇-水 （三元系统） （二元系统） 适用范围 大多数苷（极性偏大） 极性较小的苷

2．纸色谱（分配原理） 固定相 水 展开剂 正丁醇-乙酸-水（4：5：1，上层） 正丁醇-乙醇-水（4：2：1） 水饱和的苯酚 显色剂 苯胺-邻苯二甲酸试剂，间苯二酚-盐酸试剂（薄层、纸层均可） 茴香醛-硫酸、间苯二酚-硫酸、ａ-萘酚-硫酸（仅薄层适宜） （主要针对苷中糖及糖的显色，针对苷元的显色见各章节）