1、第十章第十章 植物药用成分的提取植物药用成分的提取第一节第一节 概概 述述植物的化学成分植物的化学成分共有：普遍存在，没什么生物活性，不共有：普遍存在，没什么生物活性，不起医疗作用，称为起医疗作用，称为“无效成分无效成分”。某些植物特有：有明显生物活性并有医某些植物特有：有明显生物活性并有医疗作用，通常称为疗作用，通常称为“有效成分有效成分”。但是，有效与无效只是相对的。但是，有效与无效只是相对的。一、溶剂提取法一、溶剂提取法1.溶剂提取法的原理溶剂提取法的原理 溶剂提取法是根据天然植物中各种成分在溶剂中的溶剂提取法是根据天然植物中各种成分在溶剂中的溶解性质，选用对活性成分溶解度大，对不需要溶
2、出成溶解性质，选用对活性成分溶解度大，对不需要溶出成分溶解度小的溶剂，而将有效成分从药材组织内溶解出分溶解度小的溶剂，而将有效成分从药材组织内溶解出来的方法。来的方法。选择溶剂要注意以下问题：选择溶剂要注意以下问题：溶剂对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小；溶剂对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小；溶剂不能与有效成分起化学反应；溶剂不能与有效成分起化学反应；溶剂要经济、易得、使用安全等。溶剂要经济、易得、使用安全等。2.溶剂的选择溶剂的选择（1）水）水 中草药中亲水性的成分，如：无机盐、糖类、中草药中亲水性的成分，如：无机盐、糖类、分子不太大的多糖类、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、分子不太大的多
3、糖类、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、生物碱类、苷类都能被水溶出。生物碱类、苷类都能被水溶出。（2）亲水性有机溶剂）亲水性有机溶剂 一般是指能与水混溶的有机溶剂，一般是指能与水混溶的有机溶剂，如：乙醇、甲醇、丙酮等。如：乙醇、甲醇、丙酮等。（3）亲脂性有机溶剂）亲脂性有机溶剂 一般不能与水混溶的有机溶剂，如：一般不能与水混溶的有机溶剂，如：石油醚、苯、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、二氯乙烷等。石油醚、苯、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、二氯乙烷等。3.提取方法提取方法（1）浸渍法）浸渍法热水浸冷浸热有机溶剂浸（2）渗漉法）渗漉法（3）煎煮法）煎煮法（4）回流提取法）回流提取法（5）连续提取法）连续提取法（6）超
4、临界流体萃取）超临界流体萃取（7）酶法提取）酶法提取水煎煮（4）回流提取法）回流提取法（5）连续提取法）连续提取法索氏提取器索氏提取器（6）超临界流体萃取）超临界流体萃取 用超临界流体为萃取剂，从液体或固体中萃取出植用超临界流体为萃取剂，从液体或固体中萃取出植物天然药用成分，并进行分离的一种技术。物天然药用成分，并进行分离的一种技术。CO2因其本因其本身无毒、无腐蚀、临界条件适中等特点，成为超临界流身无毒、无腐蚀、临界条件适中等特点，成为超临界流体萃取法中最为常用的超临界流体。体萃取法中最为常用的超临界流体。（7）酶法提取）酶法提取 用纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等，破坏植物细胞壁，用纤维素酶、果
5、胶酶、蛋白酶等，破坏植物细胞壁，以有利于有效成分最大限度的溶出。以有利于有效成分最大限度的溶出。4.影响提取效率的因素影响提取效率的因素（1）原料的粒度）原料的粒度（2）提取的温度）提取的温度（3）提取的时间）提取的时间（4）料液配比）料液配比二、其他提取法二、其他提取法1.水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法2.升华法升华法3.压榨法压榨法第二节第二节 银杏黄酮银杏黄酮黄酮类化合物黄酮类化合物：以黄酮（以黄酮（2-苯基色原酮）为母核而衍生的苯基色原酮）为母核而衍生的一类黄色色素。其中包括黄酮的同分异构体及其氢化的还一类黄色色素。其中包括黄酮的同分异构体及其氢化的还原产物原产物，也即以，也即以C6-C3-
6、C6为基本碳架的一系列化合物。为基本碳架的一系列化合物。黄酮类化合物生理活性多种多样，主要生理活性表现在：黄酮类化合物生理活性多种多样，主要生理活性表现在：对心血管系统的作用；对心血管系统的作用；抗肝脏毒作用；抗肝脏毒作用；抗炎作用；抗炎作用；雌性激素样作用；雌性激素样作用；抗菌及抗病毒作用；抗菌及抗病毒作用；泻下作用；泻下作用；解痉作用。解痉作用。一、结构与性质一、结构与性质 银杏中黄酮类化合物含量较高，特别是叶中，根据银杏中黄酮类化合物含量较高，特别是叶中，根据分析测定，银杏叶提取物浸膏中含有分析测定，银杏叶提取物浸膏中含有160多种成分，主多种成分，主要是黄酮苷及银杏内酯、白果内酯等。其
7、中黄酮类化合要是黄酮苷及银杏内酯、白果内酯等。其中黄酮类化合物就有物就有44种，到目前为止，已从中分离出种，到目前为止，已从中分离出20多个黄酮多个黄酮类化合物。类化合物。R黄酮和黄酮醇是黄酮化合物中的第一类，也是银杏黄酮黄酮和黄酮醇是黄酮化合物中的第一类，也是银杏黄酮中的主要表现形式。中的主要表现形式。芹菜素芹菜素 木犀草素木犀草素山奈素山奈素 槲皮素槲皮素银杏双黄酮，银杏黄素。银杏双黄酮，银杏黄素。黄色结晶。熔点黄色结晶。熔点347349(分解分解)。盐酸。盐酸-镁粉反应呈橙红色，三氯化铁反应呈绿色，镁粉反应呈橙红色，三氯化铁反应呈绿色，浓硫酸中呈黄色浓硫酸中呈黄色(无荧光无荧光)，氢氧化
8、钠中呈黄色，氢氧化钠中呈黄色。存在于。存在于银杏科植物银杏的叶、外种皮中。有扩张血管作用，用银杏科植物银杏的叶、外种皮中。有扩张血管作用，用于治疗心绞痛。于治疗心绞痛。白果素，黄色针状结晶白果素，黄色针状结晶,245250软化软化,约约278 重新固化重新固化,最后在最后在320 熔化熔化(分解分解)。存在于银杏科植物。存在于银杏科植物银杏的叶、罗汉果植物罗汉松的叶中。银杏的叶、罗汉果植物罗汉松的叶中。有降低血清胆固有降低血清胆固醇的作用醇的作用,能使磷脂和胆固醇的比例趋于正常能使磷脂和胆固醇的比例趋于正常,用于治疗用于治疗心绞痛。心绞痛。白果素白果素银杏叶银杏叶成品成品减压回收乙醇真空干燥减
9、压回收乙醇真空干燥 洗脱液洗脱液树脂（二次再用）80%乙醇乙醇洗涤至无色洗涤至无色洗涤后树脂洗涤后树脂水洗液（弃去）水洗液（弃去）上柱，水洗至无色上柱，水洗至无色 吸附树脂吸附树脂8%树脂吸附树脂吸附中性滤液中性滤液盐酸调盐酸调pH为为7过滤液过滤液过粗砂柱过粗砂柱上清液上清液滤渣（弃去）滤渣（弃去）沉淀沉淀粗滤液粗滤液粗滤粗滤 活性炭吸附活性炭吸附浸提液浸提液粉碎、沸水浸提粉碎、沸水浸提3次次pH为为10左右，每次左右，每次3h1.水提取法水提取法二、生产工艺二、生产工艺2.乙醇提取法乙醇提取法3.丙酮提取法丙酮提取法银杏叶银杏叶提取物（总黄酮）提取物（总黄酮）回收溶剂至干回收溶剂至干滤液滤
10、液20%乙醇溶液，过滤乙醇溶液，过滤提取物提取物回收乙醇，静置，过滤回收乙醇，静置，过滤滤液滤液95%乙醇提取乙醇提取3次，过滤提取液次，过滤提取液三、质量检测三、质量检测1.含量测定含量测定（1）基本原理）基本原理 银杏叶提取物中的黄酮主要为槲皮素银杏叶提取物中的黄酮主要为槲皮素(Quercetin)、山奈素山奈素(Kaempferol)、异鼠李素、异鼠李素(Isorhamnetin)与各种与各种糖基形成的苷，而银杏双黄酮和黄酮苷元在银杏提取物糖基形成的苷，而银杏双黄酮和黄酮苷元在银杏提取物中含量极低，均低于千分之一。因此中含量极低，均低于千分之一。因此HPLC分析测定银杏分析测定银杏黄酮类
11、化合物含量时一般通过酸水解方法，使许多复杂黄酮类化合物含量时一般通过酸水解方法，使许多复杂的黄酮苷转化为简单的槲皮素、山奈素和异鼠李素三种的黄酮苷转化为简单的槲皮素、山奈素和异鼠李素三种苷元，然后以槲皮素为标准品或槲皮素苷元，然后以槲皮素为标准品或槲皮素+山奈素山奈素+异鼠李异鼠李素为标准品，用素为标准品，用RI一一HPLC法测定这三种苷元的含量。最法测定这三种苷元的含量。最后通过转化系数求得黄酮类化合物的含量。后通过转化系数求得黄酮类化合物的含量。（2）测定方法）测定方法色谱条件与系统适用性试验：以十八烷基硅烷键合硅胶色谱条件与系统适用性试验：以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂，以甲醇为填充剂，
12、以甲醇-0.4%磷酸溶液（磷酸溶液（50:50）为流动相，）为流动相，检测波长为检测波长为360nm。对照品样品的制备：分别精密称取五氧化二磷干燥过夜对照品样品的制备：分别精密称取五氧化二磷干燥过夜的槲皮素、山奈素、异鼠李素对照品，加甲醇制成的槲皮素、山奈素、异鼠李素对照品，加甲醇制成1mL分别含分别含0.03mg、0.03mg、0.02mg的溶液，作为对照的溶液，作为对照溶液。溶液。测定时精密吸取对照品溶液与供试品溶液各测定时精密吸取对照品溶液与供试品溶液各10L，注入，注入液相色谱仪，测定，分别计算三种黄酮苷元的含量。液相色谱仪，测定，分别计算三种黄酮苷元的含量。四、药理作用与临床应用四、
13、药理作用与临床应用1.银杏黄酮的药理作用银杏黄酮的药理作用（1）GBE有防治高血脂的功效有防治高血脂的功效（2）改善脑循环改善脑循环（3）抗脂质过氧化作用）抗脂质过氧化作用（4）其他）其他2.银杏黄酮的临床应用银杏黄酮的临床应用（1）治疗心脑血管疾病治疗心脑血管疾病（2）银杏黄酮苷治疗原发性肾病综合症）银杏黄酮苷治疗原发性肾病综合症（3）治疗血管性痴呆治疗血管性痴呆（4）眼科应用）眼科应用第三节第三节 挥发油挥发油 一、结构与性质一、结构与性质1.结构结构（1）萜类化合物）萜类化合物主要是单萜、倍半萜及其含氧衍生物。其构成挥发油的主要是单萜、倍半萜及其含氧衍生物。其构成挥发油的主要成分。主要成
14、分。含氧衍生物有醇、醛、酮、醚、酚、酯等，含量虽含氧衍生物有醇、醛、酮、醚、酚、酯等，含量虽少但大多具有优异芳香气，是挥发油中的重要成分。少但大多具有优异芳香气，是挥发油中的重要成分。挥发油挥发油也称为精油，是一类广泛存在于植物中具有生物活也称为精油，是一类广泛存在于植物中具有生物活性的成分，是用水蒸气蒸馏所得的与水不混溶的挥发性油性的成分，是用水蒸气蒸馏所得的与水不混溶的挥发性油状成分的总称。状成分的总称。（2）非萜类化合物）非萜类化合物芳香族化合物芳香族化合物主要为萜源衍生物，如麝香草酚、主要为萜源衍生物，如麝香草酚、-玉金烯等。有些是苯玉金烯等。有些是苯丙烷类衍生物，多具丙烷类衍生物，多
15、具C6-C3C6-C3骨架，多为苯类化合物或其酯类，骨架，多为苯类化合物或其酯类，如桂皮醛等；也有如桂皮醛等；也有C6-C1骨架，如香荚兰醛等。骨架，如香荚兰醛等。麝香草酚麝香草酚 桂皮醛桂皮醛 香荚兰醛香荚兰醛脂肪族化合物脂肪族化合物 在挥发油中也存在某些小分子脂肪族在挥发油中也存在某些小分子脂肪族化合物，有挥发性，广泛存在于水果中，如正葵烷、辛化合物，有挥发性，广泛存在于水果中，如正葵烷、辛醛、丁酸乙酯、鱼腥草素等。醛、丁酸乙酯、鱼腥草素等。其他类化合物其他类化合物 在药用植物化学成分中，有些虽然不在药用植物化学成分中，有些虽然不是以挥发油的形式存在，但经过酶解后，产生了一些具是以挥发油的
16、形式存在，但经过酶解后，产生了一些具有挥发特性的化合物，往往也被称为挥发油。有挥发特性的化合物，往往也被称为挥发油。2.性质性质（1）性状）性状 颜色：大多为无色或微带淡黄色，也有少数具有其它颜色。颜色：大多为无色或微带淡黄色，也有少数具有其它颜色。如：如：洋甘菊油洋甘菊油显显蓝色蓝色 麝香草油麝香草油显显红色红色 气味：大多数具有香气或其它特异气味。气味：大多数具有香气或其它特异气味。形态：为透明液体，有的在冷却时其主要成分可能结晶析形态：为透明液体，有的在冷却时其主要成分可能结晶析出。这种析出物习称为出。这种析出物习称为“脑脑”，如薄荷脑、樟脑等。，如薄荷脑、樟脑等。挥发性：指在常温下可自
17、行挥发而不留任何痕迹，这是挥挥发性：指在常温下可自行挥发而不留任何痕迹，这是挥发油与脂肪油的本质区别。发油与脂肪油的本质区别。（2）溶解性）溶解性脂溶性，难溶于水脂溶性，难溶于水易溶易溶石油醚、乙醚、二硫化碳、油脂等石油醚、乙醚、二硫化碳、油脂等（3）稳定性）稳定性挥发油对空气、光、热均具有敏感性，经常与空气接挥发油对空气、光、热均具有敏感性，经常与空气接触会逐渐氧化失去原有香味，甚至变质（树脂化），触会逐渐氧化失去原有香味，甚至变质（树脂化），使挥发油密度变大、黏度增大、颜色变深、因此挥发使挥发油密度变大、黏度增大、颜色变深、因此挥发油应装入棕色瓶内低温保存。油应装入棕色瓶内低温保存。二、生
18、产工艺二、生产工艺（一）（一）挥发油的提取挥发油的提取1.水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法将药用植物切碎后，加水浸泡，然后采用直接蒸馏或水将药用植物切碎后，加水浸泡，然后采用直接蒸馏或水蒸气蒸馏法将挥发油蒸馏出来。蒸气蒸馏法将挥发油蒸馏出来。2.CO2超临界流体萃取法超临界流体萃取法特点：防止氧化、热解及提高品质；特点：防止氧化、热解及提高品质；所得芳香挥发油气味与原料相同。所得芳香挥发油气味与原料相同。工艺技术要求高，设备费用投资大。工艺技术要求高，设备费用投资大。3.吸收法吸收法玻璃板猪油3份牛油2份混合物涂在玻璃两面金属网新鲜花瓣（药材）油脂吸收法图示50*100cm木制框架5-10cm高花瓣（
19、原料）浸泡油脂50-6050-60低温加热芳香成分溶于油脂中温浸吸收法温浸吸收法容器4.有机溶剂提取法有机溶剂提取法溶剂溶剂石油醚、二硫化碳、四氯化碳、苯等石油醚、二硫化碳、四氯化碳、苯等方法方法回流浸出法、冷浸法等回流浸出法、冷浸法等处理处理提取后，减压蒸去有机溶剂后即得浸膏精制提取后，减压蒸去有机溶剂后即得浸膏精制加热乙醇溶解浸膏，放置冷却，滤除杂质，回收醇得加热乙醇溶解浸膏，放置冷却，滤除杂质，回收醇得净油。净油。（原理：利用乙醇对植物蜡等脂溶性杂质的溶解度随温（原理：利用乙醇对植物蜡等脂溶性杂质的溶解度随温度下降而降低的特性）度下降而降低的特性）5.压榨法压榨法 此法适用于新鲜原料，如
20、桔、柑、柠檬果皮含挥发此法适用于新鲜原料，如桔、柑、柠檬果皮含挥发油较多的原料。油较多的原料。捣碎捣碎冷压冷压静置分层静置分层粗品粗品优点优点保持原有的新鲜香味保持原有的新鲜香味缺点缺点可溶出原料中不挥发性物质。可溶出原料中不挥发性物质。如：柠檬油常溶出原料中的叶绿素，而使柠檬油呈绿色。如：柠檬油常溶出原料中的叶绿素，而使柠檬油呈绿色。（二）挥发油成分的分离（二）挥发油成分的分离1.冷冻处理冷冻处理 将挥发油置于将挥发油置于0以下使析出结晶，如无结晶析出可以下使析出结晶，如无结晶析出可将温度降至将温度降至-20，继续放置。取出结晶再经重结晶可得，继续放置。取出结晶再经重结晶可得纯品。纯品。例：
21、薄荷油制备薄荷脑例：薄荷油制备薄荷脑薄荷油薄荷油析出粗脑析出粗脑油油析出粗脑析出粗脑较纯薄荷油较纯薄荷油-10放置12小时（第一批）（第二批）-20冷冻24小时加热熔融0冷冻2.分馏法分馏法利用成分沸点不同，气化先后次序不同进行分离的。利用成分沸点不同，气化先后次序不同进行分离的。沸点规律：沸点规律：1.碳原子数：碳多碳原子数：碳多沸点沸点 2.双键数：多双键数：多沸点沸点 3.官能团：极性大官能团：极性大沸点沸点 酸酸 醇醇 酮酮醛醛 醚醚 4.反式的沸点反式的沸点 顺式顺式例：薄荷醇的提取分离例：薄荷醇的提取分离薄薄 荷荷薄荷油薄荷油 20150150200200230230300水蒸气蒸
22、馏分 馏单萜烃类薄荷醇或酮 倍半萜含氧物薄荷醇和酮薄荷醇和酮0以下放置、析脑、过滤乙醇重结晶薄荷醇结晶薄荷醇结晶油油纯薄荷醇纯薄荷醇含大量薄荷酮和少量薄荷醇2002303.化学方法化学方法根据挥发油中各组分的结构或官能团的不同，用化学根据挥发油中各组分的结构或官能团的不同，用化学方法处理，使各组分得到分离的方法。方法处理，使各组分得到分离的方法。第四节第四节 强心苷强心苷强心苷强心苷是存在于植物中具有是存在于植物中具有强心作用强心作用的甾体苷类化的甾体苷类化合物，由强心苷元和糖缩合而产生的一类苷。合物，由强心苷元和糖缩合而产生的一类苷。强心苷是强心苷是治疗室率过快心房颤动的首选药和慢性治疗室率
23、过快心房颤动的首选药和慢性心功能不全心功能不全的主要药物。的主要药物。常见的含强心苷的天然药物常见的含强心苷的天然药物v铃兰、紫花洋地黄铃兰、紫花洋地黄CHOOOROOHR R为鼠李糖为鼠李糖铃兰毒苷铃兰毒苷OOO HR O洋地黄毒苷洋地黄毒苷黄花夹竹桃黄花夹竹桃OOCHOOHROOOOHRO黄夹苷甲黄夹苷甲黄夹苷乙黄夹苷乙羊角拗羊角拗OOOHROHOR R为为L L夹竹桃糖夹竹桃糖羊角拗苷羊角拗苷蟾蟾 蜍蜍OOHOOH蟾毒灵蟾毒灵一、结构与性质一、结构与性质（一）结构（一）结构强心苷的基本结构是由甾醇母核和连在强心苷的基本结构是由甾醇母核和连在C17位上的不饱位上的不饱和内酯环构成苷元部分，
24、然后通过甾醇母核和内酯环构成苷元部分，然后通过甾醇母核C3位上的位上的羟基和糖缩合而成。羟基和糖缩合而成。根据苷元部分根据苷元部分C17上连接的不饱和内酯环的类型分为甲上连接的不饱和内酯环的类型分为甲型（蟾蜍甾烯型）和乙型（强心甾烯型）两类。型（蟾蜍甾烯型）和乙型（强心甾烯型）两类。ABCD101358917143n强心苷元是由甾体强心苷元是由甾体母核与母核与C C1717取代的不取代的不饱和内酯环组成饱和内酯环组成OOHHHORaObdrOOHHOaObdr甲甲型型海海葱葱苷苷元元20212223243 3，1414-二羟基海葱甾二羟基海葱甾4,20,22-4,20,22-三烯三烯-OOOH
25、HHORa aOOOHHO3514b b乙型乙型型型毛毛地地黄黄毒毒苷苷元元H2 20 02 22 22 23 32 21 13 3，1414-二羟基二羟基-5-5-强心甾强心甾-20-20（2222）-烯烯（二）性质（二）性质1.通性通性强心苷多为无色结晶或无定形粉末，味苦，对粘膜有刺强心苷多为无色结晶或无定形粉末，味苦，对粘膜有刺激性。激性。强心苷的溶解性与所连糖的种类和数目有关，一般可溶强心苷的溶解性与所连糖的种类和数目有关，一般可溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等极性溶剂；略溶于乙酸乙酯、于水、甲醇、乙醇、丙酮等极性溶剂；略溶于乙酸乙酯、含醇三氯甲烷；难溶于乙醚、苯、石油醚等非极性溶剂。含醇三
26、氯甲烷；难溶于乙醚、苯、石油醚等非极性溶剂。2.脱水反应脱水反应强心苷混合强酸（强心苷混合强酸（3%5%HCl）加热水解时，苷元）加热水解时，苷元往往发生脱水反应。往往发生脱水反应。（1）C14-OH最易发生脱水反应生成缩水苷元。最易发生脱水反应生成缩水苷元。（2）同时存在同时存在C14-OH和和C16-OH，也易脱水，得，也易脱水，得到二缩水苷元。到二缩水苷元。3.水解反应水解反应 水解反应是研究强心苷组成的常用方法，分化学方法水解反应是研究强心苷组成的常用方法，分化学方法和生物方法两大类，化学方法主要有酸水解、碱水解和乙和生物方法两大类，化学方法主要有酸水解、碱水解和乙酰解；生物方法主要有
27、酶水解。糖部分不同，其水解产物酰解；生物方法主要有酶水解。糖部分不同，其水解产物难易及产物均不同。难易及产物均不同。（1）酸水解法）酸水解法温和酸水解用稀酸（温和酸水解用稀酸（0.02 0.05mol/L)的盐酸或硫酸的盐酸或硫酸在含水醇中经短时间（半小时至数小时）加热回流，可在含水醇中经短时间（半小时至数小时）加热回流，可使使型强心苷水解成苷元和糖。型强心苷水解成苷元和糖。（2）碱水解法）碱水解法NaHCO3、KHCO3主要使主要使-脱氧核糖的酰基水解，而脱氧核糖的酰基水解，而-羟基糖及苷元上的酰基往往不水解。羟基糖及苷元上的酰基往往不水解。Ca（OH）2、Ba（OH）2可以使可以使-脱氧核
28、糖的、脱氧核糖的、-羟羟基上的、苷元上的酰基水解。基上的、苷元上的酰基水解。OOOH,OHH,OHH,OHHOOHCH3OHHOHOCH3CH3OCH3D-洋地黄毒糖L-夹竹桃糖D-加拿大麻糖（3）乙酰解法）乙酰解法 在研究强心苷时，乙酰解常用来研究糖与糖之在研究强心苷时，乙酰解常用来研究糖与糖之间的连接位置，如葡萄糖之间的间的连接位置，如葡萄糖之间的1,6-糖苷键很容易糖苷键很容易乙酰解，而乙酰解，而1,4-糖苷键较难乙酰解。糖苷键较难乙酰解。（4）酶水解法）酶水解法 含强心苷的植物中，含强心苷的植物中，有水解葡萄糖的酶，在适有水解葡萄糖的酶，在适宜条件下，宜条件下，能水解糖链末端的葡萄糖能
29、水解糖链末端的葡萄糖。但无。但无水解水解-脱氧糖的酶脱氧糖的酶，所以能水解除去分子中的葡萄糖而保，所以能水解除去分子中的葡萄糖而保留留-去氧糖。去氧糖。蜗牛酶蜗牛酶（一种混合酶，蜗牛肠管消化液经处理而得）（一种混合酶，蜗牛肠管消化液经处理而得）几乎能水解所有的苷键，能将强心苷分子的糖逐步几乎能水解所有的苷键，能将强心苷分子的糖逐步水解，直至获得苷元，常用来研究强心苷的结构。水解，直至获得苷元，常用来研究强心苷的结构。二、生产工艺二、生产工艺强心苷提起困难的原因：强心苷提起困难的原因：强心苷含量很低，且同一种植物中常含许多结构相强心苷含量很低，且同一种植物中常含许多结构相近、性质相似的强心苷，每
30、一种苷元又有原生苷和次近、性质相似的强心苷，每一种苷元又有原生苷和次生苷之分。生苷之分。多与糖类、皂苷、色素、鞣质等共存，这些成分的多与糖类、皂苷、色素、鞣质等共存，这些成分的存在可影响强心苷在溶剂中的溶解度。存在可影响强心苷在溶剂中的溶解度。在分离纯化过程中强心苷易受酸、碱或共存酶的作在分离纯化过程中强心苷易受酸、碱或共存酶的作用，发生水解、脱水和异构化等反应，使生理活性降用，发生水解、脱水和异构化等反应，使生理活性降低，故提取分离时应注意控制酸碱性和抑制酶的活性。低，故提取分离时应注意控制酸碱性和抑制酶的活性。一般提取溶剂常用一般提取溶剂常用70%80%的甲醇或乙醇，的甲醇或乙醇，油脂或叶
31、绿素多者要先脱脂；再用铅盐沉淀法或聚油脂或叶绿素多者要先脱脂；再用铅盐沉淀法或聚酰胺吸附法去除与其共存的杂质；最后再用酰胺吸附法去除与其共存的杂质；最后再用CHCl3和和CHCl3：MeOH不同比例混合液依次萃取，将强不同比例混合液依次萃取，将强心苷按极性大小分成几个部分，以备进一步分离。心苷按极性大小分成几个部分，以备进一步分离。（二）分离（二）分离1.溶剂萃取法溶剂萃取法氯仿氯仿甲醇甲醇水水毛花洋地黄苷毛花洋地黄苷A毛花洋地黄苷毛花洋地黄苷B毛花洋地黄苷毛花洋地黄苷C1:2251:550 1:2000均均1:20几乎不溶几乎不溶 2.2.逆流分配法逆流分配法也是利用强心苷在两相溶剂间分配系
32、数不同而达到分离。也是利用强心苷在两相溶剂间分配系数不同而达到分离。3.3.色谱分离法色谱分离法吸附色谱法一般用于分离亲脂性强心苷（单糖苷或次生吸附色谱法一般用于分离亲脂性强心苷（单糖苷或次生苷），常用中性氧化铝（或硅胶）做吸附剂，苯、苯苷），常用中性氧化铝（或硅胶）做吸附剂，苯、苯-氯氯仿、氯仿仿、氯仿-甲醇做洗脱剂。甲醇做洗脱剂。4.4.液滴逆流色谱法液滴逆流色谱法是分离弱亲脂性强心苷的一种有效方法，它是利用混合物是分离弱亲脂性强心苷的一种有效方法，它是利用混合物中各组分在两液相间的分配系数差别，由流动相形成液滴，中各组分在两液相间的分配系数差别，由流动相形成液滴，通过作为固相的液柱而达到
33、分离纯化的目的。通过作为固相的液柱而达到分离纯化的目的。毛花洋地黄粗粉毛花洋地黄粗粉粗总苷粗总苷加入适量的乙醚加入适量的乙醚-丙酮（丙酮（2:1），搅拌成浆状，静置过夜，抽滤，），搅拌成浆状，静置过夜，抽滤，结晶以适量乙醚：丙酮（结晶以适量乙醚：丙酮（1:1）洗涤，挥散溶剂后，）洗涤，挥散溶剂后，100 烘干烘干析出晶体的浓缩液析出晶体的浓缩液加入抽松物质量加入抽松物质量0.04倍蒸馏水，再加入少倍蒸馏水，再加入少量晶种，摇匀，静置量晶种，摇匀，静置48h以上，待结晶以上，待结晶浓缩液浓缩液加适量甲醇，加热回流至全融。常压回收加适量甲醇，加热回流至全融。常压回收甲醇至剩余量为抽松量的甲醇至剩余
34、量为抽松量的0.3 0.4倍倍抽松物抽松物回收氯仿，抽松（糖类等水溶性杂质）回收氯仿，抽松（糖类等水溶性杂质）水液水液氯仿液氯仿液残渣（树脂、色素）残渣（树脂、色素）回收氯仿回收氯仿 加乙醇至含醇量加乙醇至含醇量22%，用水液量，用水液量0.3倍的氯仿提取倍的氯仿提取2次次氯仿液氯仿液水液水液冷后，用冷后，用0.4倍量氯仿提取倍量氯仿提取1次次浓缩液浓缩液减压回收乙醇至无醇味减压回收乙醇至无醇味胶状物（叶绿素、树脂等）胶状物（叶绿素、树脂等）上清液上清液加碳酸钠调加碳酸钠调pH至中性，在至中性，在60 下减压回收乙醇至含醇量为下减压回收乙醇至含醇量为10%20%，于，于15下静置析胶，过夜，次
35、日吸取上清液下静置析胶，过夜，次日吸取上清液醇液醇液药渣药渣用用5倍量的热乙醇（倍量的热乙醇（60%70%）浸渍渗漉，渗）浸渍渗漉，渗漉近完时再加漉近完时再加2倍量的冷乙醇（倍量的冷乙醇（70%）渗漉）渗漉制备实例制备实例粗总苷粗总苷结晶（主含苷丙）结晶（主含苷丙）母液母液减压浓缩，析晶减压浓缩，析晶氯仿层（主要含苷乙）氯仿层（主要含苷乙）稀甲醇层稀甲醇层按上述分配比例进行第二次分离按上述分配比例进行第二次分离粗结晶（苷丙及部分苷乙）粗结晶（苷丙及部分苷乙）加压浓缩至小体积，冷却加压浓缩至小体积，冷却稀甲醇层稀甲醇层氯仿层（主要含苷甲、苷乙）氯仿层（主要含苷甲、苷乙）先将总苷溶于甲醇，滤过，再
36、向滤液加氯仿和水，按总先将总苷溶于甲醇，滤过，再向滤液加氯仿和水，按总苷苷-甲醇甲醇-氯仿氯仿-水（水（1:100:500:500）的比例进行第一次分离）的比例进行第一次分离第五节第五节 香豆素香豆素又称香豆精，为顺式邻羟基桂皮酸的内酯，具特异香气。又称香豆精，为顺式邻羟基桂皮酸的内酯，具特异香气。香豆素香豆素是具有苯骈是具有苯骈-吡喃酮母核的一类吡喃酮母核的一类 化合物的总称，化合物的总称，属于苯丙素类衍生物，又称邻羟桂皮酸内酯，具芳香气味。属于苯丙素类衍生物，又称邻羟桂皮酸内酯，具芳香气味。其结构母核为其结构母核为：OO1237 8465苯骈苯骈-吡喃酮吡喃酮 香豆素类在动植物及微生物中均
37、有分布，如香豆素类在动植物及微生物中均有分布，如致癌成分致癌成分黄曲霉素类黄曲霉素类及发光真菌中的及发光真菌中的亮菌素类亮菌素类均均属于香豆素类。这类成分分布得最广的还是高等属于香豆素类。这类成分分布得最广的还是高等植物中，其中植物中，其中芸香科芸香科和和伞形科伞形科中分布最多。它们中分布最多。它们在植物体内以在植物体内以游离状态游离状态或或与糖结合成苷与糖结合成苷的形式存的形式存在，苷酶解可环合成游离的内酯状态。在，苷酶解可环合成游离的内酯状态。一、结构与性质一、结构与性质（一）结构（一）结构1.羟基香豆素类羟基香豆素类绝大部分在苯核上有取代基，几乎所有的绝大部分在苯核上有取代基，几乎所有的
38、C7位都带有含氧位都带有含氧基团。基团。783242.呋喃香豆素呋喃香豆素香豆素核上异戊烯基常与邻位香豆素核上异戊烯基常与邻位酚羟基酚羟基环合成呋喃环环合成呋喃环 6、7-呋喃骈香豆素和呋喃骈香豆素和7、8-呋喃骈香豆素。呋喃骈香豆素。（1）线型）线型（6、7呋喃骈香豆素型），呋喃骈香豆素型），补骨脂内酯型补骨脂内酯型OOO补骨脂内酯补骨脂内酯（2）角形）角形（7、8呋喃骈香豆素型），呋喃骈香豆素型），白芷内酯型白芷内酯型OOO白芷内酯白芷内酯(异补骨内酯异补骨内酯)3.吡喃香豆素类吡喃香豆素类香豆素母核上香豆素母核上C6位或位或C8位的异戊烯基与邻羟基环合而位的异戊烯基与邻羟基环合而成成2，
39、2-二甲基二甲基-吡喃环结构的香豆素类。吡喃环结构的香豆素类。（1）线型（）线型（6，7吡喃骈香豆素）：吡喃骈香豆素）：（2）角型（）角型（7，8吡喃骈香豆素）：吡喃骈香豆素）：黄曲霉素黄曲霉素OOCH3CH3OCH3OOOCH3CH34.其他香豆素：其他香豆素：指指-吡喃酮环上有取代基的香豆素类。吡喃酮环上有取代基的香豆素类。C3、C4位常有苯基、位常有苯基、羟基、异戊烯基等的取代。羟基、异戊烯基等的取代。OOOCH3OHOOOCH3OOHOOOCH3OH黄檀内酯黄檀内酯蟛蜞菊内酯蟛蜞菊内酯344（二）性质（二）性质1.性状性状游离的香豆素游离的香豆素多有完好的结晶形状，熔点多有完好的结晶形
40、状，熔点71，沸点，沸点301.7，具有新割干草的特有气味。分子量小的有挥发，具有新割干草的特有气味。分子量小的有挥发性，能随水蒸汽蒸出，具升华性。而多数香豆素苷无香气，性，能随水蒸汽蒸出，具升华性。而多数香豆素苷无香气，也不能升华。也不能升华。游离香豆素游离香豆素-不溶于冷水，溶于沸水，易溶于甲醇、不溶于冷水，溶于沸水，易溶于甲醇、乙醇、氯仿、乙醚等有机溶剂。乙醇、氯仿、乙醚等有机溶剂。香豆素苷香豆素苷-溶于水、甲醇、乙醇，难溶于氯仿、乙醚。溶于水、甲醇、乙醇，难溶于氯仿、乙醚。某些香豆素及其衍生物具有荧光，在碱性溶液中某些香豆素及其衍生物具有荧光，在碱性溶液中荧光更显著。荧光的有无与强弱，
41、与分子中取代基的荧光更显著。荧光的有无与强弱，与分子中取代基的种类和取代位置有关，如种类和取代位置有关，如7-羟基香豆素有强烈的蓝色羟基香豆素有强烈的蓝色荧光，而荧光，而7，8-二羟基香豆素无荧光。二羟基香豆素无荧光。2.与碱作用与碱作用香豆素的香豆素的-吡喃酮环具有吡喃酮环具有，-不饱和内酯性质，在稀碱液不饱和内酯性质，在稀碱液中会逐渐水解生成顺邻羟基桂皮酸的盐，而顺邻羟桂皮酸不中会逐渐水解生成顺邻羟基桂皮酸的盐，而顺邻羟桂皮酸不易游离存在，其盐的水溶液经酸化即闭环恢复成内酯基。这易游离存在，其盐的水溶液经酸化即闭环恢复成内酯基。这个闭合过程极易发生，即使在很弱的酸溶液中，如通入个闭合过程极
42、易发生，即使在很弱的酸溶液中，如通入CO2也能促使其内酯化而闭环。也能促使其内酯化而闭环。HCoumaric HCoumaric OH-H+O-OO-OH-H+OH-长时间加热长时间加热+OO-H+OH-长时间加热长时间加热+3.化学反应化学反应（1）环合反应）环合反应香豆素分子中若酚羟基的邻位有不饱和侧链时，常能相互香豆素分子中若酚羟基的邻位有不饱和侧链时，常能相互作用环合成含氧的杂环结构，生成呋喃香豆素或吡喃香豆作用环合成含氧的杂环结构，生成呋喃香豆素或吡喃香豆素类。素类。OHOOOCH3OCH3OHCOOHOO（2）加成反应）加成反应C3、C4双键、吡喃环或呋喃环上的双键及侧链双键等不双
43、键、吡喃环或呋喃环上的双键及侧链双键等不同的存在形式。同的存在形式。控制条件下氢化顺序：控制条件下氢化顺序：侧链不饱和键侧链不饱和键吡喃环或呋喃环上的双键吡喃环或呋喃环上的双键C3、C4双键双键OOO34二、生产工艺二、生产工艺由香豆素的理化性质可知游离香豆素大多是由香豆素的理化性质可知游离香豆素大多是低极性和亲低极性和亲脂性脂性的，与糖结合的香豆素苷则极性较高，故我们常采的，与糖结合的香豆素苷则极性较高，故我们常采用用系统溶剂法系统溶剂法将其分为几个部分。香豆素内酯遇碱皂化、将其分为几个部分。香豆素内酯遇碱皂化、加酸还原的性质及其小分子香豆素加酸还原的性质及其小分子香豆素 的挥发性和升华性的
44、挥发性和升华性的性质也常用于其分离纯化中。只是由于其性质的不稳的性质也常用于其分离纯化中。只是由于其性质的不稳定性，在酸、碱、热的作用中要定性，在酸、碱、热的作用中要注意注意条件的控制，以免条件的控制，以免引起结构的破坏，得到次生产物。引起结构的破坏，得到次生产物。1.香豆素的提取分离方法香豆素的提取分离方法（1）水蒸气蒸馏法：）水蒸气蒸馏法：小分子的游离香豆素因具有挥发性，可用水蒸气蒸小分子的游离香豆素因具有挥发性，可用水蒸气蒸馏法进行提取馏法进行提取。（2）碱溶酸沉法）碱溶酸沉法 由于香豆素类可溶于热碱溶液中，加酸又析出，故由于香豆素类可溶于热碱溶液中，加酸又析出，故用用0.5%氢氧化钠水
45、溶液加热提取，提取液冷却后再用乙氢氧化钠水溶液加热提取，提取液冷却后再用乙醚除去杂质，然后加酸调节醚除去杂质，然后加酸调节pH值至中性，适当浓缩，再值至中性，适当浓缩，再酸化，则香豆素类及其苷即可析出。酸化，则香豆素类及其苷即可析出。（3）系统溶剂法）系统溶剂法 从中药中提取香豆素类化合物时，可采用系统溶从中药中提取香豆素类化合物时，可采用系统溶剂法。常用石油醚、乙醚、乙酸乙酯、丙酮和甲醇顺剂法。常用石油醚、乙醚、乙酸乙酯、丙酮和甲醇顺次提取。石油醚对香豆素的溶解度不大，其萃取液浓次提取。石油醚对香豆素的溶解度不大，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，但缩后即可得结晶。乙醚是
46、多数香豆素的良好溶剂，但也能溶出其他能溶性成分，如：叶绿素、蜡质等；其也能溶出其他能溶性成分，如：叶绿素、蜡质等；其他极性较大的香豆素和香豆素苷，则溶于甲醇或水中。他极性较大的香豆素和香豆素苷，则溶于甲醇或水中。（3）系统溶剂法）系统溶剂法石油醚回流提取石油醚回流提取石油醚液石油醚液回收至小体积回收至小体积浓缩液浓缩液放置、析晶放置、析晶粗晶粗晶冷石油醚洗冷石油醚洗结晶（可能是混和物）结晶（可能是混和物）进一步分离进一步分离单体单体（亲脂性香豆素）（亲脂性香豆素）残渣残渣乙醚液乙醚液乙醚回流提取乙醚回流提取回收分离回收分离单体单体（亲脂性较弱香豆素）（亲脂性较弱香豆素）残渣残渣乙醇提取乙醇提取
47、香豆素苷类香豆素苷类回收分离回收分离乙醇液乙醇液蛇床子素的提取蛇床子素的提取蛇床子素的提取蛇床子素的提取抗心律失抗心律失常作用常作用抗菌、抗抗菌、抗病毒作用病毒作用抗变态反应抗变态反应 蛇床子素蛇床子素对须发藓菌有对须发藓菌有较强抑制作用，较强抑制作用，花椒毒酚则具花椒毒酚则具有显著的抗霉有显著的抗霉菌作用。菌作用。蛇床子总香豆素蛇床子总香豆素能直接扩张豚鼠器官能直接扩张豚鼠器官平滑肌，对豚鼠吸入平滑肌，对豚鼠吸入致痉剂所致的药物性致痉剂所致的药物性哮喘有明显的保护作哮喘有明显的保护作用，在体外能拮抗组用，在体外能拮抗组织胺、慢反应物质引织胺、慢反应物质引起的肠肌收缩，对小起的肠肌收缩，对小鼠
48、被动性皮肤过敏反鼠被动性皮肤过敏反应有抑制作用，同时应有抑制作用，同时有一定的祛痰作用。有一定的祛痰作用。抗炎作用抗炎作用 蛇床蛇床子素具有子素具有钙拮抗剂钙拮抗剂的作用。的作用。蛇床子总香蛇床子总香豆素对角叉菜胶豆素对角叉菜胶和鸡蛋清引起的和鸡蛋清引起的大鼠足趾肿胀均大鼠足趾肿胀均有明显的抑制作有明显的抑制作用。用。生物活性 蛇床子膏的制备工艺流程蛇床子膏的制备工艺流程 蛇床子粗粉用蛇床子粗粉用70%乙醇浸提乙醇浸提3次，合并提取液，减压回收乙醇，次，合并提取液，减压回收乙醇，得稠膏。然后加稠膏得稠膏。然后加稠膏3倍量的氯仿回流提取，过滤，减压回收氯仿，倍量的氯仿回流提取，过滤，减压回收氯仿
49、，得含蛇床子素的干膏。工艺流程如下：得含蛇床子素的干膏。工艺流程如下：第十一章第十一章 生物技术制药生物技术制药一、现代生物技术一、现代生物技术 以现代生命科学为基础以现代生命科学为基础,把把生物体系生物体系与与工程学技术工程学技术有有机结合在一起，按照预先的机结合在一起，按照预先的设计，定向设计，定向地在不同水平上地在不同水平上改造生物遗传性状改造生物遗传性状或加工生物原料或加工生物原料,产生对人类有用的产生对人类有用的新新产品产品(或达到某种目的或达到某种目的)之综合性科学技术。之综合性科学技术。二、生物技术制药二、生物技术制药 生物药物生物药物泛指包括生物制品在内的生物体的初级和泛指包括
50、生物制品在内的生物体的初级和次级代谢产物及生物体的某一组成部分，甚至整个生物次级代谢产物及生物体的某一组成部分，甚至整个生物体用作诊断和治疗疾病的医药品。体用作诊断和治疗疾病的医药品。生物技术药物生物技术药物是将一些难以规模化提取生产的微量是将一些难以规模化提取生产的微量生命活动物质，经分离纯化研究确证其结构、功效后，生命活动物质，经分离纯化研究确证其结构、功效后，利用利用DNA重组技术和单克隆抗体技术等方法进行规模重组技术和单克隆抗体技术等方法进行规模化生产而获得的蛋白质、多肽、酶、激素、疫苗、单克化生产而获得的蛋白质、多肽、酶、激素、疫苗、单克隆抗体和细胞生长因子等药物。包括基因工程药物、
