第二章成分簡(jiǎn)介,提取方法

1、第二章中藥化學(xué)成分基本研究方法植物在生長(zhǎng)過(guò)程中經(jīng)歷了很多復(fù)雜的生理生化過(guò)程，在這些過(guò)程中形成和積累了種類(lèi)繁多的化學(xué)物質(zhì)。為了使讀者在學(xué)習(xí)各論之前對(duì)所學(xué)習(xí)和研究的對(duì)象有所認(rèn)識(shí)，在本章將對(duì)常見(jiàn)的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行介紹，同時(shí)還將系統(tǒng)地介紹常用提取分離、純化鑒別的原理和方法。第一節(jié)無(wú)效成分簡(jiǎn)介一、糖類(lèi)糖又稱(chēng)碳水化合物，是植物光合作用的主要產(chǎn)物，占植物體的50～80％。通過(guò)它們進(jìn)而合成了植物中的絕大部分成分。糖類(lèi)及其衍生物如葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖、

2、淀粉、糊精、右旋糖酐、阿拉伯膠、西黃芪膠、微晶纖維素、羧甲基纖維素、纖維素等在醫(yī)藥上應(yīng)用極為廣泛。多數(shù)情況下，天然藥物中的糖類(lèi)成分被認(rèn)為是無(wú)效成分，但也有一些含糖較多的天然藥物如蜂蜜、飴糖等臨床上直接供藥用。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)某些天然多糖具有明顯的藥理活性，如肝素有抗凝血作用，硫酸軟骨素有防止血管硬化的作用，還發(fā)現(xiàn)某些多聚糖具有顯著的抗癌活性，如香菇多糖、茯苓多糖。黃芪的根中分得黃芪多糖，具有較好的廣泛的體內(nèi)免疫功能也有促進(jìn)作用。1.單糖類(lèi)單糖

3、的分子通式為Cn(H2O)n，是多羥基醛或多羥基酮化合物。單糖是組成糖及糖衍生物的基本單元，以五碳糖、六碳糖較常見(jiàn)。天然藥物中常見(jiàn)的單糖有L阿拉伯糖、D核糖、D葡萄糖、D半乳糖、L鼠李糖、D甘露糖、L山梨糖、D果糖等。此外，天然藥物中還有一些糖的衍生物不符合Cn(H2O)n通式，如6去氧糖、2，6去氧糖、甲氧基糖、糖醛酸、糖醇、氨基糖等。單糖多為無(wú)色結(jié)晶，有旋光性，有甜味。易溶于水，可溶于含水乙醇難溶于無(wú)水乙醇，不溶于乙醚、苯、氯仿等弱

4、極性有機(jī)溶劑。天然藥物的水或乙醇提取液中常含有較多的單糖類(lèi)，中成藥工業(yè)生產(chǎn)中目前還難以除去單糖類(lèi)2.低聚糖類(lèi)由2～10個(gè)單糖基通過(guò)苷鍵聚合而成的直糖鏈或支糖鏈的聚糖稱(chēng)低聚糖(又稱(chēng)寡糖)。天然藥物中所含的低聚糖較多，如麥芽糖(葡萄糖葡萄糖)、蔗糖(葡萄糖果糖)、蕓香糖(葡萄糖鼠李糖)、乳糖(葡萄糖半乳糖)、龍膽三糖(果糖2葡萄糖)等。低聚糖易溶于水，難溶于乙醇，不溶于其他有機(jī)溶劑。低聚糖可分為還原性糖和非還原性糖兩種，麥芽糖、乳糖等結(jié)構(gòu)中

5、保留有半縮醛羥基，因而有還原性，屬于還原性低聚糖。蔗糖、龍膽三糖、水蘇糖等結(jié)構(gòu)中不再保留半縮醛羥基，無(wú)還原性，屬于非還原性低聚糖，水解后生成的單糖均具有還原性。3.多糖類(lèi)多糖通常是由10個(gè)以上乃至幾千個(gè)單糖縮合而成的高聚物。由一種單糖組成的多糖為均多糖，由二種以上單糖組成的為雜多糖。由于分子增大，失去一般糖的性質(zhì)，無(wú)甜味，多不溶于水、乙醇等溶劑，有的溶于熱水成為膠體溶液。天然藥物中的多糖主要有淀粉、菊糖、果膠、樹(shù)膠、粘液質(zhì)及纖維素等，這

6、類(lèi)成分多無(wú)藥理活性，故在提取分離時(shí)常把它們作為雜質(zhì)除去。(1)淀粉：廣泛存在于植物體，尤以種子、果實(shí)和某些根中含量較高。淀粉通常為白色粉末，二、氨基酸、蛋白質(zhì)和酶氨基酸是廣泛存在于植物體內(nèi)的一種含氮的有機(jī)物質(zhì)，大多易溶于水及稀乙醇，難溶于有機(jī)溶劑。氨基酸在中藥中分布較廣，有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，但在天然藥物中含量較低，或藥效不顯著，一般均視為無(wú)效成分。也有一些氨基酸有特殊的藥理作用，如南瓜子中的南瓜子氨酸，使君子中的使君子氨酸都有驅(qū)蟲(chóng)作用。蛋

7、白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，是由多種α氨基酸通過(guò)肽鍵結(jié)合而成的一類(lèi)高分子化合物。蛋白質(zhì)能溶于冷水，不溶于乙醇等有機(jī)溶劑。蛋白質(zhì)性質(zhì)不穩(wěn)定，遇酸、堿、熱或某些試劑都可使蛋白質(zhì)變性產(chǎn)生沉淀。蛋白質(zhì)在天然藥物中分布也很普遍，多數(shù)沒(méi)有醫(yī)療價(jià)值，在提取時(shí)通過(guò)加熱或加入有機(jī)溶劑等均可使蛋白質(zhì)沉淀濾除。酶是生物體內(nèi)具有特殊催化能力的蛋白質(zhì)，是生物體內(nèi)各種生化反應(yīng)的催化劑。天然藥物中酶普遍存在，其中不少酶具有藥理活性，如木瓜蛋白酶和無(wú)花果蛋白酶，有溶解蛋白質(zhì)

8、作用，能溶化蠕蟲(chóng)的皮，可消滅寄生蟲(chóng)；菠蘿蛋白酶有驅(qū)蟲(chóng)、抗水腫和抗炎作用；雷丸中含蛋白質(zhì)分解酶，可治寄生蟲(chóng)病。酶的催化具有很高的專(zhuān)屬性，例如植物中含的苷類(lèi)往往與某種特殊的酶共存，當(dāng)細(xì)胞破裂，酶與苷接觸，再加上溫度和濕度適當(dāng)?shù)葪l件，酶就可以發(fā)揮其催化劑的作用立即使苷水解，因此這類(lèi)中藥的采收、加工、貯藏等過(guò)程中需要破壞酶的活性，因?yàn)槊笇儆诘鞍踪|(zhì)，故除去蛋白質(zhì)的方法均可以破壞酶的活性。三、有機(jī)酸有機(jī)酸是分子中含有羧基的化合物。在植物的葉、根尤其

9、是果實(shí)中廣泛存在，如烏梅、五味子、山楂等。常見(jiàn)的有機(jī)酸有脂肪族的一元、二元及多元羧酸，如酒石酸、草酸、蘋(píng)果酸、枸櫞酸；芳香族有機(jī)酸如苯甲酸、水楊酸、咖啡酸。有機(jī)酸在植物體中除少數(shù)以游離態(tài)存在外，一般都與鉀、鈣、鎂等金屬離子或生物堿結(jié)合成鹽，少數(shù)與甘油結(jié)合成脂肪或與高級(jí)醇結(jié)合成蠟。有機(jī)酸的溶解度因分子大小而異，小分子有機(jī)酸(低級(jí)脂肪酸)一般易溶于水、乙醇等，難溶于親脂性有機(jī)溶劑，大分子有機(jī)酸(高級(jí)脂肪酸、芳香酸及萜酸)則易溶于有機(jī)溶劑而難

10、溶于水。有機(jī)酸的鉀鹽或鈉鹽能溶于水而難溶于有機(jī)溶劑。常用有機(jī)酸易與氯化鈣或醋酸鉛生成沉淀的方式與其他化學(xué)成分分離。四、鞣質(zhì)鞣質(zhì)又稱(chēng)單寧，是一類(lèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多元酚類(lèi)化合物。鞣質(zhì)大多為無(wú)定形的粉末，味澀，可溶于水、乙醇、丙酮、乙酸乙酯，不溶于氯仿、苯、無(wú)水乙醇、石油醚。能與蛋白質(zhì)、重金屬鹽、生物堿等結(jié)合成不溶性物質(zhì)。天然藥物中含少量鞣質(zhì)時(shí)多視為無(wú)效成分，需要將其除去。可加足量的明膠溶液或重金屬鹽溶液(鉛鹽、銅鹽等)或鈣鹽，均可沉淀鞣質(zhì)。還可以