综合化学实验天然产物提取.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 全自动大孔树脂吸附机组 吸附流程示意图 实验用色谱柱 （二）膜分离技术 膜分离技术（Membrane Separation Technique，MST，简称膜技术）是一项新兴的高效分离技术，已被国际公认为是20世纪末到21世纪中期最有发展前途的一项重大高新生产技术。 利用天然或人工合成的具有选择透过性的薄膜，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分体系进行分离、分级、提纯或富集的技术。 包括超滤、微滤、纳滤和反渗透等。 采用膜分离技术进行浓缩，滤除提取液中水分和小分子杂质，可达到节省能耗、提高纯度的效果。 * （三）分子印迹技术 分子印迹技术（Molecular Imprinting Techno- logy，MIT，也叫分子膜板技术）是20世纪末出现的一种高选择性分离技术。 该技术选用能与印迹分子产生特定相互作用的功能性单体，在印迹分子周围与交联剂进行聚合，形成三维交联的聚合物网络，然后，通过合适的溶剂除去印迹分子，在聚合物网络中形成空间和化学功能与印迹分子互补的空穴。 整个聚合过程可分为三步：印迹、聚合、去除印迹分子。 有研究证实了MIT用于直接分离、提取中草药中具有特定药效化合物的可行性。 * （四）分子蒸馏技术 分子蒸馏是在极高的真空度下，依靠混合物分子运动平均自由程的差异，使液体在远低于沸点的温度下迅速得到分离。 在高真空度下，液体分子只需很小的能量就能克服液体内部引力，离开液面而蒸发。 分子蒸馏技术出现于20世纪30年代，目前在许多国家工业上得到了规模化应用。 在挥发油的分离纯化中，分子蒸馏技术与超临界流体萃取合用，既能发挥超临界提油率高和充分保留挥发油有效成分的特点，又可达到分子蒸馏很好地对有效成分的纯化分离的效果。 * * 分子蒸馏工业设备 分子蒸馏流程 3 天然产物的化学成分鉴定及结构表征 鉴定天然产物所需做的工作： 1、元素分析：由哪些元素组成，各占多少。 2、物理常数：熔、沸点 3、比旋光度 4、分子量测定：凝胶过滤法、光散射法、粘度测定法、MS等方法 5、结构测定法：红外光谱、核磁共振（13C谱 、1H谱和二维谱） 化学成分特别是有效成分的鉴定（检测）与结构表征是天然物成分研究的重要步骤。如果不能鉴定结构，说明研究天然物化学成分没有结果，也就谈不上更进一步的研究，如药物代谢动力学研究、构效关系研究、结构修饰与改造研究等。 * 红 外 分 光 光 度 计 显微熔点仪 3.1 化学成分鉴定的一般方法 在提取和分离时，必须知道原料或提取混合物中是否含有目的成分及其含量的多少！ 常用的检测鉴定方法主要有： 紫外-可见光谱扫描法（单体） 薄板层析法（对照） 气相或液相色谱法（对照） 高速逆流色谱法（对照） 红外 （对照） 等 也可采用一些特有反应， 如生物碱试剂、显色反应等。 * UV-2450型紫外可见分光光度计 3.2 化学成分的鉴定程序 对一个化合物，一般按下列步骤进行鉴定： 纯度的确定（熔、沸点，色谱） 物理常数的测定 （折射、旋光） 化学式测定 化合物功能团和分子骨架的推定 化学结构的确定 1. 纯度的确定 1）观察外形、颜色是否单一纯正，晶形是否一致。 2）色谱分析：薄层色谱结果为单一斑点，应注意点样量不可太小，展开剂不可只选一种。有时可用气相色谱和高效液相色谱法，结果应为单一色谱峰。 * X-4/X-5显微熔点测定仪 3）熔点测定：熔点距一般应小于2℃。 2. 物理常数的测定 固体样品包括熔点、比旋度等； 液体样品包括沸点、折光率、 比旋度等。 3. 化学式测定 采用高分辨质谱法得到分子离子 峰，可直接得出化学式。 如无高分辨质谱则可先测出分子量（一般用质谱），再进行元素分析测出所含元素及百分含量，求出实验式，最后计算出化学式，实验值与理论值应非常接近。 * 阿贝折光仪(精密型) 4. 化合物功能团和分子骨架的推定 采用的方法有计算不饱和度、化学反应、IR光谱、UV光谱、NMR谱、MS数据，综合分析； 有时与已知物进行比较，以确定被测样品的基本骨架与功能团（取代基）。 5. 化学结构的确定 通过综合分析所有波谱数据，必要时要作一些特殊的测试，如NMR中的一些新方法，甚至作Ⅹ射线衍射等测试，确定化学结构式。 如果有可能，进行人工合成，将从天然物中提取分离所得样品与人工合成品进行全面比较来证明结构式的正确性。 * 初步推断化合物类型