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天然产物结构鉴定方法(解谱方法)

天然产物结构鉴定方法(解谱方法)

经自己实践,特总结解谱方法

(望同行审阅后,有不足之处指正和补充)

一、扎实基本功:对天然产物基本的骨架结构要清楚及骨

《天然药物化学》架结构和代表化合物的C谱和H谱数据,

=《天然产物化学》、《分析化学》手册=《天然产物核磁共振波谱分析》等书籍,建议拿B-谷甾醇、胡萝卜苷等植物里都有的常见成分,练练手。

二、扎实的C谱、H谱的原理和方法。C谱中DEPT谱,H

谱的耦合裂分及常数。以及二维光谱,其中IR和UV-vis 光谱使用较少和理化性质。《有机化学波谱解析》

三、微谱数据库=DNP、scifinder数据库、ovid-medline、

ACS、science-direct、CNKI、维普数据库、SDBS(http://riodb01.ibase.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/direct_fra me_top.cgi,日本的一家根据谱图搜索结构的免费数据库)、上海化学化工数据中心等数据库使用

四、对该属植物国内外的硕士及博士论文详细分析、该属

植物的综述、和其它文献分析研究。

所用的软件:

一、C谱或H谱处理软件:Rec或Mnova

二、chemoffice(里面有C谱和H谱估计)或Originlab Origin 等

2013年1月26日于海口

天然产物复习题(答案版)

第一章绪论 天然产物:天然产物专指由动物、植物及海洋生物和微生物体内分离出来的生物二次代谢产物及生物体内源性生理活性化合物 天然产物化学:以各类生物为研究对象,以有机化学为基础,以化学和物理方法为手段,研究生物二次代谢产物的提取,分离,结构,功能,生物合成,化学合成与修饰及其应用的一门科学,是生物资源开发利用的基础研究 开发新药思路:在天然产物中寻找有生理活性的化合物,从中筛选生理活性极强,有典型结构的化合物作为原型,并依此模型通过结构改造合成出具有更好效果的药物或农药,这是医药研究和农药开发的常规思路之一,商业上已取得很大的成功 第二章天然产物的提取分离与结构鉴定 溶剂法:浸渍法,渗漉法,煎煮法,回流提取法和连续回流提取法等 强化溶剂提取率:植物细胞膜真空破碎法,酸浸渍提取法,超声波强化提取法,微波加热提取法,超临界流体提取法等 天然产物化学成分一般鉴定方法: 一,未知化合物的结构测定方法: 1)测定样品的物理常数,如熔点和沸点 2)进行检识反应,确定样品是哪个类型的化合物 3)分子式的测定 4)结构分析 二,已知化合物鉴定的一般程序:(可能不考) 1)测定样品的熔点,与已知品的文献值对照,比较是否一致或接近 2)测样品与标准品的混熔点,所测熔点值不下降 值是否一致 3)将样品与标准品共薄层色谱或纸色谱,比较其R f 4)测样品的红外光谱图,与标准品的红外光谱或标准谱图进行比较,是否完全一致 1,两相溶剂萃取法的原理是利用混合物中各成分在两相溶剂中的(B)A,密度不同B,分配系数不同 C,萃取常数不同 D,介电常数不同2,采用铅盐沉淀分离化学成分时常用的脱铅方法是(A) A,硫化氢 B,石灰水 C,雷氏盐 D,氯化钠 3,化合物进行反向分配柱色谱时的结果是(A) A,极性大的先流出 B,极性小的先流出 C,熔点低的先流出 D,熔点高的先流出 4,天然药物水提取中,有效陈分是多糖,欲除去无机盐,采用(A) A,透析法 B,盐析法 C,蒸馏法 D,过滤法 5,在硅胶柱色谱中(正相)下列哪一种溶剂的洗脱能力最强(D)

天然产物化学

天然产物化学 1、天然产物是指由动物、植物及海洋生物和微生物体内分离出来的生物二次代谢产物及生 物体内源性生理活性化合物。广义:所有在自然界存在的物质。狭义:在自然界的生物体内 存在或代谢产生的有机物 2、天然产物化学(Natural Products Chemisty)是以各类生物为研究对象,以有机化学为基础, 以化学和物理方法为手段,研究生物二次代谢产物的提取、分离、结构、功能、生物合成、 化学合成与修饰及其用途的一门科学,是生物资源开发利用的基础研究。 3、天然产物化学研究的内容: 提取:从自然界的生命体中提取生命有效成分、分离、提纯 结构阐明:用各种化学及仪器方法测定有效成分的化学结构 功能:结合结构与天然产物的性能比较,得出其生理功能 合成:用有机合成手段合成该结构的化合物 生源:了解、探讨该物质的生物来源,即原料来源 应用:将该物质应用到所需领域中去 4、先导化合物(Lead compound):是指具有特征结构和生理活性并可通过结构发放造优化 其生理活性的化合物。 1、植物组织培养概念(狭义)指用植物各部分组织,如形成层。薄壁组织。叶肉组织。胚 乳等进行培养获得再生植株,也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养,愈伤组织 再经过再分化形成再生植物。 5、溶剂提取的方法以及适合那些溶剂的提取 浸渍法:水或稀醇, 渗漉法:稀乙醇或水, 煎煮法:水, 回流提取法:有机溶剂 连续回流提取法:有机溶剂 6、聚酰胺吸附能力与哪些因素有关 ① 形成氢键的基团数目越多,则吸附能力越强。 ② 成键位置对吸附力也有影响。易形成分子内氢键者,其在聚酰胺上的吸附即相应减弱。 ③分子中芳香化程度高者,则吸附性增强;反之,则减弱。 与溶剂也有关系:一般在水中吸附能力最强,碱性溶剂中最弱 7、对天然产物化学成分进行结构测定前,如何检查其纯度 1)性状观察:观察外观颜色是否均一,晶形是否一致 2)物理常数测定:熔点(熔成小于2—3度),比旋光度,沸点等 3)色谱方法检查:常用的有薄层色谱和纸色谱等。若某成分经同一溶剂数次结晶,其晶形 一致,色泽均匀,熔点一定且熔距较小,同时在薄层色谱或纸色谱上,经数种不同展开剂系 统鉴定,均得到一个斑点,一般可认为是一个单体化合物。 8、用结晶法分离纯化天然产物化学成分时,在操作上有何要求 (1)对所需成分的溶解度随温度的不同而有显著的差别;“热时溶解,冷却即析出”。 对于 杂质,不溶或难溶。 (2)与被结晶成分不发生化学反应。 (3) 溶剂的沸点适中,若沸点过高,则附着于晶体表面不易除去,过低又不利于晶体析出。 9、、化学位移: 由于感应磁场的屏蔽或去屏效应,使得化学环境不同的质子在不同的磁场 强度下发生共振吸收的现象 )(1060ppm TMS ?-=νννδ样品

天然产物提取的资料(整合版)

第一、二章 1.天然产物提取工艺学的特点:多学科性、多层次多方位性、复杂性。 2天然产物提取过程的选择:细胞破碎、初步纯化、高度纯化、成品加工。 3天然产物提取利用建议:1)要注意生物资源多样性和用途多功能性,进行综合利用2)充分利用先进科学技术,生产高技术天然产物产品3处理好利用与资源保护、环境保护的矛盾,使其处于良性循环状态4)面向市场生产适销对路产品 4破坏细胞膜和壁的方法:风干法、加热干燥法、机械法、非机械法。 5原料的前处理:除杂、干燥、粉碎、发酵、脱脂、水解。 7提取法原理:提取又称浸出、固液萃取,是应用有机或无机溶剂将固体原料中的可溶性组分溶解,使其进入液相,再将不溶性固体和溶液分开的操作。渗透溶解分配扩散 萃取法原理:是利用混合物中各成分在两种无不相容的溶剂中分配系数的不同进行分离的方法。 微波提取的原理和特点:由于物质分子偶极振动同微波振动具有相似的频率,在快速振动的微波磁场中,被辐射的极性物质分子吸收电磁能,以高速振动而产生热能。 特点:投资少、设备简单、适用范围广、重现性好、选择性高、操作时间短、溶剂耗量少、不产生噪声、不产生污染。 超声波提取的特点:1提取时不需要加热,2提取提高了药物有效成分的提取率3溶剂用量少,节约溶剂4提取时一个物理过程,不影响大多数药物有效成分的生理活性5提取物有效成分含量高有利于进一步精制。提取原理:机械效应空化效应热效应 8结晶的方法:盐析法有机溶剂法等电点结晶法利用温差结晶法 9为什么多孔性固体物质具有吸附能力? 这是因为固体表面分子所处的状态与固体内部分子或原子所处的状态不同。固体内部分子受到邻近四周分子的作用力是对称的,作用力总和为零,所以分子处于平衡状态,但在界面上的分子同时受到不相等的两相等的两相分子的作用力,因此界面分子所受力是不对称的作用力不为零,合力方向指向固体内部,所以处于表面层的固相分子始终受到一种里的作用。 10吸附的三种类型:物理吸附化学吸附交换吸附 第三章 1.固体可分为多孔和非多孔性物质 3.吸附三种类型:物理吸附(吸附剂与吸附物之间作用力是分子间引力),化学吸附(通过生成化学键来吸附),交换吸附(也叫极性吸附,通过带相反电荷离子的交换来吸附) 5.吸附分离:利用适当吸附剂在一定条件下,使提取液中有效成分被吸附然后再用适当洗脱剂将其解吸下来,达到浓缩和提纯的目的。 6.吸附等温线:在等温情况下,吸附剂的吸附量与吸附物质的压力(或浓度)的关系曲线(图及类型见书79) 8.膜的性能:通常指膜的物化稳定性(膜的抗氧化、抗水解性能,膜的耐热性和机械强度)和膜的分离透过性(反渗透膜,超过滤膜,微孔过滤)。 9.膜过滤设备要求:具有尽可能大的有效过滤面积;为膜提供可靠的支撑装置;提供引出滤过液的路径;尽可能清除或减弱浓差极化现象。 11.分子蒸馏原理:依据液体分子受热会从液面逸出,不同种类分子逸出后在气相中其运动平均自由程不同这一性质实现。其特点是:操作温度低、无需沸腾,蒸馏压强低,受热时间短,分离程度高。 12.超临界流体萃取:利用超临界流体即温度和压力略超过或靠近超临界温度和压力,介于气体和液体之间的流体做萃取剂,从固体或液体中萃取成分以达到分离和纯化目的。最常用CO2,原因:临界温接近室温,临界压力处于中等,无毒无味不腐蚀价格便宜。 14.色谱:利用混合物中各组分的物化性质差异,基于被分离物质分子在两相中分配系数的差别进行分离。 15.层析法分类:吸附层析,分配层析,凝胶过滤层析,离子交换层析等。常用吸附剂:氧化铝,硅胶,活性炭,聚酰胺。 16.分配系数:当一种溶质分布在两互不相溶熔剂中在固定相和流动相的浓度之比。

化合物结构鉴定地的题目及详解

1、有一黄色针状结晶,请根据下列信息做答: (1)该化合物易溶于10%NaHCO3水溶液(A), FeCl3反应(+)(B), HCl-Mg反应(+)(C), -萘酚-浓硫酸反应(-)(D), Gibbs: 反应:(+)(E); 氨性氯化锶反应(-)(F)。 ZrOCl2反应黄色, 加入枸橼酸, 黄色褪去(G)。 各性质说明什么问题? (2)该化合物UV λmax (nm): MeOH 267 340 (H) NaOMe 267 401,429 (I) AlCl3 270 395 (J) AlCl3/HCl 270 395 (K) NaOAc 279 312,378 (L) 各组数据说明什么问题? (3)IR: 3200, 1660, 1610, 1500 cm-1 给出什么结构信息? (4)1H-NMR (DMSO-d6): δ 7.20 (2H, d, J = 8.5 Hz), 6.53 (2H, d, J = 8.5 Hz), 6.38 (1H, d, J = 2.5 Hz), 6.30 (1H, s), 6.08 (1H, d, J = 2.5 Hz);归属各质子信号。 (5)MS: m/z: 270, 152, 118。解析各碎片离子信息。

(6)推断并画出化合物结构式 (7)化合物分子式 答案: (1)化学反应A-G 易溶于10%NaHCO3水溶液(A),具有7,4’-OH FeCl3反应(+)(B),具有酚羟基HCl-Mg反应(+)(C),为黄酮类化合物-萘酚-浓硫酸反应(-)(D), 不是苷类Gibbs: 反应:(+)(E); 8位无取代氨性氯化锶反应(-)(F)。无邻二酚羟基 ZrOCl2反应黄色, 加入枸橼酸, 黄色褪去(G)。5位有酚羟基(3位没有) (2)UV位移H-L MeOH 267 340 (H):黄酮类化合物,267 nm为II带,340 nm为I带NaOMe 267 401,429 (I):I带红移,有4’-OH AlCl3 270 395 (J):与AlCl3/HCl同,示结果中无邻二酚羟基 AlCl3/HCl 270 395 (K):I带红移55nm,有5-OH NaOAc 279 368 (L):II带红移12nm,有7-OH (3)IR 解析3200 cm-1羟基, 1660 cm-1羰基, 1610, 1500 cm-1苯环 (4)1H-NMR信号全归属

天然药物化学史话_四大光谱_在天然产物结构鉴定中的应用_王思明

?专论? 天然药物化学史话:“四大光谱”在天然产物结构鉴定中的应用 王思明1, 2,付炎2,刘丹2,王于方2,李力更2,霍长虹2,李勇1,刘江1*,张嫚丽2,史清文2* 1. 河北医科大学第四医院药剂科,河北石家庄 050011 2. 河北医科大学药学院天然药物化学教研室,河北石家庄 050017 摘要:天然产物化学研究在药物研发中起着非常重要的作用,结构研究又是天然产物化学研究中最重要的工作之一。在天然药物化学史话系列文章的基础上,对在天然产物结构研究中起绝对主导作用的“四大光谱”分析技术,即红外光谱、紫外光谱、质谱、核磁共振波谱在天然产物结构鉴定中的应用历史进行回顾与总结,并对其发展前景进行展望。 关键词:天然产物化学;天然药物化学;结构鉴定;紫外光谱;红外光谱;质谱;核磁共振波谱 中图分类号:R284 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2016)16 - 2779 - 18 DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2016.16.001 Historical story on natural medicine chemistry:Application of UV,IR,MS,and NMR spectra in structure elucidation of natural products WANG Si-ming1, 2, FU Yan2, LIU Dan2, WANG Yu-fang2, LI Li-geng2, HUO Chang-hong2, LI Yong1, LIU Jiang1, ZHANG Man-li2, SHI Qing-wen2 1. Fourth Hospital of Hebei Medical University, Shijiazhuang 050011, China 2. College of Pharmaceutical Sciences, Hebei Medical University, Shijiazhuang 050017, China Abstract: The study on natural product chemistry plays an important role in drug development, and the structure elucidation is one of the vital tasks in the natural product chemistry research. This paper summarized the application of UV, IR, MS, and NMR spectra in the structure elucidation of natural products with 123 papers cited. This article is one of the series of historical stories on natural product chemistry published in this journal, which are reviewed and summerized. The developing future is looked forward. Key words: natural product chemistry; natural medicine chemistry; structural elucidation; ultraviolet spectroscopy; infrared spectroscopy; mass spectrometry; nuclear magnetic resonance spectroscopy 天然产物是自然界的生物在千百万年的进化过程中通过自然选择合成以及保留下来的结构各异的次生代谢产物,这些次生代谢产物由于结构的多样性而具有多种多样的生物活性。天然产物对人类最大的贡献之一就是成为药物,在人类历史上,天然药物一直是人们防病治病的主要手段。天然产物具有结构多样性、生物活性多样性和类药性而成为新药开发研究的重点,临床上应用的许多药物都直接或间接来源于天然产物,天然产物在新药开发、绿色生物农药研制、保健功能食品和天然化妆品开发中扮演了非常重要的角色[1-7]。 对天然产物的研究一直是科学家们特别关注的领域,尤其是天然产物的结构鉴定更被视为其中最为关键、困难的工作之一。天然产物数量巨大、结构类型繁多,特别是立体化学结构的测定尤为困难。早期研究中,天然产物的结构确定主要是通过各种化学反应如制备衍生物、化学降解甚至全合成方法对照等手段来完成,最初一个复杂化合物的结构鉴 收稿日期:2016-02-26 基金项目:河北省重点基础研究课题(15962704D);河北省中医药管理局课题(2016040);河北省教育厅重点课题(ZD2016093);河北省重点课题(ZD2016093);河北医科大学教育科学研究重点课题资助项目(2012yb-19,2014yb-21);2016年河北医科大学校内科研发展基金(kyfz111) 作者简介:王思明(1988—),女,河北石家庄市人,药剂师。Tel: (0311)86265634 E-mail: fuyan0228@https://www.wendangku.net/doc/c75282704.html, *通信作者刘江(1968—),女,河北石家庄市人,主任药剂师。 史清文(1964—),男,河北沧州人,教授,博士生导师,主要从事天然产物中活性成分的研究。 Tel: (0311)86261270 86265634 E-mail: shiqingwen@https://www.wendangku.net/doc/c75282704.html,

紫外-可见光谱分析-----化合物结构鉴定剖析

化合物结构鉴定紫外-可见光谱分析作业

1.说明纳米Ru、Rh、Ir 等十种纳米材料的紫外可见光谱(附图) 2.说明马尾紫、孔雀绿、多氯代酚、苏丹、peo-ppo-peo、pvp等十种有机物或聚合物的紫外可见光谱(附图) 解答如下: 1(1)、纳米ZnS的紫外-可见光谱分析 紫外吸收光谱表征: 紫外-可见吸收光谱可观察能级结构的变化,通过吸收峰位置变化可以考察能级的变化。由图5可知,硫化锌在200~340 nm波长范围内对紫外光有较强的吸收。 1(2)、NiFeAu纳米材料的紫外-可见光谱分析 紫外吸收光谱表征:

上图比较了相关纳米粒子的紫外-可见吸收光谱.图b是NiFeAu纳米粒子分散在正己烷中的紫外-可见吸收光谱可以看出NiFeAu纳米粒子在约557nm有一个较宽的吸收峰.对比用同样方法合成的NiFe图a在所测试的范围内无特征的吸收峰可以判断多功能性NiFeAu纳米粒子具有源于Au表面等离子共振吸收的光学性质.与用同样方法合成的纳米Au粒径8nm在可见光区526nm有强的吸收峰相比图c NiFeAu纳米粒子的吸收峰形明显变宽并出现红移该观察说明除了粒径大小变化的因素Fe和Ni的存在影响了Au的表面等离子共振吸收也间接证明了NiFeAu纳米复合粒子的生成.Au的特征吸收峰的峰形和强度不同原因在于纳米粒子的组成发生了变化.根据纳米颗粒光学响应模型Mie理论表面等离子共振吸收是由入射光频率和金属纳米颗粒中的自由电子的集体发生共振时产生的而表面等离子共振吸收的共振条件对纳米颗粒周围的环境十分敏感纳米粒子的组成结构尺寸形状电解质或者粒子间的相互作用力不同特征吸收峰的强度和形状都会受到影响而不一样. 1(3)、TiO 纳米材料的紫外-可见光谱分析 2 紫外吸收光谱表征:

几类类天然产物的提取分离方法

几类类天然产物的提取分离方法

几类类天然产物的提取分离方法 本人总结了一些分离方法,以抛砖引玉! 总述 1)提取前文献查阅综述和药材生药鉴定2)提取方法 ①粉碎成粗粉 ②有机溶剂法和水提法③水蒸气蒸馏法④升华法 3)分离纯化法 ①根据物质溶解度的不同进行分离 a.温度不同,溶解度不同 b.改变溶液的极性去杂 c.酸碱法 d.沉淀法 ②根据物质分配比不同极性分离 a.液-液萃取法 b.反流分布法 c.液滴逆流层析法 d.高速逆流层析法 e.GC法 f.LC法:LC分配层析载体主要有---硅胶,硅藻土,纤维素等;有正反相之分;压力有低、中、高之分;载量有分析、制备之分。 ③根据物质吸附性不同极性分离 a.※极性吸附剂(如SiO2,Al2O3...)极性强,吸附力大 ※非极性吸附剂(如活性炭-对非极性化合物的吸附力强(洗脱时洗脱力随洗脱剂的极性降低而增大)。 b.化合物的极性大小依化合物的官能团的极性大小 而定; 溶剂的极性大小可按其介电常数大小排列 (极性渐大> ): 己烷苯无水乙醚CHCl3 AcOEt 乙醇甲醇水e 1.88 2.29 4.47 5.20 6.11 26.0 31.2 81.0 c.氢键力吸附聚酰胺吸附层析--洗脱剂的洗脱力由小到大为: 水> 甲醇> 丙酮> NaOH液> 甲酰胺> 尿素水液 ④根据物质分子的大小进行分离 如葡萄糖凝胶(Sephadex G and LH-20...)过泸法等 ⑤根据物质解离程度不同的分离法离子交换法: 强酸:-SO3H 强碱:-N+(CH3)3Cl- 弱酸:-CO2H 弱碱:-NH2(NH,N) 一、糖及苷类的提取和分离 1 溶剂处理法 2 铅盐沉淀法 3 大孔树脂处理法 4 柱色谱分离法 二醌类化合物的提取和分离 一提取方法: 一般选用甲醇或乙醇为溶剂,可同时将游离态和成苷的蒽醌类化合物从药材中提取出来,浓缩后再依次用有机溶剂提取(多用索氏提取法),可根据极性大小不同进行初步分离(如将苷和苷元分开)。

中药化学成分单体化合物结构鉴定方法和程序

中药化学成分单体化合物结构鉴定方法和程序 黄峰中药学 2110948107 摘要:中药化学成分单体化合物的结构鉴定是深入探讨有效成分的生物活性、构效关系、体内代谢以及进行结构改造、人工合成等的前提条件,本文主要对中药化学成分单体化合物结构鉴定的程序做一个综述,并对所涉及的色谱法、光谱法等在结构鉴定中的运用做一个具体探讨。 关键词:化学成分;结构鉴定;色谱法;光谱法 前言 中医药现代化是当今我国政府大力倡导和中医药领域各位同仁共同努力的奋斗目标,同时也是中华民族文化,尤其是中医药走向世界的重要特征之一。中药中发挥各种药理作用的物质基础(如其中的生理活性成分和有效成分)的认知不仅是阐明中药作用机制的基础,也是中医药能够走向世界的关键。 从中药中经过提取、分离、精制得到的有效成分,运用各种物理或化学的科学技术鉴定或测定其化学结构,才能为深入探讨有效成分的生物活性、构效关系、体内代谢以及进行结构改造、人工合成等研制提供必要的依据。因此,研究清楚中药中的化学成分是现代科学技术发展和中药现代化的关键步骤。 因此,研究清楚中药的化学成分是现代科学技术发展和中药现代化的关建步骤。本文主要对中药化学成分单体化合物结构鉴定方法和程序做一个综述,以在这个基础上,运用我们所学的知识对中药未知化学成分单体化合物进行探索。 1 单体化合物结构鉴定的一般程序 1.1纯度检测 在进行有效成分的结构研究之前,必须对该成分的纯度进行检验,以确定其为单体化学成分,这是鉴定或测定化学结构的前提。一般常用各种色谱法进行纯度检测,此外,固体物质还可通过测定其熔点,考察其熔距的大小作为纯度的参考[1]。液体物质还可通过测定沸点、沸程、折光率及比重等判断其纯度[2]。对已知物质来说无论是固体还是液体物质,如其比旋度与文献数据相同,则表明其已是或接近纯品。 用于纯度检测的物理常数的测定包括熔点、沸点、比旋度、折光率和比重等的测定。固体纯物质的熔点,其熔距应在0.5度~1.0度的范围内,如熔距过大,

化合物结构分类及鉴定方法研究

化合物结构分类及鉴定方法研究--青岛科标生物 化合物由两种或两种以上的元素组成的纯净物(区别于单质)。化合物具有一定的特性,既不同于它所含的元素或离子,亦不同于其他化合物,通常还具有一定的组成。化合物为由二种或二种以上不同元素所组成的纯净物。组成此化合物的不同原子间必以一定比例存在,换言之,化合物不论来源如何,其均有一定组成。分类 按组成分类:可以把化合物分为有机化合物和无机化合物 有机化合物:有机化合物含碳的化合物(但含碳的化合物不一定是有机物)。仅含碳、氢两种元素的化合物叫做烃。如甲烷(CH4)是烷烃、乙烯(C2H4)是烯烃、乙炔(C2H2)是炔烃,苯(C6H6)是芳香烃。有机物是含碳元素的化合物(除CO2、CO、H2CO3以及碳酸盐外)如CH4、C2H5OH、CH3COOH 都含有碳(C)元素。 无机化合物:无机化合物为不含碳氢化合物,如H2O、KClO3、MnO2、KMnO4、NaOH等等,都是无机物。 按化学键分类 离子化合物:钠是金属元素,氯是非金属元素。钠和氯的单质都很容易跟别的物质发生化学反应。它们互相起化学反应时,生成化合物氯化钠。 共价化合物:盐酸是氯化氢气体的水溶液。氢气跟氯气化合可以生成氯化氢气体。配位化合物:由中心原子(或离子))和几个配体分子(或离子)以配位键相结合而形成的复杂分子或离子,通常称为配位单元。凡是含有配位单元的化合物都称做配位化合物,简称配合物,也叫络合物。配位化合物是共价化合物的一种。鉴定

化合物纯度的鉴定方法,从快速、便宜、简便的要求出发,主要来之于以下几点:TLC纯度的鉴定: 1 展开溶剂的选择,不只是至少需要3种不同极性展开系统展开,是首先要选择三种分子间作用力不同的溶剂系统,如氯仿\甲醇,环己烷\乙酸乙酯,正丁醇\醋酸\水,分别展开来确定组分是否为单一斑点。这样做的好处是很明显的,通过组份间的各种差别将组分分开,有可能几个相似组份在一种溶剂系统中是单一斑点,因为该溶剂系统与这几个组分的分子间力作用无显著的差别,不足以在TLC区分。而换了分子间作用力不同的另一溶剂系统,就有可能分开。这是用3种不同极性展开系统展开所不能达到的。 2 对于一种溶剂系统正如wxw0825所言,至少需要3种不同极性展开系统展开,其一种极性的展开系统将目标组分的Rf推至0.5,另两极性的展开系统将目标组分的Rf推至0.8,0.2。作用是检查有没有极性比目标组分更大或更小的杂质。 3 显色方法,光展开是不够的,还要用各种显色方法。一般一定要使用通用型显色剂,如10%硫酸,碘,因为每种显色剂(不论是通用型显色剂,还是专属显色剂在工作中都遇到他们都有一化合物不显色的时候),再根据组分可能含有混杂组份的情况,选用专属显色剂。只有在多个显色剂下均为单一斑点,这时才能下结论样品为薄层纯 熔程判断纯度: 原理很简单,纯化合物,熔程很短,1,2度。混合物熔点下降,熔程变长。HPLC的纯度鉴定: 对于HPLC因为常用的系统较少,加之其分离效果好,一般不要求选择三种分子间作用力不同的溶剂系统,只要求选这三种不同极性的溶剂系统,使目标峰在不

天然产物化学(天然药物化学)应用

天然产物化学(天然药物化学)教学大纲 课程编号:80003347 课程英文名:Natural Medicinal Chemistry 课程性质:专业必修课 课程类别:专业必修课 先修课程:有机化学、分析化学等 学分:3 学分 总学时数:54学时 周学时数:3 适用专业:药学院中药学专业 适用学生类别:内、外招生 开课单位:药学院天然药物化学教研室、中药及天然药物研究所 一、教学目标及教学要求: 1 要求学生掌握天然药物中主要成分类别的结构特征、理化性质、 提取、分离,精制及结构鉴定的基本理论和技能。 2 了解天然药物化学成分结构测定的一般原则和方法,以及寻找中 药有效成分的途径,为开发研究新药奠定基础。 3 了解天然药物主要化学成分类别的生物合成途径。 二、本课程的重点和难点: 1 本课程的重点是天然药物活性成分的提取、分离和鉴定,尤其是 某些著名天然药物活性化合物,如紫杉醇、小檗碱、芦丁、青蒿素等的分离和鉴定工作。 2 难点多集中于天然药物化学成分的鉴定和主要化合物类别的生物 合成工作。

三、主要实践性教学环节及要求: 本课程的主要实践性教学环节为天然药物化学实验。通过实验教学巩固课堂教学的理论知识,帮助学生掌握天然药物化学研究的实验操作技术,提高学生的应用能力。 具体说明请参阅《暨南大学本科实验教学大纲》。 四、教材和参考书: 教材: [1] 吴立军主编. 天然药物化学(第四版). 北京:人民卫生出版 社, 2005. 参考书: [1] 姚新生主编. 天然药物化学(第三版). 北京:人民卫生出版 社, 2001. [2] 陆蕴如主编. 中药化学. 北京:学苑出版社,1995. 五、考核形式与成绩计算: 考核形式:闭卷 成绩计算:总成绩(100%)=期末考试成绩(90%)+平时成绩(10%) 六、基本教学内容: 天然药物化学是一门运用现代化学科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一门学科,内容包括各类天然产物的化学成分(主要

几类类天然产物的提取分离方法

几类类天然产物的提取分离方法 本人总结了一些分离方法,以抛砖引玉! 总述 1)提取前文献查阅综述和药材生药鉴定2)提取方法 ①粉碎成粗粉 ②有机溶剂法和水提法③水蒸气蒸馏法④升华法 3)分离纯化法 ①根据物质溶解度的不同进行分离 a.温度不同,溶解度不同 b.改变溶液的极性去杂 c.酸碱法 d.沉淀法 ②根据物质分配比不同极性分离 a.液-液萃取法 b.反流分布法 c.液滴逆流层析法 d.高速逆流层析法 e.GC法 f.LC法:LC分配层析载体主要有---硅胶,硅藻土,纤维素等;有正反相之分;压力有低、中、高之分;载量有分析、制备之分。 ③根据物质吸附性不同极性分离 a.※极性吸附剂(如SiO2,Al2O3...)极性强,吸附力大 ※非极性吸附剂(如活性炭-对非极性化合物的吸附力强(洗脱时洗脱力随洗脱剂的极性降低而增大)。 b.化合物的极性大小依化合物的官能团的极性大小 而定; 溶剂的极性大小可按其介电常数大小排列 (极性渐大> ): 己烷苯无水乙醚CHCl3 AcOEt 乙醇甲醇水e 1.88 2.29 4.47 5.20 6.11 26.0 31.2 81.0 c.氢键力吸附聚酰胺吸附层析--洗脱剂的洗脱力由小到大为: 水> 甲醇> 丙酮> NaOH液> 甲酰胺> 尿素水液 ④根据物质分子的大小进行分离 如葡萄糖凝胶(Sephadex G and LH-20...)过泸法等 ⑤根据物质解离程度不同的分离法离子交换法: 强酸:-SO3H 强碱:-N+(CH3)3Cl- 弱酸:-CO2H 弱碱:-NH2(NH,N) 一、糖及苷类的提取和分离 1 溶剂处理法 2 铅盐沉淀法 3 大孔树脂处理法 4 柱色谱分离法 二醌类化合物的提取和分离 一提取方法: 一般选用甲醇或乙醇为溶剂,可同时将游离态和成苷的蒽醌类化合物从药材中提取出来,浓缩后再依次用有机溶剂提取(多用索氏提取法),可根据极性大小不同进行初步分离(如将苷和苷元分开)。 对于多羟基蒽醌或具有羧基的蒽醌(如大黄酸),在植物体内多以盐的形式存在,难以被有机溶剂溶出,提取前应先酸化使之游离。

有机化合物的鉴别与分离

有机化合物的鉴别与分离 有机化合物的鉴别与分离是指利用不同有机化合物分子结构上的差异而导致的有机化合物性质上的差异来对不同的有机化合物进行区分的过程,包括以下两个方面的内容:一、利用不同官能团化合物之间结构性质上差异对不同官能团化合物进行鉴别分离(例如苯酚、苯胺、苯甲酸的鉴别分离);二、利用相同官能团化合物之间局部结构和性质上的差异对同系物等进行鉴别分离(例如乙醇、异丙醇、叔丁醇的鉴别)。 对有机化合物进行鉴别和对有机化合物进行分离的要求不同。鉴别是利用不同有机化合物性质的差异对具有不同结构组成的单一有机化合物进行区分;分离是指针对具有不同结构的有机混合物,利用各自性质上的差异,逐一从混合物中分离出单组分有机化合物。 有机化合物的鉴别分离基础是利用不同有机化合物结构和性质上的差异。因此掌握有机化合物的结构特点和熟悉掌握不同结构有机化合物的性质特点是解决有机化合物鉴别分离问题的关键。 根据教材体系特点和教学大纲的要求,我们将《有机化学》分为上、下半册,按章节对有机化合物的特殊性质进行归纳总结,以便于同学们巩固有机化学各章节基础知识,建立不同官能团化合物之间的联系,系统掌握有机化学的知识结构体系。同时,结合各章节内容,给同学们讲解一些有机化合物鉴别与分离的实例,以提高同学们综合运用有机化学知识的技能。

有机化学(下)鉴别分离相关知识点 第十章醇和醚 1. Lucas试剂(氯化锌/浓盐酸)与伯、仲、叔醇的反应速度不同。 各级醇反应活性次序为: 苄醇和烯丙醇?叔醇?仲醇?伯醇?甲醇 第十一章酚和醌 2. 苯酚的卤代反应---三溴苯酚白色沉淀,用于苯酚的定性检验和定量测定。 3. 酚类物质和氯化铁溶液的显色反应,用于酚羟基的检验。 4. 利用苯酚的弱酸性对酚进行分离提纯: 酸性:碳酸?苯酚?醇。酚(碱)→酚钠(二氧化碳)→酚。 5. 利用苯酚(碱)→酚钠(甲基化试剂、卤代烃)→酚醚(氢碘酸)→酚 和碘代烃的反应,对酚类物质进行分离提纯及酚羟基的保护。 第十二章醛和酮 6. 利用醛和酮与羰基化试剂(2,4-二硝基苯肼)生成不同颜色的腙对醛和 酮进行鉴别检验。 7. 利用醛和酮与饱和亚硫酸氢钠溶液反应形成α-羟基磺酸钠白色沉淀(与 酸碱共热有还原为原来的醛和酮)来对醛、甲基酮、七元以下环酮进行鉴别与提纯。 8. 醛和酮都含有羰基,但醛基含有氢原子而易氧化。利用醛可与弱氧化剂 Tollens试剂(银镜反应)、Fehling试剂(红色氧化亚铜沉淀)反应来区分鉴别醛和酮(酮难于氧化)。

有机化学中各类化合物的鉴别方法

有机化学中各类化合物的鉴别方法 1、烯烃、二烯、炔烃: (1)溴的四氯化碳溶液,红色腿去 (2)高锰酸钾溶液,紫色腿去。 2、含有炔氢的炔烃: (1)硝酸银,生成炔化银白色沉淀 (2)氯化亚铜的氨溶液,生成炔化亚铜红色沉淀。 3、小环烃:三、四元脂环烃可使溴的四氯化碳溶液腿色) 4、卤代烃:硝酸银的醇溶液,生成卤化银沉淀;不同结构的卤代烃生成沉淀的速度不同,叔卤代烃和烯丙式卤代烃最快,仲卤代烃次之,伯卤代烃需加热才出现沉淀。 5、醇: (1)与金属钠反应放出氢气(鉴别6个碳原子以下的醇); (2)用卢卡斯试剂鉴别伯、仲、叔醇,叔醇立刻变浑浊,仲醇放置后变浑浊,伯醇放置后也无变化。 6、酚或烯醇类化合物: (1)用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生兰紫色)。 (2)苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。 7、羰基化合物: (1)鉴别所有的醛酮:2,4-二硝基苯肼,产生黄色或橙红色沉淀; (2)区别醛与酮用托伦试剂,醛能生成银镜,而酮不能; (3)区别芳香醛与脂肪醛或酮与脂肪醛,用斐林试剂,脂肪醛生成砖红色沉淀,而酮和芳香醛不能; (4)鉴别甲基酮和具有结构的醇,用碘的氢氧化钠溶液,生成黄色的碘仿沉淀。 8、甲酸:用托伦试剂,甲酸能生成银镜,而其他酸不能。 9、胺:区别伯、仲、叔胺有两种方法 (1)用苯磺酰氯或对甲苯磺酰氯,在NaOH溶液中反应,伯胺生成的产物溶于NaOH;仲胺生成的产物不溶于NaOH溶液;叔胺不发生反应。

(2)用NaNO2+HCl: 脂肪胺:伯胺放出氮气,仲胺生成黄色油状物,叔胺不反应。 芳香胺:伯胺生成重氮盐,仲胺生成黄色油状物,叔胺生成绿色固体。10、糖: (1)单糖都能与托伦试剂和斐林试剂作用,产生银镜或砖红色沉淀; (2)葡萄糖与果糖:用溴水可区别葡萄糖与果糖,葡萄糖能使溴水褪色,而果糖不能。 (3)麦芽糖与蔗糖:用托伦试剂或斐林试剂,麦芽糖可生成银镜或砖红色沉淀,而蔗糖不能。 实例分析 例1、用化学方法鉴别丁烷、1-丁炔、2-丁炔。 分析:上面三种化合物中,丁烷为饱和烃,1-丁炔和2-丁炔为不饱和烃,用溴的四氯化碳溶液或高锰酸钾溶液可区别饱和烃和不饱和烃,1-丁炔具有炔氢而2-丁炔没有,可用硝酸银或氯化亚铜的氨溶液鉴别。 例2、用化学方法鉴别氯苄、1-氯丙烷和2-氯丙烷。 分析:上面三种化合物都是卤代烃,是同一类化合物,都能与硝酸银的醇溶液反应生成卤化银沉淀,但由于三种化合物的结构不同,分别为苄基、二级、一级卤代烃,它们在反应中的活性不同,因此,可根据其反应速度进行鉴别。 例3、用化学方法鉴别下列化合物 苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮、正丙醇、异丙醇、苯酚 分析:上面一组化合物中有醛、酮、醇、酚四类,醛和酮都是羰基化合物,因此,首先用鉴别羰基化合物的试剂将醛酮与醇酚区别,然后用托伦试剂区别醛与酮,用斐林试剂区别芳香醛与脂肪醛,用碘仿反应鉴别甲基酮;用三氯化铁的颜色反应区别酚与醇,用碘仿反应鉴别可氧化成甲基酮的醇。鉴别方法可按下列步骤进行: (1)将化合物各取少量分别放在7支试管中,各加入几滴2,4-二硝基苯肼试剂,有黄色沉淀生成的为羰基化合物,即苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮,无沉淀生成的是醇与酚。 (2)将4种羰基化合物各取少量分别放在4支试管中,各加入托伦试剂(氢

化合物结构鉴定之四大色谱发展总结

2016级化合物结构鉴定结课论文 姓名:徐俊 学号:104754160909 专业:环境工程 学院:化学化工学院

2016年12月20日

四谱技术的应用进展与讨论 摘要:近几年,随着科学技术的迅猛发展,红外光谱、紫外光谱、核磁共振谱及质谱分析技术也在各国迅速地发展起来,其应用面涉及生命科学、有机化学、生物化学、医药卫生、环境保护、食品化学、农业科学、石油化工等各个领域,特别是在生命科学探索、药物开发、毒物分析等研究中起着先导作用。本文简单介绍红外光谱、紫外光谱、核磁共振谱及质谱的相关原理,并就这四种光谱分析技术在不同领域的应用做了总结和讨论。 关键字:红外光谱;紫外光谱;核磁共振谱;质谱;联用 引言 红外光谱[1]是一种分子吸收光谱,它反映分子振动能级的跳跃情况,提供化合物具有何种官能团的信息。当样品中分子受到频率连续变化的红外光照射时,某一波长红外光的频率若与分子中某种振动形式的固有频率相同,光子的能量可以传送给分子,如果分子对光子吸收而产生振动能级的跃迁,则相应频率的透射光强度减弱。以波数或波长为横坐标,吸收强度或透过率为纵坐标记录吸收曲线,就得到红外吸收光谱。 紫外光谱[2]原理是具有光学活性的化合物,在紫外—可见光区(200~800nm)范围内,吸收一定波长的光子后,其价电子在分子的电子能级之间跃迁,由此而产生的分子吸收光谱被称为紫外—可见吸收光谱,简称紫外光谱。 核磁共振[3]原理是原子核在磁场中受到磁化,自旋角动量发生转动,当外加能量与原子核震动频率相同时,原子核吸收能量发生能级跃迁,同时释放出微弱

的能量,发射电信号,把这许多信号检出,并使之能进行空间分辨,就得到运动中原子核分布图像质谱。 质谱[4]是一种按质量大小规律(质核比)进行排列的图谱。原理是是将有机分子在真空中用电子轰击,给出不同质荷比的分子碎片,经质量分离器分离后,检测记录获得质荷比与丰度之间关系的质谱图,依据质谱图可获取化合物分子质量及结构信息。 1 红外光谱应用 1.1 在临床医学和药学方面的应用 除特殊情况外,鉴于每个化合物都有自己独特的红外光谱,故红外光谱能为药品质量的监测提供了快速准确的方法[5]。如对药材天麻、阿胶以及西药红霉素等药物的研究[6]。红外光谱在临床疾病检测方面也有广泛的应用,吴汉福等7]用FTIR法对天然牛黄中胆红素钙的含量进行了定量测定。随着漫反射测试技术的出现,无损药物分析在近红外光谱分析中占有非常重要的位置。 1.2 在农业方面的应用 红外光谱已成功地用于农产品的品质分析,进而扩展到污染物的测定,如烟草、咖啡的分类、农产品产地来源鉴别,还用于检测可耕土壤的物理和化学变化[8]。在农业领域,近红外光谱可通过漫反射方法,检验种子或作物的质量。还能用于作物及饲料中的油脂、氨基酸、糖分、灰粉等含量的测定以及谷物中污染物的测定,近红外光谱还被用于烟草的分类、棉花纤维、饲料中蛋白及纤维素的测定,以及监测可耕土壤中的物理和化学变化[9]。

天然产物的提取与分离

第三章天然产物的提取与分离 第一节 类胡萝卜素的提取 一、实验目的 1. 初步了解天然化合物的提取方法。 2. 掌握薄层色谱(TLC)的原理、用途及使用方法。 二、实验原理 番茄和胡萝卜中都含有番茄红素和 β-胡萝卜素,这些都属于类胡萝卜素。它们的分子结构如下。 β-胡萝卜素分子结构 利用类胡萝卜素在乙醇及石油醚中的溶解性,使番茄红素的红色素和 β-胡萝卜素的黄色素得以富集。然后利用薄层色谱使混合物分离。 三、器材及试剂 器材:50 mL(或 100 mL)圆底烧瓶,250 mL 烧杯,球形冷凝管,长颈漏斗,50 mL 锥形瓶,空心塞,20 mL 量筒,2B 铅笔,厚约 2.5 mm、100 mm×30 mm 的载玻片 3 片,150 mL 广口瓶,60 mm×60 mm 载玻片,长方形滤纸,2B 铅笔,直尺。 试剂:番茄酱,95% 的乙醇,石油醚,饱和食盐水,无水硫酸镁,硅胶 G(GF254),0.5% 的羧甲基纤维素钠水溶液,丙酮。

四、实验内容 1.提取 在 50 mL(或 100 mL)圆底烧瓶中称取 4 g 克番茄酱,加入 10 mL 95% 的乙醇,水浴加热回流 3~5 min。冷却后过滤(普通过滤),将滤纸和滤渣转移到烧瓶,再加 10 mL 的石油醚(60~90 ?C)加热回流 3 min,过滤,合并两次的滤液,加 5 mL 饱和食盐水[1]摇匀,分出有机层,加无水硫酸镁干燥。 2.薄层层析 (1)制板。将 5 g 硅胶 G(GF254)在搅拌下慢慢加入到 12 mL 0.5% 的羧甲基纤维素钠水溶液中,调成糊状,然后将其倒在洁净的玻璃片上,用手轻轻振动,使涂层均匀平整,晾干。标准:无纹路,无团粒,看不到玻璃片上薄的涂料点。 (2)活化。薄层板经自然晾干后,再放入烘箱活化,进一步除去水分。 (3)点样。用铅笔(最好用 2B 铅笔)在层析板上距末端 1 cm 处轻轻画一横线[2],然后用毛细管吸取样液在横线上轻轻点样。若颜色浅,可重复点样,需前次样点挥发干后进行。样点直径不应超过 2 mm,否则易拖尾影响测定。样点间距在 1~1.5 cm 为宜,太近易重叠。 (4)展开。缸内壁贴一片环绕缸内 4/5 周长的滤纸,倒入展开剂,液面高度约 5 mm。滤纸下面浸入展开剂(丙酮与石油醚混合液)中,盖好瓶盖,使层析缸被展开剂饱和 5~10 min。待样点干燥后,将层析板点样一端放入层析缸中,样点不得浸泡在展开剂中,再盖好瓶盖[3]。待展开剂上升至前沿约 1 cm 处取出,迅速在展开剂最前沿处画一横线。晾干,量出展开剂和样点移动的距离。 (5)计算比移值 R f。对于一种化合物,当展开条件相同时 R f 值是一个常数。R f 可用作定性分析的依据。 本实验约需 5 h。 五、注释 [1] 食盐水防止乳浊液生成。 [2] 画点样起点线时应尽量避免划破硅胶,且起点线离边缘的距离要大于展开瓶中的展开剂高度,以避免样点浸入展开剂。 [3] 开始展开后,则不能再移动展开瓶。 六、思考题 1. 一根毛细管能否点多个样品?为什么? 2. 展开剂的高度超过点样线,对薄层色谱有什么影响? 3. 如何利用 R f 值来鉴定化合物? 4. 为什么极性大的组分要用极性较大的溶剂洗脱?

有机化合物光谱鉴定

有机化合物光谱鉴定 1.质谱(9.7-9.21) a. 质谱仪及新型的电离方法(9.7) b. 高、低分辨质谱导出分子式, 离子碎裂机理等(9.9) c. 常见有机化合物的质谱(9.14) d. 生物大分子质谱法及最新进展(9.16) e. 亚稳离子谱和离子动能谱; 质谱法确定有机化合物的结构(9.21) 2.红外光谱(9.23-9.28) a.红外光谱的基本原理;常见有机分子的红外光谱(9.23) b.应用红外光谱确定有机化合物的结构,红外光谱法的最新进展(9.28) 3.紫外光谱(9.28) 有机电子光谱的经验规律及其在有机化合物结构鉴定中的应用。 4.核磁共振谱(9.30-10.26) a. 核磁共振谱的基本原理(9.30)。

b. 常见有机化合物的氢谱及自旋偶合体系(10.12)。 c. 常见的二级谱体系 (10.14)。 d. 有机化合物的碳谱及碳谱中的耦合现象及各种去偶方 法(10.19)。 e. 二维核磁共振谱(J分辨谱,异核位移相关谱,同核位 移相关谱,NOE二维相关谱)(10.21)。 f. 用氢谱,碳谱及二维核磁共振谱解析有机化合物的结构 (10.26). 5. 多谱联合解析中等复杂有机化合物的结构(10.28) 6. 考试/考核(待定) 成绩评定方法:考试60分/考核(待定),平时40分。 教学参考书: 1.唐恢同,有机化合物的光谱鉴定,北京大学出版社, 1994。 2.宁永成,有机化合物结构鉴定与有机波谱学,科学出版社,2000。 3.F. W. McLafferty, Interpretation of Mass Spectra,Mill Valley, 1980。

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