中药化学成分的结构研究

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1、中药有效成分化学结构的研究方法化合物纯度的判定方法1．结晶均匀、一致。2．固态：熔点明确、敏锐（0.5~1.0℃）液态：沸程在5℃以内3．TLC(PC):两种以上不同展开剂展开，均呈现单一斑点。4．HPLC、GC也可以用于化合物纯度的判断。一、中药有效成分的理化鉴定物理常数的测定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0.5～1.0℃的范围内，如熔距过大，则可能存在杂质，应进一步精制或另用不同的溶剂进行重结晶，直至熔点恒定为止。液体物质可测定其沸点。液体纯物质应有恒定的沸点，除

2、高沸点物质外，其沸程不应超过5℃的范围。此外，液体纯物质还应有恒定的折光率及比重。比旋度也是物质的一种物理常数。中药的有效成分多为光学活性物质，故无论是已知还是未知物，在鉴定化学结构时皆应测其比旋度。分子式的确定常用质谱法，高分辨质谱（HR-MS）3.化合物的结构骨架与官能团的确定一般首先决定化合物的不饱和度，准确计算出结构中可能含有的双键数或环数。用化学法推定分子结构骨架二、四大光谱在结构测定中的应用紫外—可见光谱（UV-VIS）紫外—可见光谱（UV-VIS）——共轭体系特征分子中电子跃迁（从基态至激发态）。其中，n-π*

3、、π-π*跃迁可因吸收紫外光及可见光所引起，吸收光谱将出现在光的紫外区和可见区（200~700nm）。200nm400700nm紫外区（UV）可见区（VIS）应用：推断化合物的骨架类型——共轭系统取代基团的推断如：加入诊断试剂推断黄酮的取代模式（类型、数目、排列方式）用于含量测定（以最大吸收波长作为检测波长进行含量测定）红外光谱（IR）分子中价键的伸缩及弯曲振动所引起的吸收而测得的吸收图谱，称为红外光谱。40003600300016001000625cm-1特征频率区指纹区特征官能团的鉴别化合物真伪的鉴别羟基（酚羟基、醇羟基

4、）3600~3200cm-1游离羟基~3600cm-1氢键缔合羟基3400~3200cm-1羰基1600~1800cm-1酮~1710cm-1酯1710~1735cm-1芳环1600、1580、1500cm-1有2~3个峰双键1620~1680cm-1两个化合物完全相同的条件1、特征区完全吻合2、指纹区也需完全一致红外光谱（IR）红外光谱对结构的鉴定，主要用于功能团的确认和芳环取代类型的判断。1H-NMR（核磁共振氢谱）信息参数：化学位移（δ）、峰面积、峰裂分（s、d、t、q、m）及偶合常数（Ј）（1）化学位移（δC）0~2

5、0ppm与1H核所处的化学环境（1H核周围的电子云密度）有关电子云密度大，处于高场，δ值小电子云密度小，处于低场，δ值大~0.9-C-CH3~1.8-C=C-CH3~2.1-COCH3~3.0-NCH3~3.7-OCH311109876543210-COOH-CHOAr-H-C=C-H常见结构的化学位移大致范围(δppm)推断化合物的结构（含1H核基团的结构）（二）峰面积:磁等同质子的数目––用积分曲线面积（高度）表示磁不等同两个或两组1H核在一定距离内相互自旋偶合干扰，发生的分裂所表现出的不同裂分符合n+1规律(n=干扰核

6、数目)用偶合常数（J）表示峰裂分的数目峰裂分的距离不同系统偶合常数(JHz)大小s单峰d双峰t三重峰q四重峰m多重峰1H-NMR核磁共振辅助技术（1）重氢(D2O)交换——推断活泼质子（羟基）的存在与否。（2）核增益效应（NOE）：指在核磁共振中选择性照射一种质子使其饱和，则与该质子在立体空间位置上接近的另一或数个质子信号强度增高的现象。（范例见P31）13C-NMR（核磁共振碳谱）信息参数：化学位移（δC）碳谱的化学位移的定义及表达方式与氢谱一致，所用内标也一样，但是化学位移的幅度较宽，约200个化学位移单位，故信号之间很

7、少重叠，识别起来比较容易。不同13C核δC大小与13C核所处的化学环境（周围电子云密度）有关用于13C核类型的推断(δCppm)150~220(c=o)200150100500c=cAr50~80(c-o)饱和碳原子（0~60）主要结构13C核δC的大致范围化学位移：大致范围（δC）0~200ppm质谱（MS）:1．确定分子量（高分辨质谱可将分子量精确到小数点后三位）,计算分子式。2．与标准图谱比较用于化合物的鉴别（相同条件下，其裂解是符合一定规律的）。3．依据裂解特征及碎片离子，推定或复核未知化合物分子的部分结构。电子轰击

8、质谱（EI-MS）但对于热敏成分及难于气化的成分（醇、糖苷、部分羧酸等）大分子物质（多糖、肽类）难以气化测不到分子离子峰亦无法测得分子量对热不稳定性的化合物乙酰化或三甲基硅烷化（TMS化）制成热稳定性好的挥发性衍生物进行测定(2)化学电离质谱CI-MS(3)场致电离FI-MS(3)场解析质