Галерея диаграмм связей Химия натуральных продуктов
Это общая карта мыслей о природной медицинской химии, включая определения и содержание исследований, биосинтез, экстракцию и разделение и т. д.
Отредактировано в 2024-01-16 20:20:14Краткое содержание
Определение и содержание исследований естественной медицинской химии
Определение: Химия натуральной медицины/Медицинская химия натуральных продуктов. Использовать современные научно-теоретические методы для изучения химических ингредиентов натуральных лекарств (в основном физиологически активных ингредиентов или эффективных ингредиентов).
Объект исследования: химические компоненты, особенно физиологически активные или эффективные компоненты. Биологически активная часть: то есть ингредиенты, определенная физиологическая активность которых в организме доказана в результате испытаний на эффективность или экспериментов по биологической активности. Активный ингредиент должен быть биологически активным ингредиентом, но биоактивный ингредиент не обязательно является эффективным ингредиентом.
Биосинтез
Первичный метаболизм и вторичные метаболиты
Первичный обмен: процесс, необходимый для поддержания жизнедеятельности растений и имеющийся почти у всех зеленых растений: обмен сахаров, жировой обмен, белковый обмен и обмен нуклеиновых кислот;
Вторичный метаболизм: не играет важной роли в поддержании жизнедеятельности растений и существует не у всех растений.
Первичные метаболиты: вещества, необходимые для жизнедеятельности организма, такие как сахар, жир, белок, нуклеиновая кислота, могут использоваться в качестве важного сырья для вторичного метаболизма: ацетил-КоА, малонил-КоА, шикимовая кислота, аминокислоты;
Вторичные метаболиты: не незаменимы для жизнедеятельности организма, такие как алкалоиды, флавоноиды, терпены, антрахиноны, кумарины и др.
основные строительные блоки биосинтеза
Единица C1: S-метил, полученный в основном из L-метионина.
Единица C2: двухуглеродная единица, в основном образованная ацетил-КоА.
Единица C5: Изопреновая единица получается из продукта метаболизма мевалериновой кислоты или фосфата дезоксиксилулозы.
Единица C6C3: в основном получена из L-фенилаланина или L-тирозина.
Единица C6C2N: также L-фенилаланин и L-тирозин.
Единица C4N: обычно гетероциклический пирролидин, производный L-орнитина.
Единица C5N: представляет собой пиперидиновое кольцо, полученное из L-лизина.
Индольная единица C2N: L-триптофан имеет в своей структуре индольное кольцо.
биосинтетические пути
Ацетат-малонатный путь
Жирные кислоты, фенолы, антроны
путь мевалериновой кислоты
Терпены, стероиды
путь коричной кислоты
Фенилпропаноид, кумарин, лигнан, лигнин, флавоноиды.
аминокислотный путь
алкалоиды
другие способы
Ацетат-малонат-шикиматный путь путь ацетат-малонат-мепентановая кислота Аминокислотно-мевалонатный путь Аминокислотно-ацетат-малонатный путь Путь аминокислота-шикимовая кислота
Метод экстракции
Метод экстракции растворителем
Принцип: Подобное растворяется
Факторы, которые следует учитывать при выборе растворителя: Растворитель растворяет как можно больше активных ингредиентов, а примеси становятся менее растворимыми или нерастворимыми. Полярность активных ингредиентов, примесей и растворителей: принцип аналогичной смешиваемости Растворители безопасны, дешевы и их легко получить, их легко перерабатывать и т. д.
Распространенные типы растворителей, полярность и характеристики
Тип: петролейный эфир (циклогексан/н-гексан), хлороформ, этилацетат, н-бутанол, (ацетон) этил/метанол, вода.
Органические растворители тяжелее воды: галогенированные углеводороды. Органические растворители, смешанные с водой в любых пропорциях: ацетон, этанол, метанол, ацетонитрил. Органический растворитель для нанесения слоев с водой: н-бутанол перед Самый полярный органический растворитель, отделяющийся от воды: н-бутанол. Органические растворители с самым широким диапазоном растворимости: метанол, этанол. Наиболее широко используемый растворитель: вода.
Распространенные методы экстракции растворителем
Метод погружения: холодное погружение, меньше примесей, простой, низкая скорость выщелачивания;
Метод перколяции: холодное замачивание, меньше примесей.
Метод отвара: водная экстракция, самый традиционный метод экстракции традиционной китайской медицины.
Метод рефлюкс-экстракции: наиболее часто используемый.
Метод непрерывной рефлюксной экстракции: лабораторный экстрактор Сокслета, промышленный многофункциональный концентрированный экстрактор.
Непрерывная противоточная экстракция (CCE)
Особенности: Экстрагирующий агент и лекарственные материалы контактируют друг с другом в оборудовании и движутся в противоположных направлениях. Движущая сила массопереноса в любом поперечном сечении является самой большой.
Преимущества: высокая скорость экстракции, высокий выход, отсутствие явления обратного смешивания, непрерывная работа, может сочетаться с центрифугированием, ультразвуком и другими технологиями, технология является зрелой. Недостатки: высокие требования к физическим свойствам и размеру частиц лекарственных материалов; проблема с уборкой не решена полностью
Технология микроволновой экстракции (MAE)
Принцип: В микроволновом поле разница в способности поглощать микроволны приводит к тому, что определенные компоненты экстракционной системы избирательно нагреваются в определенных областях вещества, тем самым вызывая отделение экстрагируемого вещества от матрицы или системы и попадание в область с меньшая диэлектрическая проницаемость у экстрагентов с относительно плохой поглотительной способностью.
Выбор экстрагентов: Экстракция летучих масел: неполярные растворители, прозрачные для микроволн, такие как гексанол, гексан и т. д. Экстрагирование полярных веществ: полярные растворители;
Технология ультразвуковой экстракции (ОАЭ)
Принцип: Используйте кавитационный эффект ультразвуковых волн для ускорения растворения активных ингредиентов растений. Вторичные эффекты ультразвуковых волн, такие как механическая вибрация, эмульгирование, диффузия, дробление, химические воздействия и т. д., также могут ускорять диффузию и высвобождение экстрагируемых и взаимодействующих с растворителем компонентов. тщательно перемешать
Технология сверхкритической жидкостной экстракции (SFE)
Принцип: вблизи критической точки жидкости и газа небольшие изменения температуры и давления в системе могут привести к внезапным изменениям растворимости на несколько порядков.
Что касается растворимости сверхкритического CO2: с увеличением давления растворимость увеличивается; при низком давлении растворимость снижается, а при высоком давлении происходит обратное;
(31,1 ℃, 7,1 МПа), экстракционный резервуар, сепарационный резервуар
Метод холодной экстракции: метод мацерации, метод перколяции, технология ультразвуковой экстракции, технология микроволновой экстракции: метод отварки, метод дефлегмации;
паровая дистилляция
Принцип: используйте летучесть; общее давление пара жидкой смеси, которая не растворяется друг в друге и не оказывает химического воздействия, равно сумме давлений насыщенных паров (т. е. парциальных давлений) каждого компонента при этой температуре.
Применимо к: он летуч, может перегоняться с водяным паром без разрушения, не реагирует с водой, трудно растворяется или нерастворим. Экстракция водорастворимых компонентов
Сублимационный метод
Принцип: Используйте сублимационные свойства, такие как камфора в камфорном дереве и кофеин в чае.
Факторы, влияющие на эффективность экстракции растворителем
Растворитель, метод экстракции, размер частиц дробления, температура экстракции, время экстракции.