相似相溶原理在中藥化學技術中的應用

劉 亮，陳東林，丁麗娜，萬路平

(遵義醫藥高等專科學校，貴州 遵義 563002)

相似相溶原理在中藥化學技術中的應用

劉 亮，陳東林，丁麗娜，萬路平

(遵義醫藥高等專科學校，貴州 遵義 563002)

本文對中藥化學技術課程中的相似相溶知識點進行了分析，文章內容分別從相似相溶原理概述、原理在課程中的應用、結語三個方面進行闡述，其中原理在課程中的應用涵蓋了化學成分的性質、提取、分離及色譜檢識，上述四個內容在本門課程每類化學成分的教學中占據了主要部分，因此相似相溶知識點的掌握對學生學習本門課程有很重要的意義。

相似相溶；中藥化學技術；應用分析

0 引言

中藥化學技術是一門結合中醫藥理論，運用現代科學技術研究中藥中化學成分的提取、分離、檢識等技術的課程。其在中藥專業課程體系中屬于專業核心課程，同時也是執業中藥師考試的重要課程，其培養的重點是學生具備提取、分離、鑒別中藥中有效成分的技能。本門課程是繼無機化學、有機化學、分析化學后，在學生進入中藥制劑技術學習前的一門橋梁課程。本門課程開設于專科學習的第二學年，共計108學時。通過文獻查閱，筆者發現中藥化學技術課程教學方面的文章較多，如理論教學思路設計及改革、各種教學法的應用、實驗教學改革等[1-5]，但在具體教學中重要知識點的總結分析尚未見報道，本文希望能拋磚引玉，為中藥化學技術課程的教學提供參考。

1 相似相溶原理概述

相似相溶是一個眾所周知的溶解規律，所謂的“相似”主要指兩者(溶質與溶劑)極性相近，所謂“相溶”主要是指兩者可以很好的結合、溶解[6-7]。原理在中藥化學技術課程中首先就涉及到極性方面的兩個內容，其一為溶劑(色譜中叫流動相)的極性，其二為化學成分(即溶質)的極性。本門課程中常用溶劑的極性大小排列為：水>甲醇>乙醇>丙酮>正丁醇>乙酸乙酯>氯仿>無水乙醚>苯>石油醚。化學成分的極性大小則主要由其結構中所含官能團來判斷，極性大的官能團主要有羧基、羥基、氨基，極性小的官能團主要有烷基、烯基、醚基。根據實踐及經驗，當某化學成分中極性小的官能團與極性大的官能團數量比例為1:1時，可以較好的溶于水中；當某化學成分中極性小的官能團與極性大的官能團數量比例為1:0時，可以較好的溶于石油醚中。參照上述兩個比例的溶解情況，則可以根據化學成分的官能團比例分析其大約易溶于何種溶劑中或與何種流動相結合力強。另外當某化學成分是一種離子型成分時，在水中可以電離，其極性很強，可以溶于水中。

2 原理在課程中的應用

2.1 化學成分性質中的應用

相似相溶原理在化學成分性質中的應用主要是其溶解性。本門課程中的化學成分類型主要有糖及苷類、醌類、黃酮類、蒽醌類、萜及揮發油類、皂苷類、強心苷類、生物堿類。一般情況下各類成分的苷元應該溶于有機溶劑中，其中含極性大的官能團多者可溶于親水性有機溶劑，反之溶于親脂性有機溶劑；而各類苷元成分結合糖形成苷(羥基增多)后溶于水及親水性有機溶劑中，其中比較特殊的是強心苷，由于其含有α-去氧糖而使其所含羥基減少，故可能會溶于氯仿等親脂性有機溶劑中。某一化學成分具體溶于何種溶劑，則可根據其結構中具體官能團的情況來判斷。

2.2 提取技術中的應用

中藥化學成分的提取技術主要為溶劑提取技術，而溶劑提取首先要選擇提取溶劑，選擇的主要原則是對有效成分溶解度要大，對雜質溶解度要小。根據這一原則，首先必須知道中藥中所含有的化學成分有哪些，其中有效成分結構如何，雜質成分結構如何，進而判斷其極性大小。如八角茴香，主要含揮發油類成分(茴香腦，α-及β-蒎烯，樟烯，月桂烯等)極性小，還含有黃酮類成分(槲皮素-3-O-鼠李糖甙，槲皮素-3-O-葡萄糖甙等)極性較大，如要提取其中的揮發油，可以用石油醚進行回流提取。又如人參，主要含有人參皂苷A、B、C、D、E、F等極性大的化學成分，還有少量揮發油，如提取人參皂苷可以用水進行煎煮提取。

2.3 分離技術中的應用

分離技術中用到相似相溶原理的很多，如萃取技術、沉淀技術、柱色譜技術等。現分項闡述如下：

簡單兩相萃取中，萃取溶劑的選擇即需要考慮其極性與萃取成分極性是否相似。如從水溶液中萃取葉綠素用石油醚萃取比較合適，萃取薯蕷皂苷用正丁醇合適。

沉淀技術中，乙醇沉淀技術操作是向化學成分的水溶液中加乙醇，由于溶液極性變小，所以極性大的蛋白質、氨基酸、糖類即會沉淀析出。酸堿沉淀技術操作是向化學成分的溶液中加酸或堿，通過化學反應使極性改變而沉淀。如黃酮苷元的操作步驟為：向黃酮苷元(分子態)的乙酸乙酯溶液中加入4%氫氧化鈉水溶液反應，萃取，黃酮苷元(反應為離子態)則溶于水溶液中，合并4%氫氧化鈉水溶液后加入2%鹽酸溶液反應，黃酮苷元(反應為分子態)沉淀析出，此過程中黃酮苷元與堿反應為離子型化合物極性變大而溶于水中。

柱色譜技術中涉及色譜三要素，即流動相、固定相、化學成分。在硅膠吸附色譜中，流動相與化學成分遵循相似相溶，即極性小的化學成分(如揮發油)分離選擇極性小的流動相(如石油醚-乙酸乙酯混合溶劑)，反之亦然。在聚酰胺色譜中，如所用流動相為稀醇溶液，則化學成分的極性越大在色譜中移動越慢，原因是此情況下固定相的酰胺基與化學成分形成氫鍵吸附，所含羥基、羧基越多極性越大，與聚酰胺形成的氫鍵越多，阻力就越大；如所用流動相為親脂性溶劑，則化學成分極性越小移動越慢，因此時主要是固定相的烷基與化學成分色散力吸附，烷基的極性小，故與極性小的成分吸附力大即阻力大，上述現象即聚酰胺的“雙重吸附”。

2.4 檢識技術中的應用

檢識技術中的應用主要體現在色譜檢識中，包括薄層色譜及紙色譜。在色譜檢識中，一般針對指標成分其比移值應控制在0.5左右，要達到此要求就需要調整流動相的極性，如在硅膠吸附薄層色譜中，某一成分的比移值為0.2，可以加大流動相的極性，比移值即可增加；另當流動相不變，多個成分在色譜中比移值大小的確定則與成分的極性相關，如在硅膠吸附薄層色譜中，極性大的成分因與硅膠表面的羥基結合力強，阻力大，比移值小，故此薄層板由下往上所見斑點(化學成分)極性逐漸變小。紙色譜與上述分析情況基本一致，而聚酰胺色譜檢識則需要確定是“雙重吸附”中那一重起作用，才能進一步分析。

3 結語

學生在學習本門課程時，常反應課程涉及內容多，掌握知識和技能難度大。如何才能很好的學好本門課程，具備提取、分離、鑒別的技能，筆者認為應從兩個方面努力：第一，教師應充分熟悉課程知識結構體系，從中總結歸納出重要知識點，貫穿整門課程，并找到合適的教學方法進而自如地運用這些教法，將枯燥理論直觀形象地傳輸給學生，才能使學生真正掌握所學知識；第二，理論聯系實訓，所謂“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”，學生在學習相應的理論知識的同時要緊密的聯系實訓操作，將理論與實訓完美的結合起來，加深學生對理論知識的理解，進而指導實訓操作，分析實訓的結果。

中藥化學技術課程的內容很多，且實踐性很強，特別針對高職院校，所培養的學生應是應用型的高素質人才，這就需要教師在教學中深入思考，善于發現、總結、分析，正是基于上述觀點，本文對課程中的重要知識點(相似相溶)進行了總結分析。當然本門課程知識點很多，今后還要在教學實踐中進一步探索，并向經驗豐富的教師請教。本文旨在拋磚引玉，引出更多、更好的教學觀點，以期為提高本門課程的理論及實訓教學質量提供參考，進而提高學生的學習興趣，培養出高素質、高水平的應用型人才。

[1]許玲玲，李群力，麻佳蕾.《中藥化學》教學思路探討[J].職業技術，2011，10(5)：13-14.

[2]田樹革，孫蕓，馬紅梅.多種教學方法在中藥化學課程中的應用[J].新疆中醫藥，2014，32(6)：53-55.

[3]趙華，劉志梅.高職中藥化學理實一體化課程教學改革探討[J].遼寧高職學報，2014，16(11)：24-25.

[4]許鋒.中藥化學實用技術課程教學改革探索[J].中國職業技術教育，2013，21(26)：8-10.

[5]張健，陳晶磊，陳喜華等.中藥化學實驗教學改革探討[J].教育教學論壇，2015，7(41)：265-266.

[6]朱利明.有關相似相溶規律的討論[J].大學化學，2003，18(1)：45-46.

[7]唐涌泗.淺析“相似相溶”原則[J].山東教育學院學報，1995，10(2)：88-89.

(編輯 馬海超)

The Application of Similar Miscibility Principle in the TCM Chemical Technology

LIU Liang, CHEN Donglin, DING Lina, WAN Luping

(Zunyi Medical and Pharmaceutical College, Zunyi 563002, China)

In this paper, the knowledge points of similar miscibility in the TCM (traditional Chinese Medicine) chemical technology course are analyzed. The article content description is carried out from three aspects of similar miscibility, including overview, application of the principle in the course as well as summarizing respectively. The principle application in the course covers the properties of the chemical composition, extraction, separation and chromatography detection. The four parts above occupy a major part in the teaching of each type of chemical composition in the course. Therefore, mastering the knowledge points of similar miscibility has great significance for students to learn the course.

similar miscibility; TCM chemical technology; application analysis

2016-10-06

遵義醫藥高等專科學校校級教改項目(教改字[201311])。

劉亮(1981—)。碩士研究生，副教授。主要研究方向：《中藥化學技術》等課程的教學與研究。

G712

B

1672-0601(2016)12-0060-03