前言 来白于自然界植物、动物、微生物及其代谢产物中的多数有机化合物,是天然药物、天 然食品添加剂和天然化妆品活性成分的重要来源。这些有机化合物结构复杂,种类繁多,用 途广泛、含量往往较低,并与许多其他化学成分共存,要很好地发掘我国丰富的天然资源, 研究和利用这些天然有机物,就必须先经过提取分离和纯化过程。但其提取分离及结构鉴定 是一项非常烦琐而艰巨的工作。过去,一个天然化合物从提取分离、纯化,到确定结构需要 很长的时间。以吗啡为例,从1804~1806年开始发现,到1925年确定其结构,1952年人 工全合成,总共花了约150年时间。在用量方面,以往测定一个化合物结构时,往往需要用 化学方法进行降解或作适当衍生进行比较才有可能予以确认,一般需要至少几百毫克甚至几 克的纯物质,十几毫克乃至几十毫克的物质往往因为无法测定而束之高阁。现在,由于科学 技术的飞跃发展,尤其是核磁(NMR)、质谱(M)、射线单晶衍射在设备、性能及测试 技术方面的巨大进步,以及计算机的广泛应用,结构测定需要的样品数量已大幅度降低,几 十毫克甚至十几毫克就可以完成测定工作。相对分子质量在1000以下的大多数天然有机物 甚至不必进行任何化学降解,单用NMR测试技术就可以确定其结构。有的微量成分,分子 量虽然很大,结构也相当复杂,但只要能得到几粒良好的单晶(每边不少于0.1mm),则单 独采用射线单晶衍射就可以在几天之内确定整个分子的立体结构。 天然有机化合物的提取、分离和精制,过去主要使用溶剂法和蒸馏法等,耗时长,需溶 剂量大,且对于微量成分、结构性质相类似成分的提取分离常常受到限制。新的提取分离技 术与结构鉴定技术的应用与普及,促进了我国天然有机化合物研究工作的发展。20世纪60 年代,一些化学家开始尝试用色谱法分离天然有机化合物,如用氧化铝色谱法分离了强心 苷,用离子交换色谱法分离了南瓜子氨基酸和麦角生物碱,用聚酰胺色谱法分离了黄酮类化 合物等、现在各种色谱分离方法已普遍得到运用,如纸色谱、薄层色谱、制各型薄层色谱 等,使含量极少、性质相近的化合物能很好分高。从70年代开始,我国应用了低压柱色谱、 高效液相色谱与干柱色谱,并又进一步发展起来气相色谱与高效液相色谱,使分离技术大幅 度提高。80年代,应用大孔树脂和制各型高效液相色谱仪分离水溶性成分或难获得结晶的 化合物,迅速在全国范围内推广。90年代,对植物药有效成分的研究,着重于微量成分和 木溶性成分的分离及结构鉴定,新的天然有机化合物不断发现,为合成新药提供了大量先导 体。近代分离分析仪器的飞跃发展,推动了样品提取分离技术的进步,一些新的、更为环保 的提取技术得以开发应用,如超临界流体萃取技术、超声提取技术、微波提取技术、仿生提 取技术、酶技术、固相萃取以及固相微萃取技术、各种色谱技术、色谱-质谱技术和液体色 谱-核磁共振技术等,这些现代提取分离技术大大缩短了对天然产物有效成分研究的周期。 现在,人们对于那些常量、易得的成分已不太感兴趣,转而注意那些微量甚至超微量的活性 成分,包括水溶性的、不稳定的成分以及生物体内源性生理活性物质,试图从中发现新的化 合物 ,。 在结构鉴定方面,20世纪30年代出现的紫外(UV)光谱和40年代发展的红外(IR) 光谱为化学家提供了识别有机化合物生色基和官能团的有效方法,研究者可以采用极少量的 样品,非破坏性的实验得到有关结构的信息。50年代展起来的质谱(MS)方法进一步带 来革命性的影响,MS实验可给出化合物的分子式,并且通过裂解方式提供分子的结构信