鞣质讲解课件

鞣质第一节概述鞣质又称单宁(Tannin)，是存在于自然界的一类结构比较复杂的多元酚类化合物。鞣质能与蛋白质相结合形成不溶于水的沉淀，故能与生兽皮中的蛋白质相结合形成致密、柔韧、不易腐败又难以透水的皮革，所以称为鞣质。分布：除苔藓植物外，广泛分布于植物界，特别在种子植物中分布更为广泛。植物被昆虫伤害所形成的虫瘿(galls)中常含有大量的鞣质，如五倍子中所含鞣质的量可高达70％以上。

第二节鞣质的化学结构及分类1894年Procter将鞣质分为：

1、焦焙酚类鞣质

2、儿茶酚类鞣质

3、混合类鞣质1920年Freudenberg将鞣质分为：

1、水解鞣质

2、缩合鞣质现代分类：1、水解鞣质：没食子酸鞣质、鞣花酸鞣质2、缩合鞣质：黄烷醇的聚合物3、新型鞣质：黄烷－鞣花酸鞣质、原花青素－鞣花酸鞣质、黄酮－鞣花酸鞣质、查尔烷缩合鞣质日本学者Nishioka和Nonaka的分类方法：1、水解单宁：焙单宁、鞣花单宁、其它（不含六羟基联苯二酰基的鞣花单宁）2、缩合单宁：单纯缩合单宁、复杂缩合单宁3、复杂单宁(complextannin)：一、可水解鞣质可水解鞣质(hydrolysabletannins)是由酚酸和多元醇通过苷键或酯键形成的一类化合物，故可被酸、碱或酶（鞣酶tannase）催化水解。根据可水解鞣质水解所产生酚酸的种类，又可将可水解鞣质分为没食子酸鞣质(gallotannin)和鞣花酸(ellagitannin)二类。

(一)没食子酸鞣质

主要由β-D-葡萄糖与没食子酰基或缩酚酰基连接成的酯五倍子鞣质六没食子酰基鞣质的三种异构体五倍子鞣质(二)鞣花酸鞣质简单鞣花酸鞣质

R1R2R3H-8:H.H

HHDPH.HH-9:H.H

H.HHHDPH-3:HHDPHHDPH.H

地榆鞣质寡聚鞣花酸鞣质二、缩合鞣质(一)基本单元黄烷-3-醇黄烷-3,4-二醇(二)缩合鞣质的分类1、依照聚合度进行分类(1)单体原花青素(monomericPATD)(2)寡聚原花青素(oligonericPATD):2～6个聚合(3)多聚原花青素(polymericPATD)：7～数百二聚体缩合鞣质三聚体缩合鞣质四聚体缩合鞣质2、依照酚羟基类型分类如：原花青定、原菲瑟定、原天竺葵定、原翠雀定等3、依照单元间连接键类型分类4、依照组成单元的排列形式分类5、普通原花色素与复杂原花色素普通原花色素：黄烷型单元组成复杂原花色素：黄烷型及其它单元组成6、缩合鞣质的命名方法俗名：原花青定B-1简化名：表儿茶素-(4β→8)-儿茶素IUPAC系统名：(2R,3R,4R)-2,3-顺-3,4-反-3,3’,4’,5,7-五羟基-4-[(2R,3S)-2,3-反-3,3’,4’,5,7-五羟基黄烷-8]-黄烷聚合度大于5的缩合鞣质还能形成螺旋状的三维结构：三、新型鞣质(一)黄烷－鞣花酸鞣质(flavano-ellagitannin)狭叶栎鞣质A(二)原花青素－鞣花酸鞣质(procyanidino-ellagitannin)蒙栎鞣宁(三)黄酮－鞣花酸鞣质(flavono-ellagitannin)蒙栎鞣辛B(四)查耳烷－黄烷缩合鞣质地榆查耳黄烷A-1第三节鞣质的生物合成途径一：氧化偶联二分子的没食子酸通过氧化形成二聚的联苯－六羟基联苯二甲酸。或通过脱水形成醚键偶联二个芳环－去水双没食子酸。他们还可进一步氧化形成三聚或四聚的联苯类化合物。这些复杂的酚酸类化合物与糖类或其它多元醇以醚键、酯键或苷键相结合就形成了复杂的水解鞣质。途径二：芳环氧化，没食子酸通过途径一形成的联苯酚酸类化合物可在酶的催化作用下发生芳环氧化而形成醌、酮、环氧、开环等产物，他们也是水解鞣质结构的组成部分。第四节鞣质的提取分离一、样品的预试二、提取原料、溶剂原料：新鲜或快速气干溶剂：丙酮－水（100：0～50：50）甲醇－水：水：高聚合度的缩合鞣质：加碱或亚硫酸盐的水溶液进行浸提。三、分离、纯化(一)皮粉法：(二)沉淀法：

1、化学沉淀法：Pb(Ac)2、Pb(OH)Ac、Al(CO3)3、Cu(OH)2、Al(OH)32、冷却沉淀法：3、盐析法：NaCl，鞣质由重到轻渐次析出(三)渗析法和超滤法(四)结晶法(五)溶剂法：EtOAc(六)PPC法：BAW(n-BuOH-HAc-H2O)4:1:5上层6～10％HAc水溶液(七)TLC：1、纤维素板：同PPC2、硅胶板：苯－甲酸乙酯－甲酸；乙酸乙酯－甲酸－水；氯仿－甲醇－醋酸－水等3、聚酰胺板：丙酮－甲醇－甲酸－水(3:6:5:5)、丙酮－甲醇－1mol/L乙酸(5:4:2)等(八)柱色谱1、sephadexLH-20：水，甲醇－水，甲醇，丙酮－水洗脱剂化合物

水糖类、氨基酸、非酚性苷类甲醇－水10～30％酚性苷类40～80％300～700鞣质80～100％700～1000鞣质丙酮－水50％>1000鞣质2、MCI-gelCHP-20P(MitsubishiChemicalsIndustres,Ltd.)高孔隙率的聚苯乙烯凝胶3、FractogelTSKHW-40：多孔聚乙烯凝胶4、FujigelODS-G3和BondapakC18：5、DiaionHP-20AG:6、聚酰胺柱：粗分离，水－甲醇7、离心分配色谱法(CPC)：8、手性吸附剂柱层析：ChiralcelOD或OC九、HPLC1、正相色谱柱：TSK-gelsilica60和ZorboxSIL，流动相：正己烷－甲醇－四氢呋喃－甲酸2、RP-HPLC：C18(μ-BondapakC-18,ZorboxODS,LichrosorbRP-18,Nucleosil5C18),C-8(LichrosorbRP-8,ZorbaxC-8),CN(MicropakCN)等(十)液滴逆流色谱(DCCC)(十一)凝胶渗透色谱(GPC):主要用于测定缩合鞣质的数均分子量、重均分子量和分子量分布第五节鞣质的理化性质一、分子量及性状

500～3000之间，无定性粉末，米黄色、棕色、褐色二、溶解度溶于水、乙醇、丙酮、乙酸乙酯；不溶于乙醚、氯仿、苯等低极性溶剂三、与蛋白质结合形成不溶于水的沉淀四、具有邻二酚羟基，可与许多金属离子络合五、呈弱酸性，与生物碱结合形成不溶或难溶于水的沉淀六、极易被氧化，为强抗氧化剂七、可水解鞣质与缩合鞣质的区别：第六节鞣质的波谱特征一、1H-NMR儿茶素H42.5~3.24取代H44.5~4.8儿茶素H24.5~5.24取代H25.2~5.5H4峰数与缩合度相关可水解鞣质二、13C-NMR缩合鞣质最重要的是C2,C3,C4；C2和C3可提供聚合度信息。规律：1、末端C2最低场，78～79ppm2、末端C3较高场，66ppm3、末端C4:35ppm,其余C4:36.5~37ppm4、根据C2,C3的峰数，判断缩合鞣质的聚合度糖-C-O-G：低场移动，再接一个G，再向低场移动

二聚体三聚体四聚体C276.576.376.6C372.771.572.0C436.436.636.8C2’78.876.376.6C3’66.272.772.0C4’--36.636.8C2’’78.876.6C3’’65.972.3C4’’--36.8C2’’’78.9C3’’’66.0C4’’’--三、质谱EI-MS：甲基化衍生物，裂解碎片FD-MS：甲基化衍生物，分子量和少数裂解碎片FAB-MS：鞣质，分子量LD-MS：大分子鞣质，分子量、主要裂解碎片TOF-MS：大分子鞣质，分子量四、高聚鞣质的数均分子量的测定1、凝胶渗透色谱法(GPC)2、气相渗透压法(VPO)3、光散射法(LS)4、超离心法第七节鞣质的生物活性及应用一、在医药中的应用1、具有收敛性：内服可用于胃肠道出血、溃疡、水泻。外用于创伤、灼伤的创面。如地榆鞣质、虎杖鞣质等。2、抗菌：如EGCG、槟榔鞣质等3、抗病毒：如马桑因、仙鹤草素、石榴素、柯子酸等4、抗肿瘤和抗癌变：柯子酸、仙鹤草素、玫瑰素E、山茱萸素等5、抗氧化：茶多酚