植物化学分析涉及对植物材料中生物活性化合物的系统提取、分离和表征。植物次生代谢产物包括生物碱、黄酮类、萜类、酚酸、皂苷和鞣质,其中许多具有药物、营养和工业应用价值。
提取是关键的第一步。浸渍法是将粉碎的植物材料在室温下浸泡在溶剂中并偶尔搅拌。渗漉法是使溶剂连续流过植物材料。索氏提取使热溶剂循环通过样品进行彻底提取。超声辅助提取利用空化效应破坏细胞壁并增强传质。使用CO2的超临界流体萃取可选择性、无溶剂地提取非极性化合物。
溶剂选择遵循相似相溶原理。己烷和二氯甲烷提取蜡和精油等非极性化合物。乙醇和甲醇提取中等极性化合物,包括黄酮类和生物碱。水提取鞣质和苷类等极性化合物。使用极性递增的溶剂进行顺序提取可按化合物类别分级分离提取物。
植物化学筛选使用定性颜色反应检测化合物类别。Dragendorff试验检测生物碱。Shinoda试验检测黄酮类。Liebermann-Burchard试验检测萜类和甾醇。氯化铁试验检测酚类化合物。这些试验提供关于化学成分的初步信息。
定量分析确定特定植物化学物质的浓度。总酚含量使用Folin-Ciocalteu法以没食子酸当量测量。总黄酮含量使用氯化铝比色法。高效液相色谱(HPLC)结合紫外、二极管阵列或质谱检测可定量单个化合物。气相色谱-质谱联用(GC-MS)用于挥发性化合物。
纯化化合物的结构解析使用核磁共振(NMR)光谱、质谱、红外光谱和X射线晶体学。使用HPLC-MS和数据库搜索的去重排可识别已知化合物并将研究重点放在新结构上。