天然药物化学期末总结
天然药物化学总结归纳
天然药物化学总结归纳天然药物化学总结归纳第一节总论一、绪论1.天然药物化学研究内容:结构特点、理化性质、提取分离方法及结构鉴定⑴有效部位:具有生理活性的多种成分的组合物。
⑵有效成分:具有生理活性、能够防病治病的单体物质。
2.天然药物来源:植物、动物、矿物和微生物,并以植物为主。
3.天然药物化学在药学事业中的地位:⑴提供化学药物的先导化合物;⑵探讨中药治病的物质基础;⑶为中药炮制的现代科学研究奠定基础;⑷为中药、中药制剂的质量控制提供依据;⑸开辟药源、创制新药。
二、中草药有效成分的提取方法1.溶剂提取法:据天然产物中各成分的溶解性能,选用对需要的成分溶解度大而对其他成分溶解度小的溶剂,⑴常用的提取溶剂:各种极性由小到大的顺序如下:石油醚﹤苯﹤氯仿﹤乙醚﹤二氯甲烷﹤乙酸乙酯﹤正丁醇﹤丙酮﹤乙醇﹤甲醇﹤水亲脂性有机溶剂亲水性有机溶剂⑵各类溶剂所能溶解的成分:1)水:氨基酸、蛋白质、糖类、生物碱盐、有机酸盐、无机盐等2)甲醇、乙醇、丙酮:苷类、生物碱、鞣质等极性化合物3)氯仿、乙酸乙酯:游离生物碱、有机酸、蒽醌、黄酮、香豆素的苷元等中等极性化合物石油醚:脱脂,溶解油脂、蜡、叶绿素等小极性成分;正丁醇:苷类化合物。
⑶溶剂提取的操作方法:1)浸渍法:遇热不稳定有效成分,出膏率低,(水为溶剂需加入适当的防腐剂)2)渗漉法:3)煎煮法:不宜提取挥发性成分或热敏性成分。
(水为溶剂)4)回流提取法:不适合热敏成分;(乙醇、氯仿为溶剂)5)连续回流提取法:不适合热敏性成分。
6)超临界流体萃取技术:适于热敏性成分的提取。
超临界流体:二氧化碳;夹带剂:乙醇;7)超声波提取技术:适用于各种溶剂的提取,也适用于遇热不稳定成分的提取2.水蒸气蒸馏法:挥发性、能随水蒸气蒸馏且不被破坏的成分。
(挥发油的提取。
)3.升华法:具有升华性的成分(茶叶中的咖啡因、樟木中的樟脑)三、中草药有效成分的分离与精制1.溶剂萃取法:⑴正丁醇-水萃取法使皂苷转移至正丁醇层(人参皂苷溶在正丁醇层,水溶性杂质在水层)。
(整理)天然药物化学期末复习
-------------天然药物化学:是运用现代科学理论、方法和技术研究天然药物中化学成分、寻找药效成分的一门学科。
其研究内容包括各类天然药物的化学成分(主要是生理活性成分或药效成分)的结构特点、物理化学性质、提取分离方法以及主要类型化学成分的结构鉴定、生源途径、药效与生理活性、全合成、结构修饰改造和构效关系等。
有效成分:是指天然药物中那些对于某种疾病具有明确治疗作用的单一成分(单体化合物),他们通常具有确定的分子组成和结构并具有一定的理化常数。
有效部位:是指天然药物中具有治疗作用的一类或数类化学成分的总称。
无效成分:指与有效成分共存的其他成分,这些成分通常不具有药效作用和其他毒副作用。
生物活性成分:指支队某种生物活性评价方法具有活性的单一成分。
高通量筛选技术:HTS 高效液相色谱:HPLC 离心分配色谱:CPC 超临界流体色谱:SFC 高速逆流色谱;HSCCC高分辨质谱:HRMC 二维核磁共振谱:2D-NMR生物合成:是在天然产物化学研究的基础上发展起来的一门边缘学科,研究内容包含代谢产物前体、中间体和终产物在生物体中的形成过程、机制和规律以及代谢产物生物合成相关的生物大分子(酶和基因等)地结构、功能和作用,并利用生物方法进行有机化合物合成等。
.一次代谢过程:对维持植物生命活动来说是不可缺少,且几乎存在于所有的绿色植物中的代谢过程。
一次代谢产物:糖、蛋白质、脂质、核酸等这些对植物机体生命活动来说不可缺少的物质则称一次代谢产物二次代谢过程:在特定条件下,一些重要的一次代谢产物,作为原料或前体所经历的不同的进一步的代谢过程。
这种代谢并非在所有的植物中均能发生,且对维持植物生命活动来说又不起重要作用的代谢过程。
二次代谢产物:生物碱、萜类、黄酮等化合物常见基本单元类型:根据二次代谢产物的碳骨架可以大致分为:1.C2单位(醋酸单位):如脂肪酸、酚类、苯醌等聚酮类化合物。
2.C5单位(异戊烯单位):如萜类、甾类等。
天然药物化学期末知识点整理
天然药物化学期末知识点整理一、天然药物化学成分的分类与结构特点1、糖类:单糖、低聚糖、多糖2、氨基酸和蛋白质3、脂类和蜡类4、色素类5、醚类、醛类与酮类6、苯丙素类7、醌类8、黄酮类9、萜类10、挥发油11、有机酸类12、酚酸类13、苯丙酸类14、其他类二、天然药物化学成分的提取与分离方法1、溶剂提取法2、水蒸气蒸馏法3、升华法4、超临界流体萃取法5、膜分离技术6、色谱技术7、波谱技术(红外、紫外、核磁、质谱)三、天然药物化学成分的结构鉴定方法1、紫外光谱法2、红外光谱法3、质谱法4、核磁共振谱法5、X射线衍射法6、计算机模拟方法7、其他方法(化学方法、色谱-波谱联用技术)四、天然药物化学成分的理化性质与稳定性1、物理性质(溶解度、旋光性、熔点、沸点等)2、化学性质(酸碱性、氧化还原性、水解性等)3、稳定性(温度、湿度、光照等影响因素)4、生物活性与药理作用机制5、安全性评价与质量控制标准6、临床应用与常见剂型及用法用量7、中药复方的配伍规律与作用机制8、新药研发过程中的天然药物化学研究策略与思路在即将到来的期末考试之前,对经济学基础课程的重要知识点进行系统性的整理和回顾是必要的。
本文将涵盖课程内容的核心部分,帮助你更好地理解和记忆这些知识点。
需求与供给:理解需求曲线和供给曲线的概念及其影响因素,包括价格、收入、相关商品价格等。
掌握供需平衡时的市场价格及产量的决定。
弹性理论:理解弹性的概念及计算方法,掌握不同商品弹性的特性。
理解弹性与税收分配的关系。
消费者行为:理解边际效用理论和无差异曲线。
掌握消费者均衡的决定因素和消费者剩余的概念。
生产者行为:理解生产函数、成本函数和收益函数的概念。
掌握利润最大化的条件和边际收益与边际成本的关系。
国民收入核算:理解GDP的概念及核算方法,包括名义GDP和实际GDP。
掌握国民收入的基本公式及其实质含义。
通货膨胀与失业:理解通货膨胀的定义及衡量方法,掌握失业率的计算及类型。
天然药物化学总结
天然药物化学总结1、溶剂提取法的基本原理:是根据 “相似者相溶”这一原理进行的,通过选择适当溶剂和方法将中药中的化学成分从药材中提取出来,溶剂法提取中药有效成分常用的方法,如浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法、连续回流提取法2、根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离3、根据物质的吸附性差别进行分离4、根据物质分子大小差别进行分离:①分离天然化合物常用的方法有凝胶过滤法和膜分离技术;②常用的凝胶有葡聚糖凝胶 和羟丙基葡聚糖凝胶5、根据物质解离程度不同进行分离:糖的化学性质:氧化反应;糠醛形成反应(Molish 反应);羟基反应:醚化反应(甲基化)、酰化反应(酯化反应)、缩酮和缩醛化反应;羰基反应;和硼酸络合反应。
糖的提取分离②分离:活性炭柱色谱、 。
2、糖的鉴定和糖链结构的测定 。
1.苯丙素定义:一类含有一个或几个C6-C3单位的天然成分。
1.香豆素的基本母核:香豆素(香豆精)是具有苯并 -吡喃酮母核的一类化合物的总称。
环上常有-OH 、OCH 3、异戊烯基等取代基。
(1).简单香豆素类(2).呋喃香豆素类(furocoumarins)(线型和角型)(3).吡喃香豆素类(pyranocoumarins) (线型和角型)香豆素的理化性质:(一)性状 UV 下显蓝色荧光 (二)溶解性(三)碱水解反应和内酯性质 异羟肟酸铁反应(识别内酯) (四)呈色反应 Gibb 反应和Emerson 反应有游离酚羟基,且其对位无取代者——呈阳性 提取分离:1.酸碱分离法 内酯遇碱能皂化,加酸能恢复的性质。
O O 23456788a 4a O O H 3CO OCH 3O2.层析方法 木脂素(lignans ):一类由苯丙素氧化聚合而成的天然产物。
理化性质:溶解性:游离——亲脂性,难溶水,溶苯、氯仿等 成苷——水溶性增大 挥发性:多数不挥发,少数有升华性质 旋光性:大多有光学活性,遇酸易异构化。
第四章 醌类化合物定义:指分子内具有不饱和环二酮的结构或容易转变成这样结构的天然有机化合物。
天然药物化学期末知识点整理
天然药物化学期末知识点整理天然药物化学是运用现代科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一门学科。
以下是为大家整理的期末知识点,希望对大家的复习有所帮助。
一、天然药物化学成分的提取方法(一)溶剂提取法这是最常用的方法之一。
溶剂的选择至关重要,遵循“相似相溶”原则。
常用溶剂包括水、亲水性有机溶剂(如甲醇、乙醇)、亲脂性有机溶剂(如石油醚、氯仿)等。
浸渍法操作简便,但提取效率较低,适用于遇热不稳定成分的提取。
渗漉法提取效率高于浸渍法,但溶剂消耗量大。
煎煮法常用于提取水溶性成分,但对热不稳定成分不适用。
回流提取法和连续回流提取法效率较高,但需注意控制温度,避免成分破坏。
(二)水蒸气蒸馏法适用于具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏,且难溶或不溶于水的成分。
(三)升华法某些固体物质受热时直接气化,遇冷后又凝固为固体,此过程称为升华。
如樟木中的樟脑。
二、天然药物化学成分的分离方法(一)根据物质溶解度差异进行分离1、重结晶法:利用被提纯物质和杂质在溶剂中的溶解度差异,通过反复结晶来纯化。
2、沉淀法:通过加入试剂使有效成分或杂质生成沉淀而分离。
(二)根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离1、液液萃取法:利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的差异而达到分离。
2、纸色谱法:以滤纸为载体,以纸上所吸附的水为固定相,有机溶剂为流动相。
3、柱色谱法:包括硅胶柱色谱、氧化铝柱色谱、大孔吸附树脂柱色谱等。
(三)根据物质的吸附性差异进行分离1、物理吸附:如硅胶、氧化铝吸附。
硅胶适用于分离酸性和中性物质,氧化铝适用于分离碱性物质。
2、化学吸附:如聚酰胺吸附,对酚类、醌类、黄酮类等成分有较好的分离效果。
3、半化学吸附:如大孔吸附树脂,可用于分离水溶性成分。
(四)根据物质分子大小差异进行分离如凝胶过滤色谱法,常用的凝胶有葡聚糖凝胶、羟丙基葡聚糖凝胶等。
(五)根据物质解离程度不同进行分离离子交换色谱法,适用于分离具有解离性质的化合物。
天然药物化学总结
天然药物化学总结绪论1、天然药物化学就是运用现代科学理论与方法研究天然药物中化学成分得一门学科。
研究内容:各类天然药物化学成分(主要就是生理活性成分或药效成分)得结构特点、物理化学性质、提取分离纯化方法、结构鉴定、生物合成途径。
2、天然药物:指人类在自然界中发现并可直接供药用得植物、动物、矿物、海洋生物、微生物等,以及基本不改变其药理化学属性得加工品。
3、(1)一次代谢产物(primary metabolites):糖类、脂质、蛋白质、核酸等对机体生命活动来说不可缺少得物质,普遍存在于动物、植物及微生物中。
(2)二次代谢产物(secondary metabolites):某个属、种或系统得生物所特有得,主要在植物、微生物中比较常见得物质。
这类化合物结构富于变化,多数具有明显得生理活性。
如生物碱、黄酮类、苷(甙)类、醌类、萜类、挥发油、苯丙素类、甾体类、鞣质、树脂、色素等。
4、天然药物得化学成分特点:(1)化学成分复杂;(2)具有多种临床用途。
分类:(1)有效成分(Active Constituents):经过不同程度得药效试验或生物活性试验,包括体外与体内试验,证明对机体具有一定生理活性得成分。
一般就是单体化合物:1、能用分子式与结构式表示;2、具有一定得理化常数;3、具有一定得生理活性。
(2)有效部位(Active Extracts):指具有生理活性得多种化学成分得混合物。
(3)无效成分:与有效成分共存得无生理活性得其它成分。
(4)有毒成分生物合成1、聚酮类化合物可根据分子结构中醋酸单位(C2单位)得数目进行命名,如聚庚酮类、聚己酮类等。
2、氨基酸途径作为前体得氨基酸:(1)脂肪族:鸟氨酸、赖氨酸(α-酮酸还原氨化生成)(2)芳香族:苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸(莽草酸途径生成)3、复合途径:(1)一个化合物分子有来自2个或2个以上不同生物合成途径得单元。
常见有:1、醋酸-丙二酸-莽草酸途径2、醋酸-丙二酸-甲戊二羟酸途径3、氨基酸-甲戊二羟酸途径4、氨基酸-醋酸-丙二酸途径5、氨基酸-莽草酸途径(2)一个化合物分子在不同植物中有不同得生物合成途径。
天然药物化学期末知识点整理
1、水(可提出氨基酸、糖类、无机盐等水溶性成分) 2、亲水性有机溶剂:丙酮或乙醇、甲醇(可提出苷类、生物碱盐以及鞣质 等极性化合物 3、亲脂性有机溶剂: 石油醚或汽油(可提取油脂、蜡、叶绿素、挥发油、游离甾体及三萜化合物) 三氯甲烷或乙酸乙酯(可提取游离生物碱、有机酸及黄酮、香豆素的苷元等 中等极性化合物)
相溶剂萃取法的原理及方法。
吸附剂 分离原理 吸附规律
应用
硅胶
吸附原理 弱酸性、极性吸附剂
广泛(酸、碱及
化合物极性越大、吸附能力强、Rf 小(难 中性成分均可)
洗脱)
溶剂极性越小,吸附力越强、Rf 小
氧化铝 吸附原理 碱性、极性吸附剂
碱性、中性成分(酸性成
吸附规律同上
分与铝络合)
活性炭 吸附原理 非极性吸附剂
如果胺的氮上的氢越多,则空间位阻越小,与水形成氢键的机会就越多,溶剂化的程度也就 越大,那么铵正离子就比较稳定,胺的碱性也就越强。因此, 从诱导效应来看,胺的碱性强弱是叔胺>仲胺>伯胺; 电子效应与溶剂化效应两者综合的结果则是仲胺>伯胺>叔胺。此外空间位阻效应也有影响。
有机胺类生物碱(氮原子不在环内,例:麻黄碱)
长或吸收强度增加,如-OH, -NH2, -Cl 等
红外光谱(IR) 分子振动能级谱
3300~3000 弱吸收 烯氢、芳氢、C=N;强吸收 O-H、N-H
3000~2700 2400~2100 1900~1650 1680~1500 1500~1300
饱和 C-H 不饱和三键 C=O 及其衍生物 C=C 及芳香核骨架震动、C=N 等 饱和 C-H 面内弯曲振动
⑵水蒸气蒸馏法的原理:这类成分有挥发性,在 100℃时有一定蒸汽压,当水沸腾时,该类
天然药物化学重点总结
天然药物化学重点总结1、主要生物合成途径醋酸——丙二酸(AA-MA):脂肪酸、酚类、蒽酮类脂肪酸:碳链奇数:丙酰辅酶A、支链:异丁酰辅酶A、α-甲基丁酰辅酶A、甲基丙二酸单酰辅酶A、碳链偶数:乙酰辅酶A甲戊二羟酸途径(MVA)桂皮酸途径和莽草酸途径氨基酸途径复合途径2、分配系数:两种相互不能任意混溶的溶剂K=C/ C(C 溶质在上相溶剂的浓度、C溶质在下相溶剂的浓度) UL UL3、分离难易度:A、B两种溶质在同一溶剂系统中分配系数的比值β=K/K (β>100一次萃取分离;10<β<100萃取10-12次;β<2一百以上;β=1不能分离) AB --+4、分配比与PHPH=pKa+lg[A]/[HA](pKa=[A][HO]/[HA]) 35、离子交换树脂阳离子交换树脂:交换出阳离子,交换碱性物质阴离子交换树脂:交换出阴离子,交换酸性物质1、几种糖的写法:D-木糖(Xyl)、D-葡萄糖(Glc)、D-甘露糖(Man)、D-半乳糖(Gal)、D-果糖(Flu)、L-鼠李糖(Rha)2、还原糖:具有游离醛基或酮基的糖非还原糖:不具有游离醛基或酮基的糖3、样品鉴别:样品+浓HSO+α-萘酚—?棕色环 244、羟基反应:醚化反应(甲醚化):Haworth法—可以全甲基话、Purdic法—不能用于还原糖、Kuhn法—可以部分甲基化、箱守法—可以全甲基化、反应在非水溶液中5、酸水解难易程度:N>O>S>C芳香属苷较脂肪属苷易水解:酚苷>萜苷、甾苷有氨基酸取代的糖较-OH糖难水解,-OH糖较去氧糖难水解(2,6二去氧糖>2-去氧糖>3-去氧糖>羟基糖>2-氨基糖)易?难呋喃糖苷较吡喃糖苷易水解酮糖较醛糖易水解吡喃糖苷中:C取代基越大越难水解(五碳糖>甲基五碳糖>六碳糖>七碳糖) 5 C上有-COOH取代时最难水解 5在构象中相同的糖中:a键(竖键)-OH多则易水解苷元为小基团—苷键横键比竖键易水解;即e>a苷元为大基团—苷键竖键比横键易水解;即a>e6、 smith降解(过碘酸反应):NaSO、NaBH,易得到苷元(人参皂苷—原人参二醇) 2447、乙酰解反应:β-苷键的葡萄糖双糖的反应速率(乙酰解反应的易难程度)(1——6)》(1——4)》(1——3)》(1——2)8、提取方法:水提醇沉、热水提冷水沉1、生物碱:生物碱是含负氧化态氮原子、存在于生物有机体的环状化合物。
天然药化期末总结
1.苯丙素(1)1%--2%FeCl3甲醇液。
(2)Pauly试剂;重氮化的磺胺酸。
(3)Gepfner 试剂;1%亚硝酸钠溶液于相同体积10%的醋酸混合,喷雾后,在空气中干燥,再用0.5mol/L的苛性碱甲醇溶液处理。
(4)Millon 试剂;在紫外线下,这些化合物为无色或具有蓝色荧光,用氨水处理后呈蓝色或绿色荧光。
2。
香豆素若酚羟基的对位无取代或者6位炭无取代的香豆素炎症无可以跟Gibbs试剂(酚羟基对位有游离质子呈阳性)和Emerson试剂(4-氨基安替匹林-铁氰化钾)呈现阳性反应3.醌类的颜色反应;主要取决于去氧化还原性质及分子中的酚羟基性质。
a.Feigl 反应;碱性条件下加热与醛类及邻二硝基苯反应,生成紫色化合物(只传电子)。
b.无色亚甲蓝显色试验;用于PPC 和TLC作为喷雾机,使苯醌类及萘醌类的专用显色剂。
样品在白色背景上作为蓝色斑点出现,与蒽醌类区别。
(100mg亚甲蓝溶于100ml乙醇中加入1ml冰醋酸及1g锌粉摇至无色)c.碱性条件下的显色反应;羟基醌类在碱性溶液中会使颜色加深,多呈橙、红、紫红色及蓝色。
(蒽醌的Borntrager’s反应,蒽酮蒽酚等需要氧化后才有)d.与活性次甲基试剂的反应(kesting-craven);苯醌及萘醌类其醌环上有未被取代的位置时,在氨碱性条件下与活性次甲基试剂的反应,生成蓝绿色或蓝色e.与金属离子的反应;在蒽醌类化合物中,如果有a-酚羟基或邻位为酚羟基结构时,则可与Pb2+、Mg2+ 等金属离子形成络合物。
4.黄酮类化合物:1.盐酸-镁粉(或锌粉)反应(仅黄酮黄酮醇二氢黄酮显黄至蓝紫色,其他无色)。
2四氢硼钠(钾)反应:仅对二氢黄酮类化合物产生红-紫色。
3三氯化铝都显色大概黄色、4铝盐:1%三氯化铝或硝酸铝溶液。
生成的络合物多为黄色,并有荧光,可用于定性及定量分析。
5铅盐:常用1%醋酸铅及碱式醋酸铅水溶液,可生成黄-红色沉淀,(3或5-OH一般醋酸铅即可,但其他的需要碱式醋酸铅)6锆盐:用2%二氯氧化锆甲醇溶液。
药用植物总结(天然药物化学)
药⽤植物总结(天然药物化学)药⽤植物化学总结第⼀章总论1.药⽤植物化学的研究内容2.有效成分与⽆效成分的概念及相对性有效成分:有⽣理活性,能治病的单体物质。
⽆效成分:⽆⽣理活性,不能治病的成分。
(注意:有效与⽆效是相对的)有效部位:具有⽣理活性的群体物质。
有毒成分:能致病的成分叫有毒成分。
3.药⽤植物化学的研究意义1、探讨天然药物防病治病的物质基础2、控制天然药物及其制剂的质量3、降低原植物毒性,提⾼疗效4、开辟新药源5、为新化合物研究提供先导化合物4.主要类型药⽤植物化学成分1、糖及苷类2、醌类化合物3、苯丙素类化合物4、黄酮类化合物5、萜类化合物和挥发油6、三萜类化合物7、甾体类化合物8、⽣物碱类化合物5.主要⽣物合成的类型1、醋酸-丙⼆酸(AA-MA)途径:脂肪酸类、酚类、蒽醌类2、甲戊⼆羟酸类(MVA)途径:萜类、甾类3、桂⽪酸及莽草酸途径:苯丙素类、黄酮类4、氨基酸(amino acid pathway)途径:→→⽣物碱5、复合途径:复杂的化合物①醋酸-丙⼆酸-莽草酸途径(AA-MA-SA)②醋酸-丙⼆酸-甲羟戊酸途径(AA-MA-MVA)③氨基酸-甲羟戊酸途径(A.A-MVA)④氨基酸-醋酸-丙⼆酸(A.A-AA-MA)⑤氨基酸-莽草酸途径(A.A-SA)6.常见药⽤植物化学成分的⽣物合成类型7.常⽤溶剂的极性⼤⼩⽔、亲⽔性有机溶剂、亲脂性有机溶剂。
其极性⼤⼩如下:吡啶>⽔>⼄腈>甲醇>⼄醇>丙酮>⼄酸⼄酯>⼄醚>氯仿>苯>⼰烷(⽯油醚)亲⽔性有机溶剂亲脂性有机溶剂8. 溶剂提取法选择溶剂的原则,⽬前最常⽤的溶剂1、选择溶剂的原则:对有效成分溶解度⼤,⽽对共存杂质的溶解度最⼩。
2、常⽤溶剂可分为以下三类:①⽔可以溶解:氨基酸、糖类、⽆机盐等。
②甲醇、⼄醇、丙酮(与⽔任意⽐例混溶):苷类、⽣物碱、鞣质等。
特点:介电常数较⼤,⽔溶性较⼤对植物细胞穿透能⼒较对许多成分的溶解性能好,提取完全毒性低,价格便宜,回收⽅便。
天然药物化学总结
天然药物化学总结第一章“总论”小结第一节 绪论:要求掌握天然药物化学的概念,天然药物化学的研究内容。
一、天然药物化学(natural pharmaceutical chemistry):是运用现代科学理论、方法与技术,研究天然药物中化学成分的一门实验学科。
二、研究内容:各类天然药物中具有生物活性或具有防病治病作用的化学成分即有效成分的结构特征、理化性质、提取分离方法、结构测定,及生物合成途径和必要的化学结构修饰或改造。
结构特征:每类成分所具有的结构的一些特点理化性质:溶解度、极性、酸碱性,鉴别反应等有效成分提取分离方法:提取方法:溶剂法、水蒸气蒸馏法、升华法等分离方法:萃取、pH 梯度萃取法、色谱法等有效成分的结构鉴定:理化方法:颜色反应、理化常数衍生物制备波谱法:UV 、IR 、NMR 、MS 等第二节 生物合成:要求熟悉天然药物化学成分的主要的生物合成途径.主要的生物合成途径1、醋酸-丙二酸途径(acetate-malonate pathway, AA-MA 途径)以乙酰辅酶A 、丙酰辅酶A 、异丁酰辅酶A 等为起始物,丙二酸单酰辅酶A 起到延伸碳链的作用。
这一途径主要生成脂肪酸类、酚类、醌类、聚酮类等化合物。
醌类和聚酮类化合物合成示意图:上述多酮环合则生成各种醌类化合物或聚酮类化合物。
2、甲戊二羟酸途径(mevalonic acid pathway, MV A 途径)该途径由乙酰辅酶A 出发,生成甲戊二羟酸,再进一步生成:焦磷酸二甲烯丙酯(DAPP )、焦磷酸异戊烯酯(IPP)等异戊烯基单位, 经过互相连接以及氧化、还原、脱羧、环合或重排等反应,最后生成具有C5单位(异戊烯基单位)的化合物,如萜类及甾体化合物就是通过这个途径生成的。
起始物质为MV A ,在A TP 作用下,按如下路线合成。
CH 3CO SCoA 3COOH CH 2CO SCoA CH 3COCH 2CO CH 2CO CH 2CO Enz 乙酰辅酶A 丙二酸单酰辅酶A 2ADP O P 2O 5H 2O P 2O 5H 22O 5H 2甲戊二羟酸(MVA )甲戊二羟酸-5-焦磷酸焦磷酸异戊烯酯焦磷酸二甲烯丙酯3、桂皮酸途径(cinnamic acid pathway )莽草酸途径(shikimic acid pathway )该途径由苯丙氨酸经脱氨酶作用生成桂皮酸,进而生成具有C6-C3骨架的苯丙素类、香豆素类、木脂素类。
天然药物化学期末总结
1.天然药物化学:是应用现代理论、方法与技术研究天然药物中化学成分的学科。
2.天然药化的研究内容:主要包括:天然药物中各类型化学成分的结构特点、理化性质、提取分离的方法与技术以及各类型化学成分的结构检识、鉴定、测定和修饰等。
3.有效成分:天然药物中含有多种化学成分,具有一定生理活性的成分称为有效成分。
4.无效成分:无生理活性的成分称为无效成分。
5.有效部位:将含有一种主要有效成分或一组结构相近的有效成分提取分离部位称为有效部位。
6.提取:是指选用适宜的溶剂和适当的方法将所需药物提出而杂质尽可能少地被提出的过程,通常所得的提取物是多种成分的混合物。
7.分离:是选用适当的方法再将其中所含各种成分逐一分开,并把所得单体加以精制纯化的过程。
8.研究天然药物有效成分的意义:⑴控制天然药物及其制剂的质量;⑵探索天然药物治病的原理;⑶开辟和扩大药源、促进新药开发;⑷改进药物制剂、提高临床疗效;⑸为中药炮制提供现代科学依据。
9.天然药物中各类化学成分的名称:糖和苷类;生物碱;醌类;黄酮;香豆素类;有机酸类;挥发油和萜类;甾体类化合物;鞣质类;氨基酸、蛋白质和酶;树脂;植物色素。
10.溶剂提取法的原理:“相似相溶”原理。
11.常用溶剂的极性大小规律:石油醚<四氯化碳<苯<二氯甲烷<三氯甲烷<乙醚<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<甲醇(乙醇)<水。
12.亲水性有机溶剂:主要为甲醇、乙醇、丙酮等,其中以乙醇最为常用,此类溶剂对植物细胞穿透力较强,溶解范围广泛,有提取黏度小、沸点低、不易霉变等特点。
13.亲脂性有机溶剂:如:石油醚、苯、乙醚、三氯甲烷、乙酸乙酯等,这类溶剂沸点低,浓缩回收方便,但这类溶剂易燃,有毒,价贵,设备要求较高,穿透药材组织的能力较差,提取时间较长。
14.溶剂提取的方法:⑴浸渍法;⑵渗漉法;⑶煎煮法;⑷回流提取法;⑸连续回流提取法。
(详见课本P10)15.水蒸气蒸馏法的定义:将水蒸气通入含有挥发性成分的药材中,使药材中挥发性成分随水蒸气蒸馏出来的一种提取方法。
天然药物化学期末复习
天然药物化学:是运用现代科学理论、方法和技术研究天然药物中化学成分、寻找药效成分的一门学科。
其研究内容包括各类天然药物的化学成分(主要是生理活性成分或药效成分)的结构特点、物理化学性质、提取分离方法以及主要类型化学成分的结构鉴定、生源途径、药效与生理活性、全合成、结构修饰改造和构效关系等。
有效成分:是指天然药物中那些对于某种疾病具有明确治疗作用的单一成分(单体化合物),他们通常具有确定的分子组成和结构并具有一定的理化常数。
有效部位:是指天然药物中具有治疗作用的一类或数类化学成分的总称。
无效成分:指与有效成分共存的其他成分,这些成分通常不具有药效作用和其他毒副作用。
生物活性成分:指支队某种生物活性评价方法具有活性的单一成分。
高通量筛选技术:HTS 高效液相色谱:HPLC 离心分配色谱:CPC 超临界流体色谱:SFC 高速逆流色谱;HSCCC高分辨质谱:HRMC 二维核磁共振谱:2D-NMR生物合成:是在天然产物化学研究的基础上发展起来的一门边缘学科,研究内容包含代谢产物前体、中间体和终产物在生物体中的形成过程、机制和规律以及代谢产物生物合成相关的生物大分子(酶和基因等)地结构、功能和作用,并利用生物方法进行有机化合物合成等。
.一次代谢过程:对维持植物生命活动来说是不可缺少,且几乎存在于所有的绿色植物中的代谢过程。
一次代谢产物:糖、蛋白质、脂质、核酸等这些对植物机体生命活动来说不可缺少的物质则称一次代谢产物二次代谢过程:在特定条件下,一些重要的一次代谢产物,作为原料或前体所经历的不同的进一步的代谢过程。
这种代谢并非在所有的植物中均能发生,且对维持植物生命活动来说又不起重要作用的代谢过程。
二次代谢产物:生物碱、萜类、黄酮等化合物常见基本单元类型:根据二次代谢产物的碳骨架可以大致分为:1.C2单位(醋酸单位):如脂肪酸、酚类、苯醌等聚酮类化合物。
2.C5单位(异戊烯单位):如萜类、甾类等。
3.C6单位:如香豆素、木脂体等苯丙素类化合物。
天然药化期末总结
1.苯丙素(1)1%--2%FeCl3 甲醇液。
(2)Pauly 试剂;重氮化的磺胺酸。
(3)Gepfner 试剂;1%亚硝酸钠溶液于相同体积10%的醋酸混合,喷雾后,在空气中干燥,再用0.5mol/L 的苛性碱甲醇溶液处理。
(4)Millon 试剂;在紫外线下,这些化合物为无色或具有蓝色荧光,用氨水处理后呈蓝色或绿色荧光。
2。
香豆素若酚羟基的对位无取代或者 6 位炭无取代的香豆素炎症无可以跟Gibbs 试剂(酚羟基对位有游离质子呈阳性)和Emerson 试剂(4-氨基安替匹林-铁氰化钾)呈现阳性反应3.醌类的颜色反应;主要取决于去氧化还原性质及分子中的酚羟基性质。
a. Feigl 反应;碱性条件下加热与醛类及邻二硝基苯反应,生成紫色化合物(只传电子)。
b. 无色亚甲蓝显色试验;用于PPC 和TLC 作为喷雾机,使苯醌类及萘醌类的专用显色剂。
样品在白色背景上作为蓝色斑点出现,与蒽醌类区别。
(100mg亚甲蓝溶于100ml乙醇中加入1ml 冰醋酸及1g 锌粉摇至无色)c. 碱性条件下的显色反应;羟基醌类在碱性溶液中会使颜色加深,多呈橙、红、紫红色及蓝色。
(蒽醌的Borntrager ' s 反应,蒽酮蒽酚等需要氧化后才有)d. 与活性次甲基试剂的反应(kesting-craven);苯醌及萘醌类其醌环上有未被取代的位置时,在氨碱性条件下与活性次甲基试剂的反应,生成蓝绿色或蓝色e. 与金属离子的反应;在蒽醌类化合物中,如果有a-酚羟基或邻位为酚羟基结构时,则可与Pb2+、Mg2+ 等金属离子形成络合物。
4. 黄酮类化合物:1. 盐酸- 镁粉(或锌粉)反应(仅黄酮黄酮醇二氢黄酮显黄至蓝紫色,其他无色)。
2 四氢硼钠(钾)反应:仅对二氢黄酮类化合物产生红- 紫色。
3 三氯化铝都显色大概黄色、4 铝盐:1%三氯化铝或硝酸铝溶液。
生成的络合物多为黄色,并有荧光,可用于定性及定量分析。
5 铅盐:常用1%醋酸铅及碱式醋酸铅水溶液,可生成黄- 红色沉淀,(3 或5-OH 一般醋酸铅即可,但其他的需要碱式醋酸铅)6锆盐:用2%二氯氧化锆甲醇溶液。
天然药化考试总结
天然药化考试总结Just be happy, remember on the morning of June 18, 2022天然药物化学:是运用现代科学理论与方法;研究天然药物中化学成分的一门学科..研究对象:天然药物中化学成分研究内容:各类天然药物中的结构特点、理化性质、提取分离方法以及主要类型化学成分的结构鉴定等研究的目的及意义:1.阐明天然药物中的药效物质基础;探索中药防治疾病的原理;2.促进药理药效理论研究的深入;3.促进建立和完善中药的质量评价标准;4.扩大药源;为研制开发新药提供理论与实践基础天然药物来源:植物、动物、矿物、微生物和海洋生物一次代谢初生代谢:指对维持植物生命活动必不可少的过程一次代谢物:由一次代谢产生的维持植物生命最基本的;不可缺少的物质二次代谢:在特定的条件下;一些重要的一次代谢产物作为原料或前体;又进一步经历不同的代谢过程二次代谢产物:由二次代谢产生的物质叫做二次代谢产物乙酸—丙二酸途径:通过这一途径可以合成脂肪酸、酚类和蒽酮类化合物甲戊二羟酸途径:萜类和甾体化合物均由这一途径生成桂皮酸及莽草酸途径:具有C6-C3基本骨架的苯丙素、 C6-C3-C6结构的黄酮类化合物均由此途径合成而来氨基酸途径:大多数生物碱类成分由此途径生成复合途径:结构复杂的化合物可由多种生物合成途径复合完成有效成分的提取方法:溶剂提取法、水蒸气蒸馏法、超临界流体萃取法溶剂提取法:煎煮法、浸渍法、渗漉法、回流提取法、连续回流提取法作用原理:溶剂穿透药材粉末的细胞膜;溶解溶质;形成细胞的内外浓度差;将溶质渗出细胞膜;达到提取目的..溶剂的选择相似相溶原理1分类:溶剂按极性大小可以分为三类;即亲脂性溶剂、亲水性溶剂和水.. 2极性:常用溶剂极性由强到弱石油醚<四氯化碳<苯<二氯甲烷<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<甲醇乙醇<水..3选择要点:根据相似相溶原理;以最大限度提取所需的化学成分;溶剂沸点应适中易回收;低毒、安全..影响溶剂提取的因素:要选择合适的溶剂与方法;对药材的粉碎度、提取温度及时间也有要求;在工业生产中药对这些因素进行优化选择..影响有效成分的提取因素:粉碎度、温度、时间、其他原因煎煮法:将药物粗粉加水加热煮沸提取..特点:方法简便;大部分成分可被不同程度的提取出来..缺点是温度高;对挥发性成分及受热易被破坏的成分不适用..另外;水煎后的药液大多黏度大;滤过困难..浸渍法:将药物粗粉放在容器中;加入水或稀醇浸泡一定时间;反复多次合并浸提液;减压浓缩即可..特点:不用加热;适用于遇热易破坏或挥发性成分;以及粘液质和淀粉较多的成分..但提取时间长;效率低..以水为溶剂时;要防止发霉变质..渗漉法:将药材粗粉装入渗漉筒中;用水或醇作溶剂;先浸渍数小时;然后由下口开始流出提取液;渗漉筒上口不断添加新溶剂;进行渗漉提取..特点:提取效率高于浸渍法..回流提取法:一有机溶剂作为提取溶剂;在回流装置中进行;一般采用反复回流法;即第一次回流一定时间后;滤出提取液;加入新鲜溶剂;重新回流;反复数次合并提取液;减压回收溶剂..特点:效率高于渗漉法;但受热易破坏的成分不宜使用..连续回流提取法:是回流提取法的发展;具有溶剂消耗量小;操作不繁琐;提取效率高的特点..实验室连续回流提取常用索氏提取器或连续回流装置..有效成分的分离纯化方法:溶剂法、沉淀法、分馏法、膜分离法、升华法、结晶法、色谱法溶剂法:酸碱溶剂法、溶剂分配法酸碱溶剂法利用混合物中各组分酸碱性不同而进行分离;溶剂分配法是利用混合物中各组分在两相溶剂中分配系数不同而进行分离沉淀法:专属试剂沉淀法、分级沉淀法、盐析法原理:有的化学成分能与某些试剂生成沉淀;或加入一些试剂后可降低某些成分在溶液中的溶解度而自溶液中析出的一种方法..分馏法:利用混合物中各成分的沸点的不同而进行分离的方法;适用于液体混合物的分离..膜分离法:利用天然或人工合成的高分子膜;以外加压力或化学位差为推动力;对混合物溶液中的化学成分进行分离、分级、提纯和富集..结晶法:利用混合物中各成分在溶剂中的溶解度不同达到分离的方法..溶剂的选择:对被溶解成分的溶解度随温度不同应有显着差别;与被结晶的成分不应产生化学反应;沸点适中;不宜过高、过低色谱法根据分离的原理与机制分类:可分为吸附、分配、凝胶、离子交换色谱等..吸附色谱利用吸附剂对被分离化合物分子的吸附能力的差异而实现分离;凝胶过滤色谱排阻色谱分子筛作用;根据凝胶的孔径和被分离化合物分子的大小而达到分离目的;离子交换色谱离子交换色谱主要靠样品离子与固定相的可交换能力差别而分离;分配色谱利用被分离成分在固定相和流动相之间的分配系数的不同而达到分离;大孔树脂色谱是吸附性和分子筛原理相结合按照操作方式不同可以分为:薄层色谱、柱色谱、纸色谱分配色谱按照流动相和固定相的分子聚集状态分类:气相色谱、液相色谱和超临界流体色谱化合物的纯度测定:薄层色谱、纸色谱、气相色谱或高效液相色谱等化合物的理化鉴定:物理常数的测定、化合物的结构骨架与官能团的确定化合物的波谱测定:质谱、紫外光谱、红外光谱、核磁共振谱、旋光光谱和圆二色光谱结构研究的主要程序:初步推断化合物的类型;测定分子式;计算不饱和度;确定分子中含有的官能团、结构片段或基本骨架;推断并确定分子的平面结构;推断并确定分子的立体结构糖:多羟基醛或多羟基酮及其衍生物、聚合物的总称分子通式为C x H2Oy分类根据分子的大小及其能否水解分类单糖、低聚糖、多聚糖多聚糖:植物多糖淀粉、纤维素、粘液质、果聚糖;菌类多糖猪苓多糖、茯苓多糖、灵芝多糖;动物多糖肝素、透明质酸、硫酸软骨素、甲壳素根据糖的结构特点分类糖匀体、糖杂体糖匀体:单糖、氨基糖、糖醇、去氧糖、糖醛酸糖类与核酸、蛋白质、脂质一起合称生命活动所必需的四大类化合物苷配糖体:糖或糖的衍生物与另一非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的一类化合物非糖部分称为苷元或配基结构:糖的半缩醛羟基与苷元上的羟基脱水缩合;成为具有缩醛结构的物质分类:按苷原子不同分类氧苷、氮苷、硫苷、碳苷氧苷:根据苷键羟基类型不同又分为醇苷、酯苷、酚苷和氰苷..按苷元的化学结构不同分类黄酮苷、蒽醌苷、苯丙素苷、强心苷、吲哚苷等按端基碳构型分类α苷;多为L型;β苷;多为D型按连接单糖个数分类1个糖—单糖苷;2个糖—双糖苷;3个糖—叁糖苷按苷的生理活性分强心苷、皂苷等按生物体内存在状况分原级苷、次级苷按植物来源分人参皂苷、柴胡皂苷等糖和苷的一般性质一性状及溶解度糖:小分子极性大;水溶性好;随着聚合度增高;水溶性下降..多糖难溶于冷水;或溶于热水成胶体溶液.. 单糖极性 > 双糖极性苷:均为固体;糖基少的具有完整的晶形呈结晶状;含糖基多的多为具有吸湿性的无定形粉末..亲水性大小与连接糖的数目、位置有关.. 苷元:为亲脂性(二)苷键的裂解:酸水解、碱水解、乙酰解、酶水解和氧化开裂酸催化水解反应:苷原子先质子化;然后断键生成阳碳离子或半椅式的中间体;中间体再与水结合成糖 从易到难顺序为:N > O > S > C乙酰解反应:与酸催化水解相似;以CH 3CO +即乙酰基;Ac 为进攻基团 常用试剂:醋酐和酸 常用酸:H 2SO 4、HClO 4、CF 3COOH 或Lewis 酸ZnCl 2、BF 3等糖和苷的提取分离(一)提取:主要为溶剂法——水、稀醇单糖、低聚糖、多糖 (二)分离:活性炭柱色谱、纤维素色谱、离子交换柱色谱、凝胶柱色谱、季铵氢氧化物沉淀法、分级沉淀或分级溶解法活性炭柱色谱吸附规律:①对极性基团多的化合物吸附力大于极性基团少的化合物;②对芳香族化合物吸附力大于脂肪族化合物;③对分子量大的化合物吸附力大于分子量小的化合物;④对于糖的吸附力:多糖>低聚糖>单糖 装柱→上样→洗脱顺序为:H 2O 、10%、20%、30%、50%、70%的乙醇液;无机盐、单糖等→二糖→三糖→多糖凝胶柱色谱操作过程:①将凝胶在适当的溶液中浸泡;②待充分膨胀后装入层析柱;③用洗脱液洗脱;④收集、回收溶液;干燥..苷的提取:苯丙素:天然存在的一类含有一个或几个C 6-C 3基团的酚性物质 简单苯丙素:苯丙烯、苯丙酸、香豆素、木脂素等结构与分类:苯丙烯类、苯丙醇类、苯丙醛类、苯丙酸类 提取分离提取:简单苯丙素类一般用有机溶剂或水提取;苯丙烯、苯丙醛及苯丙酸的简单酯类衍生物可用水蒸汽蒸馏法提取;苯丙酸衍生物可用有机酸的常规方法分离:一般可经纤维素、硅胶、大孔树脂或聚酰胺等色谱法分离香豆素类化合物:简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素、其它香豆素类结构:香豆素基本母核;大部分7位有含氧取代分类1、简单香豆素:是指在苯环一侧有取代;且7位OH 未与6或8位取代基2位取代异戊烯基缩合形成呋喃环的香3 4、其它香豆素类:主要包括α-理化性质:石油醚层 氯仿或乙酸乙酯层 苷元、极性小的苷 正丁醇层苷类 水层无机盐、糖、多肽、蛋白质等中药粉末必要时可先脱脂溶剂浸出;回收溶剂O O 12345678(一)荧光:香豆素类在可见光下为无色或浅黄色结晶;在紫外光下可见蓝色荧光(二)内酯的碱水解反应:内酯结构在碱性条件下可水解开环;生成邻羟基桂皮酸盐(三)显色反应1、异羟肟酸铁反应:香豆素具有内酯结构;碱性条件下开环;与盐酸羟胺缩合生成异羟肟酸;在酸性条件下再与Fe3+络合而显红色..2、酚羟基反应:因分子中含有酚羟基所以可以与FeCl3反应产生绿色至黑绿色沉淀..若取代羟基的邻对位无取代可用重氮化试剂反应而显红色至紫红色..3、Gibb’s反应:在PH=9~10时;内酯环水解生成酚羟基;如其对位6位无取代;则与2;6—二氯苯醌亚胺Gibb’s试剂反应而显蓝色..4、Emerson反应:与Gibb’s反应类似;6位无取代时与Emerson试剂4-氨基安替比林和铁氰化钾反应生成红色..提取分离提取:溶剂提取法、碱溶酸沉法、水蒸汽蒸馏法分离:柱色谱、制备薄层色谱和高效液相色谱生物活性:低浓度可刺激植物发芽和生长作用;高浓度则抑制;光敏作用;抗菌、抗病毒作用;平滑肌松弛作用;抗凝血作用;肝毒性木脂素:二苄基丁烷类、二苄基丁内酯类、芳基萘类、四氢呋喃类、双四氢呋喃类、联苯环辛烯类理化性质:木脂素多具有多个手性碳或手性中心;大部分具有光学活性;遇酸易异构化提取分离:溶剂法、碱溶酸沉法、色谱法木脂素的检识常用显色剂:1%茴香醛-浓硫酸试剂;110℃加热5分钟;5%或10%磷钼酸乙醇溶液;120℃加热至斑点出现;10%H2SO4乙醇溶液;110℃加热5分钟;碘蒸气;熏后呈黄棕色;置紫外光下观察荧光..生物活性:抗肿瘤、肝保护和抗氧化作用、中枢神经系统作用、血小板活化因子拮抗作用、抗病毒;抗菌作用、平滑肌解痉作用、毒鱼作用、杀虫作用、其它作用醌类化合物:指具有醌式结构或容易转变为具有醌类性质的化合物;以及在生物合成方面与醌类有密切联系的化合物主要分为苯醌;萘醌、菲醌和蒽醌四类型蒽醌类:一单蒽核类1.蒽醌及其苷类醌母核上常被-OH、-OCH3、-COOH等取代:大黄素型、茜草素型2.蒽酚或蒽酮衍生物(二)双蒽核类:二蒽酮类衍生物、萘骈二蒽酮衍生物理化性质物理性质:升华性及挥发性、不同pH条件下显不同的颜色化学性质∶酸性以游离蒽醌类衍生物为例;酸性强弱将按下列顺序排列:含-COOH > 2个以上β-OH > 1个β-OH > 2个α-OH > 1个α-OH、碱性、颜色反应颜色反应1Feigl反应—醌类氧化还原过程:醌类衍生物在碱性条件下;加热能迅速与醛类及二硝基苯反应;生成紫色化合物2无色亚甲蓝显色试验:在进行薄层色谱检查或纸色谱检查时;无色亚甲蓝作喷雾显色剂;能检出苯醌及萘醌;样品在白色背景上作为蓝色斑点出现3Borntrager’s反应保恩特来格:羟基蒽醌类化合物遇碱显红~紫红色的反应4与活性次甲基试剂反应 Kesting-Craven法:当苯醌及萘醌类化合物的醌环上有未被取代的位置时;即可在氨碱性下与一些含有活性次甲基试剂的醇溶液反应;生成蓝绿色或蓝紫色5与金属离子反应:在蒽醌类化合物结构中;如果有α-酚羟基或具有邻二酚羟基时;则可与Pb2+、Mg2+等金属离子形成络合物;颜色不同;有橙红、紫红、蓝色等6对亚硝基二甲苯胺反应:9或10位未取代的羟基蒽酮类可与0.1%对硝基二甲苯胺吡啶溶液反应产生各种颜色提取分离提取:有机溶剂提取法、碱提取酸沉淀法、水蒸气蒸馏法游离羟基蒽醌的分离:pH梯度萃取法、层析法蒽醌苷的分离:铅盐法、溶剂法生物活性:泻下作用、抗菌作用、扩张冠状动脉的作用、其它作用黄酮类化合物:泛指两个苯环A、B通过三个碳原子相互连接而成C6-C3-C6结构的一系列化合物分类:黄酮类:以2-苯基色原酮为基本母核;3位无含氧取代;B环连接在2位黄酮醇类:基本母核的3位上有含氧取代; B环连接在2位二氢黄酮类:基本母核的2、3位双键被氢化;3位无含氧取代;B 环连在2位二氢黄酮醇类:基本母核的2、3位双键被氢化;3位有含氧取代;B环连接在2位异黄酮类:基本母核为3-苯基色原酮的结构;即B环联结在C环的3位上二氢异黄酮类:基本母核2、3位被氢化;B环连接在3位上查耳酮:氢黄酮C环的1、2位键断裂生成开环衍生物;即三碳链不构成环生物活性:对心血管系统的作用、保护肝脏、抗炎、雌性激素样作用、抗菌及抗病毒、泻下、解痉、抗癌显色反应1.HCl-Mg粉反应:在1ml甲醇或乙醇的样品溶液中;加少许镁粉振摇;再加几滴浓盐酸1~2分钟内可微热即可显色;大多显红→紫红色;少数蓝色或绿色..但查耳酮、橙酮、儿茶素类不显色2.钠汞齐还原反应:在样品的乙醇溶液中加入钠汞齐;放置数分钟至数小时;或加热过滤;绿叶用盐酸酸化则黄酮、二氢黄酮类显红色;黄酮醇类显黄→淡红色;二氢黄酮醇显棕色3.四氢硼钠还原反应:反应后;二氢黄酮醇类被还原产生红→紫红色;其它黄酮类均为负反应4.AlCl3反应:反应生成络合物多呈黄色;在紫外灯下显鲜黄色荧光;但4’-OH黄酮醇或7;4’—二羟基黄酮醇显天蓝色荧光5.锆盐—枸橼酸反应:样品0.5~10mg溶于10ml甲醇;加2%二氯氧锆ZrOCl2甲醇液1ml;则会出现黄色生成了络合物;再加入2%枸橼酸甲醇液;如黄色不退表示有3-OH;如退色表示无3-OH但有5-OH6.氨性氯化锶反应:如黄酮分子中有邻二酚羟基则可与氨性氯化锶反应;产生绿色至棕色乃至黑色沉淀7.三氯化铁反应:黄酮分子中大都含有酚羟基可与FeCl3反应呈现紫、绿、蓝等不同的颜色8.硼酸显色反应:分子中含有下列结构可与硼酸反应产生亮黄色..5-OH 黄酮与6’-OH查耳酮结构符合要求;反应呈阳性;可将这两种与其他区分9.碱性试剂反应:黄酮与碱性试剂可生成黄色、橙色或红色1黄酮类在NaOH水溶液中产生黄~橙色..2查耳酮或橙酮遇碱变红或紫红..二氢黄酮在冷碱中呈黄~橙色;放置或加热变深红~紫红色3黄酮醇碱中先呈黄色;通入空气后由于3-OH氧化;变为棕色..4当分子含3个邻位OH时;在NaOH液中会产生暗绿色或蓝绿色沉淀..提取分离提取:乙醇或甲醇提取法90~95%的醇适于提取游离黄酮;60%左右适于提取黄酮苷、热水提取法仅限于黄酮苷类、碱性水或稀醇提取法分离:溶剂萃取法、PH梯度萃取5%NaHCO3可萃取出7;4’-二羟基黄酮;5%Na2CO3萃取出7或4’-羟基黄酮;0.2%NaOH可萃取出具一般酚羟基的黄酮;4%NaOH萃取出5-OH黄酮、柱色谱法分子中酚羟基越多则吸附越强;形成分子间氢键;难以洗脱;易形成分子内氢键则与聚酰胺的吸附力减小;易被洗脱;分子芳香化程度越高;共轭双键越多;吸附力越强;难以洗脱;不同类型被吸附强弱顺序为:黄酮醇>黄酮>二氢黄酮>异黄酮;若洗脱剂为含水系统时;黄酮苷比游离态先洗脱下来萜类化合物:凡由甲戊二羟酸衍生、且分子式符合C5H8n 通式的衍生物物合成:1.经验异戊二烯法则萜类化合物均由异戊二烯单位以头尾顺序或非头尾顺序相连而成;生源异戊二烯法则萜类化合物由甲戊二羟酸衍生而成提取分离提取:1、溶剂提取法:对于非苷性化合物用甲醇或乙醇提取;回收溶剂后加水悬浮;再用乙酸乙酯萃取;也可用不同极性溶剂依次萃取..苷类可先用乙醚或石油醚萃取;除去强脂溶性杂质;水溶液再用正丁醇萃取;回收正丁醇即得总苷..2、碱提酸沉法:适用于含内酯环的萜类;在热碱中开环成盐溶于水;酸化后又闭环析出;但对酸碱易引起结构发生不可逆变化的萜内酯不可用该法..3、吸附法:利用活性炭和大孔树脂吸附水溶液中的萜苷后;先用水及稀醇依次洗去水溶性杂质;再用合适浓度的乙醇洗脱萜苷..例如:桃叶珊瑚苷及甜叶菊苷可分别用活性炭和大孔树脂纯化获得..分离:结晶法、利用特殊官能团分离、柱色谱常用吸附剂:硅胶、中型氧化铝;洗脱剂:石油醚、正己烷、环己烷、苯等单一溶剂加入不同比例的乙酸乙酯或用氯仿-甲醇洗脱挥发油的提取1.蒸馏法:是最常用的方法;可以共水蒸馏、隔水蒸馏或水蒸气蒸馏2.溶剂法:用低沸点的有机溶剂回流提取或冷浸3.吸收法:用于贵重的挥发油如玫瑰油;茉莉花油等4.压榨法:用于含量多的原料如新鲜的橘子皮、柠檬皮等..5.超临界二氧化碳流体提取;可防止受热不稳定的挥发油;可提高品质6.冷冻析晶法:将挥发油于0℃以下放置使结晶析出分离7.分馏法:挥发油的组成成分类别不同;沸点有差别;可用分馏法大致分离不纯需纯化..8.化学分离法:碱性成分的分离;酚、酸性成分的分离;醇类的分离;醛、酮的分离9.色谱分离法:吸附柱色谱最常用硅胶和氧化铝柱色谱..洗脱剂多用石油醚或己烷;混以不同比例的乙酸乙酯三萜类化合物:由30个碳原子组成的萜类化合物;分子中有6个异戊二烯单位..组成:由苷元四环或者五环三萜和糖组成..糖链:单糖链、双糖链、三糖链成苷位置:3-OH、28-COOH酯苷、其它位-OH原生皂苷:天然产生;未发生水解的皂苷次生皂苷:原生苷的糖被部分降解的产物四环三萜:达玛烷型C位有角甲基且为β构型、羊毛脂烷型3S-环氧鲨烯8通过椅-船-椅式构象形成、甘遂烷型、环阿屯烷型、葫芦烷型、楝烷人参总皂苷不能表现出溶血的现象达玛烷型的人参皂苷在HCl溶液中加热煮沸水解;会发生差向异构化只能得到人参二醇和人参三醇;得不到原生皂苷元原人参二醇和原人参三醇..若要得到原人参皂苷元;必须在缓和的条件下水解20S-原人参三醇衍生的皂苷有溶血性质;而由20S-原人参二醇衍生的皂苷具对抗溶血的作用;因此人参总皂苷不能表现出溶血的现象..五环三萜:齐墩果烷型、乌苏烷型、羽扇豆烷型、木栓烷型三萜类化合物的理化性质溶解度:苷元多有较好结晶;能溶于石油醚、苯、乙醚、氯仿等有机溶剂;而不溶于水;成苷后;极性加大;不易结晶;多为无色定形粉末;可溶于水;易溶于热水;醇中;难溶于乙醚、苯等极性小的有机溶剂;含水丁醇或戊醇对皂苷的溶解度较好..皂苷多数具有苦而辛辣味;吸入鼻内能引起喷嚏..颜色反应1醋酐-浓硫酸反应:可产生黄-红-紫-蓝等颜色最后褪色..2五氯化锑反应:SbCl5显灰蓝色、灰紫色等多种颜色..3三氯醋酸反应:生成红色-蓝色..4氯仿-浓硫酸反应:硫酸层呈现红色或蓝色;氯仿层有绿色荧光出现..5冰醋酸-乙酰氯反应:淡红色或紫红色..表面活性溶血作用沉淀反应:皂苷水溶液可和金属盐如铅盐、钡盐、铜盐等产生沉淀三萜皂苷元提取:1、醇类溶剂提取后;提取物依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯等溶剂进行分部提取;然后进一步分离 ;三萜苷元主要来自氯仿部位;2、以皂苷形式存在的;水解后用氯仿等溶剂萃取;然后进行分离三萜皂苷提取:用稀醇提取;提取液减压浓缩后;加适量水;必要时先用石油醚等萃取;去杂;后用正丁醇萃取;减压蒸干;通过大孔吸附树脂;水洗去糖等;后用30%~80%甲醇或乙醇梯度洗脱;洗脱液减压蒸干;得粗制总皂苷..用重结晶、层析等方法分离纯化皂苷..三萜皂苷分离:分段沉淀法:由于皂苷难溶于乙醚、丙酮等溶剂;故可将粗皂苷先溶于少量乙醇中;然后逐渐加入乙醚、丙酮、皂苷即可析出;可逐渐降低溶剂极性;不同极性的皂苷就会分批沉淀出来;但效果不太好..吸附柱色谱:正相或反相硅胶柱色谱、分配柱色谱、高效液相色谱、大孔树脂正相硅胶色谱:常用硅胶;用混合有机溶剂洗脱;反相硅胶色谱:常用Rp-18、Rp-8反相硅胶;用甲醇-水混合系统洗脱..分配柱色谱:由于皂苷极性大;常用硅胶作支持剂;3%草酸水溶液为固定相;流动相为含水的混合有机溶剂高效液相色谱:分离效能较高;采用反相色谱柱;以甲醇-水、乙腈-水等系统洗脱大孔树脂:分离极性较大的化合物;尤其适用于皂苷的精制和初步分离;将含有皂苷的水溶液上大孔树脂柱后;先用水洗涤除去糖和其他水溶性杂质;然后再用不同浓度的甲醇和乙醇依照浓度由低到高的顺序进行梯度洗脱..甾体化合物类固醇化合物:化学结构中具有甾体母核----环戊烷骈多氢菲的一类化合物主要包括:植物甾醇、胆汁酸、C21甾类侧链为羟甲基衍生物、昆虫的变态激素、强心苷侧链为不饱和内酯环、甾体皂苷侧链为含氧螺杂环、甾体生物碱、蟾毒配基等颜色反应1.醋酐-浓硫酸:样品溶于冰醋酸;加浓硫酸-醋酐1:20;产生红红→紫→蓝→绿→污绿等颜色变化;最后褪色..2.Salkowski氯仿-浓硫酸反应:样品溶于氯仿;沿管壁滴加浓硫酸;氯仿层显血红色或青色;硫酸层显绿色荧光..3.三氯乙酸反应:与25%三氯乙酸乙醇溶液反应呈红→紫色..。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.天然药物化学:是应用现代理论、方法与技术研究天然药物中化学成分的学科。
2.天然药化的研究内容:主要包括:天然药物中各类型化学成分的结构特点、理化性质、提取分离的方法与技术以及各类型化学成分的结构检识、鉴定、测定和修饰等。
3.有效成分:天然药物中含有多种化学成分,具有一定生理活性的成分称为有效成分。
4.无效成分:无生理活性的成分称为无效成分。
5.有效部位:将含有一种主要有效成分或一组结构相近的有效成分提取分离部位称为有效部位。
6.提取:是指选用适宜的溶剂和适当的方法将所需药物提出而杂质尽可能少地被提出的过程,通常所得的提取物是多种成分的混合物。
7.分离:是选用适当的方法再将其中所含各种成分逐一分开,并把所得单体加以精制纯化的过程。
8.研究天然药物有效成分的意义:⑴控制天然药物及其制剂的质量;⑵探索天然药物治病的原理;⑶开辟和扩大药源、促进新药开发;⑷改进药物制剂、提高临床疗效;⑸为中药炮制提供现代科学依据。
9.天然药物中各类化学成分的名称:糖和苷类;生物碱;醌类;黄酮;香豆素类;有机酸类;挥发油和萜类;甾体类化合物;鞣质类;氨基酸、蛋白质和酶;树脂;植物色素。
10.溶剂提取法的原理:“相似相溶”原理。
11.常用溶剂的极性大小规律:石油醚<四氯化碳<苯<二氯甲烷<三氯甲烷<乙醚<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<甲醇(乙醇)<水。
12.亲水性有机溶剂:主要为甲醇、乙醇、丙酮等,其中以乙醇最为常用,此类溶剂对植物细胞穿透力较强,溶解范围广泛,有提取黏度小、沸点低、不易霉变等特点。
13.亲脂性有机溶剂:如:石油醚、苯、乙醚、三氯甲烷、乙酸乙酯等,这类溶剂沸点低,浓缩回收方便,但这类溶剂易燃,有毒,价贵,设备要求较高,穿透药材组织的能力较差,提取时间较长。
14.溶剂提取的方法:⑴浸渍法;⑵渗漉法;⑶煎煮法;⑷回流提取法;⑸连续回流提取法。
(详见课本P10)15.水蒸气蒸馏法的定义:将水蒸气通入含有挥发性成分的药材中,使药材中挥发性成分随水蒸气蒸馏出来的一种提取方法。
原理:当水和与水互不相溶的液体成分共存时,根据道尔顿分压定律,整个体系的总蒸汽压等于两组分蒸汽压之和,虽然各组分自身的沸点高于混合液的沸点,但当总蒸汽压等于外界大气压时,混合物开始沸腾并被蒸馏出来。
适用范围:适用于具有挥发性,难溶或不溶于水,能随水蒸气蒸馏而不被破坏的天然产物成分的提取。
天然产物中挥发油成分的提取多用此法。
16.超临界流体的性质:超临界流体是处于临界温度(Tc)和临界压力(Pc)以上,介于气体和液体之间的流体。
这种流体同时具有液体和气体的双重特性,它的密度与液体相似,黏度与气体相似,扩散系数虽不及气体大,但比液体大100倍。
17.可作为超临界流体的物质:CO2、NH3、C2H6、C7H16等,其中CO2应用较多,原因:CO2的临界温度(Tc=31.4℃)接近室温,临界压力(Pc=7.37Pa)也不太高,易操作,且本身呈惰性,价格便宜,是中药超临界流体萃取中最常用的溶剂。
18.分离纯化的方法:⑴系统溶剂分离法⑵两项溶剂萃取法:①简单萃取法;②逆流连续萃取法:移动相(或分散相):相对密度小的相液,固定相(或连续相):相对密度大的相液;③逆流分溶法:条件:当混合物各成分的分配系数很接近时,一般不宜分离,可选择此法,极性过大或过小,或分配系数受温度或浓度影响过大及抑郁乳化的溶剂试剂均不宜采用此法;④液滴逆流分配法⑶沉淀法:①酸碱沉淀法;②试剂沉淀法(选择判断):雷氏铵盐可与水溶性的季铵碱生成难溶于水的生物碱雷氏铵盐沉淀析出,明胶、蛋白质溶液能沉淀鞣质等。
利用皂苷难溶于丙酮或乙醚的性质,将提取出的粗皂苷溶于少量的醇中,逐滴加入数倍量的丙酮或乙醚,皂苷就可析出;③铅盐沉淀法:中性醋酸铅能与具有羧基、邻二酚羟基的酸性或酚性物质生成不溶性铅盐,因此可用于沉淀天然药物成分中的有机酸、蛋白质、氨基酸、黏液质、鞣质、树脂、酸性皂苷、部分黄酮等,碱性醋酸铅范围更广,除上述能被中性醋酸铅沉淀的物质外,还可沉淀具有醇羟基、酮基、醛基结构的物质⑷盐析法⑸透析法⑹升华法⑺分馏法⑻结晶与重结晶法⑼色谱法19.结晶与重结晶法中结晶溶剂的选择条件:⑴不与被提纯物质起化学反应;⑵对结晶物质的溶解度随温度不同有显著差异,温度高时溶解度大,温度低时溶解度笑;⑶对杂质的溶解度非常大或非常小,前一种杂质留于母液内,后一种情况趁热过滤时杂质被滤除;⑷溶剂的沸点适中,不易过高或过低,过高则不易去除,过低则易挥发损失;⑸能给出较好的结晶。
20.色谱法(选择判断):⑴吸附色谱法(三要素:被分离物质、吸附剂、洗脱剂):A、吸附剂:①硅胶:吸附原理:氢键吸附。
硅胶是一种酸性吸附剂,适用于中性或酸性成分的分离,如有机酸、挥发油、蒽醌、黄酮、氨基酸等,但不宜分离碱性物质。
②氧化铝:有微碱性,适用于碱性或中性亲脂性成分的分离,如生物碱、甾体化合物、强心苷等,但不宜用于醛、酮、酯和内酯等类型化合物的分离。
③聚酰胺:吸附原理:氢键吸附。
对黄酮类、酚类、醌类、有机酸及鞣质的分离效果极佳。
④活性炭:是一种非极性吸附剂,一般对极性基团多的化合物的吸附力大于极性基团少的化合物,对芳香族化合物的吸附力大于脂肪族化合物,对分子量大的化合物的吸附力大于分子量小的化合物。
B、操作方法:①薄层色谱法:a、制板:活化温度:110℃烘30min b、点样:点样基线距底边1.0~1.5cm,点样直径小宇2~3mm c、展开d、显色;②柱色谱法:a、装柱:色谱柱的内径和柱长之比,常在1:15~1:20之间。
分离试样与吸附剂的用量比为1:30~1:60.装柱的方法分为干法和湿法两种b、上样c、洗脱:洗脱的过程中勿使柱面洗脱剂流干,控制洗脱剂的流速,急性逐渐增加,一般不宜太快。
⑵分配色谱法:(本法由载体,固定相,移动相,被分离物质四个部分组成)①基本原理:根据固定相与移动相的极性不同可分为正相分配色谱和反相分配色谱。
以极性大的溶剂(如水或亲水性溶剂)为固定相,极性小的溶剂为移动相的分配色谱称为正相分配色谱。
固定相常用水或缓冲液,移动相则采用三氯甲烷、乙酸乙酯、丁醇等弱极性有机溶剂。
通常,适用于水溶性或极性较大生物碱、糖类、有机酸等化合物的成分,在分离该类成分时,固定相多采用强极性溶剂,如水、缓冲液等,流动相则用三氯甲烷、乙酸乙酯、丁醇等弱极性有机溶剂,当用移动相洗脱时,极性小的成分先被洗脱下来。
以极性小的溶剂(如三氯甲烷、石油醚等亲脂性有机溶剂)为固定相,极性较大的溶剂为移动相的分配色谱则成为反相分配色谱。
固定相可选用石蜡油,移动相可选择水或甲醇,适用于分离脂溶性化合物,用移动相洗脱时,极性大的成分先被洗脱下来。
②操作方式:A纸色谱:是以滤纸作为支持剂,以纸上所含水分或其他物质为固定相,用一定的溶剂系统展开而使样品达到分离的一种平面色谱法。
⑶离子交换色谱法:①分类及基本原理(P23):A阳离子交换树脂:B阴离子交换树脂:⑷大孔吸附树脂法:基本原理:大孔吸附树脂为吸附性和筛选性原理相结合的分离材料,所以即不同于离子交换树脂,又有别于凝胶分子筛。
一方面,大孔吸附树脂通过范德华力或形成氢键等分子间力吸附有机化合物;另一方面,其本身的多孔性网状结构决定了具有筛选性分离的特点。
故欲分离的各天然药物化学成分根据其分子量的大小及吸附力的强弱,在选择的大小及吸附力的强弱,在选定的大孔吸附树脂上经适宜的溶剂洗脱而获得分离。
⑸凝胶色谱法:①基本原理:凝胶是具有多孔性网状结构的高分子化合物。
由于受凝胶颗粒中网状半径的限制,被分离试样中比网孔小的化合物可自由进入凝胶颗粒内部;而比网孔大的化合物不能进入凝胶颗粒内部被排阻,只能通过凝胶颗粒外部的间隙。
随着移动相的流动,大分子化合物在凝胶颗粒外部,阻力较小,流速较快,先被洗脱;而小分子化合物在凝胶颗粒内部,阻力较大,滞留在凝胶颗粒内部时间长,流速较慢,则后被洗脱,使试样中的大小分子化合物获得分离。
②凝胶的种类和性能:A、葡聚糖凝胶(G):葡聚糖凝胶网眼的大小事影响分离效果的主要因素。
在制备时可通过添加不同比例的交联剂,获得交联度不同的凝胶。
交联度越大,网状结构越紧密,网孔越小,吸水膨胀就越大,可用于小分子量物质的分离;反之,交联度越小,网孔大,则可用于大分子量物质的分离。
商品凝胶的型号一般是按交联度的大小来分类的,并以每千克干凝胶吸水量10倍的数值来表示。
如G-25型表示为每克吸水2.5ml的葡聚糖凝胶。
B、葡聚糖凝胶LH-20(Sephadex LH-20)⑹高效液相色谱法(HPLC)⑺气相色谱法(GC)21.纯度的确定:化合物纯度检查可通过观察其外观的颜色和形态是否均一,然后测定能反应其纯度的各种物理常数,如沸点、熔点、比旋度、折光率等。
22.结构测定中常用波谱的缩写符号:紫外吸收光谱(UV)、红外吸收色谱(IR)、核磁共振(P30)、质谱(MS):质谱法是确定化合物的分子量、分子式及结构信息的重要方法。
23.糖:是多羟基醛(或酮)类化合物及其分子间脱水而形成的一系列聚合物的总称。
24.苷类:在植物中分布极广,它又称为配糖体,凡水解后能生成糖和非糖化合物的物质,都可称为苷。
25.糖的结构与分类:⑴单糖的结构式:糖结构的表示方法有三种:Fischer式、Haworth式和优势构象式。
C H OH O HH O HH O HH O HC H O H费歇尔式(F s c h e式)OO HO HO HO HC H O H哈沃斯式(H a w o h式)O优势构象式⑵Haworth式相对构型和绝对构型的判断:①相对构型:五碳吡喃型糖,其端基碳上的羰基与C-4羟基在同一侧为α-构型,在异侧时为β-构型。
对于五碳呋喃型糖,其端基碳上的羰基与C-4上的R在同一侧为β-构型,在异侧时为α-构型。
②绝对构型:五碳呋喃型糖,C-4羟基在面下为D-型糖,在面上为L-型糖。
对于五碳吡喃型糖,C-4上的R在面下为L-型糖,在面上为D-型糖。
⑶糖的分类(P33):①单糖:不能水解的最简单的多羟基内半缩醛(酮);②糖醛酸:单糖分子中的伯醇基氧化成羧基;③糖醇:整个羰基被还原成羟基;④去氧糖:单糖分子一个或两个羟基被氧原子取代的糖;⑤低聚糖:由2~9个单糖聚合而成;⑥多糖:由10个以上单糖分子聚合而成性质:无甜味和还原性26.根据苷键原子不同,分为氧苷、硫苷、氮苷和碳苷,其中氧苷最为常见。
(P36)27.。