北京中医药大学中药化学课件ch5
《中药化学》课件——绪论
咖啡因、小檗碱、山道年、地高辛、西地兰、阿 托品、长春新碱等。
70年代以后
羟基喜树碱—抗癌 高三尖杉酯碱—抗白血病 天花粉蛋白—引产 青蒿素、蒿甲醚、双氢青蒿素—抗疟
（六）中药化学研究的发展趋势
更注重以活性为指标追踪有效成分的分离，
我国尤为重视建立符合中医药理论的活性指 标，更能体现中医药特色。
新方法：
直接研究血液中的有效成分，观测含药血清 的活性，作用器官、作用靶点，并且采用现代色 谱和光谱技术，对含药血清进行化学成分的提取、 分离和结构鉴定。建立中药提取物，药物胃肠代 谢物、含药血清、药物肝脏代谢物等化学成分的 指纹图谱，采用计算机处理，阐明活性成分的来 源和代谢途径，为中药的临床应用和新药开发提 供科学依据。
分离出的有效成分种类以生物碱、二 萜、三萜、黄酮类居多。
20年代，我国开始研究麻黄碱（左旋麻黄碱），
使麻黄碱成为世界性常任药物。麻黄碱具有兴奋 中枢、收缩血管、增强汗腺、唾液腺分泌，缓解 平滑肌痉挛等作用，是麻黄平喘的主要成分。
30年代发现了延胡索乙素（消旋四氢巴马丁）、
汉防已甲素（粉防已碱）、汉防已乙素（防已诺 林碱），均有镇痛作用。
1769 酒石酸（酒石） 1975 苯甲酸（安息香） 1778 乳酸（酸乳） 1785 苹果酸（苹果）
卢勒（Rouelle） 柏格曼（Bargmann）
1773 尿素（脲） 1776 尿酸（脲）
1822 瑞香苷 1830 苦杏仁苷
1、酒石酸的制得，揭开了序幕。 2、植物中有机酸的研究促成有机化学及植物化学的形成。
从单味药研究向中药复方研究发展。 更注重多学科的密切配合（如药理学、药代
动力学、分子生物学等），吸收新技术、新 方法并结合中医药理论和传统经验。
中药化学总论一节课件
目录
• 引言 • 中药化学的基本理论 • 中药有效成分的研究 • 中药制剂的研究与应用 • 中药化学在现代医学中的地位与作用 • 现代科技在中药化学研究中的应用
01 引言
中药化学的定义与意义
定义
中药化学是一门研究中药有效成分的学科，主要应用中药理 论和现代化学理论及技术，研究中药中生物活性成分的化学 结构、理化性质、提取分离方法、结构鉴定及生物活性等。
作用机制研究
通过中药化学成分的研究，揭示中药对机体的作 用机制，为现代医学提供新的治疗思路和方法。
3
药物质量控制
中药化学建立了中药质量标准和检测方法，保障 了中药的安全性和有效性，为现代医学提供了可 靠的药物来源。
中药化学在药物研发中的贡献
新药研发
中药化学为新药研发提供 了丰富的候选化合物和新 的作用靶点，推动了新药 创制进程。
药物改良
通过对中药化学成分的研 究，改良现有药物的疗效 和副作用，提高药物治疗 效果。
药物配伍
中药化学研究药物之间的 相互作用，为现代医学提 供了科学的药物配伍依据。
中药化学在国际上的地位与影响
国际认可
01
中药化学成分的研究成果在国际上得到了广泛认可，推动了中
药的国际化进程。
学术交流
02
中药化学领域的学术交流日益频繁，促进了中药化学与现代医
中药化学的提取与分离方法
提取方法
中药化学成分的提取方法包括溶剂提取法、水蒸气蒸馏法、升华法、超临界流体萃取法等。这些方法的选择取决 于目标成分的性质和提取效率的要求。
分离方法
中药化学成分的分离方法包括色谱法、结晶法、膜分离技术等。色谱法是一种常用的分离方法，包括薄层色谱、 柱色谱、高效液相色谱等；结晶法适用于具有不同溶解度的成分的分离；膜分离技术则是一种新兴的分离技术， 具有高效、节能、环保等优点。
北京中医药大学中药化学课件1-5
中药化学课程简介课程定位：本课程是中药及其相关专业的一门专业基础课或专业课，它是在学习了有机、分析、药植等课程的基础上学习的。
它又为学习药分、药理、生药、药剂、炮制等课程提供理论基础。
中药化学是研究中药中化学成分的结构、理化性质、提取分离、结构测定及生合成等方面的理论知识与实践技能的应用科学。
从微观上逐渐挖掘中药的化学成分与中药基本特性之间的相关性。
学习主线：定义—结构特征—理化性质—提取分离方法—检识—结构测定教学内容及学时安排：第一章绪论-----------------------------------2第二章中药化学成分的一般研究方法--------------------------------6第三章糖和苷类-----------------------------------6第四章醌类----------------------------------6-第五章苯丙素类----------------------------------6第六章黄酮类-----------------------------10第七章萜类和挥发油-------------------------------6第八章三萜----------------------6第九章甾类-----------------------------------6第十章生物碱类----------------------------------12第十一章鞣质-----------------------------4第十二章其他成分------------------------------2学时总计------------------------72第一章绪论教学内容Δ1.1中药化学的概念、研究对象和任务。
Δ1.2学习中药化学的意义。
1.3中药化学成分研究概况及发展趋势。
第一章绪论1.1.1概念中药化学是结合中医药学基本理论和临床用药经验，主要运用化学的理论和方法及其它现代科学理论和技术研究中药化学成分的一门学科。
中药化学第一章绪论ppt课件
➢ 中药中有什么? ➢ 哪些是有用的,哪些是有毒的,哪些是中性的? ➢ 如何与众多成分中分离开来? ➢ 在复方中,有哪些应有的成分,限量是多少? ➢ 在复方处,不应有哪些成分?限量多少? ➢ 如何检查复方中的应有、不应有成分?
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
版社
中药作用靶点的精确化研究
质量标准
中药种植 中药材流通
中药饮片 中医临床用药 中药新药研究
中成药物
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
中药化学课程的基本学习方法
认识中药化学的应用价值—增加学习的目的性 认识化学成分提取分离方法与结构\理化性质等
3、阐明中药复方配伍的原理
新成分的产生 助溶作用 减毒作用。
4、阐明中药炮制原理
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
二、中药化学在中药产业化中的作用
1、建立和完善中药的质量评价标准
➢确定其有效成分，并以其为指标，建立定 性鉴别和含量测定的方法。
三 中药化学的基本任务与内容
化合物的物理性质 结构与分类
成分的提取 与分离
药理毒理 研究
确定有效、 有毒、无用
提取、分离方法 提
结构鉴定，化学性质
供 标
及波谱数据
准
物
在复杂体系中 定性与定量
化学方法、TLC、HPLC、GC
在体系中主要需要分析化学与有机化学的基础知识与实验技巧
中药化学PPT课件 中药化学绪论和方法
3、煎煮法：简便易行，提出杂质多。 不能用于挥发性和热不稳定性成分提取。 4、回流提取法：提取效率较高，快速。 不能用于热不稳定性成分提取。 5、连续回流提取法：提取效率最高，最节 省溶剂。 不能用于热不稳定性成分的提取。
连续提取装置
五、影响因素：
溶剂性质； 操作方式（方法）； 温度； 时间； 药材粉碎度； 其他因素。
根据物质溶解度差异分离的方法
一、结晶和重结晶法 二、沉淀法
结晶和重结晶法
• 原理：利用混合物中各成分在某溶剂中的
溶解度不同来达到分离的方法。
• 用于较纯粗品的精制
• 重结晶溶剂的选择：对欲纯化成分的冷时
溶解度小，热时溶解度大，而对杂质冷热都溶或 冷热都不溶；与欲纯化成分不发生化学反应；沸 点适中；安全价廉易得。
中药化学
Chemistry of Chinese Medicine
中
是什么？
药
学什么？
为什么学？
化
怎么学？
学
做过什么?
将做什么?
中国科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理学或医 学奖，成为第一个获得诺贝尔自然学奖的中国
人。从事中药和中西药结合研究的屠呦呦，创 造性地研制出抗疟新药——青蒿素和双氢青蒿 素，获得对疟原虫100%的抑制率，为中医药走 向世界指明方向。
2--The Journal of Natural Products
3---Chem.Pharm.Bull. 4—Tetrahedron
5---Tetrahedron Letters 6---Planta Medica
温热性中药的药效物质基础
中药
附子 吴茱萸 细辛 蜀椒 高良姜 丁香
有效成分(类型)
中药化学课件
中药化学
11
二、分离精制方法
第二节 中药有效成分的提取分离方法
酸碱溶剂法
1.溶剂法
溶剂分配法
➢ 系统溶剂萃取法 ➢ 逆流分溶法（CCD） ➢ 液滴逆流色谱（DCCC）
破坏乳化的方法有：
（1）加热敷；（2）将乳化层抽滤；（3）长时间 放置（24小时以上）。
对杂质或冷热时都溶解，或冷热时都不溶解。
（2）与被结晶成分不发生化学反应。
（3）沸点不宜太高。
中药化学
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第二节 中药有效成分的提取分离方法
（七）色谱分离法
分配色谱
吸附色谱
离子交换 色谱
凝胶过滤 色谱
大孔树脂 色谱
中药化学
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第二节 中药有效成分的提取分离方法
1、吸附色谱
硅胶 氧化铝：极性吸附 活性炭：非极性吸附 聚酰胺：氢键吸附 (酰胺羰基与酚类、黄酮类化合物的酚羟基，或 酰胺键上的游离胺基与醌类、脂肪羧酸上的羰基)
中药化学
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第二节 中药有效成分的提取分离方法
➢ 优点： 1）不需固体载体； 2）样品无吸附消耗，无污染，无脱尾现象，且可以定量
回收。适用于皂苷、生物碱、酸性成分、蛋白质、糖 类的分离精制。 ➢ 缺点： 1）需要特定的设备； 2）处理样品量小。
中药化学
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第二节 中药有效成分的提取分离方法
（二）沉淀法
石油醚
中药化学
极性小
5
第二节 中药有效成分的提取分离方法
（2）常用溶剂的特点 ➢ 氯仿（相对密度1.48 g/cm3 ）比水重，沸点61.7℃，
易挥发。 ➢ 石油醚，苯，二氯甲烷，氯仿，乙醚，乙酸乙酯，正
中药药剂学北京中医药大学浸提与分离ppt课件
微波提〔萃〕取法
• 微波萃取：是以微波作为热源取代传统 加热方式而进展提取的过程。
• 微波萃取原理：利用微波剧烈的热效应， 被加热物质的极性分子在微波场中快速 转向及定向陈列、撕裂和相互摩擦，从 而产生剧烈的热效应。
•
微波萃取波长
大孔树脂吸附
• 大孔吸附树脂是20世纪60年代开展起来 的有机高聚物吸附剂，具有很好的大孔 网状构造和较大的比外表积，可以经过 物理吸附从水溶液中有选择地吸附有机 物。
• 它的吸附作用是经过外表吸附、外表电 性或构成氢键来完成。它的化学构造与
离子交换树脂类似。
大孔吸附树脂的特点
• 运用范围广 • 理化性质稳定 • 除杂效果好 • 运用方便 • 有机溶剂用量极少
泛为微波加热所采用
• 从细胞破碎的微观角度看,微波加热导 致细胞内的极性物质,尤其是水分子吸收 微波能,产生大量的热量,使胞内温度迅速 上升,液态水汽化产生的压力将细胞膜和 细胞壁冲破,构成微小的孔洞;进一步加热, 导致细胞内部和细胞壁水分减少,细胞收 缩,外表出现裂纹。孔洞或裂纹的存在使 胞外溶剂容易进入细胞内,溶解并释放出 胞内产物
醇提水沉
• 适用于除去油脂、色素等
透析法
• 根本原理 • 运用于大、小分子分别
吸附廓清技术
❖ 是在中药提取液中参与吸附廓清剂，使不溶性微 粒聚合、絮凝，经固液分别，到达精制的目的。
❖ 吸附原理： ❖ 〔1〕凝聚作用：在悬浮液中参与无机电解质，
经过电性中和作用使微粒凝聚。
❖ 〔2〕絮凝作用：中药水提取液中除含有苷类、 水溶性生物碱类、多酚类，还有含有大量微细粒 子、粘液质、蛋白质、果胶、淀粉等复杂成分, 吸附廓清剂那么是经过絮凝剂高分子的电中和、 吸附架桥等破坏了分散体系的稳定性。
《中药化学成分与药效课件》
中药药效的相关概念及评价标 准
中药药效的相关概念及评价标准确保了中药的疗效和安全性。了解如何评估 中药药效与有效性。
热门中药成分解析——黄酮类 化合物
黄酮类化合物是广泛存在于中药中的重要成分。了解黄酮化合物的结构和功 能，及其在药用中药中的应用。
热门中药成分解析——生物碱类化合物
生物碱类化合物在中药中扮演重要的角色，拥有多种生物活性。深入了解生物碱化合物及其在中药中的应用。
中药化学的跨学科研究及前景展望
探索中药化学与其他学科的交叉融合，展望中药化学的前景发展和应用领域的拓展。
热门中药成分解析——三萜类化合物
三萜类化合物是中药中常见的一类活性成分，具有多种药理作用。了解三萜化合物的特性中药成分的提取和分离是中药制备的关键步骤，探索不同技术和方法，解释其原理和应用。
中药药效的代谢和转化机制
了解中药药效的代谢和转化机制，揭示药物在人体内的变化过程，为中药的 应用提供更深入的认识。
中药药效的放大和协同作用
深入探讨中药药效的放大和协同作用，了解中药组方和使用技巧，使中药的疗效更加显著和全面。
中药药效的安全性评估和毒性 研究
详细了解中药药效的安全性评估和毒性研究，探讨如何确保中药的使用安全 和合理。
未来中药化学的发展与应用
展望中药化学的未来发展趋势和应用前景，揭示中药在未来医学中的重要作用。
中药化学成分与药效课件
探索中药的神秘世界，从中药历史与现状开始，深入了解中药化学成分与药 效，揭开中药的奥秘。
中药的历史和现状
中药悠久的历史与广泛的应用，是人们对自然疗法的探索与总结。了解中药的起源和现状，探索其为何一直被 珍视。
中药化学成分的分类和特点
中药化学成分的分类与特点，是了解中药药效的基础。探索大量的化学成分类型，解开中药奥秘。
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第五章苯丙素类化合物
教学内容：
5.1 概述
5.2 简单苯丙素
∆5.3 香豆素
5.4 木脂素
第五章苯丙素类化合物5.1 概述
定义：
苯丙素类（phenylpropanoids）指基
本母核具有一个或几个C
6-C
3
单元的一类
天然有机化合物。
分类：
简单苯丙素、香豆素、木脂素。
二、提取分离
苯丙烯、苯丙醛、苯丙醇及苯丙酸的简单酯类多具有挥发性，是挥发油中芳香族化合物的主要组分，可用水蒸气蒸馏法提取；苯丙酸衍生物属于有机酸类，可用有机酸的常规方法提取。
简单苯丙素类的分离一般用硅胶柱层析或高效液相色谱分离。
例如：升麻中异阿魏酸、阿魏酸、咖啡酸的提取分离：
流程见书上100页。
三、理化性质
（一）物理性质
1、性状：
天然游离的香豆素多为完好的结晶，大多具香味。
小分子的有挥发性和升华性。
成苷后则无挥发性和升华性。
2、溶解性：
游离香豆素难溶于冷水，可溶于沸水，易溶于苯、乙醚、氯仿、乙醇、甲醇。
香豆素苷能溶于水、甲醇、乙醇，难溶于乙醚、氯仿等极性小的有机溶剂。
3、荧光
香豆素衍生物在紫外光下大多具有荧光，在碱溶液中荧光增强。
荧光的强弱与取代基的种类和位置有关：
7-OH呈强烈的蓝色荧光，加碱转为绿色；6，7-二羟基的荧光减弱；7，8-二羟基的荧光消失。
羟基香豆素醚化则荧光减弱，色调变紫。
呋喃香豆素一般呈蓝或棕色荧光较弱，难辨认。
（二）化学性质
1、与碱的作用
香豆素具有内酯结构，与稀碱液作用可水解开环，形成水溶性的顺式邻羟基桂皮酸盐。
酸化，又可立即环合形成脂溶性香豆素而析出。
但如果与碱加热时间过长，开环产物顺式邻羟基桂皮酸盐则异构化为反式，再酸化也无法环合为内酯。
3、异羟肟酸铁反应
内酯在碱性条件下开环，与盐酸羟胺缩合，在酸性条件下，与三价铁离子络合显红色。
4、Gibb’s反应及Emerson反应
Gibb’s试剂2，6-二氯（溴）苯醌氯亚胺，在弱碱性（PH9-10）条件下，与酚羟基对位活泼氢缩合显蓝色。
Emerson试剂2%的4-氨基安替比林和8%的铁氰化钾在弱碱性条件下与酚羟基对位活泼氢缩合显红色。
6位无取代的香豆素均为阳性反应。
5、双键加成反应：
控制条件氢化时，非共轭侧链双键最先被氢化，然后是呋喃环或吡喃环双键，最后是3，4位双键。
6、氧化反应：
不同的氧化剂，氧化产物也不同。
四、香豆素的提取与分离
（一）提取：
利用香豆素的溶解性、挥发性及具有内酯结构的性质可采用不同方法提取。
注意：酸、碱、热均可能使其分解或结构改变。
1、水蒸气蒸馏法
小分子的香豆素具有挥发性，可采用水蒸气蒸馏法提取和分离。
2、碱溶酸沉法
0.5%氢氧化钠水溶液稍加热提取，冷后用乙醚脱脂，加酸调PH到中性，适当浓缩，再酸化，则香豆素或苷即可析出。
3、溶剂法
常用乙醚、丙酮等提取游离香豆素；用甲醇、乙醇或水提取香豆素苷类。
（二）分离
一般采用色谱法分离，常用硅胶柱层析、高效液相色谱（正相分离小极性，反相分离大极性）、薄层制备（荧光定位）。
五、香豆素的检识
（一）理化检识
1、荧光：
365nm，兰色或紫色
2、显色反应：
异羟肟酸铁——内酯环
三氯化铁——酚羟基
Gibb,s 、Emerson——6位是否有取代
（二）薄层色谱检识
吸附剂：硅胶
展开剂：
（1）游离香豆素：
环己烷（石油醚）：乙酸乙酯（5：1~1：1）或氯仿：丙酮（9：1~5：1）
（2）香豆素苷类：
不同比例的氯仿—甲醇系统
显色剂：
①365nm紫外光下观察荧光
②氨薰或10% KOH醇溶液
③三氯化铁试剂
④Emerson,Gibb’s试剂
⑤异羟肟酸铁试剂
⑥重氮化试剂
层析规律：
母核上羟基取代数目愈多，则Rf值愈小；羟基变为甲氧基，则Rf值增大。
5.4 木脂素
一、定义
是一类由两分子苯丙素衍生物聚合而成的天然产物。
多数游离存在，少数以苷的形式存在。
广泛存在于植物的木质部和树脂中。
生物活性：
保肝——五味子酯甲、乙、丙、丁
抗癌——鬼臼毒素类木脂素
三、木脂素的理化性质
1．物理性质
木脂素多为无色结晶，有光学活性。
游离木脂素偏亲脂性，难溶于水，能溶于苯、氯仿、乙醚、乙醇等。
与糖成苷后，易被酶或酸水解。
2．化学性质
活性与手性碳的构型有关，因此提取分离时要避免与酸、碱接触，防止发生异构化。
四、木脂素的提取分离
游离的木脂素是亲脂性的，易溶于氯仿、乙醚等溶剂，但在石油醚中溶解度较小。
具有酚羟基或内酯结构者，可用碱溶酸沉法精制，但要注意防止异构化。
一般采用甲醇或丙酮提取后，浓缩成浸膏，依次用石油醚、乙醚、乙酸乙酯等萃取，再用色谱柱进一步分离纯化，一般用硅胶或中性氧化铝柱层析，现在也可用超临界萃取法。
（二）薄层检识
吸附剂：硅胶
展开剂：氯仿-乙酸乙酯（9：1）
氯仿-甲醇（9：1）
显色剂：1%茴香醛浓硫酸，110 ℃加热。
5%磷钼酸乙醇溶液，加热。
10%硫酸乙醇溶液，加热。
碘蒸气熏。
六、含木脂素的中药实例：
（一）五味子
[来源]木兰科植物五味子或华中五味子的干燥成熟果实。
[功效]具有收敛固涩、益气生津，补肾宁心的作用。
药理临床证明有降转氨酶的作用，治疗慢性肝炎。
[成分]
（1）木脂素：已分出50余个，主要存在于五味子的醇溶性部位，对中枢神经有镇静作用。
华中五味子分离出五味子酯，有降低转氨酶的作用，治疗急、慢性肝炎，均已正式生产。
五味子木脂素多为无色或白色结晶，亲脂性强，溶于石油醚、甲醇、乙醇，易溶于乙醚，极易溶于苯及氯仿，不溶于水。
有亚甲二氧结构，Labat反应阳性。
（2）挥发油
五味子果实中含约3%。
（二）连翘
[来源] 木樨科连翘Forsythia suspensa果实[功效] 清热解毒、消肿散结
[成分] 木脂素类：连翘苷、连翘脂素
黄酮类：芦丁
苯乙醇苷类：连翘酯苷类（咖啡
酰基苯乙醇苷）。