天然药物化学(沈阳药科大学) 天然药物化学
《天然药物化学》教学大纲(药物制剂本科)
《天然药物化学》教学大纲Natural Medicinal Chemistry（供四年制药物制剂专业本科使用）前言天然药物化学是运用现代科学理论和技术方法研究天然产物中化学成分的一门学科，是药物制剂专业的一门专业限选课。
天然药物化学的教学目的是通过本课程的学习，使学生掌握天然药物化学的基本理论，研究方法及实验操作技能，了解由天然药物创制新药的方法与途径，培养学生应用天然药物化学的基本知识，分析、解决实际问题的能力，使学生具有从事天然药物的生产和化学研究的能力。
本大纲可与裴月湖教授主编，人民卫生出版社出版的第七版《天然药物化学》教材配套使用，适用于4年制药物制剂专业本科生使用。
本大纲的教学目的分为掌握、熟悉和了解三级要求。
本教学大纲所规定的内容，可通过课堂讲授、自学、课堂讨论等方式进行教学。
大纲教学内容中有下划线部分为要求重点把握的内容。
本课程的总学时数为54学时（为理论教学），记3.0学分。
本课程为院级考试课程，课终考核采用闭卷笔答考试方式为主，其成绩占课程总成绩的60％，平时成绩（包括课堂提问、作业与练习、课堂讨论发言等）占35％，课堂考勤占5%。
教学内容与参考学时分配教学内容理论学时实验学时总论糖和苷苯丙素类化合物醌类化合物黄酮类化合物萜类和挥发油三萜及其苷类甾体及其苷类生物碱海洋天然产物天然药物的研究开发6 6 3 3 6 6 6 6 6 3 3合计54 0总学时54总论目的要求掌握天然药物化学的性质、任务、意义，天然产物有效成分提取分离的一般原理及常用方法。
熟悉主要的生物合成途径及产物。
了解本学科近代研究成就及发展趋势，本学科在药学专业中的地位；天然药物化学与相关学科的关系；生物合成的重要理论意义；层析分离法的分类及其分类原理，各种层析分离的要素、相关因素及应用技术。
教学内容1、天然药物化学的含义及其任务，研究天然药物化学的意义及应用。
2、天然药物化学成分主要的生物合成途径和结构研究的主要程序及采用的主要方法。
喜欢天然药物化学的理由和职业规划
喜欢天然药物化学的理由和职业规划一、药学专业环境药学专业的就业方向十分广阔，与药品相关的各个领域(主要包括药品研究开发部门、生产部门、管理部门、营销及使用部门)都需要药学专业的毕业生。
具体而言有医院、科研院所、药厂、医药药学专业的就业方向十分广阔，与药品相关的各个领域(主要包括药品研究开发部门、生产部门、管理部门、营销及使用部门)都需要药学专业的毕业生。
具体而言有医院、科研院所、药厂、医药公司、国家药品管理机关等单位。
药学专业学生毕业后可从事一切与药物有关的工作：科研人员在研究所、药厂的研究部门，从事药物的研发工作;医院药剂师在医院药剂科，从事制剂、质检、临床药学等工作;药检人员在药检所从事药物的质量鉴定和制定相应的质量标准;公司职员在医药贸易公司或制药企业从事药品生产、流通及国内外贸易公司、国家药品管理机关。
二、药学专业的现状及前景喜欢理由据了解，药学毕业生在选择工作时主要考虑单位的发展方向和知名度、是否能给自己提供充足的发展空间、工作地点和薪酬水平。
“目前大学毕业生就业大环境普遍不好,他们的就业也日趋理性和务实”。
中国药科大学学生工作处余处长说，学校结合市场需求，开设的专业和招生数量与人才需求基本吻合。
学生更注重对自己动手能力的培养，能结合自己的专长，选择适合的工作。
目前药学类专业专科毕业生期望的月薪为1500～2000元，本科生在3000元左右，基本符合用人单位愿意支付的薪酬水平，但相比往年有所下降。
就业选择的结构性矛盾突出表现在地域差别上。
药学类毕业生主要选择在京、津、沪和浙、苏、粤、鲁的沿海城市、省会城市就业，而一些著名的大型药企由于地域问题，很难招到满意的人才。
三、药学专业环境分析(职业生涯规划SWOT分析法)1.优势(Strength)我国医院临床药学工作自80年开民以来，得到卫生部的重视和支持，并将其工作作为评定医院等级的一项重要内容，因此在各地大医院中工作开展得较好，在岗位方面，毕业生到制药企业从事生产和销售居多，这方面人才也是企业招聘的主体。
天然药物化学的定义
天然药物化学的定义天然药物化学是研究天然产物的化学结构、化学特性和生物学活性，以及这些产物在药物发现和开发中的应用的分支学科。
天然药物化学包括从天然资源中分离、纯化和鉴定生物活性化合物的技术和方法，以及用于合成类似分子的有机合成和机制研究。
随着对复杂药物发现和开发的需求不断增加、分析技术不断提高，天然药物化学在药物研究和开发中的地位越来越重要。
天然药物化学研究的目的是了解天然产物的化学结构、生物学活性和药理学特征，为发现新的天然产物药物和开发药物带来启示。
天然药物化学家通过从各种生物体中分离和纯化有生物活性的天然物质，如植物、微生物和动物，来收集有关它们的化学信息。
然后，天然药物化学家将这些物质的结构鉴定和解决分子的化学结构、化学特性和背景知识，以便了解其在药物发现和开发中的应用。
这种专业的知识使它们能够优化这些化合物，以增加它们的效力或减少它们的毒副作用，并改善它们的化学稳定性和制剂属性。
天然药物化学在天然产物的化学分析方面极为重要。
这种类型的化学分析使用多种技术和方法来分离、提纯和鉴定天然产物。
例如，对于复杂的混合物，天然药物化学家可以使用高效液相色谱（HPLC）或气相色谱（GC）等技术来提取单个分离物。
然后，他们可能会使用核磁共振（NMR）或质谱（MS）等技术来获取有关该分子的化学和结构信息，并开发分子的结构-活性关系。
天然药物化学的主要目标是从复杂的混合物中分离出一种或多种有生物活性的化合物，并了解它们的药理学属性。
另一个研究天然药物化学的领域是通过有机合成复制自然产物结构来创建新的天然产物类似物。
这种方法被称为半合成法。
利用这种方法，天然药物化学家可以调整原来的天然产物的结构，以优化它们的药理学性质，或创造新的药物。
即使天然药物化合物有助于药物研究和开发，但它们并不总是合适的药物治疗方案。
因此，天然药物化学家使用化学合成技术创造类似分子，以获得更好的药理学性质或更好的制剂性质。
总之，天然药物化学是一个广泛的领域，涵盖了从天然产物中分离、纯化和鉴定生物活性化合物的技术和方法，以及用于合成类似分子的有机合成和机制研究。
药物化学专业简介
确证和开发药物，从分子水平上研究药物在体内的作用方式和作用机理的一门学科。
作为专业，是2011年新增的本科专业，其研究任务结构与物理化学性质的关系；阐明药物与受体的相互作用；鉴定药物在体内吸收、转运、分布的情况及代谢产物；通过药物分子设计或对先导化合物的化学修饰获得新化学实体创制新药。
药物化学专业的研究方向有：天然药物化学研究方向，主要是对各类天然药物的有效成分进行提取、分离与结构鉴定。
合成药物化学研究方向，是从中药及天然药物中筛选、追踪新的活性成分，阐明化学结构，为新药研究提供有希望的先导化合物。
药效学研究方向，主要运用现代药理理论和技术，研究中草药、民族药的药效学，寻找有效并具开发潜力的天然药物。
天然药物的生药学及成分研究方向，是对各类天然药物进行生药学及相关化学成分的研究，为开发药物资源提供第一手理论数据。
天然药物分析及质量标准研究方向，该研究方向的主要特点是将天然药物的现代化学成分分析研究技术及质量标准研究等技术相结合起来，对有广泛应用前景的天然药物进行化学成分分析及相关质量标准的研究。
天然药物制剂及成分研究方向，主要针对在防治重大疾病方面有明确疗效及开发前景的各类天然药物进行现代制剂及相关化学成分的研究。
专业的目标是使学生掌握常用药物的合成原理，理化性质的变化规律，体内代谢与药理作用之间关系的基础知识；熟悉药物的化学结构、理化性质、体内代谢与药理作用之间关系；同时熟悉新药研究的基本方法和近代新药发展方向，为有效合理使用化学制药提供理化依据，为从事新药研究奠定基础。
药物化学专业课程体系结构可分为总论和各论两部分，总论主要介绍新药研究与开发概论、药物设计的基本原理和方法及药物代谢的内容；为创新药物的研究提供基本知识。
各论以各类疾病治疗药的作用靶物质为主线，逐步展开对各类药物的介绍，主要包括药物发现、发展过程，作用靶点，设计原理，研究进展等。
课程重点介绍药物作用的化学基础、设计新药的基本原理和方法、各类药物的发现和发展以及现有临床应用的药物；新药研究的动向、最新理论和技术。
沈阳药科大学天然药物化学——生物碱2
MeO
Me
MeO
OMe
NHCOCH3 HO
MeO O
COO(CH2)4 NH
NH NH2
OMe
益母草碱
秋水仙碱 colchicine
治疗急性痛风，并有
leonurine
对动物子宫有增加其 紧张性与节律性的作用
抑制癌细胞生长的作用
二、分类 ㈡吡咯衍生物 由吡咯或四氢吡咯衍生的生物碱。
N H
吡咯
N H
三、理化性质（一）一般性质
3.味 觉——多具苦味。 4.挥发性——多无挥发性，少数具挥发性。 5.旋光性——多为左旋光性。
有的产生变旋现象。 如：菸碱 中性溶液——左旋光性
酸性溶液——右旋光性 多数左旋体呈显著生理活性。
三、理化性质（一）一般性质
6.溶解度 (1)游离碱
类别 非酚性
极性 溶解性 H2O CHCl3 H+ OH较弱 脂溶性 — + + —
一、概述
十九世纪德国学者F.W.Sertrner从鸦片中 分离出吗啡碱(morphine) 现从自然界中分离得到约10000种 《全国医药产品大全》中收载的药物及其 制剂达六十余种 植物中存在的生物碱大多有明显的生理活 性如：
一、概述 鸦片中的吗啡——镇痛作用 麻黄中的麻黄碱——止喘作用 长春花中的长春碱——抗癌活性 黄连中的小檗碱——抗菌消炎作用 山莨菪碱——抗中毒性休克作用
生物碱
生物碱盐
2.碱性强弱的表示方法
BH+
B + H3O+
Ka
[B] [H3O]+ [BH+]
三、理化性质（二）碱性
2.碱性强弱的表示方法
[B]
沈阳药科大学天然药物化学—— 萜类化合物PPT课件
Me H
Me
OO
合成
Me
OO
甲
O H
O Me
O
基
H O
化
Me
O
OH
青蒿素
qinghaosu (难溶水及油中)
双氢青蒿素 dihydroqinghaosu
第41页/共93页
二、结构分类（三）倍半萜 （sesquiterpenoids）
2.环状倍半萜
Me H
Me
OO
O H
O Me
（ 油溶性） OMe
蒿甲醚
通式为(C5H8)n。
结构中异戊二烯的结合方式有头-头、尾-尾相接，甚至无法用异戊二烯的基 本单元来划分,这又如何解释呢？Ruzicka提出了所有萜类的前体物是“活性的异戊 二烯”的假设。
.生源异戊二烯规则（biogenetic isoprene rule）
第10页/共93页
葡萄糖
CH3COOH 醋酸
环烯醚萜
第29页/共93页
二、结构分类（二）环烯醚萜（iridoids）
11
6 7
8 10
H4
3 5
9
O2
H1 OH
环烯醚萜
OH H
O
H
第30页/共93页
二、结构分类（二）环烯醚萜（iridoids）
11
6 7
8 10
H4
3 5
9
O2
H1 OH
环烯醚萜
OH H
O
H
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二、结构分类（二）环烯醚萜（iridoids）
三萜
30
6 皂苷、树脂、植物乳汁
四萜
40
8 植物胡萝卜素
天然药物化学-第三章 天然药物化学
苷元——亲脂性。碳苷在水中及其他溶剂中溶解度一般
都较小。
３．旋光性：
多数苷类化合物呈左旋，但水解后，由于生成 的糖常是右旋的，因而使混合物呈右旋。因此， 比较水解前后旋光性的变化，也可以用以检识苷 类化合物的存在。但必须注意，有些低聚糖或多 糖的分子也都有类似的性质，因此一定要在水解 产物中肯定苷元的有无，才能判断苷类的存在。
吡喃环
O H OH O OH H
α
β
Haworth式：
五碳吡喃糖C1-OH与C4-OH 同侧为α ，异侧为β
β- D-木糖
单糖的构象： 吡喃糖(pyranose，六元环)／呋喃糖 (furanose，五元环)，吡喃糖的优势构象－－椅式。
O
4 (5) 3 (4) 1 (2) 2 (3)
O O
Angyal用总自由能来分析构象式的稳定性，比较二 种构象式的总自由能差值，能量低的是优势构象。
（四） 、苷类 (glycoside) (又称配糖体)
苷类：糖或糖的衍生物端基碳原子上的羟基与非糖物质脱 水缩合形成的一类化合物。 苷元(配基)：非糖的物质，常见的有黄酮，蒽醌， 苷类 苷键：将二者连接起来的化学键，可通过 O,N,S等原子或直接通过C-C键相连。 糖(或其衍生物，如氨基糖，糖醛酸等) 苷键原子 OH 6 苷元
有无游离的醛或酮基：还原糖：槐糖、樱草糖等 （半缩醛羟基） 非还原糖：蔗糖，大多数的三、四、五糖等 单糖都具有还原性
化学命名：把除末端糖之外的叫糖基，并标明连接位 置和苷键构型。
樱草糖 芸香糖
L-鼠李糖 1 α D-木糖 1β 6β-D- 葡萄糖 6-D- 葡萄糖 D-葡萄糖 1 α
蔗糖
2β-D-果糖
L-鼠李糖
5 、支碳链糖
中药及天然药物化学的研究现状及发展前景1
中药及天然药物化学的研究现状及发展前景姚新生沈阳药科大学1999年8月30日谢谢大会主席的热情介绍。
今天，我报告的题目是" 中国中药及天然药物化学的研究观状及发展前景" 。
众所周知，中国政府于1993年1月正式向全世界宣布：从那一年起，中国开始实行化合物专利，并且将不再允许任何仿制受专利权保护的药物。
但是统计资料表明，当时中国合成药品的97％为仿制药品。
对于象中国这样拥有12亿人口的大国来说，人民医疗保健所需要的医药品如何才能得到保障呢？如这张幻灯片所示，当时人们提出了种种设想。
例如：生产其他国家已经过专利保护期的药品；从国外进口药品或购买国外专利许可证等；并特别提到发展和使用传统中药制剂。
众所周知，从“神农尝百草”至今，中华民族几千年来之所以能够繁衍昌盛、绵延不断，靠的就是中医中药。
中医中药在临床应用了几千年，其疗效经过了实践的检验，并成为世界文化的一朵奇葩。
但是由于生产工艺比较落后，质量监控亟待改进，特别是中医独特的哲学思想使一般西方人难以理解，成为中药产品在全世界进一步推广发展的严重障碍。
所以，新药研究与开发成为当今十分重要和紧迫的课题。
这张幻灯片说明大陆政府从公布实行化合物专利起，已经采取了一系列推动和激励新药研究和开发工作的措施，诸如；成立国家新药研究领导小组；成立新药研究常务专家委β会；向国外派出代表团或邀请国外从事新药研究及管理的专家进行讲学及学术交流，以便学习发达国家进行新药研究和开发的经验；制定一系列旨在保护知识产权和发明的政策和法令；以及激励研究人β从事新药研究和开发工作的奖励政策等等。
由于迄今仅有五年时间，这些措施一时还难以取得巨大成效。
这里展示了中国的天然药物资源情况。
在中国，天然药物有中药、草药、民族药物及民间药、地方习惯用药等。
而且，中药多不单用，绝大多数是按照一定的组方规律配伍应用，构成复方（或方剂），传到近邻日本，则称为“汉方药”。
同样的药材，由于组方配伍不同，在疗效及副作用方面都会有所差别。
天然药物化学名词解释 简答答案
一、解释下列名词（每题2分，共10分）1、天然药物化学：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。
2、植物化学分类：植物生物化学，中成药成分化学，天然药物化学及植物药品化学。
植物生物化学研究一次代谢产物。
中成药成分化学，天然药物化学及植物药品化学研究二次代谢产物。
3、二次代谢：以一次代谢产生的代谢产物为原料（前体），经不同途径进一步合成的过程叫二次代谢4、次级代谢产物：二次代谢产生的结构千变万化，千奇百怪，绚丽多姿的化学物质，包括生物碱、萜类等化学物质。
作用是维持植物的特性与特征，是重要的药物资源5、pH梯度萃取法：在不同pH的缓冲溶液与有机溶剂中进行分配的方法,使酸性、碱性、中性及两性物质得以分离。
6、苷类：又称配糖体，是由糖或糖的衍生物，如氨基糖、糖醛酸等，与另一非糖物质（称为苷元或糖苷配基）通过糖的半缩醛或半缩酮羟基与苷元脱水形成的一类化合物。
7、苷的双相水解：对于那些苷元对酸不稳定的苷，为了获得原苷元可采取双相水解的方法，即在水解溶液中加入与水不互溶的有机溶剂如苯等，使水解后的苷元立即进入有机相，避免苷元长时间与酸接触。
8、原生苷与次生苷：原生苷指未经水解的苷；次生苷指原生苷由于水解或酶解，部分糖降解时所生成的苷9、苯丙素化合物：苯环与三个直链碳连在一起为单元（C6~C3）构成的化合物。
分为苯丙酸类、香豆素类、木脂素类10、萜类化合物：凡由甲戊二羟酸（MVA）衍生、且分子式符合（C5H8)n 通式的衍生物均称为萜类化合物11、生源的异戊二烯法则：甲戊二羟酸是萜类化合物生物合成的最关键前体，焦磷酸异戊烯酯（IPP）及DMAPP数生物体内的“活性的异戊二烯”，在生物合成中起延长碳链的作用12、经验的异戊二烯法则：自然界存在的萜类化合物都是由异戊二烯衍变而来，是异戊二烯的聚合体或衍生物，并以是否符合异戊二烯法则作为判断萜类物质的一个重要原则。
13、三萜皂苷：由三萜皂苷元和糖组成，常见的苷元为四环三萜和五环三萜14、甾体皂苷：具有螺甾烷类化合物结构母核的一类皂苷15、溶血指数：指在一定条件下能使血液中红细胞完全溶解的最低皂苷浓度16、强心苷：存在于植物中具有强心作用的甾体苷类化合物，由强心苷元和糖缩合而产生的一类苷17、生物碱：生物碱是含有负氧化态氮原子的有机环状化合物，存在于生物有机体中的环状化合物18、两性生物碱：具酚羟基或羧基的生物碱称为两性生物碱，这些生物碱既可溶于酸水，也可溶于碱水溶液，但在pH8～9时溶解性最差，易产生沉淀。
沈阳药科大学2005年硕士研究生入学考试试题
NH4Cl/有机溶剂 （D ） 有机溶剂层 （C ） 碱水层
NH4Cl/CHCl3 CHCl3层 （E ）
四、对含有蒽醌化合物的药材用下述流程进行提取分离时可实现对连有 一个-羟基的蒽醌、连有羧基的蒽醌、连有-羟基的蒽醌、连有两个-
本试题共 4 页，第 2页
羟基的蒽醌及非酸性化合物的分离。请将上述类型的化合物正确地写入 下述流程的括号内。 （5 分）
9、 分子内氢键的形成并不影响羰基的红外光谱的吸收峰位。 （
）
10、不管何种糖都可根据其起 1H-NMR 端基质子的偶合常数判断其构 型。 （ ） ）
11、两个邻位有氧取代的芳香碳的化学位移约为148。 （ 12、N-键苷的酸水解反应较 O-键苷容易发生。 （ ）
13、用通常的酸水解方法难于实现对 C-键苷的水解。 （ 14、碱催化可实现酯键苷的水解反应。 （ ） ）
药材 乙醇提取 乙醇浸膏 乙醚捏溶 乙醚溶液 5%NaHCO3 NaHCO3液 酸化 沉淀 重结晶 结晶 （A） Na2CO3液 酸化 沉淀 重结晶 结晶 （B） 乙醚液 5%Na2CO3 乙醚液 1%NaOH NaOH液 酸化 沉淀 重结晶 结晶 （C） 乙醚液 5%NaOH NaOH液 酸化 沉淀 重结晶 结晶 （D） 残留物 （E） 不溶物
沈药药学考试科目
沈药药学考试科目
沈阳药科大学药学考研科目包括：101思想政治理论、201英语一或203日语、611药学基础综合。
此外，不同学院和专业的考试科目也有所不同，例如制药学院的药物化学、天然药物化学和制药工程专业的初试专业课科目为分析化学、有机化学、生物化学和生理学。
药学院的复试专业课科目包括药物化学（50%）、药物合成反应（20%）、药理学（10%）、药物分析学（10%）和药剂学（10%）。
而药剂学专业的初试考试科目还包括615药剂学综合。
请注意，考试科目可能会根据年份和专业有所变化，建议查看学校官网或咨询学校招生办获取最准确的信息。
沈阳药科大学天然药物化学——第一章-总论PPT课件
•微波提取技术的原理就是利用不同组分吸收微波能
力的差异，使基体物质的某些区域或提取体系中的某
些组分被选择性加热，从而使得被提取物质从基体或
体系中分离，进入到介电常数较小、微波吸收能力相
对较差的提取剂中，并达到较高的产率。
2021
36
微波提取法的特点和装置
• 优点具有穿透力强、 选择性高、加热效率 高、试剂用量少等显 著特点，而且其操作 简便、快速、节能、 高效。
2021
9
雄黄，为硫化物类
矿物雄黄族雄黄，主含 二硫化二砷。归肝，大 肠经。有毒。解毒杀虫， 燥湿祛痰，截疟。用于 虫积腹痛，惊痫，疟疾， 痈肿，疔疮，疥癣，蛇 虫咬伤。常用量0.15～ 0.3克，入丸散用。外 用适量，研末撒或调敷 患处。
2021
10
第一节 绪论
四 基本概念
1. 有效成分: 天然药物中具有一定的生物活性 、能起到防治疾病作用的单体化合物。 2.有效部位：为具有一定生物活性的多种单体 化合物的混合物。如人参总皂苷、银杏总黄酮 、灵芝多糖等。
提取具有挥发性，能
冷凝
随水蒸气蒸馏而不被破坏
的成分，如挥发油。
挥发油测定
药材+水
2021
28
第四节 提取分离方法
3.升华法（ sublimation ）
用于具有升华性的成分提取，如某些小分子香 豆素，蒽醌，樟脑等。
蒸发皿上盖上一张刺有小孔的 圆滤纸，在上面罩上干燥的玻 璃漏斗(漏斗颈部塞少许脱脂棉 以减少咖啡因蒸气逸出)
控温面板
2021
31
小试实验装置图
• 20世纪50年代初进入试验阶段，如从石油中脱沥青 • 70、80年代，SFE越来越多的用于食品、香料的提取 • 90年代，开始从植物药中提取成分，如蛇床子、茵陈
《天然药物化学》课程标准
《天然药物化学》课程标准一、课程性质与定位《天然药物化学》是高职高专药学专业的一门专业基础技术课程，实践性强，是培养相关专业药物制剂提取分离专门人才的一个必备环节。
该课程主要介绍天然药物化学成分的结构、性质、有效成分的提取、分离、鉴定等基本知识，着重培养学生天然药物化学成分提取分离和鉴定的基本技术与技能，同时注意传授知识、培养技能、提高素质为一体，注重培养学生实践际操作能力、综合应用能力、团结协作能力、自主创新能力及终身学习能力。
本课程主要服务于医药、中医药产业，为医药、中医药行业培养岗位技能型人才，其在人才培养方案中的主要作用是：培养从事药物调剂、天然药物制剂产品生产、检验等工作，掌握天然药物化学成分提取、分离和鉴定基本技能，能胜任天然药物提取工、天然药物制剂检验工等相关工作岗位，综合素质好的高技能人才。
因此，本课程的功能是：使学生具有天然药物制剂产品开发和生产等方面技能，为将来学生从事天然药物制剂产品的研究、开发、生产及天然药物及其制剂质量控制工作奠定基础，同时也为医药生产、药品营销企业以及医院天然药物房培养具有良好职业道德、较强专业技能，具有可持续发展能力的高级技术应用性专门人才。
二、课程设计（一）设计思路1.根据本课程在人才培养方案整个课程体系中的定位（课程衔接见图1）。
先修课化学基础课药学类专业基础课药用植物学《天然药物化学》药学专业基础课程药物制剂检测技术药物制剂技术职业技能鉴定就业岗位后续课本课程是在化学基础课、药用植物学等课程的基础上开设的，经过前期的基础学习，学生掌握了一定的基础知识和技能，为本课程的学习奠定了基础。
同时，本课程也为后续《药物制剂技术》等专业课程奠定基础。
2.针对与课程密切相关的三大就业岗位群（天然药物制剂生产岗位群、研发人员的助手岗位群、药学服务岗位群）需求，基于工作过程的需要等等的职业能力和岗位要求分析的基础上确定完成工作所需要的知识点、专业技能和职业素质要求，并兼顾学生考取相关工种涉及到的基础知识和基本技能。
沈阳药科大学天然药物化学课件——第四章 醌类化合物
？
O A
OH
O B
O C
O OH
O
OH
O
OH
COOH O D O E OH O F
O OH
答案：由强到弱：
G O
E＞G ＞D ＞C ＞B ＞A ＞F
18
第二节 理化性质（Physical and chemical Characters)
五、显色反应
1. Feigl反应: 醌类衍生物在碱性条件下经加热与醛类及邻二硝基苯反应, 生成紫色化合物. 原理:
H+， 重结晶
不溶物
乙醚液
5%Na2CO3
Na2CO3液 （C）
乙醚液
1%NaOH
（D）
NaOH液
（B）
乙醚液
重结晶
（A） 31
第三节 提取分离
2. 色谱法
硅胶
聚酰胺
葡聚糖凝胶(Sephadex LH-20) 例如: 用Sephadex LH-20分离大黄蒽醌, 以70%甲 醇提取液加样, 并用70%甲醇洗脱, 分段收集, 依 次得到二蒽酮苷, 蒽醌二葡萄糖苷, 蒽醌单糖苷, 游离苷元.
第 Ⅱ 峰—— 240 ~ 260 nm （苯样结构引起）
第 Ⅲ 峰—— 262 ~ 295 nm （醌样结构引起）
第 Ⅳ 峰—— 305 ~ 389 nm （苯样结构引起）
第 Ⅴ 峰—— > 400 nm （醌样结构中 >C=O引起）
-OH取代将影响相应的吸收带向红位移
42
第四节 结构鉴定
2. 醌类化合物的红外光谱（IR） 羟基蒽醌类化合物的红外区域有： VC=O 1675 ~ 1653 cm-1 （羰基的伸缩振动） V-OH 3600 ~ 3130 cm-1 （羟基的伸缩振动） V芳环 1600 ~ 1480 cm-1 （苯核的骨架振动） 母核上无取代： 两个>C=O只给出一个吸收峰1675 芳环上引入一个-OH时，给出两个>C=O吸收峰： 1675 ~ 1647 （游离>C=O）
沈阳药科大学天然药物化学—— 香豆素PPT课件
O
H3CO
㈡ 呋喃香豆素类(furocoumarins)
OO
香豆素核上的异戊烯基常与邻位酚羟基（7-羟基） 环合成呋喃或吡喃环，前者称为呋喃香豆素。
呋喃香豆素类成分生物合成途径：
第16页/共85页
第二节 香豆素类
异戊烯基6位取代
HO
OO
伞形花内酯
异戊烯基8位取代
HO HO
O
O
环
OO
合
的
形
成
OO
过
程
色谱方法吸附剂硅胶中性氧化铝洗脱剂已烷和乙醚已烷和乙酸乙酯等显色可观察荧光第二节香豆素类五香豆素类化合物的结构鉴定一核磁法鉴定香豆素结构的意义结构新颖的香豆素化合物不仅为创制新药提供了先导化合物还为设计药效高毒性低的理想药物提供了独特的化学结构而核磁谱提供的信息是化合物结构鉴别的主要依据
Chemistry of Natural Products
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第二节 香豆素类
五、香豆素类化合物的结构鉴定
（一）核磁法鉴定香豆素结构的意义 结构新颖的香豆素化合物不仅为创制新药提
供了先导化合物，还为设计药效高、毒性低的理 想药物提供了独特的化学结构,而核磁谱提供的 信息是化合物结构鉴别的主要依据。
第43页/共85页
第二节 香豆素类
（二）香豆素1HNMR的谱学特征 1. 香豆素母核的1HNMR谱特征
丹参素丙
OH
OH
O
丹参素乙
HO
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OH OH
本章内容
概述 第一节 苯丙酸类
第二节 香豆素类
第三节 木脂素类
第12页/共85页
黄香草木犀（Melilotus officinalis） 豆科，草木犀属；又名零陵香豆（tonka bean）
中国药科大学天然药物化学重点知识整理
中国药科大学《天然药物化学》重点知识整理1.pH梯度萃取法：是指在分离过程中，逐渐改变溶剂的pH酸碱度来萃取有效成分或去除杂质的方法。
2.有效成分：有效成分是指经药理和临床筛选具有生物活性的单体化合物，能用结构式表示，并具一定物理常数。
3.苷类：又称配糖体，是糖和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化合物。
4.原生苷与次生苷：原生苷：植物体内原存形式的苷。
次生苷：是原生苷经过水解去掉部分糖生成的苷。
5.香豆素：为顺式邻羟基桂皮酸的内酯，具有苯骈α-吡喃酮基本结构的化合物。
6.木脂素：由二分子的苯丙素氧化缩合而成的一类化合物，广泛存在于植物的木部和树脂中，故名木脂素。
7.醌类：指具有醌式结构的一系列化合物，包括邻醌、对醌。
常见有苯醌、萘醌、蒽醌、菲醌。
8.黄酮类化合物：指两个苯环（A环和B环）通过中间三碳链相互联结而成的（6C-3C-6C）一系列化合物。
9.萜类化合物：．是一类结构多变,数量很大,生物活性广泛的一大类重要的天然药物化学成份。
其骨架一般以五个碳为基本单位,可以看作是异戊二烯的聚合物及其含氧衍生物。
但从生源的观点看，甲戊二羟酸（mevalonic acid，MVA）才是萜类化合物真正的基本单元。
10.皂苷：是一类结构比较复杂的苷类化合物。
它的水溶液经振摇后能产生大量持久性、似肥皂样的泡沫。
11.生物碱：是天然产的一类含氮有机化合物，大多数具有氮杂环结构，呈碱性并有较强的生物活性。
简答题1．常用溶剂的亲水性或亲脂性的强弱顺序如何排列？哪些与水混溶？哪些与水不混溶？石油醚>苯>氯仿>乙醚>乙酸乙酯>正丁醇>丙酮>乙醇>甲醇>水与水互不相溶与水相混溶2.（1）．以聚酰胺柱色谱分离下列化合物，以浓度递增的乙醇液洗脱时的洗脱先后顺序洗脱先→后顺序是：C＞A＞BA B C理由：A、C都具有4个酚羟基，但是C是非平面的二氢黄酮，与聚酰胺吸附力较弱，所以先于A洗脱；B分子中羟基最多与聚酰胺吸附最牢固，所以最后洗脱下来。
成人药学教育中天然药物化学的教学改革
比专科教育有更高的层次和要求 ， 比普通的高等教
育有 更强 的实 践性 、 用性 。 应 二、 根据成 人药 学本 科教 育 的特 点 。 优化 教 学 内 容 。 出教学重 点 突 天然 药 物 化学 课 程 内容 复 杂 ， 含 天然 药 物 的 包 化学成分 结构 特点 、 理化学 性质 、 取分离 方 法 以 物 提 及主要类 型 天然产 物 的结 构鉴 定 、 物合 成 途 径 等 生 方面 。一些有 机化 学 、 物化 学基 础薄 弱 的学 生 ， 生 刚 开始学 习天 然药物 化学 的时 候 ， 往感 觉一 头雾 水 ， 往 兴趣 不 足 ， 知难 而 退 。 因此 ， 在课 程 学 习 的开 始 ， 抓
住学生的兴趣 ， 循序渐进式教学是关键。首先 ， 在课 程讲 授之初 ， 住学 生 的兴 趣 所 在 。在 天 然 药 物 化 抓
学 总论部 分 ， 结 合 天 然 药物 的发 展 历 史 和 著 名 应该
习。因此 ， 成人药学本科教育在教学对象的层次 、 专 业课 程讲 授 方式 以及 教学 层 次 上 都 有 自己 的特 点 。 首先 ， 成人药学教育 的生源多为具有 高中或大专水 平 的不同年龄段在职工作人员或学生。他们的年龄
碱按 母 核分 为季 胺 和 胍基 型 、 肪 胺 型 、 脂 吡啶 型 、 吡
化合 物分子 结构 式 、 谱 图、 验 仪 器 、 验 操 作 和 波 实 实
物化 学课 的课 堂教 学改 革进行 以下 探讨 。
一
、
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
成 人 药学 本科教 育 的特点
与普通高等教育不 同， 成人教育 的一个 主要特 点是 与 经济 和社会 实践 紧密 相 连 ， 人 学员 可 针 对 成 自己工作 实 践 中的欠 缺 ， 补充 新 的知 识 和新 的技 术
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h
4
香豆素类
▪ 邻羟基桂皮酸内酯，有芳香气味，紫外下（或 可见光下）有蓝色荧光，遇浓硫酸蓝色荧光更 加特征。
65 78
43
12
OO
HO
COOH
Oglc
HO
COOH Oglc
h
HO
OO
5
简单香豆素
HO
HO
O O H3CO
七叶内酯
OO
蛇床子素
HO
OO
O O
O
九里香定
h
6
呋喃香豆素
O
OOO
OO
补骨脂内酯
h
9
香豆素的化学性质
▪ 碱水解反应 ▪ 与酸反应
OH-
OO
H+
OH△
COOH+
O-
O- COO-
COOH OH
h
10
香豆素类的分离方法
▪ 化学法：利用酚羟基的酸性。 ▪ 色谱法
h
11
香豆素的波谱学特性
▪ 荧光性质：紫外光下显示蓝色荧光 ▪ 紫外光谱：274 nm (lgε 4.03), 311 nm (lgε
h
17
7型 (8 -3 ')
8型 (8 -1 ')
O
10型 (8 -4 ', 1 -0 -7 ')
11型 (8 -3 ')
9型 (8 -4 ')
12型 (8 -1 ', 7 -3 ')
13型 (8 -3 ', 7 -5 ')
14型 (8 -1 ', 7 -9 ')
15型 (8 -0 -4 ')
h
18
13C-NMR (CDCl3)
C2 C3 C4 C4a C5 160.4 116.4 143.6 118.8 128.1
C6 C7 C8 C8a 124.4 131.8 116.4 153.9
h
13
香豆素的质谱
-C O OO +·
-C O
+
O
C 7H 6 ·
+·
m /z146(76% )
118(100% )
5
HO 4
O
9'
H
9
O
8 8' 7'
6H
1
6' 7
1' 2'
3'
2 3
5' 4' O C H 3
OCH3
OH
h
19
木脂素的分类
▪ 1、二芳基丁烷类 (dibenzylbutanes) ▪ 2、二芳基丁内酯类 (dibenzyltyrolactones) ▪ 3、芳基萘类 (arylnaphthalenes) ▪ 4、四氢呋喃类 (tetrahydrofurans) ▪ 5、双四氢呋喃类 (di tetrahydrofurans) ▪ 6、链苯环辛烯类 (dibencyclooctenes) ▪ 7、苯并呋喃类 (benzofurans) ▪ 8、双环辛烷类 (bicyclo[3,2,1]octanes) ▪ 9、苯骈二氧六环类 ▪ 10、螺二烯酮类 (spirodienones) ▪ 11、联苯类 (biphenylenes) ▪ 12、倍半木脂素 (sesquilignans) 和二木脂素类 (dilignans)
苯丙素类
▪ 定义：含有一个或几个C6-C3结构单元的天然 成分。
▪ 分类：苯丙醇类、苯丙烯类、苯丙酸类、木 质素类、香豆素类、黄酮类等。
h
1
苯丙酸类
R1 HO
R2
R1 = R2 = H, 对羟基桂皮酸
COOH R1=H,R2=OH,咖啡酸 R1 = H, R2 = OCH3, 阿魏酸 R1 = R2 = OCH3, 芥子酸
h
20
二芳基丁烷类 (dibenzylbutanes)
HO
H3CO
CH2OH
HO
H3CO
CH2OH
OH OH 去甲二氢愈创木脂酸
1型 (8-8')
h
OCH3 OCH3 叶下珠脂素
21
二芳基丁内酯类 (dibenzyltyrolactones)
O
O
O
H
O
O
O
O
O
O
O
H
O
O H
O O 扁柏脂素
O O 桧脂素（台湾脂素B）
h
33
木质素的生物活性
▪ 抗肿瘤作用：鬼臼毒素类 ▪ 保肝和抗氧化作用：联苯环辛烯类（五味子素等） ▪ 中枢神经系统的作用：镇静、兴奋作用 ▪ 血小板活化因子拮抗作用：海风藤酮等 ▪ 抗病毒作用：鬼臼毒素类对麻疹、疱疹等作用，戈米辛（南
五味子）抑制艾滋病毒的增殖作用。 ▪ 平滑肌解痉作用 ▪ 毒鱼作用：海风藤酮 ▪ 杀虫作用：乙酰透骨草脂素杀蝇，芝麻素、细辛素、罗汉松
3.72) ▪ 红外光谱：1680~1660 cm-1(羰基),
1645~1625 cm-1(苯环), 1639~1613 cm-1(呋 喃环). ▪ 核磁共振谱：
h
12
HO
4a
65
4 3
78
12
8a O O
4a
65
4 3
78
12
8a O O
1H-NMR (CDCl3)
H-3, 6.2 (d, 9.0 Hz) H-4, 8.2 (d, 9.0 Hz) H-5, 7.7 (d, 9.0 Hz) H-6, 6.9 (dd, 9.0, 2.5 Hz) H-8, 7.0 (d, 2.5 Hz)
90(43% )
+ C 7H 5
89(35% )
h
14
香豆素的生物活性
▪ 植物生长调节作用：植物生长素 ▪ 光敏作用：日光照射引起皮肤色素沉着 ▪ 抗菌抗病毒： ▪ 引起平滑肌舒张作用 ▪ 抗血凝作用：如海棠果内酯 ▪ 肝毒性：部分香豆素对肝有毒性。
h
15
木脂素
▪ 木脂素是一类由苯丙素氧化聚合而成的天然 产物，通常为二聚物，少数为三聚物和四聚 物。
H3CO HO
O
O
CH2OH
O
H O
OCH3 OH
橄榄质素 (8-8', 7-O-9')
h
O O 荜澄茄脂素 (8-8', 9-O-9')
24
双四氢呋喃类 (di tetrahydrofurans)
O
H
H
O
O
O
(+)-芝麻脂素
O
O
O
H
H
O
O
O
(+)-细辛脂素
(8-8', 9-O-9')
h
O O
25
白芷内酯
O
OO
OH
O
O
O
O
OO O
O OO
OO
OH
O
h
7
吡喃香豆素
O
O
O OAc
O
sa m id in
O OCH3
O
O
OO
d ip e ta lo la cto n e
O
OO
美花椒内酯
h
8
其他香豆素类
OH
OO
OH
H 3C O
O
O O
HO
OO
OH
O
逆没食子酸
OH O
海棠果内酯
H 3C O
OO
蟛蜞菊内酯
1型 (8-8')
h
O O 台湾脂素A
22
芳基萘类 (arylnaphthalenes)
OR H O
O
O O
H 3C O
OCH3 OCH3
2型 (8 -8 ', 7 -2 ')
R = H, 鬼臼毒 素 R = g lc, 鬼 臼 毒 素 葡 萄 糖 苷
h
23
四氢呋喃类 (tetrahydrofurans)
▪ 木脂素的结构类型。
h
16
9'
9
8'
8
3
2
7
1
2'
7' 1'
6'
4
6
5
3'
5'
4'
1型
(8 -8 ')
9'
9
8'
8
7'
3
2
7
1
2'
1' 6'
4
6
5
3'
5'
4'
2型
(8 -8 ', 7 -2 ')
3型 (8 -8 ', 7 -2 ')
4型
5型
6型
(3 -3 ')
(5 -1 ', 2 -2 ')
(5 -1 ', 2 -2 ', 1 -5 ', 6 -6 ')
脂素杀虫增效作用 ▪ 其他作用：PDE抑制作用（雌性激素样作用）免疫增强作用
等。
h
34
O
H3CO
AcO- O
O
O
O O
O
呋胡椒脂酮
OAc
H3CO
O OCH3
AcO
O
O
O
h
30
联苯类 (biphenylenes)
OH OH 后朴酚
OH