天然药物化学人卫第5版(完整)上
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天然药物化学第五章黄酮类化合物(1)
O OH HO
OH
O
OH
OH
O
木樨草素
槲皮素
OH
O HO
O
OH
HO
OH
O
Oglc 6 1 rha
H OH OH
芦丁
教学ppt
（+）-儿茶素
OH OH
OH OH
13
二、结构类型 ——4.代表化合物举例
O HO
glc
O HO OH
OH
O O
大豆素
葛根素
教学ppt
14
二、结构类型 ——4.代表化合物举例
5
教学ppt
二、结构类型 ——1.结构分类依据
中央3碳链氧化程度
B环连接位置 三碳链是否成环 聚合度
8
7
A
6 5
1
2'
3'
O2
B
4'
C
1'
3 6'
5'
4
O
教学ppt
6
二、结构类型 ——2.主要骨架类型
黄酮类 Flavones
8
7
A
1
2'
3'
O2
B
4'
C
1'
6 5
3 6'
5'
4
O
二氢黄酮类 Flavanones
Flavan-3-ols
黄烷-3,4-二醇类
Flavan-3,4-diols
8
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A
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O2
B
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C
1'
OH
O
OH
OH
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木樨草素
槲皮素
OH
O HO
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OH
HO
OH
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Oglc 6 1 rha
H OH OH
芦丁
教学ppt
（+）-儿茶素
OH OH
OH OH
13
二、结构类型 ——4.代表化合物举例
O HO
glc
O HO OH
OH
O O
大豆素
葛根素
教学ppt
14
二、结构类型 ——4.代表化合物举例
5
教学ppt
二、结构类型 ——1.结构分类依据
中央3碳链氧化程度
B环连接位置 三碳链是否成环 聚合度
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A
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1
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3'
O2
B
4'
C
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二、结构类型 ——2.主要骨架类型
黄酮类 Flavones
8
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O2
B
4'
C
1'
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二氢黄酮类 Flavanones
Flavan-3-ols
黄烷-3,4-二醇类
Flavan-3,4-diols
8
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A
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1
2'
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O2
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C
1'
天然药物化学(全套课件142P)
吗啡是鸦片中最主要的生 物碱(含量约10-15%) 1806年法国化学家F· 泽尔 蒂纳首次从鸦片中分离出.
三.主要研究内容和意义 结构特点
主要化学
理化性质
提取分离
结构鉴定
理化性质
生物合成途径
结构修饰或合成 二次代谢产物
天 然 药 化 的 研 究 意 义
从分子层面了解认识天然物 人工方式得目标产物造福人类
有机化学 无机化学 相关课程 分析化学
生药药植
其他学科
波谱分析
四.天然药化研究现状及发展前景
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 生产工艺比较落后 质量监控亟待改进 中医独特哲学思想西方人难以理解 成为中药国际化的严重障碍
新药研究与开发成为 当今十分重要和紧迫的课题
HO O
三萜(C30)
COOH
OH
HO
薄荷醇
HO
OH
穿心莲内酯
齐敦果酸
甾体及其苷类
具有环戊烷并多氢菲结构的化合物及其苷
O
O
OH
HO
胆固醇
(D-digitoxose)3 O
羟基毛地黄毒苷
生物碱类
天然产物中含氮的有机化合物
MeO
OH CHCHCH 3 NHCH3
MeO
N
麻黄碱
HO OMe 罂粟碱
生物合成 Biosynthesis
天然药物化学
Medicinal Chemistry of Natural Products
主要参考书目
吴立军《天然药物化学》（第5版） 人民卫生出版社，2007
汪茂田等《天然有机化合物提取分 离与结构鉴定》化工出版社，2004
天然药物化学人卫第5版(完整)上_图文_图文
三、提取分离的方法
②根据物质分配比不同极性分离 a.液-液萃取法 b.反流分布法 c.液滴逆流层析法 d.高速逆流层析法 e.GC法 f.LC法:LC分配层析载体主要有---硅胶,硅藻土,纤维素等;有正反相之分;压力
有低、中、高之分;载量有分析、制备之分。
三、提取分离的方
③根法据物质吸附性不同极性分离
绝 对 构 型： 离端基碳最远的碳原子的构型 D型 ／ L型 (Haworth式限于羰基碳与该
原子成环的）
二、单糖的立体化学
差向异构体 ：
端基碳(anomeric carbon)的相对构型 α型／β型(Haworth式限于羰基碳与 该原子成环的）
是C1相对于C5的构型，因此β-D-糖和α-L-糖的端基碳原子的 构型是一样的。
一、概 述
天然药物化学是药物化学的一个分支学科。它主 要用现代科学理论和技术方法研究天然化学物资；具 体内容包括主要类型的天然化学成分的结构类型、提 取分离方法、结构测定等。
天然药物来源: 植物（为主）、动物、矿物天然 药物中的活性成分是其药效的物资基础。 例如：
一、概 述
一、概 述
一、概 述
第二章 糖和苷
一、概述 二、单糖的立体化学 三、糖和苷的分类 四、苷类化合物的理化性质 五、苷键的裂解 六、糖的核磁共振性质 七、糖链的结构测定 八、糖和苷的提取分离
二、单糖的立体化学
单糖结构的表示方法 ：
Fisher式 Haworth式 成环状结构后，多了一个手性碳------端基碳
二、单糖的立体化学
三、糖和苷的分类
一 氧苷： 苷元与糖基通过氧原子相连，根据苷元与
糖缩合的基团的性质不同，分为以下几类： (1) 醇苷：是通过醇羟基与糖端基脱水而成的苷。
天然药物化学PPT课件
（1）对有效成分溶解度大；无效成分溶解度小； （2）与有效成分不起化学反应； （3）安全，成本低，易得。
相似相溶
• 分子极性 • 溶剂极性 • 规律 • 极性溶剂（如水）易溶解极性物质 • 非极性溶剂（如苯、汽油、四氯化碳、酒精等）能溶解非极性物质 • 含有相同官能团的物质互溶，如水中含羟基（－OH）能溶解含有羟基的醇、酚、羧酸。
液质）
苷：糖+苷元： 酸性
黄酮 香豆素
蒽醌
三萜皂苷 皂苷
甾体皂苷
强心苷
3.挥发油
OH
OH
CH2
C H
CH2
OH
OCH3
4.有机酸：含COOH,多以盐的形式存在。 5.树脂：为组成复杂的混合物，多与挥发油、树胶、有机酸共存。
如：安息香、乳香等。 6.其它成分：
(1)氨基酸、蛋白质。 (2)鞣质：多元酚类化合物。 (3)色素类：叶绿素、胡萝卜素等。 (4)脂类:油脂（甘油与高级脂肪酸脱水形成
成药物、构效关系、结构确认 • 2. 植物化学（Phytochemistry） • 3. 中药化学（Chemistry of TCM） • 三.天然药物 • 植物、动物、矿物、微生物、海洋生物等来源
的药物。
植物药
世界范围
高等植物13~15万种，其中药用植物约14500种以上。活性筛选仅占 5%，化学成 分研究则更少。
本章内容
• 第一节 概述 • 第二节 生物合成 • 第三节 各类成分简介 • 第四节 提取分离方法 • 第五节 结构研究方法
天然药物化学各类成分简介
化学成分分类
1. 生物碱类（Alkaloids)：含N原子，多呈碱性。
2.糖和苷(Saccharides and Glycosides): 糖：单糖，低聚糖，多糖（淀粉、纤维素、甲壳素、 果胶、树胶、粘
相似相溶
• 分子极性 • 溶剂极性 • 规律 • 极性溶剂（如水）易溶解极性物质 • 非极性溶剂（如苯、汽油、四氯化碳、酒精等）能溶解非极性物质 • 含有相同官能团的物质互溶，如水中含羟基（－OH）能溶解含有羟基的醇、酚、羧酸。
液质）
苷：糖+苷元： 酸性
黄酮 香豆素
蒽醌
三萜皂苷 皂苷
甾体皂苷
强心苷
3.挥发油
OH
OH
CH2
C H
CH2
OH
OCH3
4.有机酸：含COOH,多以盐的形式存在。 5.树脂：为组成复杂的混合物，多与挥发油、树胶、有机酸共存。
如：安息香、乳香等。 6.其它成分：
(1)氨基酸、蛋白质。 (2)鞣质：多元酚类化合物。 (3)色素类：叶绿素、胡萝卜素等。 (4)脂类:油脂（甘油与高级脂肪酸脱水形成
成药物、构效关系、结构确认 • 2. 植物化学（Phytochemistry） • 3. 中药化学（Chemistry of TCM） • 三.天然药物 • 植物、动物、矿物、微生物、海洋生物等来源
的药物。
植物药
世界范围
高等植物13~15万种，其中药用植物约14500种以上。活性筛选仅占 5%，化学成 分研究则更少。
本章内容
• 第一节 概述 • 第二节 生物合成 • 第三节 各类成分简介 • 第四节 提取分离方法 • 第五节 结构研究方法
天然药物化学各类成分简介
化学成分分类
1. 生物碱类（Alkaloids)：含N原子，多呈碱性。
2.糖和苷(Saccharides and Glycosides): 糖：单糖，低聚糖，多糖（淀粉、纤维素、甲壳素、 果胶、树胶、粘
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（0.1%盐酸，应当慎用，避免发生水解）。
大多数黄酮甙元宜用用氯仿、乙醚、醋酸乙酯等中极性溶剂提取，而对多甲氧基黄 酮类游离甙元，甚至可用苯等低极性溶剂进行提取。
三、 黄酮类化合物的提取与分离
对得到的粗提物可进行下列精制处理，常用方法有： （一）溶剂萃取法
利用黄酮类化合物与混入的杂质极性不同，选用不同溶剂进 行地萃取可达到精制纯化目的。例如植物叶子的醇浸液，可用 石油醚处理，以便除去叶绿素、胡萝卜素等脂溶性色素。而某 些药料水溶液则可加入多倍量浓醇，以沉淀除去蛋白质、多糖 类等水溶性杂质。
三、 黄酮类化合物的提取与分离
2. 聚酰胺柱层析：对分离黄酮类化合物来说，聚酰胺是较为理想
的吸附剂。其吸附强度主要取决于黄酮类化合物分子中羟基的数目
与位置及溶剂与黄酮类化合物或与聚酰胺之间形成氢键缔合能力的
大小。
聚酰胺柱层析可用于分离各种类型的黄酮类化合物，包括甙及甙
元、查耳酮与二氢黄酮等
黄酮类化合物从聚酰胺柱上洗
C环上的氢（二氢黄酮醇）：
H 2
O
3 OR
O
H
2R,3R
O2 H
O3 H OR
2S,3S
化合物
H-2
H-3
二氢黄酮醇
δ 4.80-5.00 d( 11.0) 4.10-4.30 d(11.0)
二氢黄酮醇3-O-糖苷 δ 5.00-5.60 d ( 11.0) 4.30-4.60 d(11.0)
四、黄酮类化合物的波谱
第五章 黄酮类化合物 一、黄酮类化合物的概述 二、黄酮类化合物的性质 与颜色反应 三、黄酮类化合物的提取与分离
四、黄酮类化合物的波谱
三、 黄酮类化合物的提取与分离
（一）提取 黄酮甙类以及极性稍大的甙元（如羟基黄酮等），一般可用丙酮、醋酸乙酯、乙醇提
大多数黄酮甙元宜用用氯仿、乙醚、醋酸乙酯等中极性溶剂提取，而对多甲氧基黄 酮类游离甙元，甚至可用苯等低极性溶剂进行提取。
三、 黄酮类化合物的提取与分离
对得到的粗提物可进行下列精制处理，常用方法有： （一）溶剂萃取法
利用黄酮类化合物与混入的杂质极性不同，选用不同溶剂进 行地萃取可达到精制纯化目的。例如植物叶子的醇浸液，可用 石油醚处理，以便除去叶绿素、胡萝卜素等脂溶性色素。而某 些药料水溶液则可加入多倍量浓醇，以沉淀除去蛋白质、多糖 类等水溶性杂质。
三、 黄酮类化合物的提取与分离
2. 聚酰胺柱层析：对分离黄酮类化合物来说，聚酰胺是较为理想
的吸附剂。其吸附强度主要取决于黄酮类化合物分子中羟基的数目
与位置及溶剂与黄酮类化合物或与聚酰胺之间形成氢键缔合能力的
大小。
聚酰胺柱层析可用于分离各种类型的黄酮类化合物，包括甙及甙
元、查耳酮与二氢黄酮等
黄酮类化合物从聚酰胺柱上洗
C环上的氢（二氢黄酮醇）：
H 2
O
3 OR
O
H
2R,3R
O2 H
O3 H OR
2S,3S
化合物
H-2
H-3
二氢黄酮醇
δ 4.80-5.00 d( 11.0) 4.10-4.30 d(11.0)
二氢黄酮醇3-O-糖苷 δ 5.00-5.60 d ( 11.0) 4.30-4.60 d(11.0)
四、黄酮类化合物的波谱
第五章 黄酮类化合物 一、黄酮类化合物的概述 二、黄酮类化合物的性质 与颜色反应 三、黄酮类化合物的提取与分离
四、黄酮类化合物的波谱
三、 黄酮类化合物的提取与分离
（一）提取 黄酮甙类以及极性稍大的甙元（如羟基黄酮等），一般可用丙酮、醋酸乙酯、乙醇提
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聚合度：100以上至几千 性质：与单糖和寡糖不同，无甜味，非还原性 分类： 1. 按功能分
水不溶的，直糖链型，主要形成动植物的支持组织。 ex. 纤维素，甲壳素
溶于热水形成胶体溶液，多支链型，动植物的贮存养 料。
ex. 淀粉，肝糖元
三、糖和苷的分类
2. 按组成分 由一种单糖组成－－均多糖(homosaccharide) 由二种以上单糖组成－－杂多糖 (heterosaccharide)
CH2OH
H H
O OH
OH H
O
O
OH
H
H OH
Fisher式 Haworth式 成环状结构后，多了一个手性碳------端基碳
二、单糖的立体化学
绝 对 构 型： 离端基碳最远的碳原子的构型
D型 ／ L型 (Haworth式限于羰基碳与该 原子成环的）
CHO H OH HO H H OH H OH
第二章
糖和苷 carbohydrates
第二章 糖和苷
一、概述 二、单糖的立体化学 三、糖和苷的分类 四、苷类化合物的理化性质 五、苷键的裂解 六、糖的核磁共振性质 七、糖链的结构测定 八、糖和苷的提取分离
一、 概述
糖又称作碳水化合物(carbohydrates)，是 自然界存在的一类重要的天然产物，是生命活动 所必需的一类物质，和核酸、蛋白质、脂质一起 称为生命活动所必需的四大类化合物。按照其聚 合程度可分为单糖、低聚糖（寡糖）和多糖等。
第一章 总论
一、概述 二、生物合成 三、提取分离的方法 四、结构研究方法
三、提取分离的方法
1)提取前文献查阅综述和药材生药鉴定 2)提取方法 ①粉碎成粗粉 ②有机溶剂法和水提法 ③水蒸气蒸馏法 ④升华法 3)分离纯化法 ①根据物质溶解度的不同进行分离 a.温度不同,溶解度不同 b.改变溶液的极性去杂 c.酸碱法 d.沉淀法
水不溶的，直糖链型，主要形成动植物的支持组织。 ex. 纤维素，甲壳素
溶于热水形成胶体溶液，多支链型，动植物的贮存养 料。
ex. 淀粉，肝糖元
三、糖和苷的分类
2. 按组成分 由一种单糖组成－－均多糖(homosaccharide) 由二种以上单糖组成－－杂多糖 (heterosaccharide)
CH2OH
H H
O OH
OH H
O
O
OH
H
H OH
Fisher式 Haworth式 成环状结构后，多了一个手性碳------端基碳
二、单糖的立体化学
绝 对 构 型： 离端基碳最远的碳原子的构型
D型 ／ L型 (Haworth式限于羰基碳与该 原子成环的）
CHO H OH HO H H OH H OH
第二章
糖和苷 carbohydrates
第二章 糖和苷
一、概述 二、单糖的立体化学 三、糖和苷的分类 四、苷类化合物的理化性质 五、苷键的裂解 六、糖的核磁共振性质 七、糖链的结构测定 八、糖和苷的提取分离
一、 概述
糖又称作碳水化合物(carbohydrates)，是 自然界存在的一类重要的天然产物，是生命活动 所必需的一类物质，和核酸、蛋白质、脂质一起 称为生命活动所必需的四大类化合物。按照其聚 合程度可分为单糖、低聚糖（寡糖）和多糖等。
第一章 总论
一、概述 二、生物合成 三、提取分离的方法 四、结构研究方法
三、提取分离的方法
1)提取前文献查阅综述和药材生药鉴定 2)提取方法 ①粉碎成粗粉 ②有机溶剂法和水提法 ③水蒸气蒸馏法 ④升华法 3)分离纯化法 ①根据物质溶解度的不同进行分离 a.温度不同,溶解度不同 b.改变溶液的极性去杂 c.酸碱法 d.沉淀法
天然药物化学人卫第5版(完整)上
苷类又称配糖体(glycoside)，是由糖或糖 的衍生物等与另一非糖物质通过其端基碳原子 联接而成的化合物。
一、 概述
糖和苷类的生理活性是多种多样的，糖是植物光合 作用的初生产物，通过它进而合成了植物中的绝大部分 成分。所以糖类除了作为植物的贮藏养料和骨架之外， 还是其它有机物质的前体。一些具有营养、强壮作用的 药物，如山药、何首乌、大枣等均含有大量糖类。苷类 种类繁多，结构不一，其生理活性也多种多样，在心血 管系统、呼吸系统、消化系统、神经系统以及抗菌消炎， 增强机体免疫功能、抗肿瘤等方面都具有不同的活性， 苷类已成为当今研究天然药物中不可忽视的一类成分。 许多常见的中药例如人参、甘草、柴胡、黄芪、黄芩、 桔梗、芍药等都含有苷类。
酸(glucuronic acid)和半乳糖醛酸(galactocuronic acid)。
COOH
HO OH
O
H
OH H,OH
O O
COOH
OH O
OH H,OH
H,OH
HO OH
OH
OH
三、糖和苷的分类
糖醛酸易环合成内酯，在水溶液中呈平衡状态。
COOH
HO OH
O
H
OH H,OH
O O
COOH
CH O H C OH HO C H H C OH H C OH
CH 2OH
O
HOH 2C
OH HO , HHO
HO
OH OH
CH 2OH
HOH 2C
HO C H
O
O
OH HO , H
HO , H OH
OH
三、糖和苷的分类
3 、六碳酮糖(ketohexose, hexulose) 如D-果糖(D-fructose)，L-山梨糖(L-sorbose)
一、 概述
糖和苷类的生理活性是多种多样的，糖是植物光合 作用的初生产物，通过它进而合成了植物中的绝大部分 成分。所以糖类除了作为植物的贮藏养料和骨架之外， 还是其它有机物质的前体。一些具有营养、强壮作用的 药物，如山药、何首乌、大枣等均含有大量糖类。苷类 种类繁多，结构不一，其生理活性也多种多样，在心血 管系统、呼吸系统、消化系统、神经系统以及抗菌消炎， 增强机体免疫功能、抗肿瘤等方面都具有不同的活性， 苷类已成为当今研究天然药物中不可忽视的一类成分。 许多常见的中药例如人参、甘草、柴胡、黄芪、黄芩、 桔梗、芍药等都含有苷类。
酸(glucuronic acid)和半乳糖醛酸(galactocuronic acid)。
COOH
HO OH
O
H
OH H,OH
O O
COOH
OH O
OH H,OH
H,OH
HO OH
OH
OH
三、糖和苷的分类
糖醛酸易环合成内酯，在水溶液中呈平衡状态。
COOH
HO OH
O
H
OH H,OH
O O
COOH
CH O H C OH HO C H H C OH H C OH
CH 2OH
O
HOH 2C
OH HO , HHO
HO
OH OH
CH 2OH
HOH 2C
HO C H
O
O
OH HO , H
HO , H OH
OH
三、糖和苷的分类
3 、六碳酮糖(ketohexose, hexulose) 如D-果糖(D-fructose)，L-山梨糖(L-sorbose)