天然药物化学：06 脂肪酸和聚酮
天然药物化学作业
天然药物化学作业
姚望
90907318
药学09级3班
2012/2/26
题目：请同学们简述五种主要生物合成途径分别合成的天然产物的结构特点
一、乙酸-丙二酸途径(acetate-malonate pathway, AA-MA)
原料：乙酰CoA、丙二酰单酰CoA、丙酰CoA、异丁酰CoA 等
主要合成的天然产物的结构类型
1.饱和与不饱和脂肪酸类
2.聚酮类
3.酚及芳聚酮类：
4.大黄素型蒽醌类
二、甲戊二羟酸途径（mevalonicacid pathway, MVA）
原料：甲戊二羟酸或乙酰CoA
主要合成的天然产物类型与结构特点
1.萜、甾类
三、桂皮酸途径(Clinnamic acid pathway)或莽草酸途径(shikimic acid pathway)
是合成芳香类化合物的重要途径
原料：莽草酸、桂皮酸、苯丙氨酸
主要合成的天然产物类型与结构特点
1.芳香氨基酸、苯甲酸(C6-C1)、苯乙烯酸(C6-C2)类
2.苯丙素、香豆素、木质素、黄酮类等C6-C3类化合物
3.醌类化合物
四、氨基酸途径(amino acid pathway)
原料：氨基酸
主要合成的天然产物：生物碱类
五、复合途径
合成的天然产物来自两个以上不同的生物合成途径
主要合成的天然产物：例如：大麻二酚酸、查耳酮类、二氢黄酮类。
天然药物化学
第一章 总论一.生物合成途径:醋酸-丙二酸途径(AA-MA 途径) 主要生成脂肪酸类、酚类、醌类、聚酮类等化合物。
甲戊二羟酸途径(MVA 途径）如萜类及甾体化合物桂皮酸途径及莽草酸途径 苯丙素类、香豆素类、木质素类、木脂体类。
氨基酸途径: 生物碱二. 一次代谢及二次代谢:糖、蛋白质、脂质、核酸等植物体生命活动必需物质的过程称为一次代谢过程。
此外，一次代谢产物还包括乙酰辅酶A ，丙二酸单酰辅酶A ，莽草酸及一些氨基酸等。
植物体在特定的条件下，以一些重要的一次代谢产物如乙酰辅酶A 、 丙二酸单酰辅酶A 、莽草酸及一些 氨基酸等为原料和前体，经历不同的代谢途径，生成生物碱、萜类等化合物的过程称为二次代谢过程。
天然药物提取分离方法三.聚酰胺色谱法:1.半化学吸附---聚酰胺吸附色谱法：属于氢键吸附（半化学吸附）特别适合分离酚类、醌类、黄酮类化合物。
性质:高分子聚合物不溶于常见有机溶剂对碱稳定对酸特别是无机酸稳定性差可溶于浓盐酸、冰乙酸、甲酸中2.聚酰胺的吸附原理：通过分子中的酰胺羰基与酚类、黄酮类化合物的酚羟基，或酰胺键上的游离胺基与醌类、脂肪酸上的羰基形成氢键缔合而产生吸附3.吸附强弱规律（含水溶剂中）a. 形成氢键的基团数目越多，则吸附能力越强b. 成键位置对吸附也有影响。
易形成分子内 氢键的化合物，其吸附性能减弱。
c.分子中芳香化程度越高，则吸附性能越强。
4.各种溶剂在聚酰胺柱上的洗脱能力由弱至强排序为：水→甲醇→丙酮→氢氧化钠水溶液→甲酰胺→二甲基甲酰胺→尿素水溶液5.应用：a.特别适合于酚类、黄酮类化合物的制备和分离。
b.对生物碱、萜类、甾体、糖类、氨基酸等其它极性与非极性化合物的分离也有着广泛应用。
c.用于提取物的脱鞣质处理四.酸催化水解反应苷键属于缩醛结构，易为稀酸催化水解1. 试剂：H 2SO 4, HCl (5~10%), HCOOH, F 3CCOOH, HOAC 。
2.酸水解的规律： OH OH H O OH OH OH>>OH OH OH OH OH>>H O COOH >O C OH H O⑴苷原子不同，酸水解难易顺序：N > O > S > C说明：N上有一对孤对电子易接受质子，最易水解。
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。
（整理）天然药物化学总结.
（整理）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。
研究内容：各类天然药物化学成分（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的植物、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的加⼯品。
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的物质，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、种或系统的⽣物所特有的，主要在植物、微⽣物中⽐较常见的物质。
这类化合物结构富于变化，多数具有明显的⽣理活性。
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、天然药物的化学成分特点：（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）：经过不同程度的药效试验或⽣物活性试验，包括体外和体内试验，证明对机体具有⼀定⽣理活性的成分。
⼀般是单体化合物：1. 能⽤分⼦式和结构式表⽰；2. 具有⼀定的理化常数；3. 具有⼀定的⽣理活性。
（2）有效部位（Active Extracts）：指具有⽣理活性的多种化学成分的混合物。
（3）⽆效成分：与有效成分共存的⽆⽣理活性的其它成分。
（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）的数⽬进⾏命名，如聚庚酮类、聚⼰酮类等。
2、氨基酸途径作为前体的氨基酸：（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的单元。
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的⽣物合成途径。
探究天然药物化学成分
探究天然药物化学成分近年来，越来越多的人开始关注天然药物的疗效及其化学成分的特点。
天然药物是指从自然界中提取出的具有治疗功效的药物，这些药物包含了丰富的化学成分，这些化学成分的研究是天然药物疗效和安全性评价的基础。
在天然药物中，常见的是植物药物、动物药物和矿物药物。
其中，植物药物是最为广泛应用的一类，其所含的化学成分也最为复杂多样。
植物药物可以分为植物原药和植物提取物。
植物原药是指以植物的原料作为基础进行制备的药物。
植物提取物是指使用溶剂从植物中提取出来的药物。
在植物药物中，常见的化学成分有生物碱、黄酮类、酚酸类、三萜类、萜烯类等。
其中，生物碱是含有氮的天然有机化合物，具有广泛的生物活性和药理作用。
常见的生物碱有乐果生物碱、紫杉醇、阿托品等。
黄酮类化合物是天然产物中含有双酚结构的一类化合物。
黄酮类化合物具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等活性，比如白芍苷、黄芩素、大黄素等。
酚酸类化合物是含有羟基苯基的化合物，具有抗炎、抑制肿瘤、降低血糖等作用，比如儿茶素、咖啡酸等。
三萜类化合物是一类拥有五环结构的天然产物，具有抗菌、抗炎、抗肿瘤等多种活性，比如萜烯类、桂皮酸等。
萜烯类化合物是一类广泛存在于天然产物中的化合物，具有抗菌、抗病毒等生物活性，比如茴香酮、橙皮酮等。
除了植物药物，动物药物也具有丰富多样的化学成分。
动物药物中，常见的化学成分有胆固醇、磷脂、甾体类化合物等。
胆固醇是一种广泛存在于动物体内的固醇类化合物，具有调节胆固醇代谢、调节免疫系统等作用。
磷脂是一类在酸、甘油和胆碱或胆碱衍生物基础上形成的类似脂肪酸的物质，常见的磷脂有卵磷脂、神经鞘磷脂等。
甾体类化合物是一类具有四环结构的天然产物，具有抗炎、抗菌、镇痛等作用，比如雄激素、泼尼松等。
矿物药物一般是指从矿物中提取的药物。
矿物药物中，常见的化学成分有磷酸盐、钙、镁、铁等。
磷酸盐是一种广泛存在于生物体内的无机盐，对身体的亚硝酸盐、含氮物和硫代硝酸盐等有毒物质具有解毒作用。
天然药化问答1~20
简答题1.天然药物化学研究的主要研究内容和目的是什么？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。
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等。
此外，还将涉及主要类型化学成分的生物合成途径等内容。
其目的是探索安全高效的天然产物及衍生的新化合物；并根据已阐明结构的成分探寻同类物质，以扩大药源，并寻找新的有效成分；研究有效成分在植物体中的变化规律，以研究提高中药质量的方法，为开发研究新药奠定基础。
2天然药化所含化学成分主要类型？黄酮类、醌类、苯丙素类、萜类、甾体、生物碱等3天然药物的主要生物合成途径，生成什么天然化合物？1》乙酸-丙二酸途径：脂肪酸类、聚酮类、酚及其芳聚酮类2》甲戊二羟酸途径：萜类3》桂皮酸途径：苯丙素类、木脂素类、黄酮类4》氨基酸途径：生物碱5》复合途径：一些结构复杂的天然化合物4.中草药有效成分的提取方法有哪些？其各自的使用范围及其优缺点是什么？溶剂提取法、水蒸气蒸馏法及升华法等。
1）后两种方法的应用范围十分有限，大多数情况下是采用溶剂提取法。
溶剂提取法系选择适当溶剂将中草药中的化学成分从药材中提取出来。
一般而言，植物成分中萜类、甾体等酯环类及芳香类化合物因为极性极小，易溶于水及含水醇中；至于酸性、碱性及两性化合物，因为存在状态（分子或离子形式）随溶液PH 不同而异，故溶解度将随PH的改变而改变。
因此，从中药材中提取活性成份很难有一个固定的模式。
通常须根据提取要求、目的成分及杂质的性质差别以及溶剂的溶解能力来确定。
2）蒸馏法适用于具有挥发性的、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、且难溶或不溶于水的成分的提取。
3）中药中有一些成分具有升华的性质，能利用升华法直接从中药中提取出来。
5.、天然药物提取常用的溶剂有哪些？极性强弱顺序如何？石油醚或汽油、氯仿或乙酸乙酯、丙酮或乙醇、甲醇及水等极性强弱顺序：石油醚（低沸点→高沸点）＜二硫化碳＜四氯化碳＜三氯乙烯＜苯＜二氯甲烷＜氯仿＜乙醚＜乙酸乙酯＜丙酮＜乙醇＜甲醇＜乙腈＜水＜吡啶＜乙酸6硅胶吸附色谱的原理：相似者易于吸附，化合物极性大，容易吸附，先洗脱7常见官能团极性强弱羧基>酚羟基>水>氨基>酰胺>醛基>酮基>酯键>醚>烷基8聚酰胺吸附色谱原理及吸附规律？各种溶剂洗脱能力由弱至强排列？原理：一般认为是通过分子中的酰胺羰基与酚类、黄酮类化合物的酚羟基，或酰胺键上的游离胺基与醌类、脂肪羧酸上的羰基形成氢键缔合而产生吸附。
(完整版)天然药物化学(2)
天然药物化学主观题1、名词解释题（每题4分，共16分）1.天然药物化学：2.一次代谢产物：3.木脂素：4.萜类化合物：1、天然药物化学：是运用现代科学理论与技术研究天然产物中生物活性物质的一门学科，主要研究其生物活性物质的化学结构，理化性质，提取分离，结构鉴定，生理活性，药物开发等方面的基本理论和实验技术。
2、一次代谢产物：指植物、昆虫或微生物体内的生物细胞通过光合作用、碳水化合物和柠檬酸代谢，生成生物体生存繁殖所必须的化合物。
3、木脂素：是一类由两分子苯丙素衍生物（即C6-C3单体）聚合而成的天然化合物，多数呈游离状态，少数与糖结合成苷而存在于植物的木部和树脂中4、萜类化合物：萜类化合物是指具有(C5H8)n通式以及其含氧和不同饱和程度的衍生物，可以看成是由异戊二烯或异戊烷以各种方式连结而成的一类天然化合物。
2、简答题（每小题4分，共16分）1.天然药物化学成分结构鉴定的一般程序？2.黄酮类化合物提取、分离的依据是什么？3.皂苷的提取通法是什么？常用的分离纯化皂苷的方法有哪些？4、影响生物碱碱性强弱的因素？1、天然药物化学成分结构鉴定的一般程序？①初步推断化合物类型②测定分子式，计算不饱和度③确定分子中含有的官能团，或者结构片段，或基本骨架④推断并确定分子的平面结构⑤推断并确定分子的主体结构（构型、构象）2、黄酮类化合物提取、分离的依据是什么？提取依据：黄铜苷类以及极性稍大的苷元，一般可采用丙酮，乙酸乙酯，乙醇，水及某些极性较大的混合溶剂进行提取。
一些多糖苷类成分易发生水解，常按一般提取苷的方法先破坏酶的活性，宜用极性较小的溶剂提取，如氯仿，乙醚等，对多甲氧基黄铜的游离苷元，甚至可用苯进行提取。
分离依据：（1）极性大小不同。
利用吸附和分离原理进行分离。
（2）酸性强弱不同。
利用梯度PH萃取法进行分离。
（3）分子大小不同。
利用葡萄糖凝胶分子筛或膜技术进行分离。
（4）分子中某些特殊结构。
利用金属盐配位化合能力不同进行分离。
天然药物化学(药学专业整理)
（注：波谱方面的汇总在最后几页，因老师说考黄酮类和蒽醌类，故重点整理这两个）第一章 总论（6学时）掌握：1.常用的天然化学成分的提取、分离、纯化方法溶剂提取法提取 水蒸气蒸馏法（适用于具有挥发性的、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、且难溶或不溶于水的成分）升华法溶剂法离子交换树脂法 沉淀法 分离纯化 结晶法色谱法超临界流体萃取超滤法、透析法、分馏法天然药物化学成分按其生物合成途径划分： 2.溶剂提取法与水蒸气蒸馏法的原理、操作及其特点 溶剂提取法·根据被提取成分的性质和溶剂性质浸渍法 渗漉法 煎煮法 提取方法 回流提取法 连续回流提取法 超临界流体萃取法 超声波提取法 微波提取法·溶剂极性由弱到强的顺序如下：石油醚(低沸点→高沸点) < 二硫化碳 < 四氯化碳 < 苯 < 二氯甲烷 < 乙醚 < 氯仿< 醋酸乙酯 < 正丁醇 < 丙酮 < 乙醇 < 甲醇 < 水 < 乙酸·选择溶剂的要点：能有效的提取成分；相似相溶，沸点适中易回收；低毒安全。
·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，该类成分一并随水蒸汽带出，再用有机溶剂萃取，既可分离出。
·系统分离法（先极性小的溶剂）：石油醚→Et2O→EtOAc→EtOH→水。
·正相正相分配柱色谱：固定相的极性＞流动相，极性小的先流出，适合极性大的物质。
基本结构单位：C2单位(醋酸单位)：如脂肪酸、酚类、苯醌等聚酮类化合物;C5单位(异戊烯单位)：如萜类、甾类等;C6单位：如香豆素、木脂素等苯丙素类化合物;氨基酸单位：如生物碱类化合物;复合单位：由上述单位复合构成;熟悉：1.天然药物化学的发展史、研究内容及其与其它课程的关系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.波谱方法——主要手段助色团：其本身是饱和基团（常含有杂原子），它连到生色团上时，能使后者吸收波长变长或吸收强度增加，如-OH, -NH2, -Cl 等 红外光谱（IR ） 分子振动能级谱 氢核磁共振光谱第二章糖和苷（6学时）掌握：1.掌握苷键的定义和苷的结构特征、苷的分类苷类又称配糖体(glycosides)，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。
【医疗药品管理】天然药物化学
1.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（主要是生理活性成分或药效成分）的一门学科。
2.生物合成途径：醋酸－丙二酸途径(AA-MA)代谢产物：脂肪酸类、酚类、蒽醌类。
甲戊二羟酸途径(MVA)代谢产物：萜类、甾体类化合物、胡萝卜素类。
桂皮酸途径及莽草酸途径代谢产物：苯丙素类、黄酮类苯丙烯、苯丙酸、香豆素、木质素、木脂体。
氨基酸途径代谢产物：生物碱类。
3.溶剂极性顺序：乙酸≥吡啶≥水≥乙腈≥甲醇≥乙醇≥丙酮≥正丁醇≥乙酸乙酯≥乙醚≥二氯甲烷≥氯仿≥苯≥三氯乙烷≥四氯化碳≥二硫化碳≥石油醚。
4.分离因子β：表示分离的难易，A、B两种溶质在同一溶剂系统中分配系数的比值β≥100——仅作一次简单萃取就可实现基本分离100>β≥10——需萃取10－12次β≤2——作100次以上萃取才能实现基本分离。
5.液－滴逆流色谱（DCCC）：可使流动相呈液滴形式垂直上升或下降，通过固定相的液柱，实现物质的逆流色谱分离，分配用的两相溶剂不必震荡，故不易乳化或产生泡沫，特别适用于皂苷类的分离。
上行：流动相密度大。
6.分离提纯：硅胶、氧化铝：极性吸附（硅胶：酸性，氧化铝：碱性），活性炭：非极性吸附在水中对溶质表现出较强的吸附能力。
聚酰胺：氢键吸附（＋分配原理）极性非极性均适用，适合分离酚类、醌类、黄酮类（羟基、羰基多的、分子小的、芳香核共轭双键多的易被吸附，分子内氢键不易吸附），用不断提高浓度的含水醇洗脱。
离子交换树脂：酸，阴离子交换树脂，碱洗脱；碱，阳离子交换树脂，酸洗脱。
7.苷键的裂解：酸催化水解反应：水或稀醇溶液中，与稀酸共热催化水解，酸水解易难程度为：N-苷>O-苷>S-苷>C-苷、呋喃糖苷>吡喃糖苷、酮糖>醛糖、去氧糖>羟基糖>氨基糖、芳香苷>脂肪苷、苷元小基团苷键横键>苷键竖键、苷元大基团苷键竖键>苷键横键、N-处于酰胺时，N-苷也难水解，水解后生成糖和苷元。
化学成分与生物合成途径的关系
6、萜类和挥发油：单萜，倍半萜，二萜，二倍半萜；挥发油。 8、三萜类化合物：四环三萜，五环三萜。 7、甾体类化合物：强心苷，甾体皂苷，C21载体，植物甾醇，
胆汁酸，昆虫变态激素等。 9、生物碱：来源鸟氨酸，赖氨酸，苯丙氨酸/酪氨酸，色氨酸，
组氨酸，邻氨基苯甲酸，萜类，甾体的生物碱等。 10、苷类化合物：氧苷、氮苷、硫苷、碳酐。 11、其他成分：脂肪酸，有机含硫化合物，氨基酸、多肽、蛋白
OH 蒽酚
glc O O O H
HH
COOH COOH
glc O O O H
（三）苯丙素类化合物
苯丙素类是指基本母核具有一个或几个C6-C3单元 的天然有机化合物类群。
狭义苯丙素类化合物是指简单苯丙素类、香豆素类、 木脂素类。
广义苯丙素类化合物包括简单苯丙素类、香豆素类、 木脂素和木质素类、黄酮类，甚至缩合鞣质等多数天然 芳香族化合物。
HO
O
O
OH
O 高异黄酮
HO
O
OH O
Hale Waihona Puke OHOH O 3′, 8″-双 芹 菜 素 型 双 黄 酮
HO
O
OH O
HO
O
O OH O
双苯醚型双黄酮
OH
OH
O 二氢查耳酮
（五）萜类化合物和挥发油
萜类化合物是一类由甲戊二羟酸（MVA）衍生而 成，基本碳架多具有2个或2个以上异戊二烯单位（C5单 位）结构特征的化合物。
3、多聚糖：又称多糖，是由10个以上的单糖分子通过苷键聚合而成，分子量较大，一般由几百个甚至几万个单糖分子组成
对苯醌 邻苯醌 醌脂类肪酸在类乙乙酸酰-丙辅二酶酸A为途起径始中物，质由，多丙酮二环酸合单生酰成辅各酶种A醌起类O延化伸合碳物链或的聚作酮用类。化合物。
天然药物化学重点
].天然产物生物合成的途径有哪些？1）醋酸-丙二酸途径：生成脂肪酸类、酚类、醌类、聚酮类等化合物。
2甲戊二羟酸途径：萜类及甾体化合物。
3莽草酸途径：生成芳香氨基酸、苯甲酸类和苯乙烯酸类以及具有C6-C3骨架的苯丙素类、香豆素类、木质素类、木脂体类。
4氨基酸途径：大多数生物碱类成分由此途径生成。
5复合途径：○1乙酸-丙二酸-莽草酸途径○2乙酸-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-乙酸-丙二酸途径○5氨基酸-莽草酸途径1.天然药物有效成分提取方法？1）溶剂提取法相似相溶原理2）水蒸气蒸馏法利用蒸汽压3）升华法 4）压榨法机械挤压5）超临界流体萃取法2.根据物质溶解度差别进行分离的方法有哪些？1）结晶及重结晶2）沉淀法，如铅盐沉淀法，酸溶碱沉法，碱溶酸沉法，溶剂沉淀法等。
3）通过改变溶剂强度改变成分的溶解度，使用最多的是盐析法。
3.分离天然化合物的主要依据有哪些？根据物质溶解度差别进行分离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）根据物质分子大小进行分离5）根据物质解离程度不同进行分离6）根据物质的沸点进行分离——分馏法4.二次代谢的意义？1）并非所有植物发生2）维持生命活动不起重要作用3）维持植物性状4）有明显生理活性5.天然药物有效成分构成特点？1）同种植物含多种结构类型化学成分2）总成分含量少、种类多3）有效成分含量低6.影响化合物极性因素？1）化合物母核大小（碳数多少）2）取代基极性大小（母核相同酸>酚>醇>胺>醛>酮>酯>醚>烯>烷）7.提取溶剂选择原则？要对提取成分溶解度大，对杂质溶解度小2）要与所提取成分不发生化学反应3）要廉价易得安全8.影响提取效率因素1）药材粉碎率2）提取温度3）提取时间4）设备条件9.影响结晶因素1）溶剂2）被结晶成分类型3）溶剂浓度4）结晶温度时间10.酶对糖及苷类提取的影响？欲提取原生苷时，需杀酶，也称灭活，一直酶的方法有：1）加入10%左右CaCO32)沸水提取3）乙醇提取4）采集新鲜材料-迅速加热干燥-冷水保存等欲提取次生苷或苷元，需利用酶，如发酵等。
药学本科《天然药物化学》汇集各章习题、试卷及参考答案
一、名词解释
1、正相色谱
2、反相色谱
3、超滤技术
4、化学位移
答：
1、流动相的极性是非极性的，而固定相的极性是极性的。
2、固定相的极性小，而流动相的极性大。
3、是指在常温下以一定压力和流量，利用不对称微孔结构和半透膜分离介质，以错流方式进行过滤、使溶剂及小分子物质通过，高分子物质和微粒子如蛋白质，水溶性高聚物、细菌等被膜阻流，从而达到分离的目的的一种分离技术。
4、色谱法是分离中药成分单体最有效的方法（）
5、铅盐沉淀法常用于中药生产中除去杂质。（×）
6、植物成分的生物转化，可为一些化合物的结构修饰提供思路，提供新颖的先导化合物。 （）
7、在活性筛选方法的指导下进行化合物的分离提取要求分离工作者与活性测试人员两个方面的配合。（）
8、聚酰胺层析原理是范德华力作用。 （×）
天然药物化学
各章习题及答案
第一章（一）
一、名词解释
1、高速逆流色谱技术
2、超临界流体萃取技术
3、超声波提取技术
4、二次代谢过程
答案
1、它是依靠高速行星式旋转产生的离心力使无载体支持的固定相稳定地保留在蛇形管中，并使流动相单向、低速地通过固定相，由于不同的物质在两相中具有不同的分配系数，其在柱中的移动速度也不一样，从而实现样品的一种分离方法。
5、原存于植物体中的苷。
6、原始苷被部分切去糖后生成的苷。
7、由十个以上单糖通过苷键连接而成的糖称为多聚糖。
8、由2~9个单糖通过苷键结合而成的直链或支链聚糖。
二、以下每一道考题下面有A、B、C、D、四个备选答案。请从中选择一个最佳答案。
1、A；2、C；3、B；4、A；5、D
1、.Molish试剂的组成是：
《天然药物化学》课件
2
药物质量控制
药物质量控制是确保天然药物质量的重要手段。严格的药物质量控制可以确保药 物的安全性、有效性和一致性。
3
天然药物的安全性评估
天然药物的安全性评估是确保其安全性的重要方法。这种评估包括药物毒理学研 究、药代动力学研究、耐受性研究等。
天然药物的开发与应用
开发
天然药物的开发需要进行适当的筛选和研究。 选取具有理想药效和药代动力学参数的药物 进行开发，并保证药物的质量和良好的临床 安全性。
1
来源
天然药物根据不同的来源，有着不同
提取方法
2
的特性和组成成分。一些常见的来源 包括植物，动物和矿物。
常见的天然药物提取方法包括水提、
乙醇提、超临界萃取等。选择合适的
提取方法可以提高药物的提取率和提
3
质量控制
取效果。
天然药物的物质含量和品质是影响其
效果的重要因素。要确保药物的质量
和安全性，需要对其进行严格的质量
控制。
天然药物化学成分
化学成分
天然药物中具有治愈功能的活性分子通常被称为 主要成分，这些分子的结构决定了药物的疗效和 毒性。
其他成分
天然药物中还含有很多其他的生物活性成分，例 如多糖、生物碱、甙类等，这些成分也对药物的 疗效产生一定的贡献。
药效评价与药物质量控制
1
药效评价
药效评价是衡量天然药物治疗效果的重要方法，通过对药物在体内的代谢以及对 疾病发生发展的影响来评价药物的疗效。
《天然药物化学》PPT课 件
本课程将带您深入学习天然药物化学的基础知识，探索天然药物的来源及开 发应用，以及未来研究方向。
什么是天然药物化学？
定义
天然药物是指自然界中具有治愈功能的物质，古代人们用于治病的草本药物就是一种典型代 表。
天然药物化学,人卫第八版(药学类),第一章(总论)重点(简要)归纳
天然药物化学人卫第八版（药学类），第一章（总论）重点（简要）归纳一、绪论（名词解释）1.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.研究对象：化学成分。
3.有效成分：天然药物中具有一定生物活性能够带表天然药物临床疗效的化合物。
4.活性成分：经过药效实验或生物活性实验，证明对机体有一定生理活性的成分。
二、天然化合物的生物合成（理解即可）(一)初生代谢及次生代谢：初生代谢是维持植物生命活动来说不可缺少的过程，几乎存在于所有的绿色植物中。
次生代谢过程并非在所有的植物中都能发生，对维持植物生命活动来说也不是必须的。
(二)生物合成的基本构建单元：1.C1单元：最为简单的结构单位，由一个碳原子组成，通常以甲基的形式存在，它连接在氧、氮、碳上。
2.C2单元：多维乙酰辅酶A提供的两碳单位。
乙酰辅酶A在它聚合前要转化为反应活性更高的丙二酸单酰辅酶A。
3.C5单元：异戊二烯单位来源于甲戊二羟酸或去氧木酮糖磷酸酯代谢后的产物。
4.C6C3单元：维粉饼素结构单元多由L-苯丙胺酸和L-有氨酸转化而来，这两种氨基酸是盲草酸代谢途径中的芳香族氨基酸，在失去氧原子后可形成C3侧链，C3侧链可能是饱和的，也可能是不饱和的。
在C6C3基础上，消去一个碳，形成C6C2单位；消去两个碳原子形成C6C1单位。
5.C6C2N单元：前提也是L-苯丙氨酸和L-酪氨酸，但以L-酪氨酸为主要前体，该单元的形成过程中，氨基酸的一个羧基碳被消去。
6.C4N单元：C4N单元通常是杂环吡咯烷结构，它来源于非蛋白氨基酸的L-尿氨酸。
7.C5N单元：它与C4N单元的产生方式类似，但以L-赖氨酸作为前体。
8.吲哚C2N单元：L-色氨酸的结构中有云朵环，可经历与L-苯丙氨酸和L-酪氨酸当事的脱羧过程形成云朵C2N结构单元。
(三)生物合成途径1.乙酸-丙二酸途径：脂肪酸类、聚酮类、酚及其芳聚酮类。
2.甲戊二羟酸途径（萜和甾类化合物合成途径）：甲午二羟酸途径、脱氧木酮糖磷酸酯途径。
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：06 脂肪酸和聚酮
（3）核磁共振谱：
1H-NMR谱 饱和脂肪酸：脂肪链末端-CH3 δ 0.90
(CH2)n宽峰： δ 1.31 -CH2CH2COOH δ 1.52; δ 2.30
不饱和脂肪酸：烯氢信号， 末端-CH3 上氢的信号与双键有关。
（2）溶解性：溶于热乙醇、氯仿、苯酚等有机溶剂、
及冷的氢氧化钠溶液。 水溶性随相对分子量的增大而降低。 <C10水溶性脂肪酸；>C10不溶性脂肪酸
（3）酸碱性：弱酸， >C10的解离常数为1.2×10-5
酸性比碳酸强，可与碳酸钠反应。
（4）显色反应：
碘酸钾-碘化钾：样品 + 2%碘化钾溶液 + 4%碘酸钾溶液 （沸水加热、冷却） + 淀粉溶液几滴，呈蓝色。
第一节 脂肪酸类化合物
脂肪酸类化合物：是一端含有羧基的长碳氢链， 主要以脂的形式存在。
低级的脂肪酸是无色液体，有刺激性气味； 高级的脂肪酸是蜡状固体，无可明显嗅到的气味。
结构特征：CH2重复单元(亲油)， 羧基(亲水)。
功能: (1) 机体重要的功能物质; (2) 参与细胞膜构成，体内物质运输， 并转化为其他生理活性物质。
第二节 聚酮类化合物
聚酮是一类庞大的结构多样的生物活性天然化合物， 由细菌、真菌、植物与动物将低级羧酸通过连续的缩合 反应，经过聚酮合酶催言并非重要，但可 用于防卫或细胞间的信号传递。
抑制细菌（红霉素、四环素） 抑制真菌（两性霉素等） 抑制寄生虫（奈马克丁）
（一）分类：按照碳氢链是否饱和进行分类 （1）饱和脂肪酸(Saturated fatty acids, SFA) ：
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（乙醇、丙酮提取时杂质多）
（2）超临界流体萃取：温度、压力
（3）超声波辅助提取：降低提取温度、节约溶剂用量
（选择合适的超声频率和功率）
➢ 饱和脂肪酸脱氢反应合成 ➢ 其种类和数量因生物种类不同而有所差异 ✓单不饱和脂肪酸：分子中含一个双键（食物脂肪中，油酸） ✓多不饱和脂肪酸：分子中含有两个以上双键(亚油酸、亚麻酸、
花生四烯酸等)
人体不能直接合成，必须从膳食中补充
不饱和脂肪酸对人体代谢影响不大
（3）特殊脂肪酸：含有支链、羟基、酮基的脂肪酸
DHA作为一种必需脂肪酸，其增强记忆与思维能力、 提高智力等作用更为显著。人群流行病学研究发现， 体内DHA含量高的人的心理承受力较强、智力发育 指数也高。
四环素
聚酮
一个或多个酮基； 结构和功能最多样化的天然产物； 来源于细菌、真菌和海洋生物的二次代谢产物
内容和要求：
1、 掌握脂肪酸和聚酮化合物的结构特征及分类。 2 、掌握脂肪酸的鉴别方法、理化性质及常用提取 方法 3 、基本掌握脂肪酸UV，IR，MS，NMR的特征 4、熟悉几个常用聚酮类抗生素药物的名称及结构。
（2）溶解性：溶于热乙醇、氯仿、苯酚等有机溶剂、
及冷的氢氧化钠溶液。 水溶性随相对分子量的增大而降低。 <C10水溶性脂肪酸；>C10不溶性脂肪酸
（3）酸碱性：弱酸， >C10的解离常数为1.2×10-5
酸性比碳酸强，可与碳酸钠反应。
（4）显色反应：
碘酸钾-碘化钾：样品 + 2%碘化钾溶液 + 4%碘酸钾溶液 （沸水加热、冷却） + 淀粉溶液几滴，呈蓝色。
结构特征：
启动单元：乙酰或丙酰等简单化合物，或者七碳或九碳化合物 延伸单元：-CHR-CO（R为H或者烷基基团）
支链脂肪酸：在细菌脂肪酸中较为常见。
脂环式脂肪酸：
结构菌烯酸
含氧脂肪酸：含羟基、羰基、环氧基等含氧官能团的 炔酸
（一）分类：按照碳氢链长度的不同
（1）短链脂肪酸(Shortchain fatty acids, SCFA )：
碳原子数小于6，也称作挥发性脂肪酸
（2）中链脂肪酸(Midchain fatty acids, SCFA )：
第二节 聚酮类化合物
聚酮是一类庞大的结构多样的生物活性天然化合物， 由细菌、真菌、植物与动物将低级羧酸通过连续的缩合 反应，经过聚酮合酶催化而产生的二级代谢产物。
此类化合物对生物的生长发育而言并非重要，但可 用于防卫或细胞间的信号传递。
抑制细菌（红霉素、四环素） 抑制真菌（两性霉素等） 抑制寄生虫（奈马克丁）
第一节 脂肪酸类化合物
脂肪酸类化合物：是一端含有羧基的长碳氢链， 主要以脂的形式存在。
低级的脂肪酸是无色液体，有刺激性气味； 高级的脂肪酸是蜡状固体，无可明显嗅到的气味。
结构特征：CH2重复单元(亲油)， 羧基(亲水)。
功能: (1) 机体重要的功能物质; (2) 参与细胞膜构成，体内物质运输， 并转化为其他生理活性物质。
碳原子数为6~12，主要成分是辛酸(C8)和癸酸(C10)
（3）长链脂肪酸(Longchain fatty acids, SCFA )：
碳原子数大于12,一般食物所含的脂肪酸大多是长链脂肪酸。
（二）理化性质：
（1）性状：随碳原子数的增加呈液体到固体。
本身无色，久置色泽加深。空气中久置后气味难闻，这种现象 成为酸败，由于氧、水分、霉菌而引起。
反式双键：1000 ~ 900 cm-1 反式-反式、反式-顺式双键：稍高波数 -C-H 面内弯曲振动： < 900 cm-1
（3）核磁共振谱：
1H-NMR谱 饱和脂肪酸：脂肪链末端-CH3 δ 0.90
(CH2)n宽峰： δ 1.31 -CH2CH2COOH δ 1.52; δ 2.30
不饱和脂肪酸：烯氢信号， 末端-CH3 上氢的信号与双键有关。
（4）微波辅助提取：降低溶剂用量、缩短提取时间
（通过单因素实验和正交实验来选择合适的提取工艺）
（三）分离：
（1）有机溶剂分离：有机溶剂中溶解度：
（乙醇、丙酮提取时杂质多）
（2）脂肪酸盐结晶：脂肪酸混合物 + 氢氧化钠醇溶液→
脂肪酸盐，冷却，析出饱和单不饱和的脂肪酸盐；提取滤液，得到 高浓度的多不饱和脂肪酸。
（一）分类：按照碳氢链是否饱和进行分类 （1）饱和脂肪酸(Saturated fatty acids, SFA) ：
动物性油脂，常温下呈固态。 天然油脂中主要存在C12、C16、C18等脂肪酸。
促进人体对胆固醇的吸收，使血液中胆固醇的含量升高， 二者易结合并沉积于血管壁，是血管硬化的主要原因。
（2）不饱和脂肪酸(Monounsaturated fatty acids， MUFA) ：含有双键的脂肪酸
（3）尿素结晶：尿素与脂肪族化合物形成加和物，其能力
脂肪酸的饱和程度有关，不饱和度越低越易形成加和物。利用这一 原理可以将饱和脂肪酸、单及多不饱和脂肪酸进行分离。
（四）波谱特征： （1）紫外光谱：
（2）红外光谱：
-O-H 伸缩振动： 3700 ~ 3400 cm-1 -C-H 伸缩振动： 3025 ~ 2850 cm-1 -C=O 伸缩振动：1800 ~ 1700 cm-1 指纹区：鉴别脂肪酸分子组成
第6章
脂肪酸和聚酮
DHA即二十二碳六烯酸，是有六个双键的多元不饱和脂肪酸（C22H32O2）， 是一种Ω-3必需脂肪酸，俗称“脑黄金” 。
DHA是人的大脑发育、成长的重要物质之一。DHA是神经系统细胞生长 及维持的一种主要元素，是大脑和视网膜的重要构成成分，在人体大脑 皮层中含量高达20%，在眼睛视网膜中所占比例最大，约占50%，因此， 对胎婴儿智力和视力发育至关重要。
13C-NMR谱 饱和脂肪酸：碳信号集中在 δ 10 ~ 40的高场区
羰基碳信号： δ 170 ~ 180
不饱和脂肪酸：碳信号集中在 δ 10 ~ 40的高场区 烯碳信号出现在 δ 120 ~ 140
（五）生物活性：
➢ 抗炎 ➢ 抗肿瘤 ➢ 对中枢神经系统有影响 ➢ 对心血管系统的影抗糖尿病的作用