05第四章药用植物资源化学

第二节 药用植物资源化学成分简介
▪ 三、苯丙素类
香豆素具有的特异香气。
➢ 定义：苯丙素类是指基羟本基母香核豆具素有：一七个叶或苷几个C6—C3单
元的天然有机化合物类呋群喃。香包豆括素简：单补苯骨丙脂素内类酯、香豆素、
木脂体。
吡喃香豆素：白花前胡甲素
➢ 分布：香豆素广泛分布双于香高豆等素植：物双中七，叶也内有酯少数来自微 生物（如黄曲霉菌、假双蜜氢环异菌香等豆）素。：富岩含白香菜豆内素酯的植物
➢ 据初步统计，现已知的氰苷有数十种，分布在60个科的植 物中，其中以蔷薇科、毛茛科、亚麻科、忍冬科、菊科、 禾本科及大戟科最为丰富；硫苷在以下科的植物中有分布： 十字花科、番木瓜科、大戟科、环蕊科、木犀草科及烈味 三叶草科等。
第二节 药用植物资源化学成分简介
▪ 二、醌类
▪ 定义：醌类是一类具有不饱和环二酮结构的化合物。包 括苯醌、萘醌、菲醌、蒽醌。
第二节 药用植物资源化学成分简介
▪ 三、苯丙素类 ▪ 木脂体是由2分子或3分子苯丙基（C6—C3）以不同形式聚合
而成的一类化合物，主要存在于植物的木质部和树脂道中， 多数呈游离状态，少数与糖形成苷。在裸子植物、被子植物 中分布较广，目前已知的就超过200种，它们绝大多数是通
过侧链的中间碳原子(β-碳原子)相连接的。
第二节 药用植物资源化学成分简介
▪ 药用植物化学成分分类：按照产生途径可分为初生代谢 产物和次生代谢产物。前者是植物获得能量代谢过程所 产生的物质，如糖类、蛋白质和脂类；后者是植物释放 能量代谢过程所产生的物质，如苷类、醌类、苯丙素类、 黄酮类、萜类与挥发油、皂苷、强心苷、生物碱等。
▪ 初生代谢产物常为同化作用产生，而次生代谢产物常为 异化作用的产物。
▪ 分布：广泛分布于植物界，在高等植物中约有50余科百 余属植物含有醌类化合物，近年来在低等植物：菌类、 藻类、苔藓、地衣类中亦有发现，但含量丰富的科仅限 于紫草科、茜草科、紫葳科、蓼科、胡桃科、鼠李科、 百合科等。
▪ 自然界的醌类化合物多具有酚羟基或羟基。一些酚性化 合物如多元酚、鞣质等很容易氧化成醌类，因此植物界 的一些醌类，如蒽醌、萘醌常与鞣质等伴存。新鲜的植 物往往含有蒽酚或蒽酮，因此需经过氧化生成蒽醌，醌 类化合物性质才稳定。游离的醌类具有升华性，在资源 利用时应加以注意。
产物的含量，而且影响其化学组成。
➢ （二）气候条件
（1）季节：季节变化影响药用植物次生代谢产物的形成。 （2）光：光影响药用植物次生代谢产物的形成和产量。 （3）水：水影响药用植物次生代谢产物的形成和产量。 （4）温度：温度影响药用植物次生代谢产物的形成。如挥发
油的含量及组成除与植物种类及发育阶段有关外，外界环境 对其也有很大影响。人们早已发觉，温暖的南方芳香植物较 多，挥发油含量也较高。
主要影响因子有：产地、植物的部位、采收时间、其他生物因子。
➢ （三）开发药用植物新资源的研究
积极扩大和寻找中药新资源、新品种，增加新的药用部分。与植物化 学分类学相结合，利用它们的基本概念和方法在近缘植物中寻找和开 发新的药用资源。
第一节 概述
▪ 三、药用植物资源化学形成特点 ▪ 植物次生代谢产物的产生是植物生长发育的质的过程，
➢ （二）研究资源植物中有用成分用的研积究累质事的动实化上态学已及成扩分其展并影到分响以离各植因类素组分。
药用植物在生长发育过程中，由于物受为到中环心境的的一影切响有，机化体学及成环分出现动 态积累，因此分析影响化学成分动境态间积通累过的化因学素物，质对为最媒大介限的度利用药 用植物资源具有重大意义。生态因子与化化学学成相分互的作关用系。。“植物有用 化学成分”主要是指植物体内的次生代谢产物。化感作用和HPLC。

中以O-苷分布最多；
O-苷、S-苷、N-苷、C-苷，其
根据糖的数目不同分为单糖苷、二糖苷等；
根据糖链的数目不同分为单糖链苷、二糖链苷等；
根据糖的种类不同分为葡萄糖苷、鼠李糖苷等；
也可按生理作用分类，如强心苷；或按特殊性质分类， 如皂苷。
第二节 药用植物资源化学成分简介
▪ 一、苷类 ➢ 在植物体内分布特点：苷与其分解酶共存于植物的同一器 官(组织)不同的细胞中，因此当组织粉碎、细胞死亡或细 胞膜失去半渗透性时，酶与苷可接触，在适宜的温度与水 分条件下发生水解(酶解)。因此采收的药用植物要及时加 工，避免苷的水解发生。
▪ 药用植物资源化学的质和量是动态的，它遵循自然节率（时 间层次）和地域分异（空间层次）的变化。
▪ 相关的学科：植物资源学、植物化学、生物化学、分析化学 和天然药物化学。
第一节 概述
▪ 二、药用植物资源化学的研究范围和任务 ➢ （一）从药用植物资源开发利用植的物角化度感研作用究最植开物始化的学定义
第二节 药用植物资源化学成分简介
▪ 一、苷类
➢ 定义：苷类(glycoside，又称配糖体)是糖或糖的衍生物与 非糖物质(称苷元或配基，aglycone)通过糖的端基碳原子
连接而成的一类化合物。
➢ 分类：
按苷元结构不同可分为香豆素苷、黄酮苷、蒽醌苷等；
按在植物体内存在方式不同分为原生苷和次生苷；
第一节 概述
▪ 三、药用植物资源化学形成特点 ➢ （三）异常次生代谢产物：由于植物遭受某些刺激， 如物理的、化学的或生物的（如病、虫害）而产生的 物质称为异常次生代谢产物。如盐肤木上的虫瘿大量 积累的鞣质；切割松树、桃树流出的树脂、树胶等。 它们在植物体内可能原本缺乏，或含量很少，经刺激 后迅速、大量产生，是一种应激产物。这类物质主要 有萜类、酚类、黄酮类、香豆素类及炔类等。
➢ 根据挥发油的化学组成分为萜类（包括单萜和倍半萜）、芳香族、脂肪 族和其他类等。在植物界中分布很广，主要存在于种子植物中，尤其是 芳香植物中。在我国野生与栽培的芳香植物有56科，136属，约300种。 特别是菊科、芸香科、伞形科、唇形科、姜科及樟科植物中最多。挥发 油主要存在于植物的腺毛、油室、油管、分泌细胞或树脂道中，大多数 成油滴状存在。挥发油在用水蒸气蒸馏提取时，往往受热发生变化，因 此资源利用时应注意尽量避免。
第一节 概述
▪ 四、药用植物资源化学成分分布特点
➢ （三）不同采收期的分布特点
植物的同一药用部分在不同采收时期，所含化学成 分不完全一样
植物不同药用部位的采收期不同，次生代谢产物含 量不同
➢ （四）植物不同部位的分布特点
同一植株的不同部位，其含量差别较大。如相思树 树干基部皮的鞣质含量最高，向上含量渐少；而红 树则相反，上部含量高，下部低；英国栎的嫩叶主 要含逆没食子酸鞣质，而皮及幼枝则兼含逆没食子 酸鞣质与原花色苷元缩合鞣质等；樟科桂属植物的 树皮挥发油多含桂皮醛，叶中则主要含丁香酚，而 根和木质部含樟脑多。
➢ 萜类的分类方法：仍然沿用经验的异戊二烯法则，分为半萜、单萜、倍 半萜、二倍半萜、二萜、三萜等；每类萜进一步按基本碳链是否成环及 成环数的多少，分为无环萜（或链状萜）、单环萜、双环萜、三环萜等 等。萜类分布很广，至1997年已有26000种以上萜类化合物。
➢ 挥发油（essential oil，也称精油）是存在于植物体内一类具有挥发性、 可随水蒸气蒸馏，形成与水不相混溶的油状液体。
药用植物资源化学成分包括药用活是性指成植分物和通其过他向一环些境可释用放于特食品、日 化、植物农药、轻工等行业的化学定成的分次，生如物色质素从、而香对料邻、近鞣其料、树脂、 树胶、甜味剂、油脂等。它们可能它存植在物于(资HP含L源C微生（生物高物的效及液药其相用自色部身谱位)法，，也Hi可gh 能是非药用部位。在我们对药用成生分长进发行育系产统生研Per的究fo有的rm益同an和时ce有，Li害对qu这id类成 分的研究也不可忽视。要注重综合的开影发响利Ch。r用om现。at在og，ra植ph物y ）化主感要作用于分析物
药用植物资源学 Science of medicinal resources
李景照 ljzqbasic@
南阳师范学Байду номын сангаас 生科院
第四章 药用植物资源化学
▪ 研究主要内容：药用植物所含的化学成分。 ➢ 化学成分的类型、性质、提取分离方法和结构鉴定等植物 化学知识； ➢ 植物化学成分在植物界中的分布规律，在不同植物类群中 的含量。 ➢ 同一物种中药效成分随种质、时间、空间的变化， ➢ 生物因子和加工方法对化学成分质和量的影响规律等。
物在植物体内，过去认为是新陈代谢的末端产物，但是同位素标记 实验表明，它们在植物体内可以相互转化为其他化合物，如酚类可 以氧化为醌，松柏醇可以聚合成木质素。儿茶素是缩合鞣质的组成 单位等可见。
第一节 概述
▪ 四、药用植物资源化学成分分布特点 ➢ （一）在植物科属中的分布特点 植物次生代谢产物的分布具有专属性 亲缘关系相近的植物，尤其是同属植物，常含有相同 结构类型的次生代谢产物 同种次生代谢产物分布在不同科属植物中 ➢ （二）生长发育不同时期的分布特点 不同植物在生长发育的不同时期，主要次生代谢产物 不同 同一植物在生长发育的不同时期，主要次生代谢产物 不同
▪ 本章内容：
➢ 第一节 概述 ➢ 第二节 药用植物资源化学成分简介 ➢ 第三节 药用植物资源化学成分的主要生物合成途径及研究实例
第一节 概述
▪ 一、药用植物资源化学的概念和性质
▪ 药用植物资源化学（resources chemistry of medicinal plants）是药用植物资源学的分支学科，它是植物化学 （phytochemistry）与药用植物资源学相互渗透、互为补充 而形成的一门新兴边缘学科，它既包含植物化学的内容，论 述植物化学成分的类型、性质、提取分离方法和结构分析鉴 定，同时又遵循自然资源学的学科体系和基本观点，从资源 的可用性和多用性出发，研究药用植物资源中化学成分的类 型、质量、数量、时间、空间等基本属性及其变化规律。
类群有伞形科、芸香科、菊科、豆科、茄科、瑞香科、