天然药物化学的一些简要总结和知识回顾
天然药物化学重点知识总结
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天然药物化学重点知识总结第一章总论天然药物化学是运用现代科学理论与办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(要紧是生理活性成分或药效成分)的结构特点、物理化学性质、提取分离办法以及要紧类型化学成分的结构鉴定等。
一.中草药有效成分的提取从药材中提取天然活性成分的办法有溶剂法、水蒸气蒸馏法及升华法等。
(一) 常用提取办法办法原理范围溶剂法相似相溶所有化学成分蒸馏法与水蒸气产生共沸点挥发油升华法遇热挥发,遇冷凝固游离蒽醌(二)溶剂提取法●溶剂提取法的原理:溶剂提取法是依照“相似相容”原理举行的,经过挑选适当溶剂将中药中的化学成分从药材中提取出来的一种办法。
(考试时请如此回答哦!)*常用溶剂极性有弱到强罗列:石油醚<环己烷<苯<乙醚<氯仿<醋酸乙酯<正丁醇<丙酮<乙醇<甲醇<水(丙酮,乙醇,甲醇可以和水任意比例混合。
)*常用溶剂的性质:亲脂性有机溶剂、亲水性有机溶剂、水*普通事情下,分子较小,结构中极性基团较多的物质亲水性较强。
而分子较大,结构上极性基团少的物质则亲脂性较强。
●天然药物中各类成分的极性·多糖、氨基酸等成分极性较大,易溶于水及含水醇中;·鞣质是多羟基衍生物,列为亲水性化合物;·苷类的分子中结合有糖分子,羟基数目多,能表现强亲水性;·生物碱盐,可以离子化,加大了极性,就变成了亲水性化合物;·萜类、甾体等脂环类及芳香类化合物因为极性较小,易溶于氯仿、乙醚等亲脂性溶剂中;·油脂、挥发油、蜡、脂溶性XXX素基本上强亲脂性成分,易溶于石油醚等强亲脂性溶剂中总之,天然化合物在溶剂中的溶解遵循“相似相溶”规律。
即极性化合物易溶于极性溶剂,非极性化合物易溶于非极性溶剂,分子量太大的化合物往往别溶于任何溶剂。
溶剂提取法的关键是挑选适宜的溶剂(挑选溶剂依据:依照溶剂的极性和被提取成分及其共存杂质的性质,决定挑选何种溶剂)(各溶剂法分类见《天然药物化学辅导教材》P5)(三)水蒸气蒸馏法只适用于具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而别被破坏,与水别发生反应,且难溶或别溶于水的成分的提取。
天然药物化学重点知识总结
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天然药物化学重点知识总结天然药物是一种众所周知的药物来源,这些物质通常被提取自天然资源如植物、菌类、海洋生物和动物等。
这篇文章将介绍天然药物的相关知识,从它的来源、化学、治疗疾病的方式到安全性等方面深入探讨。
天然药物的来源天然药物源于自然界的有机物,通常是由植物、菌类、动物或海洋生物等生物制造的化合物。
最早的药物来源于植物,因此植物提取物是天然药物的最主要来源。
其中,中药是以草药为主的,而西药则使用较多的是作为草药基础的植物部位如根、叶、花和种子等。
菌类是另一个重要的天然药物来源。
很多药物,如抗生素和抗真菌药等,是从真菌中提取的。
动物提取物在治疗某些病例中也有很大的作用。
许多动物(如蛇、海藻、蜥蜴和昆虫)自身就具有治疗特性,适当提取这些成分可以用于治疗人类疾病。
例如,从蚕丝中提取的“蚕丝胶”在医学上有着广泛的应用,可以(口服或局部外用)治疗疾病如骨伤、肺病和皮肤炎症等。
再比如,从蝎子中提取的毒液可以用于治疗癫痫、狂犬病和脑动脉瘤、肿瘤等。
海洋生物也能成为天然药物的来源,赤根草就是其中的代表之一。
具体使用方法包括:草叶水提取后可以口服或者外用,或者直接将新鲜赤根草研成泥面制备软膏,用于治疗各种皮肤炎症。
化学成分天然药物提取物中包含大量化学成分。
虽然它们通常被称为“天然”药物,但很重要的一点是它们的化学成分和浓度多不相同。
植物中的化学成分包括挥发油、萜类化合物、生物碱、黄酮类,多糖等。
不同植物提取物的成分及其浓度都不尽相同,这也就解释了为什么同中草药不同提取方法不能共用,以及为什么同植物生产的提取物也有很大的差异。
菌类、海洋生物和动物中的化学成分也类似,包括抗生素、抗病毒化合物、脂肪、维生素和矿物质等。
天然药物治疗疾病的方式天然药物广泛应用于治疗多种疾病,如抗菌药物、抗癌药物、保健品和治疗心血管疾病等。
因为它们的化学成分有一定的生物活性,可以在机体内发挥治疗效果。
例如,许多植物精油具有抗菌或抗真菌作用,可以用于治疗感染。
天然药物化学期末知识点整理
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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。
简述天然药物化学研究的内容
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简述天然药物化学研究的内容天然药物化学是研究天然化合物的提取、分离、结构鉴定、生物活性、全合成及半合成、药理及临床应用、构效关系以及制备工艺等方面的一门科学。
1.天然化合物的提取分离天然药物化学家通常使用各种提取和分离方法,从植物、动物或微生物等天然资源中提取出具有药效的化合物。
提取过程一般包括破碎、浸泡、萃取、过滤、结晶等步骤。
分离则通过各种物理和化学方法将混合物中的化合物分离出来,如色谱技术、分液、蒸馏等。
2.天然化合物的结构鉴定天然化合物的结构鉴定主要通过光谱和波谱技术,如红外光谱、核磁共振谱、质谱等,以及各种化学反应来确定的。
根据这些技术和反应可以确定化合物的分子式、构型、构象等。
3.天然化合物的生物活性研究天然化合物的生物活性研究包括抗氧化、抗肿瘤、抗病毒等方面的研究。
药物化学家通过细胞实验、动物模型等手段研究化合物的生物活性,并探索其作用机制,为发现新的药物提供思路。
4.天然化合物的全合成及半合成全合成是指从简单的原料通过一系列化学反应步骤合成目标化合物。
半合成则是利用天然化合物为原料,经过化学反应得到目标化合物。
这两种方法都可以用于制备具有药效的天然化合物,优化的合成路线可以提高化合物的产量和质量。
5.天然化合物的药理及临床应用天然化合物的药理性质包括抗疟疾、抗艾滋病等,通过药理学研究可以了解化合物的作用机制和不良反应。
临床应用则是将天然化合物作为药物应用于人体,验证其疗效,并观察可能出现的不良反应。
6.天然化合物的构效关系研究构效关系是研究化合物结构与生物活性之间的关系。
通过构效关系研究,可以发现新的药物设计和合成方法。
构效关系研究包括化合物的立体构型、分子量、元素组成等方面。
7.天然化合物的制备工艺研究制备工艺是实现天然化合物工业生产的关键环节。
天然药物化学家通过研究和优化制备工艺,可以提高天然化合物的产量和质量,降低生产成本,实现天然化合物的工业化生产。
制备工艺的研究涉及反应条件、溶剂选择、温度控制、纯化方法等多个方面。
天然药化知识点总结
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天然药化知识点总结一、天然产物的来源天然产物是从自然界中获得的化合物,包括植物、微生物、动物等。
天然产物的来源非常广泛,可以是生长在地球上的任何一个角落。
1. 植物来源:植物是天然产物的重要来源之一。
许多植物都含有丰富的化学成分,如生物碱、多酚、鞣质、挥发油等,具有显著的药用价值。
例如,白芷、银杏、人参等都是常见的中药材。
此外,一些水果、蔬菜、谷物等食物中也含有许多具有药用价值的化合物。
2. 微生物来源:微生物也是天然产物的重要来源之一。
许多微生物具有生物合成能力,可以产生各种化合物,如抗生素、酶、氨基酸等。
青霉素、链霉素等就是从微生物中获得的抗生素。
3. 动物来源:动物也是天然产物的来源之一。
例如,海洋生物中含有丰富的活性成分,如海藻中的多醣体、海绵中的生物碱等。
此外,动物组织中也含有许多有益的化合物,如胰岛素、胰蛋白酶等。
二、天然产物的提取和分离技术天然产物的提取和分离是天然药化学研究的重要环节,它可以从天然产物中获得纯净的化合物,并为后续的结构鉴定、药效评价和药物改造提供原料。
1. 提取技术:提取是从天然产物中获得目标化合物的过程。
常用的提取方法有浸提、冷浸提、加热浸提、超临界流体萃取等。
其中,超临界流体萃取是一种新型的提取方法,它利用超临界流体的高溶解性和低表面张力,可以获得高纯度的提取物。
2. 分离技术:分离是从提取产物中获得纯净化合物的过程。
常用的分离技术有色谱法、透析法、结晶法、分液法等。
其中,色谱法是最常用的分离技术,包括薄层色谱、柱层析、高效液相色谱、气相色谱等。
三、天然药物的结构鉴定天然药物的结构鉴定是天然药化学研究的重要环节,它可以确定提取和分离得到的化合物的结构,为后续的药效评价和药物改造提供基础。
1. 光谱技术:光谱技术是天然药物结构鉴定的常用方法,包括紫外光谱、红外光谱、质谱、核磁共振等。
这些光谱技术可以从不同角度揭示化合物的结构信息,如它的功能团、分子式、分子量、分子结构等。
天然药物化学重点知识点归纳总结
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天然药物化学重点知识点归纳总结天然药物化学考试方向第一单元总论单元细目要点一、总论1.绪论天然药物化学研究内容及其在药学事业中的地位2.提取方法(1)溶剂提取法(2)水蒸气蒸馏法(3)升华法3.分离与精制方法(1)溶剂萃取法的原理及应用(2)沉淀法的原理及应用一、绪论1.天然药物化学的基本含义及研究内容有效成分:具有生理活性、能够防病治病的单体物质。
有效部位:具有生理活性的多种成分的组合物。
2.天然药物来源包括植物、动物、矿物和微生物,并以植物为主,种类繁多。
3.天然药物化学在药学事业中的地位(1)提供化学药物的先导化合物;(2)探讨中药治病的物质基础;(3)为中药炮制的现代科学研究奠定基础;(4)为中药、中药制剂的质量控制提供依据;(5)开辟药源、创制新药。
二、中草药有效成分的提取方法溶剂提取法(★★)1.溶剂选择1)常用的提取溶剂:亲脂性有机溶剂、亲水性有机溶剂和水。
常用中药成分提取的溶剂按极性由强到弱的顺序:水>甲醇>乙醇>丙酮>正丁醇>乙酸乙酯>二氯甲烷>乙醚>氯仿>苯>石油醚 巧记:水、甲乙丙丁蠢、只玩乙醚,仿苯室友 2)各类溶剂所能溶解的成分(相似相溶原理) 溶剂 类别可溶类型 具体类型水最安全,极性最强 能溶于水氨基酸、蛋白质、糖类、生物碱盐、有机酸盐、无机盐 甲醇(毒)、乙醇、丙酮亲水性有机溶剂 大极性的成分苷类、生物碱、鞣质及极性大的苷元正丁醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙醚、氯仿、苯、石油醚 亲脂性有机溶剂 中等极性和小极性 生物碱、有机酸、蒽醌、黄酮、香豆素、强心苷 石油醚常用于脱脂,即通过溶解油脂、蜡、叶绿素小极性成分而将其与其他成分分开; 正丁醇是能与水分层的极性最大的有机溶剂,常用来从水溶液中萃取极性较大的苷类(皂苷)化合物。
溶剂提取方法 加热 提取溶剂 特点浸渍法 不水或其他提取时间长,效率不高渗漉法 不 水或醇 溶剂消耗量大,费时长煎煮法加 水含挥发性成分及加热易破坏的成分不宜使用回流提取法加有机溶剂 对热不稳定的成分不宜用此法,且消耗溶剂量大,操作麻烦连续回流提取法加有机溶剂 在实验室连续回流提取常采用索氏提取器或连续回流装置超临界流体萃取法:物质在临界温度和临界压力以上状态时常为单一相态,此单一相态称为超临界流体。
天然药物化学期末知识点整理
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天然药物化学期末知识点整理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。
以下是为大家整理的期末知识点,希望对大家的复习有所帮助。
一、天然药物化学成分的提取方法(一)溶剂提取法这是最常用的方法之一。
溶剂的选择至关重要,遵循“相似相溶”原则。
常用溶剂包括水、亲水性有机溶剂(如甲醇、乙醇)、亲脂性有机溶剂(如石油醚、氯仿)等。
浸渍法操作简便,但提取效率较低,适用于遇热不稳定成分的提取。
渗漉法提取效率高于浸渍法,但溶剂消耗量大。
煎煮法常用于提取水溶性成分,但对热不稳定成分不适用。
回流提取法和连续回流提取法效率较高,但需注意控制温度,避免成分破坏。
(二)水蒸气蒸馏法适用于具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏,且难溶或不溶于水的成分。
(三)升华法某些固体物质受热时直接气化,遇冷后又凝固为固体,此过程称为升华。
如樟木中的樟脑。
二、天然药物化学成分的分离方法(一)根据物质溶解度差异进行分离1、重结晶法:利用被提纯物质和杂质在溶剂中的溶解度差异,通过反复结晶来纯化。
2、沉淀法:通过加入试剂使有效成分或杂质生成沉淀而分离。
(二)根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离1、液液萃取法:利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的差异而达到分离。
2、纸色谱法:以滤纸为载体,以纸上所吸附的水为固定相,有机溶剂为流动相。
3、柱色谱法:包括硅胶柱色谱、氧化铝柱色谱、大孔吸附树脂柱色谱等。
(三)根据物质的吸附性差异进行分离1、物理吸附:如硅胶、氧化铝吸附。
硅胶适用于分离酸性和中性物质,氧化铝适用于分离碱性物质。
2、化学吸附:如聚酰胺吸附,对酚类、醌类、黄酮类等成分有较好的分离效果。
3、半化学吸附:如大孔吸附树脂,可用于分离水溶性成分。
(四)根据物质分子大小差异进行分离如凝胶过滤色谱法,常用的凝胶有葡聚糖凝胶、羟丙基葡聚糖凝胶等。
(五)根据物质解离程度不同进行分离离子交换色谱法,适用于分离具有解离性质的化合物。
第十八节天然药物化学
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第十八节天然药物化学导言天然药物是指从自然界中提取的具有药理活性的物质,广泛应用于药物研究和药物开发领域。
天然药物化学是研究天然药物的化学组成、结构和活性的科学分支。
本节课将介绍天然药物化学的基本概念、研究方法和应用前景。
一、天然药物化学的概述天然药物化学是研究天然药物中化学成分与其活性之间的关系的学科。
天然药物中的化学成分包括生物碱、甾体类化合物、多糖、萜烯类化合物等。
这些化学成分具有不同的结构和药理活性,因此,研究天然药物的化学组成对于揭示其药理作用至关重要。
二、天然药物化学的研究方法1. 提取与分离天然药物中的活性成分通常需要经过提取和分离才能得到纯净的化合物。
提取方法常用的有乙醇浸提、水浸提、超声波提取等。
分离方法包括柱层析、薄层层析、逆流色谱等。
2. 结构鉴定结构鉴定是天然药物化学研究中非常重要的一步。
通过使用质谱、核磁共振等现代分析技术,可以确定天然药物中化合物的结构,为后续的药效研究提供依据。
3. 活性评价天然药物化学的另一个重要方面是对药物活性的评价。
活性评价可以通过体外实验和体内实验来进行。
体外实验包括酶活性测定、细胞毒性实验等,而体内实验则是通过动物模型来评价药物的生物活性。
三、天然药物化学的应用前景天然药物一直以来都是药物研究和开发的重要来源。
天然药物中的化合物具有活性强、毒副作用低等特点,因此备受关注。
1. 新药发现天然药物中的化合物通常具有多种活性,包括抗肿瘤、抗菌、抗病毒等。
因此,天然药物化学的研究可以帮助发现新的药物候选物,为药物研发提供新的方向。
2. 药物改造通过对天然药物的化学结构进行改造和修饰,可以改变药物的活性和药代动力学特性,提高药物的效果和安全性。
3. 药物质量控制天然药物化学研究还可以为药物质量控制提供依据。
对于天然药物中的活性成分进行定量分析和质量标准制定,可以保证药物的质量一致性和安全性。
四、天然药物化学是一门重要的学科,对于药物开发和质量控制具有重要意义。
天然药物化学重点总结
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天然药物化学重点总结1、主要生物合成途径醋酸——丙二酸(AA-MA):脂肪酸、酚类、蒽酮类脂肪酸:碳链奇数:丙酰辅酶A、支链:异丁酰辅酶A、α-甲基丁酰辅酶A、甲基丙二酸单酰辅酶A、碳链偶数:乙酰辅酶A甲戊二羟酸途径(MVA)桂皮酸途径和莽草酸途径氨基酸途径复合途径2、分配系数:两种相互不能任意混溶的溶剂K=C/ C(C 溶质在上相溶剂的浓度、C溶质在下相溶剂的浓度) UL UL3、分离难易度:A、B两种溶质在同一溶剂系统中分配系数的比值β=K/K (β>100一次萃取分离;10<β<100萃取10-12次;β<2一百以上;β=1不能分离) AB --+4、分配比与PHPH=pKa+lg[A]/[HA](pKa=[A][HO]/[HA]) 35、离子交换树脂阳离子交换树脂:交换出阳离子,交换碱性物质阴离子交换树脂:交换出阴离子,交换酸性物质1、几种糖的写法:D-木糖(Xyl)、D-葡萄糖(Glc)、D-甘露糖(Man)、D-半乳糖(Gal)、D-果糖(Flu)、L-鼠李糖(Rha)2、还原糖:具有游离醛基或酮基的糖非还原糖:不具有游离醛基或酮基的糖3、样品鉴别:样品+浓HSO+α-萘酚—?棕色环 244、羟基反应:醚化反应(甲醚化):Haworth法—可以全甲基话、Purdic法—不能用于还原糖、Kuhn法—可以部分甲基化、箱守法—可以全甲基化、反应在非水溶液中5、酸水解难易程度:N>O>S>C芳香属苷较脂肪属苷易水解:酚苷>萜苷、甾苷有氨基酸取代的糖较-OH糖难水解,-OH糖较去氧糖难水解(2,6二去氧糖>2-去氧糖>3-去氧糖>羟基糖>2-氨基糖)易?难呋喃糖苷较吡喃糖苷易水解酮糖较醛糖易水解吡喃糖苷中:C取代基越大越难水解(五碳糖>甲基五碳糖>六碳糖>七碳糖) 5 C上有-COOH取代时最难水解 5在构象中相同的糖中:a键(竖键)-OH多则易水解苷元为小基团—苷键横键比竖键易水解;即e>a苷元为大基团—苷键竖键比横键易水解;即a>e6、 smith降解(过碘酸反应):NaSO、NaBH,易得到苷元(人参皂苷—原人参二醇) 2447、乙酰解反应:β-苷键的葡萄糖双糖的反应速率(乙酰解反应的易难程度)(1——6)》(1——4)》(1——3)》(1——2)8、提取方法:水提醇沉、热水提冷水沉1、生物碱:生物碱是含负氧化态氮原子、存在于生物有机体的环状化合物。
天然药物化学医学知识
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02 天然药物化学成分
生物碱类成分
结构特点
生物碱是一类含氮的有机化合物,通常具有杂环 结构,存在于植物、动物和微生物中。பைடு நூலகம்
药理作用
生物碱具有多种药理作用,如抗肿瘤、抗菌、抗 炎、抗疟、利尿等。
代表药物
微波辅助提取法
定义
微波辅助提取法是一种利用微波能从天然药物中提取活性成分的方法。微波能可以加速药 物成分的释放和溶解。
过程
将天然药物粉碎后,加入适当的溶剂,通过微波发生器产生的微波能,使溶剂与药物充分 接触,溶解其中的有效成分。然后过滤,回收溶剂,得到提取物。
应用
微波辅助提取法适用于从植物、动物和矿物中提取各种类型的化合物,包括生物碱、黄酮 类化合物、挥发油等。
植物药是指植物的根、茎、叶、花、果实的药用部分,如中药麻黄、甘草等;动 物药是指动物的组织、器官或分泌物,如中药蝉蜕、鹿茸等;矿物药是指天然产 出的无机物质,如中药石膏、滑石等。
天然药物化学的研究内容与意义
天然药物化学是研究天然药物中化学成分的一门学科,主要 研究内容包括分离和鉴定天然药物中的化学成分,确定其化 学结构,探讨其生物活性与药理作用等。
达到抗氧化效果。
抗氧化剂在临床治疗中广泛应用 ,如心血管疾病、糖尿病、老年
痴呆等慢性疾病。
其他药理作用
除了以上药理作用外,天然药物还有许多其他药理作用, 如镇痛、镇静、解痉等。
这些药理作用可以帮助患者缓解疼痛、改善睡眠、减轻肌 肉痉挛等症状。
04 天然药物的提取与分离方 法
溶剂提取法
定义
溶剂提取法是一种利用溶剂从天然药物中提取活性成分的 方法。根据不同溶剂对不同成分溶解度的差异,将天然药 物中的成分分离出来。
天然药物化学总结
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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。
天然药物化学期末总结

1.天然药物化学:是应用现代理论、方法与技术研究天然药物中化学成分的学科。
2.天然药化的研究内容:主要包括:天然药物中各类型化学成分的结构特点、理化性质、提取分离的方法与技术以及各类型化学成分的结构检识、鉴定、测定和修饰等。
3.有效成分:天然药物中含有多种化学成分,具有一定生理活性的成分称为有效成分。
4.无效成分:无生理活性的成分称为无效成分。
5.有效部位:将含有一种主要有效成分或一组结构相近的有效成分提取分离部位称为有效部位。
6.提取:是指选用适宜的溶剂和适当的方法将所需药物提出而杂质尽可能少地被提出的过程,通常所得的提取物是多种成分的混合物。
7.分离:是选用适当的方法再将其中所含各种成分逐一分开,并把所得单体加以精制纯化的过程。
8.研究天然药物有效成分的意义:⑴控制天然药物及其制剂的质量;⑵探索天然药物治病的原理;⑶开辟和扩大药源、促进新药开发;⑷改进药物制剂、提高临床疗效;⑸为中药炮制提供现代科学依据。
9.天然药物中各类化学成分的名称:糖和苷类;生物碱;醌类;黄酮;香豆素类;有机酸类;挥发油和萜类;甾体类化合物;鞣质类;氨基酸、蛋白质和酶;树脂;植物色素。
10.溶剂提取法的原理:“相似相溶”原理。
11.常用溶剂的极性大小规律:石油醚<四氯化碳<苯<二氯甲烷<三氯甲烷<乙醚<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<甲醇(乙醇)<水。
12.亲水性有机溶剂:主要为甲醇、乙醇、丙酮等,其中以乙醇最为常用,此类溶剂对植物细胞穿透力较强,溶解范围广泛,有提取黏度小、沸点低、不易霉变等特点。
13.亲脂性有机溶剂:如:石油醚、苯、乙醚、三氯甲烷、乙酸乙酯等,这类溶剂沸点低,浓缩回收方便,但这类溶剂易燃,有毒,价贵,设备要求较高,穿透药材组织的能力较差,提取时间较长。
14.溶剂提取的方法:⑴浸渍法;⑵渗漉法;⑶煎煮法;⑷回流提取法;⑸连续回流提取法。
(详见课本P10)15.水蒸气蒸馏法的定义:将水蒸气通入含有挥发性成分的药材中,使药材中挥发性成分随水蒸气蒸馏出来的一种提取方法。
天然药物化学重点知识点归纳总结
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天然药物化学重点知识点归纳总结天然药物化学考试方向第一单元总论单元细目要点一、总论1.绪论天然药物化学研究内容及其在药学事业中的地位2.提取方法(1)溶剂提取法(2)水蒸气蒸馏法(3)升华法3.分离与精制方法(1)溶剂萃取法的原理及应用(2)沉淀法的原理及应用一、绪论1.天然药物化学的基本含义及研究内容有效成分:具有生理活性、能够防病治病的单体物质。
有效部位:具有生理活性的多种成分的组合物。
2.天然药物来源包括植物、动物、矿物和微生物,并以植物为主,种类繁多。
3.天然药物化学在药学事业中的地位(1)提供化学药物的先导化合物;(2)探讨中药治病的物质基础;(3)为中药炮制的现代科学研究奠定基础;(4)为中药、中药制剂的质量控制提供依据;(5)开辟药源、创制新药。
二、中草药有效成分的提取方法溶剂提取法(★★)1.溶剂选择1)常用的提取溶剂:亲脂性有机溶剂、亲水性有机溶剂和水。
常用中药成分提取的溶剂按极性由强到弱的顺序:水>甲醇>乙醇>丙酮>正丁醇>乙酸乙酯>二氯甲烷>乙醚>氯仿>苯>石油醚 巧记:水、甲乙丙丁蠢、只玩乙醚,仿苯室友 2)各类溶剂所能溶解的成分(相似相溶原理) 溶剂 类别可溶类型 具体类型水最安全,极性最强 能溶于水氨基酸、蛋白质、糖类、生物碱盐、有机酸盐、无机盐 甲醇(毒)、乙醇、丙酮亲水性有机溶剂 大极性的成分苷类、生物碱、鞣质及极性大的苷元正丁醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙醚、氯仿、苯、石油醚 亲脂性有机溶剂 中等极性和小极性 生物碱、有机酸、蒽醌、黄酮、香豆素、强心苷 石油醚常用于脱脂,即通过溶解油脂、蜡、叶绿素小极性成分而将其与其他成分分开; 正丁醇是能与水分层的极性最大的有机溶剂,常用来从水溶液中萃取极性较大的苷类(皂苷)化合物。
溶剂提取方法 加热 提取溶剂 特点浸渍法 不水或其他提取时间长,效率不高渗漉法 不 水或醇 溶剂消耗量大,费时长煎煮法加 水含挥发性成分及加热易破坏的成分不宜使用回流提取法加有机溶剂 对热不稳定的成分不宜用此法,且消耗溶剂量大,操作麻烦连续回流提取法加有机溶剂 在实验室连续回流提取常采用索氏提取器或连续回流装置超临界流体萃取法:物质在临界温度和临界压力以上状态时常为单一相态,此单一相态称为超临界流体。
(完整word版)天然药物化学重点笔记总结
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名词解释1、天然药物:来源于天然资源的药物,是药物的重要组成部分,亦是创新药物和先导物的重要来源2、天然药物化学:现代科学理论、方法和技术研究天然药物中化学成分、寻找药效成分的一门学科3、有效成分(Effective Constituents)指具有生理活性、有药效,能治病的成分。
4、有效部位:指含有一种主要有效成分或一组结构相近的有效成分的部位,称为有效部位。
如:总生物碱、总皂苷或总黄酮等。
5、无效成分( Inffective Constituents)指无生理活性、无药效,不能治病的成分。
6、有毒成分:指能导致疾病的成分。
7、有效部位( Effective Extracts)指含有一种主要有效成分或一组结构相近的有效成分的部位,称为有效部位。
如:总生物碱、总皂苷或总黄酮等。
8、提取常用方法:1.浸渍法 2.渗漉法 3.煎煮法 4.回流提取法 5.连续回流提取法9、利用分子中价键的伸缩及弯曲振动在波数4000~500cm-1红外区域引起的吸收,而测得的吸收图谱叫红外光谱。
特征频率区4000~1600 cm-1指纹区1500~600 cm-110、常见官能团伸缩振动区:①O-H、N-H (3750~3000 cm-1)②C-H (3300~2700 cm-1 )③C≡C(2400~2100 cm-1 )④C=O (1900~1650 cm-1 )⑤C=C (1690~1600 cm-1 )11、已知物的鉴定,一般通过光谱图中吸收峰的位置、强度和峰形与已知化合物的标准红外光谱图相比较,可以判断被测定的化合物是否与已知化合物的结构相同。
红外光谱对未知结构化合物的鉴定,主要用于官能团的确认、芳环取代类型的判断。
12、质谱(mass spectrometry),就是化合物分子经电子流冲击或用其他手段打掉一个电子后,形成正电离子,在电场和磁场的作用下,按质量大小排列而成的图谱。
13、核磁共振波谱是化合物分子在磁场中受到另一射频磁场的照射,当照射场的频率等于原子核在外磁场的回旋频率时,有磁距的原子核就会吸收一定的能量产生能级的跃迁,即发生核磁共振,以吸收峰的频率对吸收强度作图所得到的图谱。
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天然药物化学的一些简要总结和知识回顾:永停滴定法:根据依据外压小电压下,溶液中有可逆电对就有电流、无可逆电对就无可逆电流的现象,来进行终点判定的。
紫外—可见分光光度法:价电子吸收一定能量的电磁辐射后,在不同分子轨道上的跃迁造成的。
分子中的价电子包括:形成单键的σ电子,形成双键的π电子和非成键的n电子(也称p电子)。
分子轨道可以认为是当两个原子靠近而结合成分子时,两原子的原子轨道以线性组合而生成的两个分子轨道。
能量高的为反键,能量低的为成键。
生色团:结构中含有π→π*或者n→π*,即在紫外可见光范围内产生吸收的原子团助色团:是指含有杂原子的饱和基团,当他们与生色团或饱和烃相连时使该生色团或饱和链烃的吸收峰向长波方向移动,并使吸收强度增加。
红移:由于化合物的结构改变或发生共轭作用、引入助色团、以及溶剂的改变,使吸收峰向长波方向移动的现象。
蓝移:是化合物的结构改变时或受溶剂的影响使吸收峰向短波方向移动的现象。
吸收带:R:n→π*跃迁引起的吸收带,是杂原子的不饱和基团。
K:π→π*跃迁产生的吸收峰B:芳香族化合物的特征吸收带E:芳香族化合物的特征吸收带,是由三个乙烯的环状共轭系统的π→π*跃迁产生的。
紫外可见区(200—700)红外:由于分子的振动能级跃迁产生的,而分子的振动能级的跃迁会伴随着转动能级的跃迁。
振动形式:伸缩振动、弯曲振动(面内和面外、变形之分),4000---1500cm-1的区域为特征频率区,1500---600cm-1的区域为指纹区。
3000---2850为烷烃的主要特征峰3100---3000为烯烃的特征吸收峰3333---3267为炔烃的特征吸收峰芳烃:3100—3000醇、酚和醚类:3640—3610羰基化合物:1870----1540胺:3500---3300荧光:有些物质受到光照射时,除吸收某种波长的光之外还会发射出比原来所吸收光的波长更长的光,这种现象称为光致发光现象。
最常见的为荧光和磷光。
原子吸收分光光度法:基于蒸气中的基态原子对特征电磁辐射的吸收来测定试样中该原素的含量的方法。
核磁共振波普法:具有磁距的原子核存在着不同能级,当用一定频率的射频照射分子时,可引起原子核自旋能级的跃迁,即产生核磁共振(NMR)质谱分析法(MS):是利用多种离子化技术,将物质分子转化为离子,按质核比的差异分离测定,从而进行物质成分和结构的分析的方法。
常见的基本单位的有:C2单位C5单位C6单位氨基酸单位复合单位。
从药材中提取天然活性成分的方法有溶剂法、水蒸气蒸馏法及升华法,多用溶剂提取法。
溶剂提取法原理是相似相容原理进行的,常见溶剂的极性强弱顺序可表示如下:石油醚(低沸点→高沸点)、CS2 、CCl4 、三氯乙烯、苯、二氯甲烷、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇、乙晴、水、吡啶、乙酸。
溶剂法分类:浸渍法、渗入法、煎煮法、回流提取法、连续回流提取法、超临界萃取技术。
超声波提取技术。
水蒸气蒸馏法:适用于具有挥发性,能随水蒸气蒸馏而不被破坏、且难容或不溶于水的成分的提取。
并在100℃左右有一定的蒸气压。
各组分的蒸气压不互相干扰。
故总组分的蒸气压比任何一个组分的蒸气压都较大。
升华法:固体物质在受热时直接转化为蒸气。
二、中草药有效成分的分离和精制1.根据物质溶解度差别进行分离利用温度的不同引起溶解度的改变以分离物质。
在溶液中加入另一种溶剂以改变混合溶剂的极性使一部分物质沉淀析出,从而实现分离。
改变酸碱度以改变分子的存在状态,从而改变酸碱度而实现分离。
酸性或碱性化合物还可以通过加入某种沉淀剂使之生成水不溶性的盐类。
2.根据物质在两相溶液中的分配比不同进行分离常见的有液-液萃取、逆流分溶法(CCD)、液滴逆流色谱法(DCCC)、高速逆流色谱法(HSCCC)、气液分配色谱法(GC或GLC)及液-液分配色谱(LC或LLC)。
LLC:采用将两相中的一项涂覆在硅胶等多孔载体上,作为固定相,填充在色谱管中,然后加入与固定相不相混溶的另一项溶剂冲洗色谱柱。
分为正向色谱(固定相极性大)和反向色谱(固定相极性小)。
DCCC:通过装置使流动相呈液滴形式垂直上升或下降,通过固定相的液注,实现物质的逆流色谱分离。
3.根据物质的吸附性差别进行分离物理吸附:利用分子间的相互作用力,如采用硅胶、氧化铝、活性炭等。
特点是无选择性、过程可逆、快速进行。
化学吸附:如黄酮等酸性物质被碱性氧化铝吸附,特点:具有选择性、吸附比较牢固、有时甚至不可洗脱,较少用半化学吸附:如聚酰胺对黄酮类、醌类等化合物之间的氢键吸附,力量较弱,介于物理吸附和化学吸附之间,有一定的应用。
4.根据物质分子大小差别进行分离凝胶过滤法:葡聚糖凝胶(SephadexG),羟丙基葡聚糖凝胶(Sephadex LH-20)膜分离技术:以选择性分离膜为分离介质,当膜两侧存在某种推动力时,原料侧组分透过分离膜,达到分离提纯的目的。
5.根据物质理解程度不同进行分离:离子交换法或电泳技术进行分离。
离子交换法:是以离子交换树脂作为固定相,用水和含水溶剂装柱。
与离子交换树脂交换的被吸附,改变条件,以适宜的溶剂从柱子上洗脱下来。
三、结构研究初步推断化合物的类型→确定化合物的分子式(MS),计算不饱和量→确定分子中的官能团或结构片段(UV IR MS NMR)、基本骨架→推断并确定分子的平面结构→推断并确定分子的立体结构EI-MS(电子轰击法):加热气化后,使之进入离子化室,而后才能分离。
不用加热气化而直接电离的新方法:CI(化学电离) FI(场致电离) FD(场解析电离) FAB (快速原子轰击电离) ESI(电喷雾电离)。
糖和苷糖类亦称碳水化合物苷类亦称苷或配糖体,是由糖和糖的衍生物,如氨基酸、糖醛酸等与另一非糖物质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。
苷的共性是:糖和苷键单糖是多羟基醛或多羟基酮类化合物,是组成糖类及其衍生物的基本单元。
Fischer投影式中主碳链上下排列,氧化程度较高的一端在上,水平方向的价键和与之相结合的基团指向纸面的前方,主碳链上下两端的价键和所结合的基团指向纸面的后方。
因此只能在纸面上转动n180°,而不能使之翻转。
Haworth投影式:表示糖在水溶液中真实的存在。
Fischer投影式基团的对应位置关系是:左上右下D L型:在Fischer投影式中距离羰基碳最远的那个手性碳原子上的羟基在右侧者成为D型糖,在左侧者称为L型糖。
αβ型:在Fischer投影式中,新形成的羟基与距离羰基最远的手性碳原子上的羟基为同侧的为α型,异侧的为β型(吡南糖型,呋喃酮糖正好相反)。
Haworth投影式中,对于五碳吡喃糖,其端基碳上的羟基与C4羟基在同侧者为α型,异侧者为β型(无法判断呋喃糖)。
端基差向异构体。
常见糖的缩写:Ara Glc Fru Rha(鼠李糖) Gal(半乳糖)Man(甘露糖)氨基糖:醇羟基被氨基取代后形成的糖去氧糖:单糖中1或2个羟基被氢取代后形成的糖。
糖醛酸:单糖中的伯羟基被氧化成羧基的化合物。
糖醇:单糖中的羧基被还原成羟基的化合物环醇:环状的多羟基化合物称为环醇。
低聚糖类:由2—9个单糖通过苷键的结合而成的聚糖,低聚糖的化学命名方法是以末端糖作为母体,末端以外的糖作为糖基,并标明糖和糖的链接位置,糖的成环形式以及苷键的构型等。
P表示吡喃型f表示呋喃型数字表示糖与糖之间的链接位置多聚糖类:由10个以上的单糖通过苷键连接而成的糖称为多聚糖。
可用四级结构来描述。
植物多糖:淀粉:颗粒状淀粉并不溶于水,只有经加热,颗粒破裂后淀粉才能与水混合成胶态悬浮液,淀粉由直链的糖淀粉和支链的胶淀粉组成。
糖淀粉为α1→4连接的,胶淀粉为α1→4和β1→4连接。
聚合度越高,与淀粉的显色反应越深。
纤维素:一类聚合度在3000—5000的β1→4结合的直链葡聚糖,分子结构呈直线状,具有一定的强度和刚性,不易被稀酸或碱水解,是植物细胞壁的主要成分之一果聚糖半纤维素:是一类不溶于水,但可以被稀碱溶出的酸性多糖。
树胶:树胶是植物受伤后或被毒菌类侵袭后的分泌物,干后成半透明块状。
粘液质和粘胶质:一类粘多糖。
粘胶质可溶于热水,冷后成冻状,具有良好的生物活性。
动物多糖:糖原甲壳素肝素透明质酸硫酸软骨素苷类:原生苷次生苷。
氧苷氮苷硫苷碳苷糖的化学性质:氧化反应:单糖具有醛醇等基团糠醛形成反应:单糖在浓硫酸作用下,脱去三分子水,生成具有呋喃环结构的糠醛衍生物。
羟基反应:醛或酮在脱水剂作用下易与具有适当空间的1,3-二醇羟基或邻二醇羟基生成环状的缩醛或缩酮。
与硼酸的洛合反应:许多具有邻二羟基的化合物可与硼酸、钼酸、铜氨、碱土金属等试剂反应生成配合物,使它们的理化性质发生改变,具体用于分离、结构鉴定、以及构型的确立。
苷键的断裂:苷键位缩醛(酮)结构,对酸不稳定,对碱较稳定,易被酸催化水解。
水解的难易程度:C> S > O > N。
主要比较质子化难易。
乙酰解反应:所用的试剂是醋苷和酸。
β-苷键葡萄糖双糖乙酰解的难易:1→2>1→3>1→4>> 1→6乙酰解具有反应条件温和,操作简便,可开裂部分苷键,所得产物为单糖、低聚糖及苷元的酰化物。
碱催化水解和β-消除反应:由于苷键β位吸电子基团能使苷元α位氢活化,有利于OH-的进攻,故苷键的β位有吸电子基团取代的苷在碱液中可与苷键发生消除反应而开裂苷键,此反应称为β消除反应。
酶催化反应:反应的特点是反应条件温和,具有专一性和高效性。
用于特殊结构的鉴定。
过碘酸裂解反应:亦称为Smith降解法,适用于苷元不稳定的苷和碳苷的裂解。
不适用于那些苷元上有邻二醇羟基以及易被氧化基团存在的苷糖的核磁共振性质:通常糖的端基质子信号在4.3—6.0,甲基五碳糖的甲基质子信号在1.0左右,其余信号在3.2—4.2。
质子的偶合常数与两面角有关。
糖的13C-NMR性质:糖的甲基碳18 CH2OH在62左右 CHOU在68-85 端基碳在95-105。
α-L 和β-D 型的苷键的端基碳原子在通常100以上,当为酯苷等个别苷时可降至98α-D 和β-L通常小于100.据此可以大致推断低聚糖中糖的个数和苷键的类型通常呋喃糖的C3和C5位的化学位移明显偏大,多数大于80.据此可以推测氧环的大小。
在吡喃糖中:C1:α:97-101 β:103-106 C(2、3、4、5):70-78 C6:62 CH3:18苷化位移:成苷后,端基碳、苷元α-C的化学位移向低场方向移动5—6β—C向高场方向移动3--4糖及苷的提取分离:苷类化合物随着分子中糖基的增多,极性增大。
多糖随着聚合度的增加,性质和单糖相差越来越大,一般为非晶型,无甜味,难溶于热水或溶于热水成胶状溶液。
分离:季铵盐沉淀提取分级沉淀分级溶解离子交换色谱凝胶柱色谱电泳苯丙素类:天然成分中苯环与三直链碳连在一起形成的C6-C3单元,统称为苯丙素类常分为;苯丙酸类香豆素和木质素三类成分苯丙酸类:桂皮酸咖啡酸阿魏酸。