天然藥物化學(xué)-總復(fù)習(xí)ppt課件

.,總復(fù)習(xí),.,天然藥物化學(xué),第一章總論（Generation）,.,本章內(nèi)容,第一節(jié)概述第二節(jié)生物合成第三節(jié)提取分離方法第四節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法,.,第一節(jié)緒論,一天然藥物化學(xué)的概念：1.天然藥物化學(xué)：是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)理論與方法研究天然藥物中化學(xué)成分及其應(yīng)用的一門(mén)學(xué)科。2.研究?jī)?nèi)容：主要指天然藥物的化學(xué)成分（多為有效成分）的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、理化性質(zhì)、提取分離方法、結(jié)構(gòu)鑒定及生合成途徑。,.,第一節(jié)緒論,二基本概念1.有效成分:天然藥物中具有一定的生物活性、能起到防治疾病作用的單體化合物。2.有效部位：為具有一定生物活性的多種單體化合物的混合物。如人參總皂苷、銀杏總黃酮、靈芝多糖等。,.,各類(lèi)成分簡(jiǎn)介,化學(xué)成分分類(lèi)1.生物堿類(lèi)（Alkaloids)：含N原子，多呈堿性。,2.糖和苷(SaccharidesandGlycosides):糖：?jiǎn)翁牵途厶?，多糖（淀粉、纖維素、甲殼素、果膠、樹(shù)膠、粘液質(zhì)）苷：糖+苷元：,酸性,黃酮,香豆素,蒽醌,.,三萜皂苷甾體皂苷強(qiáng)心苷,3.揮發(fā)油,皂苷,.,4.有機(jī)酸：含COOH,多以鹽的形式存在。5.樹(shù)脂：為組成復(fù)雜的混合物，多與揮發(fā)油、樹(shù)膠、有機(jī)酸共存。如：安息香、乳香等。6.其它成分：(1)氨基酸、蛋白質(zhì)。(2)鞣質(zhì)：多元酚類(lèi)化合物。(3)色素類(lèi)：葉綠素、胡蘿卜素等。(4)脂類(lèi):油脂（甘油與高級(jí)脂肪酸脫水形成的酯）、蠟（高級(jí)醇與高級(jí)脂肪酸脫水形成的酯）。(5)無(wú)機(jī)成分,.,本章內(nèi)容,第一節(jié)概述第二節(jié)生物合成第三節(jié)提取分離方法第四節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法,.,第四節(jié)提取分離方法,一、提取法：1.溶劑提取法（solventextraction）原理：相似相溶理想溶劑（idealsolvents）：（1）對(duì)有效成分溶解度大；（2）對(duì)無(wú)效成分溶解度?。唬?）與有效成分不起化學(xué)反應(yīng)；（4）安全，成本低，易得。,.,常用提取溶劑,乙酸乙酯、氯仿、乙醚、苯、石油醚,親水性有機(jī)溶劑,甲醇、乙醇、丙酮、正丁醇,親脂性有機(jī)溶劑,水,大,小,小,極性,.,第四節(jié)提取分離方法,滲漉法裝置圖,1)冷提：適用于受熱不穩(wěn)定的成分。浸漬(Maceration)滲漉（Percolation）,優(yōu)點(diǎn)：適用于熱敏物質(zhì)，操作簡(jiǎn)單缺點(diǎn)：提取效率低，溶劑用量大,.,第四節(jié)提取分離方法,2)熱提：煎煮法（Decoction）回流（Refluxing）連續(xù)回流（ContinuousRefluxing）,回流提取法裝置,索氏提取器,樣品,虹吸管,濾紙?zhí)淄?蒸汽上升管,冷凝,.,第四節(jié)提取分離方法,2.水蒸氣蒸餾法（water-steamdistillation）提取具有揮發(fā)性，能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞的成分，如揮發(fā)油。,藥材+水,冷凝,揮發(fā)油測(cè)定,.,第四節(jié)提取分離方法,3.超聲提取法（ultrasonicwaveextraction),超聲波提取技術(shù)：是利用超聲波產(chǎn)生的強(qiáng)烈的空化效應(yīng)、機(jī)械振動(dòng)、高的加速度、乳化、擴(kuò)散、擊碎和攪拌作用，增大物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)頻率和速度，增加溶劑穿透力，從而加速藥物有效成分進(jìn)入溶劑，促進(jìn)提取的進(jìn)行。,.,第四節(jié)提取分離方法,1.1硅膠、氧化鋁：極性吸附劑：載樣量大，吸附力強(qiáng)硅膠：應(yīng)用最廣，適用于各類(lèi)成分分離,1根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離吸附色譜法,.,第四節(jié)提取分離方法,1.1硅膠、氧化鋁：被分離物質(zhì)吸附力與結(jié)構(gòu)的關(guān)系被分離物質(zhì)極性大，吸附力強(qiáng)，Rf值小，洗脫難，后被洗脫下來(lái)。官能團(tuán)極性大小排列順序：-COOHAr-OHR-OHR-NH2,RNHR,RNRRR-CO-NRRRCHORCORRCOORRORRH,.,第四節(jié)提取分離方法,3.1硅膠、氧化鋁：溶劑(洗脫劑)的極性與洗脫力的關(guān)系洗脫劑極性越大,洗脫力越強(qiáng).,.,1.2聚酰胺(Polyamide)是由己酰胺聚合成的一類(lèi)高分子化合物。,分離原理：主要通過(guò)酰胺鍵與酚羥基、酸、醌等形成氫鍵，產(chǎn)生吸附作用。吸附力取決于形成氫鍵締合的能力。,第四節(jié)提取分離方法,.,第四節(jié)提取分離方法,2.根據(jù)物質(zhì)分子大小差別進(jìn)行分離凝膠濾過(guò)法,2.1凝膠種類(lèi):葡聚糖凝膠(SephadexG):只適于在水中應(yīng)用,分離多糖、蛋白質(zhì)等.羥丙基葡聚糖凝膠(SephadexLH-20)：適用于各類(lèi)化合物的分離，除具有分子篩的特性外，還起到反相分配色譜的效果。常用溶劑有甲醇、氯仿-甲醇等。,.,.,3.根據(jù)物質(zhì)在兩相溶劑中的分配比不同進(jìn)行分離,3.1液-液分配柱色譜正相色譜：固定相極性大，如水、緩沖液等；流動(dòng)相極性小，如氯仿、乙酸乙酯等。載體：硅膠（含水可達(dá)17%），硅藻土，纖維素等。用途：分離極性大或水溶性成分，如苷類(lèi)、糖、生物堿等。洗脫順序：極性小的物質(zhì)先被洗脫出來(lái)。,第四節(jié)提取分離方法,.,第四節(jié)提取分離方法,3.2液-液分配柱色譜反相色譜：固定相極性小于流動(dòng)相。如HPLC反相柱，反相板。固定相：硅膠硅醇基結(jié)合烷基，如RP-2，RP-8，RP-18。親脂性：RP-18RP-8RP-2。流動(dòng)相(洗脫劑)：MeOH-H2O，CH3CN-H2O洗脫順序：分離極性大的成分，極性大者先洗脫下來(lái)。,.,本章內(nèi)容,第一節(jié)概述第二節(jié)天然藥物化學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史第三節(jié)生物合成第四節(jié)提取分離方法第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法,.,一化合物純度的鑒定1.測(cè)熔點(diǎn):看熔程2.外觀(guān)結(jié)晶色澤與形狀:均一性3.色譜法:TLC三種組成不同的溶劑系統(tǒng),單一斑點(diǎn)HPLC單一峰GC單一峰4.核磁法,第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法,.,第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法,二、已知化合物鑒定1.有標(biāo)準(zhǔn)品(或?qū)φ掌?:Co-TLC(共薄層，三種系統(tǒng))測(cè)混合熔點(diǎn)(相同溶劑結(jié)晶);測(cè)IR(考察是否重疊）2.無(wú)標(biāo)準(zhǔn)品:與文獻(xiàn)值對(duì)照(相同的溶劑條件下：mp,IR,UV,1H-NMR,13C-NMR等)。,.,第二章糖和苷第三章苯丙素類(lèi)第四章醌類(lèi)化合物第五章黃酮類(lèi)化合物第六章萜類(lèi)和揮發(fā)油第七章三萜及其苷類(lèi)第八章甾體及其苷類(lèi)第九章生物堿,.,基本結(jié)構(gòu)理化性質(zhì)提取分離波譜特征,掌握重要知識(shí)點(diǎn),.,一、名詞解釋,1.有效部位為具有一定生物活性的多種單體化合物的混合物。如人參總皂苷、銀杏總黃酮、靈芝多糖等。2.有效成分天然藥物中具有一定的生物活性、能起到防治疾病作用的單體化合物。3.生源異戊二烯規(guī)則凡是由甲戊二羥酸途徑合成的化合物都稱(chēng)萜類(lèi)，通式為(C5H8)n。,.,一、名詞解釋,4.滲漉法是不斷向粉碎的原料中添加新鮮浸出溶劑，使其滲過(guò)藥材，從滲漉筒下端出口留出浸出液的一種方法。5.凝膠過(guò)濾色譜用分子篩分離物質(zhì)的一種方法，樣品可按分子有大到小的順序先后流出得到分離。6.木脂素是一類(lèi)由苯丙素雙分子氧化聚合而成的天然成分，即由二分子C6-C3單位氧化縮合而成的化合物。,.,一、名詞解釋,6.揮發(fā)油一類(lèi)具有芳香氣味的油狀液體的總稱(chēng)。7.PH梯度萃取法按酸堿性強(qiáng)弱不同分離酸性、堿性、中性物質(zhì)的方法。8.反相色譜固定相的極性小于流動(dòng)相的極性成為反相色譜,.,一、名詞解釋,9.天然藥物化學(xué)是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)理論與方法研究天然藥物中化學(xué)成分及其應(yīng)用的一門(mén)學(xué)科。10.香豆素是具有苯并-吡喃酮母核的一類(lèi)化合物的總稱(chēng).11.醌類(lèi)化合物是存在于自然界中一類(lèi)分子內(nèi)具有不飽和環(huán)二酮結(jié)構(gòu)（醌式結(jié)構(gòu)）或容易轉(zhuǎn)變成這樣結(jié)構(gòu)的化合物總稱(chēng)。,.,1.用凝膠色譜法分離下列化合物，以甲醇-水系統(tǒng)洗脫，流出柱的先后順序是：(B)(A)(D)(C),二、分析比較題,并說(shuō)明原因,A,B,C,D,.,原因：凝膠色譜法的分離原理是分子篩作用，分子量大的樣品先流出柱，分子量小的樣品后出柱，ABCD四個(gè)化合物的分子量大小順序依次為BADC,所以出柱順序?yàn)锽ADC,.,2.比較下列三個(gè)化合物在聚酰胺薄膜上Rf值大小順序，,Rf值：（C）（B）（A）A:R1=R2=HB:R1=H,R2=RhamC:R1=Glc,R2=Rham,.,原因：聚酰胺是薄膜是通過(guò)酰胺基與酚羥基形成氫鍵，含有的酚羥基越多，吸附能力越強(qiáng)，Rf值越小,.,二、分析比較題,3.下列生物堿堿性強(qiáng)弱順序,(A)(B)(C),：CBA,.,原因：,.,二、分析比較題,4.下列化合物水溶性強(qiáng)弱順序,(A)(B)(C),：,.,原因：花色素為離子型化合物，溶解度比較大。二氫黃酮為非平面型分子，分子間排列不緊密，有利于水分子的進(jìn)入，溶解度大于平面型黃酮類(lèi)化合物。,.,5.分離下列黃酮化合物，用硅膠柱層析，以不同濃度的氯仿-甲醇進(jìn)行梯度洗脫，流出柱外的順序,二、分析比較題,.,原因：硅膠為極性吸附原理，吸附力大小取決于化合物的劑型，A、B、C、D四種化合物的極性順序?yàn)镈CBA,極性越大，吸附能力越強(qiáng)，出柱越慢，所以流出柱的順序?yàn)锳BCD,.,三、判斷題,蒽醌及其苷類(lèi)化合物具有升華性。（）2.揮發(fā)油主要由芳香族、單萜及倍半萜類(lèi)化合物組成。（）,.,三、判斷題,3.環(huán)烯醚萜類(lèi)化合物可與銅鐵等形成不同顏色的絡(luò)合物而用于鑒別。（）4.對(duì)于皂苷類(lèi)化合物來(lái)說(shuō)，分子量一般較大，易形成結(jié)晶，大多數(shù)為白色或乳白色結(jié)晶。（）,.,三、判斷題,5.分離游離羥基蒽醌類(lèi)化合物常用氧化鋁作為吸附劑。（）6.蒽醌的位羥基因與羰基形成分子內(nèi)氫鍵，而表現(xiàn)出比位羥基更強(qiáng)的酸性。（）,.,三、判斷題,7.中藥大黃中的醌類(lèi)成分屬于菲醌類(lèi)成分。（）8.一般苷元較其苷在水中的溶解度大。（）,.,三、判斷題,9.只有強(qiáng)心苷中存在去氧糖。（）10.用SephadexLH-20凝膠柱分離蒽醌苷，化合物是以分子量由大到小順序出柱。（）,.,三、判斷題,11.揮發(fā)油中萜類(lèi)化合物的含氧衍生物是揮發(fā)油中生物活性較強(qiáng)或具有芳香氣味的主要組成成分。（）12.多數(shù)黃酮苷元具有旋光活性，黃酮苷則無(wú)。（）,.,三、判斷題,13.天然藥物都來(lái)自植物。（）14.糖與糖連接的化學(xué)鍵稱(chēng)苷鍵。（）,.,三、判斷題,15.苯丙素類(lèi)是一類(lèi)含有一個(gè)或幾個(gè)C6-C3單位的天然成分。（）16.三萜類(lèi)化合物中含有三個(gè)異戊二烯單元。（）,.,三、判斷題,17.蒽酚或蒽酮常存在與新鮮植物中。（）18.某一樣品用某一溶劑在薄層板上展開(kāi)，表現(xiàn)為單一斑點(diǎn)時(shí)，即為純品。（）,.,三、判斷題,19.羥基蒽醌的酸性強(qiáng)弱取決于取代基的種類(lèi)和位置，其中羧基酸性最強(qiáng)，其次是-羥基，-羥基。（）,.,四、簡(jiǎn)答題,簡(jiǎn)述中藥有效成分的常用提取、分離方法。（各舉例三種以上）提取方法：溶劑提取法水蒸氣蒸餾法超聲提取法分離方法：吸附色譜法凝膠濾過(guò)法水蒸氣蒸餾法,.,四、簡(jiǎn)答題,2.試畫(huà)出4,7-二羥基黃酮，4,5-二羥基黃酮，3,5-二羥基黃酮三個(gè)化合物的結(jié)構(gòu)，并比較其酸性的大小。,.,四、簡(jiǎn)答題,3.請(qǐng)舉例敘述常見(jiàn)的天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)類(lèi)型。,.,四、簡(jiǎn)答題,5.簡(jiǎn)述幾種可以判斷所分離得到的成分是單一成分的方法，并說(shuō)明原因。1）觀(guān)察化合物的性狀，單一成分性狀應(yīng)該均一2）測(cè)熔點(diǎn)，單一化合物熔程應(yīng)該在1-3之間。3）TLCHPLC單一化合物在三種溶劑系統(tǒng)中，TLC應(yīng)顯示一個(gè)斑點(diǎn)。在HPLC色譜中表現(xiàn)為一個(gè)吸收峰。,.,五、用化學(xué)方法區(qū)別下列化合物,.,五、用化學(xué)方法區(qū)別下列化合物,.,五、用化學(xué)方法區(qū)別下列化合物,AB,CD,.,五、用化學(xué)方法