天然化學(xué)產(chǎn)物

1、A天然產(chǎn)物化學(xué)是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)的理論與方法研究天然產(chǎn)物中化學(xué)成分的一門學(xué)科。B研究天然產(chǎn)物的一般方法和程序 ： 天然藥物有效成分的提取 天然藥物有效成分的分離和純化 天然藥物有效成分的分子結(jié)構(gòu)鑒定 天然產(chǎn)物有效成分毒理學(xué)、藥效學(xué)評價(jià)C提取分離方法 一、提取方法（1） 溶劑提取法1、 理想溶劑：有效成分溶解性大，無效成分溶解性小，與有效成分不起化學(xué)反應(yīng)；安全、成本低；2、 常用溶劑; 水 親水性有機(jī)溶劑：甲醇、乙醇、丙酮 親脂性有機(jī)溶劑：石油醚、飽和烷烴Ps.若要提取不同極性的成分，可選擇極性遞增的溶劑依次提取。3、 提取方法：浸漬法，滲漉法，煎煮法，回流提取法（2） 水蒸氣蒸餾法：適用于具揮發(fā)性

2、，可隨水蒸汽蒸餾而不被破壞的成分（3） 升華法（4） 超臨界流體提取法：利用溶劑在超臨界條件下特殊的流體性能對樣品進(jìn)行提取。Ps. 流體：與液體相近的密度和溶解度；與氣體相近的粘度和擴(kuò)散系數(shù) 二、分離方法（1） 傳統(tǒng)分離方法1、 根據(jù)溶解度：結(jié)晶與重結(jié)晶； 改變混合溶劑極性；改變?nèi)芤簆H值；加入沉淀試劑2、分餾法 3、透析法 4、鹽析法 5、吸附法等（二）色譜分離方法：利用混合物中各組分之間的理化性質(zhì)差別，在流動相與固定相兩相中具有不同的分配系數(shù)而被分離 Ps.分離的基礎(chǔ)是組分的向前差速遷移。D結(jié)構(gòu)研究方法1、 純度鑒定 物理常數(shù)：mp， D TLC（PC）：三種展開系統(tǒng)均為單一斑點(diǎn)GC，HP

3、LC2、 結(jié)構(gòu)研究的主要程序1. 初步推斷化合物類型（測定物理常數(shù)，進(jìn)行鑒別反應(yīng)，文獻(xiàn)調(diào)研）2. 測定分子式（元素分析，分子量測定）3. 結(jié)構(gòu)分析（UV、IR、1H-NMR、13C-NMR、MS）4.結(jié)構(gòu)驗(yàn)證（綜合分析，化學(xué)溝通）5.確定分子主體結(jié)構(gòu)（CD、ORD、2D-NMR、X-射線衍射）E.端基差向異構(gòu)體 單糖成環(huán)后形成一個(gè)新的手性碳原子稱為端基碳（原來的羰基碳），形成的一對異構(gòu)體稱為端基差向異構(gòu)體，有和兩種構(gòu)型。 和并不是對映體，其表示的僅是端基碳的相對構(gòu)型。判定 和方法：（1）Fisher投影式：以距C=O最遠(yuǎn)的手性C-OH與端基C-OH的關(guān)系判斷。 同側(cè)為型，異側(cè)為型（2）Hawo

4、rth式：看C1-OH 和C5（六碳吡喃糖）或C4（五碳呋喃糖）上大取代基的關(guān)系。 同側(cè)為型；異側(cè)為型。F苷鍵的裂解 （重點(diǎn)：了解苷鍵的裂解方法，掌握裂解特點(diǎn)和規(guī)律）1、 酸催化裂解1.原則：苷原子堿性越強(qiáng)越易水解斷裂. 中間體越穩(wěn)定越易水解斷裂.2.裂解規(guī)律； 氮苷氧苷硫苷碳苷 水解由易到難，堿性強(qiáng)易水解 去氧糖羥基糖氨基糖，水解由易到難 （氨基、羥基等與苷原子競爭質(zhì)子化） 呋喃糖苷較吡喃糖苷易水解 （呋喃表面取代基擁擠）  酮糖較醛糖易水解 （呋喃糖苷接大基團(tuán)） 五碳糖>甲基五碳糖>六碳糖>七碳糖>糖醛酸（C5-R位阻） 芳香苷脂肪苷 （芳環(huán)有供電作用）

5、苷的氮原子在酰胺或嘧啶環(huán)上時(shí)難水解 （氮的堿性大大減弱） 苷元為小基團(tuán)者，苷鍵橫鍵比豎鍵易于水解（橫鍵上原子易于質(zhì)子化） 苷元為大基團(tuán)者，苷鍵豎鍵比橫鍵易于水解（苷的不穩(wěn)定性促進(jìn)水解）3、 堿催化裂解 主要水解酯苷鍵 酚苷、有羰基共軛的烯醇苷、苷鍵位有負(fù)性取代基時(shí)，苷鍵遇堿易水解。 對于酚苷和酯苷，當(dāng)糖的C2-OH與苷鍵反式時(shí)較順式易水解。可判斷苷鍵的構(gòu)型4、 酶催化裂解 特點(diǎn)：條件溫和，選擇性高 可保持苷元結(jié)構(gòu)不變 可得到次級苷或低聚糖，從而判斷 苷元和糖及糖和糖之間的連接關(guān)系 可用以判斷苷鍵構(gòu)型 五、  過碘酸裂解（Smith裂解） 適用于苷元不穩(wěn)定苷和難水解的碳苷；但

6、不適于苷元上也有鄰二醇羥基和易被氧化的基團(tuán)的苷類； 碳苷很難水裂解，但Smith裂解可得多一個(gè)醛基的苷元。（有一道例題）G糖鏈結(jié)構(gòu)鑒定一、 純度鑒別多糖為高分子化合物，其純度不能用小分子化合物的標(biāo)準(zhǔn)判斷，即使是一種多糖純品，其微觀也并不均一。1、超離心法2、高壓電泳法： 中性多糖形成硼酸絡(luò)合物3、凝膠柱色譜法4、旋光測定法： 用不同濃度乙醇沉淀，比較沉淀的比旋度5、其他方法Ps.通常要確定一種多糖的均一性，至少要有兩種以上的方法二.苷鍵的鑒別（立體構(gòu)型）1、NMR法2、酶水解法3、分子旋光差法（Klyne法） 分子旋光=（旋光度× 分子量）/100 苷和苷元的分子旋光差與組成該苷的糖

7、的一對甲苷的分子旋光度進(jìn)行比較，數(shù)值上相接近的便是與之有相同苷鍵的一個(gè)。4、 紅外法三分 離（簡答題，六個(gè)方法）（一）季銨鹽沉淀法：季銨鹽及其氫氧化物可與酸性糖形成不溶性沉淀，可用于酸性糖的分離；通常不與中性糖沉淀，當(dāng)溶液pH增加或加入硼砂緩沖液使糖的酸性增加時(shí)也可用于中性糖的分離；通過控制鹽濃度可分離各種不同的酸性多糖（二）分級沉淀法：隨著聚合度的增加，多糖的醇（丙酮）溶性降低；使醇（丙酮）濃度梯度增加，收集不同濃度下的沉淀；適用于溶解度差別大的糖。（三）離子交換色譜法：陰離子交換纖維素特別適用于分離酸性、中性多糖和粘多糖；多糖分子中酸性基團(tuán)多則吸附力大；對于線狀分子，分子量大的易吸附；直鏈

8、的較分枝的易吸附（四）纖維素柱色譜法：既有吸附性質(zhì)又有分配性質(zhì)；以遞減濃度的稀醇逐步洗脫；水溶性大的先出柱（五）制備性區(qū)域電泳：分子大小、形狀及所負(fù)電荷不同的多糖在電場作用下遷移速率不同（六）凝膠柱色譜法：按多糖分子大小和形狀不同分離 ；各溶質(zhì)隨分子量由大到小依次流出；分離多糖時(shí)，先用小孔隙的凝膠脫去小分子化合物，再用大孔隙的凝膠進(jìn)行分離 不適用于粘多糖H.生物堿的定義含負(fù)氧化態(tài)氮原子； 存在于生物有機(jī)體中的環(huán)狀化合物。I.沉淀反應(yīng)（鑒別）用途： 鑒別試管、TLC或PPC顯色劑； 提取分離檢查是否提取完全。1. 沉淀試劑 金屬鹽類： 碘-碘化鉀（Wagner）KI-I2 棕褐色沉淀 碘化鉍鉀

9、（Dragendoff）BiI3×KI 紅棕色沉淀 碘化汞鉀 （Mayer試劑）HgI2×2KI 類白色沉淀 氯化金(3%)（Suric chloride）HAuCl4 黃色晶形沉淀酸 類： 硅鎢酸(Bertrand試劑)SiO2×12WO3 乳白色 酚酸類： 苦味酸(Hager試劑) 黃色復(fù) 鹽： 雷氏銨鹽 硫氰酸鉻銨試劑 生成難溶性復(fù)鹽 紫紅色2. 沉淀反應(yīng)條件（1） 通常在酸性水溶液中生物堿成鹽狀態(tài)下進(jìn)行； （若在堿性條件下則試劑本身將產(chǎn)生沉淀） （2） 在稀醇或脂溶性溶液中時(shí)，含水量>50%； （當(dāng)醇含量>50%時(shí)可使沉淀溶解） （3） 沉淀試

10、劑不易加入過量。 3. 結(jié)果判斷 （1） 鑒別時(shí)每種Alk需采用三種以上沉淀試劑； （沉淀試劑對各種Alk的靈敏度不同） （2） 直接對中藥酸提液進(jìn)行沉淀反應(yīng)，則 陽性結(jié)果不能判定Alk的存在 陰性結(jié)果可判斷無Alk存在J.影響生物堿堿性強(qiáng)弱的因素 （6個(gè)） （1） 雜化方式：（2） 誘導(dǎo)效應(yīng)：連接供電基團(tuán)則使堿性增強(qiáng)；氮原子附近若有吸電基團(tuán)，堿性減弱。（3） 誘導(dǎo)場效應(yīng)：堿性降低（4） 共軛效應(yīng);氮原子孤電子對處于pp共軛體系時(shí)，堿性減弱。（5） 空間效應(yīng)（6） 分子內(nèi)氫鍵; 若能形成穩(wěn)定的分子內(nèi)氫鍵，可使堿性增強(qiáng)。供電-堿性變大共軛，誘導(dǎo)效應(yīng)-堿性變小空間效應(yīng)與誘導(dǎo)效應(yīng)共存時(shí)，前者居主導(dǎo)地

11、位；誘導(dǎo)效應(yīng)與共軛效應(yīng)共存時(shí)，后者影響較大。K.提取分離1、 提 取 1. 酸水提取法 （離子交換樹脂法、沉淀法） 2. 醇類溶劑提取法3. 與水不相混溶的有機(jī)溶劑提取法后面加的： 1. 酸水提取法：冷提法（滲漉法、冷浸法） 酸性水 （0.5% 1%）H2SO4、HCl、HOAc等L黃酮類化合物顯色反應(yīng)黃酮類化合物的顏色反應(yīng)與分子中的Ar-OH 和吡喃環(huán)相關(guān)。（一） 還原試驗(yàn)1、鹽酸-鎂粉（或鋅粉）反應(yīng)方法：查耳酮、橙酮、兒茶素、異黃酮（少數(shù)例外）類則無此顯色反應(yīng)。2、四氫硼鈉（鉀）反應(yīng)： NaBH4是對二氫黃酮類化合物專屬性較高的一種還原劑（紅紫色）； 其它黃酮類不發(fā)生顏色變化。（二） 金屬

12、鹽類試劑的絡(luò)合反應(yīng)1、 鋁鹽 試劑：1% AlCl3或Al(NO)3 溶液 絡(luò)合物多為黃色（415nm），并有熒光 4-羥基黃酮醇或 7,4-二羥基黃酮醇可顯示天藍(lán)色熒光2、 鉛鹽試劑：1%醋酸鉛及堿式醋酸鉛溶液可生成黃紅色沉淀，沉淀色澤與羥基數(shù)目、位置有關(guān)醋酸鉛只能與分子中具有A、B、C三種結(jié)構(gòu)的化合物生成沉淀堿式醋酸鉛則可與一般酚類化合物生成沉淀3、鋯鹽試劑：2% ZrOCl2/MeOH溶液 要求：黃酮類化合物分子中具有游離的 3-或5-OH 生成黃色的鋯絡(luò)合物 3-羥基,4-羰基絡(luò)合物的穩(wěn)定性大于5-羥 基,4-羰基絡(luò)合物（僅二氫黃酮醇除外）鋯-枸櫞酸反應(yīng)：4、 鎂鹽試劑:(CH3COO

13、)2Mg/MeOH 溶液 (常用做顯色劑）二氫黃酮、二氫黃酮醇類可顯天藍(lán)色熒光黃酮、黃酮醇、異黃酮等則顯黃色熒光可用于鑒別二氫黃酮、二氫黃酮醇5、 氯化鍶試劑：SrCl2 /MeOH溶液（氨性甲醇環(huán)境） 要求：具有鄰二酚羥基的黃酮類化合物 生成綠棕色甚至黑色沉淀（三） 硼酸顯色反應(yīng)結(jié)構(gòu)要求：（四） 堿性試劑顯色反應(yīng)1、 二氫黃酮類易在堿液中開環(huán)，轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的異構(gòu)體（查耳酮類），顯橙黃色2、黃酮醇類可與其它黃酮類區(qū)別3、黃酮類化合物分子中具有鄰二酚羥基取代或3,4-二羥基取代時(shí)，在堿中易氧化。M提取分離一、提?。ㄒ唬┤軇┹腿》ǎǘA提酸沉法（三）炭粉吸附法二、分離（一）柱色譜法（二）梯度pH萃

14、取法（三）根據(jù)官能團(tuán)分離堿提酸沉法依據(jù)：黃酮類化合物多具有Ar-OH，顯示弱酸性 注意事項(xiàng)： 堿液濃度不宜過高（以免破壞黃酮母核） 酸化時(shí)酸性也不能太強(qiáng)（生成 鹽）堿水常用石灰水、Na2CO3、稀NaOH等（1）其中，石灰水使用較多，可使很多酸性的水溶性雜質(zhì)生成鈣鹽沉淀，用于精制純化；（2）石灰水的浸出效果不如NaOH，且有些黃酮類化合物能與鈣結(jié)合生成不溶性沉淀；（3）稀NaOH浸出能力強(qiáng)，但是所得雜質(zhì)多吸附法吸附規(guī)律：吸附規(guī)律：（1）酚羥基數(shù)目越多則吸附越強(qiáng)2）酚羥基易于形成分子內(nèi)氫鍵則吸附力減弱（3）酚羥基數(shù)目相同時(shí)具有對位（或間位）羥基黃酮>鄰位羥基黃酮（4）分子內(nèi)共軛雙鍵越多，則

15、吸附力越強(qiáng)； 查耳酮>二氫黃酮 ；黃酮>二氫黃酮 （5）對于不同類型黃酮類化合物，吸附力強(qiáng)弱： 黃酮醇 > 黃酮 >二氫黃酮醇 > 異黃酮（6）苷元相同時(shí) 苷元>單糖苷>雙糖苷>叁糖苷（7）與溶劑介質(zhì)有關(guān)溶劑與聚酰胺或黃酮形成氫鍵的能力越強(qiáng)，則聚酰胺對黃酮類的吸附力越弱UV光譜加入位移試劑，根據(jù)光譜變化，可以推測酚羥基等取代基的位置和數(shù)目。以黃酮、黃酮醇為例。甲醇鈉可推測有無4OH或3OH，乙醇鈉可推測7OH，乙醇鈉硼酸可確定有無鄰二酚羥基，三氯化鋁加鹽酸光譜與甲醇光譜對比可確定有無5OH或3OH等。此外，鄰二酚羥基還可以通過氯化鍶反應(yīng)加以區(qū)別，

16、3OH或5OH可借助鋯枸椽酸反應(yīng)進(jìn)行區(qū)別。第六章1. 揮發(fā)油屬于哪一類？ 單萜、倍半萜2. 薄荷醇屬于哪類？ 單環(huán)單萜3. 青蒿素屬于哪類？ 單環(huán)倍半萜4. 分離硝酸銀色譜法？ 分離的方法：1.結(jié)晶法 2.柱色譜法 ：（1）吸附柱色譜法 （）硝酸銀色譜法 硝酸銀色譜法：依據(jù)：化合物中雙鍵與AgNO3形成絡(luò)合物； 應(yīng)用：分離具有不同雙鍵的化合物； 分離順反異構(gòu)體。 吸附規(guī)律：雙鍵 > 叁鍵； 雙鍵越多，吸附力越強(qiáng)； 末端雙鍵 > 順式 > 反式； 環(huán)外雙鍵 > 環(huán)內(nèi)雙鍵。第七章強(qiáng)心苷類定義、結(jié)構(gòu)和分類：3 強(qiáng)心苷的提取分離提取 溶劑法（相似者相溶原則）： 原生苷 甲醇、乙

17、醇次生苷 乙醚、氯仿、氯仿-甲醇混合溶劑常用提取溶劑 : 甲醇、70%乙醇（提取效率高；能使酶破壞失活） 分離 兩相溶劑萃取法：依分配系數(shù)差異（K）逆流分流法： 依分配系數(shù)差異（K）液滴逆流分溶法（DCCC）: 依分配系數(shù)差異（K）色譜分離法： 對親脂性苷（單糖苷、次生苷、苷元）：吸附原理 對弱親脂性苷（原生苷）：分配原理甾體皂苷的分類：糖苷的定義：又稱配糖體，是糖或糖的衍生物如氨基糖、糖醛酸等與另一類非糖物質(zhì)通過糖的端基碳原子（糖的半縮醛或半縮酮羥基）連接而成的化合物。第八章醌類化學(xué)性質(zhì)：酸性：1.酸性 Ar-OH的存在顯酸性用于堿提酸沉分子中Ar-OH的數(shù)目、位置不同則酸性強(qiáng)弱有差異舉例：

18、 以游離蒽醌類衍生物為例，酸性強(qiáng)弱將按下列順序排列： 含-COOH > 2個(gè)以上-OH > 1個(gè)-OH > 2個(gè)-OH > 1個(gè)-OH 5%NaHCO3 5%Na2CO3 1%NaOH 5%NaOH 可用于提取分離區(qū)別苯醌、萘醌和蒽醌：由于蒽醌苷類水溶性較強(qiáng)，分離精制較困難，故現(xiàn)多用柱色譜進(jìn)行分離。柱層析載體常用有：硅膠、聚酰胺、葡萄糖凝膠、纖維素等分離前，多進(jìn)行預(yù)處理除部分雜質(zhì)。預(yù)處理方法： 1.鉛鹽法 2.溶劑法第九章香豆素定義香豆素母核為苯并-吡喃酮。環(huán)上常有取代基分類：簡單香豆素類 只有苯環(huán)上有取代基的香豆素。呋喃香豆素類(furocoumarins) (線型和角型)香豆素核上的異戊烯基常與鄰位酚羥基（7-