第1章天然藥物化學(xué)

1、天然藥物化學(xué)基礎(chǔ)第一章 緒論Nature Medicinal 1 1、說出天然藥物化學(xué)的含義及研究內(nèi)容、說出天然藥物化學(xué)的含義及研究內(nèi)容 2 2、描述學(xué)習(xí)天然藥物化學(xué)的目的和意、描述學(xué)習(xí)天然藥物化學(xué)的目的和意3 3、了解天然藥物化學(xué)的發(fā)展概況、了解天然藥物化學(xué)的發(fā)展概況 4 4、明確有效成分和無效成分的概念、明確有效成分和無效成分的概念 5 5、描述天然藥物化學(xué)成分的類型、描述天然藥物化學(xué)成分的類型 6 6、掌握天然藥物化學(xué)成分的溶解情況、掌握天然藥物化學(xué)成分的溶解情況 學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：導(dǎo)學(xué)情景導(dǎo)學(xué)情景情景描述情景描述 小麗是一名中專生，學(xué)的是藥劑專業(yè)，放暑假了，她到表姐小麗是一名中專生，

2、學(xué)的是藥劑專業(yè)，放暑假了，她到表姐工作的藥店見習(xí)。一天，一位顧客走進(jìn)店里，說要購買黃連素，工作的藥店見習(xí)。一天，一位顧客走進(jìn)店里，說要購買黃連素，而表姐拿了鹽酸小檗堿給她。小麗問表姐這是為什么？表姐告訴而表姐拿了鹽酸小檗堿給她。小麗問表姐這是為什么？表姐告訴小麗，人們常說的黃連素通用名就叫鹽酸小檗堿，小檗堿是黃連素小麗，人們常說的黃連素通用名就叫鹽酸小檗堿，小檗堿是黃連素治病的活性成分。小麗聽了還是不明白。治病的活性成分。小麗聽了還是不明白。學(xué)前導(dǎo)語學(xué)前導(dǎo)語小麗要想完全解開這些疑問，就必須學(xué)習(xí)天然藥物化學(xué)這門課程。小麗要想完全解開這些疑問，就必須學(xué)習(xí)天然藥物化學(xué)這門課程。本章概論將為你打開學(xué)習(xí)

3、天然藥物化學(xué)知識(shí)的大門。本章概論將為你打開學(xué)習(xí)天然藥物化學(xué)知識(shí)的大門。一、天然藥物化學(xué)基礎(chǔ)課程的性質(zhì)：一、天然藥物化學(xué)基礎(chǔ)課程的性質(zhì)：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)成分的一門學(xué)科。定義：起源： 本學(xué)科始興于十九世紀(jì)初我國從二十世紀(jì)50年代開始研究，稱之為“中藥化學(xué)”。第一節(jié)第一節(jié) 天然藥物化學(xué)基礎(chǔ)課程的性質(zhì)和任務(wù)天然藥物化學(xué)基礎(chǔ)課程的性質(zhì)和任務(wù)天然藥物的來源天然藥物的來源（如土鱉蟲、斑蝥等）如土鱉蟲、斑蝥等）天然藥物天然藥物植物植物 （為主）（為主） 動(dòng)物動(dòng)物微生物微生物礦物礦物（如石膏（如石膏CaSOCaSO4 42H2H2 2O O） （如青霉菌、放線菌等）（如青霉

4、菌、放線菌等） 天然藥物是指動(dòng)物、植物、和礦物等自然界中存在的有藥理活性的天然產(chǎn)物。研究天然藥物中各類化學(xué)成分的：研究內(nèi)容： 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 物理化學(xué)性質(zhì) 提取、分離、檢識(shí)方法 主要類型化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)鑒定天然藥物是天然藥物是在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下認(rèn)識(shí)和使用的，所以認(rèn)識(shí)和使用的，所以又經(jīng)常被稱為中藥或中草藥。又經(jīng)常被稱為中藥或中草藥。大多來自于植物、動(dòng)物、礦大多來自于植物、動(dòng)物、礦物和微生物，并以植物來源為主，種類繁多物和微生物，并以植物來源為主，種類繁多 神農(nóng)本草經(jīng)神農(nóng)本草經(jīng)載藥載藥365365種（公元前種（公元前221221年）。年）。 本草綱目本草綱目載藥載藥18921892種（種

5、（15961596年）。年）。 本草綱目拾遺本草綱目拾遺 載藥載藥26082608種（種（17651765年年 ）。）。 據(jù)據(jù)1983198319841984年全國中藥資源普查結(jié)果，我國天然中草年全國中藥資源普查結(jié)果，我國天然中草藥有藥有1280712807種，其中植物藥種，其中植物藥1114611146種種( (占占87%)87%)，動(dòng)物藥，動(dòng)物藥15811581種種( (占占12.3%)12.3%)，礦物藥，礦物藥8080種。種。在我國，明代在我國，明代醫(yī)學(xué)入門醫(yī)學(xué)入門(公元公元1575年）中就有年）中就有用發(fā)酵法從五倍子中得到?jīng)]食子酸的記載。用發(fā)酵法從五倍子中得到?jīng)]食子酸的記載。1769

6、年舍勒從酒石當(dāng)中分離制得酒石酸。年舍勒從酒石當(dāng)中分離制得酒石酸。1711年由洪遵所著年由洪遵所著集驗(yàn)方集驗(yàn)方記載樟腦的制備，記載樟腦的制備，本草綱目本草綱目詳細(xì)升華法制備記錄，而西方世詳細(xì)升華法制備記錄，而西方世紀(jì)下半葉才提出純品。紀(jì)下半葉才提出純品。1805年德國人塞圖爾從鴉片中分離得到嗎啡。年德國人塞圖爾從鴉片中分離得到嗎啡。20世紀(jì)50年代先后自印度蘿芙木中獲得降壓活性成分利血平，從長春花中獲得抗癌活性 成分長春花堿。70年代：美登木抗癌成分美登木堿90年代：紫杉醇二、二、 天然藥物化學(xué)基礎(chǔ)課程的任務(wù)天然藥物化學(xué)基礎(chǔ)課程的任務(wù) （一）控制天然藥物及其制劑的質(zhì)量（一）控制天然藥物及其制劑的

7、質(zhì)量 （有效成分（有效成分定定性、定量分析）性、定量分析） 品種、產(chǎn)地、采收、貯藏、加工等品種、產(chǎn)地、采收、貯藏、加工等同名異物、同物異名現(xiàn)象同名異物、同物異名現(xiàn)象測定中草物制劑中有效成分的含量測定中草物制劑中有效成分的含量影響中草藥質(zhì)量的因素：影響中草藥質(zhì)量的因素：銀黃注射液：金銀花（綠原酸）銀黃注射液：金銀花（綠原酸）黃芩（黃芩苷）黃芩（黃芩苷）高效液相色譜法高效液相色譜法 （二）闡明天然藥物的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)，探索天然（二）闡明天然藥物的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)，探索天然藥物防治疾病的原理藥物防治疾病的原理 通過對天然藥物進(jìn)行有效成分的研究，不僅可以闡明天然藥物產(chǎn)生功效的究竟為何物質(zhì)，也為探索天然藥物防

8、治疾病的原理提供了前提和物質(zhì)基礎(chǔ)。 如，現(xiàn)代研究證明，麻黃中的揮發(fā)油成分-松油醇是其發(fā)汗散寒的有效成分；其平喘的有效成分是麻黃堿和去甲麻黃堿；而利水的有效成分則是偽麻黃堿。v 華陀用華陀用“麻沸散麻沸散”作麻醉劑作麻醉劑v （其主要成分為：茛菪堿（其主要成分為：茛菪堿） （三）改進(jìn)藥物制劑劑型，提高藥物質(zhì)量和臨床（三）改進(jìn)藥物制劑劑型，提高藥物質(zhì)量和臨床療效療效 為了研制開發(fā)出高效、優(yōu)質(zhì)、安全、穩(wěn)定的為了研制開發(fā)出高效、優(yōu)質(zhì)、安全、穩(wěn)定的“三三效效”（高效、速效、長效）、（高效、速效、長效）、“三小三小”（劑量小、毒（劑量小、毒性小、副作用小）、性小、副作用?。?、“三便三便”（貯存、攜帶、服用

9、方（貯存、攜帶、服用方便）的新型天然藥物，天然藥物化學(xué)在天然藥物制劑便）的新型天然藥物，天然藥物化學(xué)在天然藥物制劑的研制中，起著十分重要的作用。的研制中，起著十分重要的作用。 （四）促進(jìn)天然藥物的開發(fā)和利用（四）促進(jìn)天然藥物的開發(fā)和利用 1、研制開發(fā)新藥、擴(kuò)大藥源、研制開發(fā)新藥、擴(kuò)大藥源 從親緣科屬植物甚至從其他科屬植物中尋找同一有效從親緣科屬植物甚至從其他科屬植物中尋找同一有效成分。成分。小檗堿小檗堿 （抗菌消炎）（抗菌消炎）蕓香科黃柏蕓香科黃柏防己科古三龍防己科古三龍 毛茛科黃連毛茛科黃連 小檗屬三顆針小檗屬三顆針 v2、降低毒性，提高療效、降低毒性，提高療效炮制：可使天然藥物中的化學(xué)成分

10、發(fā)生變化，以達(dá)到提高療炮制：可使天然藥物中的化學(xué)成分發(fā)生變化，以達(dá)到提高療效、降低毒性的目的。效、降低毒性的目的。烏頭：用蒸、煮等方法進(jìn)行炮制，使烏頭堿等化合物的酯鍵烏頭：用蒸、煮等方法進(jìn)行炮制，使烏頭堿等化合物的酯鍵 水解，生成毒性較低的化合物如烏頭原堿。水解，生成毒性較低的化合物如烏頭原堿。烏頭堿劇毒烏頭堿劇毒v3、提取制藥原料和中間體、提取制藥原料和中間體 從天然藥物中提取制藥原料和中間體進(jìn)行半合成，可以從天然藥物中提取制藥原料和中間體進(jìn)行半合成，可以縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本?？s短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本。v4、進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾和改造，研制新藥、進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾和改造，研制新藥v 秋水仙堿秋水仙

11、堿秋水酰胺（抗癌效果不變，毒性降低）秋水酰胺（抗癌效果不變，毒性降低）v 嗎啡嗎啡哌替啶（保留鎮(zhèn)痛作用，成癮性降低）哌替啶（保留鎮(zhèn)痛作用，成癮性降低）1.有效成分：通常把具有一定生理活性，具有治療作用，可以用分子式和結(jié)構(gòu)式表示，并具有一定的物理常數(shù)（如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、旋光度、溶解度等）的單體化合物，成為有效成分或活性成分*有效成分是天然藥物具有藥效的物質(zhì)基礎(chǔ)一、有效成分與有效部位一、有效成分與有效部位第二節(jié)第二節(jié) 天然藥物化學(xué)基礎(chǔ)課程的常用概念天然藥物化學(xué)基礎(chǔ)課程的常用概念例如：例如：麻黃：發(fā)汗散寒、宣肺平喘、利水消腫麻黃：發(fā)汗散寒、宣肺平喘、利水消腫黃連：抗菌黃連：抗菌2.有效部分：尚未分離提純

12、為單體化合物的有效成分的混合體。如人參總皂苷、銀杏總黃酮等。 3.無效成分：與有效成分共存的其他成分。（雜質(zhì)）如普通的蛋白質(zhì)、碳水化合物、油脂、樹脂及葉綠素等。 有效成分具有：有效成分具有：多樣性可開發(fā)性相對性多樣性例：阿片嗎啡：鎮(zhèn)痛可待因：止咳罌粟堿：解痙一種天然藥物中含有多種有效成分、故可有多種臨床用途。隨著科技進(jìn)步，一些原本被認(rèn)為是無效成分的化合物得到開發(fā)利用，成為有效成分。如氨基酸、蛋白質(zhì)、多糖等。豬苓天花粉使君子可開發(fā)性有效成分和無效成分的劃分是相對的，不是絕對的。應(yīng)根據(jù)臨床用途決定取舍。相對性1.提取：將天然藥物中的有效成分從藥材中提取的過程。二、提取、分離與檢識(shí)二、提取、分離與檢

13、識(shí)2.分離：將提取物中的各種成分逐一分開的過程。3.純化：將無效成分（雜質(zhì)）與有效成分分開并將其除去的過程。4.檢識(shí)：使用物理或化學(xué)的方法對天然藥物中的化學(xué)成分進(jìn)行檢查識(shí)別的過程。天然藥物化學(xué)成分的主要類型天然藥物化學(xué)成分的主要類型：維持其生長的必須物質(zhì)：為適應(yīng)環(huán)境而產(chǎn)生的特殊成分：鞣質(zhì)、糖類、蛋白質(zhì)、酯類、色素、無機(jī)鹽、油脂等生物堿、黃酮、蒽醌、苷類、甾體、萜類、揮發(fā)油、有機(jī)酸等（防病治病主要物質(zhì)基礎(chǔ)）第三節(jié)第三節(jié) 天然藥物中的部分化學(xué)成分類型天然藥物中的部分化學(xué)成分類型一、一、 鞣質(zhì)：（削皮的蘋果、茶水）鞣質(zhì)：（削皮的蘋果、茶水） 又稱單寧或鞣酸，為一類分子較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多元又稱單寧或鞣酸，為一類分子較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多元酚類化合物的總稱?？膳c蛋白質(zhì)結(jié)合成難溶于水的鞣酸酚類化合物的總稱?？膳c蛋白質(zhì)結(jié)合成難溶于水的鞣酸蛋白。為親水性物質(zhì)。蛋白。為親水性物質(zhì)。 因能與生獸皮中的蛋白質(zhì)結(jié)合形成致密、柔韌、不易因能與生獸皮中的蛋白質(zhì)結(jié)合形成致密、柔韌、不易腐敗、有良好透氣性和難易透水的皮革，故稱為鞣質(zhì)。腐敗、有良好透氣性和難易透水的皮革，故稱為鞣質(zhì)。鞣質(zhì)：鞣質(zhì)：五倍子地榆 二、二、 有機(jī)酸：有機(jī)酸： 廣義的有機(jī)酸泛指分子中有羧基的化合物。在植物中廣義的有機(jī)酸泛指分子中有羧基的化合物。在植物中多以金屬離子或生物堿鹽的形式存在。按分子大小又分為多以金屬離子或生