天然藥物化學(xué)第二章

本章內(nèi)容第一節(jié)緒論第二節(jié)生物合成第三節(jié)提取分離方法第四節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法一、基本概念

一次代謝過程：對維持植物生命活動來說是不可缺少的過程，且?guī)缀醮嬖谟谒械木G色植物中，故習(xí)慣稱之為一次代謝過程。

一次代謝產(chǎn)物：糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等對植物機體生命活動來說不可缺少的物質(zhì)。作用：

1）植物的營養(yǎng)物質(zhì)；2）人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。二次代謝過程：并非在所有植物中都能發(fā)生，對維持植物生命活動來說又不起重要作用，故稱之為二次代謝過程。二次代謝產(chǎn)物：生物堿、萜、香豆素、黃酮、醌類等對維持植物生命活動不起重要作用，且并非在所有植物中都能產(chǎn)生。由一次代謝產(chǎn)物產(chǎn)生，常為有效成分。作用：

1）維持植物的特性與特征；2）重要的藥物資源。二次代謝產(chǎn)物歸類二次代謝產(chǎn)物苷類非苷類（苷元）+糖揮發(fā)油脂肪族萜類芳香酚類酸性物質(zhì)堿性物質(zhì)中性物質(zhì)脂肪族芳香族香豆素類木脂素類木質(zhì)素類苯丙素類黃酮類醌類鞣質(zhì)植物甾醇強心苷皂苷單萜倍半萜二萜二倍半萜三萜多萜甾族萜類生物堿N族油脂二、天然化合物的主要生物合成途徑醋酸-丙二酸途徑（AA-MA）脂肪酸類、酚類、蒽醌類甲戊二羥酸途徑（MVA）萜類、甾體類桂皮酸途徑和莽草酸途徑具有C6-C3骨架的化合物氨基酸途徑(AA)生物堿類復(fù)合途徑甾體生物堿、黃酮木質(zhì)素脂肪酸類生物合成途徑1、醋酸-丙二酸途徑（AA-MA途徑）脂肪酸類、酚類、蒽酮類等由此途徑生成。苯酚、苯醌、蒽酮和蒽醌類生物合成途徑

2、甲戊二羥酸途徑（MVA途徑）：該途徑由乙酰輔酶A出發(fā)，生成甲戊二羥酸，再進一步生成：焦磷酸二甲稀丙酯（DAPP）、焦磷酸異戊稀酯（IPP）等異戊稀基單位，經(jīng)過相互連接及氧化、還原、脫羧、環(huán)合或重排等反應(yīng)，最后生成具有C5單位的化合物，如萜類及甾體化合物。3、桂皮酸途徑和莽草酸途徑該途徑由苯丙酸經(jīng)脫氨酶作用生成桂皮酸，進而生成具有C6-C3骨架的苯丙素類、香豆素類、木質(zhì)素類、木質(zhì)體類。

莽草酸通過苯丙氨酸生成桂皮酸，是桂皮酸的前體物質(zhì)，所以過去一直把桂皮酸途徑命名為莽草酸途徑。但是由于莽草酸同時又是酪氨酸、色氨酸等芳香類的前體，它們與生物堿的生物合成又密切相關(guān)，所以若命名為莽草酸途徑將無法限定僅由桂皮酸而來的苯丙素類化合物，所以現(xiàn)在重新更名為桂皮酸途徑。4、氨基酸途徑（AA）：該途徑是氨基酸脫羧為胺類，再經(jīng)過甲基化、氧化、還原、重排等一系列化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樯飰A的過程。大多數(shù)生物堿類成分由該途徑生成。5、復(fù)合途徑：許多二次代謝產(chǎn)物由上述生物合成的復(fù)合途徑生成，即分子中各個部分由不同的生物合成途徑產(chǎn)生。常見的復(fù)合生成途徑有以下幾種：1、醋酸-丙二酸-莽草酸途徑2、醋酸-丙二酸-甲戊二羥酸途徑3、氨基酸-甲戊二羥酸途徑4、氨基酸-醋酸-丙二酸途徑5、氨基酸-莽草酸途徑許多天然化合物均由特定的生物合成途徑生成，但有少數(shù)化合物例外，如在植物中廣泛分布的沒食子酸在不同的植物中生合成途徑不同。三、生物合成途徑的意義對天然化合物結(jié)構(gòu)分類，結(jié)構(gòu)推測；植物化學(xué)分類學(xué)；仿生合成及組織培養(yǎng)等有指導(dǎo)意義。 了解目的物質(zhì)的生物合成途徑，在植物組織培養(yǎng)中有意“喂養(yǎng)”關(guān)鍵的前體物質(zhì)，可以大大提高目的物質(zhì)的收率。本章內(nèi)容第一節(jié)緒論第二節(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(一)中草藥化學(xué)成分的構(gòu)成特點1.同種植物含有多種結(jié)構(gòu)類型的化學(xué)成分2.總成分含量少而種類多3.有效成分含量低(二)提取分離前的文獻調(diào)研1.立題著眼點1)為什么要立題2)怎樣做2.了解前人的研究工作做過研究沒有?2）研究的深度和廣度3）目的物已知還是未知3.原植物的鑒定

1)原植物的拉丁學(xué)名2)采集地點和時間

3)用藥部位4)民間藥用情況一、概述1.有效成分堿性化合物：生物堿酸性化合物：

兩性化合物：氨基酸、蛋白質(zhì)中性化合物：萜類和揮發(fā)油、甾體等

二、中草藥有效成分的提取提?。褐高x擇適當(dāng)?shù)娜軇┗蜻m當(dāng)?shù)姆椒?，將所要的成分溶解出來并同原料脫離的過程。提取方法溶劑提取法

水蒸氣蒸餾法

升華法(應(yīng)用最廣)2.無效成分脂溶性：蠟、脂肪油、植物色素水溶性：多糖類、鞣質(zhì)環(huán)己烷石油醚苯二氯甲烷氯仿乙醚乙酸乙酯正丁醇丙酮乙醇甲醇水原理：相似者相溶范圍：所有化學(xué)成分溶劑分為:極性溶劑和非極性溶劑極性溶劑能夠溶解離子化合物以及能離解的共價化合物，而非極性溶劑則只能夠溶解非極性的共價化合物。常用溶劑的性質(zhì)：提取法

1、溶劑提取法（extractionwithsolvent）極性由小到大可與水任意比例混溶比水重與水分層常用來從水中萃取苷類、水溶性生物堿類天然藥物各類成分的極性與提取溶劑的關(guān)系

植物成分極性強弱植物成分結(jié)構(gòu)類型適于提取溶劑親脂性強葉綠素、脂肪油、揮發(fā)油石油醚親脂性較強游離生物堿、苷元、甾類、萜類、某些有機酸乙醚、氯仿中等極性中偏小某些苷類(如強心苷等)氯仿-乙醚(2:1)中

等某些苷類(如黃酮苷類)乙酸乙酯中偏大某些苷類(如蒽醌苷、皂苷等)正丁醇親水性較強極性大的苷、糖類、氨基酸等丙酮、乙醇、甲醇親水性強蛋白質(zhì)、粘液汁、糖類、氨基酸、無機鹽、苷類水理想溶劑（idealsolvents）（1）對有效成分溶解度大；（2）對無效成分溶解度??；（3）與有效成分不起化學(xué)反應(yīng)；（4）安全，成本低，易得。注意：多種成分之間存在助溶作用，常用小極性溶劑脫脂，然后再使用溶劑法提取。如：脫葉綠素等。1）冷提：浸漬法（Maceration）滲漉法（Percolation）2、溶劑分類法：2）熱提：