生药的有效和安全性分解.ppt

生药的有效性评 价与安全性评价,目标与要求：,、掌握生药的有效性评价方法。 2、了解糖类、苷类、生物碱、挥发油、黄酮、醌类等成分的分布及结构类型。 3、熟悉以上化合物的理化性质、定性和定量分析方法。 4、熟悉生药的安全性评价,第三章 生药的有效性评价 第一节,生药化学成分的分析方法,色谱法 薄层色谱法、高效液相色谱法和气相色谱法。,第二节,定量分析方法的方法学验证,验证内容有：准确度、精密度（包括重复性、中间精密度和重现性）、专属性、检测限、定量限、线性、范围和耐用性等。,第三节 生药中各类成分及定量分析,概念: 初生代谢（primary metabolism） ：合成生命必要的生命物质的代谢过程。包括：糖类、氨基酸、蛋白质等。 次生代谢（ secondary metabolism ）:合成次生代谢物的代谢过程。如：生物碱、萜类、挥发油、苷类、醌类等。,一、黄酮类 （一）、定义 1.经典的概念：指基本母核为2-苯基色原酮（2-phenylchromone）的一系列化合物。 2.现在黄酮类化合物是泛指两个苯环（A与B环）通过三个碳原子相互联结而成的一系列化合物。,（二）主要的生理活性 1.对心血管的作用：如葛根总黄酮及葛根素(puerarin)、银杏叶总黄酮等具有扩张冠状血管作用 。芦丁（rutin）等具有降低毛细血管脆性和异常通透性作用，可用作止血药及治疗高血压、动脉硬化的辅助药 。 2.抗菌、抗病毒作用：如黄芩苷，木犀草素苷等。 3.止咳祛痰作用：如杜鹃素、甘草素等。,（三）分布 集中分布于被子植物中。如唇形科、玄参科、菊科、蔷薇科、芸香科、豆科、杜鹃花科、姜科。在裸子植物中也有存在，如双黄酮类多存在松柏纲、银杏纲等植物中。,（四）分类 C3-位有无OH，有：为黄酮醇 (Flavonol)，无：为黄酮 (Flavone)。 C2，C3饱和，加“二氢”。二氢黄酮（醇）(Flavanone) B环连在C3位，为异黄酮（Isoflavone） C环开环，称查耳酮（Chalcone） C环还原，称黄烷类,（五）鉴别： 1、 HCl-Mg反应：黄酮、二氢黄酮、黄酮醇、二氢黄酮醇类显红-紫红色。 2、络合反应： 铝盐：1%AlCl3或Al(NO3)3生成黄色, 并有荧光 铅盐：1%醋酸铅及碱式醋酸铅生成黄红色沉淀 镁盐：醋酸镁甲醇溶液 二氢黄酮(醇), 显天蓝色荧光, 有5-OH更明显,二、生物碱（Alkaloids）P56,(一）定义：来源于生物界的一类含氮有机化合物（氨基酸、蛋白质、肽类、VB除外）。 （二）分布： 生物碱主要分布于植物界，绝大多数存在于高等植物的双子叶植物中。如毛茛科（乌头）、罂粟科（罂粟）、茄科（洋金花、莨菪）、豆科（苦参）等。少数裸子植物如麻黄科、红豆杉科、三尖杉科也存在生物碱。,（三）存在形式 ： 少数碱性极弱的生物碱以游离态存在，如酰胺类生物碱；有一定碱性的生物碱多以有机酸盐形式存在；少数以无机酸盐形式存在，如盐酸小檗碱、硫酸吗啡等。 （四）生物碱的生物活性：生物碱多具有显著而特殊的生物活性。 如吗啡具有镇痛作用；小檗碱、苦参碱有抗菌消炎作用；利血平有降血压作用；麻黄碱有止咳平喘作用；奎宁有抗疟作用；喜树碱、秋水仙碱、长春新碱、三尖杉碱、紫杉醇等有不同程度的抗癌作用等。,（五）分类： 有机胺类：麻黄碱、益母草碱、秋水仙碱。 （2）吡碇类：槟榔碱、半边莲碱、苦参碱。 （3）喹啉类：奎宁、喜树碱。 （4）异奎啉类：小檗碱、吗啡、可待因。 （5）吲哚类：利血平、长春新碱、麦角新碱、士的宁。 （6）莨菪烷类：莨菪碱、东莨菪碱、古柯碱。 （7）嘌呤类：咖啡碱、茶碱、香菇嘌呤。 （8）萜类：猕猴桃碱、石斛碱、乌头碱。,（六）性质： 、多为无色、味苦、具左旋的结晶。 2、多不溶或难溶于水，溶于乙醇、甲醇、氯仿、乙醚、苯等有机溶剂；生物碱盐则易溶于水和甲醇、乙醇，难溶于或不溶于有机溶剂。 3、沉淀反应：多和某些沉淀试剂、蛋白质、鞣质、胺类等发生沉淀。,（七）检测： 、沉淀反应：一般在酸性溶液中进行。 碘化铋钾：生成橘红色沉淀，此反应很灵敏。 碘化汞钾：生成白色或黄色沉淀。 碘-碘化钾：生成棕红色沉淀。 磷钼酸：生成鲜黄色或棕黄色沉淀，此反应很灵敏。,、显色反应： 矾酸铵浓硫酸（Mandelin试剂): 遇阿托品显红色，可待因显蓝色，士的宁显紫色。 钼酸铵浓硫酸（Frobde试剂): 遇乌头碱呈黄棕色，小檗碱显棕绿色，阿托品与士的宁不显色。 甲醛浓硫酸试剂（Marquis试剂)：遇吗啡显橙色至紫色，可待因显红色至黄棕色，咖啡碱不显色。,三、糖类(carbohydrates)P83 （一）糖类概述： 1、糖的含义：又称为碳水化合物, 是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物、聚合物的总称。 2、存在：在自然界中，糖的分布极广。 3、主要生物活性：糖类化合物多具有抗肿瘤活性（香菇多糖）或具有增强免疫功能（黄芪多糖）。,（二）、糖类的结构与分类 根据其能否水解和分子量的大小可分为： 单糖(monosaccharides) ：不能再被简单地水解 成更小分子的糖。如葡萄糖、鼠李糖等。 低聚糖(oligosaccharides)：由29个单糖聚合而 成，也称为寡糖。如蔗糖、麦芽糖等。 多糖(polysaccharides)： 由10个以上的单糖聚合而成，分子量很大。其性质也大大不同于单糖和低聚糖。如淀粉、纤维素等。,、单糖(monosaccharides)： （1）五碳醛糖：D-木糖（D-xylose，xyl）、L-阿拉伯糖（L-arabinose，ara）。 （2）六碳醛糖：D-葡萄糖（D-glucose，glc）、D-甘露糖（D-mannose，man）、D-半乳糖（D-galactose，gal）。 （3）六碳酮糖：D-果糖（fructose，fru） （4）甲基五碳糖：L-鼠李糖（L-rhamnose，rha）。 （5）糖醇：单糖的醛或酮基还原成羟基后所得到的多元醇称糖醇。糖醇在天然界分布也很广，亦多有甜味。如卫矛醇、D-甘露醇、D-山梨醇。,、低聚糖(oliosaccharide) 按组成低聚糖的单糖数目，低聚糖分为二糖、三糖、四糖等。常见的二糖有蔗糖、龙胆二糖（gentiobiose）、麦芽糖（maltose）、芸香糖（rutinose等。 芸香糖,龙胆二糖,麦芽糖,、多糖(polysaccharide) 由一种单糖组成的多糖为均多糖（homosaccharides），由二种以上单糖组成的为杂多糖（heterosaccharides）。 包括： 植物多糖（纤维素、淀粉、粘液质、树胶） 菌类多糖（猪苓多糖、茯苓多糖、灵芝多糖) 动物多糖（肝素、甲壳素）,（三） 检查方法： Fehling试验:如产生砖红色氧化亚铜沉淀，示有还原糖存在。非还原性低聚糖和多糖类需水解后才显正反应。 Molisch试验:所有糖类均呈正反应。 (3)层析试验: 生药浸出液（多糖需水解），纸层析，正丁醇-乙酸-水（4：1：5上层液）展开，新配置的氨化硝酸银溶液显色，结果还原糖成黑色斑点。,（四） 以糖类为主要成分的生药： 茯苓、猪苓、黄芪、枸杞子、党参、海藻、黄精、玉竹、白及、蜂蜜、阿拉伯胶,猪苓,枸杞子,四、苷类(glycosides) （一）概述 1、含义：苷类（glycosides）是糖或糖的衍生物与另一非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的一类化合物，又称为配糖体。 2、植物分布：苷类的分布广泛，是普遍存在的天然产物，对多数中草药，根及根茎往往是苷类分布的一个重要部位。 3、生物活性：苷类化合物多具有广泛的生物活性，如黄酮苷有抗菌、止咳、平喘、扩张冠状动脉血管等作用；三七皂苷是三七活血化瘀的活性成分；强心苷有强心作用。,（二）分类 、根据苷键原子的不同，苷类可以分为氧苷、硫苷、氮苷和碳苷。 、按苷元的化学结构类型：分为香豆素苷、蒽醌苷、黄酮苷、吲哚苷等。,五、皂苷类(saponins) P50,（一）皂苷的含义 （1）经典含义：水溶液易引起肥皂样泡沫，多数具有溶血等特性。 （2）现代含义：螺甾烷及其生源相似的甾族化合物的低聚糖苷或三萜类化合物的低聚糖苷。,（二）皂苷的分类 皂苷根据水解后苷元的结构类型分为两大类：甾体皂苷和三萜皂苷 、三萜皂苷: 苷元有30个碳原子, 为三萜类衍生物，有四环三萜和五环三萜两类，亦称为酸性皂苷。如人参、三七、柴胡、甘草、桔梗主含三萜皂苷。 、甾体皂苷：苷元有27个碳原子，基本骨架为螺旋甾烷。常见于单子叶植物的薯蓣科、百合科；在双子叶的玄参科、豆科、茄科等植物中也有分布。,（三）性质： 、多为白色无定形粉末，味苦而辛辣，能刺激鼻黏膜而打喷嚏。 、易溶于水、稀醇，特别是热水和热醇中，在丁醇和戊醇中溶解度较好，常用来提取皂苷。 3、皂苷水溶液能产生溶血现象，一般三萜皂苷溶血作用最强，甾体皂苷较弱。,（四）鉴别： 、泡沫试验 2、显色反应,六、强心苷类(cardiac glyosides)P59,（一）概念： 对心脏有明显兴奋作用的苷。临床常用洋地黄类强心药物(西地兰、地高辛）。 （二）分布： 仅存在于被子植物中，多集中在玄参科、夹竹桃科、萝摩科、桑科、十字花科、百合科等植物中。,（三）苷元类型： 、强心甾型（甲型）：具23个碳原子，17位上连有一五元不饱和内酯环，如洋地黄毒苷。 、海葱甾型或蟾蜍甾型（乙型）：具24个碳原子,17位上连一六元不饱和内酯环,如海葱苷。,强心甾,强心甾烯,海葱甾,海葱甾二烯（蟾蜍甾二烯,（四）强心苷的理化性质 、 性状 强心苷多为无定形粉末或无色结晶，具有旋光性。对粘膜具有刺激性。 、 溶解性 强心苷一般可溶于水、醇、丙酮等极性溶剂，微溶于乙酸乙酯、含醇氯仿。 、易被酶水解掉一部分糖和被无机酸水解成苷元。,七、醌类（quinones）P47,(一)、分类 主要分为苯醌、萘醌、菲醌和蒽醌四种类型。在中药中以蒽醌及其衍生物尤为重要。 (二)、植物分布 蓼科的大黄、何首乌、虎杖;茜草科的茜草;豆科的决明子、番泻叶; 百合科的芦荟;唇形科的丹参及一些低等植物。,(三)、生物活性 致泻作用（番泻叶中的番泻苷类化合物）,番泻苷A,番泻苷B,番泻苷,抗菌作用（大黄中游离的羟基蒽醌类化合物）,大黄酸(rhein) -H -COOH 大黄素(emodin) -OH -CH3 芦荟大黄素(aloe-emodin) -H -CH2OH 大黄素甲醚(physcion) -OCH3 -CH3 大黄酚(chrysophanol) -H -CH3,大黄素型（取代基在两侧苯环）,止血作用（茜草中的茜草素类成分）,茜草素型 （取代基在两侧苯环）,R1 R2 R3 茜草素(alizarin) -OH -H -H 羟基茜草素(purpurin) -OH -H -OH 伪羟基茜草素(pseudopurpurin) -OH -COOH -OH,扩张冠状动脉的作用，用于治疗冠心病、心肌梗死等 （ 丹参中丹参醌类）。其他作用（驱虫、解痉、利尿、 利胆、镇咳、平喘等）,（五）鉴别； 1、碱液呈色反应：羟基蒽醌类在碱性溶液中颜色加深，多呈红色或紫红色。此种红色物质不溶于有机溶剂，加酸则颜色褪去。 2、菲格尔(Feigl)反应：醌类化合物包括苯醌、萘醌、菲醌和蒽醌，在碱性条件下加热，能迅速与醛类及邻二硝基苯反应生成紫色化合物。,八、挥发油P68,、定义 挥发油也称精油，是存在于植物体中的一类具有挥发性、可随水蒸气蒸馏出来的油状液体的总称。这类成分大多有香气。 、分布 挥发油是中药中的一类常见重要有效成分，具有多种生理活性，在植物中分布极广，含挥发油的中药有数百种之多。,、组成 挥发油所含有的化学成分比较多，是一种混合物，其组成主要包括下面几类： （）萜类化合物：主要是单萜、倍半萜及含氧衍生物，而含氧衍生物多具有较强的生物活性或芳香气味 （）非萜类化合物：芳香族化合物与脂肪族化合物,、通性 （1）、大多为无色或微黄色透明油状液体，具有特殊的气味。 （2）、多数比重小于1，个别大于1，沸点在70300之间。 （3）、均具有光学活性，且具有强烈的折 光性。 （4）、难溶于水而易溶于亲脂性有机溶剂。 （5）、挥发油经常与空气、光线接触会逐渐氧化变质（树脂化），使挥发油比重增加，粘度增大，颜色变深，因此挥发油应装入棕色瓶内低温保存。,第四章 生药的安全性评价,第一节 生药中内源性有害物质的检测 一、生药中主要的内源性有害