天然产物化学整理材料.doc

1欲提取原生苷，必须 抑制酶的活性，若欲提取次生苷，则要 利用酶的活性。2. 将总生物碱溶酸中，加入碱水调节pH值由 低 到 高，则生物碱按碱性由 弱 到 强依次被有机溶剂被萃取出来。3. 萜类可看作 异戊二烯 的聚合体，其通式为 (C5H8)n 。4用酸碱法提取黄酮时，碱度不宜过大，以免 黄酮母核结构被破坏，加酸也不宜过强，以免 黄酮生成烊盐而最大溶解度 使沉淀重新溶解，降低收率。5皂苷根据苷元的结构可分为 甾体皂苷和 三萜皂苷 两大类。6生物碱常用的提取方法有 酸水提取法、醇类溶剂提取法、碱化有机溶剂提取法。7吸附色谱法常用的吸附剂有 活性炭、硅胶、氧化铝、聚酰胺 等。8.生物碱单体的分离可以利用碱性、溶解度、特殊官能团、极性的差异进行分离。 9.组成木脂素的单体有 苯丙酸、苯丙醇、丙烯苯、烯丙苯 10.根据苷键原子不同可将糖苷分为 氧苷、氮苷、碳苷、硫苷。11在实际工作中对天然产物化学成分的预实验，通常是根据 水 可提取极性物质，石油醚可提取非极性物质， 醇 可提取大部分物质的特点，采用 石油醚、 水 、 95%醇 的三段法对天然产物化学成分进行粗分。12组成木脂素的单体有 桂皮酸、桂皮醇、丙烯苯、烯丙苯。13皂苷按苷元化学结构可分为 三萜皂苷、甾体皂苷 两大类。14. 黄酮类化合物的分类依据是 三碳链的氧化程度、B环连接位置、三碳链是否成环。15. 切断糖苷键的方法有 酸水解、碱水解、酶水解、乙酰解、Smith裂解（氧化开裂 等。16天然产物化学成分的水提取液，可用离子交换树脂将其分为碱性、酸 性和 中性三部分。17聚酰胺吸附色谱的原理是 氢键吸附，适用于分离 酚类、醌类、黄酮类 等成分。18鞣质按化学结构可分为 可水解鞣质、缩合鞣质 两大类。19.大孔吸附树脂是利用其 分子筛 作用和氢键吸附 作用对天然产物化学成分进行分离的。1天然产物：生物体在一次代谢的基础上，以一次代谢产物为起始原料，通过一系列特殊的生物化学反应，生成的在表面上看起来对生物体的生长发育及新陈代谢无用的化合物，如萜类、甾族化合物等。2甾族化合物：含有环戊烷多氢菲基本母核结构的化合物，一般含有三个侧链，四个环，三个支链中有两个是甲基侧链。3苷类化合物：由糖或糖的衍生物的半缩醛羟基与含活泼氢的化合物脱水缩合生成的化合物，具有缩醛的性质，在碱性条件下稳定，在酸性条件下易水解。4生物碱：来源于生物界的一类含氮化合物的总称大多具有复杂的环状结构，并且氮原子大多在环内，具有一定的碱性和较强的生物活性，不包括氨基酸、多肽、蛋白质、B族维生素等物质。5鞣质：又称鞣酸或单宁，是存在于植物界的一类结构比较复杂的多元酚类化合物，与兽皮中的蛋白质形成致密、柔韧、不易腐败又难以透水的皮革，所以称为鞣质。 6先导化合物：具有稳定的特殊结构和较强的生物活性，并可通过结构改造优化其生物活性的物质。7皂苷：是一类结构比较复杂的苷类化合物，其水溶液振摇后能产生大量、持久的类似肥皂样的泡沫。8萜类化合物：2个以上异戊二烯以首位相连聚合而成的化合物及其衍生物，其基本骨架一般以5个碳原子为基本单位，少数也有例外。9生物碱是生物体内一类除氨基酸、蛋白质、肽类及维生素B以外的含氮化合物的总称，大多具有复杂的环状结构，且氮原子多在环状结构内，大多呈碱性，一般具有生物活性。10.木脂素：是一类由苯丙素衍生物（C6C3单体）双分子聚合而成的天然产物，主要存在于植物的木部和树脂中，多数呈游离状态，少数与糖结合成糖苷。11.PH梯度萃取法：利用物质的酸碱性不同，在提取分离过程中逐步增大（减小）溶剂的pH值来萃取有效成分或除去杂质的方法。12.生源的异戊二烯法则：萜类化合物在生源途径上课看成是由甲戊二羟酸衍生的化合物。13.强心苷：存在于植物中，有强心作用的甾体苷类化合物。14.单体指具有一定分子量、分子式、理化常数和确定的化学结构式的化学物质。15.糖苷：由糖及糖的衍生物的半缩醛羟基与活泼氢脱水缩合而成的物质。16.萜类化合物：具有(C5H10)n的通式，由异戊二烯聚合而成的物质及其衍生物。17.木脂素：由23分子苯丙素聚合而成的物质，由于较广泛的存在于植物的木部和树脂中，或开始析出时呈树脂状，称为木脂素。1聚酰胺吸附色谱的分离原理是什么？有哪些吸附规律？答：聚酰胺吸附色谱的分离原理是氢键吸附，吸附的强弱取决于各种化合物与聚酰胺之间形成氢键缔合的能力。有大致如下的规律。（1）形成氢键的数目越多，吸附能力越强；（2）易形成分子氢键者，在聚酰胺上的吸附减弱；（3）分子中芳香化程度高者，吸附性增强，反之减弱。2简述黄酮类化合物的主要分离方法及分离依据。答：黄酮类化合物的性质不同，则分离方法不同，主要有以下四种分离方法：答：（1）利用吸附色谱或分配色谱进行分离，主要是依据分子极性大小不同；（2）利用pH梯度萃取法进行分离，主要依据是分子的酸性强弱不同；（3）利用凝胶色谱进行分离，主要依据是分子的大小不同；（4）利用聚酰胺色谱进行分离，主要依据是分子中所含羟基数目不同；（5）与金属盐离子形成配合物进行分离，主要依据是分子中某些特殊的结构，如邻二酚羟基等。3两相溶剂萃取法的原理是什么？实际工作中如何选择萃取溶剂？答：两相溶剂萃取法的原理是根据混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数不同而达到分离的。在实际工作中，如果在水提取液中有效成分是亲脂性的，多选择亲脂性有机溶剂如苯、乙醚、氯仿等进行萃取，如果有效成分是偏于亲水性的，则多选择弱亲脂性有机溶剂如乙酸乙酯、正丁醇等萃取，也可在氯仿或乙醚中加适量的甲醇或乙醇作混合溶剂进行萃取。4在对天然产物化学成分进行结构鉴定之前，如何检验其纯度？答：性状观察，观察外观颜色是否均一，晶形是否均匀一致物理常数测定：熔点、沸点、比旋光度等色谱检查：TLC，选择三种不同类型的展开剂进行TLC检查，经自然光下观察，紫外灯下观察，两种不同显色剂（其中必须用一种通用显色剂）均应为单一圆整的斑点；HPLC或GC：在两种不同色谱条件下均为单一色谱峰。5.苷键具有什么结构特征？甘键常用哪些方法裂解？各有何用途？苷键具有缩醛的结构特征，因此也具有缩醛的性质，即在碱性条件下稳定，在酸性条件下不稳定，容易水解。苷键裂解的方式主要有：酸催化水解、碱催化水解、酶催化水解和氧化开裂法。（1）酸催化水解，酸水解又有强烈酸水解、两相酸水解、酸催化甲醇解及乙酰解。强烈酸水解适用范围广，水解速度快，水解完全彻底，但反应剧烈，易破坏苷元结构；两相酸水解可以弥补强烈酸水解的不足，使水解出来的苷元迅速进入有机相而避免被破坏；酸催化甲醇解是在酸的甲醇溶液中进行水解，多糖或糖苷可生成一对保持环形的甲基糖苷异构体或开环的二甲基缩醛（酮），主要用于多糖苷中糖与糖之间连接位置的确定；乙酰解是用乙酸酐与不同的酸（硫酸、高氯酸、氯化锌、三氟化硼等）混合，可水解一部分苷键，保留一部分苷键，主要用于糖与糖之间连接顺序的确定（2）碱催化水解：糖苷在碱性条件下相对比较稳定，一般难以水解，但当苷键-位有羰基等吸电子基团是，-H易活化，在碱性条件下与苷键发生-消除反应而使苷键开裂。故碱水解适用于不易被酸水解的酯苷、酚苷、稀醇苷及吸电子基取代的苷类的水解，但苷元容易异构化。（3）酶催化水解：酶催化反应具有专属性高、条件温和的特点。优点：可以获知苷键的构型；可以保持苷元结构不变；还可以保留部分苷键得到次级苷或低聚糖，以便获知苷元和糖、糖和糖之间的连接方式。缺点：酶的专一性使它只能对一定类型的、具有一定周围结构环境的苷键起作用，所以适用范围较择窄，且水解时间较长，一般需放置一到两天（4）氧化开裂法：优点：反应温和，可得到完整的苷元；从降解得到的多元醇，还可确定苷中糖的类型；对苷元结构容易改变的苷以及C-苷水解研究特别适宜。用于苷元结构的研究及苷中糖的类型的确定，但此法不适宜于苷元上也有邻二醇结构的苷类水解。6.黄酮类化合物的显色反应有哪些？主要鉴别哪些结构类型？(1)还原显色反应：主要鉴别黄酮类化合物的基本母体骨架结构(2)金属盐类络合显色：主要用于鉴别3-OH黄酮、5-OH黄酮、6-OH查尔酮及邻二酚羟基结构的黄酮类化合物(3)硼酸显色反应：主要鉴别具有5-羟基黄酮、邻二酚羟基黄酮及6-羟基查耳酮类化合物(4)碱性显色反应：鉴别具有不同母核结构的黄酮。7.简述碱提酸沉法在天然产物化学成分提取分离中的应用。碱提酸沉法是通过加入碱以体调节溶液的pH值，改变分子的存在状态（游离型或离解型），从而改变物质的溶解度而实现分离的方法。碱提酸沉是指一些具有酸性的成分（如黄酮、蒽醌类等）加碱后由于生成盐而溶于稀碱溶液中，加酸后又复原而沉淀析出，从而和其它物质分离。8.溶剂法提取天然产物化学成分的方法有哪些？都适合用哪些溶剂进行提取？答（1）浸渍法，适合以水、醇为溶剂的提取；（2）渗漉法，适合以水、稀醇为溶剂的提取；（3）煎煮法，适合以水为溶剂的提取；（4）回流提取法，适合以有机溶剂为溶剂的提取；（5）连续回流提取法（索氏提取法），适合以有机溶剂为溶剂的提取。9.糖苷键水解的原理是什么？酸水解的规律有哪些？答：糖苷具有缩醛的结构，苷键原子质子化后极性增强容易断裂，凡是能使苷键原子的电子云密度增加的因素均有利于苷键的水解。其水解规律是：按苷键原子不同：N苷O苷S苷C苷按苷键类型不同：1，6苷键1，4苷键1，3苷键1，2苷键按糖的不同呋喃糖苷吡喃糖苷，酮糖苷醛糖苷，五碳糖苷甲基五碳糖苷六炭糖苷糖醛酸苷，2去氧糖苷2羟基糖苷2氨基糖苷按苷元不同：芳香苷脂肪苷，苷元为小基团者，苷键在横键比竖键易水解，苷元为大基团者，竖键苷键比横键苷键易水解10.对天然产物化学成分进行结构表征之前如何检查其纯度？答：性状观察，观察外观颜色是否均一，晶形是否均匀一致物理常数测定：熔点、沸点、比旋光度等色谱检查：TLC，选择三种不同类型的展开剂进行TLC检查，经自然光下观察，紫外灯下观察，两种不同显色剂（其中必须用一种通用显色剂）均应为单一圆整的斑点；HPLC或GC：在两种不同色谱条件下均为单一色谱峰。11.黄酮类化合物的酸性强弱有何规律？答：黄酮类化合物分子中常含有酚羟基而具有酸性，但是因羟基位置不同，其酸性强弱也不同，一般有如下规律：7,4-二羟基黄酮7-羟基或4-羟基黄酮一般酚羟基黄酮5-羟基黄酮。12.常用有机溶剂的亲水性强弱顺序如何排列？哪些能与水混溶？哪些不能与水混溶？答：常用有机溶剂的亲水性由强到弱的顺序为：甲醇乙醇、丙醇丙酮正丁醇乙酸乙酯乙醚氯仿二氯甲烷苯环己烷石油醚。其中甲醇、乙醇、丙醇、丙酮能与水混溶，其余的与水不混溶。13.提取原生糖苷时应注意什么？抑制酶或破坏酶的方法有哪些？答：苷类化合物总是与能水解苷的酶共存于不同细胞中，因此在提取糖苷时必须设法抑制或破坏酶的活性，一般常用的方法是在水提取液中加入一定量的碳酸钙，或采用甲醇、乙醇或沸水提取，同时在提取过程中应尽量避免预酸碱接触。14.用结晶法分离提纯天然产物成分时，在操作上主要有何要求？答：选择适当的溶剂，在加热条件下制成热饱和溶液