天然产物化学-第一章-bai.ppt

天然药物化学，第一章概述，天然药物化学是一门运用现代科学理论和方法研究天然药物资源中化学成分的学科。主要研究内容包括天然药物资源中化学成分的结构和分类、理化性质、提取分离方法、结构测定方法、合成路线、生物活性、天然药物的研发等。中草药在中国，天然药物资源主要是中草药，包括植物：如种子植物如人参，大枣，真菌植物灵芝，并主要来自植物来源。动物：如蚯蚓、牛黄等矿物质：如石膏等。1.天然药物资源。目前已鉴定的中药有8000多种，少数民族使用的药物有3000多种，如藏药、傣药、壮药、苗药、朝鲜药等。以及其他民间草药。有42，200种中国植物进入了科学记录。这些都是我们国家的宝贵财富。中国著名的早期医学著作神农本草经于公元前一世纪西汉末年出版，此后经过唐、宋、元、明、清各代药师的不断完善，形成了一个庞大的文献体系。明代李时珍的本草纲目(1590-1596)是最重要的一部著作，堪称一部伟大的药学著作。它已被翻译成英语、日语、德语、法语和其他语言，并已成为世界上重要的制药文件之一。大多数中药具有疗效显著、毒性低的特点。中医药正在走向世界，显示出强大的生命力。海洋生物海洋中有50多万种动物和1万种植物，如海绵、藻类和珊瑚。植物：昆布(昆布)动物：如珍珠、海马和微生物被发酵、分离和纯化以获得代谢物(由微生物产生并对其他微生物有抗性的物质-抗生素等)。)。(1)大规模培养小型植物，建立珍稀濒危植物的快速繁殖，主要是通过植物器官胚胎形成植物。(2)细胞悬浮培养产生大量次级代谢产物。(3)由农杆菌感染的植物组织形成的毛状根是继细胞培养系统之后的又一重要培养系统。目前，已为近50种植物如人参、青蒿、丹参等建立了毛状根培养体系。(4)生物转化，通过在动物体内的代谢或联合生物催化来筛选活性成分，从而合成具有独特结构的化合物。摘要：天然药物资源，中草药陆生植物，动物和矿物海洋生物微生物生物技术产品，二。化学成分。天然药物资源中包含的化学成分非常复杂。它们主要是(1)脂类(1)，作为混合物的油脂，甘油脂肪酸酯和其他2，由蜡脂肪酸和脂肪醇产生的固体酯3，甾醇类如谷甾醇4，磷脂类中草药成分化学林启寿1977，P39薏苡仁酯脂类可溶于亲脂性溶剂如石油醚和不溶于水。薏苡内酯是一种从禾本科植物薏苡中获得的油。经艾氏腹水癌小鼠模型检测，证实为有效成分。CH3-CH-O-CO-(CH2)9-CH=CH-(CH2)5-CH3CH 3-CH-O-CO-(CH2)7-CH=CH-(CH2)5-CH3，(2)萜烯萜烯萜类)根据“实验异戊二烯规则”，萜烯被认为是由异戊二烯聚合而成的化合物，并且具有单萜烯-多萜烯。它是自然界中最常见的化合物，已鉴定出20，000多种结构。穿心莲内酯(抗炎)、二萜(C20)和薄荷醇是薄荷醇挥发油的主要成分，具有镇痛和止痒作用。薄荷醇萜烯和挥发油是亲脂性化合物，易溶于石油醚和乙醚等溶剂，但难溶于水。挥发油(单萜，倍半萜)，(iii)生物碱是一类来源于生物体的含氮化合物，其中大部分是环上的氮，可与酸形成盐。奎宁游离碱不溶于水，溶于有机溶剂，如氯仿。生物碱盐溶于水，不溶于亲脂性有机溶剂。(4)糖苷配体野生樱桃苷(次生糖苷)、酶或氢、苦杏仁苷(一次糖苷)、酶或氢、HCN、苷元和(5)单宁是复杂的多酚化合物，它们被称为单宁，因为它们谭灿皮肤，并分为三类。1.可水解的单宁糖(或多元醇)和苯酚通过酯键或糖苷键结合，并可在酸、碱或酶的作用下水解。常见的酚类有：可水解单宁、地榆单宁H-5，2、缩合单宁(聚合物)不能水解，遇酸可缩合成单宁酐等。黄烷醇是这种单宁的前体。如()儿茶酚3，新单宁可溶于水、酒精、丙酮、乙酸乙酯等。缩合单宁，天然药物化学(3)姚新生2001，P241，(1)脂类(6)糖类(2)萜类(7)氨基酸，蛋白质(3)生物碱(8)有机酸(4)糖苷(9)无机成分(5)生物合成途径，单宁的物理和化学性质(在不同章节中讨论)。(1)升华(如咖啡因)2。水蒸气蒸馏-挥发油3。溶剂法4。超临界流体提取物)1 2。蒸汽蒸馏装置3。溶剂法(1)常用溶剂：石油醚、苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇、丙酮、乙醇、甲醇、水石油醚、C6H6、Et2O、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇、乙酸乙酯、甲醇、H2O极性？酯亲和力，亲水性？(2)溶剂选择石油醚：脱脂苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯：类固醇、萜烯和挥发油、生物碱、各种苷元正丁醇：糖苷乙醇、甲醇：除蛋白质和多糖以外的各种成分水：糖苷、生物碱盐、单宁、氨基酸、蛋白质和糖，a .煎煮b .回流c .连续提取(索氏提取、索氏提取)d .浸渍e .渗漉f .超声波提取)，a .蒸馏b .真空蒸馏c .旋转蒸发d .薄膜蒸发e .喷雾干燥f .冷冻干燥，(4)溶剂选择(3)提取操作方法，回流，连续提取(saxhletsextractor=Soxhletsextractor)，连续提取=saxhletsextraction=Soxhletsextraction，将粉碎的药材放入提取容器中，加入溶剂覆盖药材表面，浸泡12小时。 过滤出溶剂，加入新溶剂继续提取，加入溶剂浸泡，12小时后，浸泡，渗漉，渗漉，旋转蒸发，旋转蒸发，薄膜蒸发，4。超临界流体萃取，主要用于亲脂性、小分子、低沸点成分的萃取，如挥发油。超临界流体(在临界温度和压力下，如水：374.4，22.2兆帕)的主要特征是其密度与液体相似，但具有气体扩散性。二氧化碳是最广泛使用的流体(新溶剂)。李伟民，中药现代化与超临界流体分离技术，中国医学科学技术出版社，2002，(2)分离，1。溶剂法：溶解或两相溶剂萃取2。酸碱法：生物碱，有机酸，3。沉淀方法：a.H2O醇：多糖，蛋白质b .皂苷：乙醇溶液乙醇体积分数。调节酸碱度：生物碱、有机酸、氨基酸、醋酸铅沉淀、单宁(加入生物碱、明胶)，(2)分离、分离，4。盐析法-小檗碱5。衍生物的制备：生物碱(盐)、皂苷(次生糖苷、乙酰化物等。)6。透析法-蛋白质和多糖的纯化。超速)8方法8。吸附法9。色谱法：常用吸附剂：活性炭、硅藻土、硅胶、氧化铝、聚酰胺、大孔吸附树脂(大孔吸附树脂)去除叶绿素：大孔树脂RA，用乙醇洗脱，先洗去其他成分，叶绿素被吸附。皂苷纯化：大孔树脂D101、惠普-20、NKA、水洗去糖等。然后用稀乙醇洗涤以除去皂苷。，摘要：提取方法1。升华法(如咖啡因)2。水蒸气蒸馏-挥发油3。溶剂索氏提取4。超临界流体萃取，分离方法1。溶剂法2。酸碱法3。沉淀方法4。盐析方法5。衍生物的制备方法6。透析方法7。超滤方法8。吸附方法9。色谱法。(3)色谱方法：薄层色谱(TLC)柱色谱(CC)纸色谱(PC)原理：吸附色谱分离色谱凝胶过滤色谱离子交换色谱方法：TLC，TLC基本操作1。薄层板：的制备(干法、湿法)2。抽样3。部署4。定位5。射频值计算、展开、薄层展开、射频=、起点线、溶剂前线、1。基本操作：4。找到紫外线灯，观察喷雾颜色发展5。计算Rf值，薄层色谱，在紫外灯下观察荧光空白黄连化合物(n=3)标准物质，薄层色谱定位，显色，空白三七化合物，纸层析，柱层析，基本操作：1。色谱柱制备(干法、湿法)2。样品装载(干法、湿法)3。洗脱，原理：根据色谱机理，主要有4类。1.吸附色谱(吸附器色谱)对混合物中的每种成分使用具有不同吸附性能的吸附剂，从而将每种成分分离开来。常用吸附剂：硅胶、氧化铝、聚酰胺硅胶和氧化铝是极性吸附剂，主要用于分离亲脂性成分。聚酰胺：氢键吸附剂，主要用于分离苯酚和有机酸。硅胶薄层色谱，显色剂：如氯仿-甲醇=95:5Rf值，菠菜提取物，a，b，化合物a，b的极性？硅胶：极性吸附剂，硅胶色谱，硅胶色谱，影响Rf值1的主要因素。吸附剂2。显影剂(CHCl3-MeOH=9:1or8:2)3。化合物结构烷烃、烯烃、醚、酯、酮、醛、胺、醇、酚、酸。极性增加的顺序；极性也与分子大小有关。野生樱桃苷(次生苷)，苦杏仁苷(一次苷)，苷元，比较苦杏仁苷，野生樱桃苷和苷元的洗脱顺序？聚酰胺色谱(6-氨基己酸聚合物)主要用于分离酚羟基化合物。苯酚-羟基越多，吸附力越强，Rf值越小。共轭双键越多，Rf值越小。当苯酚-羟基有内部氢键时，吸附减少，Rf值增加。糖苷：酚-羟基是一样的，糖越多，射频值越高。聚酰胺TLCRf？5，4，3，2，1，2。分配色谱(partitioncolomphy)是通过使用混合物中各成分在固定相和流动相中的不同分配系数来分离的。分为正相和反相，主要用于分离亲水性成分。(1)正相分配色谱支持物：硅胶，溶剂体系：水饱和正丁醇，水为固定相，正丁醇为流动相。(氯仿-甲醇-H2O=633604:1) a，比较苦杏仁苷和野生樱桃苷的洗脱顺序？b .比较1和2Rf值？12、(2)反向分配色谱反向硅胶：通过在硅胶表面键合不同长度的烷基(R)形成亲油表面。SiOhx-si-rsi-o-si-rhxrp-2，RP-8，RP-18，烷基长度为乙基，辛基，十八烷基。溶剂：H2O-甲醇，H2O-CH3CN比较苦杏仁苷和甘草苷的洗脱顺序？Rf值？(3)液滴逆流色谱(DCCC)，高速逆流色谱(高速逆流色谱)，和(3)凝胶过滤色谱，根据混合物中组分的不同分子大小得到分离过程。首先洗脱大分子。葡聚糖凝胶：糖、蛋白质、糖苷多糖、低聚糖和氨基酸的洗脱顺序？SephadexLH-20:糖苷配基的洗脱序列(通过羟丙基处理获得的G-25)-羟基-OCH 2CH 2O糖苷配基？它还与化合物中酚羟基的数量有关。苯酚-羟基越多，洗脱越晚。4.离子交换色谱利用混合物中各组分与离子交换树脂的不同结合力，得到分离的色谱，分离生物碱、有机酸、氨基酸和糖类。阳离子交换树脂(苯乙烯型树脂，磺酸型)R-SO3H 氯化铵-盐酸RS O3 HN RS O3 HN 氢氧化钠RS O3钠氮 H2O、1。吸附色谱硅胶，氧化铝，聚酰胺二，分配色谱正相，反相三，凝胶色谱葡聚糖凝胶，葡聚糖凝胶LH-204，离子交换色谱阳离子交换树脂，阴离子交换树脂原理？溶剂系统？适合分离的化合物？洗脱顺序？概述：色谱条件选择，TLCRf=0.2-0.8结构鉴定，CC条件选择，CC分离化合物正相硅胶CC:干柱，TLC条件湿柱，TLCRf0.3条件反相硅胶CC: TLCRf0.4条件萜苷生物碱酚多糖，1。纯度检查纯度方法：晶型、熔点、薄层色谱、高效液相色谱。二。步骤：化合物的结构类型、取代基、分子式和结构式。3.方法：化学方法，光谱方法(紫外，红外，质谱，核磁共振)，4。结构鉴定，化合物的结构类型，来源的物理和化学性质(文献)(颜色)化学方法光谱方法(光谱特征)分子式元素分析高分辨率质谱(HRMS)，红外，紫外，质谱，红外：确定取代基(羟基，碳=氧)，共轭双键多化合物(黄酮)质谱：(分子式，分子量，结构信息)电子电离质谱：分子量，小极性，挥发性化合物)p40，DEPT:碳分类(C，CH，CH2，CH3)，1D-NMR:1HNMR，13 CNRC，NOE，DEPT，CH2，DEPT:碳分类(C，CH，CH2，CH3)，CH3，CH2，CH，CH3-(CH2OH)-C=CH-CH2OH，2D CNRC :1 H1 H-COUSY，1971年比利时Jeaner提出，1976年首次实现，还有更多2DNMR:HSQC测定连接到碳上的氢，2DNMR:HMQC:测定连接到碳上的氢，CH3-(ch2oh)-c=ch-ch2oh，dnnmr: hmbc(远程CH-COOSY)，glc1-H，4-C，2DNMR:NOESY:氢与氢之间的空间关系(3)，OCH3-C，d，dd，其他方法，CDORDX-晶体衍射测定构型。NOESY也用于确定配置。天然药物是药物的重要组成部分。在现代药物研究中，几乎每一种轰动性药物的出现都伴随着一种或一类新的天然产物的发现。许多已经在临床上使用的天然产物和所用天然药物的相关研究仍然非常活跃。活性研究和新药研究，* *鸦片镇痛活性成分研究发现吗啡生物碱* *青霉抗菌活性成分研究获得青霉素* *牛胰腺分泌物化学成分研究获得胰岛素，* *奎宁，一种治疗疟疾的特效药，原产于厄瓜多尔，原产于金鸡纳树皮。据说，一个印度人患有严重的疟疾，口渴难耐，在池塘边喝了很多水，感觉自己的病情有所好转。他发现池塘里有一棵金鸡纳树，印第安人用树皮治疗疟疾。1826年，法国药剂师从树皮中提取出奎宁，奎宁已被用于治疗世界各地的疟疾。* *黄花蒿治疗疟疾已有1000多年的历史，记录于东晋葛洪的肘备后急方。中国制药工人已经从黄花蒿中分离出青蒿素，一种有效的抗疟疾成分。它的过氧桥是抗疟作用所必需的，主要作用于虫体的膜结构。这种独特的结构和新的行动方式是它的特点。青