中药化学基础知识

1、中药化学基础知识报告者：杨涛报告日期：2011年7月29主要内容1234中药化学在中医药现代化中的意义和作用中药化学在中医药现代化中的意义和作用中药化学概述中药化学概述中药化学成分简介中药化学成分简介中药化学成分一般研究方法中药化学成分一般研究方法1.1.中药化学概述中药化学概述 1 中药化学的学科性质：中药化学的学科性质：中药化学是一门结合中医中药的基本理论，运用中药化学是一门结合中医中药的基本理论，运用现代化学及其它科学的理论和方法，来研究中药化学成分和有效成分的学现代化学及其它科学的理论和方法，来研究中药化学成分和有效成分的学科。科。2 中药化学学习和研究内容：中药化学学习和研究内容：中

2、药化学主要研究中药中的化学成分和有效成中药化学主要研究中药中的化学成分和有效成分的化学结构、物理化学性质、提取、分离、检识和结构鉴定方法。其次分的化学结构、物理化学性质、提取、分离、检识和结构鉴定方法。其次是生物合成途径和必要的化学结构的修饰或改造，以及构效关系等。是生物合成途径和必要的化学结构的修饰或改造，以及构效关系等。3 研究对象：研究对象：主要学习和研究中药、特别是植物来源中药的化学成分。主要学习和研究中药、特别是植物来源中药的化学成分。4 4 关于中药化学成分的复杂性：关于中药化学成分的复杂性：中药中的化学成分是十分复杂的。某一种中药中的化学成分是十分复杂的。某一种中药可能含有几种类

3、型的成分，而每一个类型又可能含有少则几种、多则中药可能含有几种类型的成分，而每一个类型又可能含有少则几种、多则十几种、几十种化学成分。一种中药如此，复方中药就更复杂了。十几种、几十种化学成分。一种中药如此，复方中药就更复杂了。 由于生源途径的关系，一种中药中往往存在母核相同、取代基不同的同一类型成分，由于生源途径的关系，一种中药中往往存在母核相同、取代基不同的同一类型成分，也有不同类型的成分，例如，中药人参中就含有也有不同类型的成分，例如，中药人参中就含有20余种三萜皂苷类成分，其都有相同余种三萜皂苷类成分，其都有相同或类似的母体，同时人参中又有黄酮类、多糖及挥发油等类成分。中药中成分的复杂或

4、类似的母体，同时人参中又有黄酮类、多糖及挥发油等类成分。中药中成分的复杂性及多种中药的配伍应用，即构成了中药功效的多样性性及多种中药的配伍应用，即构成了中药功效的多样性, ,是中药常具有多方面功效或多是中药常具有多方面功效或多种药理作用的物质基础。种药理作用的物质基础。 举例：大黄中的举例：大黄中的5种蒽醌苷元成分：种蒽醌苷元成分： 苷元名称苷元名称 R1 R2 大黄酸大黄酸 -COOH H 大黄素大黄素 -CH3 -OH 芦荟大黄素芦荟大黄素 -CH2OH H 大黄素甲醚大黄素甲醚 -CH3 -OCH3 大黄酚大黄酚 -CH3 HOOOHOHR1R2 相关概念相关概念（1）单体：）单体： 即

5、化合物。指具有一定分子量、分子式、理化常数和确即化合物。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定的化学结构式的化学物质 。 （2）有效成分：）有效成分：具有生物活性、能起防病治病作用的化学成分。具有生物活性、能起防病治病作用的化学成分。 （3）无效成分：）无效成分：没有生物活性和防病治病作用的化学成分。没有生物活性和防病治病作用的化学成分。 （4）有效部位：）有效部位：在中药化学中，常将含有一种主要有效成分或一在中药化学中，常将含有一种主要有效成分或一组结构相近的有效成分的提取分离部分，称为有效部位。如人参总皂组结构相近的有效成分的提取分离部分，称为有效部位。如人参总皂

6、苷、苦参总生物碱、银杏叶总黄酮等。苷、苦参总生物碱、银杏叶总黄酮等。 （5）有效部位群：）有效部位群：含有两类或两类以上有效部位的中药提取或分含有两类或两类以上有效部位的中药提取或分离部分。离部分。 有效成分和无效成分有效成分和无效成分有效成分和无效成分的关系：有效成分和无效成分的关系：二者的划分也是相对的。一方面，随着二者的划分也是相对的。一方面，随着科学的发展和人们对客观世界认识的提高，一些过去被认为是无效成科学的发展和人们对客观世界认识的提高，一些过去被认为是无效成分的化合物，如某些多糖、多肽、蛋白质和油脂类成分等，现已发现分的化合物，如某些多糖、多肽、蛋白质和油脂类成分等，现已发现它们

7、具有新的生物活性或药效。它们具有新的生物活性或药效。 例如鞣质，多数中药中无用，但在五倍子中有效成分。茯苓多糖、天例如鞣质，多数中药中无用，但在五倍子中有效成分。茯苓多糖、天花粉蛋白质。花粉蛋白质。 一、中药化学成分类型简介1 分类的依据分类的依据（1）从有机化学的骨架母核可分为生物碱、蒽醌、黄酮等。）从有机化学的骨架母核可分为生物碱、蒽醌、黄酮等。（2）按成分的酸碱性：酸性、碱性、中性）按成分的酸碱性：酸性、碱性、中性（3）按成分的溶解性：非极性（亲脂性）、中等极性、极性（亲水性）按成分的溶解性：非极性（亲脂性）、中等极性、极性（亲水性）（4）按有无活性：有效成分、无效成分）按有无活性：有效

8、成分、无效成分（5）按成分的生物合成途径：）按成分的生物合成途径：一级代谢物一级代谢物糖类、蛋白质，每种中药都有。糖类、蛋白质，每种中药都有。二级代谢物二级代谢物生物碱、苷、黄酮等，是各自特殊代谢途径产生，常生物碱、苷、黄酮等，是各自特殊代谢途径产生，常有特殊活性。有特殊活性。依据骨架母核中药化学成分类型依据骨架母核中药化学成分类型糖类苷类醌类苯丙素类黄酮类萜类和挥发油生物碱甾体类三萜类鞣质分类分类三、中药化学成分一般研究方法三、中药化学成分一般研究方法目标化合物活性化合物结构修饰或人工合成原材料总提取物初步分离不同部位活性测试精细分离有效部位活性测试提取中药有效成分的提取方法中药有效成分的提

9、取方法 提取前先鉴定药材和查阅文献，提取时将药材粉碎成粗粉，常用的提取方法有： 溶剂提取法 水蒸汽蒸馏法 超临界流体萃取法 其他方法： （升华法、组织破碎法、压榨法、超声法、微波提取法等）二、分离精制方法1.1.溶剂萃取法溶剂萃取法 按极性递增的溶剂依次萃取：按极性递增的溶剂依次萃取： 己烷，石油醚，氯仿（或乙醚），乙酸乙酯，正丁醇，甲醇（或乙己烷，石油醚，氯仿（或乙醚），乙酸乙酯，正丁醇，甲醇（或乙醇醇) )2.2. 沉淀法沉淀法试剂沉淀法试剂沉淀法 生物碱类生物碱类 雷氏铵盐3.3. 分馏法分馏法 （沸点）（沸点）4. 4. 升华法升华法5. 5. 结晶法结晶法 提取或分离物提取或分离物

10、溶于选择的溶剂，加热成饱和溶液，过滤溶于选择的溶剂，加热成饱和溶液，过滤 溶液溶液 放置（冷藏）析晶，过滤放置（冷藏）析晶，过滤 粗结晶粗结晶 重复上述操作（重结晶）重复上述操作（重结晶） 结晶结晶色谱分离法色谱分离法 分配色谱 吸附色谱 凝胶过滤色谱 大孔树脂色谱 离子交换色谱分配色谱 原理：被分离成分在固定相和流动相之间的原理：被分离成分在固定相和流动相之间的 分配系数不同分配系数不同 正相分配色谱：流动相极性正相分配色谱：流动相极性 固定相极性固定相极性 HPLCHPLC、MPLCMPLC、LPLCLPLC固定相流动相4. 4. 中药化学在中医药现代化中的意义和作用中药化学在中医药现代化

11、中的意义和作用1 阐明中药的药效物质基础，探索中药防治疾病的原理阐明中药的药效物质基础，探索中药防治疾病的原理 通过对中药进行有效成分的研究，不仅可以阐明中药产生功效的究竟为何通过对中药进行有效成分的研究，不仅可以阐明中药产生功效的究竟为何物物质，也为探索中药防治疾病的原理提供了前提和物质基础。物物质，也为探索中药防治疾病的原理提供了前提和物质基础。2 促进中药药效理论研究的深入促进中药药效理论研究的深入 如对于中药的化学成分与中药药性之间的关系的探讨。如对于中药的化学成分与中药药性之间的关系的探讨。3 阐明中药复方配伍的原理阐明中药复方配伍的原理 中药配伍中可能存在着一种中药有效成分与它种中

12、药有效成分在药理作用中药配伍中可能存在着一种中药有效成分与它种中药有效成分在药理作用方面的相互作用，也可能存在着一种中药有效成分与它种中药有效成分之间方面的相互作用，也可能存在着一种中药有效成分与它种中药有效成分之间产生物理的或化学的相互作用。一般来说，后者常发生在中药方剂的煎煮或产生物理的或化学的相互作用。一般来说，后者常发生在中药方剂的煎煮或其它剂型制备过程中，从而使方剂中的有效成分无论在质的方面，还是在量其它剂型制备过程中，从而使方剂中的有效成分无论在质的方面，还是在量的方面都与单味药有所改变。的方面都与单味药有所改变。 4 4 阐明中药炮制的原理阐明中药炮制的原理 研究重要中药炮制前后化学成分或有效成分的变化，将有助于阐明中药炮研究重要中药炮制前后化学成分或有效成分的变化，将有助于阐明中药炮制的原理、改进传统的炮制方法、制定控制炮制品的质量标准、丰富中药炮制的原理、改进传统的炮制方法、制定控制炮制品的质量标准、丰富中药炮制的内容。制的内容。5 5 改进中药制剂剂型，提高药物质量和临床疗效改进中药制剂剂型，提高药物质量和临床疗效 6 建立和完善中药材和中成药的质量标准建立和完善中药材和中成药的质量标准7 7 研制开发新药、扩大药源研制开发新药、扩大药源 1 1