第一篇：《天然藥物化學》教案

《天然藥物化學》教案

一、總學時數、理論學時數、實驗學時數、學分數：

（一）總學時數：108學時

（二）理論學時數：54學時

（三）討論學時數：6學時

（四）實驗學時數：48學時

（五）學分數：6學分

二、承擔課程教學的院、系、教研室名稱

華中科技大學同濟醫學院

藥學院中藥系天然藥物化學教研室

三、課程的性質和任務

天然藥物化學是運用現代科學理論和方法研究天然藥物中化學成分的一門學科。

天然藥物化學是藥學專業的必修專業課，學生在具備有機化學、分析化學、光譜解析、藥用植物學基礎知識后，通過本課程的教學，使學生系統掌握天然藥物化學成分（主要是生物活性成分或藥效成分）的結構特征、理化性質、提取分離方法以及主要類型化學成分的生源途徑、結構鑒定的基本理論和基本技能，培養學生具有從事天然藥物的化學研究、新藥開發和生產的能力，為繼承、整理祖國傳統醫藥學寶庫和全面弘揚、提高祖國藥學事業水平奠定基礎。

四、所用教材和參考書

（一）所用教材：國家級規劃教材，吳立軍主編，天然藥物化學(第四版)，人民衛生出版社。

（二）參考書：

1、吳壽金、趙泰、秦永琪主編 《現代中草藥成分化學》中國醫藥科技出版社。

2、徐任生主編 《天然產物化學》科學出版社。

3、Nakanishi K.Natural Products Chemistry, Academic Press, New York。

第一章 緒 論

一、學時數：6學時

二、目的和要求

1、掌握天然藥物化學的含義、研究對象、性質與任務；

2、掌握天然藥物有效成分提取分離的一般原理及常用方法；

3、掌握層析分離法的分類及其原理、各種層析分離要素、相關因素及應用技術；

4、掌握天然化合物結構研究的一般步驟和常用方法；

5、熟悉不同的生物合成途徑與各類二次代謝產物生成的相關性

6、了解天然藥物化學的發展歷史、近代研究成就及發展趨勢；

7、了解天然藥物化學與藥學相關學科的關系；

8、了解天然藥物化學在國民經濟和藥學專業中的作用和地位。

三、重點和難點

1、重點：性質、任務、提取分離、結構鑒定。

2、難點：提取分離原理。

四、講授的基本內容和要點

（一）緒論

1、天然藥物化學的內涵

2、天然藥化的研究對象及其任務

3、天然藥物化學的發展歷史

4、天然藥物化學的發展趨勢

（二）生物合成

1、生物合成假說的提出

2、植物代謝及其代謝產物

3、“植物親緣相關性學說”與“植物化學分類學”

4、生物合成途徑

5、了解生物合成的意義

（三）提取分離方法

1、概述：天然藥物化學成分的構成特點、提取分離前的文獻調研

2、天然藥物有效成分的提取：常用提取方法、溶劑提取法

3、天然藥物有效成分的分離與精制：根據物質溶解度差異、物質分配系數差異、物質吸附能力差異、物質分子大小差異、物質解離程度差異分離

4、提取與分離天然藥物有效成分的注意事項：光照、酸堿、溫度、溶劑、層析的影響

（四）天然化合物結構研究方法

1、化學結構研究的目的與意義

2、結構研究步驟與方法：查閱文獻、純度測定、物理常數測定、分子量測定（經典法、MS法）、分子式測定（EA法、HR-MS法、NMR法）

3、不飽度計算

4、分子結構骨架測定：專屬反應、植物親緣相關性、光譜特征、部分合成、化學降解

5、功能團推斷：化學法、光譜法

6、光譜分析:UV、IR、NMR、MS

（五）天然化合物結構研究實例

五、英語詞匯

1、概念詞匯：

Chemistry of Constituents of Chinese Traditional and Herbal Drugs、Phytochemistry、Chemistry of Natural Products、Chemistry of Natural Organic Compounds

2、專業及術語詞匯： Active Constituents、Active Compounds、Active Extracts、Active Fraction、Inactive Constituents、Biosynthesis、primary metabolites、secondary metabolites、acetate-malonate pathway、mevalonic acid pathway、cinnamic acid – shikimic acid pathway、amino acid pathway、extraction、extracts、isolation、chromatography、CCD、counter current distribution、DCCC、GC、LC、TLC、normal phase、reverse phase、adsorption、adsorbent、partition、fraction、gel filtration、exclusion、Sephadex G、Sephadex LH、mobile-phase、structural identification、structural elucidation、spectral analysis

六、復習思考題

1、天然藥物化學的定義、研究對象、任務及其在藥學專業中的作用？

2、何謂有效成分、有效部位和無效成分？他們與中藥新藥研究開發的關系如何？

3、天然化合物生物合成的主要途徑有哪些？與主要成分間相關性如何？

4、分離天然化合物的主要依據有哪些？

5、不同的層析法分離天然化合物的要素是什么？吸附薄層層析最佳條件的選擇與哪些因素有關？如何調整？何謂邊緣效應？如何規避？

6、天然化合物結構鑒定的一般程序如何？“四大”波譜分別提供化合物分子的何種結構信息？

第二章 糖和苷

一、學時數：6學時

二、目的和要求

1、掌握糖和苷的結構特征、分類及苷類化合物的含義；

2、掌握苷的溶解度與分子結構的內在聯系，檢識糖、苷類化合物反應機理與應用；

3、掌握苷鍵的裂解的反應機理及其應用；

4、掌握多糖和苷的提取通法及常用的分離方法。

5、掌握苷類化合物結構鑒定的程序和苷鍵構型的確定方法；

6、熟悉單糖立體化學及苷類化合物中的幾個重要的名詞、術語；

7、熟悉單糖結構中各類羥基的不同活性及作用于羥基的化學反應；

8、熟悉糖和苷的旋光性質及對結構研究的貢獻；

9、了解糖和苷類化合物研究成就與最新研究進展。

三、重點和難點

1、重點：分類、檢識反應、苷鍵裂解、提取通法、糖鏈結構鑒定程序及苷鍵構型確定。

2、難點：苷鍵裂解及苷鍵構型確定原理。

四、講授的基本內容和要點

（一）單糖的立體化學；

1、單糖的絕對構型

2、單糖的差向異構體

3、單糖的氧環

4、單糖的構象

（二）糖和苷的分類

1、天然界常見的單糖

2、低聚糖

3、多聚糖

4、苷類：定義、分類、（三）糖的理化學性質

1、溶解性

2、氧化反應

3、糠醛形成反應

4、羥基反應

5、羰基反應

（四）苷鍵的裂解

1、酸催化水解

2、乙酰解

3、堿催化水解和β消除

4、酶催化水解

5、過碘酸裂解反應

（五）糖的核磁共振性質

1、苷類化合物中糖的1H-NMR特征

2、苷類化合物中糖的13C-NMR特征

3、糖的NMR特征在結構鑒定中的意義

（六）糖鏈的結構鑒定

1、研究糖鏈結構的順序：純度鑒定、分子量測定、單糖種類鑒定、單糖間及糖與苷元間連接位置確定、糖鏈連接順序確定、苷鍵構型的確定

2、糖鏈結構研究實例

（七）糖和苷的提取分離

1、酶對糖及其苷類提取的影響

2、提取糖及苷類溶劑的選擇

3、糖及苷提取分離純化的方法

五、專業及術語英語詞匯

monosaccharides、anomeric-carbon、anomeric-proton、oligosaccharides、polysaccharides、glycosides、aglycone、genin、Cyanogenic、saccharides、Molish reaction、invertase、maltase、emulsin、glycoside shift

六、復習思考題

1、苷類化合物的含義及其結構特征是什么？常見的分類方法及主要類型有哪些？

2、單糖的D、L系和α、β型的含義是什么？如何判斷？

3、何謂原生苷、次生苷、苷元？提取時應注意什么？

4、苷鍵裂解的常用方法有哪些？各有何優缺點？酸水解的反應機理如何？

5、如何識別天然藥物中可能存在糖和苷類成分？Molish反應陽性說明一定是苷類成分存在嗎？

6、簡述糖鏈測定的一般程序，如何應用NMR確定苷鍵的構型？

第三章 苯丙素類

一、學時數：2學時

二、目的和要求

1、掌握苯丙酸類的結構類型；香豆素的理化性質。

2、熟悉香豆素結構類型。

3、了解木脂素的結構特征及結構類型。

三、重點和難點

1、重點：結構類型、化學性質、波譜特征。

2、難點：波譜特征。

四、講授的基本內容和要點

（一）定義及生物合成途徑

（二）香豆素類

1、定義

2、結構類型：簡單香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素、其他香豆素、異香豆素、雙香豆素

3、生理活性

4、物理化學性質：溶解性、熒光性質、內酯性質和堿水解反應、Labat 反應、Gibb’s 反應、Emerson 反應、異羥肟酸鐵反應、酚羥基反應

5、提取分離：系統溶劑法、真空升華或蒸餾法、色譜法、酸堿分離法

6、波譜鑒定：UV法、1H-NMR法

（三）木脂素

1、概述

2、結構與分類：簡單木脂素、單環氧木脂素、木脂內酯、環木脂素、環木脂內酯、雙環氧木脂素

五、專業及術語英語詞匯

Phenylpropanoids、coumarins、lignan、六、復習思考題

1、苯丙素的母核結構特征是什么？常見的香豆素結構類型有哪些？

2、香豆素的內酯性質、Labat 反應、Gibb’s 反應、Emerson 反應、異羥肟酸鐵反應在香豆素類化合物的檢識與結構信息中的意義如何？

3、香豆素的紫外特征是什么？

4、木脂素的結構特點是什么？

第四章 醌類化合物

一、學時數：4學時

二、目的和要求

1、掌握醌類衍生物的理化性質及呈色反應。

2、掌握醌類衍生物的結構特征及類型；

3、熟悉蒽醌衍生物提取分離的一般原則和方法；

4、熟悉蒽醌衍生物結構測定的化學方法。

5、了解醌類衍生物的生物活性。

三、重點和難點

1、重點：結構類型、理化性質及呈色反應。

2、難點：呈色反應。

四、講授的基本內容和要點

（一）結構類型

1、苯醌類

2、萘醌類

3、菲醌類

4、蒽醌類：蒽醌衍生物、蒽酚和蒽酮衍生物、二蒽酮類

（二）理化性質及呈色反應

1、物理性質：性狀、升華性、揮發性、溶解性、光穩定性

2、化學性質與呈色反應：酸性、顏色反應（Feigl 反應、無色亞甲蘭顯色試驗、Kesting-Craven 反應、Karius 反應、Borntrager’s反應、醋酸鎂反應）

（三）醌類化合物的提取分離

1、一般醌類成分的提取分離：有機溶劑提取法、堿提酸沉法、水蒸氣蒸餾法，吸附層析分離法

2、蒽醌類成分的提取分離：游離蒽醌衍生物的分離、游離蒽衍生物與蒽苷類的分離、蒽醌苷類的分離

（四）結構測定

1、衍生物制備：甲基化反應、乙酰化反應

2、波譜分析：UV、IR

五、專業及術語英語詞匯

Quinones、benzoquinones、naphthoquinones、phenanthraquinones、anthraquinones

六、復習思考題

1、醌類化合物的母核結構特征及其分類有哪些？寫出丹參酮ⅡA的結構；常見蒽醌的結構類型有哪些？寫出大黃酚、大黃酸結構。

2、蒽醌類化合物顏色反應的類型有哪些？它們在蒽醌的檢識與結構信息中有何意義？

3、以大黃中蒽醌系列化合物為例，排列PH梯度萃取酚酸性成分時堿的強弱順序與化合物酸性強弱順序。

4、蒽醌類化合物的UV、IR特征是什么？

第五章 黃酮類化合物

一、學時數：6學時

二、目的和要求

1、掌握黃酮類化合物的主要理化性質和鑒別反應；UV、NMR、MS在黃酮類化合物結構測定中的應用。

2、熟悉黃酮類化合物生物合成的基本途徑；黃酮類化合物結構分類及其結構類別間的生物合成關系；黃酮類化合物提取分離原理及主要方法；聚酰胺層析法在黃酮類化合物分離中的應用；

3、了解化學法在黃酮類結構測定中的應用。

三、重點和難點

1、重點：黃酮類化合物的主要理化性質和鑒別反應；UV、NMR、MS在黃酮類化合物結構測定中的應用。

2、難點：黃酮類化合物提取分離原理及主要方法

四、講授基本內容和要點

（一）概述

1、基本結構和分類

2、黃酮類化合物生物合成的基本途徑

3、黃酮類化合物結構分類及其結構類別間的生物合成關系

4、重要黃酮類藥物及生理活性成分

（二）黃酮類化合物的理化性質

1、性狀

2、溶解度

3、酸堿性

4、顯色反應

5、呈色反應與結構的關系

（三）黃酮類化合物的生物活性

（四）黃酮類化合物的提取分離

1、提取

2、精制

3、分離

（五）黃酮類化合物的檢識與結構鑒定

1、層析的應用

2、紫外光譜的應用 3、1H-MR譜的應用； 4、13C-NMR譜的應用；

5、MS譜的應用；

6、結構研究實例

五、專業及術語英語詞匯

flavone、flavonol、flavanone、flavanonol、chalcone、isoflavone、anthocyanidin、xanthane

六、復習思考題

1、試用電子理論解釋為什么黃酮類多顯黃色，而二氫黃酮(醇)多無色。

2、黃芩在貯存過程中為什么會變綠?化學成分有何變化?(用化學式表達)

3、就不同的黃酮類化合物的立體結構解釋其在水中溶解度規律。

4、應用堿溶酸沉法提取黃酮類化合物時，應注意哪些問題?

5、為什么紅花在開花中期為黃色，開花后期或采收干燥過程中顏色漸變為紅色或深紅色(寫出可能的化學反應)?

第六章 萜類和揮發油

一、學時數：6學時

二、目的和要求

1、掌握萜類成分的結構特征和主要類型；主要類型萜類成分的結構、性質；萜類成分的生源途徑；重要的理化性質。

2、了解有重要生物活性的萜類化合物。

三、重點與難點

1、重點：萜類化合物的結構特征和主要類型；主要類型中重要代表物的結構和理化性質；萜類化合物的提取分離方法

2、難點：萜類化合物的結構類型；檢識與結構鑒定

四、講授基本內容和要點

（一）概述

1、萜類化合物的含義和分類

2、生物活性及分布

3、萜類化合物的生源學說與生物合成途徑

（二）萜類化合物的結構類型及其重要代表化合物

1、單萜

2、環烯醚萜

3、倍半萜

4、二萜

5、二萜半萜

（三）萜類化合物的理化性質

1、物理性質

2、化學性質

（四）萜類化合物的提取分離

1、萜類的提取

2、萜類的分離

3、提取分離實例

（五）萜類化合物的檢識與結構鑒定

1、波譜法的應用（UV、IR、MS）

2、結構鑒定實例

（六）揮發油

1、概述（定義、分布、組成和分類、生物活性及應用）

2、揮發油的性質

3、揮發油的提取

4、揮發油的分離

5、揮發油的鑒定

五、專業、術語、重要化合物英語詞匯

terpenoids、empirical isoprene rule、monoterpenoids、geraniol、menthol、borneol、camphor、troponoides、iridoids、qinghaosu、artemisinin、a-santonin、azulenoids、diterpenoids、andrographolide、ginkgolides、taxol、curcumol、triptolide、tanshinone ⅡA、stevioside、guanfu base A

六、復習思考題

1、何謂生源異戊二烯法則、揮發油、Girard試劑、萜類化合物、酸值、酯值、皂化值？

2、常見的重要單萜、倍半萜、二萜、二萜半萜的代表化合物及其生物活性是什么？

3、如何鑒定揮發油？

4、環烯醚萜的結構特點是什么？穩定性如何？

第七章 三萜及其苷類

一、學時數：4學時

二、目的和要求

1、掌握三萜及其苷類化合物的理化性質與顯色反應。

2、熟悉三萜皂苷類化合物的結構類型與特征；三萜及其皂苷的提取分離方法。

3、了解三萜皂苷鍵的裂解反應。

三、重點和難點

1、重點：掌握三萜及其苷類化合物的理化性質與顯色反應。

2、難點：三萜皂苷類化合物的結構類型與特征。

四、基本內容

（一）概述

1、三萜的定義

2、三萜的分布

3、三萜的存在形式

4、三萜的研究進展

5、三萜的生物合成

（二）四環三萜

1、羊毛脂烷型

2、達瑪烷型

3、甘遂烷型

4、環阿屯型

5、葫蘆烷型

6、楝烷型

7、原萜烷型

（三）五環三萜

1、齊墩果烷型

2、烏蘇烷型

3、羽扇豆烷型

4、木栓烷型

5、何伯烷型和異何伯烷型

（四）三萜類化合物的理化性質

1、性狀

2、表面活性

3、溶解度

4、溶血作用

5、沉淀反應

6、顯色反應

（五）三萜類化合物的提取與分離

1、苷元的提取與分離

2、三萜皂苷的提取與分離

（六）三萜類化合物的結構鑒定

1、常用的化學反應

2、三萜類化合物的波譜特征(UV、IR、MS、1H-NMR、13C-NMR)

3、結構測定實例

（七）三萜類化合物的生物活性

五、專業、術語、重要化合物英語詞匯

triterpenes、tetracyclic triterpenoids、Triterpenoid sapogenins、Triterpenoid saponins、ginsenosides、20（S）-protopanaxadiol、oleanane、oleanolic acid、glycyrrhizic acid、Glycyrrhetinic acid、α-amyrane、Ursolic acid、Liebermann-burchard reaction、toosendanin

六、復習思考題

1、簡述三萜苷元的提取分離步驟。

2、簡述四環三萜的分類和結構特征。

3、三萜皂苷的物理化學性質特點是什么？

第八章 甾體及其苷類

一、學時數：6學時

二、目的和要求

1、掌握甾體化合物的結構特征與分類；強心苷的理化性質；甾體皂苷的理化性質、提取分離方法。

2、熟悉C21甾體化合物的結構類型和海洋甾體化合物；甾體母核的顯色反應及其與三萜的區別；強心苷的結構特征；區分甲、乙型強心苷的方法；甾體皂苷元的結構類型及區分方法。

3、了解強心苷的提取與分離方法。

三、重點和難點

1、重點：甾體化合物的結構特征與分類；強心苷的理化性質；

2、難點：甾體皂苷的理化性質、提取分離方法。

四、基本內容

（一）概述

1、甾體的定義

2、研究進展

3、基本結構和分類

4、甾體的立體化學

5、甾體的顏色反應

（二）甾體化合物

1、C21甾體化合物（定義、存在形式、結構特點、結構類型、理化性質）

2、海洋甾體化合物

（三）強心苷類化合物

1、定義

2、生物合成

3、化學結構和分類

4、強心苷的理化性質

5、強心苷的顏色反應

6、強心苷的提取分離

7、強心苷的波譜特征（UV、IR、MS、1H-NMR、13C-NMR）

8、強心苷的生理活性

（四）甾體皂苷

1、概述

2、甾體皂苷的化學結構及分類

3、甾體皂苷的理化性質

4、甾體皂苷元的波譜特征（UV、IR、MS、1H-NMR）

5、甾體皂苷的提取分離

五、專業、術語、重要化合物英語詞匯

steroides、C21-steroides、cyclopentano-perhydrophenanthrene、Salkowski reaction、Rosenheim reaction、pregnane、Keller-Kiliani reaction、cardiac glycosides、bufogenins、bufotoxins、digitoxigenin、cardenolide、scillanolide、bufanolide、Legal reaction、Kedde reaction、Raymond reaction、Baljet reaction、xanthydrol reaction、steroidal saponins、spirostane、spirostanols、isospirostanols、furostanols、pseudo-spirostanols

六、復習思考題

1、強心苷的結構特點及分類依據是什么？其強心作用與結構關系如何？

2、強心苷類化合物的鑒別反應有哪些？活性次甲基反應基本原理是什么？

3、甾體皂苷與三萜皂苷如何區別？甾體皂苷元、C21甾與強心苷元結構上有何異同？

第九章 生物堿

一、學時數：8學時

二、目的和要求

1、掌握生物堿的概念、命名規則、分布及存在形式；生物堿呈色、溶解性及堿性與其分子結構的關系，及其影響生物堿堿性的諸因素；生物堿提取分離的原理；

2、了解生物堿的生物合成途徑；主要生物堿的骨架及結構分類；生物堿常用的檢識方法；生物堿的堿性在提制和結構研究上的意義；生物堿提取分離的諸種方法；生物堿結構測定中常用的降解反應機理和對測定結構的意義。

三、重點和難點

1、重點：生物堿的定義和分類生物堿的分類和物理性質。

2、難點：生物堿呈色、溶解性及堿性與其分子結構的關系，及其影響生物堿堿性的諸因素。

四、基本內容

（一）概述

1、定義

2、分布

3、積累和儲藏

4、生物堿存在形式

（二）生物堿生物合成的基本原理

1、Schiff base的形成2、Mannish reaction

3、酚氧化偶連

4、亞胺鹽次級環合反應

（三）生物堿的分類、生源及其分布

1、生物堿分類的主要方法

2、來源于鳥氨酸的生物堿

3、來源于賴氨酸的生物堿

4、來源于苯丙氨酸/酪氨酸的生物堿

5、來源于色氨酸的生物堿

6、來源于萜類的生物堿

7、來源于甾體的生物堿

（四）生物堿的理化性質

1、物理性質

2、生物堿的檢識（生物堿的沉淀反應、生物堿的顯色反應）

3、生物堿的化學性質（堿性、成鹽、C-N鍵的裂解反應）

（五）生物堿的提取分離

1、總生物堿的提取

2、生物堿的分離

（六）生物堿的結構鑒定

1、波譜法在生物堿的結構鑒定與測定中的應用（UV、IR、MS、1H-NMR、13C-NMR）

2、生物堿類化合物結構鑒定實例

五、專業、術語、重要化合物英語詞匯

alkaloid、Schiff base、atropine、morphine、ephedrine、pseudoephedrine、berberine、palmatine、colchicines、reserpine、vinblastine、cinchonine、quinine、verticine、Dragendroff’s reagent、Hofmann degradation、exhaustive methylation、Emde degradation、von Braun ternary amine degradation、Caffeine、Codeine、Cocaine

六、思考題

1、思考生物堿的簡單定義與目前較確切的表述的關系。

2、生物堿主要有哪些存在形式？

3、莨菪堿與阿托品的關系如何?如何由莨菪堿變成阿托品?

4、試論影響生物堿堿性的因素。

5、小檗堿有哪幾種結構互變?產生的原因是什么?

6、熟悉有代表性的重要生物堿阿托品、麻黃素、黃連素、嗎啡、利血平、長春堿、長春新堿、秋水仙堿、喜樹堿、咖啡因、麥角堿、可待因、可卡因、一葉秋堿、延胡索乙素的化學結構。

7、自天然藥物提取液中識別生物堿是否存在的主要反應及其試劑有哪些？生物堿沉淀試劑陽性說明一定含有生物堿嗎？

第十章 海洋天然藥物

一、學時數：2學時

二、目的和要求

1、熟悉大環內酯類、聚醚類、肽類、C15乙酸原化合物、前列腺素類似物等海洋天然藥物。

2、了解海燕天然藥物研究進展

三、重點和難點

1、重點：已知海洋天然藥物類型及結構特點；海洋天然藥物的發展態勢。

2、難點：已知海洋天然藥物類型的結構特點。

四、基本內容

（一）概述

1、海洋的地理狀況

2、海洋生物的特點

3、海洋藥物研究的國內外概況

4、海洋藥物研究的發展趨勢

5、海洋天然產物的化合物類型

（二）大環內酯類

1、特點

2、簡單大環內酯類化合物

3、內酯環含有氧環的大環內酯類

4、多聚內酯類

5、其他大環內酯類

（三）聚醚類化合物

1、脂溶性聚醚類

2、水溶性聚醚類

3、聚醚三萜類

（四）肽類化合物

1、組成海洋肽類化合物的氨基酸

2、常見的海洋肽類化合物

（五）C15乙酸原化合物

1、生物合成

2、海洋生物中發現的C15乙酸原化合物

3、結構特點

4、分類

（六）前列腺素類似物

1、生理活性

2、發展概況

（七）海洋天然產物研究實例

五、專業、術語、重要化合物英語詞匯

marine natural products、marine compounds、tetrodotoxin、macrolides

六、思考題

1、已知的幾類海洋天然產物的結構特點是什么？

2、海洋藥物的發展趨勢和主要領域有哪些？

第十一章 天然藥物的研究開發

一、學時數：2學時

二、目的和要求

1、熟悉天然藥物的研究開發程序；

2、熟悉天然藥物中生物活性成分的研究方法。

三、重點和難點

1、重點：天然藥物的研究開發程序。

2、難點：天然藥物的研究開發思路與設計。

四、基本內容

（一）概述

1、天然藥物的研究開發面臨的機遇

2、天然藥物的研究開發面臨的挑戰

3、我國國家食品藥品監督管理局頒發的中藥新藥注冊分類情況

4、自天然藥物創新藥物研究開發的一般程序

（二）天然藥物中開發新藥途徑

1、經驗積累

2、偶然發現

3、藥物普篩（生物活性指導下的有效成分或有效部位的提取分離）

4、代謝研究

5、天然藥物化學成分的結構修飾或結構改造

6、其他

（三）天然藥物化學研究方法

1、調研

2、天然藥物化學成分預試

3、化學成分的分離

五、復習思考題

1、自天然藥物研究開發新藥的主要途徑有哪些？

2、由天然藥物提取分離獲得的有效成分研究開發新藥，屬國家中藥注冊分類幾類？

3、中藥新藥注冊分類中有效部位的含義是什么？由有效部位開發的中藥新藥屬于中藥注冊分類幾類？

4、普篩發現新藥的有缺點是什么？目前尋找新藥的篩選方法研究進展如何？

第二篇：天然藥物化學試題

一、名詞解釋：

1.生物技術：

生物制藥練習題A答案

生物技術是以生命科學為基礎，利用生物體（或生物組織、細胞及其組分）的特性和功能，設計構建具有預期性狀的新物種或新品系，并與工程相結合，利用這樣的新物種（或品系）進行加工生產，為社會提供商品和服務的一個綜合性技術體系。2． 疏水層析：

是利用蛋白質表面的疏水區域與固定相上疏水性基團相互作用力的差異，對蛋白質組分進行分離的層析方法。3.生物技術制藥：

采用現代生物技術可以人為地創造一些條件，借助某些微生物、植物或動物來生產所需的醫藥品，稱為生物技術制藥。4.疏水層析：

是利用蛋白質表面的疏水區域與固定相上疏水性基團相互作用力的差異，對蛋白質組分進行分離的層析方法。5．生物反應器：

在體外模擬生物體的功能，設計出來用于生產或檢測各種化學品的反應裝置。或者說，生物反應器是利用酶或生物體（如微生物）所具有的生物功能，在體外進行生化反應的裝置系統，是一種生物功能模擬機，如發酵罐、固定化酶或固定化細胞反應器等。6．貼壁培養：

細胞的生長必須有給予貼附的支持物表面，細胞依賴自身分泌的或培養基中提供的貼附因子才能在該表面上生長。

二、判斷題：

1．細胞工程操作主要對象是細胞。（對）2．細胞工程理論基礎是細胞的全能性。（對）

3．細胞核移植是指將一種細胞的細胞核轉移到另一種去掉了細胞核的細胞質內，然后將不同來源的細胞核和細胞質融合組成新的細胞。（對）

三、填空題：

1． 生物技術制藥的特征包括：（1）高技術；（2）高投入；（3）長周期；（4）高風險；（5）高收益。

2．基因工程藥物主要包括:（1）免疫性蛋白；（2）細胞因子；（3）激素；（4）酶類。3．細胞物理破碎包括：（1）高壓勻漿法；（2）高速珠磨法；（3）超聲破碎法；（4）高壓 擠壓法。

4．酶在醫藥領域的應用：（1）在疾病診斷方面的應用；（2）在疾病治療方面的應用；（3）在藥物生產方面的應用；（4）在分析檢測方面的應用。

四、簡答題：

1.現代生物藥物包括哪幾類？

（1）應用重組DNA技術制造的基因重組多肽、蛋白質類治療劑；（2）基因藥物；

（3）來自動物、植物和微生物的天然生物藥物；（4）合成與部分合成的生物藥物。2．次級代謝產物的特征。（1）有明顯的分類學區域界限；（2）合成需在一定的條件下才能發生；（3）缺乏明確的生理功能；（4）是生命的多余成分。

3．B淋巴細胞雜交瘤技術中常用哪種選擇性培養基和細胞融合劑？ 常用的選擇性培養基為HAT培養基，細胞融合劑為聚乙二醇，即PEG。4．提高質粒穩定性的方法。

（1）選擇合適的宿主菌；（2）選擇合適的載體；（3）選擇壓力；（4）分階段控制培養；（5）控制培養條件；（6）固定化。

5．基因工程產品純化前的性質。

目的產物在體系中含量較低；體系中組份復雜；目的產物穩定性差。

五、問答題：

1．成纖維細胞型細胞的特點及來源。特點：細胞生長時胞體呈棱形或不規則的三角形，中央有圓形核，胞質向外伸出2～3個突起。細胞群常借該突起連接成網，生長時呈放射狀、漩渦狀或火焰狀走行。

來源：中胚層組織來源的細胞，如成纖維細胞、心肌細胞、平滑肌細胞和成骨細胞等。2．正常細胞體外培養在原代培養期的特點并舉例。

特點：①原代培養細胞呈活躍的移動，細胞分裂不旺盛，并多呈二倍體核型；②原代培養細胞與體內細胞在形態結構和功能活動上相似性大；③細胞群是異質的，即各細胞的遺傳性狀互不相同，細胞相互依存性強。

例如：雞胚細胞、原代免或鼠腎細胞、以及血液的淋巴細胞。3.免疫毒素可用于治療哪些疾病？優點是什么？

可用于治療腫瘤、自身免疫病，并能克服組織移植排斥反應，可單獨給藥也可以包裹在脂質體及其他微粒中給藥。由于重組免疫毒素是在胞漿物質代謝中發揮作用，相對分子質量又小，滲透力強，故效果好。4.發酵過程的溶氧變化。

在發酵過程中，在已有設備和正常發酵條件下，每種產物發酵的溶氧濃度變化有自己的規律。發酵時生產菌大量繁殖，需氧量不斷增加，此時的需氧量超過供氧量，使溶氧濃度明顯下降。從發酵液中的溶解氧濃度的變化，就可以了解微生物生長代謝是否正常，工藝控制是否合理，設備供氧能力是否充足等問題，幫助查找發酵不正常的原因和控制好發酵生產。5．固定化酶的優點。（1）酶的穩定性提高。

（2）反應后，酶與底物和產物易于分開，產物中無殘留酶，易于純化，產品質量高。

（3）反應條件易于控制，可實現轉化反應的連續和自動控制。

（4）酶的利用效率高，單位酶催化的底物量增加，用酶量減少。

（5）比水溶性酶更適合于多酶反應。

第三篇：天然藥物化學試題

生物制藥學練習題

一、名詞解釋： 1.生物技術藥物：

B答案

一般來說，采用DNA重組技術或其他生物新技術研制的蛋白質或核酸類藥物，稱為生物技術藥物。

2.離子交換層析：

是以離子交換劑為固定相，依據流動相中的組分離子與交換劑上的平衡離子進行可逆交換時的結合力大小的差別而進行分離的一種層析方法。3．原代培養：

原代培養也稱初代培養，即直接取自動物組織、器官，經過粉碎、消化，接種培養到第一次傳代階段。4．外植體：

用于植物組織（細胞）培養的器官或組織（的切段），植物的各部位如根、莖、葉、花、果、穗、胚珠、胚乳、花藥和花粉等均可作為外植體進行組織培養。5．懸浮培養：

細胞的生長不依賴支持物表面，可在培養液中呈懸浮狀態生長。6．抗體可變區：

重鏈及輕鏈N端部分的氨基酸組成及排列變化多端，稱為抗體可變區。7．免疫毒素：

在導向藥物中，毒素和抗體的交聯物稱為免疫毒素。8.固定化酶：

指限制或固定于特定空間位置的酶，具體來說，是指經物理或化學方法處理，使酶變成不易隨水流失即運動受到限制，而又能發揮催化作用的酶制劑。9．補料分批培養

是將種子接入發酵反應器中進行培養，經過一段時間后，間歇或連續地補加新鮮培養基，使菌體進一步生長的培養方法。所補材料可為全料（基礎培養基）或簡單的碳源、氮源及前體等。10．培養基：

細胞的生長需要一定的營養，用于維持細胞生長的營養基質稱為培養基。

二、判斷題

1．細胞工程研究的目的是改變細胞內的遺傳物質或獲得細胞產品。（對）2．單克隆抗體技術是植物細胞工程技術。（錯）

3．細胞融合技術是指把兩個或多個不同的細胞在融合劑的作用下，其細胞膜發生分子重排，導致細胞合并，染色體等遺傳物質重組融合成一個細胞的技術。（對）4.改造鼠源性單克隆抗體的目的是降低其穿透組織的能力。（錯）5．單克隆抗體是由單一B淋巴細胞克隆產生的。（對）

三、填空題

1.決定發酵工業的生產水平的三個要素：（1）生產菌種；（2）發酵工藝；（3）發酵設備。2.合成培養基的成分主要包括：（1）氨基酸；（2）維生素；（3）糖類；（4）無機鹽；（5）其他成分。

3.正常細胞體外培養經歷的3個階段是：（1）原代培養期；（2）傳代期；（3）衰退期。4．細胞破碎方法包括：（1）物理破碎法；（2）化學破碎法；（3）生物破碎法。

5.合成培養基的成分主要包括：（1）氨基酸；（2）維生素；（3）糖類；（4）無機鹽；（5）其他成分。

6.動物細胞大規模培養的方法：（1）懸浮培養；（2）貼壁培養；（3）貼壁-懸浮培養。7．基因工程產品分離純化的技術特點：（1）條件溫和；（2）選擇性好；（3）收率要高；（4）純化過程快速。

8.決定發酵工業的生產水平的三個要素：（1）生產菌種；（2）發酵工藝；（3）發酵設備。

四、問答題：

1．生物技術藥物的特征。

分子結構復雜；具有種屬特異性；治療針對性強、療效高；穩定性差；基因穩定性；免疫原性；體內的半衰期短；受體效應；多效性和網絡性效應；檢驗的特殊性。2．上皮型細胞的特點及來源。

特點：細胞貼附后呈三角形及不規則扁平的多角形，中央有扁圓形核，生長是彼此緊密連接成單層細胞。因為相互擁擠而呈現“鋪路石狀”，局部可以形成單層的上皮狀“膜片組織”。

來源：外胚層和內胚層來源的細胞，如皮膚的表皮細胞、消化管與呼吸道的上皮細胞、肺泡上皮細胞、消化腺上皮細胞、血管內皮細胞等。3．應用懸浮培養法大規模培養動物細胞的特點。

適用細胞類型：非貼壁依賴性細胞（懸浮細胞）、兼性貼壁細胞——極少數細胞 優點：操作簡便，培養條件比較均一，傳質和傳氧較好，產量高（理想模式）。傳代時不需要再分散，只需按比例稀釋即可繼續培養。

缺點：由于細胞體積較小，較難采用灌流培養，因此細胞密度一般較低。4.基因工程技術生產藥品的優點。

（1）大量生產過去通過常規生化分離提取技術難以獲得（富集）的生理活性蛋白和多肽。（2）提供足夠數量的生理活性物質。（3）開發更多的內源性生理活性物質。

（4）通過基因工程和蛋白質工程對天然生理活性物質進行改造，優化天然的生理活性物質。

（5）利用基因工程技術可獲得新型化合物，擴大藥物篩選來源。（6）降低成本，提高產品質量。

5．應用貼壁培養法大規模培養動物細胞的特點是什么？

適用細胞類型：貼附依賴性細胞（貼壁細胞）、兼性貼壁細胞——絕大多數細胞 優點：適用的細胞種類廣（因為生產中所使用的細胞絕大多數是貼壁細胞），較容易采用灌流培養的方式使細胞達到高密度。

缺點：操作比較麻煩，需要合適的貼附材料和足夠的面積，培養條件不易均一，傳質和傳氧較差。

第四篇：天然藥物化學 總結歸納

天然藥物化學 總結歸納

第一節 總論

一、緒論

1.天然藥物化學研究內容:結構特點、理化性質、提取分離方法及結構鑒定 ⑴有效部位：具有生理活性的多種成分的組合物。⑵有效成分：具有生理活性、能夠防病治病的單體物質。2.天然藥物來源：植物、動物、礦物和微生物，并以植物為主。3.天然藥物化學在藥學事業中的地位： ⑴提供化學藥物的先導化合物； ⑵探討中藥治病的物質基礎；

⑶為中藥炮制的現代科學研究奠定基礎； ⑷為中藥、中藥制劑的質量控制提供依據； ⑸開辟藥源、創制新藥。

二、中草藥有效成分的提取方法

1.溶劑提取法：據天然產物中各成分的溶解性能，選用對需要的成分溶解度大而對其他成分溶解度小的溶劑, ⑴常用的提取溶劑：

各種極性由小到大的順序如下：

石油醚﹤苯﹤氯仿﹤乙醚﹤二氯甲烷﹤乙酸乙酯﹤正丁醇﹤丙酮﹤乙醇﹤甲醇﹤水親脂性有機溶劑⑵各類溶劑所能溶解的成分：

1）水：氨基酸、蛋白質、糖類、生物堿鹽、有機酸鹽、無機鹽等 2）甲醇、乙醇、丙酮：苷類、生物堿、鞣質等極性化合物

3）氯仿、乙酸乙酯：游離生物堿、有機酸、蒽醌、黃酮、香豆素的苷元等中等極性化合物

石油醚：脫脂，溶解油脂、蠟、葉綠素等小極性成分；正丁醇：苷類化合物。⑶溶劑提取的操作方法：

1）浸漬法：遇熱不穩定有效成分，出膏率低，（水為溶劑需加入適當的防腐劑）2）滲漉法：

3）煎煮法：不宜提取揮發性成分或熱敏性成分。（水為溶劑）4）回流提取法：不適合熱敏成分；（乙醇、氯仿為溶劑）5）連續回流提取法：不適合熱敏性成分。

6）超臨界流體萃取技術：適于熱敏性成分的提取。超臨界流體：二氧化碳；夾帶劑：乙醇；

7）超聲波提取技術：適用于各種溶劑的提取，也適用于遇熱不穩定成分的提取 2.水蒸氣蒸餾法：揮發性、能隨水蒸氣蒸餾且不被破壞的成分。（揮發油的提取。）3.升華法：具有升華性的成分（茶葉中的咖啡因、樟木中的樟腦）

三、中草藥有效成分的分離與精制 1.溶劑萃取法: ⑴正丁醇-水萃取法使皂苷轉移至正丁醇層（人參皂苷溶在正丁醇層，水溶性雜質在水層）。⑵乙酸乙酯-水萃取法使黃酮苷元轉移至乙酸乙酯層 2.沉淀法: ⑴溶劑沉淀法：

1）水／醇法：多糖、蛋白質等水溶性大分子被沉淀； 2）醇／水法：除去樹脂、葉綠素等脂溶性雜質。⑵酸堿沉淀法：

1）堿提取酸沉淀法:黃酮、蒽醌、有機酸等酸性成分。2）酸提取堿沉淀法:生物堿。

⑶鹽析法：三顆針中提取小檗堿就是加入氯化鈉促使其生成鹽酸小檗堿而析出沉淀的。

第二節 苷類

1.定義：苷類（又稱配糖體）：是指糖或糖的衍生物端基碳原子上的羥基與非糖物質脫水縮合而形成的一類化合物。

親水性有機溶劑苷鍵：苷元與糖的連接鍵；苷鍵原子：苷鍵上的原子；苷元：非糖部分

一、苷的分類與典型的代表化合物 1.分類：

①按苷在植物體內的存在狀況分類：

⑴原生苷：原存在于植物體內的苷；如苦杏仁苷；

⑵次生苷：提取分離過程水解失去部分糖的苷。如苦杏仁苷水解后失去一分子葡萄糖而形成的野櫻苷。

②按成苷鍵的原子分類：O-苷、S-苷、N-苷和C-苷，其中最常見的是O-苷 ⑴氧苷：苷鍵原子為氧，包括醇苷、酚苷、氰苷、酯苷和吲哚苷

1）醇苷：是通過醇羥基與糖端基羥基脫水縮合而成的苷。（可以改善心臟功能，治療老年冠心病有良效的紅景天苷）2）酚苷：通過酚羥基而成的苷，（天麻苷具有鎮靜催眠、鎮痛作用，治療眩暈癥、神經性頭痛、面癱癥有顯）3）氰苷：是指一類α-羥腈的苷，易水解，尤其在酸和酶催化時水解更快，（苦杏仁苷）4）酯苷：以羧基和糖的端基碳相連接。（具有抗真菌活性的山慈菇苷A）⑵硫苷：苷鍵原子為硫。（黑芥子苷具有抗炎、止痛作用）

⑶氮苷：苷元氮原子與糖或糖的衍生物的端基碳直接連接而成的苷。（巴豆苷、鳥苷、腺苷）⑷碳苷：苷元碳原子與糖或糖的衍生物端基碳直接連接而成的苷。（具有瀉下作用的蘆薈苷、芒果苷）

二、苷的理化性質

1.性狀：有苦味，如龍膽苦苷；也有非常甜的，如甜菊苷。

2.旋光性：多數苷類呈左旋，但水解后，由于生成的糖常是右旋，因而使混合物呈右旋。3.溶解性：

⑴苷類：可溶于甲醇、乙醇、含水的丁醇中； ⑵大分子單糖苷：可溶于低極性有機溶劑;⑶苷元：一般易溶于親脂性有機溶劑； 4.苷鍵的裂解：

⑴酸催化水解：苷鍵具有縮醛結構；水或稀醇溶液中進行；常用鹽酸作催化劑 酸水解的易難順序為：N-苷>O-苷>S-苷>C-苷。⑵酶催化水解：

①轉化糖酶水解：β-果糖苷鍵； ②麥芽糖酶水解：α-葡萄糖苷鍵； ③杏仁苷酶水解: β-葡萄糖苷鍵； ④纖維素酶水解：β-葡萄糖苷鍵。⑶堿催化水解：酯苷、酚苷

5.苷的檢識:Molisch反應：α-萘酚乙醇+濃硫酸=紫色環。[糖類]

三、提取

1.原生苷的提取:抑制或破壞酶的活性，采用水、甲醇、70%以上乙醇提取，盡量勿接觸酸和堿，以免苷鍵被水解。2.次生苷的提取：利用酶活性，有水，30～40℃發酵的辦法，根據苷類的極性大小，選擇合適的溶劑進行提取。

第三節 香豆素類

1.香豆素定義：具有苯駢α-吡喃酮母核的天然產物的總稱

2.香豆素結構特征：是順式鄰羥基桂皮酸分子內脫水而成的內酯。.一、香豆素的分類與典型的代表化合物

1.簡單香豆素類：苯環上有取代基；C-7位有含氧基團，故傘形花內酯常可視為香豆素類的母體。（有抗菌、消炎、止咳、平喘作用的七葉內酯和七葉苷，是治療痢疾的主要有效成分）2.呋喃香豆素類：異戊烯基與鄰位酚羥基環合成呋喃環，（光敏物質補骨脂素，以其與長波紫外線聯合使用可以治療銀屑病和白癜風）

3.吡喃香豆素類：C-6或C-8位上異戊烯基與鄰位酚羥基環合成2，2-二甲基-α-吡喃環結構，（花椒內酯具有細胞毒和抗菌和解痙作用）

二、香豆素理化性質 1.性狀：

⑴游離香豆素：完好結晶，多具香味；

⑵小分子香豆素：揮發性，隨水蒸氣蒸餾，能升華； ⑶香豆素苷：多數無香味和揮發性，也不能升華。2.溶解性：

⑴游離香豆素：可溶于沸水，⑵香豆素苷：極性增大能溶于水、甲醇、乙醇，難溶于乙醚、苯等極性小的有機溶劑。

3.與堿的作用：具有內酯結構，稀堿液→順式鄰羥基桂皮酸鹽→溶于水，酸化→游離香豆素→難溶于水

三、香豆素顯色反應 1.熒光性質：

⑴紫外光下大多具有熒光 ⑵堿液中熒光增強 ⑶香豆素母核無熒光 ⑷C-7-OH呈強烈的藍色熒光

2.異羥肟酸鐵反應：內酯結構→堿性+鹽酸羥胺→異羥肟酸→酸性+三價鐵離子→顯紅色。

四、香豆素的提取 1.溶劑提取法：

⑴游離香豆素：乙醚、醋酸乙酯等提取； ⑵香豆素苷：水、醇等加熱提取。

2.堿溶酸沉法：具有內酯環，不宜用此法提取的香豆素：8-酰基的香豆素、5-羥基的香豆素 3.水蒸氣蒸餾法：小分子游離香豆素具有揮發性

第四節 蒽醌類化合物

1.蒽醌類：是一類比較重要的活性成分，天然蒽醌類的基本母核是蒽的中位羰基衍生物。

一、蒽醌的分類及典型的代表化合物 1.羥基蒽醌類:(大黃和虎杖中具有抗菌作用的大黃素、大黃酸、大黃酚、大黃素甲醚、蘆薈大黃素均屬于該類型； 茜草中的有效成分為茜草素)2.蒽酚或蒽酮類:蒽醌在酸性下易被還原的互變異構體。(殺滅真菌作用的柯椏素，是治療疥癬等皮膚病有效的外用藥)3.二蒽酮類:以苷的形式存在；

(二蒽酮類成分番瀉苷A、B、C、D等為大黃及番瀉葉中致瀉的有效成分)

二、蒽醌類理化性質

1.一般性狀:黃色至橙紅色固體，游離蒽醌：完好的結晶形狀；蒽醌苷：多是粉末狀。2.升華性: ⑴游離蒽醌具有升華性，蒽醌苷類無升華性。⑵升華物常具一定的晶型，可用做蒽醌的鑒別，(大黃蒽醌的升華物為羽毛狀結晶)3.溶解性: ⑴游離蒽醌：親脂性強;微溶或不溶于水。

⑵蒽醌苷：極性增大，易溶于乙醇、甲醇中，熱水中溶解度增大；幾乎不溶于親脂性有機溶劑。⑶羥基蒽醌苷及苷元：有酚羥基，溶于堿性溶液中，酸化后又可析出沉淀，該性質可用于提取分離。4.酸性:有羧基、酚羥基； 酸性強弱有以下規律：

⑴羧基酸性較強:具有芳香酸的通性，能溶于碳酸氫鈉溶液中。⑵蒽醌苯環上β-OH酸性＞α-OH酸性 ⑶酚羥基數目增多則酸性增強：

羥基蒽醌類酸性強弱順序及可以溶的堿液如下：用于提取分離羥基蒽醌類化合物

5.堿性:羰基上的氧原子有微弱的堿性+濃硫酸=鹽→陽碳離子

⑴大黃酚為暗黃色，溶于濃硫酸轉為紅色，⑵大黃素為橙紅色，溶于濃硫酸變為紅色，⑶其他羥基蒽醌在濃硫酸中一般呈紅至紅紫色。

三、蒽醌類化合物的顯色反應 1.菲格爾反應 2.堿色呈色反應

四、蒽醌類化合物的提取

1.有機溶劑提取法：游離蒽醌，可用極性較小的有機溶劑（氯仿、苯），提取

第五節 黃酮類化合物

1.黃酮類化合物：泛指兩個苯環（A-環與B-環）通過中央三碳鏈相互連接而成的一系列化合物。2.黃酮類結構特征：具有C6-C3-C6的基本骨架，多數黃酮類化合物以2-苯基色原酮為基本母核。

一、黃酮的結構分類及典型代表化合物

分類依據：中央三碳鏈的氧化程度、B環連接位置（C-2或C-3位）、三碳鏈是否成環。1.黃酮類：2-苯基色原酮為基本母核，C-3位無氧取代基。

（黃芩苷是黃芩中主要抗菌、消炎有效成分，雙黃連注射液的主要活性成分。2.黃酮醇類：2-苯基色原酮為基本母核，C-3位有含氧取代基。

(槐米中的槲皮素及其苷（蘆丁），后者具有維生素P樣作用，用作高血壓的輔助治療劑)(銀杏葉中的山柰酚、槲皮素是黃酮醇類，具有擴張冠狀血管和增加腦血流量作用)3.二氫黃酮（醇）類:C-

2、C-3位雙鍵被還原物質。

(陳皮中的橙皮苷，有維生素P樣作用，用于治療冠心病)(水飛薊賓具有保肝、提高肝臟解毒能力的作用)4.異黃酮類:B環連接在C-3位上

⑴葛根總異黃酮有增加冠狀動脈血流量及降低心肌耗氧量等作用；

⑵葛根主要成分大豆素、大豆苷及葛根素等，均能緩解高血壓患者的頭痛癥狀，大豆素具有雌激素樣作用。5.查耳酮類:兩個苯環之間的三碳鏈為開鏈結構(紅花中紅花黃色素，具有治療心血管疾病的作用)6.花色素類(花青素):水溶性色素，多以苷的形式存在。7.黃烷醇類(兒茶素):兒茶的主要成分（+）兒茶素。

二、黃酮類化合物的理化性質 1.旋光性：二氫黃酮、黃烷醇

黃酮呈色原因：分子有交叉共軛體系及助色團（OH、OCH3等）。各類黃酮的顏色特點：

①黃酮、黃酮醇及其苷：灰黃至黃色，②查耳酮：黃至橙黃色，③二氫黃酮不顯色 ④異黃酮類顯微黃色 2.溶解性: ⑴游離苷元：易溶于有機溶劑及稀堿水溶液中。1）黃酮、黃酮醇、查耳酮：平面性分子，難溶于水；

2）二氫黃酮及二氫黃酮醇：非平面分子，有利于水分子進入，水溶度稍大。3）花色素苷元（花青素）：離子形式存在，具有鹽的通性，水溶度較大。⑵黃酮苷：水溶性相應加大,易溶于甲醇、乙醇，難溶于親脂性有機溶劑 3.酸性:有酚羥基；

酸性強弱順序依次為：（黃酮為例——7,4’-二OH > 7或4’-OH > 一般酚OH > 5-OH）

三、黃酮類化合物顯色反應 1.鹽酸-鎂粉（或鋅粉）反應：

⑴黃酮、黃酮醇、二氫黃酮（醇）：橙紅至紫紅色； ⑵查耳酮、兒茶素:不顯色反應； ⑶異黃酮類：除少數例外，也不顯色。2.四氫硼鈉（鉀）反應：

⑴二氫黃酮（醇）類：顯紅色至紫色 ⑵其他黃酮類化合物：均不顯色。3.三氯化鋁反應：顯黃色并有熒光。

四、黃酮類化合物提取

1.溶劑提取法：提取溶劑為乙醇和甲醇。2.堿提酸沉法：蘆丁、橙皮苷、黃芩苷均用此法

第六節 萜類與揮發油

1.萜類化合物的定義：是概括所有異戊二烯聚合物及其含氧衍生物的總稱。

2.揮發油：是存在于植物中的一類具有芳香氣味、可隨水蒸氣蒸餾出來，與水不相混溶的揮發性油狀成分的總稱。

一、萜類化合物

1.單萜:由兩個異戊二烯單元聚合而成的化合物及其衍生物,是揮發油的主要組分； ⑴薄荷油具有鎮痛、止癢、局部麻醉作用的，其主要成分薄荷醇屬于單環單萜；

⑵辣薄荷酮（胡椒酮）具有松弛平滑肌的作用，是治療支氣管哮喘的有效成分，也屬于單環單萜； ⑶龍腦（俗名冰片）具有發汗、止痛、鎮痙和防蟲腐作用，為雙環單萜； ⑷梓醇苷屬于環烯醚萜類，是地黃中降血糖的有效成分。

2.倍半萜:3個異戊二烯單元聚合成的化合物及其衍生物,是揮發油的主要組分；

①青蒿素：單環倍半萜內酯，抗惡性瘧疾；臨床應用藥物：青蒿素及其衍生物青蒿素琥珀單酯、蒿甲醚。②莪術醇：雙環倍半萜，來源于莪術、郁金，具有抗腫瘤作用。③莪術油：具有抗病毒作用，其注射劑已經應用于臨床。3.二萜:4個異戊二烯單元聚合而成的化合物及其衍生物。

①穿心蓮內酯：雙環二萜類，具有抗菌、抗炎作用上用于治療感冒、流感病毒引起的上呼吸道感染、支氣管炎癥等。②銀杏內酯：二環二萜，治療心血管疾病銀杏制劑的有效成分之一；

③紫杉醇：三環二萜類，具有抗癌活性的多種制劑已應用于臨床，是目前臨床上抗腫瘤效果最好的藥物；

④甜菊苷：四環二萜類，其甜度為蔗糖的300倍，廣泛應用于醫藥與食品行業，作為糖尿病患者用藥與食品添加劑。

二、揮發油

1.揮發油化學組成：

⑴萜類成分：主要是單萜和倍半萜類。氧衍生物是揮發油芳香氣味的主要組成成分。

(樟腦油中樟腦（50%），桉葉油中桉油精（70%）)⑵芳香族化合物：揮發油中芳香族化合物多為苯丙素類含氧衍生物，(丁香油中抑菌、鎮靜作用的丁香酚，桂皮油中的桂皮醛)⑶脂肪族成分：揮發油中的脂肪族成分多為一些小分子化合物；(魚腥草揮發油中的癸酰乙醛，亦稱魚腥草素，具有抗菌活性)2.揮發油的一般性質（通性）⑴性狀：

1）顏色：揮發油大多為無色或淡黃色液體，有些揮發油溶有色素因而顯特殊顏色。

2）液體：常溫下為透明液體，揮發油所含主要成分可析出結晶，習稱為“腦”；濾去析出物的油稱為“脫腦油”。3）氣味：揮發油大多為香味。少數揮發油具有異味，(魚腥草揮發油有魚腥味)⑵揮發性：均具有揮發性，可隨水蒸氣蒸餾，該性質可用于區別脂肪油和提取。

⑶溶解性：溶于高濃度乙醇，易溶于乙醚、二硫化碳、石油醚親脂性有機溶劑，難溶于水 ⑷物理常數：揮發油的物理常數有以下幾種

1）比重：多數揮發油比水輕，習稱為“輕油”；少數揮發油比水重，習稱為“重油”。(丁香油、桂皮油均為“重油”)2）折光性：一般在1.43～1.61之間。3）旋光性：比旋度一般在+97°～+117°的范圍內。4）沸點：一般在70～300℃之間。

⑸不穩定性：應置入棕色瓶內，密塞，低溫保存。

3.揮發油的檢識:氣味、揮發性、物理常數均可作為揮發油質量檢查的指標。⑴一般檢查：揮發性(如油斑能揮散，可能含有揮發油；如油斑不消失，可能含油脂)⑵物理常數測定：折光率、比旋度、相對密度是鑒定揮發油常用的物理常數。

⑶薄層層析檢識：香草醛-濃硫酸試劑、香草醛-濃鹽酸試劑+105℃加熱→顯示不同顏色。4.揮發油的提取:（1）水蒸氣蒸餾法

（2）超臨界流體萃取法：用CO2超臨界流體提取植物的揮發油；

第七節 甾體及其苷類

1.強心苷定義：是生物界中存在的一類對心臟具有顯著生物活性的甾體苷類。

2.皂苷：是一類結構比較復雜的苷類化合物。因其水溶液振搖后能產生大量持久似肥皂樣的泡沫，故而得名。

一、強心苷類

1.強心苷的結構及典型代表化合物： ⑴強心苷元的取代基特點：

①甾體母核中C3、C14位常各有一個羥基 ②C3位羥基與糖結合成苷。

③甾核C10、C13、C17位上有三個側鏈； ④C17位側鏈為不飽和內酯環。

根據內酯環的不同，強心苷苷元有甲型、乙型強心苷元兩類：

1）甲型強心苷元：C17側鏈為五元不飽和內酯環的稱為甲型強心苷元，又稱強心甾烯型。（洋地黃毒苷元）2）乙型強心苷元：C17側鏈為六元不飽和內酯環的稱乙型強心苷元，又稱海蔥甾烯型或蟾酥甾烯型 ⑵強心苷中常見的糖：葡萄糖，6-去氧糖，2，6-去氧糖，（D-洋地黃毒糖、D-加拿大麻糖、D-地芰糖）⑶強心苷分類及典型代表化合物：

1）按苷元結構特點分類：甲型強心苷；乙型強心苷。2）按糖的種類及與苷元的連接方式分類：

Ⅰ型：（2，6二去氧糖），毛花洋地黃苷C（毛花苷C）。Ⅱ型：（6-去氧糖），真地吉他林。Ⅲ型：（D-葡萄糖），如綠海蔥苷。

毛花洋地黃與紫花洋地黃強心苷來源與作用特點： 1）洋地黃苷C為一級苷，其他強心苷多為次級苷。2）洋地黃毒苷為次級苷

3）羥基洋地黃毒苷由于C16-OH，親脂性低 4）異羥基洋地黃毒苷由于C12-OH，親脂性降低，5）去乙酰毛花洋地黃苷C比一級苷毛花洋地黃苷C少一個乙酰基，為一種速效強心苷。2.強心苷的理化性質：

⑴性狀：強心苷大多是無色結晶或無定形粉末，具有旋光性，味苦，對黏膜有刺激性。⑵溶解性：

原生苷：含糖多且有葡萄糖，可溶于水、醇等； 次生苷：親水性減弱可溶于乙酸乙酯、含水氯仿等； ⑶水解性：強心苷苷鍵被酶、酸、堿水解。1）強堿水解：使強心苷內酯環而水解或裂解。

2）稀堿水解：（碳酸氫鈉（鉀）、稀氫氧化鈣）溶液等可使酰基脫去而內酯環不受影響。（毛花洋地黃苷丙c→西地蘭）3）酶（水）解：30～40℃的條件能水解糖鏈末端的葡萄糖，生成次生苷。

4）酸水解：由于糖結構不同，水解條件、水解程度、所得產物也有差異。（西地蘭→地高辛）3.強心苷的顯色反應：苷元甾體母核、C17側鏈五元不飽和內酯環及2，6-二去氧糖反應進行的。⑴甾體母核的顯色反應： 1）醋酐濃硫酸反應 2）三氯醋酸反應 3）三氯化銻反應

⑵五元不飽和內酯環顯色反應（甲型強心苷）：亞硝酰鐵氰化鈉反應：吡啶+亞硝酰鐵氰化鈉+氫氧化鈉→深紅色 ⑶2-去氧糖的鑒別反應：三氯化鐵-冰醋酸反應：冰醋酸溶解+三氯化鐵+濃硫酸→冰醋酸層為藍色，界面處呈紅棕色 4.強心苷的提取

二、皂苷類

1.皂苷的結構及典型化合物生物活性與用途： ⑴甾體皂苷：甾體皂苷屬于甾體化合物；

（薯蕷皂苷與原薯蕷皂苷：二者是地奧心血康的主要成分，用以治療冠心病、心絞痛）⑵三萜皂苷：三萜皂苷是三萜類衍生物； 1）人參皂苷Rg1有中樞神經興奮及抗疲勞作用

2）甘草酸、甘草次酸有促腎上腺皮質激素（ACTH）樣活性;甘草酸單銨、甘草酸二銨（甘利欣）臨床作為抗肝炎藥

如：菝葜皂苷具顯著的抗真菌作用；蜘蛛抱蛋皂苷具有較強的殺螺活性；心腦舒通為蒺藜果實中提取的總皂苷制劑，對擴冠、緩解心絞痛、改善心肌缺血有一定療效。劍麻皂苷元：為甾體皂苷元，是合成激素原料。2.皂苷的理化性質：

⑴性狀：具苦味和辛辣味；對人體黏膜有刺激性。

⑵溶解性：皂苷：極性大，可溶于水，易溶于熱水、稀醇；次級皂苷：水中溶解度降低，易溶于醇、丙酮等；甾體皂苷元：易溶于石油醚、氯仿、乙醚等。

⑶表面活性：分子內親水性的糖和親脂性的苷元部分達到平衡狀態，降低水溶液表面張力。⑷溶血性：

1）溶血指數：最低皂苷溶液濃度

2）溶血現象應用：含有皂苷的藥物不能制作注射劑供靜脈注射

3.呈色反應：醋酐濃硫酸反應：醋酐溶解+醋酐濃硫酸：甾體皂苷：污綠色 三萜皂苷：紅紫色或藍色 4.皂苷的提取：

1）酸性皂苷提取：堿提酸沉法（甘草酸）2）甾體皂苷元提取：酸水解有機溶劑提取法

第八節 生物堿

1.生物堿定義：含氮有機化合物+有較復雜的氮雜環結構+具堿性且能和酸結合生成鹽+有較強的生物活性。

一、結構分類及典型化合物生物活性與用途 1.有機胺類：氮原子結合在側鏈上

1）麻黃堿：平喘、收縮血管、興奮中樞神經的作用；臨床上有鹽酸麻黃堿片、茶堿麻黃堿片，用于平喘； 2）秋水仙堿：氮原子在側鏈成酰胺狀態，治療急性痛風，有抑制癌細胞生長的作用。2.茛菪烷（顛茄烷類）衍生物：是由吡咯啶和哌啶駢合而成的雜環化合物。

莨菪堿為左旋體，消旋化后成為阿托品，兩者均有解痙鎮痛和散瞳、解有機磷中毒作用；東莨菪堿防暈和鎮靜藥物。3.異喹啉衍生物：

1）小檗堿：抗菌作用，2）嗎啡堿：有強鎮痛以及可待因屬于此類型。4.喹啉類生物堿：

1）奎寧堿：具有抗瘧作用；

2）喜樹堿：有很強的抗腫瘤作用，其衍生物羥喜樹堿注射劑臨床上用于治療多種腫瘤；

如：具有鎮痛作用的烏頭堿，具有抗癌作用的苦參堿，具有降壓作用的利血平，具有中樞興奮作用的咖啡因等。

二、生物堿的理化性質

1.性狀：煙堿、檳榔堿：呈液態，麻黃堿：有揮發性，共軛體系及助色團：小檗堿呈黃色，苦參堿：苦味或辛辣感，甜菜堿：甜味 2.旋光性：多呈左旋，一般左旋體活性顯著強于右旋體

3.堿性及表示方法：

⑴堿性來源：氮原子上有一孤對電子，能接受質子，表現出堿性，與酸結合成鹽。⑵堿性的表示方法：pKa值越大，生物堿的堿性越強 ⑶生物堿的堿性強弱順序： ①強堿：胍類、季銨堿類 ②中強堿：脂胺類、脂氮雜環類 ③弱堿：芳胺類、六元芳氮雜環類 ④近中性堿（極弱堿）：酰胺類、五元芳氮雜環類 4.溶解性：

⑴脂溶性生物堿：難溶于水，易溶于親脂性有機溶劑中，特別在氯仿中溶解度最大，在甲醇、乙醇、丙酮中亦能溶解。⑵水溶性生物堿：易溶于水，可溶于極性大有機溶劑，難溶于親脂性有機溶劑。（季銨類）

⑶兩性生物堿：堿性氮原子,又具有酸性的羧基或酚羥基。（兩性生物堿嗎啡：即溶于酸水和又溶于堿水）⑷生物堿鹽：易溶于水，可溶于甲醇、乙醇，難溶于親脂性有機溶劑。

無機酸鹽水溶性＞有機酸鹽；無機含氧酸鹽＞不含氧酸鹽；小檗堿生成鹽酸鹽后，水溶性明顯減弱

三、生物堿的鑒別

1.生物堿沉淀試劑：最常用碘化鉍鉀試劑，產生橘紅色沉淀。2.沉淀反應的條件：是在酸水溶液中進行的。

四、生物堿的提取

1.酸水提取法：有機溶劑萃取法處理水溶性雜質

2.醇類溶劑提取法：甲醇或乙醇為常用溶劑 3.親脂性有機溶劑提取法：氯仿為常用溶劑

第九節 其他成分

一、鞣質（單寧）多元酚類化合物 1.結構與分類：

⑴可水解鞣質：酚酸與多元醇通過苷鍵和酯鍵形成的化合物。

組成基本單位：沒食子酸。可被酸、堿和酶催化水解。（中藥五倍子中五倍子鞣質）⑵縮合鞣質：組成單元：黃烷-3-醇類，常見兒茶素。（肉桂鞣質A）2.除鞣質的方法： ⑴熱處理法：

⑵石灰沉淀法：鞣質+鈣離子→不溶性沉淀 ⑶明膠沉淀法：

二、有機酸

1.結構與分類：芳香族有機酸、脂肪族有機酸和萜類有機酸。⑴芳香族有機酸：芳香酸主要是苯丙酸及其衍生物

1）綠原酸為3-咖啡酰奎寧酸：金銀花抗菌和茵陳利膽有效成分。2）水楊酸：其二乙胺鹽或鎂鹽作為消炎鎮痛非甾體抗感染藥應用于臨床。

3）馬兜鈴酸存在廣防己、青木香等藥材，可導致急性腎衰竭、急性腎小管壞死等嚴重毒副作用，⑵脂肪族有機酸：檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、琥珀酸 ⑶萜類有機酸：甘草次酸、齊墩果酸 2.有機酸的提取： ⑴有機溶劑提取法 ⑵離子交換法

三、氨基酸、蛋白質 1.氨基酸：

⑴有效成分為氨基酸中藥：天冬、玄參、棉根中的天門冬素具有鎮咳和平喘作用；三七中的田七氨酸具有止血作用。⑵氨基酸性質：

1）為酸堿兩性化合物，易溶于堿水和酸水； 2）能溶于水，難溶于親脂性有機溶劑； 3）用茚三酮作為氨基酸檢識的試劑。2.蛋白質：

⑴有生物活性的蛋白質中藥：

天花粉中的天花粉蛋白，臨床用于中期妊娠引產； 半夏鮮汁中的半夏蛋白具有抑制早期妊娠作用。

⑵蛋白質溶解特點：多溶于水形成膠體溶液，加熱煮沸變性凝固沉淀析出；不溶于有機溶劑。⑶除去中藥制劑中蛋白質：水提醇沉法

四、多糖

1.多糖：十個以上單糖基通過苷鍵連接而成的聚糖。2.作為有效成分的多糖：

1）黃芪多糖可增強機體的免疫功能；

2）香菇多糖、靈芝多糖等有抗腫瘤的作用；

3）昆布中的昆布素有治療動脈粥樣硬化的作用；

4）銀耳多糖能有效地保護肝細胞。

3.多糖性質：無甜味，大多不溶于水、稀醇等有機溶劑。有的多糖可以溶于熱水或堿水；多視為雜質除去。4.提取或除去多糖：水提醇沉法。

第五篇：天然藥物化學名詞解釋

天然藥物化學名詞解釋

Rf值：樣品中某成分在紙層析或薄層層析特定溶劑系統中移動的距離與流動相前沿的距離之比。

酸價：在化學中，酸價（或稱中和值、酸值、酸度）表示中和1克化學物質所需的氫氧化鉀（KOH）的毫克數。

碘價：碘價就是在油脂上加成的鹵素的質量（以碘計）又作碘值，即每100g油脂所能吸收碘的質量（以克計）。

皂化價：皂化1克的油脂所需要之堿(即做皂常用的為氫氧化鈉)的克數 天然藥物化學：運用現代科學理論與方法研究天然藥物中化學成分的一門學科。

反相層析：流動相的極性大于固定相的層析技術。分子在此系統中的移動速度依其極性排列，極性大者移動快。

有效成分：一般具有一定生理活性，能用一定的分子式或結構式表述，有一定物理常數的單體化合物。

無效成分：與有效成分共存的其他成分。

單體：單體（monomer；momer）是能與同種或他種分子聚合的小分子的統稱。是能起聚合反應或縮聚反應等而成高分子化合物的簡單化合物。是合成聚合物所用的-低分子的原料。

透析：穿過膜的選擇性擴散過程。可用于分離分子量大小不同的溶質，低于膜所截留閾值分子量的物質可擴散穿過膜，高于膜截留閾值分子量的物質則被保留在半透膜的另一側。

梯度洗脫：梯度性地改變洗脫液的組分(成分、離子強度等)或pH，以期將層析柱上不同的組分洗脫出來的方法。

黃酮類化合物：1952年以前黃酮類化合物（flavonoids）是指一類存在于自然界的具有2-苯基色原酮（flavone）結構的化合物。現在泛指兩個苯環（A與B環）通過中央三碳原子相互連接而成的一系列化合物。香豆素：是鄰羥基桂皮酸的內酯，具有芳香氣味。揮發油：揮發油又稱精油,英文為 essential oils，是一類與水不相混溶的揮發性油狀液體的總稱。

交叉共軛體系：共軛體系中，兩個共軛系統分別與另一π鍵體系共軛，但這兩個共軛系統互不共軛，稱為交叉共軛體系。