天然药物化学总结

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1、天然药物化学总结绪论1、天然药物化学是运用现代科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一门学科。研究内容：各类天然药物化学成分（主要是生理活性成分或药效成分）的结构特点、物理化学性质、提取分离纯化方法、结构鉴定、生物合成途径。2、天然药物：指人类在自然界中发现并可直接供药用的植物、动物、矿物、海洋生物、微生物等，以及基本不改变其药理化学属性的加工品。3、（1）一次代谢产物（primarymetabolites)：糖类、脂质、蛋白质、核酸等对机体生命活动来说不可缺少的物质，普遍存在于动物、植物及微生物中。（2）二次代谢产物（secondarymetabolites)：某个属、

2、种或系统的生物所特有的，主要在植物、微生物中比较常见的物质。这类化合物结构富于变化，多数具有明显的生理活性。如生物碱、黄酮类、苷（甙）类、醌类、萜类、挥发油、苯丙素类、甾体类、鞣质、树脂、色素等。4、天然药物的化学成分特点：（1）化学成分复杂；（2）具有多种临床用途。分类：（1）有效成分（ActiveConstituents）：经过不同程度的药效试验或生物活性试验，包括体外和体内试验，证明对机体具有一定生理活性的成分。一般是单体化合物：1.能用分子式和结构式表示；2.具有一定的理化常数；3.具有一定的生理活性。（2）有效部位（ActiveExtracts）：指具有生理活性

3、的多种化学成分的混合物。（3）无效成分：与有效成分共存的无生理活性的其它成分。（4）有毒成分生物合成1、聚酮类化合物可根据分子结构中醋酸单位（C2单位）的数目进行命名，如聚庚酮类、聚己酮类等。2、氨基酸途径作为前体的氨基酸：（1）脂肪族：鸟氨酸、赖氨酸（α-酮酸还原氨化生成）（2）芳香族：苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸（莽草酸途径生成）3、复合途径：（1）一个化合物分子有来自2个或2个以上不同生物合成途径的单元。常见有：1.醋酸-丙二酸-莽草酸途径2.醋酸-丙二酸-甲戊二羟酸途径3.氨基酸-甲戊二羟酸途径4.氨基酸-醋酸-丙二酸途径5.氨基酸-莽草酸途径（2）一个化合物分子在不

4、同植物中有不同的生物合成途径。4、基本途径莽草酸途径：从赤藓糖-4-磷酸出发生成苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸和邻氨基苯甲酸的生物合成途径。途径过程产物单位醋酸-丙二酸途径（AA-MA）起始物延伸物具体过程聚酮类C2乙酰CoA丙二酸单酰CoA缩合-还原交替进行脂肪酸类乙酰CoA丙二酸单酰CoA只缩合不还原酚类、蒽酮类途径过程产物单位甲戊二羟酸途径（MVA）萜类、甾类、类胡萝卜素类C3桂皮酸途径苯丙氨酸经苯丙氨酸脱氨酶（PAL）脱氨后生成桂皮酸，进而得到苯丙素类化合物。再经环化、氧化、还原等，可得到黄酮类（C6-C3-C6骨架）等化合物。苯丙素类（C6-C3骨架）C6氨基酸途径（

5、AA）氨基酸脱羧成胺类，再经甲基化、氧化、还原、重排等系列反应得到生物碱。本途径仅存在于植物、微生物中，是其特有氮代谢方式。生物碱AA提取分离方法1、准备工作（1）明确研究材料的学名、产地来源、采集时间与方法、使用部位（全体/部分）、材料的状态（新鲜品/干燥品）。新鲜品不宜用与水不互溶的溶剂；而干燥品的干燥程度取决于目标化合物的稳定性。一般情况下，样品要充分干燥、尽可能粉碎，提取效率高，提取操作、提取液的浓缩均较易进行。注意样品不能粉碎过细，以20~60目为宜。（2）明确研究目标提取分离已知成分或已知化学结构类型：查阅文献，找出该成分或该类结构类型成分的各种提取分离方案，

6、再根据具体情况加以选用。提取分离未知有效成分或有效部位：生理活性指导下提取分离；化学结构类型的理化性质指导下提取分离；根据化合物极性大小的不同系统提取分离。2、注意问题（1）有效成分的丢失：含量高且有效、含量高且无效、含量低但有效（2）精制不纯：理化性质相近的化合物不易分离，对进一步的化学研究及药理试验产生影响。3、提取（1）溶剂提取法1.根据天然药物中各种成分在不同溶剂中的溶解度不同，选用对有效成分溶解度大、对杂质成分溶解度小的溶剂，将有效成分从药材组织中溶解出来的方法。溶剂通过扩散、渗透作用不断透过细胞壁、细胞膜进入细胞内，溶解可溶性成分，造成细胞内外的浓度差。2.溶

7、剂选择的依据——“相似相溶”常用提取溶剂及其极性强弱顺序：石油醚≈正己烷＜四氯化碳＜苯＜二氯甲烷＜无水乙醚＜氯仿＜乙酸乙酯＜正丁醇＜丙酮＜乙醇＜甲醇＜水＜吡啶＜乙酸3.溶剂的选择原则根据材料的状态目标成分易溶，杂质成分难溶惰性，不与目标成分反应，或反应可逆经济安全、后续操作容易进行4.传统提取方法5.现代提取方法微波辅助提取法（microwave-assistedextraction）微波辅助提取是利用微波能来提高提取率的一种新技术。在微波场中，微波辐射导致植物细胞内的极性物质（水分子）吸收微波能，产生大量热量，使细胞内温度迅