天然藥物化學(xué)第十一章 其他成分課件

1、第十二章 其他成分第一節(jié) 鞣質(zhì) 鞣質(zhì)原是指具有鞣制皮革作用的物質(zhì)又稱鞣酸或單寧。鞣質(zhì)是由沒食子酸（或其聚合物）的葡萄糖（及其他多元醇）酯、黃烷醇及其衍生物的聚合物以及兩者混合共同組成的植物多元酚。沒食子酸黃烷-3,4-二醇D-Glc一、主要的生理活性 1.抗腫瘤作用，如茶葉中EGCG，月見草中的月見草素B等有顯著的抗腫瘤促發(fā)作用； 2.抗脂質(zhì)過氧化，清除自由基作用； 3.抗病毒作用； 4.抗過敏、皰疹作用以及利用其收斂性用于止 血、止瀉、治燒傷等。 5. 從含鞣質(zhì)6%以上的植物水提液所得的濃縮產(chǎn)品“栲膠”，主要用于皮革工業(yè)的鞣皮劑，釀造工業(yè)用作澄清劑，工業(yè)用作木材粘膠劑、墨水原料、染色劑、防垢

2、除垢劑等。 二、分布 鞣質(zhì)廣泛存在于自然界中，約70以上的中草藥含有鞣質(zhì)類成分，特別在種子植物中分布很普遍。鞣質(zhì)存在于植物的皮、莖、葉、根、果實等部位。植物被昆蟲傷害后的蟲瘺中含有大量的鞣質(zhì)，如五倍子所含鞣質(zhì)高達(dá)70以上。植物中鞣質(zhì)含量一般隨植物的年齡、存在部位、生長環(huán)境、生長季節(jié)等條件不同而異。三、結(jié)構(gòu)與分類可水解鞣質(zhì)縮合鞣質(zhì)復(fù)合鞣質(zhì)(1)沒食子酸鞣質(zhì)(酚酸） 水解后能生成沒食子酸和糖或多元醇。此類鞣質(zhì)的糖或多元醇部分的羥基全部或部分地被酚酸或縮酚酸所酯化，結(jié)構(gòu)中具有酯鍵或酯苷鍵。其中糖及多元醇部分最常見的為葡萄糖，此外還有D-金縷梅糖、原櫟醇、奎寧酸等。沒食子?；灞蹲喻焚|(zhì)-可水解鞣質(zhì)代表

3、五倍子鞣質(zhì)以五沒食子酰葡萄糖為基礎(chǔ)，在2,3,4位上有更多的沒食子?；钥s酚酸形式相連接五沒食子酰葡萄糖 0六沒食子酰葡萄糖 1七沒食子酰葡萄糖 2八沒食子酰葡萄糖 3X+Y+Z逆沒食子酸黃沒食子酸六羥基聯(lián)苯二甲酸（2）逆沒食子酸鞣質(zhì)水解后可產(chǎn)生逆沒食子酸(鞣花酸) 和糖或同時有黃沒食子酸或其他酸。2、縮合鞣質(zhì) 在酸、堿、酶的作用下不能水解，但可聚合成高分子不溶于水的產(chǎn)物鞣紅（鞣酐）沉淀。故又稱為鞣紅鞣質(zhì)。黃烷-3- 醇類黃烷-3,4-二醇類原花色素類(2)黃烷-3,4-二醇類3、復(fù)合鞣質(zhì) 由酚酸類、羥基黃烷醇類與多羥基物質(zhì)縮合連接而成的一類復(fù)雜化合物。1.性狀：鞣質(zhì)大多為灰白色無定形粉末，并

4、多有吸濕性。2.溶解性：鞣質(zhì)極性較強(qiáng)，溶于水、甲醇、乙醇、丙酮，可溶于乙酸乙酯、丙酮和乙醇的混合液，難溶或不溶于乙醚、苯、氯仿、石油醚及二硫化碳等。3.還原性：鞣質(zhì)含有很多酚羥基，為強(qiáng)還原劑，很易被氧化，能還原斐林試劑。鞣質(zhì)水溶液在pH大于2.5 時能被空氣中的氧顏色變深。四、理化性質(zhì)(1)與蛋白質(zhì)沉淀：鞣質(zhì)能與蛋白質(zhì)結(jié)合產(chǎn)生不溶于水的復(fù)合物，故可作為收斂劑并用于鞣皮。未成熟的果實中因含有鞣質(zhì)而具澀味，這是由于鞣質(zhì)可與口腔的唾液蛋白結(jié)合，使其失去對口腔的潤滑作用，能引起舌的上皮組織收縮而產(chǎn)生澀味。實驗室中常用明膠來沉淀鞣質(zhì)，此法也可用來純化、鑒別鞣質(zhì)。4.沉淀特性(3)與生物堿沉淀：鞣質(zhì)分子中

5、因有較多的酚羥基，故其水溶液顯酸性。鞣質(zhì)的水溶液可與生物堿生成難溶或不溶的沉淀，故可用作生物堿沉淀試劑。(2)與重金屬鹽沉淀：鞣質(zhì)的水溶液能與重金屬鹽，如醋酸鉛、醋酸銅、氯化亞錫或堿土金屬的氫氧化物溶液等作用，生成沉淀(1)與三氯化鐵的作用：鞣質(zhì)的水溶液與FeCl3作用，產(chǎn)生藍(lán)黑色或綠黑色反應(yīng)或產(chǎn)生沉淀。藍(lán)黑墨水的制造以鞣質(zhì)為原料。(2)與鐵氰化鉀氨溶液的作用：鞣質(zhì)與鐵氰化鉀氨溶液反應(yīng)呈深紅色，并很快變成棕色。4.顯色特性試 劑可水 解 鞣 質(zhì)縮 合 鞣 質(zhì)稀酸(共沸)無沉淀暗紅色沉淀(鞣紅)溴水無沉淀黃色或橙紅色沉淀三氯化鐵藍(lán)或藍(lán)黑色(或沉淀)綠或綠黑色(或沉淀)石灰水青灰色沉淀棕或棕紅色沉

6、淀乙酸鉛沉淀沉淀(可溶于稀乙酸)甲醛和鹽酸無沉淀沉淀植物中可能同時存在這兩種鞣質(zhì)，也可能含有其他結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鞣質(zhì)，僅能用于初步的判斷，只有經(jīng)分離提純并確定鞣質(zhì)的結(jié)構(gòu)后，才能確定其類型。5.水解鞣質(zhì)與縮合鞣質(zhì)的定性鑒別1.提?。禾崛△焚|(zhì)的中藥原料最好用新鮮原料，且宜立即浸提，也可以用冷凍或浸泡在丙酮中的方法貯存。原料的干燥宜在盡短的時間內(nèi)完成，以避免鞣質(zhì)在水分、日光、氧氣和酶的作用下變質(zhì)。提取將藥材粉碎，過篩，用95%乙醇冷浸或滲漉提取，提取液或滲漉液減壓濃縮成浸膏。五、提取分離（3）柱色譜法：普遍采用的固定相是Diaion HP-20，ToyopearlHW-40，Sephadex LH-20及

7、MCI Gel CHP-20。以水-甲醇、水-乙醇、水-丙酮為流動相（洗脫劑）。（4）高效液相色譜法：HPLC法對鞣質(zhì)不僅具有良好的分離效果，而且還可以用于判斷鞣質(zhì)分子的大小、各組分的純度及、-異構(gòu)體等，具有簡便、快速、準(zhǔn)確、實用性強(qiáng)等優(yōu)點。1.冷熱處理法：鞣質(zhì)在水溶液中是一種膠體狀態(tài)，高溫可破壞膠體的穩(wěn)定性，低溫可使之沉淀。2.石灰法：利用鞣質(zhì)與鈣離子結(jié)合生成水不溶性沉淀，使鞣質(zhì)沉淀析出；或在中藥原料中拌入石灰乳，使鞣質(zhì)與鈣離子結(jié)合生成水不溶物。 3.鉛鹽法：在中藥的水提取液中加入飽和的乙酸鉛或堿式乙酸鉛溶液，可使鞣質(zhì)沉淀而被除去，然后按常規(guī)方法除去濾液中過剩的鉛鹽。除去鞣質(zhì)的方法有機(jī)酸分子

8、中具有羧基（不包括氨基酸）的一類酸性化合物。存在于植物的葉、花、莖、果實、種子、根等部分。常以鹽、脂肪、蠟、酯等形態(tài)存在。具有多種生物活性。 一、結(jié)構(gòu)與分類脂肪族有機(jī)酸芳香族有機(jī)酸萜類有機(jī)酸（一）脂肪族有機(jī)酸 脂肪酸是脂肪族中含有羧基的一類化合物。此類化合物廣泛分布于動植物中。脂肪酸在生物體內(nèi)是以乙酰輔酶A和丙二酸單酰輔酶A為原料而被生物合成的，它們在生物體內(nèi)幾乎均以酯的形式存在。脂肪酸類成分也是中藥中一類重要的有效成分，具有很多重要的用途。此外，中藥中也有很多生物活性物質(zhì)是由各種脂肪酸通過生物合成而得到的，例如由花生四烯酸轉(zhuǎn)化而成的前列腺素類成分具有非常強(qiáng)的多方面的生物活性，使其與其他花生四

9、烯酸類代謝產(chǎn)物一起成為新藥開發(fā)的重要目標(biāo)。二 、脂肪酸的結(jié)構(gòu)分類 1.飽和脂肪酸 2.不飽和脂肪酸 飽和脂肪酸 結(jié)構(gòu)特點為分子中沒有雙鍵。如分子中含16個碳的棕櫚酸和含18個碳的硬脂酸廣泛分布于動植物中。飽和脂肪酸能促進(jìn)人體對膽固醇的吸收，使血中膽固醇含量升高，二者易結(jié)合并沉積于血管壁，是血管硬化的主要原因。如：棕櫚酸（16:0）：CH3-(CH2)14-COOH 硬脂酸（18:0）：CH3-(CH2)16-COOH 不飽和脂肪酸 根據(jù)不飽和脂肪酸分子中雙鍵數(shù)目的不同，不飽和脂肪酸可分為:（1）單不飽和脂肪酸 （2）多不飽和脂肪酸三、主要的生理活性1溶解性2酸性 3羥基的置換反應(yīng) 4酸敗 5顯

10、色反應(yīng) 四、脂肪酸的提取與分離 1提取 2分離 脂肪酸的提取1、有機(jī)溶劑提取 常用乙醚、石油醚及環(huán)己烷等親脂性有機(jī)溶劑進(jìn)行提取，回收溶劑即得粗脂肪酸。2、超臨界流體萃取法通常在0.1Kpa5Kpa，溫度3045下提取總脂肪酸。 脂肪酸的分離 1.蒸餾法 實際工作中可分為減壓分餾和分子蒸餾兩類方法。通過控制溫度及真空度，即減壓降低沸點，減少熱變性等手段達(dá)到分離純化的目的，常和尿素結(jié)晶法配合使用。 2.丙酮冷凍法 碳鏈長度及飽和程度不同的脂肪酸，在過冷的丙酮溶劑中溶解度不同，借此達(dá)到分離的目的。將脂肪酸混合物加到預(yù)先冷至-25以下的丙酮中，攪拌，濾過，除去結(jié)晶，濃縮后，即得含有較高濃度的EPA及D

11、HA。第三節(jié)氨基酸和蛋白質(zhì) 一含義氨基酸：是一類既含羧基又含氨基的一類化合物。蛋白質(zhì)：是由多達(dá)幾百個氨基酸殘基通過肽鍵連接而成。酶：為活性蛋白質(zhì)。通式：二性質(zhì) 1氨基酸性質(zhì) 無色結(jié)晶，熔點較高。易溶于水，難溶于有機(jī)溶劑（丙酮、乙醚、氯仿）。兩性化合物，和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都能成鹽。等電點-在氨基酸溶液中，氨基酸分子中氨基和羧基電離趨勢相等時溶液的pH值。等電點時，氨基酸的溶解度最小。顯色反應(yīng)： (1)茚三酮加熱多顯紫色，用于氨基酸鑒別、薄層噴霧顯色。 (2)吲哚醌試劑，不同氨基酸顯不同顏色。 (3)1，2-萘醌-4-磺酸試劑,不同氨基酸顯不同顏色。2蛋白質(zhì)和酶的性質(zhì)：多數(shù)蛋白質(zhì)、酶不溶于有機(jī)溶劑?？扇?/p>

12、于水成膠體溶液（大分子溶液），不能透過半透膜，據(jù)此，可用于蛋白質(zhì)的提純。兩性化合物和等電點：同氨基酸。 鹽析（硫酸銨、氯化鈉）：此性質(zhì)可逆，可用于蛋白質(zhì)的提純。變性：與酸、堿或加熱，可使其變性失活。此反應(yīng)不可逆。水解：蛋白質(zhì)在酸堿酶的作用下可水解成氨基酸。酶的催化活性及專屬性：可因變性而失活。沉淀反應(yīng)：可被酸（鞣質(zhì)、苦味酸、硅鎢酸）及多種金屬鹽類（硫酸銅、氯化高汞）沉淀。顏色反應(yīng)：（1）與硫酸銅產(chǎn)生紅色或紫紅色。（多肽、蛋白質(zhì)顯陽性）（2）與2-甲氨基萘5-磺酰氯反應(yīng)，顯黃色熒光。（3）與酸性蒽醌紫顯紫色。 （蛋白質(zhì)特有）三提取分離1氨基酸的提取分離 水、稀醇（70%）提取，陽離子交換樹脂純化

13、，電泳法分離。2蛋白質(zhì)的提取分離（1）提取 水、58%氯化鈉水溶液提取，氯化鈉鹽析即可得到總蛋白質(zhì)。 沉淀法：乙醇、丙酮沉淀法。鹽析沉淀法（氯化鈉、硫酸銨）。等電點沉淀法（水溶液調(diào)pH值）。透析法：利用分子大小分離，除去粗總蛋白質(zhì)中的 無機(jī)鹽積小分子雜質(zhì)。 超速離心法：利用分子大小差異而沉降速度不同的性質(zhì)而分離。色譜法：離子交換法、葡聚糖凝膠色譜（按分子大小分離）（2）分離第四節(jié) 多糖定義：指10個以上單糖分子通過苷鍵聚合而成的高分子化合物。性質(zhì)：無定型粉末；無甜味；無還原性；多數(shù)具有旋光性；溶解性：難溶于水，可溶于熱水，不溶于親脂性有機(jī)溶劑；水解性：能被酸或酶水解；酚醛縮合反應(yīng)：與-萘酚-濃

14、硫酸反應(yīng)，生成有色縮合物。第三節(jié) 多糖 多糖是能水解成很多單糖分子的糖。自然界存在的多糖，有的水解后只生成一種單糖的稱為均多糖，例如淀粉、糖原、纖維素等，水解的最終產(chǎn)物是D-葡萄糖，可用通式（C6H12O5）n表示。而另一類多糖水解的最終產(chǎn)物是兩種或兩種以上單糖或單糖衍生物，這類多糖稱為雜多糖，如透明質(zhì)酸、肝素等。 多糖的性質(zhì)與單糖和二糖有較大的區(qū)別。多糖無還原性和變旋光現(xiàn)象。某些多糖分子鏈的末端雖有苷羥基，但因相對分子質(zhì)量很大，故不顯還原性。多糖是糖苷，可以水解，在水解過程中往往生成一系列復(fù)雜的中間產(chǎn)物，從較小的多糖直到二糖，最終完全水解成單糖。一、淀粉 淀粉廣泛存在于植物的果實、種子及塊根

15、中，如大米含7580，小麥含6065，玉米約含65，馬鈴薯約含20。 淀粉是白色、無臭、無味的粉末狀物質(zhì)。用熱水處理后可分為兩部分，可溶性部分稱為直鏈淀粉或可溶性淀粉，不溶但可膨脹成糊狀的部分稱為支鏈淀粉。一般淀粉中含直鏈淀粉約20，支鏈淀粉約80。兩者水解的最終產(chǎn)物都是D-葡萄糖，說明淀粉的結(jié)構(gòu)單位是D-葡萄糖。1.直鏈淀粉 直鏈淀粉的相對分子質(zhì)量比支鏈淀粉小，直鏈淀粉的分子是由許多-D-葡萄糖經(jīng)過-1，4-苷鍵反復(fù)連接而成的線狀聚合物。直鏈淀粉的結(jié)構(gòu) 直鏈淀粉的形狀并不是伸展?fàn)顟B(tài)的直鏈，而是有規(guī)律的卷曲成螺旋狀，每一螺旋圈約有 6個葡萄糖結(jié)構(gòu)單位。直鏈淀粉的形狀示意圖 直鏈淀粉遇碘液顯藍(lán)色

16、，加熱煮沸時顏色消失，冷卻后又重新顯色。這個反應(yīng)很靈敏，常用來檢驗淀粉或碘的存在。2.支鏈淀粉 支鏈淀粉比直鏈淀粉由更多的D-葡萄糖組成，其連接方式也有所不同。支鏈淀粉中D-葡萄糖之間以-1，4苷鍵連接成主鏈，每隔2025個葡萄糖單位便分枝出1個支鏈，支鏈上還有分枝，而支鏈的連接點即分枝處為-l，6苷鍵。支鏈淀粉分枝狀結(jié)構(gòu)二、糖原 糖原是人和動物體內(nèi)儲存的一種多糖，又稱為動物淀粉。食物中的淀粉經(jīng)消化吸收的葡萄糖，可以糖原的形式儲存于肝臟和肌肉中，因此有肝糖原和肌糖原之分。人體內(nèi)約含糖原400g。糖原在體內(nèi)的儲存具有重要的生理意義。 當(dāng)血液中葡萄糖含量增高時，多余的葡萄糖就聚合成糖原儲存；當(dāng)血糖濃度降低時，肝糖原立即分解為葡萄糖，以保持血糖水平，為各組織提供能量。 糖原的結(jié)構(gòu)單位是D-葡萄糖，相對分子質(zhì)量可高達(dá)1108。糖原的結(jié)構(gòu)和支鏈淀粉相似，D-葡萄糖單位之間以-1，4苷鍵結(jié)合成鏈，每隔1218個D-葡萄糖單位就有l(wèi)個以-1，6苷鍵連結(jié)的分枝，分枝更密，結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜。 三、纖維素 纖維素