天然藥物化學(xué)發(fā)展史簡介

自然藥物化學(xué)MedicinalChemistryofNaturalProducts一、自然藥物化學(xué)的內(nèi)涵（一）定義自然藥物化學(xué)是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)理論與方法探討自然藥物中化學(xué)成分的一門學(xué)科?；瘜W(xué)理論和方法——化學(xué)理論是基礎(chǔ)

物理學(xué)方法——有機(jī)化合物成分及波譜學(xué)

（二）主要內(nèi)容主要化學(xué)成分類型主要探討二次代謝產(chǎn)物結(jié)構(gòu)特征理化性質(zhì)提取分別結(jié)構(gòu)測定生物合成紫杉醇

(Taxol)

1.自然藥物成分化學(xué)（ChemistryofConstituentsofNatrualProducts)(ChineseTraditionalandHerbalDrugs）中草藥中藥（標(biāo)準(zhǔn)收載）草藥（地方、民間習(xí)用）植物藥動物藥礦物藥海洋生物微生物自然藥物（三）相關(guān)概念植物化學(xué)與農(nóng)、工、林、牧有關(guān)（國計民生）與醫(yī)藥有關(guān)（生物活性成分）一次代謝產(chǎn)物二次代謝產(chǎn)物自然藥物成分化學(xué)自然藥物化學(xué)植物藥品化學(xué)植物生物化學(xué)2.植物化學(xué)

（Phytochemistry）(三)相關(guān)聯(lián)的概念3.自然產(chǎn)物化學(xué)（ChemistryofNaturalProducts)(IUPAC)4.自然有機(jī)化學(xué)(ChemistryofNaturalOrganicCompounds)

2.有效部位（ActiveExtracts）

指具有生物活性的有效部位，如：總生物堿、總皂苷或總黃酮等。

3.無效成分（AnactiveConstituents）

與有效成分共存的其它成分

4.雜質(zhì)

**注釋：辯證理解上述術(shù)語的相互關(guān)系。小蘗堿（Berberine）(四)相關(guān)的術(shù)語1.有效成分（ActiveConstituents）單體化合物：1）能用分子式和結(jié)構(gòu)式表示2）具有確定的理化常數(shù)3）具有生物活性（五）相關(guān)課程1.有機(jī)化學(xué)/無機(jī)化學(xué)2.分析化學(xué)（有機(jī)分析/儀器分析）3.生藥學(xué)/藥用植物學(xué)4.有機(jī)化合物波譜分析5.其他學(xué)科*留意：各門學(xué)科的相關(guān)性自然藥物化學(xué)是藥學(xué)專業(yè)必修的一門專業(yè)課，須要多學(xué)科的系統(tǒng)學(xué)問。它設(shè)置在有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、光譜解析等課程之后。與下列課程有關(guān)：*據(jù)統(tǒng)計，我國已研制的一百多種新藥，來自植物、動物有效成分及改構(gòu)有60余種，占近60%。

2.整理、發(fā)掘祖國醫(yī)藥學(xué)寶庫生物活性成分或指標(biāo)性成分——防病治病原理的探究、新資源的開發(fā)和利用、合理采集、妥當(dāng)貯藏、合理炮炙、劑型改進(jìn)、真?zhèn)舞b別、質(zhì)量限制3.植物化學(xué)分類學(xué)的探討利用植物的親緣相關(guān)性——變更傳統(tǒng)的形態(tài)分類方法4.發(fā)展和豐富自然有機(jī)化學(xué)理論可卡因(Cocaine)普魯卡因(Procaine)（六）自然藥物化學(xué)在藥學(xué)專業(yè)中的作用與地位1.找尋新藥或活性先導(dǎo)化合物二、自然藥化的探討對象及其任務(wù)（一）主要探討對象1.植物藥全球范圍國內(nèi)廣東高等植物近15萬種，其中藥用植物約15000種以上?；钚院Y選僅占5%，化學(xué)成分探討則更少。我國自然資源豐富，植物品種繁多，其中種子植物就有25000余種，藥用植物近12000多種，常用5000余種。中藥資源種類8000種，居全國領(lǐng)先評價：民族藥是一塊未開墾的處女地。3.海洋生物海洋占整個地球表面的約70%以上，隱藏著極其豐富的生物資源，是呈現(xiàn)在人們面前的巨大自然庫，現(xiàn)在已成為探討的熱點。4.微生物（一）主要探討對象2.民族藥

我國有56個兄弟民族，其中少數(shù)民族55個，民族藥是中國傳統(tǒng)醫(yī)藥學(xué)的重要組成部分。如：藏、蒙、維藥…….等約有1500余種。《中國民族藥志》1.創(chuàng)新藥物的探討（包括先導(dǎo)化合物的改構(gòu)與全合成）抗腫瘤藥物心腦血管藥物糖尿病藥物愛滋病藥物抗病毒藥物老年性疾病藥物免疫調(diào)整藥物支配生育藥物急性熱病類藥物2.功能性食品用及相關(guān)產(chǎn)品功能食品自然色素香料美容化粧品3.中藥現(xiàn)代化的探討1)中藥資源的開發(fā)利用及其品質(zhì)評價的探討（包括仿生）2)復(fù)方中藥活性物質(zhì)及其作用機(jī)理的探討3)中藥材規(guī)范化種植（GAP）探討4)中藥標(biāo)準(zhǔn)提取物及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的探討（二）主要探討任務(wù)三、自然藥化發(fā)展簡史古代發(fā)達(dá)與文明的發(fā)祥地尼羅河Nile底格里斯--幼發(fā)拉底河埃及希臘印度河Indus

Tigris--Euphrates黃河

YellowRiver中國印度㈠

國際發(fā)展史1.自然藥物化學(xué)的建立與形成1769酒石酸(酒石)1975苯甲酸(安眠香)1778乳酸(酸乳)1785蘋果酸(蘋果)觀點2:"植物中有機(jī)酸的探討促成有機(jī)化學(xué)及植物化學(xué)的形成"1773尿素(脲)席勒(K.W.Sheller)柏格曼

(Bargmann)1822瑞香苷1830苦杏仁苷觀點1:"植物中只有酸性物質(zhì)"盧勒

(Rouelle)1776尿酸(脲)㈠

國際發(fā)展史1.自然藥物化學(xué)的建立與形成觀點3."生物堿的探討是自然藥物化學(xué)發(fā)展的開端。"1803~1806嗎啡(鴉片)德羅遜(Derosen)斯托勒(Sertürner)1818士的寧堿1820咖啡因1820喹寧1828尼古丁1831阿托品1833烏頭堿morphine㈠

國際發(fā)展史2.自然有機(jī)合成化學(xué)的建立與發(fā)展1）"生命力"學(xué)說的提出瑞典化學(xué)家貝澤留斯(Berzelius)認(rèn)為："有機(jī)化合物的變更只能受'生命力'所支配"。2）有機(jī)化合物的合成1828年德國化學(xué)家弗列德里奇.奧勒(Friedrichwoler)在試驗室用無機(jī)化合物合成了脲2KOCN+(NH4)2SO4

K2SO4+2NH4OCNNH4OCNH2N－CO－NH2氰酸鉀硫酸銨氰酸銨德國化學(xué)家科爾貝(Kolbe)又合成了醋酸。由此促進(jìn)了有機(jī)合成化學(xué)的發(fā)展。㈠

國際發(fā)展史3.自然藥物化學(xué)的興衰1）合成藥物的工業(yè)化生產(chǎn)制約了自然藥物化學(xué)探討二十世紀(jì)：三十年頭磺胺藥(1935)、維生素問世四十年頭盤尼西林的運(yùn)用五十年頭形成了新藥上市的黃金時代2）藥害震驚全球Thalidomide西德1956年出售冷靜藥"反應(yīng)停"－肽胺哌啶酮到1962年就引起數(shù)千例畸胎。美登木堿

(Maytansine)利血平

(Reserpine)紫杉醇

(Taxol)

長春堿

(Vinblastine)長春新堿

(Vincristine)3）大規(guī)模找尋自然活性物質(zhì)（二）國內(nèi)發(fā)展史1.古代"本草化學(xué)"的實踐閱歷和發(fā)覺階段1）冶金的實踐古代的"冶金術(shù)"、"煉丹術(shù)"、"點金術(shù)"創(chuàng)建了很多試驗方法，開拓了化學(xué)探討途徑。上古時代就有金、銀、銅、鐵、錫、鉛、汞、硫、碳等元素的記載，如：

宋應(yīng)星著：《天工開物》記載有鋅的冶煉和氧化鋅(亞鉛華)的制備。

明崇禎十年(1637年)

我國明確記載鋅的冶煉，其后經(jīng)印度傳至西歐。黃降汞(HgO)、白降汞[HG(NH2)Cl]軟膏、甘汞等始終作為世界藥物用到現(xiàn)在。朱砂(HgS)至今仍是中國藥典藥材。李時珍(1518-1592)

《本草綱目》6Hg+2KH(SO4)2+6NaCl+2O2

K2SO4+3Na2SO4+3Hg2Cl2記載：輕粉由汞(Hg)、白砂[KH(SO4)2]、食鹽(NaCl)配伍，經(jīng)升華而得。這是一個偉大的化學(xué)實踐。2）煉丹與無機(jī)合成藥物的實踐世界上最早的無機(jī)合成化學(xué)藥物：水銀(Hg)、升丹(HgO)、朱砂(HgS)、輕粉(Hg2Cl2)3）煉丹術(shù)與升華藥物的實踐發(fā)覺煉丹術(shù)發(fā)展了升華法，如樟腦的精制：李時珍(1518-1592)

《本草綱目》洪遵(1176年)《閱歷方》才提出樟腦純品。

具體記載樟腦有關(guān)提煉和升華精制的操作。"樟腦"始見于《閱歷方》，由馬可波羅帶到西方。明弘治(1505年)

《本草品匯精要》有樟腦記載。歐洲18世紀(jì)

下半葉4）汞齊法技術(shù)的實踐

汞齊法曾用為冶金術(shù)。

"銀"在《名醫(yī)別錄》中被列為中品，用作鎮(zhèn)驚劑。"銀膏"是"用白錫和銀鉑及水合成之，凝硬如"銀"，用于"補(bǔ)牙齒缺落"。至今仍沿用于補(bǔ)牙。

記載著《唐本草》的制銀屑法："銀鉑以水銀消之為泥，合硝石及鹽為粉，燒出水銀，淘去鹽石，為粉及細(xì)"。李時珍(1518-1592)

《本草綱目》硝石列為上品，硫磺列為中品藥《神農(nóng)本草經(jīng)》《本草綱目》當(dāng)時加火煉制而發(fā)覺"煙火"和"炸藥"，從而成為世界上制造彈藥、爆破劑、火箭的先導(dǎo)其產(chǎn)生爆炸的緣由是：5）黑火藥的配伍實踐黑火藥能治"瘡癬殺蟲、辟淫氣濕變""黑火藥"配方主要組成為硝石(KNO3)、硫磺(S)、木炭(C)三者的粉末混合物2KNO3

＋3C＋SN2

+3CO2

+K2S＋1694卡

商周(前256~前1766)釀酒業(yè)特殊成盛行6）酶解、酸解、堿解及氧化制品的實踐《詩經(jīng)》(前476～776年)記載有纖維(紙原料)、油脂、飴糖的文字記載有從馬藍(lán)、蓼藍(lán)、菘藍(lán)、木藍(lán)植物，經(jīng)酶、酸、堿水解下制備青黛的制備方法《齊民要術(shù)》(五世紀(jì))《圣惠方》(932~992年)用"百藥煎"制革，它是由五倍子等粗末經(jīng)曲發(fā)酵制得的沒食子酸記載："看藥上長起長霜，藥則已成矣"。長霜即沒食子酸結(jié)晶此是世界上最早制得的有機(jī)酸結(jié)晶，較之瑞典化學(xué)家席勒的工作要早二百多年發(fā)酵法制備沒食子酸。近代可用各種沒食子酸鞣質(zhì)資源生產(chǎn)沒食子酸

《本草綱目》(1518-1592)

《改正日本藥局方注釋》(第六版)(1953年)

在"射網(wǎng)"的制備下記載：取簇新草烏汁，經(jīng)沉淀，過濾，清液置碗中日曬蒸發(fā)，至瓶口現(xiàn)"黑砂點子"；再放爐內(nèi)低溫蒸發(fā)，直到下層為稠膏，上層現(xiàn)白如砂糖狀的結(jié)晶。此種"砂糖樣"物質(zhì)，上箭最快，到身數(shù)步即死"。這種極毒的砂糖樣結(jié)晶即烏頭堿，在歐洲1833年提出，1860年才制得結(jié)晶。⒎提取分別純化方法制取純成分的實踐

除上述樟腦的提取和升華精制外，有關(guān)燒酒、葡萄酒的蒸餾、藥酒的浸提，丹參用羊脂浸提.關(guān)于"秋石"的制備中有煎熬、溶解、過濾、濃縮、結(jié)晶等操作.《本草綱目拾遺》(1765年)《本草綱目》(1518-1592)我國外藉院士、英國學(xué)者李約瑟孜孜不倦探討中國古代科技史五十余年，在其巨著《中國科學(xué)技術(shù)史》中寫道："現(xiàn)代人之所以更為優(yōu)秀，是因為他們發(fā)覺了印刷術(shù)、黑火藥、和磁羅盤，我們把它歸功于中國人。要是沒有這種貢獻(xiàn)，就不行能有我們西方文明的整個發(fā)覺歷程。"他指出"在歐洲十六世紀(jì)帕拉爾(Paracelsus,1493~1541)將水銀、銻、鉍等礦物作藥物(原來公認(rèn)草藥)的時候，存在著很大的爭議，而中國在那時已運(yùn)用礦物藥有很多世紀(jì)。"他還指出："中國藥物化學(xué)從11世紀(jì)到17世紀(jì)處于一個絢麗的時期。"國外學(xué)者的評價：（二）國內(nèi)發(fā)展史2.近代自然藥物化學(xué)的引進(jìn)和創(chuàng)建階段1)二十年頭主要成就是麻黃堿的探討同期，鬧羊花、莽草、延胡索等的一些探討工作2)三十年頭中藥延胡索、防己、貝母、陳皮、細(xì)辛、鉤吻、洋金花、除蟲菊、雷公藤、三七、廣地龍、柴胡中成分的分別工作趙承嘏、黃嗚龍等：延胡索—延胡索乙素(dl-Tetrahydropalmatine)莊長恭等：粉防己—防己諾林堿(Fangchinoline)；粉防己堿(Tetrandrine)延胡索乙素粉防己堿R=CH3防己諾林堿R=OH（二）國內(nèi)發(fā)展史2.近代自然藥物化學(xué)的引進(jìn)和創(chuàng)建階段3)四十年頭主要探討了常山的抗瘧有效成分，定出了常山生物堿的分子式、母核，并和國外學(xué)者共同探討取得確定成果。另對羊角拗。遠(yuǎn)志、前胡、丹參。射干、使君子等也做了很多工作。這三、四十年中，我國科學(xué)家雖然在有效成分及藥理方面做了一些艱苦的工作，但在化學(xué)成分結(jié)構(gòu)的探討上卻較少突破，新成分的發(fā)覺也較少。（二）國內(nèi)發(fā)展史3.現(xiàn)代自然藥物化學(xué)的建立和發(fā)展階段五十年頭以后1）利用豐富藥源生產(chǎn)藥物麻黃素、蘆丁、洋地黃毒苷、咖啡因、黃連素、粉防己堿、加蘭他敏、山道年等2）削減進(jìn)口、自給自足藥物地高辛、西地蘭、麥角新堿、秋水仙堿、阿托品、東茛菪堿、長春堿、長春新堿、薯蕷皂苷元等3）民間草藥發(fā)掘藥物顱痛定、巖白菜素、天花粉素、川楝素、黃藤素、鶴草酚、焊菜素、亮菌甲素、棉酚、羥基喜樹堿等（二）國內(nèi)發(fā)展史3.現(xiàn)代自然藥物化學(xué)的建立和發(fā)展階段4）特色自然化學(xué)藥物如青蒿素、三尖杉酯堿、山茛菪堿、天麻素、靛玉紅、齊墩果酸、丁公藤堿II、高烏頭堿、石杉堿甲、川芎嗪等。5）改構(gòu)藥物如抗癇靈、?？┻?、聯(lián)苯雙酯等。6）合成藥物如黃連素、延胡索乙素、山茛菪堿、天麻素、咖啡因、靛玉紅、川芎嗪、大蒜新素、罌粟堿等。四、自然藥化探討發(fā)展趨勢(一)化學(xué)結(jié)構(gòu)探討1.快速morphine發(fā)現(xiàn)確定結(jié)構(gòu)人工合成證明Reserpine提取分別:1803-1806提出結(jié)構(gòu):1925合成證明:19521952-19562.微量生物堿

(Alkaloids)1803-19529509501952-1962110720571962-1972344355001972-1987450010000蓮心堿(Liensinine)(一)化學(xué)結(jié)構(gòu)探討3.精確經(jīng)典化學(xué)方法現(xiàn)代波譜方法50年頭IR60年頭1H-NMR70年頭13C-NMR80年頭2D-NMRMSX-ray四、自然藥化探討發(fā)展趨勢(二)探討的重大轉(zhuǎn)變病理模型動物模型離休氣管分子水平酶水平血清藥理粗總皂苷:天然4.1%組織培育21%薯蕷皂苷元:天然1.5%組織培育2.5%(四)留意結(jié)構(gòu)改造和仿生合成1)解決植物活性成分含量偏少2)合理疼惜藥用資源1.活性成分探討轉(zhuǎn)向微量、水溶性、大分子成分2.由單純化學(xué)轉(zhuǎn)向生物活性成分探討3.由單味中藥轉(zhuǎn)向復(fù)方中藥4.生物活性檢測轉(zhuǎn)向分子水平(三)組織培育五、學(xué)習(xí)《自然藥物化學(xué)》方法（一）基本骨架類型及其結(jié)構(gòu)特征1.基本骨架2.主要活性化合物（二）各類成分的理化性質(zhì)1.共性1)鑒別反應(yīng)(1)沉淀反應(yīng)(2)顯色反應(yīng)2)溶解性3)酸堿性2.特性（三）各類成分的提取分別方法1.利用不同溶解度2.利用不同酸堿性3.利用層析分別法（四）各類成分的結(jié)構(gòu)測定方法1.各類成分的主要化學(xué)反應(yīng)2.主要成分的波譜特征理論和實踐并重特殊留意其次節(jié)生物合成(Biosynthesis)

生物合成假說

植物代謝及其代謝產(chǎn)物生物合成途徑

了解生物合成的意義一、生物合成假說生物合成假說的提出1.植物化學(xué)家的猛烈的科學(xué)愿望2.由各類同化合物的積累而產(chǎn)生聯(lián)想3.某些成分已能初步說明一、生物合成假說二、植物代謝及其代謝產(chǎn)物(一)一次代謝及其代謝產(chǎn)物1.一次代謝維持植物機(jī)體生命活動的代謝過程叫一次代謝。2.一次代謝產(chǎn)物(primarymetabolites)糖類蛋白質(zhì)脂質(zhì)核酸3.一次代謝產(chǎn)物的作用1）植物的養(yǎng)分物質(zhì)2）人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)植物一次代謝與生物合成過程三羧酸循環(huán)（TCA）丁酮二酸α-酮戊二酸丁二酸CO2H2Ohυ

/葉綠素磷酸烯醇式丙酮酸甲戊二羥酸丙酮酸乙酰輔酶A丙二酸單酰輔酶A赤藻糖4-磷酸葡萄糖代謝莽草酸苯丙素類芳香族氨基酸脂肪族氨基酸嘌呤、嘧啶脂肪酸類δ-氨基乙酰丙酸二、植物代謝及其代謝產(chǎn)物(一)二次代謝及其代謝產(chǎn)物1.二次代謝以一次代謝產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物為原料（或前體），經(jīng)不同途徑進(jìn)一步合成的過程叫二次代謝。2.二次代謝產(chǎn)物(secondarymetabolites)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化、千姿百態(tài)、珣麗多姿的化學(xué)物質(zhì)。3.二次代謝產(chǎn)物的作用1）維持植物的特性與特征2）重要的藥物資源植物二次代謝與生物合成程三羧酸循環(huán)（TCA）丁酮二酸α-酮戊二酸丁二酸鞣酸類CO2H2Ohυ

/葉綠素磷酸烯醇式丙酮酸甲戊二羥酸丙酮酸乙酰輔酶A丙二酸單酰輔酶A赤藻糖4-磷酸葡萄糖代謝莽草酸苯丙素類芳香族氨基酸脂肪族氨基酸嘌呤、嘧啶脂肪酸類萜類甾醇胡蘿卜素類生物堿類肽類含氮化合物香豆素、木脂（質(zhì)）素黃酮類δ-氨基乙酰丙酸核苷核苷酸類醌類膽堿卟啉類前列腺素類脂肪族及芳香族聚酮類二次代謝產(chǎn)物歸類二次代謝產(chǎn)

物苷

類非苷類

（苷元）+糖揮發(fā)油*脂肪族萜

類芳香酚類酸性物質(zhì)堿性物質(zhì)中性物質(zhì)脂肪族芳香族香豆素類木脂素類苯丙素類黃

酮

類醌

類鞣

質(zhì)植物甾醇強(qiáng)

心

苷皂

苷單

萜倍

半

萜二

萜二倍半萜三

萜多

萜甾

族萜

類生物堿N族油

脂植物體內(nèi)的物質(zhì)代謝與生物合成過程三羧酸循環(huán)（TCA）丁酮二酸α-酮戊二酸丁二酸鞣酸類CO2H2Ohυ

/葉綠素磷酸烯醇式丙酮酸甲戊二羥酸丙酮酸乙酰輔酶A丙二酸單酰輔酶A赤藻糖4-磷酸葡萄糖代謝莽草酸苯丙素類芳香族氨基酸脂肪族氨基酸嘌呤、嘧啶脂肪酸類萜類甾醇胡蘿卜素類δ-氨基乙酰丙酸核苷核苷酸類醌類膽堿卟啉類前列腺素類脂肪族及芳香族聚酮類生物堿類肽類含氮化合物香豆素、木脂（質(zhì)）素黃酮類三、主要的生物合成途徑(一）基本結(jié)構(gòu)單位氨基酸萜類甾醇生物堿類香豆素木質(zhì)素黃酮類脂肪族類苯酚、苯醌、蒽醌等聚酮類異戊烯單元糖單元氨基酸單元1.醋酸—丙二酸途徑

(acetate-malonatepathway)合成成分類別：脂肪酸類（二）主要的生物合成途徑脂肪酸類生物合成途徑（二）主要合成途徑苯酚、苯醌、蒽酮和蒽醌類生物合成途徑1.醋酸—丙二酸途徑

(acetate-malonatepathway)合成成分類別：酚類、蒽酮、蒽醌類化合物。（二）主要合成途徑萜、甾族類生物合成途徑2.甲戊二羥酸途徑(mevalonicacidpathway)

合成成分類別：萜類、甾體類化合物3.桂皮酸—莽草酸途徑

(cinnamicacid–shikimicacidpathway）合成成分類別：香豆素類、木脂素和木質(zhì)素類、黃酮類香豆素類、木脂素和木質(zhì)素類、黃酮類生物合成途徑4.氨基酸途徑

(aminoacidpathway）合成成分類別：生物堿類、生物堿類生物合成途徑五、了解生物合成的意義(一)利用植物親緣相關(guān)性1.推想自然化合物的結(jié)構(gòu)2.定向找尋自然活性成分3.植物化學(xué)分類(二)組織培育1.工業(yè)生產(chǎn)有效成分2.生物調(diào)控，提高活性成分含量第三節(jié)提取分別方法一、概述(一)自然藥物化學(xué)成分的構(gòu)成特點(二)提取分別前的文獻(xiàn)調(diào)研二、自然藥物有效成分的提取(一)常用提取方法(二)溶劑提取法三、自然藥物有效成分的分別與精制(一)依據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分別(二)依據(jù)物質(zhì)支配系數(shù)差異進(jìn)行分別(三)依據(jù)物質(zhì)吸附實力差異進(jìn)行分別(四)依據(jù)物質(zhì)分子大小差異進(jìn)行分別(五)依據(jù)物質(zhì)解離程度差異進(jìn)行分別四、提取與分別自然藥物有效成分的留意點(一)光照的影響(二)酸堿的影響(三)溫度的影響(四)溶劑的影響(五)層析的影響一、概述(一)自然藥物化學(xué)成分的構(gòu)成特點1.同種植物含有多種結(jié)構(gòu)類型的化學(xué)成分苦參2.總成分含量少而種類多長春花黃酮類生物堿貝母生物堿萜類甾醇類3.有效成分含量低總生物堿含量1/千分別生物堿單體68種長春堿

3/萬長春新堿

3/百萬美登堿

2/千萬一、概述(二)提取分別前的文獻(xiàn)調(diào)研1.立題著眼點1)為什么要立題2)怎樣做2.了解前人的探討工作1)做過探討沒有?2)探討的深度和廣度3.原植物的鑒定1)原植物的拉丁學(xué)名2)采集地點和時間3)藥及部位4)民間藥用狀況二、自然藥物有效成分的提取(一)常用提取方法溶劑法、蒸餾法、升華法、壓榨法壓榨法溶劑法蒸餾法原理：與水蒸氣產(chǎn)生共沸點范圍：揮發(fā)油升華法原理：相像者相溶范圍：全部化學(xué)成分原理：遇熱揮發(fā)，遇冷凝固范圍：游離蒽醌原理：機(jī)械擠壓范圍：簇新藥材、種籽植物油(二)溶劑提取法溶劑沸點介電常數(shù)(20oC)溶解度溶劑/水%水/溶劑%石油醚環(huán)己烷30-12080.71.892.02苯乙醚氯仿醋酸乙酯正丁醇

803561771182.294.344.816.0217.80.1756.040.8156.077.450.0631.4650.0722.9820.5丙酮乙醇甲醇水

56786510020.724.332.680.4任意混合石油醚>環(huán)己烷>苯>氯仿>乙醚>乙酸乙酯>丙酮>乙醇>甲醇>水1.常用溶劑的性質(zhì)2.自然藥物各類成分的極性與提取溶劑的關(guān)系植物成分極性強(qiáng)弱植物成分結(jié)構(gòu)類型適于提取溶劑親脂性強(qiáng)葉綠素、脂肪油、揮發(fā)油石油醚親脂性較強(qiáng)游離生物堿、苷元、甾類、萜類、某些有機(jī)酸乙醚、氯仿中等極性中偏小某些苷類(如強(qiáng)心苷等)氯仿-乙醚(2:1)中等某些苷類(如黃酮苷類)乙酸乙酯中偏大某些苷類(如蒽醌苷、皂苷等)正丁醇親水性較強(qiáng)極性大的苷、糖類、氨基酸等丙酮、乙醇、甲醇親水性強(qiáng)蛋白質(zhì)、粘液汁、糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、苷類水溶劑提取法

溶劑提取法3.選擇溶劑留意點1)對有效成分溶解度大,對雜質(zhì)溶解度小2)不與化學(xué)成分起化學(xué)變更3)經(jīng)濟(jì)、易得、運(yùn)用平安4.常見溶劑提取工藝

1)浸漬法2)滲濾法3)煎煮法4)熱回流提取法影響提取效率的因素

1)原料粉碎度2)提取時間3)提取溫度4)設(shè)備條件三、自然藥物有效成分的分別與精制(一)依據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分別1.原理:相像者相溶2.方法:1)重結(jié)晶法利用溫度差異對樣品溶解度的不同達(dá)到分別2)混合溶劑法H2O-EtOH、EtOH–H2O、EtOH-Et2O粗組份

少量易溶樣品溶劑樣品溶液

滴加難溶樣品溶劑放置結(jié)晶

3)pH調(diào)整法4)沉淀法樣品

酸水液無機(jī)酸鹽H2OH2S有機(jī)酸鹽重金屬硫化物有機(jī)酸有機(jī)溶劑萃取有機(jī)溶劑萃取生物堿(二)依據(jù)物質(zhì)支配系數(shù)的不同進(jìn)行分別1.原理:利用物質(zhì)在兩種互不相溶的溶劑中的支配系數(shù)的不同達(dá)到分別2)分別因子（b值）與分別難易的關(guān)系K=CU/CLb=KA/KBK值與萃取次數(shù)成反比，即K值越大，萃取次數(shù)越少，反之越多b值越大，越易分別；b1時，無法分別1)支配系數(shù)（K值）與萃取次數(shù)的關(guān)系B.Ka與pKa表示酸堿性化合物酸堿性強(qiáng)弱,而pH值變更則可變更更合的存在狀態(tài)。(二)依據(jù)物質(zhì)支配系數(shù)的不同進(jìn)行分別3)酸堿度（pH值）對支配比的影響A.游離型與解離型1.原理:物質(zhì)因素KapKapH<3pH>12親脂溶劑親水溶劑酸性物質(zhì)越大越小游離型解離型游離型化合物分配比大解離型化合物分配比大堿性物質(zhì)越小越大解離型游離型(三)依據(jù)物質(zhì)吸附實力差異進(jìn)行分別1.吸附層析的種類

2.物理吸附1）基本規(guī)律："相像者易于吸附"2）基本特點：無選擇性、可逆吸附、快速3）基本原理：吸附與解吸附的往復(fù)循環(huán)4）三要素—吸附劑、溶質(zhì)(被分別物)、溶劑物理吸附化學(xué)吸附半化學(xué)吸附固—液吸附吸附再吸附解吸再解吸直至分別吸附劑溶質(zhì)溶劑強(qiáng)弱強(qiáng)強(qiáng)中弱弱中中極性吸附劑吸附劑的吸附力確定時，溶質(zhì)極性越強(qiáng)，洗脫劑的極性也應(yīng)越強(qiáng)。非極性吸附劑吸附劑的吸附力確定時，溶質(zhì)極性越強(qiáng)，洗脫劑的極性越弱。2.物理吸附5）極性強(qiáng)弱的推斷(與功能基的種類、數(shù)目多少和排列方式有關(guān))(1)親水性基團(tuán)與極性成正比，親脂性基團(tuán)與極性成反比；(2)游離型化合物極性弱、具親脂性，解離型化合物極性強(qiáng)、具親水性；6）溶劑的極性—依據(jù)介電常數(shù)來確定3.化學(xué)吸附1）基本特點：有選擇性、不行逆吸附2）基本原理：產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)(1)酸性物質(zhì)與Al2O3發(fā)生化學(xué)反應(yīng)(2)堿性物質(zhì)與硅膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)(3)Al2O3簡潔發(fā)生結(jié)構(gòu)的異構(gòu)化3）應(yīng)盡量避開4.半化學(xué)吸附1）基本特點：介于物理吸附和化學(xué)吸附之間2）基本原理：以氫鍵的形式產(chǎn)生吸附(三)依據(jù)物質(zhì)吸附實力差異進(jìn)行分別(三)依據(jù)物質(zhì)吸附實力差異進(jìn)行分別聚酰胺吸附層析原理聚酰胺吸附層析原理(三)依據(jù)物質(zhì)分子大小差異進(jìn)行分別1.基本原理利用分子篩的原理分別物質(zhì)分子篩層析(molecularsievefiltrationchromatography)排阻層析(exclusionchromatography)凝膠過濾層析(gelfiltrationchromatography)2.三要素載體(葡聚糖凝膠)、溶質(zhì)(被分別物)、洗脫劑3.分別物質(zhì)范圍糖苷類成分(三)依據(jù)物質(zhì)解離程度差異進(jìn)行分別1.基本原理利用酸、堿化合物在解離狀態(tài)時與陰、陽離子樹脂產(chǎn)生離子交換的原理達(dá)到分別的方法。2.三要素固定相(離子交換樹脂)、溶質(zhì)(被分別物)、洗脫劑3.分別物質(zhì)范圍酸、堿類化合物支配層析小結(jié)分配層析吸附層析排阻層析離子交換層析原理分配系數(shù)差異極性差異分子大小差異解離度差異要素溶質(zhì)溶解度極性分子量酸堿性溶劑固定相/流動相(互不相溶的液體;恒定不變)依溶質(zhì)和吸附劑極性而變;可變,由小到大恒定(洗脫劑)恒定(氨基酸pH可變)(流動