生藥的化學(xué)成分及其生物合成

五、醌類化合物醌類化合物—具有不飽和酮結(jié)構(gòu)分布—分子中連接助色團，作為色素而存在。應(yīng)用—抗菌抗癌等生理活性；

--染料和指示劑的母體。結(jié)構(gòu)類型:四種類型基母核主要有苯醌萘醌菲醌蒽醌。苯醌類(benzoquinones)對苯醌P-quinone鄰苯醌O-quinone信筒子醌輔酶Q10萘醌類(naphthoquinones)α-(1,4)萘醌β-(1,2)萘醌amphi-(2,6)萘醌胡桃醌juglon：存在于植物胡桃的葉及未成熟果實中。橙色針狀結(jié)晶；具有抗菌、抗癌及中樞神經(jīng)鎮(zhèn)靜作用。蘭雪醌：具有抗菌、止咳、祛痰作用。紫草素：具有止血、抗炎、抗菌等作用胡桃醌蘭雪醌紫草素菲醌類(phenanthraquinones)鄰菲醌對菲醌丹參醌類成分具有——抗菌及擴張冠狀動脈的作用。臨床上——治療冠心病、心肌梗塞、治療由金黃色葡萄球菌引起的疾病。丹參新醌丙丹參醌I蒽醌類(anthraquinones)

依據(jù)其還原程度的不同，將其分成三類：1.蒽醌衍生物根據(jù)-OH在母核上分布的位置不同分兩類：大黃素型（-OH在羰基的兩側(cè)）茜草素型（-OH在一側(cè)苯環(huán)上）大黃酸茜草素2.蒽酚（或蒽酮）衍生物依其還原程度的不同而分為蒽酚和蒽酮。蒽醌蒽酮蒽酚3.二蒽酮類衍生物依據(jù)聚合度分——二蒽酮類衍生物。蒽醌類長時間貯存蒽酮游離基二蒽酮番瀉苷A

瀉下醌類鑒別Bornatrager’s反應(yīng)：生藥粉末0.1g置試管中，加堿液數(shù)毫升浸出，濾液顯紅色，加鹽酸酸化，紅色轉(zhuǎn)為黃色，加乙醚2-3ml振搖，醚層顯黃色，分取醚層，加堿液振搖，醚層褪為無色，水層顯紅色。該反應(yīng)主要鑒別羥基蒽醌及具有游離羥基的蒽醌苷類化合物，而蒽酚、蒽酮、二蒽酮類化合物需要氧化成羥基蒽醌后才能呈色。

a-羥基蒽醌

紅色b-羥基蒽醌紅色無色亞甲藍顯色試驗：用于PPC和TLC的噴霧劑，苯醌類和萘醌類經(jīng)顯色后呈藍色斑點。可借此與蒽醌類化合物區(qū)別。與金屬離子的反應(yīng)蒽醌類化合物如果含有a-酚羥基或鄰位二酚羥基結(jié)構(gòu)時，可與Pb+、Mg2+等金屬離子形成絡(luò)合物。與Pb+形成的絡(luò)合物在一定的pH值下可析出沉淀，可用于精制該類化合物。如果母核上有1個a-羥基或1個b-羥基，或二個OH不在同環(huán)時，顯橙黃-橙色；如已有1個a-OH，并有另一個OH在鄰位時，顯藍色-藍紫色，若在間位時顯橙紅-紅色，在對位時則顯紫紅色-紫色。試驗時可將羥基蒽醌衍生物的醇溶液滴在濾紙上，干燥后噴以0.5%的醋酸鎂甲醇溶液，90℃加熱5分鐘即可顯色。橙黃~橙色蘭~蘭紫橙紅~紅紫紅~紫六、香豆素類香豆素類化合物是苯丙素類化合物的一種衍生物，由苯丙酸經(jīng)氧化、環(huán)合生成。鄰羥桂皮酸的內(nèi)酯。具有芳甜香氣。分布：在高等植物中，蕓香科和傘形科中含的多，還有豆科、蘭科、木樨科、茄科、菊科等，少數(shù)發(fā)現(xiàn)于動物和微生物中。按香豆素母核不同的取代基分類：①羥基香豆素類②呋喃香豆素類③吡喃香豆素類羥基香豆素類指只有苯環(huán)上有取代基的香豆素。絕大多數(shù)香豆素在C7位都有含氧官能團存在，因此，7-羥香豆素可以認為是香豆素類成份的母體。呋喃香豆素類(furocoumarins)(線型和角型)香豆素核上的異戊烯基常與鄰位酚羥基（7-羥基）環(huán)合成呋喃或吡喃環(huán)，前者稱為呋喃香豆素。補骨脂內(nèi)酯線型：補骨脂內(nèi)酯型6,7-呋喃駢香豆素型白芷內(nèi)酯角型：異補骨脂內(nèi)酯型7,8-呋喃駢香豆素型吡喃香豆素類(pyranocoumarins)(線型和角型)香豆素C-6或C-8異戊烯基與鄰酚羥基環(huán)合而成2,2-二甲基-α-吡喃環(huán)結(jié)構(gòu)，形成吡喃香豆素?；ń穬?nèi)酯線型：6,7-吡喃駢香豆素型邪蒿內(nèi)酯角型：7,8-吡喃駢香豆素型香豆素類的生理功能植物激素樣作用光敏作用——可引起皮膚色素沉著。如補骨脂內(nèi)酯(psolalen)具有光敏活性作用，用于治療白斑病。抗菌、抗病毒作用。奧斯腦(osthole)來源于蛇床子和毛當歸具有抑制乙型肝炎表面抗原(HBsAg)的藥理活性。平滑肌松弛作用。濱蒿內(nèi)酯(scoparon)是生藥茵陳蒿平肝利膽、松弛平滑肌的主要活性成分。抗凝血作用。海棠果內(nèi)酯(callophylloide)具有很強的抗凝血作用。奧斯腦

補骨脂內(nèi)酯

海棠果內(nèi)酯

香豆素類鑒別紫外光的照射下顯藍色熒光羥基香豆素在紫外光(365nm)下有強的熒光，呋喃香豆素較弱，但也能在紫外光下顯示藍、紫、棕、綠、黃等色。七、黃酮類黃酮類化合物(flavonoids)，是一類存在于天然界的、具有2-苯基色原酮（2-phenyl-chromone）結(jié)構(gòu)的化合物。它們分子中有一個酮式羰基，第一位上的氧原子具堿性，能與強酸形成钅羊鹽，其羥基衍生物多具黃色，故又稱黃堿素或黃酮。目前此類化合物已遠遠超過這個范圍，主要是指兩個苯環(huán)中央通過三碳鏈連接形成C6-C3-C6基本骨架的一類化合物的總稱。

色原酮

2-苯基色原酮

C6-C3-C6目前已發(fā)現(xiàn)的天然黃酮類化合物約有2000余種，它們大多是由基本結(jié)構(gòu)衍生的化合物，常有-OH與-OCH3等取代基。根據(jù)中央三碳鏈的氧化程度，B-環(huán)連接位置（2-或3-位）以及三碳鏈是否構(gòu)成環(huán)狀等特點，將主要的天然黃酮類化合物分類如下：

黃酮類

黃酮醇類

二氫黃酮類

二氫黃酮醇類

花色素類

雙苯吡酮類(flavones)(flavonol)(flavanones)(flavanonols)(anthocyanidins)(xanthones)

黃烷-3-醇類

異黃酮類

二氫異黃酮

查耳酮類

二氫查耳酮

橙酮類(flavan-3-ols)(isoflavones)(isoflavanones)(chalcones)(dihydrochalcones)(aurones)兩分子黃酮按C—C或C—O—C鍵方式連接而成的雙黃酮類化合物。黃酮類化合物的顏色與分子中是否存在交叉共軛體系及助色團(-OH，-CH3等)的類型、數(shù)目以及取代的位置有關(guān)黃酮、黃酮醇及其甙類多顯灰黃至黃色;

查耳酮為黃至橙黃色;

而二氫黃酮、二氫黃酮醇、異黃酮類因不組成交叉共扼體系或共軛很少，故不顯色或顯微黃色。黃酮類成分普遍存在于植物界黃酮醇類最為常見，約占總數(shù)的三分之一，其次為黃酮類，約占總數(shù)的四分之一。黃酮類成分最集中的是被子植物，類型最全，結(jié)構(gòu)最復(fù)雜，含量也高。主要分布于高等植物的水龍骨科、銀杏科、小檗科、豆科、蕓香科、唇形科、菊科和鳶尾科等植物中，在菌類、藻類、地衣類等低等植物中少見。黃酮類化合物的生物活性：防治高血壓、腦血管破裂及動脈硬化的輔助治療劑。如蘆丁、橙皮苷(hesperidin)具有維生素P樣作用，能降低血管脆性，用于防治高血壓、腦血管破裂和動脈硬化的輔助治療劑。防治冠心病。銀杏雙黃酮(ginkgetin)、槲皮素、葛根黃素(puerarin)、蘆丁(rutin)等均具有擴張血管作用，用于治療冠心病。降低血脂及膽固醇的作用。如山楂黃酮、山奈酚(kaempferol)等具有降低血脂及膽固醇作用。保肝作用，用于治療急、慢性肝炎、肝硬化及多種中毒性肝損傷等癥。如黃芩苷(baicalin)、水飛薊素(silybin)有很強的保肝作用，用于治療急、慢性肝炎、肝硬化及多種中毒性肝損傷。解除平滑肌痙攣作用抗菌作用。如甘草苷元(isoliquiritigenin)及大豆素（daidzein）具有解除平滑肌痙攣作用。止咳平喘與祛痰作用雌性激素作用有一定的抗癌活性從南美產(chǎn)藥用植物VerbenalittoralisH.B.K.分離到的verbenachalcone是一種由二分子二氫查耳酮通過C-O-C連接形成的雙黃酮類化合物，具有增強腦神經(jīng)成長因子(NGF)活性的藥理作用，有望開發(fā)成治療老年癡呆癥的藥物。

verbenachalcone蘆丁

水飛薊素

黃酮類鑒別反應(yīng)1.鹽酸-鎂粉還原反應(yīng)取生藥粉末少許置于試管中，用乙醇或甲醇數(shù)毫升溫浸，濾液加鎂粉少許振搖，滴加數(shù)滴濃鹽酸。黃酮類、二氫黃酮類、黃酮醇、二氫黃酮醇類顯紅~紫紅色，異黃酮類、查耳酮類、花色素類及部分橙酮不顯色。本反應(yīng)機理為生成陽碳離子所致。2．金屬鹽類試劑的絡(luò)合反應(yīng)具有下列結(jié)構(gòu)單元的黃酮類化合物與鋁鹽、鎂鹽、鉛鹽、鋯鹽等試劑反應(yīng)，生成有色絡(luò)合物。常用的試劑有三氯化鋁、醋酸鉛、醋酸鎂、二氯氧化鋯等。八、萜類和揮發(fā)油（一）、萜類

萜類化合物(terpenoids)是以異戊二烯(isoprene)為基本單位的聚合體及其衍生物。凡是由甲戊二羥酸(mevalonicacid)作為前體物生合成的，分子式的通式為(C5H8)n的衍生物均稱為萜類化合物。萜類化合物種類繁多，自然界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)約22000種。分類碳原子數(shù)通式（C5H8）n分布半萜單萜倍半萜二萜二倍半萜三萜四萜5101520253040n=1n=2n=3n=4n=5n=6n=8植物葉揮發(fā)油揮發(fā)油樹脂、苦味質(zhì)、植物醇海綿、植物病毒、昆蟲代謝物皂苷、樹脂、植物乳汁植物胡籮卜素1.單萜類(monoterpenes)分子式為C10H16，其分子中含2個異戊二烯單位。有時為含氧衍生物（醇類、醛類、酮類等），多具較強的香氣和生物活性。通常按其結(jié)構(gòu)的碳環(huán)數(shù)分類，主要有直鏈型、單環(huán)型和雙環(huán)型三類。單萜類化合物常存在于高等植物的腺體、油室和樹脂道等分泌組織內(nèi)，其沸點較低，可隨水蒸氣蒸餾出來。香茅醇香葉醛l-薄荷醇薄荷酮樟腦l-龍腦斑毛素龍腦生藥稱為冰片，具有發(fā)汗、興奮、鎮(zhèn)痙和防止蟲蛀蝕等作用，它和蘇合香脂配合制成蘇冰滴丸代替冠心蘇合丸治療心絞痛、冠心病。樟腦有局部刺激作用和防腐作用，可用于神經(jīng)痛、炎癥、跌打損傷的擦劑和強心劑。斑蝥素可作為皮膚發(fā)赤、發(fā)泡和生發(fā)劑，其半合成產(chǎn)物N-羥基斑蝥胺(N-hydroxycantharidimide)具有抗癌活性。常用作芳香劑、矯味劑、皮膚刺激劑、防腐劑、消毒劑及祛痰劑等。2.倍半萜類(sesquiterpenes)

分子式為C15H24，其分子中含3個異戊二烯單位。其含氧衍生物也常具較強的香氣和生物活性。該類成分有揮發(fā)性，通常分為直鏈型、單環(huán)型、二環(huán)型和三環(huán)型等。有時可按倍半萜的含氧基分為倍半萜醇、醛、內(nèi)酯等。青蒿素

雙氫青蒿素

a-山道年特別是倍半萜內(nèi)酯具有抗炎、解痙、抑菌、強心、降血脂、抗原蟲和抗腫瘤等活性。從黃花蒿ArtemisiaannuaL.中分離到的青蒿素(qinghaosu,arteannin,artemisinin)具有很強的抗瘧原蟲的生物活性，臨床上用于治療惡性瘧疾。其經(jīng)結(jié)構(gòu)改造的半合成衍生物雙氫青蒿素(dihydroqinghaosu)、蒿甲醚(artemether)、青蒿琥珀酸單酯(artesunate)等具有抗瘧效價高、原蟲轉(zhuǎn)陰快、速效、低毒等特點，現(xiàn)已制成多種制劑應(yīng)用于臨床。從菊科植物茴蒿Artemisia

cinaBerg.分離到的

-山道年(-santonin)具有強力驅(qū)蛔蟲作用，但服用過量可產(chǎn)生黃視瘧毒性，已被臨床淘汰。3.二萜類(diterpenes)分子式為C20H32，其分子中含4個異戊二烯單位。二萜類成分僅少數(shù)存在于揮發(fā)油中，如樟油中的樟二萜烯(camphorene)。紫杉醇

銀杏內(nèi)酯A紫杉醇(taxol)是從紅豆杉等植物中分離到的抗腫瘤化合物，臨床上用于治療卵巢癌、乳腺癌和肺癌。銀杏內(nèi)酯類化合物具有抑制血小板活化因子的藥理作用。（二）揮發(fā)油揮發(fā)油(volatileoils)又稱精油(essentialoils)，是一種常溫下具有揮發(fā)性、可隨水蒸氣蒸餾、與水不相混溶的油狀液體。大多數(shù)揮發(fā)油具有芳香氣味。揮發(fā)油所含成分復(fù)雜，主要由萜類（單萜、倍半萜）、芳香族化合物、脂肪族化合物等組成。揮發(fā)油為多種類型成分的混合物，一種揮發(fā)油往往含有幾十種到一、二百種成分，其中以某種或數(shù)種成分占較大的分量。存在于植物的腺毛、油室、油細胞或油管中。桂皮醛茴香醚甲基丁香酚我國野生與栽培的芳香植物約有56科、136屬300種松科：油松、馬尾松；柏科：側(cè)柏葉；木蘭科：厚樸、辛夷、五味子、八角茴香；樟科：肉桂、樟木、山蒼子；蕓香科：陳皮、橙皮、枳實、花椒、吳茱萸、香櫞；桃金娘科：桉葉、丁香；傘形科：當歸、小茴香、川芎、蛇床子、阿魏、防風唇形科：薄荷、留蘭香、紫蘇、廣藿香、荊芥、香薷；敗醬科：甘松、纈草、蜘蛛香；菊科：茵陳、白術(shù)、蒼術(shù)、木香；姜科：砂仁、豆蔻、草果、莪術(shù)、姜、高良姜、益智。揮發(fā)油理化特性大多數(shù)揮發(fā)油為無色或淡黃色油狀透明液體。比重為0.850～1.070。易溶于醚、氯仿、石油醚、二硫化碳和脂肪油等有機溶劑中，能完全溶于無水乙醇。揮發(fā)油的比旋光度在+97°～-117°之間，揮發(fā)油都具有強的折光性，折光率在1.430～1.610之間。折光率常因貯藏日久或不當而增高。當有雜質(zhì)時，折光率就會改變。揮發(fā)油的鑒別揮發(fā)油的顯色劑有：①10%硫酸（萜類化合物經(jīng)脫水等作用而顯熒光或呈色）；②香草醛-濃硫酸（或鹽酸）試劑（可使萜類化合物呈不同顏色）；③二甲氨基苯甲醛試劑（可使萜類化合物呈藍色）等。氣相色譜氣-質(zhì)聯(lián)用（GC-MS）則定性、定量均可使用。生理活性:精制的揮發(fā)油，如桉葉油、薄荷油等。揮發(fā)油具有發(fā)散解表、芳香開竅、理氣止痛、祛風除濕、活血化瘀、祛寒溫里、清熱解毒、解暑祛穢、殺蟲抗菌等作用。薄荷油用驅(qū)風健胃，當歸油鎮(zhèn)痛，柴胡油退熱，土荊芥油驅(qū)腸蟲，茵陳蒿油抗霉菌等。某些揮發(fā)油具抑制腫瘤作用，如莪術(shù)油。此外，揮發(fā)油還廣泛應(yīng)用于香料、食品與化妝品等的生產(chǎn)。。九、其他成分（一）木脂素木脂素(lignans)是由苯丙素氧化聚合形成的一類化合物，有二聚物、三聚物或四聚物。母核主要有以下構(gòu)造：木脂素生物活性鬼臼毒素(podophyllotoxin)及其衍生物具抗腫瘤的活性生藥五味子中含有的五味子素甲(schisantherinA)及其同系物是一類聯(lián)苯環(huán)辛烯類木脂素，具有保肝、降低血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶的藥理作用，臨床上用于治療慢性肝炎。五味子酚(schisanhenol)具有抗脂質(zhì)過氧化和清除氧自游基作用，五味子素醇甲具有中樞神經(jīng)鎮(zhèn)靜作用。；厚樸酚(magnolol)和和厚樸酚(honokiol)具有鎮(zhèn)靜和肌肉松弛作用。牛蒡子甙(arctiin)對風熱感冒有效等。

五味子素甲R=CH3

厚樸酚

五味子酚

R=H（二）環(huán)烯醚萜類環(huán)烯醚萜(iridoids)是由二個異戊二烯構(gòu)成的含有10個碳原子的一類單萜化合物，具有環(huán)戊烷環(huán)烯醚萜(iridoid)和環(huán)戊烷開裂的環(huán)烯醚萜(secoiridoid)兩種基本骨架的單萜類化合物。環(huán)烯醚萜骨架裂環(huán)環(huán)烯醚萜骨架京尼平苷梓醇環(huán)烯醚萜類生物活性龍膽苦苷(gentiopicrin)具利膽、抗炎、促進胃液分泌及抗真菌等活性，可用于治療黃疸等。生藥山梔子主要成分梔子苷(gardenoside)和京尼平苷(geniposide)具有顯著的生物活性，京尼平苷具有瀉下作用和促進膽汁分泌的利膽作用。地黃的降血糖的活性成分為梓醇，該化合物還具有利尿和緩下功效。（三）奧類衍生物奧類（Azulenoids）是具有五元環(huán)與七元環(huán)并合形成的芳環(huán)骨架的倍半萜類化合物。植物中的倍半萜奧類化合物主要是其氫化衍生物。新疆雪蓮Saussureainvolucrate含有的大苞雪蓮內(nèi)酯(involucratolactone)，圓葉澤蘭Eupatoriumrotundifolium中的抗癌活性成分澤蘭苦內(nèi)酯(euparotin)等都屬于奧類衍生物。澤蘭苦內(nèi)酯大苞雪蓮內(nèi)酯（四）氨基酸、肽與蛋白質(zhì)氨基酸(aminoacids)：是廣泛存在于動植物中的一種含氮有機物質(zhì)。多肽類(peptides)：一般指由2～20個氨基酸組成的物質(zhì)，具直鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。20個以上氨基酸組成的多肽與蛋白質(zhì)無明顯界限。蛋白質(zhì)(proteins)：是一類由20個以上的氨基酸通過肽鍵結(jié)合而成的大分子化合物，廣泛分布于生物界，是一切生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)。

脂類

脂肪酸及其酯類稱為脂類生藥學(xué)

第八講主講教師：王廣樹學(xué)時56

第三節(jié)

植物化學(xué)成分的生源與生物合成一、概述二、生源與生物合成研究的基本方法三、基本生源生物合成途徑抗癌藥物——紫杉醇紫杉醇：二萜類化合物最早由太平洋紅豆杉Taxusbrevifolia的樹皮中分離廣泛用于治療卵巢癌、乳腺癌、非小細胞肺癌等十幾種癌癥目前主要來源于紅豆杉屬植物年代進展

1958開始大規(guī)模植物藥研發(fā)篩選

1967發(fā)現(xiàn)紫杉醇抗癌活性

1968從紅豆杉中分離出紫杉醇

1971完成結(jié)構(gòu)鑒定

1979發(fā)表作用機制

1983臨床Ⅰ試驗

1985臨床II期

1991臨床III期

1992FDA批準上市紫杉醇研發(fā)過程被認為過去15年中開發(fā)的最好的抗癌藥物20世紀90年代抗腫瘤藥的三大成就之一湯姆森科技桂冠獎藥源問題紅豆杉主要原料植物國家一級保護野生植物，全球十大瀕危物種之一生長緩慢分布有限Taxol含量低樹皮中Taxol含量:0.00001-0.069%3000棵樹=10噸樹皮=1kgTaxol=500病人藥源問題解決辦法（一）人工栽培采用種子繁殖、扦插等無性繁殖方法快速、大面積人工繁育紅豆杉幼苗。尋找紅豆衫的替代物從紅豆杉非樹皮部位提取,產(chǎn)紫杉醇的非紅豆杉植物?；瘜W(xué)合成

全合成1994年獲得成功現(xiàn)有六種途徑半合成以10-DABⅢ和Baccatin

Ⅲ作為半合成原料獲得紫杉醇藥源問題解決辦法（二）生物方法

組織和細胞培養(yǎng)微生物發(fā)酵生物合成

研究階段:

紅豆杉生物合成途徑基本明確

10種相關(guān)酶基因被克隆表達利用基因工程手段改造紅豆杉提高紫杉醇產(chǎn)代謝產(chǎn)物在生物體內(nèi)是由何種物質(zhì)，經(jīng)過什么新陳代謝途徑形成的？許多植物學(xué)、生物學(xué)、藥學(xué)、生物化學(xué)等研究工作者，根據(jù)各種天然產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物化學(xué)反應(yīng)，來推測構(gòu)成這些物質(zhì)的最初的結(jié)構(gòu)單位(buildingblock)或稱為前體(precursor)以及形成途徑，再用實驗方法加以證實。生源(bigenesis):探討次生代謝物在生物體內(nèi)的合成前體,即由哪些基本的結(jié)構(gòu)單元所產(chǎn)生。生物合成(biosynthesis):研究次生代謝物在生物體內(nèi)的合成途徑，即闡明從前體經(jīng)一系列中間體直至形成最終產(chǎn)物的過程。生物假說的提出多數(shù)情況下，結(jié)構(gòu)相似意味它們在生物合成上可能為同一起源，這對開展植物化學(xué)分類學(xué)研究，尋找新的藥用資源很有好處。人們就很早注意到天然化合物結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系以及它們與重要一次代謝產(chǎn)物之間的關(guān)系。Wallach，Ruzicka

異戊烯單元萜類化合物Winterstein，Trierα-氨基酸生物堿生物合成研究的意義有助于天然產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定有助于天然產(chǎn)物的仿生合成

仿生合成（biomimeticsynthesis）：在一個天然產(chǎn)物的體內(nèi)生物合成途徑被闡明后，按照其生源合成途徑，模仿生物合成步驟對其進行化學(xué)合成的方法稱之為仿生合成。有利于定向合成所需的天然產(chǎn)物與植物化學(xué)分類的關(guān)系生物合成研究的基本方法二次代謝產(chǎn)物是從一些一次代謝產(chǎn)物通過生物合成途徑，其中包括有機化學(xué)中最簡單的反應(yīng)及一些重排而形成。大多數(shù)二次代謝產(chǎn)物是由一到二個簡單的重復(fù)單位而形成。在研究生物合成前先根據(jù)現(xiàn)有理論提出一個假設(shè)，然后通過各種實驗證實。（一）同位素示蹤技術(shù)放射性同位素穩(wěn)定性同位素（二）分離器官和組織方法（三）突變系和生物合成抑制劑的使用（四）催化酶及其基因的研究最主要的方法是飼喂一個假設(shè)前體到有機體，然后分離代謝產(chǎn)物，觀察這一前體是否已經(jīng)結(jié)合到代謝產(chǎn)物中。一般是比較最后代謝產(chǎn)物的相對得率來斷定前體是否被結(jié)合。為了可靠地確定前體是否被結(jié)合，前體最好要被標記。

同位素示蹤技術(shù)標記方法有兩種，即放射性同位素標記（14C、3H）和穩(wěn)定同位素標記（13C、15N、18O、2H）。放射性同位素標記采用高靈敏度的閃爍計數(shù)器測定；穩(wěn)定同位素標記采用質(zhì)譜和核磁共振測定，后者靈敏度低于前者。

放射性同位素標記3H和14C是最常使用的放射性同位素，他們被廣泛地利用來追蹤前體是否進入代謝產(chǎn)物，決定一個前體的各個氫或碳原子的歸宿。穩(wěn)定同位素標記穩(wěn)定同位素的天然豐度為13C：1.1％，2H：0.015％，15N：0.36％，18O：0.2％。穩(wěn)定同位素在有機分子中按天然豐度存在，使得此標記方法必須標記超過天然豐度足夠量才能得到可靠結(jié)果。分離器官和組織方法從植物分離出器官或組織后進行培養(yǎng)可以消除來自植物其他部分的干擾。這種方法不僅可以用于思維標記化合物的試驗，還可以測定特殊化合物的合成部位。條件易控不受季節(jié)的限制可重復(fù)突變系和生物合成抑制劑的使用突變系:缺乏某種特定酶的微生物突變體系。由于某種催化酶的缺乏,某一特殊階段的代謝將被阻斷。催化酶及其基因的研究任何生物合成途徑的有力證據(jù)及有關(guān)反應(yīng)細節(jié)的了解，最后可通過分離、純化和鑒定催化生物合成各個階段的酶來實現(xiàn)?？寺〈呋富颍w