天然药物化学(药学专业整编汇总).doc

第一章 总论（6学时） 溶剂提取法 提取 水蒸气蒸馏法（适用于具有挥发性的、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、且难溶或不溶于水的成分） 升华法 溶剂法 离子交换树脂法 沉淀法分离纯化 结晶法 色谱法 超临界流体萃取 超滤法、透析法、分馏法天然药物化学成分按其生物合成途径划分：一级代谢物（糖类、蛋白质等）这类物质是每种药物都含有，是维持生物体正常生存的必需物质二级代谢物（生物碱、黄酮、皂甙等）这些物质不是每种药物都有，是生物体通过各自特殊代谢途径产生，反映科、属、种的特性物质2.溶剂提取法与水蒸气蒸馏法的原理、操作及其特点溶剂提取法根据被提取成分的性质和溶剂性质石油醚或汽油（可提取油脂、蜡、叶绿素、挥发油、游离甾体及三萜化合物）三氯甲烷或乙酸乙酯（可提取游离生物碱、有机酸及黄酮、香豆素的苷元等中等极性化合物）丙酮或乙醇、甲醇（可提出苷类、生物碱盐以及鞣质等极性化合物水（可提出氨基酸、糖类、无机盐等水溶性成分）浸渍法渗漉法煎煮法提取方法回流提取法连续回流提取法超临界流体萃取法超声波提取法微波提取法溶剂极性由弱到强的顺序如下：石油醚(低沸点高沸点) < 二硫化碳 < 四氯化碳 < 苯 < 二氯甲烷 <乙醚 < 氯仿< 醋酸乙酯 < 正丁醇 < 丙酮 < 乙醇 < 甲醇 < 水 < 乙酸选择溶剂的要点：能有效的提取成分；相似相溶，沸点适中易回收；低毒安全。水蒸气蒸馏法的原理：这类成分有挥发性，在100时有一定蒸汽压，当水沸腾时，该类成分一并随水蒸汽带出，再用有机溶剂萃取，既可分离出。3. 层析方法（硅胶、聚酰胺、葡聚糖凝胶、离子交换树脂、大孔树脂法及分配层析）和两相溶剂萃取法的原理及方法。吸附剂分离原理吸附规律应用硅胶吸附原理弱酸性、极性吸附剂化合物极性越大、吸附能力强（难洗脱）溶剂极性越小，吸附力越强广泛（酸、碱及 中性成分均可）氧化铝吸附原理碱性、极性吸附剂吸附规律同上碱性、中性成分（酸性成分与铝络合）活性炭吸附原理非极性吸附剂吸附规律与与硅胶、氧化铝相反从稀水溶液中富集微量物质；脱色（脂溶性色素）聚酰胺氢键吸附（1）形成氢键的基团数目越多，则吸附力越强； （2）易形成分子内氢键，其在聚酰胺上的吸附力即减弱；（3）分子中芳香化程度高，吸附力增强。（4）各种溶剂对聚酰胺的洗脱能力：水<甲醇<丙酮<氢氧化钠液<甲酰胺<二甲基甲酰胺<尿素水液酚类、黄酮类化合物的分离，特别适于制备性分离。此外还适于一些极性物质与非极性物质的分离。大孔吸附树脂法范德华引力或氢键对非极性大孔树脂，洗脱液极性越小，洗脱能力越强；对极性中等和较大的化合物来说，选用极性较大的溶剂。广泛应用于天然产物的分离和富集工作，如脱糖处理、生物碱的精制 (甜叶菊苷的提取分离) 等。离子交换树脂法 离子交换有两个化合物，酸性A>B，当通过弱碱性离子树脂柱时，哪个先洗脱？B适用于分离酸性、碱性及两性基团的分子葡聚糖凝胶分子筛原理生成的凝胶颗粒网孔大小取决于所用交联剂的数量及反应条件。只适合在水中应用，且不同规格适合分离不同分子量的物质溶剂分配法分配系数差系统分离法（先极性小的溶剂）：石油醚Et2OEtOAcEtOH水。正相正相分配柱色谱：固定相的极性流动相，极性小的先流出，适合极性大的物质。基本结构单位：C2单位(醋酸单位)：如脂肪酸、酚类、苯醌等聚酮类化合物;C5单位(异戊烯单位)：如萜类、甾类等;C6单位：如香豆素、木脂素等苯丙素类化合物;氨基酸单位：如生物碱类化合物;复合单位：由上述单位复合构途径生成物醋酸-丙二酸途径（AA-MA）脂肪酸类、酚类、蒽酮类等甲戊二羟酸途径（ MVA ）萜类等桂皮酸及莽草酸途径苯丙素类、香豆素类、木质素类、木脂体、黄酮类 等氨基酸途径生物碱类复合途径第二章 糖和苷（6学时）掌握：1.掌握苷键的定义和苷的结构特征、苷的分类苷类又称配糖体(glycosides)，是由糖或糖的衍生物等与另一非糖物质通过其端基碳原子联接而成的化合物。Fischer式：（C1与C5的相对构型）C1-OH与原C5或C4-OH，顺式为，反式为。Haworth式：C1-OH与C5（或C4），同侧为，异侧为。葡萄糖Glc glucose 低聚糖：根据是否含有游离的醛基或酮基可分为还原糖和非还原糖。具有游离醛基或酮基的糖称为还原糖。半乳糖Gal galactose 甘露糖Man mannose 鼠李糖Rha rhamnose 木 糖Xyl xylose 果 糖Fru fructose 阿拉伯糖Ara arabinose 苷元(配基)：非糖的物质，常见的有黄酮，蒽醌，三萜等苷类 苷键：将二者连接起来的化学键，可通过O,N,S等原子或直接通过C-C键相连。 糖(或其衍生物，如氨基糖，糖醛酸等)苷类化合物的分类：根据生物体内的存在形式：分为原生苷、次级苷。根据连接单糖基的个数：单糖苷、二糖苷、三糖苷。根据苷元连接糖基的位置数：单糖链苷、二糖链苷。根据苷元化学结构的类型：黄酮苷、蒽醌苷、生物碱苷、三萜苷。根据苷键原子的不同：氧苷、硫苷、氮苷、碳苷。 氧苷苷元与糖基通过氧原子相连天麻苷醇苷醇羟基与糖端基脱水而成的苷比较常见，如皂苷、强心苷均属此类。例：红景天苷酚苷苷元的酚羟基与糖端基脱水而成的苷。较常见，如黄酮苷、蒽醌苷多属此类。例：天麻苷氰苷主要是指-羟基腈的苷例：苦杏仁苷水解生成的苷元很不稳定，很快分解成醛或酮和氢氰酸。酯苷苷元的羧基与糖端基脱水而成的苷酯苷的特点：苷键既有缩醛的性质，又有酯的性质，易为稀酸和稀碱水解。例：山慈菇苷吲哚苷指吲哚醇和糖形成的苷粗制靛蓝，民间用以外涂治疗腮腺炎，有抗病毒作用硫苷是糖的端基OH与苷元上巯基缩合而成的苷如萝卜中的萝卜苷氮苷糖的端基碳与苷元上氮原子相连的苷称氮苷是生物化学领域中的重要物质。如核苷类化合物碳苷是一类糖基和苷元直接相连的苷，在各类溶剂中溶解度均小，难于水解获得苷元。组成碳苷的苷元多为酚性化合物，如黄酮、查耳酮、色酮、蒽醌和没食子酸等。尤其以黄酮碳苷最为常见Klyne法将苷和苷元的分子旋光差与组成该苷的糖的一对甲苷的分子旋光度进行比较，数值上相接近的一个便是与之有相同苷键的一个。2.掌握苷的一般性状、溶解度和旋光性溶解性味觉糖小分子极性大，水溶性好 聚合度增高 水溶性下降。单糖低聚糖甜味。多糖难溶于冷水，或溶于热水成胶体溶液。多糖无甜味（聚合度增高 甜味减小）苷亲水性（与连接糖的数目、位置有关）苷元亲脂性苷类苦（人参皂苷）、甜（甜菊苷）等旋光性及其在构型测定中的应用多数苷类呈左旋。利用旋光性 测定苷键构型（即、苷键）3.掌握苷键的酸催化水解法和酶催化水解法苷键断裂方法： 酸催化水解反应 乙酰解反应 碱催化水解和消除反应 酶催化水解反应 氧化开裂法（Smith降解法） 酸催化水解反应（苷键属于缩醛结构，易为稀酸催化水解）在水中溶剂化质子化反应机制：苷键原子 断键阳碳离子或半椅型的中间体 糖酸水解的规律：苷原子不同，酸水解难易顺序： C > S > O > N（C-苷最难水解，从碱度比较亦如此）呋喃糖苷较吡喃糖苷易水解。（因五元呋喃环的颊性使各取代基处在重叠位置，形成水解中间体可使张力减小，故有利于水解）酮糖较醛糖易水解（酮糖多为呋喃结构，而且酮糖端基碳原子上有-CH2OH大基团取代，水解反应可使张力减小）吡喃糖苷中：吡喃环C5-R越大越难水解，水解速度为：五碳糖 > 甲基五碳糖 > 六碳糖 > 七碳糖 C5上有-COOH取代时，最难水解（因诱导使苷原子电子密度降低）氨基取代的糖较-OH糖难水解，-OH糖又较去氧糖难水解。 2,6-二去氧糖 > 2-去氧糖 > 3-去氧糖 > 羟基糖 > 2-氨基糖N-苷易接受质子，但当N处于酰胺或嘧啶位置时，N-苷也难于用矿酸水解。 (吸电子共轭效应，减小了N上的电子云密度)芳香属苷较脂肪属苷易水解。如：酚苷 > 萜苷、甾苷（因苷元部分有供电结构，而脂肪属苷元无供电结构）苷元为小基团时：苷键横键比竖键易水解( e > a )（横键易质子化） 苷元为大基团时：苷键竖键比横键易水解( a > e )（苷的不稳定性促使其易水解） 酶催化水解反应（可获得原苷元）苦杏仁酶-六碳醛糖苷键纤维素酶-D-葡萄糖苷键麦芽糖酶-D-葡萄糖苷键转化糖酶-果糖苷键蜗牛酶-苷键 氧化开裂法（Smith降解法）可得到原苷元（除酶解外，其它方法可能得到的是次级苷元）试剂：过碘酸(HIO4)、四氢硼钠(NaBH4)、稀酸适用于苷元不稳定的苷和碳苷的裂解 乙酰解反应常用试剂醋酐 + 酸【H2SO4、HClO4、CF3COOH或Lewis酸（ZnCl2、BF3）等】反应条件一般是在室温放置数天反应机理与酸催化水解相似，以CH3CO+(乙酰基，Ac）为进攻基团反应速率苷键邻位有电负性强的基团（如环氧基）可使反应变慢。-苷键的葡萄糖双糖的反应速率：（乙酰解易难程度） （16）>>（14）>>（13）>>（12）用途酰化可以保护苷元上的-OH，使苷元增加亲脂性，可用于提纯和鉴定。乙酰解法可以开裂一部分苷键而保留另一部分苷键。乙酰解反应易发生糖的端基异构化。 碱催化水解和消除反应反应机理用途碱催化水解（酯苷、酚苷、烯醇苷、-吸电子基取代的苷）C1-OH与C2-OH：反式易水解，其产物为1,6-葡萄糖酐；顺式产物为正常的糖。例：4-羟基香豆素苷、水杨苷、海菲菜苷等利用水解产物可判断苷键构型消除反应（苷键的-位有吸电子基团者，使-位氢活化，在碱液中与苷键起消除反应而开裂，例：蜀黍苷）多糖还原端的单糖逐个被剥落，对非还原端则无影响。3-O-代的糖可形成3-脱氧糖酸4-O-代的糖可形成3-脱氧-2-羟甲基糖酸二个以上取代的还原糖难生成糖酸 可从多糖剥落反应生成的糖酸中了解还原糖的取代方式。 糖的化学性质：原理作用Molisch反应糠醛形成反应紫环反应样品 + 浓H2SO4 + -萘酚 棕色环【丙酮、甲酸、乳酸、草酸、没食子酸、苯三酚、-萘酚和葡萄糖醛酸 以及各种醛糖衍生物均能发生molish反应。】1、鉴定单糖的存在。单糖、双糖、多糖一般都发生molish反应，但氨基糖除外。2、Molisch反应为阴性可以确定无糖的存在，如果为阳性则仅为有糖存在的可能性。过碘酸反应（过碘酸与邻二醇羟基形成五元环状酯的中间体，然后再将醇羟基氧化成羰基）作用于邻二醇、-氨基醇、-羟基醛（酮）、邻二酮和某些活性次甲基等结构反应特点：反应定量进行（基本是1:1）；必须在水溶液中进行，或有水溶液；酸性或中性介质中速率：顺式 > 反式在异边而无扭转余地的邻二醇不反应推测糖中邻二-OH多少；同一分子式的糖，推测是吡喃糖还是呋喃糖； 推测低聚糖和多聚糖的聚合度；推测1,3连接还是1,4连接（糖与糖连接的位置）羟基反应糖的-OH反应醚化、酯化和缩醛（酮）化及硼酸络合反应反应活性：半缩醛羟基（C1-OH）> 伯醇基（C6-OH）> 仲醇 （伯醇因其处于末端的空间，对反应有利，因此活性高于仲醇）缩酮和缩醛化反应：酮或醛在脱水剂如矿酸、无水ZnCl2、无水CuSO4等存在下可与多元醇的二个有适当空间位置的羟基易形成环状缩酮和缩醛。酮类易与顺邻-OH生成 五元环状物醛类易与1,3-双-OH生成 六元环状物应用：保护-OH硼酸络合反应：糖 + 硼酸 络合物（酸性增加、可离子化）（H3BO3是接受电子对的Lewis酸）应用：络合后，中性可变为酸性，因此可进行酸碱中和滴定；可进行离子交换法分离；可进行电泳鉴定；在混有硼砂缓冲液的硅胶薄层上层析。熟悉：1.熟悉苷类化合物的提取方法、苷类化合物的检识方法提取方法主要为溶剂法水、稀醇（单糖、低聚糖、多糖）破坏或抑制植物体内酶的方法：迅速加热干燥采集新鲜材料 冷冻保存 用沸水或醇提取先用碳酸钙绊和后再用沸水提取2.熟悉苷键的碱催化水解法和氧化开裂法3.熟悉苷类化合物中常见糖的种类、结构、色谱鉴定法、苷类化合物中糖的种类和比例、糖第三章 苯丙素类 （3学时） 定义：一类含有一个或几个C6-C3单位的天然成分。包括：苯丙烯、苯丙醇、苯丙酸及其缩酯、香豆素、木脂素、黄酮、木质素等。掌握：1.掌握香豆素基本母核的结构特征、类型、性状和溶解性香豆素母核为苯骈-吡喃酮。环上常有取代基。 其中被药典收载的有秦皮、白芷、独活、前胡、菌陈、补骨脂等通常将香豆素分为四类：简单香豆素类只有苯环上有取代基的香豆素取代基：羟基、烷氧基、苯基、异戊烯基等7-羟香豆素香豆素类成分的母体C3、C6、C8位电负性较高，易于烷基化（其中C3位烷基化属于第四类）环合反应的形成体内过程由酶主宰反应体外实验碱性条件（OH-）呋喃环；酸性条件（H+） 吡喃环呋喃香豆素类吡喃香豆素类这一类天然产物并不多见其他类指-吡喃酮环上有取代基的香豆素类。还包括二聚体和三聚体。C3、C4上常有取代基：苯基、羟基、异戊烯基等。 香豆素理化性质游离状态成苷性状结晶形固体，有一定熔点粉末状大多具有香气；具有升华性质大多无香味；不能升华分子量小的有挥发性（可随水蒸汽蒸出）无挥发性UV下显蓝色荧光，碱液中荧光增强溶解性能溶于沸水，不溶或难溶冷水可溶MeOH、EtOH、CHCl3和乙醚等溶剂溶于H2O、OH-/H2O、MeOH、EtOH等难溶极性小的有机溶剂内酯的性质（重点）长时间放在碱液中 （溶于水）或紫外光照射（再酸化就不会合环）显色反应异羟肟酸铁反应（识别内酯）碱性条件下，香豆素内酯开环，并与盐酸羟胺缩合成异羟肟酸，再在酸性条件下与三价铁离子络合成盐而显红色。与酚类试剂的反应酚羟基FeCl3试剂颜色反应；若酚羟基的对位未被取代或6-位上无取代，其内酯环碱化开环后，可与Gibbs试剂、Emerson试剂反应。 （蓝色） （红色）2.掌握香豆素酸碱作用下开环、闭环原理3.掌握简单香豆素的1H-NMR谱特征4.掌握木脂素的结构类型一类由苯丙素氧化聚合而成的天然产物。通常指其二聚物，少数为三聚物和四聚物。组成木脂素的单位有四种：桂皮醇桂皮酸丙烯基酚烯丙基酚二苄基丁烷类C8-C8，其他木脂素的生源前体。芳基萘类有芳基萘、芳基二氢萘、芳基四氢萘，例鬼臼毒素（抗肿瘤）联苯环辛烯类 （生物活性最强）五味子素（保肝、抗氧化）二苄基丁内酯类四氢呋喃类双四氢呋喃类熟悉：1.熟悉苯丙酸类成分的结构、性质、紫外光谱特征及生理活性苯丙酸类基本结构酚羟基取代的芳香环与丙烯酸；多具有C6-C3结构的苯丙酸类绿原酸是金银花抗菌、利胆的有效成分。实例: 丹参治疗冠心病的有效成分丹参素甲、乙和丙2.熟悉香豆素的提取分离方法3.熟悉木脂素的理化性质游离成苷形态多呈无色晶形，新木脂素不易结晶溶解性亲脂性，难溶水，溶苯、氯仿等水溶性增大挥发性多数不挥发，少数有升华性质旋光性大多有光学活性，遇酸易异构化了解：1.了解香豆素类的生物活性毒性肝毒性，黄曲霉素；抗病毒作用canolide A 抗艾滋病毒，例：蛇床子素抑制乙肝表面抗原光敏作用可引起皮肤色素沉着；补骨脂内酯治白斑病2.了解苯丙酸类化合物的结构和鉴定3.了解木脂素的提取分离方法第四章 醌类化合物（3学时）识记 蒽醌的化学结构、化学性质与呈色反应及其提取分离方法。领会 蒽醌的鉴别及提取分离原理。掌握： 1.掌握苯醌、萘醌、蒽醌、菲醌类化合物的基本结构及分类苯醌类有邻苯醌和对苯醌两种，天然的多为对苯醌萘醌（有三种可能结构，但天然的萘醌仅有-萘醌）胡桃醌：抗癌、抗菌及中枢神经镇静作用紫草素及维生素K类化合物属于萘醌菲醌丹参新醌甲中药丹参根中所含多种化合物都是菲醌的衍生物，包括邻菲醌和对菲醌。抗菌及扩张冠状动；治疗冠心病、心肌梗塞蒽醌衍生物（常见9,10-蒽醌）1,4,5,8位为位 2,3,6,7位为位 9,10位为meso位，又叫中位大黄素型羟基分布于两侧苯环上大黄、决明致泻茜草素型羟基分布于一侧苯环上茜草止血、活血、治风湿蒽酚和蒽酮衍生物：一般存在于新鲜植物中，因为该类成分可以缓缓被氧化成蒽醌类成分。大黄素型化合物的酸性大小：大黄酸大黄素芦荟大黄素大黄素甲醚大黄酚 R1 H CH3 H CH3 CH3 R2 COOH OH CH2OH OCH3 H2.掌握蒽醌类化合物的颜色、升华性、溶解性及与结构的关系、酸性及酸性强弱与结构的关系、显色反应及其应用性状如果母核上无酚羟基取代，基本上无色随着助色团的存在，有黄、橙、棕红色以至紫红色等苯(萘)醌多以游离态存在，蒽醌一般以苷形式存在升华性游离蒽醌具有升华性，常压下加热可升华而不分解一般升华温度随酸性的增强而升高溶解度苷元：通常可（易）溶于苯、乙醚、氯仿，在碱性有机溶剂如吡啶 、N-二甲基甲酰胺中溶解度也较大，可溶于丙酮、甲醇及乙醇，不溶或难溶于水蒽苷：极性较大，易溶于甲醇及乙醇，也能溶解于水，在热水中更易溶解，但在冷水中溶解度较小，几乎不溶于乙醚、苯、氯仿等溶剂蒽醌的碳苷：在水中的溶解度很小，难溶于亲脂性有机溶剂而易溶于吡啶中酸性（醌类化合物因分子中酚羟基的数目及位置不同，酸性强弱有一定差别。）(1) 苯醌和萘醌的醌核上的羟基酸性类似于羧基；(2) 萘醌和蒽醌的苯环上的羟基酸性：-羟基 >-羟基-羟基蒽醌的酸性较一般酚类要强能溶于Na2CO3溶液中，尤其是热溶液中-羟基因与CO基形成氢键缔合酸性很弱，弱于苯酚和碳酸第二步解离的酸性因此不能溶解于碳酸氢钠和碳酸钠溶液中。羟基数目增多，酸性也增强。羟基蒽醌的酸性随羟基数目的增加而增加（-位或-位均是）因此，游离蒽醌的酸性强弱顺序为：含COOH > 含2个以上-羟基 >含1个-羟基>含2个以上-羟基 > 含1个-羟基可溶于Na2HCO3 可溶于Na2CO3 可溶于1%NaOH 可溶于5%NaOH颜色反应（取决于其氧化还原性质以及分子中的酚羟基的性质）Feigl反应（醌的通性）在碱性条件下经加热能迅速与醛类及邻二硝基苯反应紫色无色亚甲蓝显色试验苯醌和萘醌（醌核上有活泼质子）而蒽醌无此反应蓝色与活性次甲基试剂的反应苯醌和萘醌-醌环上有未被取代的位置而蒽醌无此反应蓝绿色或蓝紫色与碱的反应（Borntrger反应）含羟基的蒽醌与蒽酚衍生物 氧化但蒽酚、蒽酮、二蒽酮类化合物则需颜色加深，多呈橙、红、紫红及蓝色与金属离子的反应-酚羟基或邻二酚羟基蒽醌与Pb2+、Mg2+等形成络合物而显色。 3.掌握蒽醌类化合物的一般提取方法游离醌类的提取方法碱提取-酸沉淀法有机溶剂提取法:苯、氯仿等水蒸气蒸馏法（适用于分子量小的苯醌及萘醌类化合物）其它方法：超临界流体萃取法和超声波提取法等总醌类提取法一般选用甲醇或乙醇为溶剂游离态和成苷的蒽醌类化合物浓缩后再依次用有机溶剂提取（多用索氏提取法），极性大小初步分离对于多羟基蒽醌或具有羧基的蒽醌（如大黄酸），在植物体内多以盐的形式存在，难以被有机溶剂溶出，提取前应先酸化使之游离。泻下作用番泻苷类的泻下作用是通过其代谢产物大黄酸蒽酮而起作用抗菌作用：抗细菌、霉菌其它作用：抗癌、抗病毒、抗真菌等第五章 黄酮类化合物（9学时）两个具有酚羟基的苯环通过中央三碳相互连接而成黄酮（C3-位无OH）C2，C3饱和 二氢黄酮黄酮醇（C3-位有OH）二氢黄酮醇异黄酮（B环连在C3位）查耳酮（C环开环）黄烷类（C环还原）花色素类多以苷存在：O-苷和C-苷 ；旋光性：多为左旋糖的种类单糖：D-葡萄糖，D-半乳糖，D-木糖，L-鼠李糖，L-阿拉伯糖，D-葡萄糖醛酸双糖：槐糖，龙胆二糖，芸香糖（Rha16Glc），新橙皮糖（Rha12Glc）等三糖：龙胆三糖，槐三糖酰化糖：2-乙酰葡萄糖，咖啡酰基葡萄糖性状多为结晶，少数为无定形粉末颜色（交叉共轭系统）黄酮（醇）及其苷类呈灰黄-黄色查耳酮：黄-橙色二氢黄酮（醇）：无色异黄酮：微黄色花色素及花色苷：红色（pH<7），紫色(pH8.5)，蓝色 (pH>8.5)溶解度游离苷元难溶于水，易溶于甲醇，乙醇，乙酸乙酯，乙醚等有机溶剂中苷溶于水、乙醇、甲醇中，难溶于苯、氯仿水溶度苷元<苷，糖链越长，水溶度越大棉黄素水溶度：3-O-葡萄糖苷>7-O-葡萄糖苷黄酮(醇), 查耳酮二氢黄酮(醇)花色素 水 溶性平面型分子非平面型分子离子2.掌握黄酮类化合物的酸碱性，酸性强弱与结构之间的关系及在提取分离中的应用。酸性酚羟基，故具有酸性；可溶于碱性水溶液、吡啶、甲酰胺及二甲基甲酰胺强弱顺序：7,4 -OH > 7-或4-OH > 一般OH > 5-OH碱性-吡喃环上的1-位氧原子，有未共用的电子对，表现微弱的碱性，可与强无机酸，如浓硫酸、盐酸等生成氧盐。3.掌握黄酮类化合物的显色反应及与结构之间的关系和应用。还原反应HCl-Mg反应黄酮（醇）、二氢黄酮（醇）及苷（+）橙红-紫红查耳酮、橙酮、儿茶素类（黄烷醇类）（）异黄酮（）（少数显色）假阳性：花青素及部分橙酮、查耳酮仅加浓盐酸呈色四氢硼钠反应二氢黄酮（+）紫-紫红色其他黄酮类（）络合反应锆盐2%二氯氧化锆(ZrOCl2)黄色 锆-枸橼酸反应：鉴别黄酮中3-OH或5-OH 样品+ ZrOCl2(3或5-OH黄酮)黄色枸橼酸黄色褪色(只有5-OH)黄色不褪(有3-OH)铝盐1%AlCl3或Al(NO3)3黄色, 并有荧光铅盐1%醋酸铅及碱式醋酸铅黄红色沉淀氯化锶（SrCl2）氨性甲醇溶液具有邻二酚羟基绿色棕色黑色沉淀镁盐醋酸镁甲醇溶液二氢黄酮(醇)显天蓝色荧光黄酮(醇)、异黄酮显黄橙黄褐色硼酸显色反应鉴别5-OH黄酮（在酸存在下）5-羟基黄酮，2-羟基查耳酮黄色、荧光（草酸）黄色（枸橼酸）碱性试剂（NH3蒸气可逆；Na2CO3水溶液不可逆）二氢黄酮遇碱开环查耳酮橙黄色邻二酚羟基或3，4-二羟基黄色深红色绿棕色沉淀4.掌握黄酮类化合物的一般提取方法（醇提取法、水提取法和碱溶酸沉淀法）、分离方法（溶剂萃取法、pH梯度法、聚酰胺柱色谱法、硅胶柱色谱法和凝胶过滤法）的原理以及它们与结构之间的关系提取与粗分苷元：用氯仿、乙醚、乙酸乙酯等回流提取苷及极性大的苷元用丙酮、乙酸乙酯、乙醇、甲醇、醇-水加热提取溶剂萃取法极性不同醇水水石油醚氯仿乙酸乙酯正丁醇碱提取酸沉淀法酚羟基与碱成盐，溶于水；加酸后析出常用Ca(OH)2优点：含COOH杂质（如果胶、粘液质等）沉淀注意：碱性不宜过强，以免破坏黄酮母核；酸化时，酸性不宜过强，pH34即可，以免成盐溶解炭粉吸附法活性炭吸附黄酮苷用于精制黄酮苷柱色谱法硅胶色谱按极性大小分离，主要分离极性小和中等极性的化合物，可用CC，PTLC聚酰胺色谱原理：氢键吸附洗脱顺序规律： （先后）(1)苷元相同：三糖苷双糖苷单糖苷苷元(2)母核上羟基增加，洗脱速度减慢(3)羟基数目相同：有缔合羟基无缔合羟基(4)不同类型：异黄酮二氢黄酮（醇）查耳酮黄酮黄酮醇 芳香核、共轭双键多者吸附力强 葡聚糖凝胶游离黄酮吸附作用游离酚羟基数目黄酮苷分子筛分子量由大到小流出苷元的羟基数 越难洗脱苷的分子量、糖越易洗脱.习题：下列黄酮化合物，（1）用聚酰胺柱色谱，含水甲醇梯度洗脱（2）用硅胶柱色谱分离，氯仿-甲醇梯度洗脱，分别写出洗脱顺序。梯度pH萃取法（适合于分离酸性强弱不同的黄酮苷元）酸性大小7,4 -OH7-或4-OH一般OH5-OH溶于NaHCO3中溶于Na2CO3中溶于不同浓度的NaOH中根据分子中某些官能团进行分离醋酸铅沉淀法具有邻二酚羟基，可被醋酸铅沉淀; 不具有邻二酚羟基碱式醋酸铅硼酸沉淀法邻二酚羟基可与硼酸络合，生成物溶于水习题：从某植物中分离出四种化合物，其结构如下：A R1=R2=H 3,7,4-OHB R1=H, R2=Rha 3,4-OH, 7-RhaC R1=Glc, R2=H 7,4-OH, 3-GlcD R1=Glc, R2=Rha 4-OH, 3-Glc, 7-Rha试比较四种化合物的酸性，极性大小比较它们的Rf值大小顺序：1）硅胶TLC，展开剂CHCl3-MeOH（9:2）2）聚酰胺TLC，60%MeOH/H2O酸性 A>C>B>D； 极性 D>C>B>ARf ：A>B>C>DD>B>C>A5.掌握黄酮类化合物色谱鉴定法（硅胶薄层色谱法、纸色谱法、聚酰胺薄层色谱法）的原理和应用硅胶TLC用于分离与鉴定弱极性黄酮类化合物聚酰胺TLC适用范围广，特别适用于分离含游离酚羟基的黄酮及其苷类双向纸色谱法第一向展开剂：醇性溶剂，分配作用Rf：苷元>单糖苷>双糖苷，一般 苷元>0.7，苷<0.7。第二向展开剂：水性溶剂，吸附作用。Rf：(1)苷元原点附近，苷>0.5, 糖链越长，Rf越大；(2)苷元：黄酮(醇)，查耳酮 (Rf<0.02) <二氢黄酮(醇)，二氢查耳酮 (Rf 0.10.3)第六章 萜类和挥发油（6学时）掌握：1.掌握萜的定义、主要分类法定义由甲戊二羟酸衍生、且分子式符合（C5H8)n 通式的化合物及其衍生物分类异戊二烯单位的数目：单萜、倍半萜、二萜等碳环的有无和数目的多少：链萜、单环萜、双环萜、三环萜、四环萜等含氧衍生物：醇、醛、酮、羧酸、酯等萜类。天然产物中最大类 (>26000种), 结构复杂, 生物活性多样n=1 半萜 2 单萜（挥发油） 3 倍半萜（挥发油） 4 二萜（苦味素、植物醇）5 二倍半萜（海洋生物） 6 三萜（皂苷、树脂） 8 四萜（植物胡萝卜素）>8 多聚萜（橡胶）药物的重要来源：青蒿素蒿甲醚（倍半萜） 紫杉醇（二萜）经验的异戊二烯法则 Wallach 1887年提出 异戊二烯法则生源的异戊二烯法则 Ruzicka 提出 前体物是 活性的异戊二烯 后由Lynen和Folkers得到证实经 甲戊二羟酸途径衍生萜类化合物的生物合成途径2.掌握卓酚酮类的理化性质、环烯醚萜苷的结构特点、分类和主要性质单萜2个异戊二烯单位、含10个C的化合物类群，挥发油的主要组分。分子量小，脂溶性其含氧衍生物多具有较强的生物活性和香气，是医药、化妆品和食品工业的重要原料分类：链状型和环状型(单环、双环、三环等)成苷时，不具挥发性，不能随水蒸气蒸馏香叶醇l-薄荷醇d-龙脑樟脑卓酚酮类：变形单萜，其碳架不符合异戊二烯规则，具有抗菌活性，但同时多有毒性1、酸性2、酚羟基易甲基化，不易酰化3、羰基不能和一般羰基试剂反应4、能与多种金属离子络合显颜色用于鉴别环烯醚萜【为蚁臭二醛的缩醛衍生物，含有环戊烷结构单元】两种基本骨架理化性质取代环戊烷环烯醚萜环戊烷开裂的裂环环烯醚萜苷大多为白色结晶或粉末，多具旋光性，味苦；苷易溶水和甲醇，可溶乙醇、丙酮和正丁醇；苷难溶于氯仿、苯等亲酯性有机溶剂；其苷易水解，苷元为半缩醛结构，易聚合，难得结晶苷元苷元遇酸、碱、羰基化合物和氨基酸能变色，与皮肤接触会变蓝（玄参-玄参苷；地黄-梓醇）苷元在冰醋酸溶液中，加少量铜离子，加热显蓝色生物合成途径A、环烯醚萜苷类 （10个碳）B、4去甲环烯醚萜苷（9个碳）栀子苷京尼平苷（泻下、利胆）梓醇（地黄中降血糖主要成分）C、裂环环烯醚萜苷：苦味苷龙胆苦苷，当药苷，当药苦苷，绣球内酯苦苷等倍半萜 通式： (C5H8)3 分布：挥发油高沸点部分。海洋低等动物（海藻、软体动物等）、昆虫中也有发现存在形式：挥发油，醇、酮、内酯或苷，生物碱。含氧衍生物多具有香气和生物活性骨架繁杂，超过200余种无环倍半萜（金合欢烯、橙花叔醇）单环倍半萜双环倍半萜（绵酚）青蒿素倍半萜过氧化物，抗恶性疟疾改善青蒿素在水及油中的难溶性化学修饰双氢青蒿素衍生化油溶性的蒿甲醚及水溶性的青蒿琥珀酸单酯用于临床三环倍半萜（环桉醇）薁衍生物【特殊的倍半萜，五元环+七元环骈合的非苯环芳烃化合物】Sabety反应 可与溴-氯仿溶液产生蓝色或绿色沸点高，挥发油分馏时可见美丽的蓝、紫、绿色现象时，示有薁类存在分子结构中具有高度的共轭体系。多具有抑菌、抗肿瘤、杀虫等生物活性二萜【由4个异戊二烯单位构成、含20个C的化合物类群】分布：植物界广泛，植物分泌的乳汁、树脂等均以二萜类衍生物为主，松柏科最多，菌类代谢产物，海洋生物；生物活性强链状二萜（植物醇） 四环二萜（甜叶菊）双环二萜（穿心莲内酯、银杏内酯）穿心莲内酯：抗菌消炎活性成分，临床治疗急性菌痢、胃肠炎、咽喉炎等，穿心莲内酯磺酸钠（水溶性注射剂）银杏内酯：治疗心脑血管疾病单环二萜（维生素A）三环二萜（雷公藤甲素、紫杉醇抗癌）二倍半萜（由5个异戊二烯单位构成、含25个C）萜类化合物的理化性质性状形态单萜和倍半萜 ：油状液体，可挥发，或为低熔点固体。单萜的沸点比倍半萜低，两者随分子量和双键的增加、功能键的增多，挥发性降低，熔点和沸点相应增高分馏二萜和二倍半萜：结晶性固体味苦味，或极苦，又称苦味素；但甜菊苷例外旋光性具有光学活性溶解性亲脂性强，萜类的苷有一定的亲水性。 具内酯结构萜可用碱溶酸沉法分离纯化。萜类对高热、光、和酸碱敏感。加成反应双键加成反应（了解）羰基加成反应A 与亚硫酸氢钠加成含羰基的萜类化合物+亚硫酸氢钠结晶性加成物，+酸 / 碱分解原来的反应产物反应时间过长或温度过高双键加成，不可逆B 与硝基苯肼加成C与吉拉德试剂加成分离含有羰基的萜类化合物常采用吉拉德试剂，使亲脂性的羰基亲水性的加成物分离吉拉德试剂是一类带有季铵基团的酰肼，常用的为Girard reagent T和Girard reagent P氧化反应（氧化剂：O3，CrO3，KMnO4，SeO2等）脱氢反应分子重排反应（WagnerMeerwein重排，-蒎烯合成樟脑）挥发油：又称精油，一类具有芳香气味的油状液体的总称。l 性状：常温能挥发，可随水蒸气蒸馏。l 分布：种子植物，尤其是芳香植物。菊科(菊)、芸香科(花椒、橙)、伞形科(茴香)l 存在：油滴状，或与树脂、粘液质共存，少数成苷。l 生物活性：祛痰、止咳、平喘、驱风、健胃、解 热、镇痛、抗菌消炎作用。薄荷油、茉莉花油、樟脑、冰片、丁香酚；成分十分复杂，几十 上百个组份分类1)萜类化合物：单萜(低沸点)、倍半萜(高沸点)及其含氧衍生物，如薄荷油、樟脑等；2)芳香族化合物：萜源性化合物以及苯丙素类(C6-C3)，如桂皮醛、茴香醚、丁香酚等；3)脂肪族化合物：如正癸烷和小分子醇、醛及酸类化合物（如正壬醇）；4)其它类化合物：挥发油样物质，如大蒜油等