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1、药学导论电脑基础知药学导论电脑基础知识识IT计算机专业资料计算机专业资料相关课程及辅助教材相关课程及辅助教材相关课程相关课程 有机化学有机化学/无机化学、分析化学、生药学无机化学、分析化学、生药学/药用植物学、有机化合物波谱分析药用植物学、有机化合物波谱分析辅助教材辅助教材中药化学中药化学肖崇厚主编，上海科学技术出肖崇厚主编，上海科学技术出版版 社社 1997年年6月第月第1版版 天然产物化学天然产物化学徐任生主编，徐任生主编，1997年版，年版，科学出版社科学出版社本次课授课内容及授课重点：本次课授课内容及授课重点：掌握掌握天然药物化学成分的天然药物化学成分的提取方法及提取方法及分离方法分离

2、方法，熟悉熟悉天然药物化学的天然药物化学的定义定义及及有效成分与无效成分的对应关系有效成分与无效成分的对应关系，了解了解常见常见的天然产物的应用。的天然产物的应用。一、天然药物化学的内涵一、天然药物化学的内涵（二）天然药物来源（二）天然药物来源（一）药物（一）药物按来源分类按来源分类化学合成药物化学合成药物天然药物天然药物能利水去湿兼明目，清热解毒能利水去湿兼明目，清热解毒 食用：食用：1、黄花菜马齿苋饮、黄花菜马齿苋饮 2、凉拌、凉拌鲜马齿苋，有助于防甲流。鲜马齿苋，有助于防甲流。具有具有“中药抗生素中药抗生素”、“绿色抗菌素绿色抗菌素”之称之称 金银花金银花银黄颗粒、胶囊、口服液银黄颗粒、

3、胶囊、口服液 VC银翘片、银黄片、银翘解毒液银翘片、银黄片、银翘解毒液 山东泗水永春堂银杏制品有限公司山东泗水永春堂银杏制品有限公司银杏叶制剂银杏叶制剂银杏胶囊银杏胶囊 银杏注射剂银杏注射剂(如达纳康如达纳康)、银杏软胶囊、银杏软胶囊(如杏灵如杏灵)天然药物化学天然药物化学是运用现代科学理论与方是运用现代科学理论与方法研究法研究天然药物中化学成分天然药物中化学成分的一门学科的一门学科化学方法化学方法有机化学物理方法物理方法有机化合物的波谱解析？（三）天然药物化学定义（三）天然药物化学定义中药煎剂中药煎剂预防甲流的中药处方：预防甲流的中药处方：成人：成人：（1）太子参）太子参10克、苏叶克、苏叶

4、6克、黄芩克、黄芩10克、克、牛蒡子牛蒡子10克。克。（2）桑叶）桑叶10克、白茅根克、白茅根15克、金银花克、金银花12克。克。儿童儿童藿香藿香6克、苏叶克、苏叶6克、银花克、银花10克、生山楂克、生山楂10克。克。药膳药酒（三）主要研究内容（三）主要研究内容主要研究对象为二次代谢产物主要研究对象为二次代谢产物 主要研究各类天然药物的化学成分主要研究各类天然药物的化学成分结构结构特点、理化性质、提取分离方法及主要类型特点、理化性质、提取分离方法及主要类型化学成分的结构鉴定化学成分的结构鉴定等。此外，还有生物合等。此外，还有生物合成途径等。成途径等。主要化合物主要化合物的结构特点的结构特点理化

5、性质理化性质提取分离方法提取分离方法结构鉴定方法结构鉴定方法OOCH3OHOHOH大黄素OOOHOH茜草素蒽醌类蒽醌类以大黄为例以大黄为例（四）基本概念（四）基本概念1.有效成分有效成分（Active Constituents）单体化合物：单体化合物：具有一定的分子式、分子量、理化常数具有一定的分子式、分子量、理化常数和确定的化学结构的化学物质。和确定的化学结构的化学物质。OHOOO rutinoseOHOHOH芦丁(rutin)C27H30O16分子量：664.57 熔点177178黄色针晶2.理解理解有效成分有效成分（Active Constituents）与）与无无效成分效成分（Anac

6、tive Constituents）的相对性）的相对性。举例举例3.有效部位（有效部位（Active Locations）具有生理活性的群体物质。具有生理活性的群体物质。举例举例思考题思考题 请问请问:什么是天然药物化学什么是天然药物化学?其主要其主要研究内容是什么研究内容是什么?举例说明什么是有举例说明什么是有效成分和无效成分效成分和无效成分?1、国际发展史、国际发展史(1)生物碱生物碱的研究是天然药物化学发展的的研究是天然药物化学发展的开端开端二、天然药物化学发展史舍勒舍勒 (K.W.Sheller)17691769 酒石酸酒石酸(酒石酒石)1775 1775 苯甲酸苯甲酸(安息香安息香)

7、1778 1778 乳酸乳酸(酸乳酸乳)1785 1785 苹果酸苹果酸(苹果苹果)1803 1806吗啡吗啡(鸦片鸦片)德罗逊德罗逊斯托勒斯托勒1818 1818 士的宁碱士的宁碱1820 1820 咖啡因咖啡因1820 1820 喹宁喹宁1828 1828 尼古丁尼古丁1831 1831 阿托品阿托品1833 1833 乌头碱乌头碱(2)合成药物的工业化生产制约了天然药合成药物的工业化生产制约了天然药物化学研究物化学研究(30-50年代年代)二十世纪：二十世纪：30年代磺胺药年代磺胺药(1935)问世问世40年代年代 盘尼西林的使用盘尼西林的使用50年代年代 形成了新药上市的黄金时代形成了

8、新药上市的黄金时代(3)合成药害震惊全球合成药害震惊全球(60年代年代)西德西德 “反应停事件反应停事件”日本日本 氨碘羟喹氨碘羟喹中国中国 抗生素滥用事件抗生素滥用事件(4)大规模寻找天然活性物质大规模寻找天然活性物质(70年代起年代起)HOCOCH3OOCOC C C OOHH HNHCOOCH3COOOHOHOHH紫杉醇紫杉醇 (Taxol)NNOCOHCH3OHCH3OCOHHOCH3OCH3OCH3OCH3利血平利血平 (Reserpine)（1）古代，如）古代，如:医学入门医学入门和和本草纲目本草纲目2、国内发展史、国内发展史李时珍李时珍(1518-1592)本草纲目本草纲目李挺李

9、挺(1575年年)医学入门医学入门洪遵洪遵 (1711年)集验方集验方（2）天然药物化学的引进和创建阶段）天然药物化学的引进和创建阶段黄鸣龙、赵承嘏等：延胡索延胡索乙素(dl-Tetrahydropalmatine)ORONH3COCH3OCH3NOCH3OH3CHHH3CONH3COOCH3OCH3粉防己碱粉防己碱 R=CH3防己诺林碱防己诺林碱 R=OH庄长恭等：粉防己防己诺林碱(Fangchinoline)；粉防己碱(Tetrandrine)（3）现代天然药物化学的建立和发展阶段及）现代天然药物化学的建立和发展阶段及近年来我国天然药物化学研究成果近年来我国天然药物化学研究成果麻黄素、芦丁

10、、西地兰等天然药物产品麻黄素、芦丁、西地兰等天然药物产品生产特色天然药物、结构修饰、化学合成天生产特色天然药物、结构修饰、化学合成天然产物、民间药物利用等。然产物、民间药物利用等。天然药物产品的新药研发、创新药物天然药物产品的新药研发、创新药物天然药物化学研究机构建立天然药物化学研究机构建立三、天然药化研究发展趋势三、天然药化研究发展趋势(一一)化学结构研究化学结构研究 1.快速快速发发 现现确定结构确定结构人工合成证实人工合成证实提取分离提取分离:1804-1806提出正确结构提出正确结构:1925人工全合成人工全合成:1952OHOHNMeHOmorphineNNCH3OH HHHCH3O

11、2COCH3OCOOCH3OCH3OCH3reserpine4年年150年年3.微量微量生物碱生物碱 (Alkaloids)1803-1952 950 1952-1962 1107 1962-1972 3443 现在现在 100002.准确准确经典化学方法经典化学方法现代波谱方法现代波谱方法50年代年代 IR60年代年代 1H-NMR70年代年代 13C-NMR80年代年代 2D-NMR MS X-ray 活性成分研究转向微量、水溶性、大分子成分活性成分研究转向微量、水溶性、大分子成分2.由单纯化学成分研究转向药物合成、结构修饰由单纯化学成分研究转向药物合成、结构修饰等研究等研究(二二)研究方

12、向的重大转变研究方向的重大转变四、天然药物化学的学习方法四、天然药物化学的学习方法理论和实践理论和实践相结合，多看相关文献资料。相结合，多看相关文献资料。中国知网中国知网中国国家数字图书馆中国国家数字图书馆http:/维谱资讯维谱资讯http:/ 1）溶剂分类：）溶剂分类：？水，亲水性溶剂，亲脂性溶剂水，亲水性溶剂，亲脂性溶剂（2）常见溶剂的极性强弱顺序）常见溶剂的极性强弱顺序（3）提取溶剂的选择）提取溶剂的选择 水水酸水：碱性成分酸水：碱性成分碱水：酸性成分碱水：酸性成分5、常用提取方法（1）冷提法冷提法浸渍法浸渍法渗滤法渗滤法浸渍法n在常温或低热下用适当的溶剂浸渍药材以溶出其中成分的方法。

13、n适用范围n适用溶剂及特点以以水水做提取溶剂做提取溶剂优缺点优缺点？渗滤法n不断向粉碎的中药材中添加新鲜的浸出溶剂，使其渗过药材，从渗滤筒下端出口流出浸出液的一种方法。渗滤筒渗滤筒贮液球贮液球提取液接收装置提取液接收装置n渗滤法适用范围及适用溶剂n以乙醇乙醇为提取溶剂的优缺点优缺点？（2）热提法）热提法煎煮法煎煮法回流提取法回流提取法连续回流提取法连续回流提取法煎煮法定义：定义：中药材加入水后加热煮沸，将有效中药材加入水后加热煮沸，将有效成分提取出来的方法。成分提取出来的方法。适用范围及溶剂适用范围及溶剂回流提取法回流提取法定义：定义：适用范围及溶剂适用范围及溶剂连续回流提取法适用范围及溶剂（

14、3）CO2超超临界临界萃取萃取技术技术局限性：局限性：设备昂贵、限于对脂溶性成分易溶设备昂贵、限于对脂溶性成分易溶解、设备清洗困难等。解、设备清洗困难等。（4）超声波提取技术）超声波提取技术定义：定义：采用采用超声波辅助提取溶剂超声波辅助提取溶剂进行提取进行提取的方法。的方法。特点：特点：时间短、效率高、杂质少。时间短、效率高、杂质少。应用：应用：皂苷类等成分的提取。皂苷类等成分的提取。适用于有挥发性的、能随水蒸气蒸馏不适用于有挥发性的、能随水蒸气蒸馏不被破坏、且难溶或不溶于水的成分提取。被破坏、且难溶或不溶于水的成分提取。(二二)水蒸气蒸馏法：水蒸气蒸馏法：(三三)升华法升华法定义：定义：固

15、体物质在受热时不经过熔融直接固体物质在受热时不经过熔融直接转化成蒸气，蒸气遇冷后又凝结成固体转化成蒸气，蒸气遇冷后又凝结成固体的现象，叫做升华法。的现象，叫做升华法。例：例：樟脑、咖啡因等提取樟脑、咖啡因等提取三、溶剂回收方法旋转蒸发仪：旋转蒸发仪：原理、特点原理、特点薄膜蒸发装置薄膜蒸发装置冷冻干燥：原理、特点冷冻干燥：原理、特点四.中药有效成分分离与精制1.根据溶解度差别进行的分离方法：结晶法及沉淀法2.根据物质在两相中分配比不同分离 萃取法3.结构相似的化合物的分离常采用层析法：根据原理不同进行的分离：分配层析、吸附层析、凝胶层析、离子交换层析根据操作方式不同进行的分离(补充)：平面层析

16、（薄层层析、纸层析）、柱层析原理原理:相似者相溶；溶解度随温度改变相似者相溶；溶解度随温度改变 结晶法操作结晶法操作？1)结晶及重结晶法2)沉淀法沉淀法水水/醇醇沉淀法沉淀法酸碱沉淀法酸碱沉淀法金属盐沉淀法金属盐沉淀法水醇沉淀法（除杂）：水醇沉淀法（除杂）：水/醇法、醇/水法水/醇法（除多糖、蛋白质）水提取的成分：多糖、蛋白质、粘液质、糊化淀粉、果胶、树胶 75%醇醇/水法水法（除树脂、色素等）（除树脂、色素等）酸碱沉淀法（酸碱沉淀法（pH沉淀法）沉淀法）主要用于酸、碱性及两性有机化合物的分离主要用于酸、碱性及两性有机化合物的分离酸提碱沉法及碱提酸沉法酸提碱沉法及碱提酸沉法生物碱采用酸提碱沉法

17、生物碱采用酸提碱沉法蒽醌、黄酮等采用碱提酸沉法蒽醌、黄酮等采用碱提酸沉法金属盐沉淀法：主要用于酸、碱性化合金属盐沉淀法：主要用于酸、碱性化合物的分离物的分离如醋酸铅沉淀法、雷氏盐沉淀法等。生物碱的酸性液生物碱的酸性液 +加入生物碱沉淀试剂加入生物碱沉淀试剂得生物碱难溶性复盐得生物碱难溶性复盐 简单的液简单的液-液萃取法液萃取法液液-液分配柱色谱法液分配柱色谱法注意防止乳化现象注意防止乳化现象简单液简单液-液萃取法液萃取法液液-液分配柱色谱液分配柱色谱(层析层析)法法定义：定义：将两相溶剂中的一相涂在硅胶等载体上，将两相溶剂中的一相涂在硅胶等载体上，作为固定相，填充在色谱管中，然后加入与作为固定

18、相，填充在色谱管中，然后加入与固定相不相混溶的另一相溶剂冲洗色谱柱。固定相不相混溶的另一相溶剂冲洗色谱柱。物质在两相溶剂中作相对逆流移动，进行动物质在两相溶剂中作相对逆流移动，进行动态分配而得到分离的方法。态分配而得到分离的方法。正相色谱法正相色谱法 反相色谱法反相色谱法加压液相色谱法加压液相色谱法液液-液分配柱色谱法液分配柱色谱法一、填空一、填空1、不经加热进行的的提取方法有、不经加热进行的的提取方法有_和和_；利用加热进行提取的方法有利用加热进行提取的方法有_和和_；在用水做溶剂时常利用在用水做溶剂时常利用_法，法，用乙醇等有机溶剂作提取溶剂时常用用乙醇等有机溶剂作提取溶剂时常用_法。法。

19、2、利用萃取法或分配层析法进行分离的原理、利用萃取法或分配层析法进行分离的原理主要是利用主要是利用_课堂练习二、解释下列概念二、解释下列概念溶剂提取法、沉淀法、水蒸气蒸馏法、溶剂提取法、沉淀法、水蒸气蒸馏法、相似相溶原理相似相溶原理三、选择题三、选择题1、利用有机溶剂加热提取中药成分时，一般、利用有机溶剂加热提取中药成分时，一般选用选用A、煎煮法、煎煮法 B、浸渍法、浸渍法 C、回流提取法、回流提取法2、比水重的有机溶剂有、比水重的有机溶剂有A、CHCl3 B、苯、苯 C、Et2O D、CCl43、从中药材中依次提取不同极性的成分，、从中药材中依次提取不同极性的成分，应采取的溶剂极性顺序是：应

20、采取的溶剂极性顺序是：A、水、乙醇、乙酸乙酯、乙醚、石油醚、水、乙醇、乙酸乙酯、乙醚、石油醚B、石油醚、乙醚、乙酸乙酯、乙醇、水、石油醚、乙醚、乙酸乙酯、乙醇、水C、石油醚、水、乙醇、乙醚、石油醚、水、乙醇、乙醚1、请将下列有机溶剂按亲水性强弱顺序排列、请将下列有机溶剂按亲水性强弱顺序排列 乙醇、环己烷、正丁醇、丙酮、氯仿、乙乙醇、环己烷、正丁醇、丙酮、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、苯醚、乙酸乙酯、苯2、溶剂提取法选择溶剂的依据是什么？水、溶剂提取法选择溶剂的依据是什么？水、乙醇、苯各属于什么溶剂？优缺点是什么？乙醇、苯各属于什么溶剂？优缺点是什么？3、水蒸气蒸馏法主要用于哪些成分的提取？、水蒸气蒸馏

21、法主要用于哪些成分的提取？4.“水提醇沉法水提醇沉法”和和“醇提水沉法醇提水沉法”各除各除去什么杂质？去什么杂质？四、思考题根据原理不同进行的分离：分配层析、吸附层析、凝胶层析、离子交换层析根据操作方式不同进行的分离(补充)：平面层析（薄层层析、纸层析）、柱层析3、层析分离法薄层层析Thin Layer Chromatography柱层析 Column Chromatography纸层析Paper Chromatography英文词汇英文词汇根据物质的吸附性差别进行分离根据物质的吸附性差别进行分离吸附层析的概念及分类。常用的吸附剂都有哪些？吸附层析的规律及特点是什么？被分离化合物的极性如何判断

22、？硅胶、氧化铝柱层析操作注意事项？物理吸附物理吸附化学吸附化学吸附半化学吸附半化学吸附分类分类吸附规律：吸附规律：相似者易于吸附相似者易于吸附？利用吸附剂对化合物的吸附能力不同，利用吸附剂对化合物的吸附能力不同，不同洗脱剂对化合物的洗脱能力不同，分离不同洗脱剂对化合物的洗脱能力不同，分离纯化混合物中的组分。纯化混合物中的组分。硅胶、氧化铝、活性碳、聚酰胺、大孔吸附树脂常用吸附剂：常用吸附剂：吸附特点（硅胶及氧化铝）1、相似者易于吸附，极性强的优先吸附、相似者易于吸附，极性强的优先吸附2、溶剂的极性增强，则洗脱能力增强、溶剂的极性增强，则洗脱能力增强3、极性较强的溶剂，可使化合物解吸附、极性较强

23、的溶剂，可使化合物解吸附B.聚酰胺吸附色谱法（半化学吸附）聚酰胺吸附色谱法（半化学吸附）原理：原理：其与化合物间主要为氢键吸附其与化合物间主要为氢键吸附CH2CCH2CH2CH2CH2CH2COCH2NOHCH2NHCH2CCH2CH2CH2CH2NCOCH2OHNHOOOH固定相移动相聚酰胺吸附层析原理聚酰胺吸附层析原理凝胶过滤法膜分离技术A.凝胶过滤法（gel filtration）又叫凝胶渗透色谱、分子筛滤过、排阻色谱分离原理:利用分子筛分离物质的一种方法。所用载体及特点：葡聚糖凝胶凝胶种类：Sephadex LH-20、Sephadex G凝胶再生技术凝胶再生技术:1、水洗、含水醇洗、

24、醇洗、水洗、含水醇洗、醇洗2、减压抽干，少量乙醚洗净抽干，保存、减压抽干，少量乙醚洗净抽干，保存1.树脂种类及交换原理树脂种类及交换原理R-H+AlKH+R-AlKH+H+R-AlKH+NH4+OH-R-NH4+Alk+H2O补充：干柱色谱法色谱法按操作方式不同分类色谱法按操作方式不同分类平面色谱法平面色谱法柱色谱法柱色谱法薄层色谱薄层色谱纸色谱纸色谱TLC材料：硅胶、材料：硅胶、氧化铝氧化铝(干法铺干法铺)、聚酰胺薄层聚酰胺薄层TLC应用可用于检测反应过程。可用于检测反应过程。可用于确定混合物中含有的组分数；可用于确定混合物中含有的组分数；可用于为柱色谱选择合适的展开剂，监视柱可用于为柱色谱

25、选择合适的展开剂，监视柱色谱分离状况和效果；色谱分离状况和效果；可用于判断两个化合物是否相同（同一展开可用于判断两个化合物是否相同（同一展开条件下是否有相同的移动值）条件下是否有相同的移动值）分配层析分配层析吸附层析吸附层析排阻层析排阻层析离子交换层析离子交换层析 原原 理理分配系数差异分配系数差异极性差异极性差异分子大小差异分子大小差异解离度差异解离度差异要要素素溶溶 质质溶解度溶解度极性极性分子量分子量酸碱性酸碱性溶溶 剂剂固定相固定相/流动相流动相(互不相溶的液互不相溶的液体体;恒定不变恒定不变)依溶质和吸附依溶质和吸附剂剂极性极性而变而变;可变可变,由小到大由小到大恒定恒定(洗脱剂洗脱

26、剂)恒定恒定(氨基酸氨基酸pH可变可变)(流动流动/交换交换)载载 体体吸附剂吸附剂(活性活性)*化学吸附化学吸附固定相固定相(阴、阳阴、阳树脂树脂)应应 用用CC、TLC、PC、HPLCCC、TLCHPLCCCCC层析小结层析小结思考题 按分离原理及操作方式不同，按分离原理及操作方式不同，层析法各分为几类？层析法各分为几类？常用的吸附剂有哪些？各有什常用的吸附剂有哪些？各有什么特点？么特点？四、中药有效成分结构研究（一）结晶纯度的判断方法1、外观判断、外观判断2、熔点测定、熔点测定3、TLC、PC、HPLC、GC（二）结构研究的主要程序及方法（二）结构研究的主要程序及方法1、已知化合物结构鉴定、已知化合物结构鉴定与标准品比较与标准品比较2、未知化合物结构鉴定、未知化合物结构鉴定 方法：波谱学方法、化学方法方法：波谱学方法、化学方法一.请简述天然药物有效成分的提取方法及分离方法？二.请简述天然药物有效成分的一般研究方法？谢谢！