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中药化学醌类

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中药化学第四章醌类

考点精要:

1.苯醌、萘醌、菲醌和蒽醌类化合物的分类及基本构造。(掌握每种结构特点及代表化合物)

2.醌类化合物的颜色、升华性、溶解性及与结构的关系。(掌握不同类别的特殊性质)

3.蒽醌类化合物的酸性及酸性强弱与结构的关系。(掌握分子中羧基与羟基数目及位置对酸性的影响规律)

4.蒽醌类化合物的显色反应。(掌握不同显色反应名称、适用对象、所用显色剂及现象)

5.蒽醌类化合物的常用提取分离方法。(掌握常用提取溶剂及分离方法和原理)

6.蒽醌类化合物的IR光谱特征、MS裂解规律。

7.大黄中所含主要醌类化合物的化学结构、提取分离方法。

8.丹参中所含主要醌类化合物的化学结构、鉴定方法和生物活性。

9.紫草和虎杖中主要化学成分的结构类型。(熟悉)

第一节结构与分类

醌类化合物包括醌类或容易转化为具有醌类性质的化合物,以及在生物合成方面与醌类有密切联系的化合物。

醌类化合物基本上具有αβ-α'β'不饱和酮的结构,当其分子中连有-OH、-OCH 3等助色团时,多显示黄、红、紫等颜色。在许多常用中药如大黄、虎杖、丹参、紫草等中含此类化合物,其中许多有明显的生物活性。

醌类化合物从结构上分主要有苯醌、萘醌、菲醌、蒽醌等四类。

一、苯醌

对苯醌:稳定,天热存在多为此类

邻苯醌:不稳定

多为对苯醌的衍生物,且醌核上多有-OH、-CH3、-OCH3等基团取代。

代表化合物:从中药软紫草中分得的几个对前列腺素PGE2生物合成有抑制作用的活性物质arnebinol、arnebinone等就属于对苯醌类化合物。

Arnebinol arnebinone

二、萘醌

代表化合物:从中药紫草及软紫草中分得的一系列紫草素及异紫草素衍生物,具有止血、抗炎、抗菌、抗病毒及抗癌作用,与其清热凉血的药性相符,可认为这些萘醌化合物为紫草的有效成分。

三、菲醌类

天然菲醌类衍生物包括邻醌及对醌两种类型

代表化合物:中药丹参根中提取得到多种菲醌衍生物,其中丹参醌Ⅰ、丹参醌ⅡA、丹参醌ⅡB、隐丹参醌、丹参酸甲酯、羟基丹参醌ⅡA等为邻醌类衍生物,而丹参新醌甲、丹参新醌乙、丹参新醌丙则为对醌类化合物。

最佳选择题

丹参的醌类成分中,属于对醌类化合物的是()

A.丹参醌ⅡA

B.隐丹参醌

C.丹参醌I

D.丹参新醌甲

E.丹参酸甲酯

[答疑编号505630040101]

【正确答案】D

四、蒽醌

(一)单蒽核类

1.蒽醌及其苷类

天然蒽醌以9,10-蒽醌最为常见,其C-9、C-10为最高氧化状态,较为稳定。中药中存在的蒽醌类成分多为蒽醌的羟基、羧甲基、甲氧基和羧基衍生物,游离或成苷存在。根据羟基在蒽醌母核的分布,可将羟基蒽醌分为两类:大黄素型和茜草素型。

大黄素型蒽醌其羟基分布于两侧的苯环上,多数化合物呈黄色。许多中药如大黄、虎杖等有致泻作用的活性成分就属于此类化合物。

羟基蒽醌类衍生物多与葡萄糖、鼠李糖结合成苷存在。

茜草型蒽醌其羟其分布在一侧苯环上,颜色为橙黄至橙红色,种类较少。如中药茜草中的茜草素及其苷、羟基茜草素、伪羟基茜草素。

2.氧化蒽酚类

蒽醌在碱性溶液中可被锌粉还原生成氧化蒽酚及其互变异构体蒽二酚,氧化蒽酚及蒽二酚均不稳定,氧化蒽酚易氧化成蒽酮或蒽酚,蒽二酚易氧化成蒽醌,故两者较少存在于植物中。

3.蒽酚或蒽酮类

蒽醌在酸性溶液中被还原生成蒽酚及其互变异构体蒽酮。

在新鲜大黄中含有蒽酚类成分,贮存2年以上则检测不到蒽酚。如果蒽酚衍生物的meso位羟基与糖缩合成苷,则性质比较稳定,只有经过水解去糖后,才容易被氧化转变成蒽醌类化合物。

4.C-糖基蒽类

这类蒽衍生物是以糖作为侧链通过碳-碳键直接与苷元相连,如芦荟苷。

(二)双蒽核类

1.二蒽酮类衍生物

二蒽酮类是二分子蒽酮脱去一分子氢后相互结合而成的化合物。

代表化合物:中药大黄、番泻叶中致泻的主要成分番泻苷A、B、C、D等。

二蒽酮类化合物C 10-C10'键易于断裂,生成蒽酮类化合物。大黄中致泻的主要成分番泻苷A,就是因其在肠内转变为大黄酸蒽酮而发挥作用。

2.二蒽醌类

蒽醌类脱氢缩台或二蒽酮类氧化均可形成二蒽醌类。天然二蒽醌类中两个蒽醌环都是相同且对称的,由于空间位阻的相互排斥,使两个蒽醌环呈反向排列,如山扁豆双醌。

3.去氢二蒽酮类

中位二惹酮脱去一分子氢被进一步氧化,两环之间以双键相连的称为去氢二蒽酮。颜色呈紫红色。

4.日照蒽酮类

去氢二蒽酮进一步氧化,α与α'位相连组成一六元环,形成日照蒽酮类化合物。

5.中位苯骈二蒽酮类

这类化合物的结构在天然蒽衍生物中具有最高氧化程度,也是天然产物中高度稠合的多元环系统之一。

醌类结构总结(注意总结每种结构的代表化合物)

第二节理化性质

一、性状

颜色:①无酚羟基醌,则近乎无色;②母核引入-OH、-OCH3等助色团越多,颜色越深,有黄、橙、棕红色以至紫红色等。(天然多为有色晶体)

存在形式:苯醌和萘醌多以游离态存在,蒽醌一般结合成苷存在于植物体中,因极性较大难以得到结晶。

二、升华性

游离的醌类化合物一般具有升华性——升华法;小分子的苯醌类及萘醌类还具有挥发性,能随水蒸气蒸馏——水蒸气蒸馏法。

三、溶解度

四、酸碱性

1.酸性

醌类化合物多具有酚羟基,显酸性→加碱成盐,加酸析出→碱提酸沉。

醌类化合物的酸性规律:

①带羧基的蒽醌类化合物酸性强于不带羧基的;

②羟基位于苯醌或萘醌的醌核上则属插烯酸结构,酸性与带羧基的蒽醌类衍生物类似;

③由于α-羟基蒽醌中的-OH与C=O形成分子内氢键,故酸性弱于β-羟基蒽醌衍生物;

④羟基数目越多,酸性越强。

蒽醌类衍生物酸性强弱顺序:

含-COOH>2个以上β-OH>1个β-OH>2个α-OH>1个α-OH

5%NaHCO3 5%Na2CO31%NaOH 5%NaOH

例:试比较以下三个化合物的酸性大小

【正确答案】C>A>B,蒽醌类衍生物酸性强弱的排列顺序为:含-COOH>含两个以上β-OH>含一个β-OH >含两个以上α-OH>含一个α-OH。

2.碱性

由于氧原子的存在,蒽醌类衍生物也具有微弱的碱性,能溶于浓H2SO4成金属钅羊盐后再转成阳离子,并伴有颜色的改变。

五、显色反应

1.Feigl反应醌类衍生物在碱性条件下加热与醛类、邻二硝基苯反应,生成紫色化合物。醌类在反应中仅起传递电子作用。

2.无色亚甲蓝显色试验无色亚甲蓝乙醇溶液(1mg/ml)专用于检出苯醌及萘醌。样品在白色背景下呈现出蓝色斑点,可与蒽醌类区别。

3. Borntrager反应在碱性溶液中,羟基醌类颜色改变并加深,多呈橙、红、紫红及蓝色。如羟基蒽醌类化合物遇碱显红至紫红色,称为反应。蒽酚、蒽酮、二蒽酮类化合物需氧化形成羟基蒽醌后才能呈色,其机理是形成了共轭体系。

4.Kesting-Craven反应当苯醌及萘醌类化合物的醌环上有未被取代的位置时,在碱性条件下与含活性次甲基试剂,如乙酰乙酸酯、丙二酸酯的醇溶液反应,呈蓝绿色或蓝紫色。蒽醌类化合物因不含有未取代的醌环,故不发生该反应,可用于与苯醌及萘醌类化合物区别。

5.与金属离子的反应蒽醌类化合物如具有α-酚羟基或邻二酚羟基,则可与Pb2+、Mg2+等金属离子形成络合物。与Pb2+形成的络合物在一定pH条件下能沉淀析出,与Mg2+形成的络合物具有一定的颜色,可用

于鉴别。

如果母核上只有一个α-OH或一个β-OH,或两个-OH不在同环上,则显橙黄至橙色;如已有一个α-OH,并另有一个-OH在邻位则呈蓝色至蓝紫色,若在间位则显橙红至红色,在对位则显紫红至紫色。

第三节提取与分离

一、提取

溶解性不同→有机溶剂提取法(常用甲醇或乙醇)

酸性不同→碱提酸沉法(加碱成盐,加酸析出)

小分子萘醌和菲醌具有挥发性→水蒸气蒸馏法

二、分离

1.蒽醌苷类与游离蒽醌的分离

蒽醌苷类与游离蒽醌衍生物的溶解性不一样,前者易溶于水,而后者则易溶于有机溶剂如三氯甲烷等。

2.游离蒽醌的分离

(1)pH梯度萃取法

酸性强弱顺序:

含-COOH>2个以上β-OH >1个β-OH >2个α-OH >1个α-OH

5%NaHCO35%Na2CO3 1%NaOH 5%NaOH

(2)色谱法

常用的吸附剂有硅胶、磷酸氢钙、聚酰胺,一般不用氧化铝,以免发生不可逆的化学吸附。通常酸性强的蒽衍生物被吸附性能也强,蒽醌类比蒽酚类易被吸附。

3.蒽醌苷类的分离

蒽醌苷类水溶性较强,需要结合吸附及分配柱色谱进行分离,常用的载体有聚酰胺、硅胶及葡聚糖凝胶。在柱色谱前需要除去大部分杂质,常用铅盐法或溶剂法。

第四节结构测定

一、红外光谱法IR

羟基蒽醌类化合物在红外区域有

νC=O(1675~1653cm-1)——羰基的伸缩振动

ν-OH(3600~3130cm-1)——羟基的伸缩振动

ν芳环(1600~1480cm-1)——苯核的骨架振动

1.蒽醌的羰基频率

①饱和直链酮型羰基的典型伸缩频率为1715cm-1

②由于α,β位存在共轭系统,故未取代蒽醌伸缩频率为1675cm-1

③当醌环取代吸电子基团时,频率变高、波数增加;取代供电子基团时,频率变低、波数减少。

2.羟基蒽醌的羟基频率

①α-OH因与C=O缔合,其吸收频率移至3150 cm-1以下,多与不饱和C-H的伸缩振动频率重叠;

②β-0H振动频率较α-OH高,在3600~3150 cm-1区间,若只有一个β-OH,则大多数在3300~3390 cm-1之间有一个吸收峰,若在3600~3150 cm-1之间有几个峰,表明蒽醌母核可能有多个β-OH。

最佳选择题

1-OH蒽醌的IR光谱中,Vc=o峰的特征是()

A.1675~1621cm-1处有一强峰

B.1678~1661 m-1和1626~1616 m-1处有两个吸收峰

C.1675~1647 m-1和1637~1621 m-1处有两个吸收峰

D.1625 m-1和1580 m-1处有两个吸收峰

E.1580 m-1处有一个吸收峰

[答疑编号505630040201]

【正确答案】C

二、质谱法

蒽醌类衍生物的质谱特征是分子离子峰为基峰;游离醌依次脱去两分子CO,得到M-CO及M-2CO的强峰以及它们的双电荷峰。

最佳选择题

醌类化合物的质谱中依次脱去的基团是()

A.CO

B.CHO

C.COOH

D.OH

E.CH2=CH2

[答疑编号505630040202]

【正确答案】A

第五节醌类化合物研究实例

一、大黄

(一)主要化学成分

现已从大黄中分离得到蒽醌、二蒽酮、芪、苯丁酮、单宁、萘色酮等不同种类的80多种化合物,大体上可分为蒽醌类、多糖类与鞣质类。其中蒽醌类及其衍生物含量为3%~5%。

大黄酚 chrysophanol R1=H, R2=CH3

大黄素 emodin R1=OH, R2=CH3

大黄素甲醚 physcion R1=OCH3,R2=CH3

芦荟大黄素 aloe emodin R1=H, R2=CH2OH

大黄酸 rhein R1=H, R2=COOH

大黄中蒽醌类及其衍生物分为游离型与结合型。

游离型包括大黄酸、大黄素、土大黄素、芦荟大黄素、大黄素甲醚、异大黄素、大黄酚、虫漆酸D等。

结合型主要包括蒽醌苷和双蒽酮苷。

大多数羟基蒽醌类化合物是以苷的形式存在。

《中国药典》采用紫外分光光度法测定药材中芦荟大黄素、大黄酸、大黄素、大黄酚和大黄素甲醚含量,总量不得少于干燥药材1.5%。药材储藏置于通风干燥处。

(二)主要成分的提取、分离

1.大黄中游离羟基蒽醌成分的提取分离

2.大黄中蒽醌苷的提取分离

1a:大黄酚葡萄糖苷和大黄酚1-O-β-D-葡萄糖苷;

1b:大黄甲醚葡萄糖苷;

2a:芦荟大黄素- ω-β-D-葡萄糖苷; 2b:大黄素1-O-β-D-葡萄糖苷;

2c:大黄素葡萄糖苷; 3a:芦荟大黄素葡萄糖苷;

3b:量小; 4a:大黄酸葡萄糖苷。

二、丹参

(一)主要化学成分

脂溶性成分大多为共轭醌、酮类化合物,具有特征的橙黄和橙红色。如丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA、丹参酮ⅡB、隐丹参酮等。

水溶性成分则包括丹参素,丹参酸甲、乙、丙,原儿茶酸,原儿茶醛等。

《中国药典》采用高效液相色谱法测定药材中丹参酮ⅡA和丹酚酸B含量,丹参酮ⅡA不得少于0.20%,丹酚酸B不得少于3.0%。药材储藏需置于干燥处。

(二)鉴定方法

①化学方法:脂溶性成分中的菲醌类化合物,取少量样品,加浓硫酸2滴,丹参醌Ⅱ显绿色,隐丹参醌

显棕色,丹参醌Ⅰ显蓝色。

②还可通过荧光法、薄层色谱法等进行相关化学成分的鉴别。

(三)生物活性

丹参的药理作用有:减轻心肌、脑缺血再灌注损伤,抑制血小板凝聚和血栓形成,抑制胶原纤维的产生和促进纤维蛋白降解,清除自由基等。

主要用于治疗心脑血管疾病,如冠心病、高血压、脑卒中、动脉粥样硬化等,同时还用于治疗肝纤维化、消化性溃疡、白内障、癌症、记忆缺失、艾滋病等疾病。

近年来开发出的丹参注射液是以丹参中水溶性成分为主的制剂,丹参滴丸则是以脂溶性丹参酮为主的制剂。如由丹参醌ⅡA制得的丹参醌ⅡA磺酸钠注射液已用于临床,用于治疗冠心病、心肌梗死。

三、紫草

主要成分为萘醌类色素,包括乙酰紫草素、欧紫草素、紫草素、β,β-二甲基丙烯酰紫草素、β,β-二甲基丙烯酰欧紫草素、去氧紫根素等。

《中国药典》采用紫外分光光度法测定药材中羟基萘醌总含量,以左旋紫草素计,不得少于0.80%;采用高效液相色谱法测定药材中β,β-二甲基丙烯酰阿卡宁(β,β-二甲基丙烯酰欧紫草素)含量,不得少于0.30%。药材储藏置于干燥处。

临床应用的紫草素为羟基萘醌的混合物,各类成分均系萘醌分子侧链上羟基与不同酸形成的酯,存在于紫草根中。该类成分具有抗肿瘤、抗炎和抗菌活性,还有抗肝脏氧化损伤和抗受孕作用。另外紫草素作为天然色素已广泛应用于医药、化妆品和印染工业中。

四、虎杖

主要含有蒽醌类化合物,此外还含有二苯乙烯类、黄酮类、水溶性多糖和鞣质等成分。上述蒽醌类成分包括大黄素、大黄酚、大黄酸、大黄素甲醚-1-β-D-葡萄糖苷、大黄素-L-β-D-葡萄糖苷、6-羟基芦荟大黄素、大黄素一8-单甲醚、6-羟基芦荟大黄素-8-单甲醚等。

《中国药典》采用高效液相色谱法测定药材中大黄素和虎杖苷含量,大黄素不得少于0.60%,虎杖苷不

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第一章绪论 一、概念: 1.中药化学:结合中医药基本理论和临床用药经验,主要运用化学的理论和方法及其它现代科学理论和技术等研究中药化学成分的学科 2.有效成分:具有生物活性、能起防病治病作用的化学成分。 3.无效成分:没有生物活性和防病治病作用的化学成分。 4.有效部位:在中药化学中,常将含有一种主要有效成分或一组结构相近的有效成分的提取分离部分,称为有效部位。如人参总皂苷、苦参总生物碱、银杏叶总黄酮等。 5. 一次代谢产物:也叫营养成分。指存在于生物体中的主要起营养作用的成分类型;如糖类、蛋白质、脂肪等。 6.二次代谢产物:也叫次生成分。指由一次代谢产物代谢所生成的物质,次生代谢是植物特有的代谢方式,次生成分是植物来源中药的主要有效成分。 7.生物活性成分:与机体作用后能起各种效应的物质 二、填空: 1.中药来自(植物)、(动物)和(矿物)。 2. 中药化学的研究内容包括有效成分的(化学结构)(理化性质)(提取)、(分离)(检识)和(鉴定)等知识。 三、单选题 1.不易溶于水的成分是( B ) A生物碱盐B苷元C鞣质D蛋白质E树胶 2.不易溶于醇的成分是( E ) A 生物碱 B生物碱盐 C 苷 D鞣质 E多糖 3.不溶于水又不溶于醇的成分是( A ) A 树胶 B 苷 C 鞣质 D生物碱盐 E多糖 4.与水不相混溶的极性有机溶剂是(C ) A 乙醇 B 乙醚 C 正丁醇 D 氯仿 E 乙酸乙酯 5.与水混溶的有机溶剂是( A ) A 乙醇 B 乙醚 C 正丁醇 D 氯仿 E 乙酸乙酯 6.能与水分层的溶剂是( B ) A 乙醇 B 乙醚 C 氯仿 D 丙酮/甲醇(1:1)E 甲醇 7.比水重的亲脂性有机溶剂是( C ) A 苯B 乙醚 C 氯仿D石油醚 E 正丁醇 8.不属于亲脂性有机溶剂的是(D ) A 苯B 乙醚 C 氯仿D丙酮 E 正丁醇 9.极性最弱的溶剂是( A ) A乙酸乙酯B 乙醇C 水D 甲醇E丙酮 10.亲脂性最弱的溶剂是(C ) A乙酸乙酯B 乙醇C 水D 甲醇E丙酮 四、多选 1.用水可提取出的成分有( ACDE ) A 苷B苷元C 生物碱盐D鞣质E皂甙 2.采用乙醇沉淀法除去的是中药水提取液中的( BCD ) A树脂B蛋白质C淀粉D 树胶E鞣质 3.属于水溶性成分又是醇溶性成分的是(ABC ) A 苷类B生物碱盐C鞣质D蛋白质 E挥发油 4.从中药水提取液中萃取亲脂性成分,常用的溶剂是( ABE ) A苯B氯仿C正丁醇D丙酮 E乙醚 5.毒性较大的溶剂是(ABE ) A氯仿B甲醇C水D乙醇E苯 五、简述 1.有效成分和无效成分的关系:二者的划分是相对的。 一方面,随着科学的发展和人们对客观世界认识的提高,一些过去被认为是无效成分的化合物,如某些多糖、多肽、蛋白质和油脂类成分等,现已发现它们具有新的生物活性或药效。 另一方面,某些过去被认为是有效成分的化合物,经研究证明是无效的。如麝香的抗炎有效成分,近年来的实验证实是其所含的多肽而不是过去认为的麝香酮等。 另外,根据临床用途,有效成分也会就成无效成分,如大黄中的蒽醌苷具致泻作用,鞣质具收敛作用。 2. 简述中药化学在中医药现代化中的作用 (1)阐明中药的药效物质基础,探索中药防治疾病的原理;(2)促进中药药效理论研究的深入; (3)阐明中药复方配伍的原理;(4)阐明中药炮制的原理。 3.简述中药化学在中医药产业化中的作用 (1)建立和完善中药的质量评价标准;(2)改进中药制剂剂型,提高药物质量和临床疗效; (3)研究开发新药、扩大药源; 六、论述 单糖及低聚糖生物碱盐游离生物碱油脂 粘液质苷苷元、树脂蜡 氨基酸水溶性色素脂溶性色素 蛋白质、淀粉水溶性有机酸挥发油 第二章提取分离鉴定的方法与技术 一、概念:

醌类化合物

第九章醌类化合物 § 9.1 结构 § 9.2物理性质 § 9.3 酸性 § 9.4 显色反应及其应用 § 9.5 提取 § 9.6 分离 § 9.7 大黄 § 9.1结构 苯醌萘醌菲醌蒽醌 9.1.1苯醌类 对苯醌:邻苯醌: 结构式实例:见书 9.1.2萘醌 自然界得到的几乎均为α-萘醌(1,4-萘醌,对醌) 从结构上考虑可以另有β(1,2-萘醌,邻醌)及amphi(2,6-萘醌)] 举例:维生素K1等。识别 @@ 9.1.3菲醌 天然成分: 邻醌:丹参醌Ⅰ丹参醌ⅡA丹参醌ⅡB 对醌: 丹参新醌(甲乙丙) 9.1.4蒽醌类 包括:蒽醌衍生物及其不同还原程度的产物。 9.1.4.1单蒽核类 蒽醌衍生物(游离或成苷;其中的酚OH或COOH多以成盐形式存在) 1 分类 @@ 大黄素型:羟基:分布在两侧的苯环上,例如大黄酸等。 茜草素型:羟基:分布在一侧的苯环上,例如茜草素等。 大黄素型结构平面对称,可翻转,R1、R2可互换位置。 酸性由强至弱: -COOH 1个β-OH (2个α-OH+1个CH2-OH) 2个α-OH 大黄酸 > 大黄素 > 芦荟大黄素 > 大黄酚、默写结构 @@ 大黄素甲醚 梯度萃取 所用碱液: @@ 5% NaHCO3 5% Na2CO3 0.5% NaOH(或KOH) 1-5% NaOH

2.衍生物(还原产物) [H] [H] 互变 蒽醌氧化蒽酚蒽酚蒽酮 [O] [O] (易氧化,天然少见) 结构式见书 NP.146 识别 @@ 9.1.4.2双蒽核类 1. 二蒽酮类衍生物 两分子蒽酮相互结合而成 例:番泻苷A、B、C、D(大黄及番泻叶中致泻的主要成分)见书 NP.148 写出区别点: @@ A – C B – A D -- C 番泻苷A是由二分子的大黄酸蒽酮葡萄糖苷经C10—C10ˊ结合而成, 在肠内该C10—C10ˊ键断裂后,产生致泻成分单分子大黄酸蒽酮。 2. 二蒽醌类等其它二聚物(略) 结合位置? 不是C10—C10ˊ 9.1.4.3蒽醌苷类的主要苷键 1. 大部分为氧苷 例如:大黄素-1-O-β-D-葡萄苷(单蒽核蒽醌苷类) 番泻苷A、B、C、D(二蒽酮苷类) 2. 个别为碳苷类 @@ (很难被水解,因为C原子上无共享电子对,不易质子化) 例如: 芦荟苷系蒽酮碳苷(糖做为侧链经C-C键直接与蒽环连接), 为芦荟致泻的主要成分。 §9.2 物理性质 1.颜色: 颜色酚OH助色团 @@ 无色:没有 有色:有,引入 色深:越多,色越深,黄-橙-棕红-紫红 2.升华等特性:游离醌类多具有升华性(区别苷类) 小分子苯醌及萘醌并具有挥发性,能随水蒸汽蒸馏。 及时小结

中药化学知识点总结(生物碱以及苷类).

中药化学知识点总结(生物碱以及苷类) 如何对中药有效成分进行分离与精制 根据物质溶解度的差别,如何对中药有效成分进行分离与精制? 1.结晶法 需要掌握结晶溶剂选择的一般原则及判定结晶纯度的方法。 结晶溶剂选择的一般原则:对欲分离的成分热时溶解度大,冷时溶解度小;对杂质冷热都不溶或冷热都易溶。沸点要适当,不宜过高或过低,如乙醚就不宜用。 判定结晶纯度的方法:理化性质均一;固体化合物熔距≤2℃;TLC或PC展开呈单一斑点;HPLC或GC分析呈单峰。 2.沉淀法 可通过4条途径实现: 1)通过改变溶剂极性改变成分的溶解度。常见的有水提醇沉法(沉淀多糖、蛋白质)、醇提水沉法(沉淀树脂、叶绿素)、醇提乙醚或丙酮沉淀法(沉淀皂苷)等。 2)通过改变溶剂强度改变成分的溶解度。使用较多的是盐析法,即在中药水提液中加入一定量的无机盐,使某些水溶性成分溶解度降低而沉淀出来。 3)通过改变溶剂pH值改变成分的存在状态。适用于酸性、碱性或两性亲脂性成分的分离。如分离碱性成分的酸提碱沉法和分离酸性成分的碱提酸沉法。 4)通过加入某种试剂与欲分离成分生成难溶性的复合物或化合物。如铅盐沉淀法(包括中性醋酸铅或碱式醋酸铅)、雷氏盐沉淀法(分离水溶性生物碱)、胆甾醇沉淀法(分离甾体皂苷)等。 根据物质在两相溶剂中分配比的差异,如何对中药有效成分进行分离与精制? 1.液-液萃取 选择两种相互不能任意混溶的溶剂,通常一种为水,另一种为石油醚、乙醚、氯仿、乙酸乙酯或正丁醇等。将待分离混合物混悬于水中,置分液漏斗中,加适当极性的有机溶剂,振摇后放置,分取有机相或水相,即可将极性不同的成分分离。分离的难易取决于两种物质在同一溶剂系统中分配系数的比值,即分离因子。分离因子愈大,愈好分离。 2.纸色谱(PC) 属于分配色谱。可用于糖的检识、鉴定,亦可用于生物碱的色谱鉴别等。 3.分配柱色谱 可分为正相色谱与反相色谱。正相色谱固定相极性大,流动相极性小,可用于分离水溶性或极性较大的成分。反相色谱与此相反,适宜分离脂溶性化合物。 如何根据物质分子大小对中药有效成分进行分离与精制? 1.透析法 适用于水溶性的大分子成分(如蛋白质、多肽、多糖)与小分子成分(如氨基酸、单糖、无机盐)的分离。 2.凝胶过滤法 又称凝胶渗透色谱、分子筛过滤、排阻色谱。分离混合物时,各组分按分子由大到小的顺序先后流出并得到分离。常用凝胶有葡聚糖凝胶(Sephadex G)和羟丙基葡聚糖凝胶(Sephadex LH-20)。前者只适于在水中应用。后者既可在水中应用,又可在有机溶剂中应用,分离混合物时,既有分子筛作用,又有吸附作用。如分离游离黄酮时,主要靠吸附作用;分离黄酮苷时,则分子筛的性质起主导作用。 3.超滤法 4.超速离心法 根据物质吸附性的差别, 如何对中药有效成分进行分离? 在中药化学成分分离及精制工作中,应用较多的是固液吸附,其中涉及吸附剂、被分离物质和洗脱剂

第二十一章 萜类和甾族化合物

第二十一章萜类和甾族化合物 1.找出下列化合物的手性碳原子,并计算一下在理论上有多少对映异构体? (1)α-蒎烯(2)2-α-氯菠 (3)苧(4)薄荷醇 (5)松香酸(6)可的松 (7)胆酸 答案: 解:

2.找出下列化合物的碳干怎样分割成异戊二烯单位:(1)香茅醛 (2)樟脑 (3)蕃茄色素 (4)甘草次酸

(5)α-山道年 答案: 解: 3.指出用哪些简单的化学方法能区分下列各组化合物? (1)角鲨烯、金合欢醇、柠檬醛和樟脑; (2)胆甾醇、胆酸、雌二醇、睾丸甾酮和孕甾酮 答案: 解: ①首先水解,各加钼酸铵,黄色沉淀为金合欢醇,其余三者加 Tollen试剂,析出Ag的为柠檬醛,其余二者加溴水,褪色者为角鲨烯,最后为樟脑。

4.萜类β-环柠檬醛具有分子式C10H16O,在235nm处(ε=12500)有一吸收峰。还原则得C10H20,与拖伦试剂反应生成酸(C10H16O2);把这一羧酸脱氢得间二甲苯、甲烷和二氧化碳。把C10H20脱氢得1,2,3-三甲苯。指出它的结构式。提示:参考松香酸的脱氢反应。 答案:略 5.β-蛇床烯的分子式为C15H24,脱氢得1-甲基-7-异丙基萘。臭氧化得两分子甲醛和C13H20O2。C13H20O2与碘和氢氧化钠液反应时生成碘仿和羧酸C12H18O。指出β-蛇床烯的结构式。 答案: 解: 故此化合物含氢化萘的骨架,臭氧化得两分子甲醛,必须具有两,所以此化合物的可能结构式为:

6.在薄荷油中除薄荷脑外,还含有它的氧化产物薄荷酮C10H18O。薄荷酮的结构最初是用下列合成方法来确定的: β-甲基庚二酸二乙酯加乙醇钠,然后加H2O得到B,分子式为C10H16O3。B加乙醇钠,然后加异丙基碘得C,分子式为C13H22O3。C加OH-,加热;然后加H+,再加热得薄荷酮。 (1)写出上列合成法的反应式; (2)根据异戊二烯规则,哪一个结构式更与薄荷油中的薄荷酮符合? 答案: 解: 7.溴对胆甾醇的反式加成能所生成的两种非对映体产物是什么?事实上其中一种占很大优势(85%)。试说明之。 答案: 解:

(完整版)第十七章萜类和甾体化合物

第十七章 萜类和甾体化合物 萜类化合物(Terpenoids )和甾体化合物(Steroids )广泛存在于自然界中,有的能直接用来治疗疾病,有的是合成药物的原料,因此它们与药物的关系非常密切。 第一节 萜类化合物 萜类化合物多是从植物提取得到的香精油(挥发油)的主要成分。如:柠檬油、松节油、薄荷油等。它们多是不溶于水,易挥发,具有香味的油状物质,有一定的生理及药理活性,如祛痰、止咳、驱风、发汗和镇痛等作用。广泛用于香料和医药等。 一、结构与分类 (一)结构及异戊二烯规律 萜类化合物是由异戊二烯(Isoprene )作为基本骨架单元,可以看成是由两个或两个以上异戊二烯单位以头尾相连或互相聚合而成,这种结构特征称为“异戊二烯规律”。因此,萜类化合物是异戊二烯的低聚合物以及它们的氢化物和含氧衍生物的总称。 C CH 2 CH CH 3 CH 2 1 23 4 头 尾头 尾 头 尾 头 尾 头 尾 头 尾 异戊二烯 月桂烯 柠檬烯 月桂烯是两分子异戊二烯头尾相连;而柠檬烯是两分子异戊二烯之间的1,2和1,4加成。(一分子异戊二烯用3,4位双键与另一分子异戊二烯进行1,4加成)。所以,异戊二烯规律在萜类成分的结构测定中具有很大应用价值。 (二)分类 萜类化合物根据分子中所含异戊二烯骨架的多少可分为单萜、倍半萜、二萜等。见表19-1。

表19-1 萜类化合物的分类 异戊二烯单元数碳原子数类别 2 10 单萜类 3 15 倍半萜 4 20 二萜类 6 30 三萜类 8 40 四萜类 >8 >40 多萜类 二、单萜类化合物 单萜类化合物是有两个异戊二烯单元构成。根据两个异戊二烯单元的连接方式不同,单萜有可以分成为链状单萜、单环单萜和双环单萜。 (一)链状单萜化合物 链状单萜类化合物具有如下的碳架结构: 这是两个异戊二烯头尾相连而成。很多链状单萜都是香精的主要成分,例如:月桂油中的月桂烯、玫瑰油中的香叶醇、橙花油中的橙花醇、柠檬油中的柠檬醛(α-柠檬醛和β-柠檬醛)、玫瑰油及香茅油中的香茅醇等。它们很多是含有多个双键或氧原子的化合物,其结构如下: H CH2OH CH2OH H H CHO CHO H CH2OH 月桂烯香叶醇橙花醇α-柠檬醛β-柠檬醛香茅醇(Myrcene)(Geraniol)(Nerol)(Geranial)(Neral)(Citronellol)这些链状单萜都可以用来制备香料,其中柠檬醛还是合成维生素A的重要原料。 (二)单环单萜类化合物

执业药师考试中药化学复习资料

前言 一、考情分析 1.中药专业知识二:中药鉴定学、中药化学 2.中药鉴定学与中药化学是6:4,中药鉴定学60%,中药化学40%。 3.中药化学:A型题16道题,每小题1分,共16分;B型题32题,每小题0.5分,共16分;X型题8道题,每小题1分,共8分。 二、绪论 1.概念:中药化学是运用现代科学伦理与方法研究中药中化学成分的一门学科。 2.主要内容:结构类型、物理化学性质、提取分离方法及主要类型化学成分的结构鉴定。 三、学习方法 1.以总论为基础:以总论为基础,学习好总论的知识,灵活运用总论的知识,去解决各类化学成分的实际问题,在复习、考试的时候能起到事半功倍的效果。 2.紧抓化学结构,以化学结构为核心:掌握不同化合物化学结构特点。 3.学习主线:化学结构—→理化性质—→提取分离。 4.以理解、记忆、融会贯通为最主要的学习方法。 5.先粗后细、先干后叶、先面后点。 6.学习教材—→完成习题—→复习教材。 第一章总论 第一节绪论 1.有效成分:与药效有关的成分; 2.无效成分:与药效无关的成分。 第二节中药有效成分的提取与分离(重点) 一、中药有效成分的提取 (一)提取概念:采用一种方法,使中药里面有效的成分与无效的成分分开。 (二)提取方法: 1.溶剂提取法:选择一个适当的溶剂将中药里面的有效成分提取出来。 (1)常用提取溶剂:石油醚、正己烷、环己烷、苯、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇、丙酮、乙醇、甲醇、水。(极性小→极性大) (2)提取溶剂的特殊性质:石油醚:是混合型的物质;氯仿:比重大于水;乙醚:沸点很低;正丁醇:沸点大于水。 ①亲脂型溶剂与亲水型溶剂:石油醚、正己烷、环己烷、苯、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇与水混合之后会分层,称为亲脂型溶剂;丙酮、乙醇、甲醇与水混合之后不分层,称为亲水型溶剂。 ②不同溶剂的符号。 (3)选择溶剂:不同成分因为分子结构的差异,所表现出的极性不一样,在提取不同级性成分的时候,

中药化学复习资料【知识点重点】

中药化学 第一章 1、中药化学的研究对象是中药防治疾病的物质基础——中药化学成分 2、有效成分:具有生物活性且能够起到防治疾病作用的化学成分 第二章 一次代谢:通过光合作用、固氮反应等生成糖、蛋白质、脂质、核酸、酶、莽草酸等二次代谢: 醋酸-丙二酸途径:生成脂肪酸类、酚类、醌类、聚酮类等 甲戊二羟酸途径:生成萜类及甾体化合物 莽草酸途径:生成苯丙素类、香豆素类、木质素类、木脂体类 氨基酸途径:生成生物碱 第2节 中药有效成分的提取方法: 1.溶剂提取法 (选择)溶剂的选择溶剂按极性分: ○1亲脂性有机溶剂。(石油醚、苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯) 优点:选择性强;缺点:不能或不容易提取出亲水性杂质。 适用于:油脂、蜡、挥发油、甾体、萜类 ○2亲水性有机溶剂。(乙醇、甲醇,最常见) 优点:提取率高、可回收、价格低;缺点:易燃。 适用于:苷类、生物碱、有机酸

通常甲醇比乙醇有更好的提纯效果,但是甲醇比乙醇毒性大 ○3水:为增加某些成分溶解度也常采用酸水及碱水。 优点:廉价易得,使用安全;缺点:回收难,易发霉。 适用于:糖、氨基酸、蛋白质、无机盐 (选择适用方法)提取方法: (1)煎煮法:不宜于挥发性及加热不稳定。 (2)浸渍法:适用于挥发性及加热不稳定。 (3)渗漉法:适用于挥发性及加热不稳定。 (4)回流提取法:不宜用受热易破坏 (5)连续回流提取法:不宜于挥发性及加热不稳定。 2.水蒸气蒸馏法:适用难溶于水具有挥发性的(提取挥发油、小分子香豆素) 3.超临界流体萃取发:适用于加热不稳定(常用的物质有CO2、NH3) 4.其他方法:升华法:樟木中的樟脑、超声波提取法、微波提取法 (根据极性选择试剂)极性弱→强:石油醚<四氯化碳<二氯甲烷<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<甲醇(乙醇)<水 色谱分离法:(1)吸附色谱(吸附剂对被分离化合物分子吸附能力) 吸附剂:硅胶、氧化铝、活性炭、聚酰胺 硅胶—用于分离极性相对较小的成分 氧化铝—用于分离碱性或中性亲脂性成分(生物碱、甾、萜) 活性炭—用于分离水溶性物质(氨基酸、糖、苷) 聚酰胺(氢键)―用于分离酚类、醌类(黄酮类、蒽醌类、鞣质) a 硅胶、氧化铝为极性吸附剂,溶质极性大,吸附力强;溶剂极性大,洗脱力强 b 活性炭位非极性吸附剂 (2)凝胶色谱(原理:分子筛作用—分子大小不同而被分离)

执业药师的中药化学个知识点

中药化学100个知识点过关(化学部 分争取20分) 中药化学化学成分与药效物质基础(28/120) 1.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的提取。即:(1)挥发性;

(2)热稳定性; (3)水不溶性。 2. 3.按照有机化合物的分类,单糖是多羟基的醛或酮 4.新鲜大黄中含有蒽酚类成分,由于不稳定容易被氧化成蒽醌,因此贮存2年以上的大黄检测不到蒽酚。

5. 【答案解析】 6.【答案解析】考察单糖结构分类及代表化合物。 阿拉不喝无碳糖,给我半缸葡萄糖。 鸡鼠夹击夫要命,果然留痛在一身 7. 考察萜类化合物(常用中药:青龙铁了心;也就是指青蒿、龙胆、穿心莲) 龙脑——双环单萜类

梓醇苷——环烯醚萜苷类 紫衫醇——三环二萜类 青蒿素——单环倍半萜类 穿心莲内酯——双环二萜类 8.含挥发油的常用中药:肉搏挨饿(肉桂、薄荷、艾叶、莪术)----单贴和倍半萜 9.】三萜皂苷实例总结: 10.Ⅰ型:柴胡皂苷a,c,d,e Ⅱ型:柴胡皂苷b 1,b 2 Ⅲ型:柴胡皂苷b 3 ,b 4 Ⅳ型:柴胡皂苷g

Ⅴ型:齐墩果酸衍生物 11.挥发油的化学组成 12.具有中枢兴奋作用的有机胺类生物碱是麻黄碱 13.具有抗肿瘤作用的双稠哌啶类生物碱是苦参碱 14.具有解痉镇痛、解有机磷中毒和散瞳作用的生物碱是莨菪碱 15.具有胃肠道症状、白细胞和血小板减少、女性闭经、生育功能受损等副作用的含生物

碱药物是雷公藤 16.川乌中所含生物碱的毒性双脂型大于单脂型大于五脂型 糖的定义 17.糖类又称碳水化合物,从化学结构上看,是糖的定义 18.糖类又称碳水化合物,从化学结构上看,是多羟基醛或多羟基酮类化合物以及它们的缩聚物和衍生物。及它们的缩聚物和衍生物。 19.按苷元的化学结构可分:香豆素苷、黄酮苷、蒽醌苷、木脂素苷等 按苷的特殊物理性质分类:如皂苷。 类型含义代表性化合物 氧苷 醇苷通过醇羟基与糖端基羟基脱水而成红景天苷、毛茛苷 酚苷通过酚羟基与糖端基羟基脱水而成天麻苷、水杨苷 氰苷主要指一类α-羟基腈的苷苦杏仁苷 “醇”种“红毛”丹 “水天”缤“酚”多彩 “苦”“氰”戏 21.含氰苷类常用中药 《中国药典》指标成分均为苦杏仁苷 苦杏仁(不低于3.O%) 桃仁(1.5%~3.0%) 郁李仁(不低于2.0%)) 22,香豆素和木脂素;香豆素分为五大类,即简单香豆素类、呋喃香豆素类、吡喃香豆素类、异香豆素类及其他香豆素类。 23含黄酮类常用中药化学结构类型与质量控制成分黄酮 手捧红花,银杏树下唱情歌 手捧红(满山红)花(槐花),银杏(银杏)树下唱情(黄芩)歌(葛根) 24,龙脑——双环单萜类 梓醇苷——环烯醚萜苷类 紫衫醇——三环二萜类 青蒿素——单环倍半萜类 穿心莲内酯——双环二萜类 萜类常用中药:穿心莲、青蒿、龙胆、 25,皂苷三萜皂苷:苷元为三萜类化合物,其基本骨架由6 个异戊二烯(30 个碳)单位组成。

中药化学怎么复习

执业药师考试中药化学如何复习 中药化学是一门结合中医药基本理论和临床用药经验,主要运用化学的理论和方法及其它现代科学理论和技术等研究和阐明中药防治疾病的物质基础——中药化学成分的学科,是执业药师必备的中药专业知识的重要组成部分。其主要内容包括中药化学成分的基本结构和分类、理化性质、提取分离、检识鉴定、结构解析、构效关系以及生物合成途径等。在学习(复习)中药化学时,应注意以下几个问题: 中药化学包括的诸多研究内容之间有着千丝万缕的联系,而这种联系的基础是其化学结构。化学结构决定了相应的理化性质和生物活性,理化性质又决定了相应的提取分离和检识鉴定方法。因此化学成分的结构与分类是中药化学的一个核心问题,掌握了这个核心,其他内容就迎刃而解。在学习时,必须紧紧抓住这个核心不动摇,在牢牢掌握这个核心的基础上,去学习其他内容。 《中药化学》第一章“总论”介绍了许多在研究中药各类化学成分时,需要使用的一些共 性知识、技术与方法。运用这些知识、技术与方法研究各类化学成分,是考试时经常、反复涉及到的内容,而在后面章节介绍各类化学成分时,这些考点似乎并未出现,或虽然出现过,也是蜻蜓点水,一划而过,不能引起大家的注意。如何解决这个问题呢?关键在于学习和掌握“总论”知识。掌握了“总论”部分的知识,后面章节与此有关的内容,就可略过,不必细看。即使书上没有相关内容,而在考试中遇到了(这种情况在中药化学考试中非常普遍),也可 从容应付。因此,以“总论”为基础,学习好“总论”知识,灵活运用“总论”知识解决各类成分的实际问题,在复习时可起到事半功倍的效果。《中药化学》共包括12章内容,除去第一章“总论”和第十二章“中药化学在中药研究及开发中的地位与作用”,其余十章分别介绍了十余种各类化学成分。在学习各类化学成分时,必须以“化学结构——理化性质——提取分离”为主线。只有紧紧抓住这个纲,才能做到纲举目张,游刃有余。 在执业药师的各科考试中,《中药化学》与其他学科相比,有较大差异。比如在学习《中药学》时,一个中药具有什么功效,考生死记下来,在考试中遇到相关内容,肯定能够解答正确。而在参加《中药化学》考试时,考生可能会发现考试中涉及到的许多考题内容,在应试指导教材中根本就没有出现过。因此有很多考生慨叹,教材内容记得很熟,但考试时不会做题。真的是考试试题出了问题,超大纲了吗?不是,是考生在学习方法上出了问题。在学习《中药化学》时,切记死记硬背,一定要理解内容。只有在理解的基础上记忆,在记忆的基础上融会贯通和灵活运用,才可能好记、好学,也才可能记得好、用得好、考得好。因此“理解——记忆——融会贯通”才是学习中药化学知识的正确方法和应对考试的最佳途径。 学习一般包括两个阶段:先把“厚书读薄”为第一阶段,再把“薄书读厚”为第二阶段。前一个学习阶段对考生应付执业药师考试是十分有用和必要的。一方面,执业药师的考试是一个及格即有效的考试,并不要求考生有一个很高的分数;另一方面,考试内容一般覆盖面广,但深度很浅。因此在学习时,一定要先掌握第一级知识(即面上知识、树干知识),而后再 掌握第二级知识(即线上知识、树枝知识),最后掌握第三级知识(即点上知识、树叶知识)。就像建大楼一样,首先需要搭出大楼的骨架,然后再添砖加瓦,最后才是粉饰装修,整个程序是不能颠倒的。一般而言,只要考生掌握了第一级知识和第二级知识,就可能考出一个比较满意的分数。同时在学习难度上,也是第一级知识较第二级知识好掌握,第二级知识较第

21 萜类和甾族化合物

·237· 第二十一章 萜类和甾族化合物 学习要求: 1.理解萜的涵义;掌握异戊二烯规律和萜的分类。 2.熟悉各类萜的典型化合物的特性及重要用途。 3.熟悉甾族化合物的基本结构和立体结构,了解重要甾族化合物的类型和用途。 萜类和甾族化合物是广泛存在于植物、昆虫及微生物等生物体中的一大类有机化合物。在生物体内有着重要的生理作用。萜类和甾族化合物虽是两类不同的化合物,但有着生源合成方面的密切关系,因而放在一章内进行讨论。 §21-1 萜 类 一、萜的涵义和异戊二烯规律 分子中含C 10以上,且组成为5的倍数的烃类化合物称为萜类。 因分子中含有双键,所以,萜类化合物又称为萜烯类化合物。 萜类化合物是广泛存在于植物和动物体内的天然有机化合物。如从植物中提取的香精油——薄荷油、松节油等,植物及动物体中的某些色素——胡箩卜素、虾红素等等。 研究发现,萜类分子在结构上的共同点是分子中的碳原子数都是5的整倍数。例如: 月桂烯 对薄荷烯 (存在于柠檬,橘子中) 姜烯(存在于姜油中) (存在于月桂子油等中) 松节油( 蒎烯)异樟烯 (存在于松节油等中) (存在于姜油,冷杉等中) α

·238· 上述化合物的碳干骨骼可以看成是由若干个异戊二烯单位主要以头尾相接而成的。 这种结构特点叫做萜类化合物的异戊二烯规律。异戊二烯规则是从对大量萜类分子构造的测定中归纳出来的,所以能反过来知道测定萜类的分子构造。 二、萜的分类、命名 萜类化合物中异戊二烯单位可相连成链状化合物,也可连成环状化合物。 1.分类 根据组成分子的异戊二烯单位的数目可将萜分成以下几类: 1)单萜: 含有两个异戊二烯单位。它包含开链单萜,单环萜,二环单萜三种。 2)倍半萜:含有三个异戊二烯单位的萜。 3)双萜: 含有四个异戊二烯单位的萜。 4)三萜: 含有六个异戊二烯单位的萜。 5)四萜: 含有八个异戊二烯单位的萜。 这些萜类和单萜一样,也有开链和成环之分。 2.命名 IUPAC 规定的系统命名法,较生辟,多接触才能熟练。 我国一律按英文俗名意译,在接上“烷”、“烯”、‘醇“等类名而成。 习惯常用用俗名如樟脑,薄荷醇等。见P 621。 三、萜类化合物 1.单萜 1)开链单萜 C C C C C CH 2C CH 3 CH CH 2 异戊二烯 头尾 异戊二烯单位

有机化学(第四版)第二十一章 萜类和甾族化合物

有机化学(第四版)第二十一章萜类和甾族化合物1.找出下列化合物的手性碳原子,并计算一下在理论上有多少对 映异构体? (1)α-蒎烯(2)2-α-氯菠 (3)苧(4)薄荷醇 (5)松香酸(6)可的松 (7)胆酸 答案: 解:

2.找出下列化合物的碳干怎样分割成异戊二烯单位:(1)香茅醛 (2)樟脑 (3)蕃茄色素 (4)甘草次酸

(5)α-山道年 答案: 解: 3.指出用哪些简单的化学方法能区分下列各组化合物? (1)角鲨烯、金合欢醇、柠檬醛和樟脑; (2)胆甾醇、胆酸、雌二醇、睾丸甾酮和孕甾酮 答案: 解: ①首先水解,各加钼酸铵,黄色沉淀为金合欢醇,其余三者加 Tollen试剂,析出Ag的为柠檬醛,其余二者加溴水,褪色者为角鲨烯,最后为樟脑。

4.萜类β-环柠檬醛具有分子式C10H16O,在235nm处(ε=12500)有一吸收峰。还原则得C10H20,与拖伦试剂反应生成酸(C10H16O2);把这一羧酸脱氢得间二甲苯、甲烷和二氧化碳。把C10H20脱氢得1,2,3-三甲苯。指出它的结构式。提示:参考松香酸的脱氢反应。 答案:略 5.β-蛇床烯的分子式为C15H24,脱氢得1-甲基-7-异丙基萘。臭氧化得两分子甲醛和C13H20O2。C13H20O2与碘和氢氧化钠液反应时生成碘仿和羧酸C12H18O。指出β-蛇床烯的结构式。 答案: 解: 故此化合物含氢化萘的骨架,臭氧化得两分子甲醛,必须具有两,所以此化合物的可能结构式为:

6.在薄荷油中除薄荷脑外,还含有它的氧化产物薄荷酮C10H18O。薄荷酮的结构最初是用下列合成方法来确定的: β-甲基庚二酸二乙酯加乙醇钠,然后加H2O得到B,分子式为C10H16O3。B加乙醇钠,然后加异丙基碘得C,分子式为C13H22O3。C加OH-,加热;然后加H+,再加热得薄荷酮。 (1)写出上列合成法的反应式; (2)根据异戊二烯规则,哪一个结构式更与薄荷油中的薄荷酮符合? 答案: 解: 7.溴对胆甾醇的反式加成能所生成的两种非对映体产物是什么?事实上其中一种占很大优势(85%)。试说明之。 答案: 解:

中药化学试题及答案(三)

中药化学试题及答案 第一章绪论 一、概念: 1.中药化学:结合中医药基本理论和临床用药经验,主要运用化学的理论和方法及其它现代科学理论和技术等研究中药化学成分的学科 2.有效成分:具有生物活性、能起防病治病作用的化学成分。 3.无效成分:没有生物活性和防病治病作用的化学成分。 4.有效部位:在中药化学中,常将含有一种主要有效成分或一组结构相近的有效成分的提取分离部分,称为有效部位。如人参总皂苷、苦参总生物碱、银杏叶总黄酮等。 5. 一次代谢产物:也叫营养成分。指存在于生物体中的主要起营养作用的成分类型;如糖类、蛋白质、脂肪等。 6.二次代谢产物:也叫次生成分。指由一次代谢产物代谢所生成的物质,次生代谢是植物特有的代谢方式,次生成分是植物来源中药的主要有效成分。 7.生物活性成分:与机体作用后能起各种效应的物质 二、填空: 1.中药来自(植物)、(动物)和(矿物)。 2. 中药化学的研究内容包括有效成分的(化学结构)(理化性质)(提取)、(分离)(检识)和(鉴定)等知识。 三、单选题 1.不易溶于水的成分是( B ) A生物碱盐B苷元C鞣质D蛋白质E树胶 2.不易溶于醇的成分是( E ) A 生物碱 B生物碱盐 C 苷 D鞣质 E多糖 3.不溶于水又不溶于醇的成分是( A ) A 树胶 B 苷 C 鞣质 D生物碱盐 E 多糖 4.与水不相混溶的极性有机溶剂是(C ) A 乙醇 B 乙醚 C 正丁醇 D 氯仿 E 乙酸乙酯 5.与水混溶的有机溶剂是( A ) A 乙醇 B 乙醚 C 正丁醇 D 氯仿 E 乙酸乙酯 6.能与水分层的溶剂是( B ) A 乙醇 B 乙醚 C 氯仿 D 丙酮/甲醇(1:1)

萜类和甾族化合物

第二十一章萜类和甾族化合物 一、教学目的和要求 (1)掌握萜类化合物的结构特征及重要萜类化合物(樟脑、冰片、薄荷醇、法尼醇)。 (2)掌握甾族化合物的结构特征及重要甾族化合物(胆甾醇、可的松、胆甾酸)。 二、教学重点与难点 萜类及甾族化合物的结构特征 三、教学方法和教学学时 1、教学方法:以课堂讲授为主,结合必要的课堂讨论。教学手段以板书和多媒体相结合。 2、教学学时:10学时 四、教学内容 第一节萜类 一、萜的涵义和异戊二烯规律 二、萜的分类,命名 三、单萜 四、倍半萜 五、双萜 六、三萜类 七、四萜类 第二节甾体化合物 一、甾的基本结构和命名 二、甾体化合物的立体结构:甾体化合物碳架的构型,甾体化合物碳架的构象 三、甾醇类 四、胆酸 五、甾型激素 五、课后作业、思考题 习题:2、6。

萜类和甾族化合物是广泛存在于植物、昆虫及微生物等生物体中的一大类有机化合物。在生物体内有着重要的生理作用。萜类和甾族化合物虽是两类不同的化合物,但有着生源合成方面的密切关系,因而放在一章内进行讨论。 §21~1 萜 类 一、萜的涵义和异戊二烯规律 分子中含C 10以上,且组成为5的倍数的烃类化合物称为萜类。 因分子中含有双键,所以,萜类化合物又称为萜烯类化合物。 萜类化合物是广泛存在于植物和动物体内的天然有机化合物。如从植物中提取的香精油——薄荷油、松节油等,植物及动物体中的某些色素——胡箩卜素、虾红素等等。 研究发现,萜类分子在结构上的共同点是分子中的碳原子数都是5的整倍数。例如: 上述化合物的碳干骨骼可以看成是由若干个异戊二烯单位主要以头尾相接而 成的。 这种结构特点叫做萜类化合物的异戊二烯规律。异戊二烯规则是从对大量萜类 分子构造的测定中归纳出来的,所以能反过来知道测定萜类的分子构造。 月桂烯 对薄荷烯 (存在于柠檬,橘子中) 姜烯(存在于姜油中) (存在于月桂子油等中) 松节油( 蒎烯)异樟烯 (存在于松节油等中) (存在于姜油,冷杉等中) αC C C C CH 2CH 3 CH CH 2 异戊二烯 头尾异戊二烯单位

(精)《中药化学》讲义:醌类

(精)《中药化学》讲义:醌类 醌类化合物包括醌类或容易转化为具有醌类性质的化合物,以及在生物合成方面与醌类有密切联系的化合物。 第一节结构与分类 醌类化合物从结构上分主要有苯醌、萘醌、菲醌、蒽醌等四类。 一、苯醌类 可分为邻苯醌和对苯醌两大类。 二、萘醌类 许多萘醌类化合物具有明显的生物活性,如从中药紫草及软紫草中分得的一系列紫草素及异紫草素衍生物,具有止血、抗炎、抗菌、抗病毒及抗癌作用,与其清热凉血的药性相符,可认为这些萘醌化合物为紫草的有效成分。 三、菲醌类 天然菲醌类衍生物包括邻醌及对醌两种类型。 四、蒽醌类 蒽醌类成分包括蒽酮及其不同还原程度的产物。按母核可分为单蒽核及双蒽核,按氧化程度又可分为氧化蒽酚、蒽酚、蒽酮、蒽酚及蒽酮的二聚物。

按是否含糖和是否形成苷来分类,分为游离蒽醌和结合蒽醌。 (一)单蒽核类 1.蒽醌及其苷类 天然蒽醌以9,10-蒽醌最为常见,其C-9、C-10为最高氧化状态,较为稳定。 (1)大黄素型这类蒽醌其羟基分布于两侧的苯环上,多数化合物呈黄色。许多中药如大黄、虎杖等有致泻作用的活性成分就属于此类化合物。羟基蒽醌类衍生物多与葡萄糖、鼠李糖结合成苷存在。 (2)茜草素型这类蒽醌其羟基分布在一侧苯环上,颜色为橙黄至橙红色,种类较少,如中药茜草中的茜草素及其苷、羟基茜草素、伪羟基茜草素。 2.氧化蒽酚类 蒽醌在碱性溶液中可被锌粉还原生成氧化蒽酚及其互变异构体蒽二酚,氧化蒽酚及蒽二酚均不稳定,氧化蒽酚易氧化成蒽酮或蒽酚,蒽二酚易氧化成蒽醌,故两者较少存在于植物中。 3.蒽酚或蒽酮类 蒽醌在酸性溶液中被还原,则生成蒽酚及其互变异构体蒽酮。在新鲜大黄中含有蒽酚类成分,贮存2年以上则检测不到蒽酚。如果蒽

《中药化学》课程标准

《中药化学》课程教学标准(草稿) 一、概述 (一)课程性质 1、本课程教学课程标准供高职高专中药专业使用。 2、中药是我国医药学的重要组成部分,中药发挥临床功效是其中某些化学成分起作用。《中药化学》是一门运用现代化学理论和方法研究中药中化学成分的学科。它是实践技能很强的一门专业技能课,是中药专业的专业课程之一。中药化学的研究对象是中药防治疾病的物质基础——中药化学成分。《中药化学》的主要任务是:通过本课程的教学,使学生掌握中药中化学成分的结构类型、理化性质、提取分离及鉴定的基本理论和技能。为中药药剂学、中药鉴定学,中药炮制学等课程及从事药物生产、制备、检识和经营管理奠定基础。同时,本课程也是培养中药专业同学具有基本科研意识和初步科研能力的一门主干课程。 (二)课程基本理念 《中药化学》是高职高专中药专业的一门重要专业基础课,也是中药专业的专业课之一。它是运用现代科学理论和技术研究中药中化学成分的一门学科。根据高专中药专业培养目标的要求,其主要任务是研究中药中各主要类型化学成分的结构、理化性质、提取、分离精制、检识(鉴定)和结构测定等基础理论和基本技能,还要涉及化学结构修饰及构效关系和中药成分预试验等内容。在教学中注意联系中药的性能、药理作用及临床使用,并力求反映中药化学方面的新进展、新成就和新技术。具体要求是: 1、掌握中药中各主要类型的化学成分的结构特点、理化性质。 2、掌握中药中各主要类型化学成分的提取、分离精制和检识(鉴定)的基本理论和基 本技能。 3、对中药中各主要类型化学成分具有初步的判断能力,并能提出合理的提取方法。 4、熟悉部分常有中药中有效成分的结构、性质、用途。 5、了解研究中药中化学成分的一般途径和方法。 6、了解光谱分析成分的原理和方法。 7、具有初步的中药化学成分的科研能力。 《中药化学》也是中药专业一门实践性较强的专业课程,学好中药化学的基本理论和基本技能的同时,将对学习中药专业其它专业课程打下坚实的基础。教学中力求理论

中药化学《苷类》重点总结及习题

中药化学《苷类》重点总结及习题 本章复习要点: 1.了解糖和苷类化合物的含义、结构分类及分布。 2.掌握苷的一般性质:溶解性、旋光性、显色反应和色谱检识。 3.掌握苷的常用提取、分离方法。 4.熟悉糖和苷的结构研究程序和方法。 第一节苷的结构和分类 【苷的含义】 糖和糖的衍生物如氨基糖、糖醛酸等与另一非糖物质通过糖的端基碳原子连结而成的一类化合物。 【结构类型】 1.糖的结构类型 单糖:为最小糖单位,如葡萄糖、鼠李糖等糖的类型低聚糖:2-9分子单糖聚合而成,如蔗糖、芸香糖、龙胆二糖等 多糖:10分子以上单糖聚合而成,如人参多糖、黄芪多糖等 ★糖的绝对构型:在糖的哈沃斯式中,用六碳吡喃糖上5位(五碳呋喃糖上4位)取代基取向来判定糖的D-型或L-型,向上为D-型,向下为L-型;端基碳原子的相对构型α或β是指:用端基C的绝对构型(R或S)和离端基最远端的手性碳原子的绝对构型(R或S)比较,一致就是β构型,不同就是α构型。 2.苷的结构分类 (1)按苷键原子分 醇苷:红景天苷 氧苷酚苷:天麻苷、白藜芦醇苷 酯苷:山慈姑苷A、B 苷氰苷:苦杏仁苷 硫苷:萝卜苷 氮苷:腺苷 碳苷:牡荆素、芦荟苷 按苷元类型:黄酮苷、蒽醌苷、香豆素苷 按植物体内存在状态:原生苷、次生苷 按苷特殊性:皂苷 (2)其他分类方法按生理作用:强心苷 按糖的种类和名称:木糖苷、葡萄糖苷

按单糖基的数目:单糖苷、双糖苷 按糖链的数目:单糖链苷、双糖链苷、三糖链苷 第二节苷的性质 【性状】 1.形态 苷类均为固体,其中含糖基少的苷类可能形成完好晶形的结晶,而含糖基多的苷多是无定型粉末,有引湿性。 2.颜色 苷类是否有颜色取决于苷元(共轭系统的大小及助色团的有无)。 3.气味 苷类一般是无味的;个别有苦味或对黏膜有刺激性(如皂苷、强心苷)。 【旋光性】 苷都有旋光性(糖和/或苷元),且多呈左旋。糖为右旋。 【溶解性】 溶解性:水甲(乙)醇乙醚(苯)石油醚苷元(亲脂性): - + + +(-)苷(亲水性): + + - - 【苷键的裂解】 1.目的:有助于了解苷元的结构、糖的种类和组成,确定苷元与糖、糖与糖之间的连接方式等。 2.方法 (1)酸水解 ★原理:苷键原子首先发生质子化,然后苷键断裂生成苷元和糖的阳碳离子中间体,在水中阳碳离子经溶剂化,再脱去氢离子而形成糖分子。 ★规律: ①按苷键原子的不同,苷类酸水解的易难顺序为:N-苷>O-苷>S-苷>C-苷 ②呋喃糖苷较吡喃糖苷易水解。 ③酮糖苷较醛糖苷易水解。 ④吡喃糖苷中易难顺序:五碳糖苷>甲基五碳糖苷>六碳糖苷>七碳糖苷>糖醛酸苷 ⑤2位取代糖中水解易难顺序:2,3-去氧糖苷>2-去氧糖苷>3-去氧糖苷>2-羟基糖苷>2-氨基糖 ⑥芳香族苷因苷元部分有供电子结构,比脂肪族苷容易水解。 ▲注意:对于难水解和苷元结构不稳定的苷类,通常为了防止

中药化学学习技巧

中药化学学习技巧 一、以点带面法 中药化学理论部分除绪论外包括两部分内容。前部分是中药化学成分提取、分离和鉴定的一般方法,后部分是各重要类型化学成分结构、性质、提取、分离、鉴定和结构测定等内容。中药化学的这个 学科特点就决定了它常常要根据某化学成分的结构特征,了解该成分 的重要理化性质,再利用其理化性质进行提取分离、检识和结构研究,所以有关中药化学提取、分离和鉴定的一般方法就渗透于后面各章 之中,成为学习中药化学的基础,因此学生在学习过程中要首先抓住“一般方法”这个点(尤其是提取中的溶剂提取法,分离中的萃取法、结晶法和色谱法,鉴定中的UV、IR、NMR、MS),以带动后面各重要类 型化学成分的学习。譬如色谱法在生物碱、黄酮、香豆素类等化合 物中的应用都是要以色谱法的原理和具体方法为基础的,而蒽醌类和 香豆素类化合物中的UV、IR、NMR,黄酮类化合物中的UV、NMR,强心苷、皂苷中的UV、IR,也都要以光谱法原理和规律为基点。再从每 一类型化学成分来看,要抓住“结构和性质”这个点,才能理解和掌 握提取、分离和鉴定方法的具体应用。例如,黄酮类化合物因其结构 中含酚羟基,具酸性;又因为不同的黄酮类化合物中羟基数目和位置 不同,酸性就可能不同,溶解于碱液的规律就不同,为此可用碱溶酸沉 法提取,用pH梯度萃取法分离。 二、归纳概括法 归纳概括法适用于中药化学学习中的许多方面,只要有异同点就 可归纳总结。该法不仅有助理解记忆,而且可以同时联系和掌握不同 章节的有关内容。例如,各重要类型化学成分的基本结构和溶解性对 于初学者来说,比较难记,如果将这些不同类型的基本母核(以结构式 出现)整理于同一表格中,并且在环的数目、功能基的种类和碳数目 等方面归纳出它们的异同点;将具有甾体母核的化学成分类型如强心苷、皂苷、胆汁酸、甾醇、昆虫变态激素和蟾酥中强心成分等在结

中药化学醌类

中药化学第四章醌类 考点精要: 1.苯醌、萘醌、菲醌和蒽醌类化合物的分类及基本构造。(掌握每种结构特点及代表化合物) 2.醌类化合物的颜色、升华性、溶解性及与结构的关系。(掌握不同类别的特殊性质) 3.蒽醌类化合物的酸性及酸性强弱与结构的关系。(掌握分子中羧基与羟基数目及位置对酸性的影响规律) 4.蒽醌类化合物的显色反应。(掌握不同显色反应名称、适用对象、所用显色剂及现象) 5.蒽醌类化合物的常用提取分离方法。(掌握常用提取溶剂及分离方法和原理) 6.蒽醌类化合物的IR光谱特征、MS裂解规律。 7.大黄中所含主要醌类化合物的化学结构、提取分离方法。 8.丹参中所含主要醌类化合物的化学结构、鉴定方法和生物活性。 9.紫草和虎杖中主要化学成分的结构类型。(熟悉) 第一节结构与分类 醌类化合物包括醌类或容易转化为具有醌类性质的化合物,以及在生物合成方面与醌类有密切联系的化合物。 醌类化合物基本上具有αβ-α'β'不饱和酮的结构,当其分子中连有-OH、-OCH 3等助色团时,多显示黄、红、紫等颜色。在许多常用中药如大黄、虎杖、丹参、紫草等中含此类化合物,其中许多有明显的生物活性。 醌类化合物从结构上分主要有苯醌、萘醌、菲醌、蒽醌等四类。

一、苯醌 对苯醌:稳定,天热存在多为此类 邻苯醌:不稳定 多为对苯醌的衍生物,且醌核上多有-OH、-CH3、-OCH3等基团取代。 代表化合物:从中药软紫草中分得的几个对前列腺素PGE2生物合成有抑制作用的活性物质arnebinol、arnebinone等就属于对苯醌类化合物。 Arnebinol arnebinone

二、萘醌 代表化合物:从中药紫草及软紫草中分得的一系列紫草素及异紫草素衍生物,具有止血、抗炎、抗菌、抗病毒及抗癌作用,与其清热凉血的药性相符,可认为这些萘醌化合物为紫草的有效成分。 三、菲醌类 天然菲醌类衍生物包括邻醌及对醌两种类型 代表化合物:中药丹参根中提取得到多种菲醌衍生物,其中丹参醌Ⅰ、丹参醌ⅡA、丹参醌ⅡB、隐丹参醌、丹参酸甲酯、羟基丹参醌ⅡA等为邻醌类衍生物,而丹参新醌甲、丹参新醌乙、丹参新醌丙则为对醌类化合物。

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