我国天然药物研究的发展趋势
我国天然药物研究的发展趋势
洪启勇
【期刊名称】《中国医药导报》
【年(卷),期】2006(003)019
【摘要】人类将来的生存和健康大部分依赖药用植物资源的合理开发和使用.栽培药用植物正在走向规范化和产业化,将为国内外的天然药物及相关产品提供大量的标准化绿色原料.植物中众多的化学成分有许多已阐明了化学结构和药理作用,有的已采用化学的或生物的方法进行合成.植物化学成分的分子多样性是植物在进化过程中对外界环境不断适应和相互交流的结果.采用现代科学技术方法阐明中药方剂治疗作用的物质基础及作用原理,对阐明中医药理论、将中药方剂推向国际市场具有重要的意义.
【总页数】2页(89-90)
【关键词】天然药物;植物资源;生源学说;中药复方
【作者】洪启勇
【作者单位】厦门第三医院,福建,厦门,361100
【正文语种】中文
【中图分类】R2
【相关文献】
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天然药物化学探究进展
天然药物化学的研究进展 摘要：结合当今世界医药研究的新方向，我们不难看出在今后相当长的时间里，世界医药研究的新方向应该是生物制药。这并不是空穴来风。有专家认为本世纪药物化学的发展趋势为生物化学的发展，是因为：生命科学，如结构生物学、分子生物学、分子遗传学、基因学和生物技术的超速进展，为发现新药提供理论依据和技术支撑。随着科学技术的日益发展，人们对天然药物化学的研究也发生了重大的变化，层分离技术和各种光谱分析法，对天然药物成分复杂，含量少。不容易分离的得到很大的解决。则本文对天然药物化学的研究进展作一综述。 关键词：天然药物；研究；方法。
The research progress of natural medicine chemistry Abstract：With the development of science and technology, the study of natural medicinal chemistry has undergone a major https://www.360docs.net/doc/ab3888320.html,yer separation technology and various spectral analysis method, the natural medicine composition is complicated, less content.Not easy to separate greatly solve.Progress in the study of natural medicinal chemistry, this paper made a review.
天然药物化学复习重点
天然药物化学复习重 点 Revised on November 25, 2020
天然药物化学复习重点 第一章总论 天然药物中化学成分的分类 1. 有效成分: 天然药物中具有一定的生物活性、能起到防治疾病作用的单体化合物。 2. 有效部位：为具有一定生物活性的多种单体化合物的混合物。如人参总皂苷、银杏总黄酮、灵芝多糖等。 一次代谢产物：糖、蛋白质、脂质、核酸等对植物机体生命活动来说不可缺少的物质。 二次代谢产物：生物碱、萜、香豆素、黄酮、醌类等对维持植物生命活动不起重要作用，且并非在 所有植物中都能产生。由一次代谢产物产生，常为有效成分。 一、提取法： 1.溶剂提取法（solvent extraction） 原理：相似相溶 理想溶剂（ideal solvents ）： （1）对有效成分溶解度大；（2）对无效成分溶解度小； （3）与有效成分不起化学反应；（4）安全，成本低，易得。 二分离方法 1. 根据溶解度差别进行分离 结晶法（纯化时常用） 条件：合适的溶剂；浓度；温度
沉淀法： a 溶剂沉淀法：改变极性，如水提醇沉法 b 酸碱沉淀法：改变pH，处理酸、碱、两性成分； c 沉淀试剂：如铅盐沉淀法，酸性、酚性成分加中性PbAc2，形成沉淀。 酸碱性成分的分离—pH-梯度萃取法 按酸碱性强弱不同分离酸性、碱性、中性物质，改变pH值使酸碱成分呈不同状态。 硅胶、氧化铝： ①被分离物质吸附力与结构的关系 被分离物质极性大，吸附力强，Rf值小，洗脱难， 后被洗脱下来。官能团极性大小排列顺序： -COOH > Ar-OH > R-OH > R-NH2, RNHR ', RNR ' R " > R-CO-NR'R"> RCHO > RCOR ' > RCOOR ' > ROR ' >RH ②溶剂(洗脱剂)的极性与洗脱力的关系 洗脱剂极性越大, 洗脱力越强. 聚酰胺 ①吸附力与结构的关系 a.形成氢键的基团数目越多, 吸附力越强; b.形成分子内氢键者, 吸附力减少; c.芳香化程度越高或共轭键越多,吸附力越强; d.芳香苷苷元>苷, 单糖苷>双糖苷>叁糖苷 ②溶剂的洗脱能力 水 <含水醇<醇 <丙酮 第一章 一、指出下列各物质的成分类别 1、纤维素多聚糖类 2、酶蛋白质类 3、淀粉多聚糖类 4、维生素C 酸类(抗坏血酸) 5、乳香萜类 6、五倍子酸类(没食子酸) 7、没药挥发油 8、肉桂油挥发油 9、苏藿香挥发油10、蓖麻油油脂11、阿拉伯胶植物多糖,树胶12、明胶植物多糖,树胶 13、西黄芪胶植物多糖,树胶14、棕榈蜡油脂15、芦荟醌类16、弹性橡胶植物多糖,树胶 17、松脂油脂18、花生油油脂19、安息香植物多糖,树脂20、柠檬酸酸类 21、阿魏酸苯丙酸类22、虫白蜡油脂23、叶绿素植物色素(脂溶性色素)24、天花粉蛋白蛋白质 二、解释下列概念 1、天然药物化学:就是运用现代科学理论与技术研究天然产物中生物活性物质的一门学科,主要研究其生物活性物质的化学结构、理化性质、提取分离、结构鉴定、生理活性、药物开发等方面的基本理论与实验技术。 2、反相层析:根据流动相与固定相相对极性不同,液相色谱分为正相色谱与反相色谱。流动相极性大于固定相极性的情况,称为反相色谱。 3、有效成分与无效成分:有效成分即具有生物活性且能起到防治疾病作用的化学成分,无效成分即没有生物活性与不能起到防治疾病作用的化学成分。 4、双向展开:将试样点在方形的纸或薄层板的一角,熔剂沿纸或薄层板的一个方向展开,然后再沿垂直方向作第二次展开。两次展开可采用不同的溶剂系统,使复杂混合物得到较好的分离。 5、单体、有效部位:单体,即化合物,指具有一定分子量,分子式,理化常数与确定的化学结构式的物质。在中药化学中,常将含有一种主要有效成分的提取分离部分,称为有效部位。 6、R f值:R f value 写做R f值(比移值)。主要就是纸上层析法的用词。溶剂从原点渗透到距离a(一般在20—30厘米时测定)的时候,如果位于原点的物质从原点向前移动到b,那么b/a的值(0、0—1、0)就就是这种物质的Rf 、硅胶GF254 8、相似相溶原理:相似相溶原理中“相似”就是指溶质与溶剂在结构上相似,“相溶”就是指溶质与溶剂彼此互溶。 天然药物化学教学大纲 课程编号：201123857 课程英文名：Natural Medicinal Chemistry 课程性质：必修课 课程类别：专业课 先修课程：有机化学、分析化学等 学分：3 学分 总学时数：54学时 周学时数：3 适用专业：药学院药学专业/中药学专业 适用学生类别：内、外招生 开课单位：药学院天然药物化学教研室、中药及天然药物研究所 一、教学目标及教学要求： 要求学生掌握天然药物中主要成分类别的结构特征、理化性质、提取、分离，精制及结构鉴定的基本理论和技能。了解天然药物化学成分结构测定的一般原则和方法，以及寻找中药有效成分的途径，为开发研究新药奠定基础。 二、本课程的重点和难点： 本课程的重点是天然药物活性成分的提取、分离和鉴定，尤其是某些著名天然药物活性化合物，如紫杉醇、小檗碱、芦丁、青蒿素等的分离和鉴定工作。难点多集中于天然药物化学成分的鉴定工作。 三、主要实践性教学环节及要求： 本课程的主要实践性教学环节为天然药物化学实验。通过实验教学巩固课堂教学的理论知识，帮助学生掌握天然药物化学研究的实验 操作技术，提高学生的应用能力。 具体说明请参阅《暨南大学本科实验教学大纲》。 四、教材和参考书： 1教材： [1] 吴立军主编. 天然药物化学（第五版）. 北京：人民卫生出版 社, 2007. [2]于荣敏主编. 天然药物化学实验指导书（第二版）. 广州：暨 南大学出版社印刷，2009. 2参考书： [1] R. H. THOMSON. The Chemistry of Natural Products (Second edition). Glasgow: Blakie Academic & Professional, an imprint of Chapman & Hall, 1993. [2] Steven M. Colegate and Russell J. Molyneux. Bioactive Natural Products----Detection, Isolation, and Structural Determination. London: CRC Press, Inc., 1993. [3] 姚新生主编. 天然药物化学（第三版）. 北京：人民卫生出版 社, 2001. [4] 陆蕴如主编. 中药化学. 北京：学苑出版社，1995. [5]《天然药物化学成分波谱解析》，中国医药科技出版社，2008：北 京(全国高等医药院校药学类教材)（于荣敏：主编） [6]《天然药物化学成分生物合成概论》，暨南大学出版社，2011：广 1 相关概念天然药物：是指动物、植物、和矿物等自然界中存在的 有药理活性的天然产物［1］ 。天然药物不等同于中药或中草药。随着社会的发展, 人们越来越关注化学药品给人类自身健康及生活环境带来的负面影响；回归自然、保护环境已成为一种处理人类和环境关系的潮流思想。包括植物药、动物药和海洋药物的天然药物的研究和开发顺势大力发展, 对天然药物的各种人为禁制也趋于宽松。2 天然药物研究的历史和现状 天然药物主要来源于植物、动物、海洋动植物和矿物, 从人类存在以来就出现, 几乎与人类发展程度同步, 天然药物的研究程度也在不断加深。近现代化学药物快速发展、成型, 在人类发展历史上, 扮演了重要的角色, 天然药物研究速度减缓, 甚至停滞。近几年以来, 随着人们对人与自然关系的深度反思, 认识到了天然药物对于人体疾病治疗具有高效低毒的功效。对天然药物研究在短时间内有了迅速的发展。 中国属于一直重视天然药物的国家, 自中国传说神农尝百草开始, 中草药成为中国人治疗疾病的主要药品。几千年以来, 中国对于天然药物的使用已经形成体系, 目前成型的, 价值极高的古代医书如《本草纲目》和《神农本草经》等医书中已经详细记录了几千种天然药物的外表特征, 药理、药效。说明我国的天然药物使用在历史上已经处于领先地位。虽我国改革开放, 经济文化开放程度加深, 西方化学制药的优点对我国天然药物研究形成一定的冲击, 造成我国天然药物方面的研究不足, 对天然药物的改革创新较少。没有利用现有的医疗科学技术, 详细分析中药材的药理、药效, 以及对中药材更有效的使用方法。对天然药物中有效成分没有细致研究, 中药使用作用机理依然沿用几千年以来的医书知识, 没有有力的现代科学检验印证相关中药材的药效。目前西方国家重视天然药物研究, 虽然基础不如我国, 研究时间短, 但是在天然药物研究上已经取得惊人的成绩, 能够对天然药物中具有药效的成分利用科学手段进行提取和检测药性做到科学使用天然药物, 从分子学角度得出天然药物有效成分如：生物碱、皂苷类等等均是天然药物中的直接作用的有效成分。中国天然药物研究需要借鉴西方科学论证的方法, 论证天然药物与化学制药的区别和优点, 提供科学依据使人接受天然药物、接受中药。 中国在天然药物研究方面对中药的药效研究结论模糊, 不易于现代人理解和接受。如：黄连、党参具有消炎去火的功效, 研究只能说出黄连等的功效, 这些功效是几百年、几 关于天然药物研究的现状及发展趋势 王辉 【摘要】 天然药物研究成为现代药物研究的重要课题, 天然药物的研究可以对天然存在的具有药理活性的植物、动物、矿物、或者海洋天然产物进行有效成分的鉴定、提取和研究可以有效研究新式高药效、低毒性的天然药物, 有利于解决疾病困扰, 增加药物医疗水平, 是值得大力研究的一门学科, 本文对天然药物研究现状进行的归纳总结, 并对天然药物研究的发展趋势做出了研究。 【关键词】 天然药物研究；现状；发展趋势；重要意义作者单位：425000 湖南省永州市第三人民医院药剂科 千年以来的结论, 是中医经验得出的, 在现在崇尚科学的时代, 没有科学数据做为依靠, 往往很难获得大众的支持和接受, 这一点中药比不上西方化学制药能够有科学合理的数据作为药理依据。而且在一些疾病方面, 中药不具有化学制药药物的药效迅速直接的特点, 这也阻碍了天然药物的发展。目前在这方面的研究还比较欠缺。3 天然药物研究的发展趋势 我国国土辽阔, 海洋面积宽广, 生物资源丰富, 其中不乏天然药物资源, 海洋生物资源也是我国天然药物的宝库。未来的天然药物研究应该注重对国家丰富生物资源进行挑选, 检测, 拓展国家已知天然药物种类, 认真研究天然生物、矿物等中可以作为天然药物的种类, 并对其药理、药性进行分析, 增加天然药物种类。同时积极研究对现在疾病如癌症等其他疾病有抑制或者治疗作用的天然药物成分。海洋天然药物是抑制癌细胞毒素的药物重要课题, 目前已经在海洋生物中发现了一些对癌细胞有特殊抑制作用的天然药物, 海洋天然药物的发现和研究是现代疾病天然药物治疗的重要方面, 我国应该加大对海洋天然药物的开发和检测研究, 这无疑是天然药物的重要来源［2］。天然药物在中国传统食用方法是加水熬制, 不仅难以把握熬制时间和火候容易造成天然药物有效成分丧失, 而且食用极不方便, 对天然药物的研究和推广都造成了阻碍。未来天然药物应该转变加水熬制这种加工方法, 学习西药的食用方式如小袋颗粒包装, 胶囊包装。因为中药中对于天然药物的使用往往不像是西药中对天然药物的食用, 西药中对天然药物的使用是单一的一种天然药物, 而中药中天然药物使用时一般是几种天然药物混合使用产生药效, 这在一定程度上促使中药使用时的使用方法是多熬制成汤药。天然药物在中药中这种使用是不利于中药发展的。天然药物研究需要研究天然药物更好的食用方式, 使天然药物食用简单易控, 有利于人们接受天然药物, 减少天然药物推广的难度。 天然药物研制方法进步。加大天然药物的研究投入产出比, 即使是化学制药, 研究新药和创造新药也有时间长的特点, 天然药物因为其药理、药性的特殊性, 发现每一种新的有效的天然药物, 到可以成批量产出, 中间需要大量的时间和精力。缺少政策和资金的帮助和支持, 在天然药物上很难有所创新, 在资金完善的前提下加强天然药物的基础研究, 创新性的研究新的, 对疾病有效的天然药物, 增加天然药物种类和特效天然药物, 这还需要天然药物原材料的不断深入研究, 为天然药物创新提供基础。促进天然药物经济效益的提高, 增加天然药物在药物市场占有的份额, 提高天然药物研究的积极性, 为天然药物研究创造动力。不仅可以减少化 天然药物化学 总论 1、主要生物合成途径 醋酸——丙二酸（AA-MA）：脂肪酸、酚类、蒽酮类 脂肪酸：碳链奇数：丙酰辅酶A、支链：异丁酰辅酶A、α-甲基丁酰辅酶A、甲基丙二酸单酰辅酶A、碳链偶数：乙酰辅酶A 甲戊二羟酸途径（MVA） 桂皮酸途径和莽草酸途径 氨基酸途径 复合途径 2、分配系数：两种相互不能任意混溶的溶剂 K=C U/C L（C U溶质在上相溶剂的浓度、C L溶质在下相溶剂的浓度） 3、分离难易度：A、B两种溶质在同一溶剂系统中分配系数的比值 β=K A/K B（β>100一次萃取分离；10<β<100萃取10-12次；β<2一百以上；β=1不能分离） 4、分配比与PHPH=pKa+lg[A-]/[HA](pKa=[A-][H3O+]/[HA]) 当PH<3酸性物质为非解离状态[HA]，碱性物质为解离状态[BH+] 当PH>12酸性物质为解离状态[A-]，碱性物质非解离状态[B] 5、离子交换树脂 阳离子交换树脂：交换出阳离子，交换碱性物质 阴离子交换树脂：交换出阴离子，交换酸性物质 糖和苷 1、几种糖的写法： D-木糖（Xyl）、D-葡萄糖（Glc）、D-甘露糖（Man）、D-半乳糖（Gal）、D-果糖（Flu）、L-鼠李糖（Rha） 2、还原糖：具有游离醛基或酮基的糖 非还原糖：不具有游离醛基或酮基的糖 3、样品鉴别：样品+浓H2SO4+α-萘酚—→棕色环 4、羟基反应： 醚化反应（甲醚化）：Haworth法—可以全甲基话、Purdic法—不能用于还原糖、Kuhn 法—可以部分甲基化、箱守法—可以全甲基化、反应在非水溶液中5、酸水解难易程度：N>O>S>C 芳香属苷较脂肪属苷易水解：酚苷>萜苷、甾苷 有氨基酸取代的糖较-OH糖难水解，-OH糖较去氧糖难水解 （2，6二去氧糖>2-去氧糖>3-去氧糖>羟基糖>2-氨基糖）易→难 呋喃糖苷较吡喃糖苷易水解 酮糖较醛糖易水解 吡喃糖苷中：C5取代基越大越难水解（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 在构象中相同的糖中：a键（竖键）-OH多则易水解 苷元为小基团—苷键横键比竖键易水解；即e>a 苷元为大基团—苷键竖键比横键易水解；即a>e 6、smith降解（过碘酸反应）：Na2SO4、NaBH4，易得到苷元（人参皂苷—原人参二醇） 7、乙酰解反应：β-苷键的葡萄糖双糖的反应速率（乙酰解反应的易难程度） （1——6）》（1——4）》（1——3）》（1——2）这一页空白没用的，请掠过 天然药物化学试题（1） 一、指出下列各物质的成分类别（每题1分，共10分） 1、纤维素 2、酶 3、淀粉 4、桔霉素 5、咖啡酸 6、芦丁 7、紫杉醇 8、齐墩果酸 9、乌头碱 10、单糖 二、名词解释（每题2分，共20分） 1、天然药物化学 2、异戊二烯法则 3、单体 4、有效成分 5、HR-MS 6、液滴逆流分配法 7、UV 8、盐析 9、透析 10、萃取法 三、判断题（正确的在括号内划“√”，错的划“X ” 每题1分，共10分） （ ）1．13C-NMR 全氢去偶谱中，化合物分子中有几个碳就出现几个峰。 （ ）2．多羟基化合物与硼酸络合后，原来中性的可以变成酸性，因此可进行酸碱中和滴定。 （ ）3．D-甘露糖苷，可以用1H-NMR 中偶合常数的大小确定苷键构型。 （ ）4．反相柱层析分离皂苷，以甲醇—水为洗脱剂时，甲醇的比例增大，洗脱能力增强。 （ ）5．蒽醌类化合物的红外光谱中均有两个羰基吸收峰。 （ ）6．挥发油系指能被水蒸气蒸馏出来，具有香味液体的总称。 （ ）7．卓酚酮类成分的特点是属中性物、无酸碱性、不能与金属离子络合，多有毒性。 （ ）8．判断一个化合物的纯度，一般可采用检查有无均匀一致的晶形，有无明确、尖锐的熔点及选择一种适当的展开系统，在TLC 或PC 上样品呈现单一斑点时，即可确认为单一化合物。 （ ）9．有少数生物碱如麻黄碱与生物碱沉淀试剂不反应。 （ ）10．三萜皂苷与甾醇形成的分子复合物不及甾体皂苷稳定。 四．选择题（将正确答案的代号填在题中的括号内，每小题1分，共10分） 1． 糖的端基碳原子的化学位移一般为（ ）。 A δppm<50 B δppm60~90 C δppm90~110 D δppm120~160 E δppm>160 2． 紫外灯下常呈蓝色荧光的化合物是（ ）。A 黄酮苷 B 酚性生物碱 C 萜类 D 7-羟基香豆素 3．除去水提取液中的碱性成分和无机离子常用（ ）。 A 沉淀法 B 透析法 C 水蒸气蒸馏法 D 离子交换树脂法 4．中药的水提液中有效成分是亲水性物质，应选用的萃取溶剂是（ ）。 A 丙酮 B 乙醇 C 正丁醇 D 氯仿 5．黄酮类化合物中酸性最强的是（ ）黄酮。A 3-OH B 5-OH C 6-OH D 7-OH 6．植物体内形成萜类成分的真正前体是（ ），它是由乙酸经甲戊二羟酸而生成的。 A.三磷酸腺苷 B.焦磷酸香叶酯 C.焦磷酸异戊烯酯 D.焦磷酸金合欢酯 7．将穿心莲内酯制备成衍生物，是为了提高疗效同时也解决了（ ）。 A.增加在油中的溶解度 B.增加在水中的溶解度 C.增加在乙醇中的溶解度 D.增加在乙醚中的溶解度 8．在萜类化合物结构为饱和内酯环中，随着内酯环碳原子数的减少，环的张力增大，IR 光谱中吸收波长（ ）。A.向高波数移动 B.向低波数移动 C.不发生改变 D.增加吸收强度 9．挥发油的（ ）往往是是其品质优劣的重要标志。 A.色泽 B.气味 C.比重 D.酸价和酯价 10．区别甾体皂苷元C25位构型，可根据IR 光谱中的（ ）作为依据。 A.A 带>B 带 B.B 带>C 带 C.C 带>D 带 D.D 带>A 带 五、指出下列化合物结构类型的一、二级分类：（每小题2分，共10分） 1. 2. O O H H OMe OGlc OMe GlcO OMe MeO O O OH O OH O 调查二：学生对天然药物化学的学习兴趣 学生对课程的学习兴趣直接影响到学习效果，本次调查学生对天然药物化学课程的学习兴趣分为感兴趣、 不感兴趣、一般，统计图表见图表１。调查三：双语教学调查 国家教育部２００１年提出加强大学本科教学１２项措 施，其中要求各高校在３年内开设５％￣１０％的双语课程，２００３年，教育部在“高等学校教学质量与教学改革工程”纲要第１２条中，明确指出“要继续推进双语教学”。随着高等教育的不断发展，如何在高校专业课中开展双语教学已经成为我们努力探索、尝试的重要课题。本次调查中我们针对该内容从２个方面进行了问卷调查，调查结果见表２。 天然药物化学是一门实践性很强的课程，调查的目的是如何讲解才能使该课程深入浅出、通俗易懂。在 课堂教学手段上，我们给出了以下三个选项：Ａ、 黑板板为进一步贯彻落实新疆全面启动高等学校本科教 学质量与教学改革工程精神，建设高等学校特色专业，提高教学水平和人才培养质量。在药学专业成为教育部第三批高等学校特色专业建设点后，作为药学专业 的一门必修专业课程——— 天然药物化学，我们在更新教学内容、改进实验教学方法等方面采取了切实有效的办法和措施，并取得了可喜的成绩。但就如何提高课堂教学质量，有效利用课堂时间始终是教师们讨论的一个话题，对于当今社会对人才的需求和要求不断提高，也促使我们不断完善更新教学方法与手段。由于课堂也是一个很复杂的社会小环境，不同的学生有不同 的文化背景、 语言水平、学习方式、学习积极性和学习态度等。我们的课堂教学应如何更好地进行？学生们对课堂教学的看法又如何？为此，本文在前期教学方法改革的基础上，我们跟踪对学生进行了问卷调查，对收集的数据结果进行了统计分析，试图在客观反映天然药物化学课堂教学现状的基础上，发现问题并提出一些建议，为教学改革提供更多的信息。 一、调查对象和方法 本研究选择本校药学专业本科２００８级在校学生，该班学生将于２０１２年上半年毕业，已在校学习时间为 三年。采用学生自填问卷方式进行调查， 问卷由天然药物化学教研室负责制定，发放和回收。调查时间为２０１１年６月３日，调查期间从２０１１年２月到６月。发放问卷１００份，回收问卷９２份，回收率为９２％。调查结果采用Ｅｘｃｅｌ电子表格进行数据分析。 二、调查结果及分析（一）调查内容与结果，调查一：目前学生学习天然药物化学课程的状况由于天然药物化学是药学及其相关专业学生的一门重要必修专业课程，它是运用现代科学理论和方法研究天然药物中化学成分的一门学科，在整个药学教育体系中具有非常重要的地位和作用。对于目前学生学习天然药物化学课程的状况，我们从３个方面进行了调查，调查结果见表１： 天然药物化学理论教学方法改革情况调查与分析 王新玲，热娜·卡斯木，王小青（新疆医科大学 药学院天药／生药教研室，新疆乌鲁木齐 ８３００１１） 摘要：采用问卷调查形式，对药学院２００８级药学本科学生进行问卷调查，调查学生在前期教学方法改革的基础上学习情况，并对调查结果进行分析，总结在教学过程中天然药物化学教学改革的成效与存在的问题，提出解决办法及改进措施。 关键词：天然药物化学；教学改革；调查分析中图分类号：Ｇ６４２．０ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７４－９３２４（２０１２）０２－００７８－ ０２ 【专题研讨】 表１ 天然药物中甾体类化合物的研究进展 摘要：对天然药物中甾体类化合物分别在不同领域不同种类的各类化合物进行系统的整理和研究，药物概述，药理活性，分离方法，等作一系统各类的研究。 关键词：天然药物，各类化合物系统研究 正文： 1.重要甾体化合物概述 1.1甾体皂甙 (Steroidal saponins)是植物中一类重要的生物活性物质，甾体皂甙的研究在天然产物化学中一直占有重要的地位。有关甾体皂甙的分离、鉴定和结构测定的研究已有较多报道。甾体皂甙的甙元是含有27个碳原子的螺甾醇或呋甾醇，大多存在于单子叶植物的百合科，石蒜科和薯蓣科等植物中。[1] 1.2强心苷是一类具选择性强心作用的药物，又称强心甙或强心配糖体，仅分布在被子植物中，如玄参科、夹竹桃科、百合科等，具有加强心肌收缩力、减慢心率对心肌电影响等药理作用，临床上主要用以治疗慢性心功能不全，此外又可治疗某些心律失常，尤其是室上性心律失常，近些年发现其还有抗肿瘤作用。 2.药理活性 2.1天然甾体皂甙的生物活性研究及其临床应用，最早为法国的专利，报道薯蓣皂甙元（diosgenin）及其甙有抗关节炎作用。前苏联的科研人员发现高加索薯蓣中的皂甙提取物有降胆固醇的作用，临床实验也有证明。80年代 Ravikumer 等发现云南白药中的薯蓣皂甙有抗癌活性。从龙舌兰科的植物(Dracaena afromontan)中分离出的新甾体皂甙(afromontoside)具有抑制KB细胞的活性。另外，美国Pfizer制药公司用替告皂甙元（tigogenin）和海柯皂甙元（Hecogenin）为甾体母核所合成的纤维双糖甙有很强的降血脂作用。我国也有很多有关甾体皂甙生物活性的报道。例如，从重楼属植物中分离出的甾体皂甙，具有止血、免疫调节、抗肿瘤及对心血管系统的作用。从叉蕊薯蓣(Dioscorea collettii)中分离得到的叉蕊皂甙Ⅱ有很明显的降胆固醇活性。从穿龙薯蓣(D. nipponica)中分得的薯蓣皂甙(dioscin)有明显的止咳、祛痰、平喘活性。目前，国内以不同种的薯蓣属植物为原料，提取其总甾体皂甙作为临床上的降血脂药已有数家工厂生产，其中用盾叶薯蓣(D. zingibernsis)为原料研制成功的新药"盾叶冠心宁"，临床治疗冠心病、心绞痛有一定疗效。已上市的"地奥心血康"也是一种降血脂的药物，该药是以黄山药(D.panthaica)的根茎为原料提取的薯蓣皂甙的混合物，其中包括单糖甙、二糖甙等，但至今作者尚未见证明其中有效成分的报道。[2] 2.2强心苷的药理性质 《天然药物化学》教案 一、总学时数、理论学时数、实验学时数、学分数： （一）总学时数：108学时 （二）理论学时数：54学时 （三）讨论学时数：6学时 （四）实验学时数：48学时 （五）学分数：6学分 二、承担课程教学的院、系、教研室名称 华中科技大学同济医学院 药学院中药系天然药物化学教研室 三、课程的性质和任务 天然药物化学是运用现代科学理论和方法研究天然药物中化学成分的一门学科。 天然药物化学是药学专业的必修专业课，学生在具备有机化学、分析化学、光谱解析、药用植物学基础知识后，通过本课程的教学，使学生系统掌握天然药物化学成分（主要是生物活性成分或药效成分）的结构特征、理化性质、提取分离方法以及主要类型化学成分的生源途径、结构鉴定的基本理论和基本技能，培养学生具有从事天然药物的化学研究、新药开发和生产的能力，为继承、整理祖国传统医药学宝库和全面弘扬、提高祖国药学事业水平奠定基础。 四、所用教材和参考书 （一）所用教材：国家级规划教材，吴立军主编，天然药物化学(第四版)，人民卫生出版社。 （二）参考书： 1、吴寿金、赵泰、秦永琪主编《现代中草药成分化学》中国医药科技出版社。 2、徐任生主编《天然产物化学》科学出版社。 3、Nakanishi K. Natural Products Chemistry, Academic Press, New York。 第一章绪论 一、学时数：6学时 二、目的和要求 1、掌握天然药物化学的含义、研究对象、性质与任务； 2、掌握天然药物有效成分提取分离的一般原理及常用方法； 3、掌握层析分离法的分类及其原理、各种层析分离要素、相关因素及应用技术； 第一章 总 论 一、选择题 (选择一个确切的答案 ) 1 、 高效液相色谱分离效果好的一个主要原因是 (B ): A 、压力高 B 、吸附剂的颗粒小 C 、流速快 D 、有自动记录 2、下列溶剂中亲水性最小的是 (C): A 、 Me 2CO B 、 Et 2O C 、 CHCl 3 D 、 n-BuOH 3 、纸上分配色谱 , 固定相是 ( B ) A 、纤维素 B 、滤纸所含的水 C 、展开剂中极性较大的溶剂 D 、醇羟基 4、 利用较少溶剂提取有效成分 ,提取的较为完全的方法是 ( A ) A 、连续回流法 B 、加热回流法 C 、透析法 D 、浸渍法 5、 某化合物用氯仿在缓冲纸色谱上展开 , 其 R f 值随 pH 增 大而减小这说 明它可能是 ( A ) A 、酸性化合物 B 、碱性化合物 C 、中性化合物 D 、酸碱两性化合物 6、离子交换色谱法 , 适用于下列 ( B )类化合物的分离 A 、 Me 2CO B 、 Et 2O C 、 CHCl 3 D 、 n-BuOH 9、由高分辨质谱测得某化合物的分子式为 C 38H 44O 6N 2，其 不饱和度为( C ) A. 16 B. 17 C. 18 D. 19 A 、萜类 B 、生物碱 7 、碱性氧化铝色谱通常用于 合 于分离 ( A ) A 、香豆素类化合物 C 、酸性化合物 8、下列溶剂中极性最强的是 C 、淀粉 D 、甾体类 ( B ) 的分离 , 硅胶色谱一般不适 B 、生物碱类化合物 D 、酯类化合物 D ) A? 10、从药材中依次提取不同的极性成分， 应采取的溶剂极性 顺序是(B ) A 、 水—EtOH - EtOAc - Et 2O —石油醚 B 、 石油醚—Et 2O - EtOAc - EtOH —水 C 、 石油醚—水—EtOH — Et 2O — EtOAc 二、用适当的物理化学方法区别下列化合物 黄酮类化合物从聚酰胺柱上洗脱时大体有下述规律: ① 苷兀相同，洗脱先后顺序一般是：参糖苷、双糖苷、单糖 苷、苷元。 ② 苷元母核上增加羟基，洗脱速度相应减慢 ③ 不同类型黄酮类化合物，洗脱先后顺序一般是：异黄酮、 二氢黄酮、黄酮、黄酮醇 ④ 分子中芳香核、共轭双键多则吸附能力较强，所以查耳酮 往往比二氢黄酮难于洗脱. 四、回答问题 1、将下列溶剂按亲水性的强弱顺序排列 ： 乙醇、环己烷、丙酮、氯仿、乙醚、乙酸乙酯 环己烷、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、乙醇 (乙醚的极性小 于氯仿，但水溶性大于氯仿) 2 、将下列溶剂以沸点高低顺序排列 : 1.用聚酰胺柱色谱分离下述化合物 行洗 脱， ,以不同浓度的甲醇进 T (A) T (D ) T (B ) Rh C OH OH D 天然药物化学习题和参考答案(1) 1、学习天然药物化学的目的和意义： 答：促进天然药物的开发和利用，提高中草药及其制剂的质量。 2、有些化学成分是中草药普遍含有的如：蛋白质、糖类、油脂、树脂、鞣质、色素等，这些成分一般无生物活性，称为无效成份。 3、世界上最早应用升华法制取有效成分是我国《本草纲目》中记载的：（D） A. 香豆素 B.苯甲酸 C.茜草索 D.樟脑 E.咖啡碱 4、下列成分在多数情况下均为有效成分，除了：（E） A.皂甙 B.氨基酸 C.蒽醌 D.黄铜 E.鞣质 5、属于亲脂性成分是：ABCD A.叶绿素 B.树脂 C.油脂 D.挥发油 E.蛋白质 6、衡量一个制剂质量的优劣，主要是检验其有效成分是否存在。（错） 7、有效部位：含有效成分的混合物。 8、怎样利用有效成分扩大药源？举例说明。 答：当从某一天然药物或中药中分离出一种有效成分后，就可以根据此成分的理化特性，从亲缘科属植物，甚至从其他科属植物寻找同一有效成分。如小檗碱最初从毛茛科黄连分离得到，后发现小檗科、防己科、芸香科等许多植物中均含有小檗碱。 9、把下列符号中文名称填写出来： Et 2O（乙醚） CHCl 3 （氯仿） EtOAc（乙酸乙酯） n-BuOH（正丁醇） Me 2CO（丙酮） EtOH（乙醇） MeOH（甲醇） C 6 H 6 （苯） 10、亲脂性有机溶剂是指与水不能混溶的有机溶剂，如苯,氯仿，乙醚。亲脂性有机溶剂的特点：选择性强提取成分范围小，沸点低易浓缩，毒性大，易燃，价贵，不易透入织物组织内，提取时间长，用量大。 11、乙醇沉淀法加入的乙醇，其含量应达 80%以上，可使淀粉，树胶，粘液质，蛋白质等从溶液中析出。 12、结晶法常用的溶剂有冰醋酸，水，甲醇，乙醇，丙酮，氯仿，乙酸乙酯，二氧六环等。结晶法常用的混合溶剂有水/乙醇，丙酮/水，乙醇/氯仿，乙醇/乙醚，氯仿/乙醚，石油醚/苯。 天然药物化学习题和参考答案(4)蒽醌类 1、Molish试剂反应 答：即α-萘酚试剂反应，指糖或甙在浓硫酸作用下，脱水形成糠醛衍生物与α-萘酚缩合而生成紫色缩合物。 2、简述糖的提取、纯化和分离方法。 答：提取的方法是根据它们对水和醇的溶解度不同而采用不同的方法。如单糖包括小分子低聚糖可用水或50％醇提取；多糖根据可溶于热水，而不溶于醇的性质提取。纯化和分离方法：可用铅盐、铜盐沉淀法、活性炭吸附法、凝胶过滤法、离子交换层析法以及分级沉淀或分级溶解法等。 3、香豆素具有苯骈α-吡喃酮的基本母核。结构上可看成是顺式邻羟 天然药物化学考试重 点改 第一章总论 1.天然药物化学定义：天然药物化学是运用现代科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一 门学科。 2. 天然药物化学研究内容：其研究内容包括各类天然药物的化学成分的结构特点、物理化学 性质、提取分离方法以及主要类型化学成分的结构鉴定，主要类型化学成分的生物合成途径。 二、生物合成 1.一次代谢定义：对维持植物生命活动不可缺少的且几乎存在于所有的绿色植物中的过程产 物：糖、蛋白质、脂质、核酸、乙酰辅酶A、丙二酸单酰辅酶A、莽草酸、 一些氨基酸等对植物机体生命来说不可缺少的物质 二次代谢定义：以一次代谢产物作为原料或前体，又进一步经历不同的代谢过程，并非在所有植物中都能发生，对维持植物生命活动又不起重要作用。称之为二次代谢过 程。产物：生物碱、萜类等 2.主要生物合成途径 (一) 乙酸-丙二酸途径（AA-MA） 主要产物：脂肪酸类、酚类、蒽酮类 起始物质：乙酰辅酶A 起碳链延伸作用的是：丙二酸单酰辅酶A 碳链的延伸由缩合及还原两个步骤交替而成，得到的饱和脂肪酸均为偶数。碳链为奇数的脂肪酸起始物质不是乙酰辅酶A，而是丙酰辅酶A。 酚类与脂肪酸不同之处是在由乙酰辅酶A出发延伸碳链过程中只有缩合过程。 （二）甲戊二羟酸途径（MVA）和脱氧木酮糖磷酸酯途径（DXP） 主要产物：萜类、甾体类化合物起始物质：乙酰辅酶A 焦磷酸烯丙酯（IPP）起碳链延伸作用 焦磷酸二甲烯丙酯（DMAPP） （三）莽草酸途径 主要产物：苯丙素类、香豆素类、木质素类、木脂体类、黄酮类 （四）氨基酸途径 主要产物：生物碱类 并非所有的氨基酸都能转变为生物碱，在脂肪族氨基酸中主要有鸟氨酸、赖氨酸，芳香族中则有苯丙氨酸、酪氨酸及色氨酸 三、提取分离方法 1.提取方法：1.溶剂提取法（浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法、连续回流提取法、超 临界流体萃取技术、超声波提取技术、微波提取法） 2.水蒸气蒸馏法 3.升华法 2.分离方法： 1.根据物质溶解度差别进行分离 2.根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离 3.根据物质的吸附性差别进行分离 4.根据物质分子大小进行分离 5.根据物质离解程度不同进行分离 6.分子蒸馏技术 第二章糖和苷 苷类定义：苷类亦称苷或配糖体，是由糖或糖的衍生物，与另一非糖物质（称为苷元或配基）通过糖的半缩醛或半缩酮羟基与苷元脱水形成的一类化合物。 苷的共性是：糖和苷键 天然药物化学模拟试题(二) 一、选择题C/D/D/D/B, C/B/A/C/B, BADBD 1、下列溶剂中能与水分层，极性最大的是（） A、乙醇 B、正丁醇 C、氯仿 D、苯 2、硅胶分离混合物的原理是（） A、物理吸附 B、分子筛原理 C、氢键吸附 D、化学吸附 3、下列苷键中最难酸水解的是（） A、N-苷 B、O-苷 C、S-苷 D、C-苷 4、糖淀粉约占淀粉总量的17-34%，是（）连接的D-葡聚糖。 A、β1→4 B、α1→4 C、α1→6 D、β1→6 5、将苷的全甲基化衍生物进行甲醇解，分析所得产物可以判断（） A、苷键的构型 B、糖与糖之间的连接顺序 C、糖与糖之间的连接位置 D、苷的结构 6、强心苷元的C-17侧链为（） A、异戊二烯 B、戊酸 C、五元或六元不饱和内酯环 D、含氧杂环 7、大黄素型的蒽醌类化合物，多呈黄色，其羟基分布情况为（） A、一侧苯环上 B、两侧苯环上 C、分布在1,4位 D、分布在1,2位 8、可区别黄酮和二氢黄酮的反应是（） A、盐酸-镁粉反应 B、锆-柠檬酸反应 C、硼氢化钠反应 D、1％三氯化铝溶液 9、从中药材中提取挥发油的主要方法是（） A、升华法 B、煎煮法 C、水蒸气蒸馏法 D、水提醇沉法 10、二萜结构母核中含有的碳原子数目为（） A、25个 B、20个 C、15个 D、32个 11、下列化合物中能使Kedde试剂产生阳性反应的为（） A、黄酮苷 B、洋地黄毒苷 C、香豆素苷 D、生物碱 12、生物碱与沉淀试剂发生反应的溶液一般为（） A、酸性水溶液 B、碱性水溶液 C、中性水溶液 D、酸性醇溶液 13、常用于从水中提取或分离纯化水溶性生物碱的试剂是（） A、碘化秘钾试剂 B、硅钨酸试剂 C、苦味酸试剂 D、雷氏铵盐试剂 14、下列那项性质可用于区别挥发油和脂肪油（） A、折光率 B、挥发性 C、比重小于水 D、与水不混溶 15、具有抗肿瘤活性的萜类化合物是（） A、山道年 B、青蒿素 C、银杏内酯 D、紫杉醇 天然药物化学研究与新药开发 姓名：曹宁专业：药理学学号：104753141002 摘要: 自从有人类历史以来, 天然药物一直是人类防病治病的主要来源。天然产 物是自然界的生物历经千百万年的进化过程通过自然选择保留下来的二次代谢产物, 具有化学多样性、生物多样性和类药性。临床上应用的许多药物都直接或间接来源于天然产物, 如天然产物可作为药物半合成的前体物、药物化学合成的模板以及为药物设计提供了新的思路。但是在20 世纪80~ 90 年代, 由于受高通量筛选和组合化学的影响, 天然药物的研究一度进入低谷。近10 年来天然药物化学在新药研发 中的作用又重新受到科学家的重视, 天然产物已成为发现治疗重大疾病的药物或重要先导化合物的主要源泉之一。现就天然药物化学在新药开发中的作用进行了回顾与总结, 并对其前景进行了展望。 关键词: 天然药物化学; 新药研发; 回顾与展望 21 世纪是世界制药工业充满生机和剧烈竞争的世纪, 我国制药产业由于研发 能力严重滞后等原因, 许多制药公司面临生死存亡的关键选择。制药产业是国际公认的国际化朝阳产业, 药品是国际贸易交换量最大的15 类产品之一, 也是国际贸 易中增长最快的5 类产品之一。药物作为保障人类生命与健康的特殊商品, 也决定了药物研发过程的复杂性和艰巨性, 因此药物制造业成为高投入、高风险、高科技、长周期, 但是高利润的产业。由于世界各国法律赋予新药的特殊地位使其在一定时期内具有垄断性质, 同时新药开发并成功上市往往为药厂带来极其巨大的利润, 所以开发新药是世界各大药企争取市场份额、扩大利润的重要途径, 寻找新的先导化合物开发新药被各大制药企业视为生命线。目前合成药物开发难度越来越大, 表现在开发费用激增、周期延长、成功率大幅下降、造成的环境污染越来越严重等, 所以科学家又重新将新药开发的目光关注到天然产物上, 尤其是天然抗癌药物紫杉醇( tax ol) 的发现更使科学家对从天然产物中发现新药充满了信心。地球上存在的25~ 35 万种高等植物一直是药物的主要来源, 至今世界上仍有约75% 的人口主要 依靠这些高等植物作为最基本医疗保健来源, 植物提取物是国际天然医药保健品市场上一种新的产品形态[ 1]。自然界的生物在其漫长的进化过程中合成了许许多多结 天然药物化学试题 一、指出下列各物质的成分类别（每题1分，共10分） 1、纤维素 2、酶 3、淀粉 4、桔霉素 5、咖啡酸 6、芦丁 7、紫杉醇 8、齐墩果酸 9、乌头碱10、单糖 答：1多糖2蛋白质3多糖4聚戊酮类5苯丙酸类6酚苷7 坏状二萜8五环三萜9生物碱10蒽醌 二、名词解释（每题2分，共20分） 1、天然药物化学: 是运用现代科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一门学科。 2、异戊二烯法则：在萜类化合物中，常可看到不断重复出现的C5单位骨架。 3、单体：具有单一化学结构的物质。 4、有效成分：天然药物中具有临床疗效的活性成分。 5、HR-MS: 高分辨质谱，可以预测分子量。 6、液滴逆流分配法: 可使流动相呈液滴形式垂直上升或下降，通过固定相的液柱，实现物质的逆流色 谱分离。 7、UV: 红外光谱，可以预测分子结构。 8、盐析：向含有待测组分的粗提取液中加入高浓度中性盐达到一定的饱和度，使待测组分沉淀析出的 过程。 9、透析：是膜分离的一种，用于分离大小不同的分子，透析膜只允许小分子通过，而阻止大分子通过 的一种技术。 10、萃取法: 是多羟基醛或多羟基酮类化合物。是组成糖类及其衍生物的基本单元。 三、判断题（正确的在括号内划“√”，错的划“X”每题1分，共10分） （×）1．13C-NMR全氢去偶谱中，化合物分子中有几个碳就出现几个峰。 （√）2．多羟基化合物与硼酸络合后，原来中性的可以变成酸性，因此可进行酸碱中和滴定。（√）3．D-甘露糖苷，可以用1H-NMR中偶合常数的大小确定苷键构型。 （√）4．反相柱层析分离皂苷，以甲醇—水为洗脱剂时，甲醇的比例增大，洗脱能力增强。 （×）5．蒽醌类化合物的红外光谱中均有两个羰基吸收峰。 （√）6．挥发油系指能被水蒸气蒸馏出来，具有香味液体的总称。 （×）7．卓酚酮类成分的特点是属中性物、无酸碱性、不能与金属离子络合，多有毒性。 （×）8．判断一个化合物的纯度，一般可采用检查有无均匀一致的晶形，有无明确、尖锐的熔点及选择一种适当的展开系统，在TLC或PC上样品呈现单一斑点时，即可确认为单一化合物。 （√）9．有少数生物碱如麻黄碱与生物碱沉淀试剂不反应。 （√）10．三萜皂苷与甾醇形成的分子复合物不及甾体皂苷稳定。 四．选择题（将正确答案的代号填在题中的括号内，每小题1分，共10分） 1．糖的端基碳原子的化学位移一般为（C ）。 A δppm<50 B δppm60~90 C δppm90~110 D δppm120~160 E δppm>160 2．紫外灯下常呈蓝色荧光的化合物是（D）。A黄酮苷B酚性生物碱C萜类 D 7-羟基香豆素 3．除去水提取液中的碱性成分和无机离子常用（D ）。 A沉淀法B透析法C水蒸气蒸馏法D离子交换树脂法 4．中药的水提液中有效成分是亲水性物质，应选用的萃取溶剂是（C ）。 A丙酮B乙醇C正丁醇D氯仿 5．黄酮类化合物中酸性最强的是（D ）黄酮。A 3-OH B 5-OH C 6-OH D 7-OH 6．植物体内形成萜类成分的真正前体是（C ），它是由乙酸经甲戊二羟酸而生成的。 A.三磷酸腺苷 B.焦磷酸香叶酯 C.焦磷酸异戊烯酯 D.焦磷酸金合欢酯 7．将穿心莲内酯制备成衍生物，是为了提高疗效同时也解决了（B ）。 A.增加在油中的溶解度 B.增加在水中的溶解度 C.增加在乙醇中的溶解度 D.增加在乙醚中的溶解度8．在萜类化合物结构为饱和内酯环中，随着内酯环碳原子数的减少，环的张力增大，IR光谱中吸收波天然药物化学试题与答案
天然药物化学 教学大纲剖析
关于天然药物研究的现状及发展趋势
天然药物化学 重点总结
天然药物化学试题及答案
天然药物化学理论教学方法改革情况调查与分析
天然药物中甾体类化合物的研究进展
《天然药物化学》教案
天然药物化学习题与答案
(完整版)天然药物化学重点
最新天然药物化学考试重点改
天然药物化学试题-2(含答案)
天然药物化学研究与新药开发-胡国强
天然药物化学试题及答案