2015年浙大远程教育天然药物化学离线作业答案

浙江大学远程教育学院《天然药物化学》课程作业答案（必做）第一章总论一、名词解释或基本概念辨别1. 相似相溶原则，亲水性有机溶剂，亲脂性有机溶剂；相似相溶原则:指物质容易溶解在与其化学结构相似的溶剂中的规则,同类分子或官能团相似彼此互溶.亲水性有机溶剂:亲水性有机溶剂指该有机溶剂能与水按任何比例混溶.这是因为它含有较多亲水集团，如-OH，-COOH，-NH2等等，极性大,使得他宜溶于水.常见的有丙酮,乙醇,甲醇.亲脂性有机溶剂:一般是与水不能混溶的有机溶剂,因为它极性基团较少,极性小.具有疏水性和亲脂性.2.溶剂提取法，碱溶酸沉法，两相溶剂萃取法，pH梯度萃取法；溶剂提取法:一般指从中草药中提取有效部位的方法，根据中草药中各种成分在溶剂中的溶解性，选用对活性成分溶解度大、对不需要溶出成分溶解度小的溶剂，而将有效成分从药材组织内溶解出来的方法.碱溶酸沉法：一些酸性物质，用碱水溶剂提取，加酸调至酸性PH,即可从水溶液中沉定出来。

两相溶剂萃取法:根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离。

pH梯度萃取法：是指在分离过程中，逐渐改变溶剂的pH酸碱度来萃取有效成分或去除杂质的方法。

3.超临界流体萃取法，超声提取法，微波提取法；升华法，水蒸气蒸馏法。

超临界流体萃取法：超临界流体萃取法（supercritical fluid extraction, SFE）技术就是利用超临界流体为溶剂，从固体或液体中萃取出某些有效组分，并进行分离的一种技术。

超声提取法：超声提取法是利用超声波的空化作用、机械效应和热效应等加速胞内有效物质的释放、扩散和溶解，显著提高提取效率的提取方法。

微波提取法：微波提取技术是利用频率为300－300000MHz的电磁波辐射提取物，在交频磁场、电场作用下，提取物内的极性分子取向随电场方向改变而变化，从而导致分子旋转、振动或摆动，加剧反应物分子运动及相线间的碰撞频繁率，使分子在极短时间内达到活化状态，比传统加热式均匀、高效。

升华法:利用中药中的一些成分具有升华的性质的分离方法。

分馏法：利用沸点不同进行分馏，然后精制纯化的方法水蒸气蒸馏法：指将含有挥发性成分的药材与水共蒸馏，使挥发性成分随水蒸气一并馏出，经冷凝分取挥发性成分的浸提方法。

4.高效液相色谱，液滴逆流色谱，高速逆流色谱，涡流色谱，反相离子对色谱，分子蒸馏技术；膜分离技术；分子蒸馏技术高效液相色谱:（HPLC）是目前应用最多的色谱分析方法.它使用粒径更细的固定相填充色谱柱，提高色谱柱的塔板数，以高压驱动流动相，使得经典液相色谱需要数日乃至数月完成的分离工作得以在几个小时甚至几十分钟内完成。

液滴逆流色谱: (DCCC)装置可使流动相呈上升或下降,通过固定相的液柱,实现物质的逆流色谱分离.分配用的两相溶剂不必振荡,故不易乳化或产生泡沫,特别适用于皂苷类的分离.高速逆流色谱:(HSCCC)与DCCC的原理类似,该装置依靠聚四氟乙烯(PTFE)蛇形管的方向性及特定的高速行星式旋转产生的离心力场作用,使载体支持的固定相稳定的保留在蛇形管内,并使流动相单向,低速通过固定相,实现连续逆流萃取分离物质的目的.涡流色谱：是一种在线萃取技术，可以实现生物样本的在线处理并直接用于分析检验，可大大缩短护理过程，是当前处理物理样品较为先进的一种技术。

反相离子对色谱：把离子对试剂加入到含水流动相中，被分析的组分离子在流动相中与离子对试剂的反离子生成不带电荷的中性离子，从而增加溶质与非极性固定相的作用，使分配系数增加，改善分离效果。

膜分离技术：是指分子在水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，实现选择性分离的技术，半透膜又称半透膜或者滤膜，膜壁布满小孔，根据孔径大小可以分为：微滤膜（MF）、超滤膜（UF）、纳滤膜（NF）、反渗透膜（RO）等，膜分离都采用错流过滤方式。

分子蒸馏技术：是一种特殊的液--液分离技术，它不同于传统蒸馏依靠沸点差分离原理，而是靠不同物质分子运动平均自由程的差别实现分离。

当液体混合物沿加热板流动并被加热，轻、重分子会逸出液面而进入气相，由于轻、重分子的自由程不同，因此，不同物质的分子从液面逸出后移动距离不同，若能恰当地设置一块冷凝板，则轻分子达到冷凝板被冷凝排出，而重分子达不到冷凝板沿混合液排出。

这样，达到物质分离的目的。

二、填空题1、《中华人民共和国药典》，一部。

2、分子筛色谱分子筛作用孔径大小分子量大小3、多孔结构可解离基团物理吸附增强三、问答题1、略（找出教材中相关内容（第一章第一节）并注明页码）2、中药有效成分的提取方法有：⑴溶剂提取法；⑵水蒸气蒸馏法；⑶升华法等。

其中溶剂法又分为：⑴浸渍；⑵渗漉法；⑶煎煮法；⑷回流提取法；⑸连续回流提取法；⑹超临界流体萃取法；⑺超声提取法；⑻微波提取法等。

其中溶剂提取法最为常用。

3、中药有效成分的分离精制方法有：⑴溶剂法；⑵沉淀法；⑶分馏法；⑷膜分离法；⑸升华法；⑹结晶法；⑺色谱法。

其中最常用的方法是溶剂法和色谱法，并且色谱法又可分为两相溶剂萃取法、逆流分溶法（常压逆流分溶、液滴逆流色谱、高速逆流色谱等）、液-液分配柱色谱（常压柱色谱和高压液相色谱、涡流色谱、反相离子对高压液相色谱等）、等基于“分配”原理的色谱，还有吸附色谱（硅胶、氧化铝、聚酰胺和大孔树脂等作为“吸附剂”的色谱）、凝胶色谱（分子筛原理）、离子交换树脂色谱（阴阳离子交换原理）和分子蒸馏技术等诸多分离方法。

4、略（找出教材相关内容并注明页码和行数）5、略（找出教材相关内容并注明页码和行数）6、溶剂种类及其极性大小顺序，以及属于亲脂性溶剂和亲水性溶解请见课件或教材相关内容。

沸点特别低而需隔绝明火的溶剂：乙醚，石油醚。

毒性特别大的溶剂：苯，氯仿，甲醇。

密度大于1（比水重）的溶剂：三氯甲烷（氯仿）和二氯甲烷。

7、四大波谱技术名称和特点：⑴红外光谱：主要用于检查功能基；⑵紫外光谱：主要用于检查共轭体系或不饱和体系大小；⑶核磁共振光谱：主要用来提供分子中有关氢及碳原子的类型、数目、互相连接方式、周围化学环境，以及构型、构象的结构信息等；⑷质谱：主要用于检测和确证化合物分子量及主要结构碎片。

其中对测定结构最有效的是核磁共振技术（包括氢谱和碳谱）和质谱，两者的有效结合，能测定绝大部分的化合物结构。

第二章糖和苷类化合物一、填空题1、强酸芳胺酚类缩合浓硫酸α-萘酚，糖类苷类两液交界面出现紫红色环2、配糖体；糖或糖的衍生物，糖的端基碳原子；苷元，配基；N-苷，O-苷，S-苷，C-苷。

3、亲脂性，亲水性；增大。

4、酸水解，碱水解，酶水解，Smith水解；两相酸水解，酶水解。

5、酯苷，酚苷，烯醇苷，β位有吸电子基团。

6、α-葡萄糖苷，β-葡萄糖苷。

7、共存，迅速干燥8、ESI-MS（或FAB-MS，或HR-MS等），分子离子峰（即M+），EI—MS，碎片离子峰二、简答题1、排列出下列化合物酸水解由易到难的顺序，并说明理由EBDAC；水解难易顺序的理由，见教材相关“水解原理及影响因素”内容。

2、用指定的化学方法鉴别下列各组化合物①Molish反应：B在两液交界面出现紫红色环，A呈阴性结果。

②菲林反应：B有砖红色沉淀产生，A呈阴性结果。

3. 答案参考教科书或相关课件内容。

4. 答案参考教科书或相关课件内容。

5. 主要影响因素有：A．苷键原子的杂化方式，B．苷原子上的电子云密度，C．糖分子中C2取代基，D．分子内氢键6. Smith裂解法也是水解苷类成分的一种方法，主要特点是水解条件比较缓和，能够得到结构不变的苷元，但缺点是不适用与苷元分子中存在有邻二羟基的结构。

其主要试剂为A．NaIO4，B．NaBH4，C．H3BO3。

其中，NaIO4主要是氧化糖分子结构中的邻二羟基及类似结构的成分，已生成醛类或羧酸类结构；NaBH4主要是将次生的醛类或羧酸类结构，又还原成醇类结构，以使反应体系更稳定；使已简化了的苷类最后水解成苷元和小分子的醇类。

这三步反应特点是都比较容易进行，在低温（室温）条件下即可完成。

第三章苯丙素类化合物一、填空题1、简单苯丙素类，香豆素类，木脂素，木质素类，黄酮类。

苯丙素。

2、C7位，7-羟基香豆素（伞形花内酯）；简单香豆素呋喃香豆素吡喃香豆素其他香豆素。

3、开环，闭环，碱溶酸沉挥发性二、简答题1、比较下列化合物R f值的大小R f值从大到小的排列顺序是：7-甲氧基香豆素、7-羟基香豆素、7，8-二羟基香豆素、7-O-葡萄糖基香豆素。

2、完成下列化学反应式-OCOO-O-（顺式结构）-OCOO-O-（反式结构）3、用指定的方法鉴别下列化合物⑴ 化学方法① 两种物质中异羟肟酸铁反应显红色的是伞形花内酯（香豆素），盐酸-镁粉反应显红色的是槲皮素（黄酮类）。

② Molish 反应两液交界面曾现紫红色环的是C ；其余化合物中不能和三氯化铁试剂反应生成绿色的是A ；再余下的两个化合物中，能与Gibb ’s 试剂反应产生蓝色或Emerson 试剂反应产生红色的是B ，不能与Gibb ’s 试剂或Emerson 试剂反应（但能与三氯化铝试剂）产生相应颜色变化的是D 。

⑵ 波谱方法线型呋喃香豆素、角型呋喃香豆素的1H-NMR 具有相同特征，又有典型区别。

相同的特征是呋喃环上2个H 形成AB 系统，偶合常数约为2-3 Hz 。

典型区别是线型呋喃香豆素为香豆素母核上6、7取代，因此5-H 、8-H 分别呈现单峰；而角型呋喃香豆素为香豆素母核上7、8取代，因此5-H 、6-H 形成AB 系统，均为双峰，其偶合常数约为8 Hz ，依据此可以明确区别线型呋喃香豆素和角型呋喃香豆素。

4、略（查看教材相关内容）三、波谱解析（1）根据升华性及UV 、异羟肟酸铁反应，应为游离香豆素。

（2）H-NMR ：δ 3.96 (3H, s)，应为甲氧基峰，因其为单峰并化学位移在3.5 ~ 4.0范围内；δ6.11为酚羟基峰，因加氘代试剂消失；δ 6.38和δ 6.90均为1H 、单峰，前者应为C 8峰，后者应为C 5峰；δ 6.26为C 3-H ，δ7.60为C 4-H ，因偶合常数为9 ~10范围内。

据此，甲氧基和酚羟基应在C 6和C 7位。

综上所述，此化合物结构式可能为： O O AH 3COHO O OB HO H 3COMS 的各相应质荷比（m/z ）的碎片: 192 (分子离子峰M +), 177（M +-CH 3）, 164（M +-CO ）, 149（M +-CH 3-CO ）, 121（M +-CH 3-CO-CO ）。

各碎片结构可依照教科书中质谱裂解方式分别写出。

第四章 醌类化合物一、填空题1、苯醌，萘醌，菲醌，蒽醌；邻菲醌，羟基蒽醌，萘醌。

2、羧基，醌核上的羟基；β-酚羟基；α-酚羟基。

3、菲格尔反应，无色亚甲蓝反应，碱液反应（Borntrager ’s 反应），对亚硝基二甲苯胺反应。