天然药物化学发展史简介.ppt

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1、天然药物化学,Medicinal Chemistry of Natural Products,一、天然药物化学的内涵,（一）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。化学理论和方法 化学理论是基础 物理学方法 有机化合物成分及波谱学,（二）主要内容,主要化学成分类型,主要研究二次代谢产物,结构特征,理化性质,提取分离,结构测定,生物合成,紫杉醇(Taxol),1.天然药物成分化学（Chemistry of Constituents of Natrual Products)(Chinese Traditional and Herbal Drugs）,中草药,中

2、药（标准收载）草 药（地方、民间习用）,植物药动物药矿物药海洋生物微生物,天然药物,（三）相关概念,植物化学,与农、工、林、牧有关（国计民生）,与医药有关（生物活性成分）,一次代谢产物,二次代谢产物,天然药物成分化学天然药物化学植物药品化学,植物生物化学,2.植物化学（Phytochemistry）,(三)相关联的概念,3.天然产物化学（Chemistry of Natural Products)(IUPAC)4.天然有机化学(Chemistry of Natural Organic Compounds),2.有效部位（Active Extracts）指具有生物活性的有效部位，如：总生物碱、总

3、皂苷或总黄酮等。3.无效成分（Anactive Constituents）与有效成分共存的其它成分 4.杂 质*注释：辩证理解上述术语的相互关系。,小蘗碱（Berberine）,(四)相关的术语,1.有效成分（Active Constituents）单体化合物：1）能用分子式和结构式表示 2）具有一定的理化常数 3）具有生物活性,（五）相关课程,1.有机化学/无机化学 2.分析化学（有机分析/仪器分析）3.生药学/药用植物学 4.有机化合物波谱分析 5.其他学科*注意：各门学科的相关性,天然药物化学是药学专业必修的一门专业课，需要多学科的系统知识。它设置在有机化学、分析化学、光谱解析等课程之后

4、。与下列课程有关：,*据统计，我国已研制的一百多种新药，来自植物、动物有效成分及 改构有60余种，占近60%。2.整理、发掘祖国医药学宝库 生物活性成分或指标性成分 防病治病原理的探索、新资源的开发和利 用、合理采集、妥善贮藏、合理炮炙、剂 型改进、真伪鉴别、质量控制 3.植物化学分类学的研究 利用植物的亲缘相关性 改变传统的形态分类方法 4.发展和丰富天然有机化学理论,可卡因(Cocaine),普鲁卡因(Procaine),（六）天然药物化学在药学专业中的作用与地位,1.寻找新药或活性先导化合物,二、天然药化的研究对象及其任务,（一）主要研究对象 1.植物药,全球范围,国 内,广东,高等植物

5、近15万种，其中药用植物约15000种以上。活性筛选仅占 5%，化学成分研究则更少。,我国自然资源丰富，植物品种繁多，其中种子植物就有25000余种，药用植物近12000多种，常用5000余种。,中药资源种类8000种，居全国领先,评价：民族药是一块未开垦的处女地。3.海洋生物 海洋占整个地球表面的约70%以上，蕴藏着极其丰富的生物资源，是展现在人们面前的巨大天然库，现在已成为研究的热点。4.微生物,（一）主要研究对象,2.民族药 我国有56个兄弟民族，其中少数民族55个，民族药是中国传统医药学的重要组成部分。如：藏、蒙、维药.等约有1500余种。,中国民族药志,1.创新药物的研究（包括先导化

6、合物的改构与全合成）抗肿瘤药物 心脑血管药物 糖尿病药物 爱滋病药物 抗病毒药物 老年性疾病药物 免疫调节药物 计划生育药物 急性热病类药物 2.功能性食品用及相关产品 功能食品 天然色素 香料 美容化粧品 3.中药现代化的研究 1)中药资源的开发利用及其品质评价的研究（包括仿生）2)复方中药活性物质及其作用机理的研究 3)中药材规范化种植（GAP）研究 4)中药标准提取物及质量标准的研究,（二）主要研究任务,三、天然药化发展简史,古代发达与文明的发祥地,尼罗河,Nile,底格里斯-幼发拉底河,埃及,希腊,印度河,Indus,Tigris-Euphrates,黄河,Yellow River,中

7、国,印度,国际发展史,1.天然药物化学的建立与形成,1769 酒石酸(酒石)1975 苯甲酸(安息香)1778 乳酸(酸乳)1785 苹果酸(苹果),观点2:植物中有机酸的研究促成有机化学及植物化学的形成,1773 尿素(脲),席勒(K.W.Sheller),柏格曼(Bargmann),1822 瑞香苷1830 苦杏仁苷,观点1:植物中只有酸性物质,卢勒(Rouelle),1776 尿酸(脲),国际发展史,1.天然药物化学的建立与形成,观点3.生物碱的研究是天然 药物化学发展的开端。,1803 1806吗啡(鸦片),德罗逊(Derosen)斯托勒(Sertrner),1818 士的宁碱1820

8、 咖啡因1820 喹宁1828 尼古丁1831 阿托品1833 乌头碱,morphine,国际发展史,2.天然有机合成化学的建立与发展 1）生命力学说的提出 瑞典化学家贝泽留斯(Berzelius)认为：有机化合物的变化只能受生命力所支配。2）有机化合物的合成 1828年德国化学家弗列德里奇.奥勒(Friedrich woler)在实验室用无机化合物合成了脲,2KOCN+(NH4)2SO4 K2SO4+2NH4OCNNH4OCN H2NCONH2,氰酸钾,硫酸铵,氰酸铵,德国化学家科尔贝(Kolbe)又合成了醋酸。由此促进了有机合成化学的发展。,国际发展史,3.天然药物化学的兴衰 1）合成药物

9、的工业化生产制约了天然药物化学研究 二十世纪：三十年代 磺胺药(1935)、维生素问世 四十年代 盘尼西林的使用 五十年代 形成了新药上市的黄金时代 2）药害震惊全球,Thalidomide,西德1956年出售镇静药反应停肽胺哌啶酮到1962年就引起数千例畸胎。,美登木碱(Maytansine),利血平(Reserpine),紫杉醇(Taxol),长春碱(Vinblastine)长春新碱(Vincristine),3）大规模寻找天然活性物质,（二）国内发展史,1.古代本草化学的实践经验和发现阶段 1）冶金的实践 古代的冶金术、炼丹术、点金术创造了许多实验方法，开拓了化学研究途径。上古时代就有金

10、、银、铜、铁、锡、铅、汞、硫、碳等元素的记载，如：,宋应星著：天工开物记载有锌的冶炼和氧化锌(亚铅华)的制备。明崇祯十年(1637年),我国明确记载锌的冶炼，其后经印度传至西欧。,黄降汞(HgO)、白降汞HG(NH2)Cl软膏、甘汞等一直作为世界药物用到现在。朱砂(HgS)至今仍是中国药典药材。,李时珍(1518-1592)本草纲目,6Hg+2KH(SO4)2+6NaCl+2O2 K2SO4+3Na2SO4+3Hg2Cl2,记载：轻粉由汞(Hg)、白砂KH(SO4)2、食盐(NaCl)配伍，经升华而得。这是一个伟 大的化学实践。,2）炼丹与无机合成药物的实践 世界上最早的无机合成化学药物：水银

11、(Hg)、升丹(HgO)、朱砂(HgS)、轻粉(Hg2Cl2),3）炼丹术与升华药物的实践发现 炼丹术发展了升华法，如樟脑的精制：,李时珍(1518-1592)本草纲目,洪遵(1176年)经验方,才提出樟脑纯品。,详细记载樟脑有关提炼和升华精制的操作。,樟脑始见于经验方，由马可波罗带到西方。,明弘治(1505年)本草品汇精要,有樟脑记载。,欧洲18世纪 下半叶,4）汞齐法技术的实践 汞齐法曾用为冶金术。银在名医别录中被列为中品，用作镇惊剂。银膏是用白锡和银铂及水合成之，凝硬如银，用于 补牙齿缺落。至今仍沿用于补牙。,记载着唐本草的制银屑法：银铂以水银消之为泥，合硝石及盐为粉，烧出水银，淘去盐石

12、，为粉及细。,李时珍(1518-1592)本草纲目,硝石列为上品，硫磺列为中品药,神农本草经,本草纲目,当时加火炼制而发现烟火和炸药，从而成为世界上制造弹药、爆破剂、火箭的先导 其产生爆炸的原因是：,5）黑火药的配伍实践,黑火药能治疮癣杀虫、辟淫气湿变,黑火药配方,主要组成为硝石(KNO3)、硫磺(S)、木炭(C)三者的粉末混合物,2KNO3 3CS N2+3CO2+K2S 1694卡,商周(前256 前1766),酿酒业十分成盛行,6）酶解、酸解、碱解及氧化制品的实践,诗经(前476776年),记载有纤维(纸原料)、油脂、饴糖的文字,记载有从马蓝、蓼蓝、菘蓝、木蓝植物，经酶、酸、碱水解下制备

13、青黛的制备方法,齐民要术(五世纪),圣惠方(932992年),用百药煎制革，它是由五倍子等粗末经曲发酵制得的没食子酸,记载：看药上长起长霜，药则已成矣。长霜即没食子酸结晶此是世界上最早制得的有机酸结晶，较之瑞典化学家席勒的工作要早二百多年,发酵法制备没食子酸。近代可用各种没食子酸鞣质资源生产没食子酸,本草纲目(1518-1592),改正日本药局方注释(第六版)(1953年),在 射网 的制备下记载：取新鲜草乌汁，经沉淀，过滤，清液置碗中日晒蒸发，至瓶口现黑砂点子；再放炉内低温蒸发，直到下层为稠膏，上层现白如砂糖状的结晶。此种砂糖样物质，上箭最快，到身数步即死。这种极毒的砂糖样结晶即乌头碱，在欧

14、洲1833年提出，1860年才制得结晶。,提取分离纯化方法制取纯成分的实践,除上述樟脑的提取和升华精制外，有关烧酒、葡萄酒的蒸馏、药酒的浸提，丹参用羊脂浸提.关于秋石的制备中有煎熬、溶解、过滤、浓缩、结晶等操作.,本草纲目拾遗(1765年),本草纲目(1518-1592),我国外藉院士、英国学者李约瑟孜孜不倦研究 中国古代科技史五十余年，在其巨著中国科学技术史中写道：现代人之所以更为优秀，是因为他们发现了印刷术、黑火药、和磁罗盘，我们把它归功于中国人。要是没有这种贡献，就不可能有我们西方文明的整个发现历程。他指出在欧洲十六世纪帕拉尔(Paracelsus,14931541)将水银、锑、铋等矿物

15、作药物(原来公认草药)的时候，存在着很大的争议，而中国在那时已使用矿物药有许多世纪。他还指出：中国药物化学从11世纪到17世纪处于一个灿烂的时期。,国外学者的评价：,（二）国内发展史,2.近代天然药物化学的引进和创建阶段 1)二十年代 主要成就是麻黄碱的研究 同期，闹羊花、莽草、延胡索等的一些研究工作 2)三十年代 中药延胡索、防己、贝母、陈皮、细辛、钩吻、洋金花、除虫菊、雷公藤、三七、广地龙、柴胡中成分的分离工作 赵承嘏、黄呜龙等：延胡索延胡索乙素(dl-Tetrahydropalmatine)庄长恭等：粉防己防己诺林碱(Fangchinoline)；粉防己碱(Tetrandrine),延胡

16、索乙素,粉防己碱 R=CH3防己诺林碱 R=OH,（二）国内发展史,2.近代天然药物化学的引进和创建阶段 3)四十年代 主要研究了常山的抗疟有效成分，定出了常山生物碱的分子式、母核，并和国外学者共同研究取得一定成绩。另对羊角拗。远志、前胡、丹参。射干、使君子等也做了许多工作。这三、四十年中，我国科学家虽然在有效成分及药理方面做了一些艰苦的工作，但在化学成分结构的研究上却较少突破，新成分的发现也较少。,（二）国内发展史,3.现代天然药物化学的建立和发展阶段 五十年代以后 1）利用丰富药源生产药物 麻黄素、芦丁、洋地黄毒苷、咖啡因、黄连素、粉防己碱、加兰他敏、山道年等 2）减少进口、自给自足药物

17、地高辛、西地兰、麦角新碱、秋水仙碱、阿托品、东茛菪碱、长春碱、长春新碱、薯蓣皂苷元等 3）民间草药发掘药物 颅痛定、岩白菜素、天花粉素、川楝素、黄藤素、鹤草酚、焊菜素、亮菌甲素、棉酚、羟基喜树碱等,（二）国内发展史,3.现代天然药物化学的建立和发展阶段 4）特色天然化学药物 如青蒿素、三尖杉酯碱、山茛菪碱、天麻素、靛玉红、齐墩果酸、丁公藤碱II、高乌头碱、石杉碱甲、川芎嗪等。5）改构药物 如抗痫灵、常咯啉、联苯双酯等。6）合成药物 如黄连素、延胡索乙素、山茛菪碱、天麻素、咖啡因、靛玉红、川芎嗪、大蒜新素、罂粟碱等。,四、天然药化研究发展趋势,(一)化学结构研究 1.快速,morphine,发

18、现确 定 结 构人工合成证实,Reserpine,提取分离:1803-1806提出结构:1925合成证实:1952,1952-1956,2.微量,生物碱(Alkaloids)1803-1952 950 950 1952-1962 1107 2057 1962-1972 3443 5500 1972-1987 4500 10000,莲心碱(Liensinine),(一)化学结构研究,3.准确,经典化学方法,现代波谱方法,50年代 I R60年代 1H-NMR70年代 13C-NMR80年代 2D-NMR MS X-ray,四、天然药化研究发展趋势,(二)研究的重大转变,病理模型动物模型离休气管分

19、子水平酶 水 平血清药理,粗总皂苷:天 然 4.1%组织培养 21%,薯蓣皂苷元:天 然 1.5%组织培养 2.5%,(四)注重结构改造和仿生合成,1)解决植物活性成分含量偏少2)合理保护药用资源,1.活性成分研究转向微量、水溶性、大分子成分2.由单纯化学转向生物活性成分研究3.由单味中药转向复方中药4.生物活性检测转向分子水平,(三)组织培养,五、学习天然药物化学方法,（一）基本骨架类型及其结构特征 1.基本骨架 2.主要活性化合物（二）各类成分的理化性质 1.共性 1)鉴别反应(1)沉淀反应(2)显色反应 2)溶解性 3)酸碱性 2.特性（三）各类成分的提取分离方法 1.利用不同溶解度 2

20、.利用不同酸碱性 3.利用层析分离法（四）各类成分的结构测定方法 1.各类成分的主要化学反应 2.主要成分的波谱特征,理论和实践并重,特别注意,第二节 生物合成(Biosynthesis),生物合成假说 植物代谢及其代谢产物 生物合成途径 了解生物合成的意义,一、生物合成假说,生物合成假说的提出 1.植物化学家的强烈的科学愿望 2.由各类同化合物的积累而产生联想 3.某些成分已能初步解释,一、生物合成假说,二、植物代谢及其代谢产物,(一)一次代谢及其代谢产物 1.一次代谢 维持植物机体生命活动的代谢过程叫一次代谢。2.一次代谢产物(primary metabolites)糖类 蛋白质 脂质 核

21、酸 3.一次代谢产物的作用 1）植物的营养物质 2）人类赖以生存的物质基础,植物一次代谢与生物合成过程,三羧酸循环（TCA）丁酮二酸-酮戊二酸丁二酸,CO2 H2O,h/叶绿素,磷酸烯醇式丙酮酸,甲戊二羟酸,丙酮酸,乙酰辅酶A,丙二酸单酰辅酶A,赤藻糖4-磷酸,葡萄糖代谢,莽草酸,苯丙素类,芳香族氨基酸,脂肪族氨基酸,嘌呤、嘧啶,脂肪酸类,-氨基乙酰丙酸,二、植物代谢及其代谢产物,(一)二次代谢及其代谢产物 1.二次代谢 以一次代谢产生的代谢产物为原料（或前体），经不同途径进一步合成的过程叫二次代谢。2.二次代谢产物(secondary metabolites)产生结构千变万化、千奇百怪、珣丽

22、多姿的化学物质。3.二次代谢产物的作用 1）维持植物的特性与特征 2）重要的药物资源,植物二次代谢与生物合成程,三羧酸循环（TCA）丁酮二酸-酮戊二酸丁二酸,鞣酸类,CO2 H2O,h/叶绿素,磷酸烯醇式丙酮酸,甲戊二羟酸,丙酮酸,乙酰辅酶A,丙二酸单酰辅酶A,赤藻糖4-磷酸,葡萄糖代谢,莽草酸,苯丙素类,芳香族氨基酸,脂肪族氨基酸,嘌呤、嘧啶,脂肪酸类,萜 类,甾 醇,胡萝卜素类,生物碱类,肽 类,含氮化合物,香豆素、木脂（质）素,黄酮类,-氨基乙酰丙酸,核苷,核苷酸类,醌 类,胆 碱,卟啉类,前列腺素类,脂肪族及芳香族聚酮类,二次代谢产物归类,二次代谢产 物,苷 类非苷类（苷元）+糖挥发油

23、,*脂肪族萜 类芳香酚类,酸性物质碱性物质中性物质,脂肪族芳香族,香豆素类木脂素类,苯丙素类黄 酮 类醌 类鞣 质,植物甾醇强 心 苷皂 苷,单 萜倍 半 萜二 萜二倍半萜三 萜多 萜,甾 族萜 类,生物碱N 族,油 脂,植物体内的物质代谢与生物合成过程,三羧酸循环（TCA）丁酮二酸-酮戊二酸丁二酸,鞣酸类,CO2 H2O,h/叶绿素,磷酸烯醇式丙酮酸,甲戊二羟酸,丙酮酸,乙酰辅酶A,丙二酸单酰辅酶A,赤藻糖4-磷酸,葡萄糖代谢,莽草酸,苯丙素类,芳香族氨基酸,脂肪族氨基酸,嘌呤、嘧啶,脂肪酸类,萜 类,甾 醇,胡萝卜素类,-氨基乙酰丙酸,核苷,核苷酸类,醌 类,胆 碱,卟啉类,前列腺素类,脂

24、肪族及芳香族聚酮类,生物碱类,肽 类,含氮化合物,香豆素、木脂（质）素,黄酮类,三、主要的生物合成途径,(一）基本结构单位,氨基酸,萜 类,甾 醇,生物碱类,香豆素木质素,黄酮类,脂肪族类苯酚、苯醌、蒽醌等聚酮类,异戊烯单元,糖单元,氨基酸单元,1.醋酸丙二酸途径(acetate-malonate pathway)合成成分类别：脂肪酸类,（二）主要的生物合成途径,脂肪酸类生物合成途径,（二）主要合成途径,苯酚、苯醌、蒽酮和蒽醌类生物合成途径,1.醋酸丙二酸途径(acetate-malonate pathway)合成成分类别：酚类、蒽酮、蒽醌类化合物。,（二）主要合成途径,萜、甾族类生物合成途径

25、,2.甲戊二羟酸途径(mevalonic acid pathway)合成成分类别：萜类、甾体类化合物,3.桂皮酸 莽草酸途径(cinnamic acid shikimic acid pathway）合成成分类别：香豆素类、木脂素和木质素类、黄酮类,香豆素类、木脂素和木质素类、黄酮类生物合成途径,4.氨基酸途径(amino acid pathway）合成成分类别：生物碱类、,生物碱类生物合成途径,五、了解生物合成的意义,(一)利用植物亲缘相关性 1.推测天然化合物的结构 2.定向寻找天然活性成分 3.植物化学分类(二)组织培养 1.工业生产有效成分 2.生物调控，提高活性成分含量,第三节 提取分

26、离方法,一、概述(一)天然药物化学成分的构成特点(二)提取分离前的文献调研二、天然药物有效成分的提取(一)常用提取方法(二)溶剂提取法三、天然药物有效成分的分离与精制(一)根据物质溶解度差别进行分离(二)根据物质分配系数差异进行分离(三)根据物质吸附能力差异进行分离(四)根据物质分子大小差异进行分离(五)根据物质解离程度差异进行分离四、提取与分离天然药物有效成分的注意点(一)光照的影响(二)酸碱的影响(三)温度的影响(四)溶剂的影响(五)层析的影响,一、概 述,(一)天然药物化学成分的构成特点 1.同种植物含有多种结构类型的化学成分,苦参,2.总成分含量少而种类多,长春花,黄酮类生物碱,贝母,

27、生物碱萜 类甾醇类,3.有效成分含量低,总生物碱含量 1/千分离生物碱单体 68种,长春碱 3/万,长春新碱 3/百万,美登碱 2/千万,一、概 述,(二)提取分离前的文献调研 1.立题着眼点 1)为什么要立题 2)怎样做 2.了解前人的研究工作 1)做过研究没有?2)研究的深度和广度 3.原植物的鉴定 1)原植物的拉丁学名 2)采集地点和时间 3)药及部位 4)民间药用情况,二、天然药物有效成分的提取,(一)常用提取方法 溶剂法、蒸馏法、升华法、压榨法,压榨法,溶剂法,蒸馏法,原理：与水蒸气产生共沸点范围：挥发油,升华法,原理：相似者相溶范围：所有化学成分,原理：遇热挥发，遇冷凝固范围：游离

28、蒽醌,原理：机械挤压范围：新鲜药材、种籽植物油,(二)溶剂提取法,石油醚环己烷苯氯仿乙醚乙酸乙酯丙酮乙醇甲醇水,1.常用溶剂的性质,2.天然药物各类成分的极性与提取溶剂的关系,溶剂提取法,溶剂提取法,3.选择溶剂注意点 1)对有效成分溶解度大,对杂质溶解度小 2)不与化学成分起化学变化 3)经济、易得、使用安全,4.常见溶剂提取工艺 1)浸渍法 2)渗滤法 3)煎煮法 4)热回流提取法,影响提取效率的 因 素,1)原料粉碎度 2)提取时间 3)提取温度 4)设备条件,三、天然药物有效成分的分离与精制,(一)根据物质溶解度差别进行分离 1.原理:相似者相溶 2.方法:1)重结晶法 利用温度差异对

29、样品溶解度的不同达到分离 2)混合溶剂法 H2O-EtOH、EtOH H2O、EtOH-Et2O,粗组份,少量易溶样品溶剂,样品溶液,滴加难溶样品溶剂,放置,结晶,3)pH调整法,4)沉淀法,样品,酸水液,无机酸盐,H2O,H2S,有机酸盐,重金属硫化物,有机酸,有机溶剂萃取,有机溶剂萃取,生物碱,(二)根据物质分配系数的不同进行分离,1.原理:利用物质在两种互不相溶的溶剂中的分配系数的不 同达到分离,2)分离因子（b值）与分离难易的关系,K=CU/CL,b=KA/KB,K值与萃取次数成反比，即K值越大，萃取次数越少，反之越多,b值越大，越易分离；b 1时，无法分离,1)分配系数（K值）与萃取

30、次数的关系,B.Ka 与 pKa 表示酸碱性化合物酸碱性强弱,而 pH 值变化则可改变化合的存在状态。,(二)根据物质分配系数的不同进行分离,3)酸碱度（pH值）对分配比的影响,A.游离型与解离型,1.原理:,(三)根据物质吸附能力差异进行分离,1.吸附层析的种类,2.物理吸附 1）基本规律：相似者易于吸附 2）基本特点：无选择性、可逆吸附、快速 3）基本原理：吸附与解吸附的往复循环 4）三要素 吸附剂、溶质(被分离物)、溶剂,物 理 吸 附化 学 吸 附半化学吸附,固液吸附,吸附,再吸附,解吸,再解吸,直至分离,吸附剂,溶 质,溶 剂,强,弱,强,强,中,弱,弱,中,中,极性吸附剂 吸附剂的

31、吸附力一定时，溶质极性越强，洗脱剂的极性也应越强。,非极性吸附剂 吸附剂的吸附力一定时，溶质极性越强，洗脱剂的极性越弱。,2.物理吸附 5）极性强弱的判断(与功能基的种类、数目多少和排列方式有关)(1)亲水性基团与极性成正比，亲脂性基团与极性成反比；(2)游离型化合物极性弱、具亲脂性，解离型化合物极性强、具亲水性；6）溶剂的极性依据介电常数来决定3.化学吸附 1）基本特点：有选择性、不可逆吸附 2）基本原理：产生化学反应(1)酸性物质与Al2O3发生化学反应(2)碱性物质与硅胶发生化学反应(3)Al2O3容易发生结构的异构化 3）应尽量避免4.半化学吸附 1）基本特点：介于物理吸附和化学吸附之

32、间 2）基本原理：以氢键的形式产生吸附,(三)根据物质吸附能力差异进行分离,(三)根据物质吸附能力差异进行分离,聚酰胺吸附层析原理,聚酰胺吸附层析原理,(三)根据物质分子大小差异进行分离,1.基本原理 利用分子筛的原理分离物质 分子筛层析(molecular sieve filtration chromatography)排阻层析(exclusion chromatography)凝胶过滤层析(gel filtration chromatography)2.三要素 载体(葡聚糖凝胶)、溶质(被分离物)、洗脱剂3.分离物质范围 糖苷类成分,(三)根据物质解离程度差异进行分离,1.基本原理 利用酸

33、、碱化合物在解离状态时与阴、阳离子树脂产生离子交换的原理达到分离的方法。2.三要素 固定相(离子交换树脂)、溶质(被分离物)、洗脱剂3.分离物质范围 酸、碱类化合物,分配层析小结,四、提取与分离天然药物有效成分的注意点,(一)光照的影响,1.酸的影响 1),四、提取与分离天然药物有效成分的注意点,(二)酸碱的影响,2),2.碱的影响,(三)温度的影响 高温、高热会引起化合物的氧化、聚合、树脂化等结构变化，颜色加深。,四、提取与分离天然药物有效成分的注意点,(四)溶剂的影响,(五)层析的影响 注意在 Al2O3 柱层析时可能引起被分离物的结构异构化、分子重排等到变化，得到的是次生产物，而不是原生

34、产物。如：,四、提取与分离天然药物有效成分的注意点,第四节 天然产物结构研究法,一、化学结构研究的目的与意义二、结构研究步骤与方法(一)查阅文献(二)化合物纯度的测定 1.外观：晶型与色泽 2.Mp 3.TLC(三)物理常数测定 固体 液体(四)分子量的测定 1.经典方法 2.现代方法 HR-MS,第四节 天然产物结构研究法,二、结构研究步骤与方法(五)分子式的测定 1.元素分析法 2.质谱法 HR-MS 同位素丰度法 3.H、C-NMR法(六)不饱度的计算=-I/2+/2+1(七)分子结构骨架的测定 1.专属性反应 2.植物亲缘相关性 3.光谱特征 4.部分合成 5.化学降解(八)功能团的判

35、断 1.化学法 2.光谱法(九)光谱分析,第四节 天然产物结构研究法,三、结构研究实例 今由某药材中分离得到一种成分，并测得下列数据：1.无色针晶，mp 154156，a 59(EtOH)2.易溶于MeOH,EtOH,H2O，难溶于CHCl3,Et2O 3.Molish反应（+），FeCl3反应（）4.IR(cm-1):32503500,1610,1590,1575,1075,1045,1020,1010,860,830。5.MS(m/z):286(M+),163,145,127,124(100%);其乙酰物 m/z 496（M+）6.苦杏仁酶水解后得一个溶于乙醚的针晶及D-葡萄糖 7.酶水解后所得针晶测得下列数据：1）mp 112115 2）元素分析 C 67.4%H 6.50%3）Gibbs 反应(）4）FeCl3 反应（+）5）MS(m/z):124(M+)6)1H-NMR(d):3.97(1H,t,D2O交换消失)4.51(2H,d)6.78,7.18(4H,AA,BB系统)8.20(1H,s,D2O交换消失),请写出该结构，并说明理由,