天然药物化学总结归纳

2021年2月19日发(作者：俏模牌轻靓减肥胶囊)
天然药物化学

总结归纳

第一节

总论

一、绪论

1.
天然药物化学研究内容
:
结构特点、理化性 质、提取分离方法及结构鉴定

⑴有效部位：具有生理活性的多种成分的
组合物
。

⑵有效成分：具有生理活性、能够防病治病的
单体物质
。

2.
天然药物来源：植物、动物、矿物和微生物，
并以植物为主
。

3.
天然药物化学在药学事业中的地位：

⑴提供化学药物的
先导化合物
；

⑵探讨中药治病的
物质基础
；

⑶为中药炮制的现代科学研究
奠定基础
；

⑷为中药、中药制剂的质量控制
提供依据
；

⑸开辟药源、创制新药。

二、中草药有效成分的提取方法

1.< br>溶剂提取法
：据天然产物中
各成分的溶解性能
，选用对
需要的成分溶解 度大
而对
其他成分溶解度小
的溶剂
,
⑴常用的提取溶剂：

各种极性由小到大的顺序如下：

石油醚﹤苯 ﹤氯仿﹤乙醚﹤二氯甲烷﹤乙酸乙酯﹤正丁醇﹤丙酮﹤乙醇﹤甲醇﹤水
亲脂性有机溶剂
⑵各类溶 剂所能溶解的成分：

1
）水：氨基酸、蛋白质、糖类、生物碱盐、有机酸盐、无机盐等

2
）甲醇、
乙醇
、丙酮：苷类、生物碱、鞣质等极性化合物

3
）
氯仿
、乙酸乙酯：游离生物碱、有机酸、蒽醌、黄酮、香豆素的苷元等中等极性 化合物



石油醚：脱脂，溶解油脂、蜡、叶绿素等小极性成分；正丁醇：苷类化合物。

⑶溶剂提取的操作方法：

1
）浸渍法：
遇热不稳定有效成分
，出膏率低，
（水为溶剂需加入适当的防腐剂）

2
）渗漉法：

3
）煎煮法：
不宜提取挥发性成分或热敏性成分。
（水为溶剂）

4
）回流提取法：
不适合热敏成分；
（乙醇、氯仿为溶剂）

5
）连续回流提取法：不适合热敏性成分。

6
）超临界流体萃取技 术：
适于热敏性成分的提取
。
超临界流体：二氧化碳；夹带剂：乙醇；



7
）超声波提取技术：适用于
各种溶剂的提取
，也适用 于
遇热不稳定成分的提取

2.
水蒸气蒸馏法：
挥发性、能随水蒸气 蒸馏且不被破坏的成分
。
（
挥发油
的提取。
）

3.
升华法：具有
升华性
的成分（茶叶中的咖啡因、樟木中的樟脑）

三、中草药有效成分的分离与精制

1.
溶剂萃取法
:
⑴
正丁醇
-
水
萃取法使皂苷转移至正丁醇层（人参皂苷溶在正丁醇层，水溶性杂 质在水层）
。

⑵
乙酸乙酯
-
水
萃取法使黄酮苷元转移至乙酸乙酯层

2.
沉淀法
:
⑴溶剂沉淀法：



1
）水／醇法：多糖、蛋白质等水溶性大分子被沉淀；

2
）醇／水法：除去树脂、叶绿素等脂溶性杂质。

⑵酸碱沉淀法：

1
）碱提取酸沉淀法
:
黄酮、蒽醌、有机酸等酸性成分。

2
）酸提取碱沉淀法
:
生物碱。

⑶盐析法：
三颗 针中提取小檗碱
就是
加入氯化钠
促使其
生成盐酸小檗碱
而析出沉淀的 。

第二节

苷类

1.
定义：苷类（又称
配糖体
）
：是指
糖或糖的衍生物端基碳原子上的羟基
与
非糖物质脱 水缩合
而形成的一类化合物。

亲水性有机溶剂
苷键：苷元与糖的连接键；苷键原子：苷键上的原子；苷元：非糖部分


一、苷的分类与典型的代表化合物

1.
分类：

①按苷在植物体内的存在状况分类：

⑴
原生苷
：原存在于植物体内的苷；如
苦杏仁苷
；

⑵
次生苷
：提取分离过程水解失去部分糖的苷。如苦杏仁苷水解后失去一分子葡萄糖而形成的
野樱苷
。


②按成苷键的原子分类：
O-
苷、
S-
苷、
N-
苷和
C-
苷，其中最常见的是
O-< br>苷

⑴氧苷：
苷键原子为氧
，包括醇苷、酚苷、氰苷、酯苷和吲哚苷

1
）醇苷：是通过
醇羟基
与
糖端基羟基脱水
缩合而成的苷。
（ 可以
改善心脏功能，治疗老年冠心病
有良效的
红景天苷
）

2
）酚苷：通过
酚羟基
而成的苷，
（
天麻苷
具有
镇 静催眠、镇痛作用，治疗眩晕症、神经性头痛、面瘫症
有显）

3
）氰苷：是 指一类
α
-
羟腈
的苷，易水解，尤其在酸和酶催化时水解更快，
（< br>苦杏仁苷
）

4
）酯苷：以
羧基
和
糖的端基 碳
相连接。
（具有
抗真菌活性
的
山慈菇苷
A
）
⑵硫苷：
苷键原子为硫
。
（
黑芥子苷
具有
抗 炎、止痛
作用）

⑶氮苷：苷元
氮原子
与
糖或糖的衍生物的 端基碳
直接连接而成的苷。
（
巴豆苷、鸟苷、腺苷
）

⑷碳 苷：苷元
碳原子
与糖或糖的衍生物
端基碳
直接连接而成的苷。
（具有
泻下
作用的
芦荟苷、芒果苷
）

二、苷的理化性质

1.
性状：有
苦味，如龙胆苦苷
；也有
非常甜的，如甜菊苷
。

2.
旋光性：多数苷类呈左旋，但水解后，由于生成的糖常是右旋，因而使
混合物呈右旋
。

3.
溶解性：

⑴苷类：可溶于甲醇、乙醇、含水的丁醇中；

⑵大分子单糖苷：可溶于低极性有机溶剂
;
⑶苷元：一般易溶于亲脂性有机溶剂；

4.
苷键的裂解：

⑴酸催化水解：苷键具有
缩醛结构
；水或稀醇溶液中进行；常用盐酸作催化剂

酸水解的
易难
顺序为：
N-
苷
>O-
苷
> S-
苷
>C-
苷
。

⑵酶催化水解：

①
转化糖
酶水解：
β
-
果糖苷键
；

②
麦芽糖
酶水解：
α
-
葡萄糖苷键
；

③
杏仁苷
酶水解
:
β
-
葡萄糖苷键
；

④
纤维素
酶水解：
β
-
葡萄糖苷键
。

⑶碱催化水解：酯苷、酚苷

5.
苷的检识
:
Molisc h
反应：α
-
萘酚乙醇
+
浓硫酸
=
紫色环
。
[
糖类
]

三、提取

1.
原生苷的 提取
:
抑制或破坏酶的活性，采用水、甲醇、
70%
以上乙醇提取，尽量勿接 触酸和碱，以免苷键被水解。

2.
次生苷的提取：利用酶活性，有水，
30
～
40
℃发酵的办法，根据苷类的极性大小，选择合适的溶剂进行提取。

第三节

香豆素类

1.
香豆素
定义：具有
苯骈α
-
吡喃酮母核
的天然产物的总称

2.
香豆素结构 特征：是
顺式邻羟基桂皮酸分子内脱水
而成的
内酯
。

.
一、香豆素的分类与典型的代表化合物

1.
简单香豆素类：
苯环上 有取代基
；
C-7
位有含氧基团
，故伞形花内酯常可视为香豆素类的母体。< br>
（有
抗菌、消炎、止咳、平喘
作用的
七叶内酯和七叶苷
，是 治疗
痢疾
的主要有效成分）

2.
呋喃香豆素类：
异戊烯基 与邻位酚羟基
环合成
呋喃环
，

（光敏物质
补骨脂素
，以其与长波紫外线联合使用可以治疗
银屑病和白癜风
）

3.
吡 喃香豆素类：
C-6
或
C-8
位上异戊烯基
与
邻位酚羟基< br>环合成
2
，
2-
二甲基
-
α
-
吡喃 环结构
，

（
花椒内酯
具有
细胞毒和抗菌和解痉
作用）

二、香豆素理化性质

1.
性状：

⑴
游离香豆素
：完好结晶，多具
香味
；

⑵
小分子香豆素：挥发性
，随水蒸气蒸馏，能
升华
；
⑶香豆素
苷
：多数
无香味和挥发性
，也
不
能
升 华
。

2.
溶解性：

⑴游离香豆素：
可溶于沸水
，

⑵香豆素苷：极性增大
能 溶于水、甲醇、乙醇
，
难溶于
乙醚、苯等
极性小的有机溶剂
。

3.
与碱的作用：具有
内酯结构
，
稀碱液
→顺式邻羟基 桂皮酸盐→溶于水，
酸化
→游离香豆素→难溶于水

三、香豆素显色反应

1.
荧光性质：

⑴
紫外光
下大多具有荧光

⑵
碱液
中荧光
增强

⑶
香豆素母核无荧光

⑷
C-7-OH
呈强烈的
蓝色荧光

2.
异羟肟酸 铁反应：内酯结构→
碱性
+
盐酸羟胺
→异羟肟酸→
酸性
+< br>三价铁离子→
显红色
。

四、香豆素的提取

1.
溶剂提取法：

⑴游离香豆素：乙醚、醋酸乙酯等提取；

⑵香豆素苷：水、醇等加热提取。

2.
碱溶酸沉法：具有
内酯环< br>，
不宜
用此法提取的香豆素：
8-
酰基的香豆素、
5-
羟基的香豆素

3.
水蒸气蒸馏法：
小分子游离
香豆素具有
挥发性

第四节

蒽醌类化合物

1.
蒽醌类：是一类比较重要的活 性成分，天然蒽醌类的基本母核是
蒽的中位羰基衍生物
。

一、蒽醌的分类及典型的代表化合物

1.
羟基蒽醌类
:
(
大黄和虎杖
中具有
抗菌
作用的
大黄素、大黄酸、大黄酚、大黄素甲 醚、芦荟大黄素
均属于该类型；

茜草
中的有效成分为
茜草素
)
2.
蒽酚或蒽酮类
:
蒽醌在酸性下易被还原的互变异构体。

(
杀灭
真菌
作用的
柯桠素
，是治疗
疥癣
等皮肤病 有效的外用药
)
3.
二蒽酮类
:
以苷的形式存在；
(
二蒽酮类成分
番泻苷
A
、
B
、
C
、
D
等为大黄及番泻叶中
致泻
的有效成分
)
二、蒽醌类理化性质

1.
一般性状
:
黄色至橙红色固体， 游离蒽醌：完好的结晶形状；蒽醌苷：多是粉末状。

2.
升华性
:
⑴
游离蒽醌
具有
升华性
，蒽醌
苷类无升华性
。

⑵
升华物
常具一定的晶型，可用做
蒽醌的鉴别
，

(
大黄蒽醌
的升华物为
羽毛状结晶
)
3.
溶解性
:
⑴
游离蒽醌
：
亲脂性强
;
微溶或不溶于水。
⑵
蒽醌苷
：极性增大，易溶于乙醇、甲醇中，热水中溶解度增大；几乎
不溶于亲脂 性有机溶剂
。

⑶
羟基蒽醌苷及苷元
：有
酚羟基
， 溶于
碱性溶液
中，
酸化后又可析出沉
淀，该性质可用于提取分离。

4.
酸性
:
有
羧基、酚羟基
；

酸性强弱有以下规律：

⑴
羧基酸性较强
:
具有
芳 香酸
的通性，能
溶于碳酸氢钠溶液
中。

⑵
蒽醌苯环上β
-OH
酸性＞α
-OH
酸性

⑶酚羟基
数目增多则酸性增强
：

羟基蒽醌类酸性
强弱顺序
及可以溶的
碱液
如下：用于提取分离羟基蒽醌类化合物


5.
碱性
:
羰基上的氧原子
有微弱的
碱性
+
浓硫酸
=
盐→阳碳离子



⑴大黄酚
为
暗黄
色，溶于浓硫酸转为
红
色，
⑵
大黄素
为
橙
红色，溶于浓硫酸变为
红
色，

⑶
其他
羟基蒽醌在浓硫酸中一般呈
红
至
红紫色
。< br>
三、蒽醌类化合物的显色反应

1.
菲格尔反应

2.
碱色呈色反应

四、蒽醌类化合物的提取

1.
有机溶剂提取法：游离蒽醌，可用极性较小的有机溶剂（氯仿、苯）
，提取

第五节

黄酮类化合物

1.
黄酮类化合物：泛指
两个苯环
（
A-
环与
B-
环）通过中央
三碳链
相互 连接而成的一系列化合物。

2.
黄酮类结构特征：具有
C
6
-C
3
-C
6
的基本骨架
，多数黄酮类化合物以
2-苯基色原酮为基本母核
。

一、黄酮的结构分类及典型代表化合物
分类依据：中央
三碳链的氧化程度
、
B
环连接位置
（
C -2
或
C-3
位）
、
三碳链是否成环
。

1.
黄酮类：
2-
苯基色原酮为基本母核
，
C-3
位无氧取 代基
。

（
黄芩苷
是
黄芩
中主要
抗菌、消 炎
有效成分，
双黄连注射液的主要活性成分
。

2.
黄酮醇 类：
2-
苯基色原酮为基本母核
，
C-3
位有含氧取代基
。

(
槐米
中的
槲皮素及其苷（芦丁）
，后者具有
维 生素
P
样
作用，用作高血压的辅助治疗剂
)
(
银杏叶中的
山柰酚、槲皮素
是黄酮醇类，具有
扩张冠状血管
和
增加脑血 流量
作用
)
3.
二氢黄酮（醇）类
:
C-2
、< br>C-3
位双键被还原物质
。

(
陈皮
中的
橙 皮苷
，有
维生素
P
样
作用，用于治疗
冠心病
)(< br>水飞蓟宾
具有
保肝、提高肝脏解毒能力
的作用
)
4.
异黄酮类
:
B
环
连接在
C-3
位上

⑴
葛根总异黄酮
有
增加冠状动脉血流量
及
降低心肌耗氧量
等作 用；

⑵
葛根
主要成分
大豆素、大豆苷及葛根素
等，均能< br>缓解高血压患者的头痛
症状，
大豆素
具有
雌激素样
作用。
5.
查耳酮类
:
两个苯环之间的三碳链为
开链结构
(
红花
中
红花黄色素
，具有
治疗心血管疾病
的作用
)
6.
花色素类
(
花青素
):
水溶性色素，多以
苷< br>的形式存在。

7.
黄烷醇类
(
儿茶素
):
儿茶的主要成分
（
+
）儿茶素。

二、黄酮类化合物的理化性质

1.
旋光性：
二氢黄酮、黄烷醇