中药化学
第一章绪论
理解误区：1.中药都是天然植物或纯天然的
2.中药无毒或毒性很低
学习内容：1.掌握植物各类有效成分结构、理化成分（溶解度、极性、酸碱性、鉴别反应）、合成
2.掌握有效成分提取分离方法
3.掌握有效成分结构鉴定理化方法：颜色反应、理化常数、衍生物制备
光谱方法：UV、IR、NMR、MS
第二章中药化学成分的一般研究方法
（一）分离方法：色谱分离法
1.吸附色谱：利用吸附剂（硅胶、氧化铝、活性炭）对被分离化合物分子的吸附能力的差异?极性吸附剂上有机化合物的保留顺序：
氟碳化合物＜饱和烃＜烯烃＜芳烃＜有机卤化物＜醚＜硝基化合物＜腈＜叔胺＜酯醛酮＜醇＜伯胺＜酰胺＜羧酸＜磺酸
：利用被分离成分在固定相和流动相之间的分配系数的不同而达到分离
正相色谱：固定相——强极性溶剂（硅胶吸附剂）；流动相——弱极性溶剂（氯仿，乙酸乙酯）
分离极性分子&中等极性分子
极性小的先流出
反相色谱：流动相——强极性溶剂（甲醇-水/乙腈-水）；固定相——弱极性溶剂（十八烷基硅烷/C8键合相）
&中等极性分子
官能团极性：糖>酸>酚>水>醇>胺>酰胺>醛>酯>醚>卤代烃>烃
极性官能团越多，极性越大（甲醇>乙醇>氯仿>苯）
3.凝胶色谱：分子筛作用根据凝胶的孔径和被分离化合物分子的大小到达分离
大分子不能进入凝胶内部且分离时先出来
（二）质谱MS
1.电子轰击质谱：相对分子质量较小
2.电喷雾店里质谱：大分子&小分子
3.化学电离质谱
1.化学位移δ=信号峰位置-TMS峰位置/核磁共振仪所用频率*106
2.影响化学位移的因素：
诱导效应：电负性越强，信号峰在低场出现；
共轭效应：p-π共轭（孤对电子与双键）移向高场；π-π共轭（两个双键）移向低场
化学键的各向异性：叁键化学位移移向高场，碳碳、碳氧双键移向低场；苯环移向低场；δCH3<δCH2
溶剂：形成氢键移向低场
浓度、温度
3.峰裂分数：n+1 规律——n为相邻碳原子上的质子数
峰面积：质子的数目
氢核之间的自旋偶合（自旋干扰）；
数J，用来衡量偶合作用的大小。与它们各自所在平面的夹角有关（四）DEPT谱
不同类型13C呈单峰形式朝上或朝下伸出，易识别。
第三章糖和苷类化合物
(一)单糖——多羟基醛或酮
五碳醛糖：D-木糖
甲基五碳糖：L-鼠李糖
六碳醛糖：D-葡萄糖，D-半乳糖
六碳酮糖：D-果糖
糖的绝对构型：（D&L）
1.Fischer式：单糖分子编号最大的手性碳原子的构型与甘油醛（羰基在最上面）作比较，
-OH向右的为D型，向左的为L型。
2.哈沃斯式：六碳糖C5（五碳糖C4）上取代基向上的为D型，向下的为L型。
糖的相对构型：（ɑ&β）
1.Fischer式：C1羟基与六碳糖C5（五碳糖C4）上羟基顺式为ɑ构象，反式为β构象。
2.哈沃斯式：C1羟基与六碳糖C5（五碳糖C4）上取代基反向（异侧）为ɑ构象，同向（同
侧）为β构象。
单糖在水溶液中形成半缩醛环状结构，即成吡喃糖和呋喃糖。
具有六元环结构的糖——吡喃糖；具有五元环结构的糖——呋喃糖
环的构象：椅式构象（稳定，能量低）&船式构象
椅式构象中C1在平面下方的为C1式；C1在平面上方的为1C式。
（二）糖苷分类（苷类是糖或糖的衍生物与另一非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的一类化合物）
糖匀体（均由糖组成的物质）
1.单糖：L-鼠李糖，D-葡萄糖，D-半乳糖
2.氨基糖：单糖的伯或仲醇基置换成氨基的糖类
3.糖醇：单糖的醛或酮基还原成羟基后所得的多元醇。
4.去氧糖：单糖分子的一个或二个羟基为氢原子代替的糖
5.糖醛酸：单糖分子中伯醇基（C上连2H和1OH）氧化成羧基的化合物
糖杂体（苷元，苷类化合物中的非糖部分）
苷的分类：
1．按苷原子不同分类：
⑴氧苷：红景天苷
⑵氮苷：腺苷。
⑶硫苷：萝卜苷
⑷碳苷：牡荆素
2．按苷元不同分类
黄酮苷、蒽醌、香豆素、强心苷、皂苷等
3．按苷键不同分类
⑴醇苷：通过醇羟基与糖端基羟基脱水成苷。
⑵酚苷：通过酚羟基成苷。
⑶酯苷：苷元以-COOH和糖的端基碳相连接。
（三）糖的化学性质
1.糠醛的形成反应：
单糖在浓酸的作用下，脱去三分子水，生成具有呋喃环结构的糠醛衍生物。多糖先水解成单糖，然后再脱水生成相同的产物。糠醛酸先脱酸，再形成糠醛。
2.糠醛衍生物+芳胺/酚类→（缩合）→显色
芳胺/酚类：苯酚，萘酚，苯胺等
3.Molish反应：样品+ 浓H2SO4 + α-萘酚→棕色环
4.纸色谱中，层析显色剂常用邻苯二甲酸－苯胺
（四）苷键的断裂
1.酸催化水解反应：苷键属于缩醛结构，易为稀酸催化水解。水解反应是苷原子先质子化，然后断键生成阳碳离子或半椅型的中间体，在水中溶剂化而成糖。（书P53）
酸水解的规律：
⑴苷原子不同，酸水解难易顺序：N > O > S > C （从碱度比较也是上述顺序）
⑵呋喃糖苷较吡喃糖苷易水解
⑶酮糖较醛糖易水解
⑷吡喃糖苷中：
①吡喃环C5上取代基越大越难水解，水解速度为：五碳糖> 甲基五碳糖> 六碳糖
②C5上有-COOH取代时，最难水解
⑸氨基取代的糖较-OH糖难水解，-OH糖又较去氧糖难水解
2,3-二去氧糖> 2-去氧糖> 3-去氧糖> 羟基糖> 2-氨基糖
⑹构象相同的糖中: a键（竖键）-OH多则易水解
⑺芳香属苷较脂肪属苷易水解：酚苷> 萜苷、甾苷
2.乙酰解反应：
3.碱催化水解和β消除反应
4.酶催化水解反应
5.氧化开裂法（Smith降解法）
（五）糖的鉴定
在糖的1H-NMR中：端基质子↑（H1）——δ5.0 ppm左右；其它质子——δ3.5~4.5 ppm 可通过C1-H与C2-H的偶合常数，来判断苷键的构型（α、β）：α构型偶合常数多为3~4Hz，二重峰为钝峰；β构型偶合常数多为6~8Hz，二重峰为尖峰，但一些糖由于结构原因，无法从J值判断构型。
苷化位移：
糖苷化后，端基碳和苷元α-C化学位移值均向低场移动，而邻碳稍向高场移动（偶而也有向低场移动的），对其余碳的影响不大，这种苷化前后的化学变化，称苷化位移。
酯苷、酚苷的苷化位移：
当糖与-OH形成酯苷键或酚苷键时，其苷化位移值较特殊，苷元α-碳向高场位移。
第四章醌类化合物
对苯醌类在碱性下可被次亚硫酸钠还原为氢醌，醌类通过这种可逆的氧化还原过程，在生物体内起着重要的电子传递媒介作用。
（一）菲醌类书P73
邻醌；对醌
中药丹参醌类
（二）蒽醌类书P74
依据其还原程度的不同，将其分成以下三类：
1. 蒽醌衍生物：根据-OH在母核上分布的位置不同分2类
（1）大黄素型（-OH在羰基的两侧）
（2）茜草素型（-OH在一侧苯环上）
2. 蒽酚（或蒽酮）衍生物——只存在于新鲜植物中（不稳定）
依其还原程度的不同而分为蒽酚和蒽酮
蒽醌在酸性条件下，还原成蒽酮，蒽酮和蒽酚为互变异构体。
3.二蒽酮类衍生物——番泻叶中致泻成分番泻苷A、B、C、D
二蒽酮长时间储存后变成蒽酮游离基再氧化后成蒽醌类
醌类化学性质
1.酸性（酚）：分子中Ar-OH的数目、位置不同则酸性强弱有差异
应用：在碱性水溶液中成盐溶解，加酸酸化后游离又可以析出。
蒽醌类酸性强弱：含-COOH >2个以上β-OH > 1个β-OH > 2个α-OH > 1个α-OH 2个α-OH同时与1个羰基形成的氢键强度弱于2个α-OH分别与2个羰基形成的氢键强度指导P35
2. 颜色反应
碱性条件下的显色反应（保恩特莱格反应）
羟基蒽醌类化合物遇碱显红~ 紫红色，形成共轭体系书P79
中药中检查蒽醌类成分：取样品约0.1g，加10%硫酸5ml，置水浴上加热2~10min趁热过滤，滤液冷却后加乙醚2ml振荡，静置后分取醚层溶液，加入5%氢氧化钠溶液1ml 振荡，若有蒽醌存在，醚层由黄色褪为无色，水层显红色。
游离羟基蒽醌的提取分离——pH梯度萃取法书P82
碱性由弱到强不断萃取
结构鉴定
1.红外光谱（IR）
VC=O 1675 ~ 1653 cm-1（羰基的伸缩振动）
V-OH 3600 ~ 3130 cm-1（羟基的伸缩振动）
V芳环1600 ~ 1480 cm-1（苯核的骨架振动）
母核上无取代：两个>C=O只给出一个吸收峰1675
芳环上引入一个α-OH时，给出两个>C=O吸收峰：
1675 ~ 1647 （游离>C=O）1637 ~ 1608 （缔合>C=O）
1,4-OH或1,5-OH（二羟基）只有一个1645~1608的信号；
1,8-OH（二羟基）有2个吸收峰
2.核磁共振光谱——位移~偶合常数~氢积分
a.蒽醌的α-H在δ8.07处，β-H在δ7.67处。有取代基时，峰的数目和位置都会改变。
甲基：2.5
羟甲基CH2OH（C上H）：4.5，OH为5.0
甲氧基：4.0
α-OH：12 β-OH：小于11
b.13C-NMR谱图:
醌中羰基可以达到180以上，极大（低场）
羟基或OCH3吸电子基团加入时，C-OH上的C位移增大（移向低场），这个C的邻位C位移减小
第五章苯丙素类化合物
定义:一类含有一个或几个C6(苯)-C3单位的天然成分
香豆素:母核为苯骈α-吡喃酮。环上常有取代基书P101
香豆素类化合物生物合成途径（桂皮酸途径）：
莽草酸→苯丙氨酸→桂皮酸→邻羟桂皮酸苷→伞形花内酯→香豆素类
（一）香豆素的结构类型
1.简单香豆素类：只有苯环上有取代基的香豆素。
绝大多数香豆素在C7位都有含氧官能团，可以认为
C6、C8位电负性较高，易于烷基化
2.呋喃香豆素类(线型和角型)：香豆素核上的异戊烯基（C6或C8）常与邻位酚羟基（7-羟基）环合成呋喃环，称为呋喃香豆素
线型：补骨脂内酯型6,7-呋喃骈香豆素型
角型：异补骨脂内酯型7，8-呋喃骈香豆素型
3.吡喃香豆素类(线型和角型)：香豆素C-6或C-8异戊烯基与邻酚羟基环合而成2,2-二甲基-α-吡喃环结构，形成吡喃香豆素
线型：6，7-吡喃骈香豆素型
角型：7，8-吡喃骈香豆素型
4.其他香豆素类：指α-吡喃酮环上有取代基的香豆素类。还包括二聚体和三聚体。C3、C4上常有取代基：苯基、羟基、异戊烯基等。（C3位电负性较高，易于烷基化）
（二）香豆素的化学性质
1.性状
1）游离状态：分子量小的有挥
2）成苷：
2.碱水解反应（内酯开环）
香豆素→顺式邻羟基桂皮酸（不易游离存在，可逆反应），长时间加热后成反式邻羟基桂皮
：香豆素一般香豆素>7-甲氧基香豆素>7-羟基香豆素（伞形花内酯）3.呈色反应
1）异羟肟酸铁反应（识别内酯）——红色
香豆素在碱性条件下开环，与盐酸羟胺缩合生成异羟肟酸，在酸性条件下，再与Fe3+络合显红。
反应&Emerson反应——判断C6是否被取代
——呈阳性
Gibb’s反应显蓝色；Emerson反应显红色
4. 香豆素类的提取：碱溶酸沉法
香豆素类的分离：柱色谱分离一般采用硅胶为吸附剂，洗脱系统为水-甲醇（正相色谱）（三）香豆素的波谱学特性
1.紫外光谱——UV下显蓝色荧光。
1）C7位导入-OH——荧光增强
2
3
4
2.1H-NMR
1）C3，C6，C8的H在较高场；C4，C5，C7的H在较低场此处是H谱，不是C的电负性
2）C3，C4未取代：C3，6.2d；C4，8.0d，偶合常数较大J34=9.5Hz（香豆素）C3，C4取代后呈单峰
鉴别：天然香豆素通常C3，C4通常没有取代（dd峰）
3）C7-OR取代：C3d，C6m，C8m
4）C5，C7二氧代：C6尖峰d，d, J=2Hz
5）C7-OR&C6: C5,7.2s; C8,6.8s 远程偶合
C7-OR&C8：C5,7.2d; C6,6.8d；J5，J6=9Hz
3.NOE效应
对分子中空间相距较近的两核之一进行照射，使之达到跃迁饱和状态，此时记录另一核的核磁共振峰，可发现较无此照射时，谱峰强度增强。
照射某个氢核，与其空间相近的氢核产生的NOE效应有时不是特别明显，或者相邻的氢核与其它氢信号有重叠现象，则可测试NOE差光谱。
NOE差光谱：计算机进行两谱相减，一样的峰型相减为0，不一样的会出现负谱，观察现象来判断两种结构中的哪一种。
4.13C-NMR
当-OR取代时，连接的碳+30ppm；邻位碳-13ppm；对位碳-8ppm
第六章黄酮类化合物
（一）定义
基本母核为2-苯基色原酮类化合物。书P133
<两个苯环A&B通过三个碳原子相互联结而成,C6-C3-C6>
（二）结构分类
1.C环是否饱和
不饱和：黄酮类；饱和：二氢黄酮类
2.C3有无羟基取代
C环不饱和：黄酮醇；C环饱和：二氢黄酮醇
3.B环连接位置
C2连接：黄酮；C3连接：异黄酮C2，C3指3个碳原子的位置
4.中间三碳是否成环
开环：查耳酮；成环：六元环如芦丁；五元环如橙酮
5.有无酮基
无：儿茶素，花色素；
常见取代基：OH，OCH3，CH3，异戊烯基
取代位置：OH，OCH3等含氧基团：A环：5，7位&B环：3’，4’位
非含氧基团：A环：6，8位&B环：2’，3’位
（三）存在方式
很多以苷存在：O-苷和C-苷
糖的种类：单糖：D-葡萄糖，D-半乳糖，D-木糖，L-鼠李糖；双糖：槐糖，龙胆二糖，芸香糖；三糖：龙胆三糖，槐三糖
(四)生物活性
1.预防高血压，动脉硬化：橙皮苷，芦丁
2.扩张冠状动脉：槲皮素，葛根素
3.抑制血小板聚集及血栓形成
4.抗肝脏毒作用：（+）-儿茶素，水飞蓟素
5.雌性激素样作用：大豆素，染料木素，金雀花异黄素，己烯雌酚
6.抗病毒作用：桑色素
（五）性质和颜色反应
1.性状：多为结晶，少数为无定形粉末
颜色：交叉共轭系统
黄酮（醇）及其苷类呈灰黄-黄色
查耳酮：黄-橙色
二氢黄酮（醇）：无色
异黄酮：微黄色
花色素及花色苷：红色（pH<7），紫色（pH8.5），
蓝色（pH>8.5）
2.溶解度
1）游离苷元：难溶于水，易溶于甲醇，乙醇，乙酸乙酯，乙醚等有机溶剂
2）苷：溶于水、乙醇、甲醇中，难溶于苯、氯仿
3）水溶度：苷元<苷，糖链越长，水溶度越大
水溶性递减：黄酮(醇), 查耳酮>二氢黄酮(醇)>花色素
平面型分子>非平面型分子>离子
3.酸碱性
酸性：分子中具酚羟基，具酸性，可溶于碱性水溶液、吡啶、甲酰胺及二甲基甲酰胺
酸性强弱取决于羟基的数目和位置：7, 4 ’-OH > 7-或4’-OH > 一般OH > 5-OH
碱性：γ吡喃酮环上的1-氧原子，因有未共用的电子对，故表现微弱的碱性。可与强酸成不原理书P145>
1）还原反应
HCl-Mg反应：黄酮（醇）、二氢黄酮（醇）及苷显橙红-紫红
查耳酮、橙酮、儿茶素类（黄烷醇类）、异黄酮除一些例外,一般不显色四氢硼钠（钾）反应（NaBH4）：二氢黄酮类专属反应，生成红色～紫色；其他黄酮不显色，可用于区别。
2）络合反应
锆盐：2%二氯氧化锆(ZrOCl2) 生成黄色；
络合物稳定性：3-OH，4-C=O > 5-OH，4-C=O
锆-枸橼酸反应：鉴别黄酮中3-OH或5-OH
样品+ ZrOCl2→黄色（3或5-OH黄酮）→再+枸橼酸→黄色褪色（只有5-OH）；黄色不褪（有3-OH）
铝盐：生成黄色+荧光
氯化锶（SrCl2）：氨性甲醇溶液，具有邻二酚羟基黄酮类反应生成绿色~棕色~黑色沉淀3）硼酸显色反应——鉴别5-OH黄酮
在硼酸存在下，生成亮黄色。加草酸，显黄色并有绿荧光。加枸橼酸，只显黄色。
5. Wessely-Moser重排
黄酮类C6或C8可以同时被糖苷取代，若C6和C8的两个取代基不同时，C6和C8的取代基可以互换，形成和原先物质的混合物。
（六）黄酮类化合物的提取和分离
1.提取与粗分
苷元：用氯仿、乙醚、乙酸乙酯等回流提取
苷及极性大的苷元：用丙酮、乙酸乙酯、乙醇、甲醇、醇-水加热提取
原理：酚羟基与碱（石灰乳或石灰水，调至PH8~9）成盐，溶于水；加酸（PH=5）析出
注：除习题集中所列内容或习题集中已列但需归纳的内容 P248. β为分配因子讨论液液萃取 β≥10，仅作一次简单萃取就可实现基本分离；但100>β ≥10，则须萃取10-12次；β≤2时，要想实现基本分离，须作100次以上萃取才能完成。 分配比与pH 酚类pKa值为9.2-10.8，羧酸类pKa值约为5，故pH值在3以下时，大部分酚酸性物质将以非解离形式（HA）存在，易分配于有机溶剂中；而pH值在12以上时，则将以解离形式（A¯）存在，易分配于水中。 P256 聚酰胺色谱对鞣持的吸附特强，近乎不可逆，帮用于植物粗提取物的脱鞣处理特别合适。 P261 液体混合物沸点差在100℃以上，可反复蒸馏法 25℃以下，则需用分馏法 P265 氢核磁共振中化学位移反映化合物中氢的种类 峰面积相同类型氢的数目 偶合常数氢与氢之间的相互关系及影响 P268-271 生物碱分类 吡啶类槟榔碱、烟碱、苦参碱 莨菪烷类阿托品 异喹啉类罂粟碱、去甲乌药碱、小檗碱、延胡索乙素、吗啡、可待因 吲哚类长春碱、利血平、马钱子碱 有机胺类麻黄碱、秋水仙碱、益母草碱 特点：N原子不在环结构内 P279 总生物碱的提取 1.脂溶性生物碱酸水提取氯仿、乙醚萃取 醇提取氯仿、乙醚萃取 2.水溶性生物碱雷氏铵盐是常用于提取季铵型水溶性生物碱的沉淀试剂 含生物碱的中药实例 P285 苦参极性大小：氧化苦参碱＞羟基苦参碱＞苦参碱 苦参碱：既可溶于水，又能溶于氯仿、乙醚、苯 氧化苦参碱：易溶于水、可溶于氯仿、难溶于乙醚 P287 麻黄伪麻黄碱形成分子内氢键稳定性大于麻黄碱，故碱性稍强于麻黄碱，但均具挥发性 草酸麻黄碱草酸伪麻黄碱盐酸麻黄碱盐酸伪麻黄碱 水难易 氯仿不溶溶 麻黄咸、伪麻黄碱特征性反应：（1）二硫化碳-硫酸铜反应；（2）铜络盐反应 P289 黄连小檗碱属苄基异喹啉类衍生物△干燥时≤80℃ 属季铵型生物碱强碱性 游离小檗碱能溶于水、热乙醇、难溶于苯、氯仿、丙酮等 小檗碱盐酸盐在水中溶解度较小，易溶于沸水，难溶于乙醇 特征性反应：丙酮加成反应漂白粉显色反应 P290 汉防已（熟悉） 汉防已甲素、乙素均为双苄基异喹啉衍生物，亲脂性；轮环藤酚碱（丙素）为季铵型生物碱（强碱性）、水溶性。 甲素极性较小，能溶于冷苯；乙素极性较小，难溶于冷苯，溶于热苯。
中药化学：是一门结合中医药基本理论和临床用药经验，主要运用化学理论和方法及其它现代科学理论和技术研究中药化学成分的学科。 ┌有效成分：有生物活性，有一定治疗作用的化学成分。 └无效成分：无生物活性，无一定治疗作用的化学成分(杂质)。 HMBC谱：通过1H核检测的异核多键相关谱，它把1H核和与其远程偶合的13C核关联起来。 FD-MS（场解吸质谱）：将样品吸附在作为离子发射体的金属丝上送入离子源，只要在细丝上通以微弱的电流，提供样品从发射体上解吸的能量，解吸出来的样品即扩散到高场强的场发射区域进行离子化。 苷类：糖或糖的衍生物与另一非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的化合物。苷中苷元与糖连接的键称苷键；连接非糖物质与糖的原子称苷原子。 木脂素（lignans）：一类由两分子苯丙素衍生物（即C 6-C3单体）聚合而成的天然化合物。 香豆素（coumarins）：具有苯骈α-吡喃酮母核的一类天然化合物的总称。在结构上可以看成是顺邻羟基桂皮酸失水而成的内酯。 黄酮类化合物（flavonoids）：泛指两个芳环（A环、B环）通过三个碳原子相互联结而成的一系列化合物。 萜类化合物（terpenoids）：一类由甲戊二羟酸衍生而成，基本碳架多具有2个或2个以上异戊二烯单位(C5单位)结构特征的化合物。 挥发油（volatile oil）：也称精油，是存在于植物体内的一类具有挥发性、具有香味、可随水蒸气蒸馏、与水不相混溶的油状液体的总称。 吉拉德（girard）试剂：是一类带季铵基团的酰肼，可与具羰基的萜类生成水溶性加成物而与脂溶性非羰基萜类分离。酯皂苷：三萜皂苷中的酯苷，又称酯皂苷（ester saponins）。 次皂苷：当原生苷由于水解或酶解，部分糖被降解时，所生成的苷叫次皂苷或原皂苷元（prosapogenins）。 强心苷（cardiac glycosides）：生物界中普遍存在的一类对心脏有显著生理活性的甾体苷类，是由强心苷元与糖缩合的一类苷。 甾体皂苷（steroidal saponins）是一类由螺甾烷（spirostane）类化合物与糖结合而成的甾体苷类，其水溶液经振摇后多能产生大量肥皂水溶液样的泡沫，故称为甾体皂苷。 生物碱：（alkalodis）是来源于生物界的一类含氮有机化合物，大多数具有氮杂环结构，呈碱性并有较强的生物活性。 ┌两性生物碱：分子中有酚羟基和羧基等酸性基团的生物碱。 └亲水性生物碱：主要指季铵碱和某些含氮-氧化物的生物碱。 霍夫曼降解：生物碱经彻底甲基化生成季胺碱，加热、脱水、碳氮键断裂，生成烯烃及三甲胺的降解反应。 隐性酚羟基：由于空间效应使酚羟基不能显示其的酚酸性，不能溶于氢氧化钠水溶液。 Vitali反应：莨菪碱（或阿托品）和东莨菪碱用发烟硝酸处理，分子中的莨菪酸部分发生硝基化反应，生成三硝基衍生物，再与碱性乙醇溶液反应，生成紫色醌型结构，渐变成暗红色，最后颜色消失的反应。 ┌可水解鞣质（hydrolysable tannins）：指分子中具有酯键和苷键，在酸、碱、酶的作用下，可水解为小分子酚酸类化合物和糖或多元醇的一类鞣质。 └缩合鞣质（condensed tannins）：用酸、碱、酶处理或久置均不能水解，但可缩合为高分子不溶于水的产物“鞣红”的一类鞣质。 渗漉法：将药材粗粉装入渗漉筒中，用水或醇作溶剂，首先浸渍数小时，然后由下口开始流出提取液(渗漉液)，渗漉筒上口不断添加新溶剂，进行渗漉提取。 结晶、重结晶：化合物由非晶形经过结晶操作形成有晶形的过程称为结晶。初析出的结晶往往不纯，进行再次结晶的过程称为重结晶。 盐析：在混合物水溶液中加入易溶于水的无机盐，最常用的是氯化钠，至一定浓度或饱和状态，使某些中药成分在水中溶解度降低而析出，或用有机溶剂萃取出来。 升华法：固体物质加热直接变成气体，遇冷又凝结为固体的现象为升华。 第一章绪论 中药化学在研制开发新药、扩大药方面有何作用和意义？ 答：创新药物的研制与开发，关系到人类的健康与生存，其意义重大而深远。从天然物中寻找生物活性成分，通过与毒理学、药理学、制剂学、临床医学等学科的密切配合，研制出疗效高、毒副作用小、使用安全方便的新药，这是国内外新药研制开发的重要途径之一。通过中药有效成分研制出的许多药物，目前仍是临床的常用基本药物，如麻黄素（麻黄碱）、黄连素（盐酸小檗碱）、阿托品（atropine）、利血平(reserpine)、洋地黄毒苷(digitoxin)等药物。 有些中药有效成分在中药中的含量少，或该中药产量小、价格高，可以从其它植物中寻找其代用品，扩大药源，大量生产供临床使用。如黄连素是黄连的有效成分，但如果用黄连为原料生产黄连素，其成本很高。一般来讲，植物的亲缘关系相近，则其所含的化学成分也相同或相近。因此，可以根据这一规律按植物的亲缘关系寻找某中药有效成分的代用品。有些有效成分的生物活性不太强，或毒副作用较大，或结构过于复杂，或药物资源太少，或溶解度不符合制剂的要求，或化学性质不够稳定等，不能直接开发成为新药，可以用其为先导化合物，通过结构修饰或改造，以克服其缺点，使之能够符合开发成为新药的条件。 第二章中药化学成分的一般研究方法 写出常用溶剂种类。 答：石油醚<四氯化碳<苯<二氯甲烷<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<甲醇(乙醇)<水。 溶剂提取法选择溶剂的依据是什么？ 答：选择溶剂的要点是根据相似相溶的原则，以最大限度地提取所需要的化学成分，溶剂的沸点应适中易回收，低毒安全。 水蒸气蒸馏法主要用于哪些成分的提取？ 答：水蒸汽蒸馏法用于提取能随水蒸汽蒸馏，而不被破坏的难溶于水的成分。这类成分有挥发性，在100℃时有一定蒸气压，当水沸腾时，该类成分一并随水蒸汽带出，再用油水分离器或有机溶剂萃取法，将这类成分自馏出液中分离。 第三章糖和苷类化合物 ·苷键具有什么性质，常用哪些方法裂解？苷类的酸催化水解与哪些因素有关？水解难易有什么规律？ 答：苷键是苷类分子特有的化学键，具有缩醛性质，易被化学或生物方法裂解。苷键裂解常用的方法有酸、碱催化水解法、酶催化水解法、氧化开裂法等。苷键具有缩醛结构，易被稀酸催化水解。常用酸有盐酸、硫酸、乙酸、甲酸等，酸催化水解反应一般在水或稀醇溶液中进行。水解发生的难易与苷键原子的碱度，即苷键原子上的电子云密度及其空间环境有密切关系。有利于苷键原子质子化，就有利于水解。 ·苷键的酶催化水解有什么特点？ 答：酶是专属性很强的生物催化剂，酶催化水解苷键时，可避免酸碱催化水解的剧烈条件，保护糖和苷元结构不进一步变化。酶促反应具有专属性高，条件温和的特点。酶的专属性主要是指特定的酶只能水解糖的特定构型的苷键。如α-苷酶只能水解α-糖苷键，而β-苷酶只能水解β-糖苷键，所以用酶水解苷键可以获知苷键的构型，可以保持苷元结构不变，还可以保留部分苷键得到次级苷或低聚糖，以便获知苷元和糖、糖和糖之间的连接方式。
强极性溶剂：水 亲水性有机溶剂：与水任意混溶（甲、乙醇，丙酮） 亲脂性有机溶剂：不与水任意混溶，可分层（乙醚、氯仿、苯、石油醚） 常用溶剂的极性顺序： 石油醚—四氯化碳—苯—氯仿—乙醚—乙酸乙酯—正丁醇—丙酮—乙醇—甲醇—水 苯丙素 二、提取分离 1.苯丙烯、苯丙醛、苯丙酸的酯类衍生物具有挥发性，是挥发油芳香族化合物的主要成分，可 用水蒸气蒸馏。 2.苯丙酸衍生物可用有机酸的方法提取。 香豆素 二、理化性质 （一）物理性质游离香豆素----多有完好的结晶，大多具香味。 小分子的有挥发性和升华性。苷则无。 在紫外光照射下，香豆素类成分多显蓝色或紫色荧光。 （二）溶解性游离香豆素----难溶于冷水，可溶于沸水，易溶于苯、乙醚、氯仿、乙醇。 香豆素苷----能溶于水、甲醇、乙醇，难溶于乙醚、苯等极性小的有机溶剂。 香豆素遇碱水解与稀碱水作用可水解开环，形成水溶性的顺式邻羟基桂皮酸的盐。 酸化，又可立即环合形成脂溶性香豆素而析出。 如果与碱液长时间加热，将转为反式邻羟基桂皮酸的盐，酸化后不能环合。 与浓碱共沸，往往得到的是裂解产物——酚类或酚酸。 （三）成色反映 1.异羟肟酸铁反应 内酯在碱性条件下开环，与盐酸羟胺缩合，在酸性条件下，与三价铁离子络和成红色。 ?内酯[异羟肟酸铁反应、盐酸羟胺（碱性）、红色] 2.酚羟基反应 ?FeCl3溶液与具酚羟基物质反应产生绿色至墨绿色沉淀 ?若酚羟基的邻、对位无取代，可与重氮化试剂反应而显红色至紫红色。 ?含酚羟基的化合物[三氯化铁反应、FeCl3、绿色] 3. Gibb’s反应 Gibb’s试剂2，6-二氯（溴）苯醌氯亚胺，在弱碱性条件下，与酚羟基对位活泼氢缩合成蓝色化合物。6位无取代的香豆素显阳性。 ?Ph-OH对位无取代[Gibb’s反应，Gibb’s试剂，蓝色] 4Emerson反应 Emerson试剂2%的4-氨基安替比林和8%的铁氰化钾。其余同Gibb’s。 ?Ph-OH对位无取代[Emerson反应，Emerson试剂试剂，红色] 三．香豆素的提取与分离 （一）提取利用香豆素的溶解性、挥发性及具有内酯结构的性质进行提取分离。 游离香豆素一般可以用乙醚、氯仿、丙酮等提取(香豆素苷可用甲醇、乙醇或水提取)。 碱溶酸沉法提取。 1. 溶剂提取法常用甲醇、乙醇、丙酮、乙醚等提取。 乙醚是多数香豆素的良好溶剂。 苷则在正丁醇、甲醇中被提出。 2.碱溶酸沉法0.5%氢氧化钠水溶液稍加热提取，冷后用乙醚除杂质，加酸调PH到中性，适当 浓缩，再酸化，则香豆素或苷即可析出，也可用乙醚萃取。
第一章总论 第一章总论（一） 第一节绪论 1.什么是中药化学？（中药化学的概念） 中药化学是运用现代科学理论与方法研究中药中化学成分的一门学科。 2.中药化学研究什么？ 中药化学研究内容包括各类中药的化学成分（主要是生理活性成分或药效成分）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等。此外，还涉及主要类型化学成分的生物合成途径等内容。 中药化学是专业基础课，中药化学的研究，在中医药现代化和中药产业化中发挥着极其关键的作用。 3.中药化学研究的意义 （注：本内容为第四节中药化学在中药质量控制中的意义） （1）阐明中药的药效物质基础，探索中药防治疾病的原理 （2）阐明中药发放配伍的原理 （3）改进中药制剂剂型、提高临床疗效
（4）控制中药及其制剂的质量 （5）提供中药炮制的现代科学依据 （6）开发新药、扩大药源 （7）结构修饰、合成新药 主要考试内容： 1.中药有效成分的提取与分离方法，特别是一些较为先进且应用较广的方法。 2.各类化合物的结构特征与分类。 3.各类化合物的理化性质及常用的提取分离与鉴别方法。 4.常用重要化合物的结构测定方法。 5.常用中药材中所含的化学成分及其提取分离、结构测定方法和重要生物活性。 6.常用中药材使用时的注意事项和相关的质量控制成分。 课程主要内容： 内容 总论 绪论 中药化学成分的一般研究方法** 各论生物碱** 糖和苷* 醌类** 香豆素和木脂素* 黄酮** 萜类和挥发油*
皂苷** 强心苷* 主要动物药化学成分* 其他成分 各论学习思路： 学习方法： 1.以总论为指导学习各论。 2.注意总结归纳，在掌握基本共同点的情况下，分类记忆特殊点。 3.注意理论联系实际，并以《药典》作为基本学习指导。 4.发挥想象力进行联想记忆。 第二节中药有效成分的提取与分离 一、中药有效成分的提取
1、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 论和方法及其他现代科学理论和技术等研究中药化学成分的学科。 有效成分：具有生物活性或能起防病治病的作用的单体化合物，能用结构式表示，并具有一定的物理常数。 无效成分：不具有生物活性，也不能起防病治病作用的化学成分。 有效部位：具有生物活性的有效成分。 苷类：是糖和糖的衍生物与非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的一类化合物鞣质：是由没食子酸或其聚合物的葡萄糖及其它多元醇、酯、黄烷醇及其衍生物的聚合物以及两者混合共同组成的植物多元酚。 挥发油：是存在于植物体内一类具有挥发性，能随水蒸气蒸馏出来的与水不相容的油状液体的总称。 香豆素：一类具有苯饼a—吡喃酮母核的天然产物的总称，在结构上可以看成顺式连羟基桂皮酸的脱水形成的内酯类化合物。 生物碱：指来源于生物界的一类含氮的有机化合物，生物碱大部分具有碱性且能和酸结合生成盐，具有特殊显著的生理活性，生物界除生物体必须的含 氮有机化合物（如：氨基酸、氨基糖、肽类、蛋白质、核酸、核苷酸及 含氮有机物）外，其他含氮有机物均可视为生物碱。 二次代谢产物： 是在特定的条件下，一些重要的一次代谢产物，如乙酰辅酶A等作为前体或原料，进一步经历不同的代谢过程。生成：生物碱、黄铜、萜类、皂苷等 。 强心苷：存在于植物中具有强心作用的甾体苷类化合物。 醌类化合物：是中药中一类具有醌式结构的化学成分，主要分为苯醌、萘醌、菲醌和蒽醌四种。 苯丙素类化合物：是指基本母核具有一个或几个C6—C3单元的天然有机化合物类群。 黄酮类化合物：是泛指两个苯环通过三个碳原子相互联结而成的一系列化合物。萜类化合物：为一类有甲戊二羟酸衍生而成，基本碳架多具有2个或2个以上异戊二羟酸结构特征的化合物。 甾体化合物：是一类结构中具有环戊烷瓶多氢菲结构的化学成分。 2、生物碱的碱性：原因：分子中氮原子上的孤对电子能给出电子或接受质子而使生物碱显碱性。碱性强弱：用Pka表示，Pka越大，碱性越强。（pKa值大小胍基> 季铵碱> N-杂环> 脂肪胺≈N-芳杂环> 酰胺≈吡咯（pKa<2为极弱碱；pKa 2~7为弱碱；pKa7~11为中强碱；pKa 11以上为强碱。） ）影响因素有：A氮原子的杂化公式（随着杂化程度的升高而增强）B 诱导效应（供电基，使碱性增强；吸电基，使碱性减弱）C诱导—场效应（减弱）D共轭效应（共平面的p-π共轭使碱性减弱）E空间效应（减弱）F氢键效应（减弱）。 3、溶剂提取法：根据被提取成分的溶解性能，选用适合的容积和方法来提取。极性：石油醚<氯仿《乙酸乙酯《丙酮《正丁醇《乙醇《甲醇《水。方法：煎煮法、锓泽法、渗漉法、回流提取法、连续回流提取法。
中药化学《甾体类化合物》重点总结及习题 本章复习要点： 1.了解甾体类化合物的含义、分布、生源途径和生理活性。 2.了解强心苷的含义、分布及生物活性。 3.掌握强心苷、甾体皂苷的结构类型、理化性质和检识。 4.掌握强心苷、甾体皂苷的提取、分离方法。 5.熟悉强心苷、甾体皂苷的结构测定。 6.熟悉胆汁酸的理化性质及检识。 第一节 概述 【含义】 甾体类化合物是以环戊烷骈多氢菲为基本母核的一类化合物的总称。 【分类】 甾体类化合物依-17位取代基团的不同，可分为： 【 甾体类化合物由甲戊二羟酸的生物合成途径转化而来。 【概述】 强心苷是指存在于植物体内的一类对心脏具有显著生物活性的甾体苷类，是由强心苷元与糖缩合而成的一类苷。 【结构与分类】 1.苷元部分： 天然存在的强心苷元是C 17侧链为不饱和内酯环的甾体化合物。 根据C 17侧链为不饱和内酯环的不同，强心苷元可分为： 13 25 6 4 R 7 8 9 10 11 12 1314 15 1617 1819
构成强心苷的糖根据C2位上羟基的有无可分为： （1）α–羟基糖：2–羟基糖，主要为D–葡萄糖、L–鼠李糖。 （2）α–去氧糖：常见于强心苷，是区别于其它苷类的一个重要特征。主要包括2，6–去氧糖（如：D–洋地黄毒糖）和2，6–去氧糖甲醚（如：L–夹竹桃糖）。 3.苷元和糖的连接方式（依直接与苷元相连的糖的种类） I型苷元-（2、6-二去氧糖）Χ-（D-葡萄糖）У II型苷元-（6-去氧糖）Χ- （D-葡萄糖）У III型苷元- （D-葡萄糖）У 植物界存在的强心苷，以I、II型较多。 【理化性质】 1．性状 大多为无色结晶或无定形粉末。具有旋光性。味苦，对粘膜有刺激性。 2．溶解性 强心苷用混合强酸（3~5%盐酸）水解时，苷元上羟基（C14-OH，C5-OH更容易）与邻位上的氢脱去水分子的反应。属于水解反应的副反应，应注意避免。 ★4．水解反应 （1）酸水解 优点:条件温和（水、36℃左右、24 hr），专属性强。
中药化学 各种溶剂在聚酰胺柱上洗脱能力由弱至强：水-甲醇-丙酮-氢氧化钠水溶液-甲酰胺-二甲基甲酰胺-尿素水溶液。 生物碱的分类： 一、吡啶类生物碱 ⒈简单吡啶类：槟榔碱，槟榔次碱，烟碱，胡椒碱。 ⒉双稠哌啶类：苦参碱，氧化苦参碱，金雀花碱。 二、莨菪烷类：莨菪碱，古柯碱。 三、异喹啉类 ⒈简单异喹啉类：萨苏林 ⒉苄基异喹啉类： ⑴1-苄基异喹啉类：罂粟碱，去甲 乌头碱，厚朴碱。 ⑵双苄基异喹啉：蝙蝠葛碱，汉防己甲素和乙素。 ⒊原小嬖碱：（季铵碱）黄连、黄柏、 三颗针；（叔铵碱）延胡索乙素 ⒋吗啡烷类：吗啡、可待因，青风 藤碱 四、吲哚类 ⒈简单吲哚类：大青素B，靛蓝苷。 ⒉色胺吲哚类：吴茱萸碱 ⒊单贴吲哚类：利血平、士的宁。 ⒋双吲哚类：长春碱、长春新碱 ⒌有机胺类：麻黄碱、秋水仙碱、
益母草碱。 生物碱常用沉淀试剂： 1.碘化铋钾（红色至橘红色无定行沉淀） 2.碘化汞钾（类白色沉淀） 3.碘-碘化钾（红棕色无定形沉淀） 4.硅钨酸试剂（淡黄色或类白色无定形沉淀） 5.饱和苦味酸试剂（黄色沉淀或结晶） 6.雷氏铵盐试剂（红色沉淀或结晶）麻黄碱和伪麻黄碱的特有沉淀反应：1二硫化碳-硫酸铜反应，2铜络盐反应。 黄连（小朴碱）还有沉淀反应： 1丙酮加成反应，2漂白粉显色反应。莨菪烷类（洋金花）还有沉淀反应：1氯化汞沉淀反应,2 vitali反应，3过碘酸氧化乙酰丙酮缩合反应(DDL)。马钱子碱的鉴别方法：1.与硝酸作用。 2.与浓硫酸/重铬酸钾作用。 生物碱常用显色剂： ①Mandelin试剂莨菪碱及阿托品显 红色 （1%钒酸铵的士的宁显蓝紫色 浓硫酸溶液奎宁显淡橙色 ②Marquis试剂…吗啡显紫红色 （含少量甲醛的可待因显蓝色 浓硫酸） ③Frohde试剂.. 吗啡显紫色渐转棕
中药有效成分的提取方法(一) (一)溶剂法 1、常用溶剂及性质 石油醚、四氯化碳(Ccl4)、苯(C6H6)、二氯甲烷(CHCL2)、氯仿(CHCl3)、乙醚(Et2O)、乙酸乙酯(EtOAc)、正丁醇(n-BuOH)、丙酮(Me2CO)、乙醇(EtOH或Alc)、甲醇(MeOH)、水等、极性越来越大。 2.中药化学成分的极性 化学物质的极性就是根据介电常数计算的,介电常数越大,极性越大。偶极矩,极化度、介电常数与极性有关。化合物极性大小判断:有机化合物,含C越多,极性越小,含氧越多,极性越大;含氧化合物中,含氧官能团极性越大,化合物的极性越大(含氧 官能团极性羧基＞羟基＞醛基＞酮基＞酯基);酸性碱性两性极性与存在状态有关(游离性极性小,解离型极性大)。比较极性(汉防己甲素(甲氧基取代)＜汉防己乙素(羟基取代)。 3.溶剂提取法的基本原理——相似相溶原理(提取溶剂的选择) 4.提取方法 溶剂法提取中药成分的常用方法有浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法与连续回流提取法5种。其中浸渍法与渗漉法属于冷提法,适用于对热不稳定的成分的提取,但提取效率低于热提法,因此提取时间长、消耗溶剂多。含淀粉、果胶、粘液质等杂质较多的中药提取可选择浸渍法。煎煮法、回流提取法与连续回流提取法属于热提法,提取效率高于浸渍法、渗漉法,但只适用于对热稳定的成分的提取。三法比较,煎煮法只能用水作提取溶剂,回流提取法有机溶剂消耗量较大,连续回流提取法节省溶剂,但提取液受热时间长。 (二)水蒸气蒸馏法能够用水蒸气蒸馏法提取的中药成分必须 满足3个条件,即挥发性、热稳定性与水不溶性(或虽可溶于水,但经盐析后可被与水不相混溶的有机溶剂提出,如麻黄碱)。凡能满足上述3个条件的中药化学成分均可采用此法提取。如挥发油、挥发性生物碱(如麻黄碱、烟碱、槟榔碱等)、小分子的苯醌与萘醌、小分子的游离香豆素、小分子的酚性物质(牡丹酚)等。(三)升华法适用于具有升华性的成分的提取,如游离的醌类成 分(大黄中的游离蒽醌)、小分子的游离香豆素等,以及属于生物碱的咖啡因,属于有机酸的水杨酸、苯甲酸,属于单萜的樟脑等。 (四)超临界流体萃取法特点:没有有机溶剂的残留,产品质量高,无污染,适用于对有热不稳定易氧化成分的提取,萃取速度高,收率高,工艺流程简单,操作简单,成本低,对有效成分的提 取选择性高(通过夹带剂改变或维持选择性),对脂溶性成分提 取效率高(在提取极性较大成分时,可以加入夹带剂),提取设备造价高,节约能源。 (五)其它:组织破碎法、压榨法、超声提取法(提取效率高,不破 坏成分)、微波提取法。 中药有效成分进行分离与精制(二) 一、根据物质溶解度的差别,进行分离与精制 1.结晶法 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,不与被结晶物质发生反应, 无毒或小毒。 判定结晶纯度的方法:理化性质均一(形态稳定,颜色均一);固体化合物熔距≤2℃,熔点一定;各种色谱都能用,TLC或PC展开呈单一斑点;HPLC或GC分析呈单峰。双熔点:汉防己乙素与汉防己甲素(芫花素)。 2.沉淀法 可通过4条途径形成沉淀改变溶解度实现: 1)通过改变溶剂极性改变成分的溶解度。常见的有水醇法(沉淀多糖蛋白质等水溶性成分)、醇水法(沉淀树脂叶绿素等亲脂性成分)、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。使用较多的就是盐析法,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,解离状态极性变大,非解离状态极性变小。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与分离酸性成分的碱提酸沉法,调等电点提取两性成分。 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(分离季胺生物碱)、胆甾醇沉淀法(分离甾体皂苷)、明胶法(沉淀鞣质)等。 二、根据物质在两相溶剂中分配比的差异,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,这些溶剂要与水分层。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,愈易分离。可以通过调整溶液PH值来分离。
中药化学 第一章绪论 理解误区：1.中药都是天然植物或纯天然的 2.中药无毒或毒性很低 学习内容：1.掌握植物各类有效成分结构、理化成分（溶解度、极性、酸碱性、鉴别反应）、合成 2.掌握有效成分提取分离方法 3.掌握有效成分结构鉴定理化方法：颜色反应、理化常数、衍生物制备 光谱方法：UV、IR、NMR、MS 第二章中药化学成分的一般研究方法 （一）分离方法：色谱分离法 1.吸附色谱：利用吸附剂（硅胶、氧化铝、活性炭）对被分离化合物分子的吸附能力的差异?极性吸附剂上有机化合物的保留顺序： 氟碳化合物＜饱和烃＜烯烃＜芳烃＜有机卤化物＜醚＜硝基化合物＜腈＜叔胺＜酯醛酮＜醇＜伯胺＜酰胺＜羧酸＜磺酸 ：利用被分离成分在固定相和流动相之间的分配系数的不同而达到分离 正相色谱：固定相——强极性溶剂（硅胶吸附剂）；流动相——弱极性溶剂（氯仿，乙酸乙酯）分离极性分子&中等极性分子 极性小的先流出 反相色谱：流动相——强极性溶剂（甲醇-水/乙腈-水）；固定相——弱极性溶剂（十八烷基硅烷/C8键合相） &中等极性分子 官能团极性：糖>酸>酚>水>醇>胺>酰胺>醛>酯>醚>卤代烃>烃 极性官能团越多，极性越大（甲醇>乙醇>氯仿>苯） 3.凝胶色谱：分子筛作用根据凝胶的孔径和被分离化合物分子的大小到达分离 大分子不能进入凝胶内部且分离时先出来 （二）质谱MS 1.电子轰击质谱：相对分子质量较小 2.电喷雾店里质谱：大分子&小分子 3.化学电离质谱 1.化学位移δ=信号峰位置-TMS峰位置/核磁共振仪所用频率*106 2.影响化学位移的因素： 诱导效应：电负性越强，信号峰在低场出现； 共轭效应：p-π共轭（孤对电子与双键）移向高场；π-π共轭（两个双键）移向低场
中药化学-笔记整理
中药化学 第一章绪论 理解误区：1.中药都是天然植物或纯天然的 2.中药无毒或毒性很低 学习内容：1.掌握植物各类有效成分结构、理化成分（溶解度、极性、酸碱 性、鉴别反应）、 合成 2.掌握有效成分提取分离方法 3.掌握有效成分结构鉴定理化方法：颜色反应、理化常数、衍生物制备 光谱方法：UV、IR、NMR、MS 第二章中药化学成分的一般研究方法 （一）分离方法：色谱分离法 1.吸附色谱：利用吸附剂（硅胶、氧化铝、活性炭）对被分离化合物分子的吸附能力的差异 ?极性吸附剂上有机化合物的保留顺序： 氟碳化合物＜饱和烃＜烯烃＜芳烃＜有机卤化物＜醚＜硝基化合物＜腈＜叔胺＜酯醛酮＜醇＜伯胺＜酰胺＜羧酸＜磺酸 ※2.分配色谱：利用被分离成分在固定相和流动相之间的分配系数的不同而达到分离 正相色谱：固定相——强极性溶剂（硅胶吸附剂）；流动相——弱极性溶剂 （氯仿，乙酸乙酯） &中等极性分子
反相色谱：流动相——强极性溶剂（甲醇-水/乙腈-水）；固定相——弱极性溶剂（十八烷 基硅烷/C8键合相） &中等极性分子 官能团极性：糖>酸>酚>水>醇>胺>酰胺>醛>酯>醚>卤代烃>烃 极性官能团越多，极性越大（甲醇>乙醇>氯仿>苯） 3.凝胶色谱：分子筛作用根据凝胶的孔径和被分离化合物分子的大小到达分离 大分子不能进入凝胶内部且分离时先出来 （二）质谱MS 1.电子轰击质谱：相对分子质量较小 2.电喷雾店里质谱：大分子&小分子 3.化学电离质谱 （三）核磁共振谱NMR 1.化学位移δ=信号峰位置-TMS峰位置/核磁共振仪所用频率*106 2.影响化学位移的因素： 诱导效应：电负性越强，信号峰在低场出现； 共轭效应：p-π共轭（孤对电子与双键）移向高场；π-π共轭（两个双键）移向低场
中药化学复习知识点重 点整理 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]
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）
中药化学的反应总结 一生物碱 1碘化铋钾反应（Dragendorff反应）：生物碱沉淀反应，可用于生物碱的检2识（试管反应或薄层色谱显色剂） 3硫酸铜-二硫化碳反应：麻黄碱和伪麻黄碱产生棕色沉淀深沉 4铜络盐反应：试剂为硫酸酮和氢氧化钠，显蓝紫色 5茚三酮反应：麻黄碱的检识，氨基酸的反应 6双缩脲反应：试剂为硫酸铜和氢氧化钠，蛋白质、酶的反应 7丙酮加成反应：小壁碱 8漂白粉显色反应：小壁碱，显樱红色 9HgCL2r反应：加热后，莨菪碱产生砖红色沉淀，东莨菪碱产生白色沉淀 10Vitali反应；试剂为发烟硝酸和若性碱醇溶液，莨菪碱（阿托品）、东莨菪碱、山莨菪碱、去甲莨菪碱为阳性反应，产生色变；樟柳碱为阴性反应 11过碘酸氧化乙酰丙酮缩合反应：试剂为过碘酸、乙酰丙酮、乙酰胺。莨菪碱（阿托品）、东莨菪碱、山莨菪碱、去甲莨菪碱为阴性反应，非典樟柳碱为阳性反应，显黄色 12硝酸反应：士的宁与硝酸作用呈淡黄色，蒸干后的残渣遇氨气即为紫红色；马钱子碱与浓硝酸接触呈深红色，继加氯化亚锡，同红色转为紫色 13浓硫酸-重铬酸钾反应：士的宁初呈蓝紫色，缓变为紫堇色，最后为橙黄；马钱子碱则颜色与士的宁不同 二苷 Molish反应：试剂为a-萘酚和浓硫酸，阳性现象为两液面交界处呈棕色或紫红色环。糖尿病（单糖、寡糖、多糖）苷为阳性反应。 三硝基苯酚试纸反应：苦杏仁苷。苦杏仁苷水解产生的苯甲醛呈砖红色反应。 三蒽醌 Borntrger反应：羟基蒽醌与碱（氢氧化钠、碳酸钠、氨水）呈紫红色；蒽酚、蒽酮、二蒽酮呈黄色，只有氧化成蒽醌后才呈紫红色 醋酸镁反应：1，8-二羟基呈醌橙黄色至橙色；邻二羟基蒽醌呈蓝色至蓝紫色。 无色亚甲蓝显色反应：苯醌、萘醌呈阳性，显蓝色斑点；茵醌呈阴性 四香豆素、木脂素 异羟肟酸铁反应：香豆素显红色，首先在碱性下与盐酸羟胺反应，再在酸性下与三氯化铁反应。 Gibbs反应：属于酚羟基对位活泼氢的反应。在弱碱性下，与2，6-二氯（溴）苯醌氯亚胺反应呈蓝色 Emerson反应：属于酚羟基对位活泼氢的反应。与氨基安替比林、铁氰化钾反应呈红色Labat反应：属于亚甲二氧甲基的显色反应。与没食子酸、浓硫酸反应呈蓝绿色 五黄酮 Mg-HCL反应：黄酮、黄酮醇、二氢黄酮醇显红色；异黄酮（除少数外）、查耳酮、儿茶素为阴性反应 NaBH4(KBH4反应：二氢黄酮显紫红色 醋酸镁反应（纸片）：二黄酮（醇）显天蓝色荧光 SrCL2|NH3反应：邻二酚羟基黄酮，产生沉淀 二氯氧锆-枸橼酸反应：可用于判断黄酮3-OH、5-OH的存在，若有3-OH和（或）5-OH，
生物碱的分布 宝马别逗罂粟 （毛茛科、马钱科、茄科、豆科、罂粟科）防己终于小破 （防己科、吴茱萸属、小檗科）
5. 优点：分离效能好、灵敏度高、分析速度快。 色谱柱类型：硅胶吸附色谱柱，C18反相色谱柱。 此外，制备型薄层色谱、干柱色谱、中压或低压柱色谱等也常用于分离生物碱。
总结
吲哚苷 吲哚醇与糖的端基碳相连的苷靛苷 硫 苷 糖端基羟基与苷元上巯基缩合而成的苷萝卜苷、芥子苷氮 苷 通过氮原子与糖的端基碳相连的苷腺苷、巴豆苷 碳苷糖基直接以C原子与苷元的C原子相连 的苷 芦荟苷、牡荆素 常用的显色剂 显色剂适用对象 硝酸银试剂使还原糖显棕黑色 三苯四氮唑盐试剂使单糖和还原性低聚糖呈红色 苯胺－邻苯二甲酸盐试剂使单糖中的五碳糖和六碳糖所呈颜色略有区别 3，5－二羟基甲苯－盐酸试剂使酮糖和含有酮糖的低聚糖呈红色 过碘酸加联苯胺使糖、苷和多元醇中有邻二羟基结构者呈蓝底白斑总结： 单糖之间连接位置的确定1.通过苷全甲基化后温和酸水解确定 2.通过-NMR中有关碳的苷化位移确定 糖链连接顺序的确定1.化学法，如缓和水解法、Smith降解法 2.质谱法，依据快原子轰击质谱（FABMS）碎片峰确定 3.2D-NMR和NOE差谱技术 苷键构型的决定1.利用酶水解进行测定 2.利用Klyne经验公式进行计算 3.利用NMR进行测定 ①通过1H-NMR中有关质子的化学位移确定 ②可以根据C1-H和C2-H的偶合常数（J值）来判断苷键构型（或端基碳和端基质子间的偶合常数1J C1-H1来区别） 反应名称反应试剂适用类型颜色变化Feigl反应醛类+邻二硝基苯醌类及其衍生物生成紫色化合
中药化学 ※五碳醛糖：木糖、阿拉伯糖、核糖 六碳醛糖：葡萄糖、甘露醇、半乳糖 甲基五碳糖：鸡纳糖、鼠李糖、夫糖 六碳酮糖：果糖 糖醛酸：葡糖糖醛酸、半乳糖醛酸 记忆口诀： 阿拉不喝五碳糖，给我半缸葡萄糖 鸡鼠夹击夫要命，果然留痛在一身。 ※氧苷：醇苷：红景天苷、毛茛苷、狼芽菜苦苷 酚苷：天麻苷、水杨苷 氰苷：苦杏仁苷 硫苷：萝卜苷、芥子苷 氮苷：腺苷、巴豆苷 碳苷：芦荟苷、牡荆素苷 ※萘醌：紫草素、易紫草素 菲醌：邻菲醌：丹参醌ⅡA、ⅡB 对菲醌：丹参新醌甲、乙、丙 ※简单香豆素：伞形花内酯、七叶内酯（秦皮） 呋喃香豆素：补骨脂内酯 吡喃香豆素：白花前胡、紫花前胡 异香豆素：茵陈炔内酯 其他香豆素：黄檀内酯 ※五味子：联苯环烯型木脂素 厚朴：新木脂素 ※黄酮：C6-C3-C6 具有基本母核2-苯基色原酮的一系列化合物 ※黄芩：黄芩素；黄芩酮类 葛根：大豆素、葛根素、异黄酮类（氧苷、碳苷） 银杏叶：木犀草素类（总黄酮醇苷、萜类内酯）槲皮素 槐花：总黄酮、黄酮醇类 陈皮：橙皮苷、二氢黄酮类 满山红：杜鹃素、二氢黄酮类 ※单萜：香叶醇、薄荷醇、龙脑、 环烯醚萜：栀子苷、京尼平苷、梓醇、梓苷、玄参苷 裂环环烯醚萜苷：龙胆苦苷 倍半萜：青蒿素（单环）、莪术醇（双环） 二萜：叶绿素、V A、穿心莲内酯（抗菌消炎作用）、银杏叶内酯（治疗心血管疾病）、雷公藤甲乙素内酯 四环三萜类：羊毛甾烷型（猪苓酸）、达玛烷型（20S原人参二醇）、（黄芪） 五环三萜类：齐墩果烷型：齐墩果酸（甘草、柴胡） 乌苏烷型：乌苏酸 羽扇豆烷型：羽扇豆醇、白桦醇（酸） ※螺旋甾烷型：L拔揳皂苷元、剑麻皂苷元、（知母） 异螺旋甾烷型：D薯蓣皂苷元、沿阶草皂苷元 ※柴胡：Ⅰ型：柴胡皂苷a c d e 环氧醚键 Ⅱ型：柴胡皂苷b1 b2 异环双烯类 Ⅲ型：柴胡皂苷b3 b4 △12齐墩果烷 Ⅳ型：柴胡皂苷g 同环双烯 Ⅴ型：齐墩果酸衍生物 ※A/B B/C C/D C17取代基
中药有效成分的提取分离方法 （一）溶剂提取法 原理：溶剂穿投入药材的细胞膜，溶解可溶性物质，形成细胞内外溶质浓度差，将溶质深处细胞膜，达到提取目的。 溶剂的选择：溶剂分三类：亲脂性有机溶剂，亲水性有机溶剂，和水 极性强弱顺序：石油醚<四氯化碳<苯<二氯甲烷<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<乙醇<甲醇<水 溶剂选择原则：1.根据相似相溶原则，以最大限度提取所需化学成分，而对共存杂质的溶解度尽可能小。 2.溶剂不能与重要成分发生化学反应，即使反应也应属于可逆性。 3.溶剂应该沸点适中，易回收，低毒安全，廉价易得。 提取方法：（一）溶剂提取法：1.煎煮法：中药粗粉加水加热煮沸提取。适用于：中药的大多数成分。 优点：简便易操作缺点：对含挥发性成分及加热易破坏的成分不宜使用。多糖类成分含量高的重要加热后药液粘稠度大，不易过滤。 2浸渍法：优点：不用加热，适用于遇热易破坏或挥发性成分的提取，也适用于淀粉或黏液质含量较多的重要成分的提取。缺点：提取时间长，效率低。3渗漉法：优点：过程中随时保持较大的浓度梯度，故提取效率高于浸渍法。 4回流提取法：优点：效率高于渗漉法缺点：受热易破坏的成分不宜使用。5连续回流提取法：优点：容积消耗量小，操作简便，提取效率高。 在实验室连续回流提取常采用索氏提取器或回流提取装置。（二）水蒸气提取法： 适用于：提取能随水蒸气蒸馏而不被破坏的难溶于水的成分。 原理：这类成分有挥发性，在100℃时有一定的蒸汽压，当水沸腾时，该类成分一并随水蒸气带出，再用油水分离器或者有机溶剂萃取法，将这类成分自馏出液中分离。 （三）超临界流体萃取法常用溶剂：2 CO 原理：超临界流体具有液体和气体的双重特性，密度与液体相似，黏度与气体相近，扩散系数为液体的100倍。物质的溶解过程包括分子间的相互作用和扩散作用，与溶剂密度和扩散系数成正比，与黏度成反比，所以超临界流体对许多物质有很强的溶解能力。 优点：可以在接近室温下进行工作，防治某些对热不稳定的成分被破坏或逸散，萃取过程几乎不用有机溶剂，萃取物中无有机溶剂残留，对环境无公害，提取效率高，节约能耗。 色谱分离法 优点：分离效能高，快速简便。 1，吸附色谱：原理：利用吸附剂对被分离化合物分子的吸附能力的差异，实现分离。常用吸附剂：硅胶，氧化铝，活性炭，聚酰胺 硅胶：应用广泛，中药各类化学成分大多可以用其分离 氧化铝：主要用于碱性或中性亲脂性成分的分离，如生物碱，甾，萜类等成分活性炭：主要用于分离水溶性物质，如氨基酸，糖类及某些苷类。 聚酰胺：以氢键作用为主，主要用于酚类，醌类如黄酮类，蒽醌类及鞣质类成分的分离。 2凝胶过滤色谱：原理：分子筛作用，根据凝胶的孔径和被分离化合物分子的大小而达到分离目的常用凝胶：葡聚糖凝胶，羟丙基葡聚糖凝胶
一。 1. 什么叫有效成分? 通常把具有一定生物活性，具有治疗作用，可以用分子式和结构式表示，并具有一定物理常数的单体化合物。 2 无效成分：化学成分不具有生物活性，也不能起防病治病的作用的化学成分。 3.有效部位：指当一味中药或复方中药提取物中的一类或几类化学成分的含量达到总提取 物的50％以上，而且一类或几类已知化学成分被认为是有效成分，该一类或几类成分的混合体即被认为是有效部位。 4.指标成分 5.无效成分一般有哪些？普通的蛋白质、碳水化合物、油脂及树脂、叶绿素。 二： 1.常用溶剂由弱至强：石油醚<四氯化碳<苯<二氯甲烷<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<正丁醇<丙 酮<甲醇（乙醇）<水 2.石油醚提取：油脂、蜡、挥发油、游离的甾体和萜类。 氯仿或乙酸乙酯提取：游离生物碱、有机酸、黄酮、香豆素 丙酮或甲醇提取：苷类、生物碱、有机酸 水提取：糖类、氨基酸、蛋白质、无机盐类 三、 1. 溶剂提取方法有哪些？蒸煮法、浸制法、渗漉法、回流提取法、连续回流提取法 2. 浸制法或者渗漉法主要用于：遇热易破坏或挥发性成分，也适用于含淀粉或者粘液质多的成分。 四、未知化合物结构研究程序包括哪些？ 1.初步推断化合物类型 2.测定分子式，计算不饱和度 3.确定官能团、结构片段或基本骨架 4.推断并确定分子的平面结构 5.推断并确定分子的立体结构 五、 什么叫单糖、多糖、寡糖？ 单糖：是不能再被简单地水解成更小分子的糖，是糖类物质的最小单位，也是构成其它糖类物质的基本单元。 多糖：是一类由10个以上的单糖通过糖苷键聚合而成的化合物，通常是由几百甚至几千个单糖组成的高分子化合物。 寡糖：由2-9个单糖通过糖苷键聚合而成的糖，能被水解为相应数目的单糖。 葡萄糖结构式：41页笔记 树胶和褐藻酸（属粘液质）：植物多糖。 甲壳素：动物多糖。 六 苷类化合物的结构和主要特点：是糖的半缩醛羟基脱水缩合，成为具有缩醛结构的物质。提取苷类的成分四种溶剂各提取什么？水，石油醚：非极性物质；氯仿或乙酸乙酯：苷元和极性小的苷；正丁醇：苷类（水层：还有无机盐、糖、多肽、蛋白质等） 七．Molish反应是检识什么成分？苷类、糖（游离）或其他形式的糖 Eg:可引起Molish反应的是：树胶，昆布素，甲壳素。甘草酸，牡荆素，透明质酸 产生什么现象？紫色环其反应剂是什么？5%a-萘酚乙醇液+ 浓硫酸。
中药化学笔记 The document was prepared on January 2, 2021
中药化学 第一章绪论 理解误区：1.中药都是天然植物或纯天然的 2.中药无毒或毒性很低 学习内容：1.掌握植物各类有效成分结构、理化成分（溶解度、极性、酸碱性、鉴别反应）、 合成 2.掌握有效成分提取分离方法 3.掌握有效成分结构鉴定理化方法：颜色反应、理化常数、衍生物制备 光谱方法：UV、IR、NMR、MS 第二章中药化学成分的一般研究方法 （一）分离方法：色谱分离法 1.吸附色谱：利用吸附剂（硅胶、氧化铝、活性炭）对被分离化合物分子的吸附能力的差异 极性吸附剂上有机化合物的保留顺序： 氟碳化合物＜饱和烃＜烯烃＜芳烃＜有机卤化物＜醚＜硝基化合物＜腈＜叔胺＜酯醛酮＜醇＜伯胺＜酰胺＜羧酸＜磺酸 分配色谱：利用被分离成分在固定相和流动相之间的分配系数的不同而达到分离 乙酸乙酯） 分离极性分子&中等极性分子 极性小的先流出 反相色谱：流动相——强极性溶剂（甲醇-水/乙腈-水）；固定相——弱极性溶剂（十八烷 基硅烷/C8键合相） &中等极性分子 >酸>酚>水>醇>胺>酰胺>醛>酯>醚>卤代烃>烃 极性官能团越多，极性越大（甲醇>乙醇>氯仿>苯） 3.凝胶色谱：分子筛作用根据凝胶的孔径和被分离化合物分子的大小到达分离 大分子不能进入凝胶内部且分离时先出来 （二）质谱MS 1.电子轰击质谱：相对分子质量较小 2.电喷雾店里质谱：大分子&小分子 3.化学电离质谱 /核磁共振仪所用频率*106 2.影响化学位移的因素： 诱导效应：电负性越强，信号峰在低场出现；
共轭效应：p-π共轭（孤对电子与双键）移向高场；π-π共轭（两个双键）移向低场 化学键的各向异性：叁键化学位移移向高场，碳碳、碳氧双键移向低场；苯环移向低场；δCH3<δCH2 溶剂：形成氢键移向低场 浓度、温度 3.峰裂分数：n+1 规律——n为相邻碳原子上的质子数 峰面积：质子的数目 J，用来衡量偶合作用的大小。与它们各自所在平面的夹 （四）DEPT谱 不同类型13C呈单峰形式朝上或朝下伸出，易识别。 第三章糖和苷类化合物 (一)单糖——多羟基醛或酮 五碳醛糖：D-木糖 甲基五碳糖：L-鼠李糖 六碳醛糖：D-葡萄糖，D-半乳糖 六碳酮糖：D-果糖 糖的绝对构型：（D&L） 1.Fischer式：单糖分子编号最大的手性碳原子的构型与甘油醛（羰基在最上面） 作比较，-OH向右的为D型，向左的为L型。 2.哈沃斯式：六碳糖C5（五碳糖C4）上取代基向上的为D型，向下的为L型。 糖的相对构型：（ɑ&β） 1.Fischer式：C1羟基与六碳糖C5（五碳糖C4）上羟基顺式为ɑ构象，反式为β构 象。 2.哈沃斯式：C1羟基与六碳糖C5（五碳糖C4）上取代基反向（异侧）为ɑ构象，同 向（同侧）为β构象。 单糖在水溶液中形成半缩醛环状结构，即成吡喃糖和呋喃糖。 具有六元环结构的糖——吡喃糖；具有五元环结构的糖——呋喃糖 环的构象：椅式构象（稳定，能量低）&船式构象 椅式构象中C1在平面下方的为C1式；C1在平面上方的为1C式。 （二）糖苷分类（苷类是糖或糖的衍生物与另一非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的一类化合物） 糖匀体（均由糖组成的物质） 1.单糖：L-鼠李糖，D-葡萄糖，D-半乳糖 2.氨基糖：单糖的伯或仲醇基置换成氨基的糖类 3.糖醇：单糖的醛或酮基还原成羟基后所得的多元醇。 4.去氧糖：单糖分子的一个或二个羟基为氢原子代替的糖 5.糖醛酸：单糖分子中伯醇基（C上连2H和1OH）氧化成羧基的化合物 糖杂体（苷元，苷类化合物中的非糖部分） 苷的分类： 1．按苷原子不同分类： ⑴氧苷：红景天苷 ⑵氮苷：腺苷。