[emuch[1].net]20111008:在天然产物化学领域做出重要贡献的诺贝尔化学奖获得者
- 格式:pdf
- 大小:1.31 MB
- 文档页数:5
中国天然产物化学家(二)河北医科大学药学院天然药物教研室史清文教授整理摘要:为了使大家能更好地了解我国科学家在天然药物化学领域取得的成就,本文对近代我国著名天然产物化学家的生平及主要成就做了简要介绍。
赵守训(1922.10.20~)中国药科大学教授,博士生导师。
我国著名天然药物化学家、中草药学家、药学教育家。
长期致力植物化学、天然药品化学、生药学、药材学、中草药化学、天然药物化学的教学和中草药有效成分研究,并在编写相关教材和中草药新著以及教学方法研究上,有开拓性成绩,是我国中药、天然药物文献专家。
总结出《中国本草药物化学发展史略》,为改写“天然药物化学发展史”作出了新论证;在天然药物化学学科建设及中药整理研究方面,为考证整理和充实祖国医药学宝库,推进中药现代化,作出了突出的贡献。
他深入研究过60余种中草药,在异喹啉生物碱、三萜、二萜、黄酮等类成分方面有一定进展,鉴定出近百种具有良好活性的成分,发现新化合物130余个,在国内外专业期刊上发表论文240多篇。
梁晓天(1923.7~)1946年毕业于重庆中央大学化学工程系。
1946~1948年在家乡开元中学任教。
1948年赴美国西雅图华盛顿大学化学系研究生院学习。
1952年获博士学位,后在哈佛大学化学系任博士后研究员。
1954年9月回国。
1955年1月任中央卫生研究院药物学系副研究员、研究员。
1980被推选为中国科学院化学学部委员、常务委员、兼化学部副主任。
1982~1984年先后任北京大学和兰州大学兼职教授。
兼任《四面体》、《四面体通讯》、《四面体计算机技术》、《药用植物》等杂志的顾问编委等。
1993年当选为美国纽约科学院院士。
梁晓天一生致力于药物化学和有机化学方面的研究,经过多年奋斗,引进核磁共振新技术并简化了核磁波谱中ABC和AA′BB′系统的计算方法,使我国在这一领域的研究达到国际先进水平。
1964年他编译出版了我国第一部核磁共振谱的中文著述《核磁共振解析简论》。
contributions在化学中的意思在化学中,"contributions"一词常用于指代某个实验、研究或理论对该领域的贡献。
这些贡献可以是对新发现、新理论、新方法或新应用的贡献,有助于推动化学领域的发展。
以下是一些重要的"contributions"的例子:1. 诺贝尔化学奖的贡献:诺贝尔化学奖是对在化学领域做出杰出贡献的科学家的最高奖项。
获得该奖项的科学家通常被认为对化学领域作出了重要的"contributions"。
例如,玛丽·居里因发现镭和钋而获得该奖项,罗伯特·亨茨因发展了现代有机合成方法而获得该奖项。
2. 新发现的贡献:化学家经常进行实验和研究,以发现新的物质和化学现象。
这些新发现对于我们理解和应用化学具有重要意义。
例如,阿姆斯特朗发现了氢气和氧气的化学反应生成水,这是化学反应理论的重要贡献。
3. 新理论的贡献:化学家努力发展新的理论来解释和预测化学现象。
这些理论可以帮助我们更好地理解分子结构、反应机制和化学性质。
例如,量子力学理论的发展对于我们理解原子和分子的行为和性质做出了重要贡献。
4. 新方法的贡献:化学家不断努力开发新的实验方法和分析技术,以提高化学研究的效率和准确性。
这些新方法可以帮助科学家更好地研究和理解化学现象。
例如,质谱技术的发展使得我们能够准确地确定化学物质的分子结构和组成。
5. 新应用的贡献:化学的应用广泛存在于许多领域,包括药物研发、材料科学、能源技术等。
化学家的贡献可以帮助推动这些领域的发展和创新。
例如,开发新的药物来治疗疾病,或者设计新型的太阳能电池来转换太阳能为可再生能源。
"contributions"在化学中指的是对该领域的重要贡献,可以是新发现、新理论、新方法或新应用,对于推动化学领域的发展和应用具有重要意义。
我国化学家在功能配合物研究中取得的成就我国化学家在功能配合物研究中取得了许多重要的成就。
功能配合物是指具有特定功能的配合物化合物,广泛应用于催化剂、药物、光电材料等领域。
以下将介绍我国化学家在功能配合物研究中的一些重要成果。
我国化学家在催化剂领域取得了显著进展。
催化剂是化学反应中的关键组分,能够提高反应速率和选择性。
我国化学家设计合成了一系列高效催化剂,如金属有机骨架材料(MOFs)和均相催化剂。
这些催化剂具有高比表面积、可调控的孔结构和丰富的活性位点,能够在有机合成、能源转化等领域发挥重要作用。
例如,我国化学家成功合成了一种具有高催化活性和稳定性的金属有机骨架材料,并应用于有机合成反应中,取得了良好的催化效果。
我国化学家在药物研究中也取得了一系列重要成果。
功能配合物在药物研发中具有广阔的应用前景。
我国化学家开发了一些具有抗肿瘤、抗病毒、抗菌等活性的配合物,并进行了深入的研究。
例如,我国化学家合成了一种铁配合物,具有优异的抗肿瘤活性。
通过对其作用机理的研究,发现该配合物能够与DNA相互作用,抑制肿瘤细胞的生长,为新型抗肿瘤药物的设计提供了有力的依据。
我国化学家在光电材料领域也取得了重要突破。
光电材料是指能够吸收、发射或转换光能的材料,广泛应用于光伏、光催化等领域。
我国化学家研发了一系列具有优异光电性能的配合物材料。
例如,我国化学家合成了一种具有高光电转换效率的有机太阳能电池材料。
通过优化材料的结构和性能,提高了太阳能电池的能量转换效率,为可再生能源的开发和利用做出了重要贡献。
我国化学家在功能配合物研究中取得了许多重要成果。
这些成果不仅推动了科学研究的进步,也为我国的工业发展和技术创新提供了有力支持。
相信在未来的研究中,我国化学家将继续努力,取得更多突破,为功能配合物的应用和开发做出更大的贡献。
天然产物化学1、天然产物是指由动物、植物及海洋生物和微生物体内分离出来的生物二次代谢产物及生物体内源性生理活性化合物。
广义:所有在自然界存在的物质。
狭义:在自然界的生物体内存在或代谢产生的有机物2、天然产物化学(Natural Products Chemisty)是以各类生物为研究对象,以有机化学为基础,以化学和物理方法为手段,研究生物二次代谢产物的提取、分离、结构、功能、生物合成、化学合成与修饰及其用途的一门科学,是生物资源开发利用的基础研究。
3、天然产物化学研究的内容:提取:从自然界的生命体中提取生命有效成分、分离、提纯结构阐明:用各种化学及仪器方法测定有效成分的化学结构功能:结合结构与天然产物的性能比较,得出其生理功能合成:用有机合成手段合成该结构的化合物生源:了解、探讨该物质的生物来源,即原料来源应用:将该物质应用到所需领域中去4、先导化合物(Lead compound):是指具有特征结构和生理活性并可通过结构发放造优化其生理活性的化合物。
1、植物组织培养概念(狭义)指用植物各部分组织,如形成层。
薄壁组织。
叶肉组织。
胚乳等进行培养获得再生植株,也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养,愈伤组织再经过再分化形成再生植物。
5、溶剂提取的方法以及适合那些溶剂的提取浸渍法:水或稀醇, 渗漉法:稀乙醇或水, 煎煮法:水, 回流提取法:有机溶剂连续回流提取法:有机溶剂6、聚酰胺吸附能力与哪些因素有关① 形成氢键的基团数目越多,则吸附能力越强。
② 成键位置对吸附力也有影响。
易形成分子内氢键者,其在聚酰胺上的吸附即相应减弱。
③分子中芳香化程度高者,则吸附性增强;反之,则减弱。
与溶剂也有关系:一般在水中吸附能力最强,碱性溶剂中最弱7、对天然产物化学成分进行结构测定前,如何检查其纯度1)性状观察:观察外观颜色是否均一,晶形是否一致2)物理常数测定:熔点(熔成小于2—3度),比旋光度,沸点等3)色谱方法检查:常用的有薄层色谱和纸色谱等。
最伟大的天然有机化学家——Robert Burns Woodward1917年4月10日Woodward生于美国马萨诸塞州波士顿,从小就对化学抱有浓厚的兴趣,据说他在12岁时就完成了《有机化学的实用方法》(LudwigGattermann’s Practical Methodsof Organic Chemistry)一书中所有的实验。
小编在这里整理了Robert Burns Woodward相关资料,希望能帮助到您。
最伟大的天然有机化学家——Robert Burns Woodward1 Woodward生平简介1917年4月10日Woodward生于美国马萨诸塞州波士顿,从小就对化学抱有浓厚的兴趣,据说他在12岁时就完成了《有机化学的实用方法》(LudwigGattermann’s Practical Methodsof Organic Chemistry)一书中所有的实验。
1933年Woodward就读于麻省理工学院(MassachusettsInstitute of T echnology,MIT),入学一年后,由于只专注于化学课程的学习,Woodward其他课程的成绩并不理想,因此一度面临退学。
此时曾主持Woodward面试的JamesFlack Norris教授(1871—1940,认为他是个难得的化学天才,帮助其留在MIT完成了学业,并于1936年取得了学士学位。
取得学士学位一年后的1937年,年仅20岁的Woodward又获得了博士学位,毕业论文是《麦角酸的研究》(Studieson lysergic acid),导师是James Flack Norris教授与AveryAdrian Morton教授(1892—1987,在这期间Woodward还完成了雌激素酮(estrone,1,图3)的合成[1]。
毕业后的Woodward于1937在伊利诺伊大学(University of Illinois)担任了一段时间博士研究员(instructorship),同年夏天回到哈佛大学任Elmer Peter Kohler教授(1865—1938)的研究助理,一年后成为哈佛研究员协会(Harvard Societyof Fellows)初级会员。
海洋天然产物化学_浙江大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.海洋天然产物结构鉴定时,若想判断一个化合物所含卤素种类和数量,一般依靠()来鉴定。
答案:质谱同位素峰2.以下哪一项记载了中国明代的海洋生物用药经验?答案:《本草纲目》3.通过模拟从海绵中分离得到的核苷化合物结构,研发出的具有抗病毒作用的药物名称是()。
答案:阿糖胞苷4.香水常用的植物性天然香料的提取方法一般是()。
答案:水蒸气蒸馏法5.提取热不稳定天然化合物的方法宜选择()。
答案:溶剂浸泡法6.以下属于天然产物溶剂提取法中的惰性溶剂的是()。
答案:丙酮7.酸碱或两性有机物质,可以通过加入酸或碱调节pH值改变分子存在状态,从而改变溶解度以实现分离,以下哪类物质不适用于这种方法?答案:多糖8.生物合成前体物中最简单的结构单元是()。
答案:9.以下哪一项不属于1型PKs中“最小PKs模块”的结构域?答案:KR10.以下哪种化合物不是生物合成研究中的同位素标记前体饲喂实验中常用前体?答案:蛋白质11.对海洋生物进行划分,蓝藻属于()。
答案:海洋细菌类12.下列哪种方法不能快速检测和识别生物碱?答案:红外光谱中存在活泼氢的特征吸收13.下列哪种物质不是萜类化合物生物合成的中间体?答案:异戊二烯14.缩酚酸肽的结构特征不包括下列哪种?答案:酯羰基15.下列哪种毒素不属于聚醚类化合物?答案:河豚毒素16.下列哪种方法不能用于鉴定天然产物的绝对构型?答案:二维核磁共振法17.海洋化学生态学与海洋天然产物化学的关系不包括()。
答案:所有的海洋生态学现象都与海洋天然产物有关。
18.对于海洋天然产物的生物来源,今后研究的最主要发展趋势是?答案:基因19.核糖体合成及翻译后修饰肽类和非核糖体肽类的区别不包括下列哪项?答案:分子量大小20.某化合物的红外光谱显示其在47500px-1有强吸收峰,表明该化合物含有()。
答案:羰基21.关于该化合物的描述,下列错误的是?答案:该化合物1H NMR谱显示有3个甲基信号,这三个甲基信号重叠,无法区分和归属。
天然产物有机化学的研究与应用随着环境保护意识的提高,人们对于天然产物的关注度也越来越高。
天然产物有机化学研究与应用的发展,使得许多天然产物在医药、保健品、农业和环保等领域得到了广泛应用。
本文将从概念、研究和应用方面探讨天然产物有机化学的重要性和未来发展方向。
概念天然产物是指自然界中生物体内或其它自然物质中所存在的有机物质。
有机化学是现代化学中的一个重要分支,结合天然产物的研究,就成为了天然产物有机化学。
天然产物有机化学的研究对象是天然产物中的有机化合物,如植物、动物、微生物等生物合成出来的物质。
这些有机物质有着复杂的结构和多样的功能活性,对人类生产生活有着广泛的影响。
研究天然产物有机化学的研究范围广泛,包括了天然产物的结构分析、化学合成、生物合成、生物活性测试等多个方面。
其中,天然产物的结构分析是非常重要的一环。
因为不同的天然产物的结构特性会影响其生物活性和药理学性质,通过研究其结构可以为后续的合成和改良提供更可靠的基础。
与此同时,人们也注意到,一些药物的发现往往是通过从天然中发现新化合物并进行结构解析而获得的。
在这方面应用最广的是质谱和核磁共振技术,能够从原材料中分离出目标化合物并进行结构鉴定。
化学合成是天然产物有机化学中的另一关键环节。
因为随着人口、环境和资源压力的不断增加,从天然中获取新药物的难度越来越大,因此通过化学手段人工合成新化合物或者改良天然产物结构,成为了一种新路径。
如今,化学家们已经可以通过这种方式生产出大量的生物活性分子,如抗癌药物、血管紧张素转换酶抑制剂和抗生素等。
生物合成是指生物体内酶催化下的化学反应,进而生成复杂的有机物。
这里提到的生物合成,主要就是指得到天然产物的合成途径。
“生物合成革命”在过去20年里推动了天然产物的开发。
现在的天然产物工艺更多地依赖于发酵和生物转化了。
比如头孢菌素C合成,首先需要筛选合适的放线菌,再对这些放线菌进行突变与筛选,使其产生4-羟基-L-苯丙氨酸和L-半胱氨酸,最后用化学合成完成。
中国天然产物化学家(一)河北医科大学药学院天然药物教研室史清文教授整理摘要:为了使大家能更好地了解我国科学家在天然药物化学领域取得的成就,本文对近代我国著名天然产物化学家的生平及主要成就做了简要介绍。
赵燏黄(1883.2.27~1960.7.8)1908年赵燏黄作为清廷江宁官费生考入东京帝国大学药科,先在下山顺一郎的生药学研究室学习“和汉生药”,后又在长井长义博士的药物化学教室学习。
长井长义在1887年从麻黄中因发现麻黄素而名震一时,成为日本现代药学奠基人,赵燏黄尽得其学。
留日学生中有一批人攻药学,赵燏黄与王焕文、曾贞、胡晴崖、伍晟、蔡锺杰酝酿,于1908年秋在东京神田区水道桥明乐园的中华料理店召开了中华药学会成立大会,当时仅有会员27名,出席20名,通过了有关会则,公推比他高一级的药专同学王焕文为会长,同班同学伍晟为总干事,赵燏黄为书记,中国药学会从此诞生。
迄今中国药学界公认赵燏黄为该学会创始人之一,而且是成就最大的。
赵燏黄是我国近代生药学本草学奠基人、先驱和开拓者,中药研究领域的一代宗师,在国内外享有盛誉。
赵燏黄不仅是一代生药学、本草学大师,而且是大收藏家,为我国文化传承作出了杰出贡献。
藏古籍本草图书5,600余册全部捐赠给中国中医研究院,其中历代本草80余部近千册,仅明刻善本即有400余册,被誉为海内首屈一指之本草藏书室。
赵承嘏(1885.12.11~1966.8.6)1910年毕业于英国曼彻斯特大学化学系并获理学士学位,1912年毕业于瑞士工业学院并获理科硕士学位,1914年毕业于瑞士日内瓦大学并获哲学博士学位。
1914~1916年任日内瓦大学助教,1916~1922年任法国罗克药厂研究部研究员、研究部主任。
1923~1925年任南京高等师范学校(后改名为国立东南大学)数理化学部教授。
1925~1932年任北平协和医学院药物化学教授兼药理系代主任。
1932~1949年任北平研究院药物研究所研究员兼所长。
天然产物与修饰题库第一章绪论一、选择题1.两相溶剂萃取法的原理是利用混合物中各成分在两相溶剂中的( B )A. 比重不同 B. 分配系数不同 C. 分离系数不同D. 萃取常数不同E. 介电常数不同2.分馏法分离适用于(D )A. 极性大成分B. 极性小成分C. 升华性成分D. 挥发性成分E. 内脂类成分3.红外光谱的单位是( A )A. cm-1B. nmC. m/zD. mmE. δ4.下列各组溶剂,按极性大小排列,正确的是( B )A. 水>丙酮>甲醇B. 乙醇>醋酸乙脂>乙醚C. 乙醇>甲醇>醋酸乙脂D. 丙酮>乙醇>甲醇5. 与判断化合物纯度无关的是( C )A. 熔点的测定B. 观察结晶的晶形C. 闻气味D. 测定旋光度E. 选两种以上色谱条件进行检测6. 红外光谱的缩写符号是( B )A. UVB. IRC. MSD. NMRE. HI-MS7.采用液-液萃取法分离化合物的原则是( B )A. 两相溶剂互溶B. 两相溶剂互不溶C.两相溶剂极性相同D. 两相溶剂极性不同E. 两相溶剂亲脂性有差异8.用核磁共振氢谱确定化合物结构不能给出的信息是( A )A.碳的数目 B.氢的数目 C.氢的位置D.氢的化学位移 E.氢的偶合常数9.原理为分子筛的色谱是( B )A.离子交换色谱 B.凝胶过滤色谱 C.聚酰胺色谱D.硅胶色谱 E.氧化铝色谱10.可用于确定分子量的波谱是( C )A.氢谱 B.紫外光谱 C.质谱D.红外光谱 E.碳谱11.有效成分是指( C )A. 含量高的成分B. 需要提纯的成分C. 具有生物活性的成分D. 一种单体化合物E. 无副作用的成分12.紫外光谱用于鉴定化合物中的 ( C)A.羟基有无 B.胺基有无 C.不饱和系统D.醚键有无 E.甲基有无13.红外光谱的单位是 ( A)A.cm-1 B.nm C.m/zD.mm E.δ14.红外光谱中羰基的吸收峰波数范围是 ( D)A.3000~3400 B.2800~3000 C.2500~2800D.1650~1900 E.1000~130015.确定化合物的分子量和分子式可用 ( E)A.紫外光谱 B.红外光谱 C.核磁共振氢谱D.核磁共振碳谱 E.质谱16.用核磁共振氢谱确定化合物结构不能给出的信息是 ( A)A.碳的数目 B.氢的数目 C.氢的位置D.氢的化学位移 E.氢的偶合常数17.用核磁共振碳谱确定化合物结构不能给出的信息是 (A)A.氢的数目 B.碳的数目 C.碳的位置D.碳的化学位移 E.碳的偶合常数18.红外光谱的缩写符号是 ( B)A. UVB. IRC. MSD. NMRE. HI-MS19.核磁共振谱的缩写符号是 ( D)A. UVB. IRC. MSD. NMRE. HI-MS二、填空题1. 天然药物化学成分的主要分离方法有:系统溶剂分离法、两相溶剂萃取法、沉淀法、盐析法、分馏法、结晶法及色谱法等。
化学生物学中的天然产物研究化学生物学是一门综合性的学科,关注的是生物体内的化学反应和分子结构。
在该领域中,天然产物扮演了一个重要的角色,因为它们是天然的、具有活性的分子结构,可以为人类带来数百种有益的应用和治疗方法。
天然产物是指生物体内自然产生的有机分子,包括植物、动物、微生物等。
它们具有多种有益的化学特性,可以被用于药剂、农业、食品、香料等行业中。
药剂研究天然产物在药剂研究中扮演着重要的角色。
根据最新的统计数据,有60%以上的临床药品来源于天然产物。
在过去的几十年里,人们发现了大量的天然药物,例如抗生素、防癌药和心血管疾病药物等。
其中,钩端藻毒素(paclitaxel)是一种经典的天然药物。
它是从杜鹃属植物中提取得到的,可以用于治疗许多类型的肿瘤。
这个分子结构中包含许多不同的环和侧链,这些结构使得其具有强大的抗肿瘤活性。
在过去的几十年里,科学家们已经成功地从钩端藻毒素中合成了人造荧光剂。
天然产物还可以被用于新药发现。
在最新的研究中,科学家们在研究蜂毒素的药用价值。
他们发现,蜂毒素能够治疗糖尿病和多发性硬化症等疾病。
这些发现为新药的研制提供了重要的线索。
农业研究天然产物也可以被用于农业研究。
例如,色氨酸是一种天然的激素,可以用于调节植物的生长和发育。
在过去的几十年里,科学家们发现了很多其他的天然激素,例如赤霉素和生长素。
另外,天然产物还可以被用于制备农业生产中的杀菌剂和除草剂。
例如,毒菌素是一种从线虫分泌的毒液中提取的天然杀虫剂。
该化合物已被应用于农业和生物医学研究中。
食品和香料研究天然产物在食品和香料工业中也有广泛的应用。
例如,茶叶、咖啡和巧克力等食品都含有丰富的茶碱、咖啡因和可可碱等成分。
这些化合物具有多种保健功能,例如提高精神状态和抵抗疲劳。
此外,天然产物还被应用于制备香料。
例如丁香油、肉桂油和薄荷油等都是从香料植物中提取的。
这些香料能够给食品和香水等产品带来多种风味和气味。
结论天然产物在化学生物学中扮演了至关重要的角色。
有机化学发展产生重大影响的成果有机化学是研究有机化合物的合成、结构、性质和反应的科学。
它是化学学科中最重要的分支之一,对人类社会的发展产生了重大影响。
以下是一些对有机化学发展产生重大影响的成果。
1. 合成有机化合物的方法改进:在有机化学的发展过程中,合成有机化合物的方法得到了极大的改进。
早期有机化学合成方法通常是基于天然产物的提取和转化。
然而,随着合成化学方法的发展,人们逐渐探索出了更加高效和可控的合成途径,如Grignard反应、Suzuki偶联反应、氢化还原等。
这些方法不仅大大提高了有机化合物的合成效率,还拓宽了有机化学的研究领域。
2. 手性有机化合物的研究:手性有机化合物是有机化学中的重要分支之一。
它们具有非对称的立体结构,对光线的旋光性质和化学反应的选择性具有重要影响。
手性有机化合物在药物、农药、香料等领域有着广泛的应用。
有机化学家们通过研究手性有机化合物的合成方法和性质,为合成更多的手性化合物提供了基础。
3. 有机合成反应的机理研究:有机合成反应的机理研究对于掌握有机化学的基本规律和合成方法的改进至关重要。
通过对反应机理的研究,有机化学家们可以解释反应的速率、选择性和产物结构等问题。
此外,有机合成反应机理的研究还为新反应的发现和改进提供了思路和指导。
4. 有机材料的研究:有机材料是指由有机化合物构成的材料,具有特殊的物理和化学性质。
有机材料在光电子、光催化、能源存储等领域有着广泛的应用。
有机化学家们通过合成新型有机材料,并研究其结构与性质的关系,为有机材料的设计和应用提供了基础。
5. 理论计算在有机化学中的应用:随着计算机技术的快速发展,理论计算在有机化学中的应用越来越重要。
有机化学家们利用计算方法对分子的结构、性质和反应进行预测和模拟。
这种理论计算的方法不仅可以指导实验的设计和解释实验结果,还可以发现新的有机反应和化合物。
总结起来,有机化学在合成方法改进、手性有机化合物研究、有机合成反应机理研究、有机材料研究以及理论计算应用等方面取得了重大的成果。
天然产物化学的研究和应用天然产物化学是研究天然界中由植物、动物和微生物等生物制造的化学物质的科学,也被称为天然产物化学。
天然产物拥有众多的化学结构和生物活性,因此在医药、农药、化妆品和食品等领域都有着广泛的应用。
本文将从天然产物化学的研究和应用两个方面进行探讨。
天然产物化学的研究天然产物化学是一门探究天然物质化学结构、化学反应和生物活性的学科。
其中,化学结构是指通过理化方法确定的天然产物的分子式、分子量以及各种化学键、键角等信息。
化学反应则是指天然产物与其他化学物质之间发生的一些结构变化和反应,如氧化、加氢等。
而生物活性是指天然产物在植物和动物体内的生理和药理效应,如抗菌、消炎、抗癌等。
天然产物化学的研究方法主要包括分离、纯化、结构鉴定和活性评价等四个步骤。
分离是指从天然产物中分离出目标物质的方法,这个过程离不开分离技术,如萃取、色谱等。
纯化则是指将分离得到的天然产物进一步提纯,以达到化学结构鉴定和生物活性评价的需要。
结构鉴定是通过现代化学分析技术来确定天然产物的化学结构,如核磁共振、质谱等。
活性评价则是通过体内和体外实验方法来评估天然产物的生物活性。
天然产物化学的应用天然产物具有多样化的化学结构和生物活性,因此在医药、农药、化妆品和食品等领域都有着广泛的应用。
在医药领域,天然产物被广泛应用于药物研究和开发。
自古以来,中草药就是一种利用天然产物进行制剂的方法,这些草药可以治疗许多疾病,如正在被大力发展的中药新药。
而且,天然产物也是世界上许多药物的母体,如阿司匹林、广谱青霉素等。
在农药领域,天然产物也有着广泛的应用。
如生物农药,是指利用天然产物,如微生物和植物提取物等来研制农药。
生物农药相比传统化学农药更为环保,而且在防治病虫害方面也有很好的效果。
在化妆品领域,天然产物可以应用于肌肤保养、美容和减轻皮肤敏感反应等方面,如芦荟、茶树精油等。
天然产物不仅具有美容功效,同时也对皮肤健康有着很好的作用。
在食品领域,天然产物也被广泛应用于食品添加剂和保健品的开发。
第一章绪论天然产物是指在大自然界中生物体内存在的或由代谢产生的有机化合物。
天然产物化学是研究生物样品中有机分子的分离纯化、理化性质、结构表征、生源途径、生物活性、化学合成、结构修饰改造和构效关系的化学。
鸦片中镇痛成分研究——吗啡;金鸡纳树皮中抗疟成分——奎宁。
应用:医药业,农业、食品工业等先导化合物(Lead compound),是指具有特征结构和生理活性并可通过结构改造优化其生理活性的化合物。
精密、准确的色谱分离方法用于天然产物的分离研究:柱色谱、快速色谱、逆流液滴分溶色谱、离心色谱、超临界流体层析、毛细管电泳、气相色谱、高效液相色谱等经典的结构研究:化学降解方法,再按照化学原理逻辑地推断其结构,最后经合成方法证明。
现代的结构研究:核磁共振二维技术,各种1H-1H与1H-13C相关谱等,质谱中的快原子轰击技术,次级电离质谱技术,场解吸质谱技术等,结合紫外与红外光谱,能很快地确定化合物的结构。
天然产物化学的研究成果已在农业和工业生产中得到运用,如除虫菊酯类系列化合物农药,昆虫保幼激素已用于蚕业增产,甜叶菊中的甜叶菊苷及其他天然甜味剂已开始逐步替代糖精,瓜豆中的一种瓜胶多糖已用于石油工业作压裂液等。
利用植物细胞组织培养方式来大量生产天然产物,这是一种可靠、有效、并值得研究开发的方法。
利用紫草细胞生产红色萘醌类的染料shikonin,后者可用作口红原料和治疗痔疮。
微生物及酶作为生物催化剂具有很高的催化功能、底物特异性和反应特异性。
仿生有机合成就是模拟生物体内的反应来进行有机合成,以制取人们需要的物质。
青蒿素-----作用部位主要是膜系结构,其抗疟作用机理认为是干扰了疟原虫的表膜——线粒体的功能。
第二章天然产物的提取分离和结构鉴定天然产物的分离提纯是有目的地单个分离提纯生物体内存在的天然产物或排泄出的代谢产物。
主要有生物碱、黄酮类、萜类、甾体等。
定性试验检测各种成分:生物碱—碘化铋钾,黄酮—乙醇+镁粉+盐酸,皂苷,强心苷,甾体—乙醇+浓硫酸,氨基酸,肽—印三酮,蛋白质—双缩脲,有机酸—溴酚蓝,酚类—氯化铁,糖和苷—菲林试剂(具体和分离流程图见书本P11-P13)提取分离主要有以下八种方法:(1) 溶剂法(小檗碱、细辛素、川楝素、七叶苷和七叶苷内酯、山道年)常见溶剂的极性度强弱顺序可表示如下:石油醚(低沸点~高沸点)<二硫化碳<四氯化碳<三氯乙烷<苯<二氯甲烷<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<丙酮<乙醇<甲醇<乙腈<水<吡啶<乙酸。