天然药物化学讲稿：第九章生物碱
第 七章 章 生物碱 (Alkaloids) 目的要求：
1．掌握生物碱的含义、分布及存在形式。
2．了解生物碱的生源关系，熟悉主要生物碱的结构类型。
3．掌握生物碱的理化性质、显色反应、检识方法及 C—N 键裂解反应。
4．掌握生物碱的一般提取、分离方法。
5．了解生物碱的结构鉴定与测定方法。
第一节
概述
生物碱是一类十分重要的天然有机化合物，也是一类研究得最早的有生物活性的天然化合物。自 1806 年德国学者从鸦片中分出吗啡碱，迄今已有 1 万多种生物碱。生物碱广布植物界，许多重要中药中含生物碱：麻黄，汉防己，延胡索，苦参，洋金花，乌头等主要含生物碱。生物碱有多种多样的生物活性。附录中列出 46 种药用生物碱的来源，作用与用途。生物碱又是天然有机化学的重要研究领域之一。
一、生物碱定义：
生物碱的定义至今尚无一个令人满意的表述。随生物碱研究的深入，其定义的严格性伴随新的限制。生物碱定义应包括以下几点：
①含 N 的有机化合物（不包括低分子胺类—甲胺，乙胺，氨基酸，氨基糖，维生素等）。
②具碱的性质且能和酸成盐。
③多数具有复杂的氮杂环（少数 N 原子在环外）。
④多数具强的生物活性。
多数教材定义为：生物碱是指一类来源于生物界（以植物为主）的含氮的有机物，多数生物碱分子具有较复杂的环状结构，且氮原子在环状结构内，大多呈碱性，一般具有生物活性。
含氮的有机化合物有很多，但低分子胺类（如甲胺、乙胺等）、非环甜菜因类、氨基酸、氨基糖、肽类（肽类生物碱除外）、蛋白质、核酸、核苷酸、卟啉类、维生素类等。
比较确切的表述：生物碱是含负氧化态氮原子、存在于生物体中的环状化合物。
负氧化态氮：包括胺（-3）、氮氧化物（-1）、酰胺（-3）；排除含硝基（+3）、亚硝基（+1）的化合物。
《天然药物化学》教案
一、总学时数、理论学时数、实验学时数、学分数：
（一）总学时数：108学时
（二）理论学时数：54学时
（三）讨论学时数：6学时
（四）实验学时数：48学时
（五）学分数：6学分
二、承担课程教学的院、系、教研室名称
华中科技大学同济医学院
药学院中药系天然药物化学教研室
三、课程的性质和任务
天然药物化学是运用现代科学理论和方法研究天然药物中化学成分的一门学科。
天然药物化学是药学专业的必修专业课，学生在具备有机化学、分析化学、光谱解析、药用植物学基础知识后，通过本课程的教学，使学生系统掌握天然药物化学成分（主要是生物活性成分或药效成分）的结构特征、理化性质、提取分离方法以及主要类型化学成分的生源途径、结构鉴定的基本理论和基本技能，培养学生具有从事天然药物的化学研究、新药开发和生产的能力，为继承、整理祖国传统医药学宝库和全面弘扬、提高祖国药学事业水平奠定基础。
四、所用教材和参考书
（一）所用教材：国家级规划教材，吴立军主编，天然药物化学(第四版)，人民卫生出版社。
（二）参考书：
1、吴寿金、赵泰、秦永琪主编 《现代中草药成分化学》中国医药科技出版社。
2、徐任生主编 《天然产物化学》科学出版社。
3、Nakanishi K. Natural Products Chemistry, Academic Press, New York。
第一章 绪 论
一、学时数：6学时
二、目的和要求
1、掌握天然药物化学的含义、研究对象、性质与任务；
2、掌握天然药物有效成分提取分离的一般原理及常用方法；
3、掌握层析分离法的分类及其原理、各种层析分离要素、相关因素及应用技术； 4、掌握天然化合物结构研究的一般步骤和常用方法；
5、熟悉不同的生物合成途径与各类二次代谢产物生成的相关性
6、了解天然药物化学的发展历史、近代研究成就及发展趋势；
7、了解天然药物化学与药学相关学科的关系；
1 一、 翻译名词
1. medicinal chemistry of natural
products 天然药物化学
2. phytochemistry 植物化学
3. active constituents 活性成分
4. inactive constituents 非活性成分
5. in vitro 体外
6. in vivo 体内
7. X-ray crystal analysis X-射线单晶衍射
8. silica gel 硅胶
9. TLC 薄层色谱
10. PC 纸色谱
11. HPLC 高效液相色谱
12. gradient elution 成分洗脱
13. sephadex LH-20 羟丙基葡聚糖凝胶
14. chemical shift 化学位移
15. coupling constant 偶合常数
16. single/doublet/triplet/quartet /multiplet 单、二、三、四、多重峰
17. Liebermann-Burchard Reaction 醋酐-浓硫酸反应
18. saponin 皂苷
19. sapogenin 皂苷元
20. dammarane 达玛烷型
21. oleanane 齐墩果烷型
22. ursane 乌苏烷型
23. tetracyclic triterpenoids 四环三萜
24. pentacyclic triterpenoids五环三萜
二、 名词解释
1. 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。
2. 一次代谢产物:是指糖、蛋白质、脂质、核酸等这些对植物机体生命活动来说不可缺少的物质。
3. 二次代谢产物：指并非在所有的植物中都能发生，对维持植物生命活动来说又不起重要作用，如生物碱、萜类等化合物具有明显生理活性的物质。
4. 生物合成：是指生物体内进行的同化反应的总称。生物合成研究包括两层含义：第一是指天然产物（这里主要指次生代谢产物）生物合成途径的研究。第二层含义是指利用现代细胞学、遗传学和生理学知识以及各种现代生物技术手段而开展的生产某些感兴趣的、特别是有潜在医药价值的化合物的过程。
实用文档. (4分)用于区别甲型和乙型强心苷元的反响是〔 〕
C. 3，5-二硝基苯甲酸反响
(4分)组成挥发油的芳香族化合物大多属于〔 〕
A. 苯丙素衍生物
(4分)在水液中不能被乙醇沉淀的是〔 〕
E. 鞣质
(4分)别离挥发油中的羰基成分，常采用的试剂为〔 〕
A. 亚硫酸氢钠试剂
(4分)香豆素的根本母核为〔 〕
A. 苯骈α-吡喃酮
(4分)海洋生物量占地球总生物量约〔 〕
E. 87%
(4分)用核磁共振氢谱确定化合物构造不能给出的信息是〔 〕
A. 碳的数目
按构造特点应属于〔 〕
C. 四环三萜皂苷
(4分)二氯氧锆-枸橼酸反响中，先显黄色，参加枸橼酸后颜色显著减退的是〔 〕
A. 5-OH 黄酮
(4分)大多数β-D-和α-L-苷端基碳上质子的偶合常数为〔 〕实用文档. C. 6 ~8 Hz
以下黄酮类化合物酸性强弱的顺序为〔 〕
〔1〕5，7-二OH黄酮 〔2〕7，4/-二OH黄酮 〔3〕6，4/-二OH黄酮
B. 〔2〕＞〔3〕＞〔1〕
(4分)补骨脂内酯的根本构造属于〔〕
B. 呋喃香豆素
(4分)以下蒽醌有升华性的是〔 〕
C. 番泻苷A
以下化合物属于〔 〕
A. 甲型强心苷元
(4分)有关生物碱性质表达不正确项：〔 〕
D. 多具有挥发性
(4分)与判断化合物纯度无关的是〔 〕
C. 闻气味
(4分)在苷类化合物酸催化水解过程中，影响其水解速度的因素较多，以下表达正确的选项是〔 〕
D. N苷＞O苷＞S苷＞C苷
(4分)以下香豆素在紫外光下荧光最显著的是〔 〕实用文档. C. 7-羟基香豆素
(4分)Molisch反响的试剂组成是〔 〕
B. α-萘酚-浓硫酸
反相柱层析别离皂苷，以甲醇—水为洗脱剂时，甲醇的比例增大，洗脱能力增强。
答案对
酯值,是代表挥发油中酯类成分含量的指标。用水解1克挥发油中所含酯所需要的KOH毫克数表示。
