一、总论:
1、各章结构概述(重要)
水>甲醇>乙醇>丙酮>正丁醇>乙酸乙酯>乙醚>氯仿>苯>四氯化碳>石油醚
二、生物碱
生物碱存在于:毛茛科、马前科、茄科、豆科、罂粟科、防己科、吴茱萸属、小檗科。助记:“宝马别逗罂粟,防己终于小破”
代表化合物结构总结
中药活性
中药毒性和不良反应
川乌毒性大小:双酯型乌头碱>单酯型乌头碱>无酯键的醇胺型生物碱
鉴别显色反应:了解即可,不要求掌握。
三、糖和苷
大纲要求:1、糖的分类。2、常见单糖和二糖的结构特征。3、糖的氧化反应、羟基反应、羰基反应。4、苷类化合物分类及结构特征。5、苷的水解反应。
还原糖:槐糖、樱草糖、芸香糖、麦芽糖
非还原糖:蔗糖、海藻糖
二糖:冬绿糖、昆布二糖、槐糖、蚕豆糖、芸香糖、龙胆二糖、麦芽糖、新橙皮糖等。
助记:悟空大冬天裹了块布,槐里有块蚕豆,腾云驾雾地踏上了寻找龙麦的新征程。
糖的反应
苷的分类
酸水解的易难规律:
1、N-苷 > O-苷 > S-苷 > C-苷 腺苷 红景天苷 萝卜苷
芦荟苷 巴豆苷 水杨苷 芥子苷 牡荆苷
2、呋喃糖苷>吡喃糖苷 ; 酮糖苷>醛糖苷;
3、:吡喃糖苷中:五碳糖苷>甲基五碳糖苷>六碳糖苷>糖醛酸苷;
4、2,6-去氧糖苷>2-去氧糖苷>6-去氧糖苷>2-羟基糖苷>2-氨基糖苷 酶水解:
β-果糖苷水解酶:转化糖酶 α-葡萄糖苷水解酶:麦芽糖酶 β-葡萄糖苷水解酶:杏仁苷酶 苷类显色反应:
苦杏仁(不低于3.0%)桃仁(不低于2.0%)郁李仁(不低于2.0%) 苦杏仁苷被水解后生成:氢氰酸和苯甲醛。 四、醌类化合物
醌的分类
根据羟基在蒽醌母核上分布位置的不同分类
—OH在两侧苯环上—OH在一侧苯环上
大黄素型茜草素型
1、芦荟苷:蒽酮碳苷。
2、新鲜大黄中有蒽酚类成分,储存2年以上则消失。
3、番泻苷属二蒽酮类,大黄中的番泻苷A,在肠内转变为大黄酸蒽酮而发挥作用。
4、游离醌类多具有升华性,小分子的苯醌及萘醌还具有挥发性。
5、游离醌类多溶于有机溶剂,不溶于水;醌类成苷后,极性增大,易溶于甲醇、乙醇、热水,不溶于非极性溶剂。
蒽醌类衍生物酸性强弱顺序:
含-COOH > 2个以上β-OH > 1个β-OH > 2个以上α-OH > 1个α-OH
5%NaHCO35%NaHCO35%Na2CO3 1%NaOH 5%NaOH
强酸可溶于弱碱中,弱酸可溶于强碱中。
醌类显色反应
含醌类的中药:
大黄、虎杖、何首乌、芦荟、决明子(蒽醌)—助记:很多具有泻下润肠的作用
丹参(菲醌)丹参酮ⅡA、丹酚酸B
紫草(萘醌)
重点中药结构类型及质量控制成分
萘醌主要成分结构分类药典质控成分
紫草乙酰紫草素、欧紫草素、紫草素萘醌类羟基萘醌总含量、
丹参丹参酮ⅡA、丹参酮ⅡB邻菲醌类
丹参酮ⅡA、丹酚酸B 丹参新醌甲、丹参新醌乙、丹参新醌丙对菲醌类
大黄大黄酸、大黄素、大黄酚、大黄素甲醚、
芦荟大黄素
蒽醌类及其衍生物
芦荟大黄素、大黄酸、大黄素、大
黄酚和大黄素甲醚含量之和
虎杖大黄素、大黄酚、大黄酸及葡萄糖苷蒽醌类大黄素、虎杖苷
何首乌大黄素、大黄酚、大黄素甲醚、大黄酸、
芦荟大黄素
蒽醌类大黄素、大黄素甲醚
芦荟芦荟大黄素、大黄酸、大黄素、大黄酚、
大黄素甲醚
羟基蒽醌类衍生物芦荟苷
决明子大黄酚、大黄素甲醚、决明素、橙黄决
明素、黄决明素、美决明素、葡萄糖美
决明素、葡萄糖橙黄决明素
蒽醌类大黄酚、橙黄决明素
五、香豆素和木脂素
大纲要求:1、香豆素类的基本母核和结构。2、香豆素的性状、溶解性、荧光性、与碱的作用和显色反应。3、呋喃香豆素的光化学毒性。
香豆素母核为:苯骈α—吡喃酮。
醌的分类
简单香豆素仅在苯环有取代基的香豆素伞形花内酯、七叶内酯、七叶苷、白蜡素、白蜡树
苷
呋喃香豆素邻酚羟基环合形成呋喃环结构补骨脂内酯、紫环前胡内酯(6,7-呋喃骈香豆素);
异补骨脂内酯(白芷内酯)(7,8-呋喃骈香豆素)吡喃香豆素邻酚羟基环合形成吡喃环结构花椒内酯、紫花前胡素(6,7-吡喃骈香豆素);邪
蒿内酯、白花前胡丙素(7,8-吡喃骈香豆素)
异香豆素香豆素的异构体茵陈炔内酯、仙鹤草内酯
其他香豆素α—吡喃环上取代基的香豆素沙葛内酯、黄檀内酯
香豆素性质
1、大多有香味,分子量小的游离香豆素多有挥发性(水蒸汽蒸馏法提取),并能升华。香豆素苷无香味、无挥
发性和升华性。
2、游离香豆素极性较小,成苷后极性增大,能溶于水等。
3、香豆素母体无荧光,羟基香豆素在紫外光下多显出蓝色荧光,碱溶液荧光更显著。可用荧光色谱法检识。
7-OH香豆素呈较强的蓝色荧光;加碱荧光更强,转为绿色;
8位引入羟基则荧光减至极弱,甚至无荧光;
呋喃型香豆素多显蓝色荧光。
4、香豆素具有内酯环,与碱液作用可水解开环,形成顺式邻羟基桂皮酸盐,酸化又可环合成内酯;与碱加热时
间过长,顺式邻羟基桂皮酸盐异构化为反式邻羟基桂皮酸盐,再酸化也无法环合为内酯
香豆素显色反应
呋喃香豆素外涂或内服后经日光照射可引起皮肤色素沉着
香豆素类代表化合物总结
黄酮结构特点总结
1、旋光性:2,3位为单键的二氢类有旋光性,其余没有。黄酮苷由于引入了糖分子,因此均有旋光性,且多
为左旋。
2、黄酮类化合物大多呈黄色(交叉共轭体系)
黄酮、黄酮醇及其苷类显灰黄~黄色
查耳酮为黄~橙黄色
二氢黄酮、二氢黄酮醇几乎无色
异黄酮显浅黄色
花色素的颜色可随PH不同而改变,一般PH<7时显红色,PH为8.5时显紫色,PH>8.5时显蓝色
3、溶解性
花色素>二氢黄酮>异黄酮>黄酮(醇)>查耳酮
解析:花色素为离子型,二氢黄酮为非平面型,黄酮为平面型。
不同结构类型黄酮类化合物性质总结
4、酸性
黄酮类化合物因分子中多具有酚羟基,故显酸性,可溶于碱性水溶液。
酸性由强至弱的顺序:
7,4′-二OH > 7-或4′-OH > 一般酚羟基 > 5-OH
5% NaHCO3 5%Na2CO3 0.2%NaOH 4%NaOH
黄酮的显色反应
取时往往加入少量硼砂,与之结合达到保护目的。
七、萜类和挥发油
一、萜类化合物是由甲戊二羟酸衍生而成,基本碳架多具二个或二个以上异戊二烯单位(C5单位)结构特征化合物。
通式:(C5H8)n
萜的分类
按分子中异戊二烯单位的数目进行分类
属单萜类化合物,具有半缩醛及环戊烷环结构
环烯醚萜类化合物性质
①性状
为白色结晶或无定形粉末,多具有旋光性,味苦或极苦。
②溶解性
环烯醚萜类化合物易溶于水、甲醇,可溶于丙酮和正丁醇,难溶于其他有机溶剂。环稀醚萜苷的亲水性更强。
③显色反应及检识
环烯醚萜苷易被酸水解,生成的苷元具有半缩醛结构,性质活泼,易进一步氧化或聚合。难以得到结晶性苷元,同时颜色变深。因此,中药地黄、玄参等在炮制及放置过程变黑。
苷元遇酸、碱、羰基化合物与氨基酸等都能变色。与皮肤接触可使皮肤染成蓝色
三、挥发油的组成与性质
大纲要求:挥发油的化学组成、性质及化学常数。
(一)挥发油的化学组成
1.颜色:少数挥发油具有其他颜色,如薁类多显蓝色,佛手油显绿色,桂皮油显红棕色。
2.嗅味:多具浓烈的特异性嗅味(其嗅味常是其品质优劣的重要标志),有辛辣灼烧感。
3.析脑:冷却条件下主要成分常可析出结晶。
4.挥发性:挥发油因挥发而不留油迹,脂肪油则留下永久性油迹;可随水蒸汽蒸馏。
5.溶解性:不溶于水。
6.稳定性:遇光、空气、加热易氧化变质。挥发油与空气及光线经常接触会逐渐氧化变质,使挥发油的相对密度增加,颜色变深,失去原有香味,形成树脂样物质,不能随水蒸汽蒸馏。
7.化学常数:酸值、酯值和皂化值
(1)酸值
代表挥发油中游离羧酸和酚类的含量,以中和1克挥发油中游离酸类成分所需要的氢氧化钾毫克数来表示。(2)酯值
代表酯类成分的含量,以水解1克挥发油中所含酯所需要的氢氧化钾毫克数来表示。
(3)皂化值
代表挥发油中游离羧酸、酚类成分和结合态酯总量的指标。以皂化1g挥发油所消耗氢氧化钾的毫克数表示。皂化值是酸值和酯值的和。
四、含萜类和挥发油的中药实例
大纲要求:1、含萜类化合物的常用中药:穿心莲、青蒿、龙胆中主要萜类化学成分的化学结构类型及生物活性。2、含挥发油类化合物的常用中药:薄荷、莪术、艾叶、肉桂中主要萜类化学成分的化学结构类型。
含萜类化合物的常用中药
八、皂苷类
一、皂苷的结构特点和分类:皂苷是一类结构复杂的苷类化合物,其苷元为具有螺甾烷及其相似生源的甾族化合物或三萜类化合物。大多数皂苷水溶液用力振荡可产生持久性的泡沫,故称为皂苷。
皂苷的结构可分为苷元和糖两个部分。如果苷元为三萜类化合物则称为三萜皂苷,苷元为螺甾烷类化合物,则成为甾体皂苷。
(一)三萜皂苷
1.定义:苷元为三萜类化合物,其基本骨架由6个异戊二烯(30个碳)单位组成。 分类:四环三萜(羊毛甾烷型、达玛烷型)
五环三萜(齐墩果烷型、乌苏烷型、羽扇豆烷型) 特点:多含羧基,显酸性。
分类:螺旋甾烷醇类(菝葜皂苷元和剑麻皂苷元)
异螺旋甾烷醇类(薯蓣皂苷元和沿阶草皂苷D 苷元) 呋甾烷醇类(原蜘蛛抱蛋皂苷) 变形螺旋甾烷醇类(燕麦皂苷B )
特点:螺旋甾烷醇类和异螺旋甾烷醇类结构特点:
1、甾体皂苷元由27个碳,六个环,其中A 、B 、C 、D 环为环戊烷骈多氢菲结构的甾体基本母核,E 和F 环以螺缩酮形式相连接。
2、一般B/C 和C/D 环的稠合为反式,
A/B 环有反式也有顺式。 3、分子中可能有多个羟基,大多在C-3上有羟基。
4、在甾体皂苷元的E 、F 环中有三个不对称碳原子C-20、C-22和C-25。C-20位上的甲基都是α构
型,C-22位对F 环也是α构型。C-25甲基则有两种取向,直立键时为β型,其绝对构型为L 型;平伏键时则为α型,其绝对构型为D 型。
5、甾体皂苷分子中不含羧基,呈中性,故又称中性皂苷。
二、皂苷的理化性质:
大纲要求:1、皂苷的性状、溶解性、发泡性和溶血性。2、皂苷的水解反应和显色反应。
1、性状:多数具有苦而辛辣味,对人体粘膜有强烈的刺激性,鼻内粘膜尤其敏感;具有吸湿性。
2、酸性:多数三萜皂苷多呈酸性;大多数甾体皂苷呈中性。
3、溶解性:极性较大,易溶于水,热甲醇和乙醇等极性较大的溶剂;在含水正丁醇中有较大的溶解度,有助溶
性能,可促进其他成分在水中溶解。因此正丁醇常作为皂苷的提取溶剂。
4、发泡性:水溶液经强烈振摇能产生持久性的泡沫,且不因加热而消失,这是由于皂苷具有降低水溶液表面
张力的缘故。
5、溶血性:皂苷的水溶液大多能破坏红细胞产生溶血,这是因为多数皂苷能与胆固醇结合生成不溶于水的复合
物。
(人参总皂苷没有溶血现象,但经分离后,人参三醇及齐墩果酸为苷元(B型和C型)的人参皂苷具有显著的溶血作用,而以人参二醇为苷元(A型)的人参皂苷则有抗溶血作用。)
溶血指数:在一定条件(等渗、缓冲溶液及恒温)下能使同一动物来源的血液中红细胞完全溶解的最低溶血浓度。(溶血指数越小,溶血性越强)
6、皂苷的水解:
一般水解法:酸催化水解、氧化水解和酶解等。
温和水解法:光分解法、Smith氧化降解法、酶解法或土壤微生物淘汰培养法等。
7、三萜皂苷与甾体皂苷鉴别显色反应
三、含皂苷的中药实例:
大纲要求:1、含三萜皂苷类化合物的常用中药:
人参、三七、甘草、黄芪、合欢皮、商陆、柴胡中主要皂苷成分的化学结构类型及质量控制成分。
2、含甾体皂苷类化合物的常用中药:
麦冬、知母中主要甾体皂苷成分的化学结构类型及质量控制成分。
含三萜皂苷类化合物的常用中药
含甾体皂苷类化合物的常用中药
九、强心苷
一、大纲要求:1、强心苷苷元部分的结构分类及特征。2、强心苷苷元与糖的连接方式。3、强心苷的溶解性、显色反应和水解反应。
1、定义与结构分类
强心苷是存在于生物界中的一类对心脏有显著生理活性的甾体苷类。
2、强心苷糖部分结构特点
α-羟基糖(2-羟基糖)——葡萄糖
α-去氧糖(2-去氧糖)——洋地黄毒糖(2,6-二去氧糖)
3、糖与苷元的连接方式:
Ⅰ型强心苷:苷元-(2,6-去氧糖)x-(D-葡萄糖)y,如紫花洋地黄苷A。
Ⅱ型强心苷:苷元-(6-去氧糖)x-(D-葡萄糖)y,如黄夹苷甲。
Ⅲ型强心苷:苷元-(D-葡萄糖)y,如绿海葱苷。
植物界存在的强心苷,以Ⅰ型、Ⅱ型较多,Ⅲ型较少。
二、强心苷的理化性质
1、溶解性
强心苷一般可溶于水、醇和丙酮等极性溶剂,微溶于乙酸乙酯、含醇三氯甲烷、难溶于乙醚、苯和石油醚等极性小的溶剂。
苷元则难溶于水等极性溶剂,易溶于乙酸乙酯、三氯甲烷等有机溶剂。
(1)、含糖基数目多,亲水性强;(2)、羟基数越多,亲水性则越强;(3)、可形成分子内氢键者,其亲水性弱。
2、显色反应
(2)、C-17位上不饱和内酯环的颜色反应(甲型)
甲型强心苷在碱性醇溶液中,由于五元不饱和内酯环上的双键移位产生C-22活性亚甲基,能与活性亚甲基试剂作用而显色。乙型强心苷在碱性醇溶液中,不能产生活性亚甲基,无此类反应,所以可以区别甲、乙型强心苷。
3、强心苷酸水解反应特点
温和酸水解法特点、强烈酸水解特点、氯化氢-丙酮法(忽略)
三、含强心苷的中药实例
大纲要求:1、香加皮和罗布麻叶中强心苷类成分的化学结构类型及毒性表现。2、上述中药在中国药典中的质量控制成分。
十、主要动物药化学成分
一、含胆汁酸类成分的常用动物药
大纲要求:1、胆汁酸类成分的化学结构特点。2、牛黄和熊胆中主要化学成分的结构类型。
1、结构特点
名称A/B B/C C/D C17—取代基
胆汁酸顺、反反反戊酸
A/B环为顺式稠合时为正系——胆酸
A/B环为反式稠合时为别系——别胆酸
2、胆汁酸其它要点:
胆烷酸(24个C原子)、粪甾烷酸(27或28个C原子);去氧胆酸(松弛平滑肌)、鹅去氧胆酸(溶解胆结石);α-猪去氧胆酸(降低血液胆固醇);熊去氧胆酸(解痉、溶解胆结石)
二、含强心苷元成分的常用动物药
蟾酥
化学成分:蟾蜍甾二烯类(乙型)、强心甾烯蟾毒类(甲型);吲哚碱类、甾醇类以及肾上腺素、多糖、蛋白质、氨基酸和有机酸等,前两类成分具有强心作用。
《中国药典》以华蟾酥毒基和脂蟾毒配基为指标成分,总量不得少于6.0%
生理活性:脂蟾毒配基兼有兴奋呼吸、强心和升高动脉血压等多种药理作用,已用于临床,商品名为蟾立苏。
十一、其它成分
大纲要求:1、桂皮酸类衍生物的化学结构特点。2、金银花、当归和丹参中有机酚酸的化学结构及生物活性。3、马兜铃酸的化学结构特点。4、马兜铃的主要化学成分与毒性。
一、有机酸