天然产物复习资料.

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1、1.多糖植物糖苷的特点:1、植物糖苷中最常见的组成单糖是葡萄糖,鼠李糖,阿拉伯糖,木糖,半乳糖;2、植物糖苷中的糖苷键都是1,2-反式,强心苷中2-脱氧糖苷键例外;3、皂苷的糖链最为复杂多样,其次是黄酮苷;4、其他植物糖苷中的糖链较为简单;5、对于芳香类化合物,既存在O-苷,也存在C-苷;6、糖苷的糖链常被一些酰基所修饰;7、糖苷是种属特异性的,糖链是苷元特异性的。小结:按照糖基个数: 单糖、低聚糖和多糖。多糖的提取方法:热水浸提法、酸浸提法、 碱浸提法、酶法等;多糖的分离工艺:水提醇沉法,膜分离法,超声波分离法,超临界萃取法。多糖的分离纯化法:分级沉淀法,活性炭柱层析法,凝胶过滤法,离子交换

2、树脂法,透析法 糖类除蛋白质的方法:Sevage法,TLA法等;脱色:活性炭,DEAE纤维素吸附色素等;糖类的鉴定:苯酚-硫酸法,费林试剂方法等2黄酮苷:C-糖苷金莲花:牡荆素、荭草素。抗菌、抗病毒。葛根:葛根素。治疗冠心病、心绞痛。盐酸-镁粉(锌粉)反应:黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇阳性四氢硼钠反应:二氢黄酮阳性AlCl3反应:判断分子中是否有3-OH, 5-OH和邻二酚羟基Mg(OAc)2反应:二氢黄酮可产生天蓝色荧光ZrOCl2+柠檬酸:判断3-OH或5-OHSrCl2:判断邻二酚羟基硼酸显色反应:5-OH黄酮或2-OH查耳酮碱性试剂显色反应:黄酮醇类化合物黄酮类化合物的提取 1、

3、溶剂提取法(1)、乙醇(甲醇)提取法浓度选择 苷类:60-70醇 苷元:高浓度的醇 注:甲醇的提取效率高于乙醇提取操作:回流(reflux)、浸渍(immersion treatment)、渗漉(percolation)(2)、热水提取法适用于苷类 优点:安全、成本低 缺点:杂质多 注意:破坏酶活性提取操作:煎煮(decoction)、浸渍(immersion treatment)、渗漉(percolation)(3)、碱性水或碱性稀醇提取法提取流程:植物加碱水浸渍过滤碱水加酸水酸化沉淀(黄酮)注意:加入的酸、碱度应尽可能低。当有邻二酚羟基时,可加硼酸保护。 常用的碱:碳酸钙、氢氧化钙、氢氧化

4、钠。(4)、系统溶剂提取法:用极性由小到大的溶剂依次提取。例如:先用石油醚或己烷脱脂,然后用苯提取多甲氧基黄酮或含异戊烯基、甲基的黄酮。氯仿、乙醚、乙酸乙酯可以提取出大多数游离的黄酮类化合物。丙酮、乙醇、甲醇、甲醇-水(1:1)可以提取出多羟基黄酮、双黄酮、查耳酮、噢哢(橙酮)类化合物。稀醇、沸水可以提取出苷类。1HCl 可以提取出花色素类等。 2、超临界流体萃取(Supercritical Fluid Extraction):CO2 :低极性成分CO2-甲醇、乙醇、丙酮 (夹带剂 15):中等极性成分 如:大豆黄酮的提取。3、微波提取法(microwave extraction):能耗低,效

5、率高,适用于水、醇、油等溶剂但微波辐射,有的成分可能被破坏如:甘草总黄酮的提取。甘草黄酮的最佳条件为:固液比8倍,乙醇浓度为38%,加热功率为288W,加热时间为1min。 甘草黄酮的最佳条件为:固液比8倍,乙醇浓度为38%,加热功率为288W,加热时间为1min。 4炭粉吸附法 适用于黄酮苷类黄酮类化合物的分离(1) 溶剂萃取法 分离苷和苷元(2) PH梯度萃取法(3) 铅盐沉淀法 分离含羟基黄酮和无羟基取代的黄酮(4)5、硼酸络合法:有邻二酚羟基的黄酮类化合物可与硼酸络合,生成物易溶于水,借此可与无邻二酚羟基的黄酮类化合物相互分离。6、柱色谱法:包括硅胶、聚酰胺、葡聚糖凝胶、纤维素粉、C1

6、8填料、氧化铝等。其中氧化铝极少用。 柱色谱法是分离单体的有效方法,根据填料粒度,可采用常压色谱、低压、中压色谱以及高效(高压)液相色谱法。硅胶柱色谱 出柱先后顺序: 若母核结构相同,而-OH取代数目不同,则-OH多的后出柱 易形成分子内氢键的-OH,其极性变小先出柱如:邻二-OH 间二-OH (Rf值) 一般出柱顺序:苷元 单糖苷 双糖苷 多糖苷氧化铝柱色谱 通常情况下,要求在分子的结构中无酸性基团,或Ar-OH被甲基化。聚酰胺柱色谱聚酰胺吸附物质的原理:氢键缔合聚酰胺对化合物吸附力的影响因素: 形成氢键的基团越多,则吸附力越强; (Ar-OH、-COOH、醌基、硝基等) 易形成分子内氢键,

7、则吸附力减弱; (邻二-OH、3-OH, 4-酮基、5-OH, 4-酮基等) 芳香核、共轭双键多者吸附力大。不同类型黄酮化合物的出柱先后顺序: 异黄酮、二氢黄酮醇 黄酮 黄酮醇 苷元相同,出柱先后顺序: 叁糖苷 双糖苷 单糖苷 苷元查耳酮往往比相应的黄酮类化合物难于洗脱 。 在聚酰胺柱上,常用的洗脱溶剂如下 水 甲醇 丙酮 氢氧化钠/H2O 甲酰胺 二甲基甲酰胺 尿素/H2O(洗脱能力:弱 强)(5) 葡聚糖凝胶柱色谱作用机理: 分离游离黄酮时吸附作用 (取决于游离Ar-OH的数目, Ar-OH少则先出柱)分离黄酮苷时分子筛起主导作用(分子量大的先出柱)常用洗脱溶剂: 碱性水溶液(0.1mol

8、/L NH4OH)(含盐水溶液0.5mol/L NaCl等) 醇及含水醇 其它溶剂含水丙酮、甲醇-氯仿等。黄酮的生物活性:(一)对心血管系统的作用芦丁、橙皮苷、d-儿茶素,具有维生素P样作用防治高血压、动脉硬化的辅助治疗剂(二)抗肝脏毒性作用水飞蓟素、异水飞蓟素等具强的保肝作用治疗急、慢性肝炎、肝硬化等(三)抗炎作用羟乙基芦丁、棉花皮苷 对胃溃疡似有治疗及预防作用(四)雌性激素样作用大豆素、染料木素等异黄酮类有雌性激素样作用(可能由于结构相似的原故)(五)抗菌及抗病毒作用木犀草素、黄芩苷、黄芩素有一定程度的抗菌作用 槲皮素、桑色素、山奈酚具抗病毒作用(六)泻下作用营实苷具致泻作用(七)解痉作用

9、异甘草素、大豆素 具类似罂粟碱解除平滑肌痉挛样的作用3醌类(1)蒽酮、蒽酚性质不稳定,故只存在于新鲜植物中(2)蒽酚的中位羟基与糖缩合成苷后,则难以被氧化,较稳定(3)羟基蒽酚抑菌作用较强,对霉菌有较强的杀灭作用,可治疗疥癣之类皮肤病物理性质1.性状 颜色 无Ar-OH近乎于无色 助色团越多,颜色越深如:黄、红、橙、紫红等 多为有色晶体存在状态:苯醌、萘醌多以游离状态存在; 蒽醌类往往结合成苷而存在于 植物中。2.溶解度 H2O MeOH EtOH Et2O CHCl3游离醌 + + + +成 苷 +(热) + + 3.挥发性 小分子的苯醌、萘醌类具有挥发性,能随水蒸气蒸馏,可据此进行提取、精

10、制工作。4.升华性游离的醌类多具有升华性,蒽衍生物在常压下加热即能升华。挥发性升华性 如:大黄酚与大黄酚甲醚的升华温度在124 芦荟大黄素 185大黄素 206 大黄酸 210 2.碱提取酸沉淀法用于提取含酸性基团(Ar-OH、-COOH)的化合物。3.水蒸气蒸馏法适用于小分子的苯醌及萘醌类化合物。 以游离蒽醌类衍生物为例,酸性强弱将按下列顺序排列:-COOH 2个以上b-OH 1个b-OH 2个a-OH 1个a-OH 5%NaHCO3 5%Na2CO3 1%NaOH 5%NaOH 可用于提取分离2.色谱法 吸附剂硅胶、聚酰胺 *不宜用氧化铝,尤其不宜用碱性氧化铝注意:蒽醌类化合物在植物体内多

11、通过酚羟基或羧基与钠、钾、镁等成盐存在,所以提取前应先加酸酸化使其游离。蒽醌苷类的分离由于蒽醌苷类水溶性较强,分离精制较困难,故现多用柱色谱进行分离。柱色谱载体常用有:硅胶、聚酰胺、葡萄糖凝胶、纤维素等。分离前,多进行预处理除部分杂质。预处理方法: 1.铅盐法 2.溶剂法(一)泻下作用如:大黄中主要泻下成分为二蒽酮类成分(二)抗菌作用大黄酸、大黄素、芦荟大黄素等具有此作用(三)其它作用抑制大鼠乳癌及艾氏腹水癌有明显作用 对cAMP磷酸二酯酶有显著的抑制作用4苯丙素: 定义: 一类含有一个或几个C6-C3单位的天然成分。这类成分包括: 苯丙烯、苯丙醇、苯丙酸及其缩酯、香豆素、木脂素、黄酮、木质素

12、等。简单苯丙素:一、简单苯丙素类的结构与分类 简单苯丙素类结构上属苯丙烷衍生物,依C3侧链的结构变化,可分为苯丙烯、苯丙醇、苯丙醛、苯丙酸等类型。(一)苯丙烯类 丁香:丁香酚(eugenol);八角茴香:茴香脑。细辛、菖蒲、石菖蒲:-细辛醚(-asarone)、-细辛醚(-asarone)。(二)苯丙醇类 松柏醇(coniferol):在植物体中缩合后形成木质素。刺五加:紫丁香酚苷。 (三)苯丙醛类 桂皮醛(cinnamaldehyde):桂皮的主要成分。(四)苯丙酸类基本结构酚羟基取代的芳香羧酸,多为具有C6-C3结构的苯丙酸类阿魏酸:具有抗血栓、抗炎镇痛、抗氧化、抗自由基等作用。 常见的苯

13、丙酸类:肉桂酸:在药品、食品、化妆品 、食用香精等领域都有广泛的应用。 对羟基桂皮酸:增加白细胞、提高吞噬功能,以及抗癌、抗放射等作用,是较好的免疫增强剂。 芥子酸:过量可造成动物心脏的脂肪堆积。 绿原酸:抗菌、利胆、升高白血球等作用。 迷迭香酸(rosmarinic acid):抗氧化、防腐。 香豆素(coumarin):具有芳甜香气的天然产物。母核为苯骈-吡喃酮。环上常有取代基香豆素(coumarin):1820年从黑香豆(tonka bean)中获得。香豆素分布于伞形科、芸香科、桑科等30科植物中。性状 游离状态 结晶形固体,有一定熔点; 大多具有香气;具有升华性质 分子量小的有挥发性(可随水蒸汽蒸出) UV下显蓝色荧光成苷大多无香味、无挥发性、不能升华。溶解性 游离 能溶于沸 H2O,不溶或难溶冷 H2O, 可溶MeOH、EtOH、CHCl3和乙醚等溶剂。 因含Ar-OH故可溶于碱水中。 成苷 溶于H2O、OH-/H2O、MeOH、EtOH等。 难溶极性小的有机溶剂。(2)成盐Alk 多易溶于水,不溶或难溶有机溶剂。与大分子有机酸所

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