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1、天然药化总论,1,天然药物化学,天然药化总论,2,第一章 总论,天然药物化学是运用现代科学理论和方法研究天然 药物资源中化学成分的一门学科。 主要研究内容为天然药物资源中化学成分的 结构及分类 物理和化学性质 提取分离方法 结构测定方法 合成途径、生物活性以及天然药物的研究 与开发等。,天然药化总论,3,中草药 在中国，天然药物资源主要是中草药。 植物：如种子植物人参、大枣，真菌类 植物灵芝，并以植物来源为主 动物：如地龙（蚯蚓）、牛黄等 矿物：如石膏等,一、天然药物资源,天然药化总论,4,目前已鉴定的中药有8千多种，少数民族用药，如藏药、傣药、壮药、苗药、朝药等达3千余种，还有其他民间用草药
2、，已进入科学记载的中国植物达42200种，这些都是我国的宝贵财富。,天然药化总论,5,我国著名的早期药书神农本草经出版于公元前一世纪西汉末年，后又经唐、宋、元、明、清中各代药学家的完善形成了浩瀚的文献资料。明代李时珍的本草纲目（1590-1596年）是最重要的，堪称药学巨著，现已译成英、日、德、法等多种语言文字，成为世界性的重要药学文献之一。 多数中药具有疗效显著、毒性低等特点，中医药正在走向世界，显示了其强大的生命力。,天然药化总论,6,海洋生物,海洋中有50多万种动物 ,1万多种植物,如 海绵、藻类、珊瑚等。 植物：昆布（海带） 动物：如珍珠、海马,微生物 经过发酵，分离和纯化而得到代谢产
3、物（由微生物产生而且能抵抗其他微生物的物质抗生素等。,天然药化总论,7,生物技术产物 生物技术在扩大药用资源方面的应用主要有： （1）小植物的大规模培养，建立珍稀濒危植物的快速繁殖，主要是通过植物器官胚等形成植株。 （2）悬浮培养细胞，以产生大量次生代谢产物。 （3）由农杆菌感染的植物组织形成的毛状根等是继培养细胞系统之后又是一重要培养系统，目前已有人参、青蒿、丹参等近50种植物建立了毛状根培养系统。 （4）生物转化，经动物体内代谢或组合生物催化合成结构独特化合物，以进行活性成分筛选研究。,天然药化总论,8,二、化学成分,天然药物资源中所含化学成分复杂，其主要是 （一）脂类（lipids） 1
4、、油脂 为混合物，甘油脂肪酸酯等 2、腊 脂肪酸和脂肪醇生成的固体酯类 3、甾醇类 如谷甾醇 4、磷脂 中草药成分化学 林启寿 1977, P39 薏苡仁酯 脂类易溶于石油醚等亲酯性溶剂，难溶于水。,天然药化总论,9,（二）萜类（terpenes or terpenoids） 按照“实验的异戊二烯法则”，认为萜类是由异戊二烯聚合而成的化合物，有单萜多萜。是天然界最多的一类化合物，已有2万多个化合物结构被确定。,天然药化总论,10,天然药化总论,11,穿心莲内酯（抗炎）,二萜（C20）,天然药化总论,12,薄荷醇为薄荷挥发油的主要成分，具有镇痛和止痒作用。 薄荷醇 萜和挥发油为亲脂性化合物，易溶
5、于石油醚、乙醚等溶剂，难溶于水。,挥发油（单萜、倍半萜）,天然药化总论,13,（三）生物碱（alkaloids） 来源于生物的一类含氮的化合物，多数化合物N在环内，与酸可成盐。 奎宁 游离碱难溶于水，可溶于氯仿等有机溶剂；生物碱盐 易溶于水，难溶于亲脂性有机溶剂。,天然药化总论,14,（四）苷类（glycosides） 苷（配糖体、甙） 非糖类化合物与糖通过苷键（缩醛键）结合生成的一类化合物叫苷，苷遇酸和酶可水解为苷元和糖。 苷: 极性大, 易溶于热水、醇。 苷元: 极性小, 难溶于水。,天然药化总论,15,野樱苷（次级苷）,酶,或H+,+,+,苦杏仁苷（原生苷）,酶或H+,HCN,+,苷元
6、(aglycone),天然药化总论,16,（五）鞣质（tannins） 复杂的多元酚类化合物，因其可鞣皮故称为鞣质，分为三类。 1、可水解鞣质 糖（或多元醇）和酚类以酯键或苷键结合，在酸、碱或酶作用下可被水解。常见的酚类如下：,天然药化总论,17,可水解鞣质,地榆鞣质 H-5,天然药化总论,18,2、缩合鞣质（多聚体） 不能被水解，遇酸等可缩合成鞣酐，黄烷醇类为该种鞣质前体。 如 （+）儿茶酚 3、新型鞣质 鞣质易溶于水、醇、丙酮、乙酸乙酯等。,天然药化总论,19,缩合鞣质,天然药物化学（3）姚新生 2001, P241,天然药化总论,20,（一）脂类（lipids） （ 六）糖 （二）萜类 （terpenoids） （七）氨基酸、蛋白质 （三）生 物碱（alkaloids） （八）有机酸 （四）苷类（glycosides） （九）无机成分 （五）鞣质（tannins） 生物合成途径、物理和化学性质（各章论述）。,
