醌类化合物的提取分离方法,举例说明 蒽醌类化合物分哪儿类,举例说明

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教学大纲

《天然药物化学》教学大纲

课程编码:药 -0607- 中

适用对象:中药学、药学、制药工程专业(注:理科基地除外)

一、前言

  《天然药物化学》是一门运用现代化科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一门学科,内容包括各类天然产物的化学成分(主要是生理活性成分和药效成分)的结构类型,物理化学性质、提取分离方法,以及主要类型化学成分的鉴定和生物合成途径等。其目的是探索安全高效的天然产物及衍生物的新化合物。并根据已阐明结构的成分,按植物的亲缘关系在生物界探寻同类成分,以扩大药用资源,发掘新的有效成分,研究有效成分在植物体中随生长季节的变化规律,提高中药质量的方法。为开发和创制新药奠定基础。

本课程要求学生掌握天然药物中的主要类型成分的结构特征、理化性质、提取、分离、精制及结构鉴定的基本理论和技能。了解天然药物化学成分结构测定的一般原则和方法,以及寻找中药有效成分的途径,为开发研究新药奠定基础。

总学时为 80 ,其中讲课 40 学时,实验 36 学时,自学 4 学时。学分 3.5 。

  教材选用吴立军主编《天然药物化学》,人民卫生出版社 2003 年出版。实验教材选用徐绥绪主编《天然药物化学实验指导书》,沈阳药科大学 2000 年出版。

  本课程是中药学专业的必修课,药学(理科基地除外)、制药工程专业的指定选修课。

二、课程内容与要求

第一章 总论

( 6 学时)

[ 基本内容 ]

天然药物化学的概念、研究范围、研究目的与任务。有效成分与无效成分的概念。天然药物化学的发展史及其与现代科学技术进步的关系。各类化合物化学成分简介。

  植物体内的物质代谢过程与生物合成,一次代谢与二次代谢的概念,重要的一次代谢产物及二次代谢产物的关系。主要的生物合成途径,如:醋酸 - 丙二酸途径( AA-AM 途径)、甲戊二羟酸途径( MVA 途径)、桂皮( Cinnamic Acid Pathway )及莽草酸途径( Shikinmic Acid Pathway )、氨基酸途径( Amino Acid Pathway )、复合途径等。

  13 C-NMR 的基本概念及常见的 13 C-NMR 谱的特征及解析方法,了解 13 C 核的化学位移范围及影响化学位移的因素,以及各种取代基位移(如苯的取代基位置位移、苷化位移、酰化位移等)对结构测定的影响。

旋光光谱( ORD )基本概念、原理及测定意义。八区律应用于含有羰基化合物的判定方法。

[ 基本要求 ]

掌握 13 C-NMR 谱特征及其解析方法。

  熟悉天然药物化学的研究范围,课程的学习重点;各类化合物的生物合成途径。

  了解 ORD 谱的应用范围及八区律使用方法。

第二章 糖和苷类

( 4 学时)

[ 基本内容 ]

常见的几种单糖的结构特征;氨基糖、去氧糖、糖醛酸的结构特点。

  糖的化学性质:过碘酸氧化及苷键裂解中的过碘酸裂解( Smith 降解),醚化反应,酰化反应、缩酮和缩醛反应,以及硼酸络合反应的条件及在分离或分析、结构测定工作中的意义。苷键的裂解。

  碱催化水解酯苷和类酯苷键。酶催化水解的特点。

  糖的核磁共振谱学特征:糖上的质子在 1 H-NMR 谱上出现的大致位置。糖上的碳原子信号在 13 C-NMR 上出现的大致位置。根据 J 值判断多数糖苷端基碳原子构型。醇苷、酚苷基酯苷的苷化位移规律。

[ 基本要求 ]

掌握苷键的裂解规律和影响因素。

  熟悉苷结构特征、分类和鉴别方法;糖苷的苷化位移规律。

第三章 苯丙素类

( 4 学时)

[ 基本内容 ]

香豆素类:

  简单香豆素类化合物的基本母核、常见的取代基及取代图式,以及因异戊烯基的活泼双键与酚羟基环和形式不同构成的四种基本骨架的结构特点。

  与结构特征相关的香豆素类化合物的化学性质,如内酯性质、吡喃酮环的碱裂解、 C 3 -C 4 双键性质和加成、氧化及热解等反应。

  香豆素类化合物的荧光性质及波谱特征, NMR 特征及 MS 裂解规律,以及在结构研究工作中的应用。

  香豆素类化合物的提取分离方法,以及主要的生理活性(抗菌、抗凝、光敏等)。

 木脂素类:

木脂素的结构类型。其主要的构成单位:桂皮酸(偶为桂皮醛)、桂皮醇、丙烯苯及烯丙苯等四种。由前两单位构成α - 碳原子氧化型的新木脂素类,有后两单位构成γ - 碳原子氧化型的木脂素类。

  木脂素的理化性质,光学异构现象,构型与生理活性的关系,遇酸构型转变与生理活性的变化。

  木脂素的结构测定方法:氧化裂解、 UV 及 NMR 等。

  木脂素的生理活性。

[ 基本要求 ]

掌握香豆素类化合物的结构、性质、 1 H-NMR 特征。

  熟悉木脂素类化合物分类和结构鉴定方法。

  了解苯丙素类化合物提取分离方法。

第四章 醌类化合物

( 2 学时)

[ 基本内容 ]

醌类化合物的基本结构类型(如苯醌、萘酯、菲醌及蒽醌)、结构及常见的取代基图式。

  重要物理化学性质及其在提取分离与结构测定中的意义。化学性质:酸性强弱与取代基位置的关系,以及重要的呈色反应,如 Feigl 反应、 Bormtrager 反应、醋酸镁反应等。

  醌类化合物的提取分离方法。

  醌类衍生物的波谱特征及结构测定。

[ 基本要求 ]

掌握醌类化合物结构,影响酸性大小的规律和鉴别方法。

  熟悉缓冲纸层析设备 PH 梯度萃取的原理和方法。

  了解蒽醌类化合物谱学特征。

目前,葱酿类 将芦苔叶切碎,放人适当的容器十分复杂,不同产地、不同品种 化合的提取方法主要采用溶剂提 中,加人乙醇,以能浸透碎片稍的芦苔其成分在数量上会有所不 取法。常见的溶剂提取法有浸 有过量为度,时常振摇或搅拌,同,但在定性方面却是大致相同 渍、渗涌、连续回流提取等方 静置一日以上,过滤,残渣另加的。经近代科学研究分析,确 法。所用溶剂主要采用乙醇

蓝白醌的分离方法?~

常见的醌类化合物质抽取分离方法:
  · 水蒸气蒸馏法
  适用于小分子的游离醌类化合物的提取,由于其具有挥发性,可随水蒸气馏出,故可用此法提取,如白雪花中蓝雪醌的提取,流程图如下:
           白雪花粗粉
             │加水浸泡
             │水蒸气蒸馏
             ↓
            馏出液
             │放置
             ↓
             结晶
             │抽滤
             ↓
             结晶
             │甲醇重结晶
             ↓
            蓝雪醌(mp:75~76℃)
  · 碱提酸沉法
  适用于具有酚羟基的醌类化合物,由于其可溶于碱液,加酸后又沉淀析出,故可用此法提取,例如后述的大黄中几种游离蒽醌的提取分离。
  · 有机溶剂提取法
  游离的醌类可溶于苯、乙醚等溶剂,故中药用这类溶剂提取后,当浓缩提取液至少量时,醌类化合物即可析出结晶。
  由以上方法得到的结晶往往是一种混和物,故常用色谱法再经进一步分离才能得到纯品。

蒽醌类成分包括总醌及其不同还原程度的产物.按母核可分为单蒽核及双蒽核,按氧化程度又可分为氧化蒽酚、蒽酮、蒽酚及蒽酮的二聚物.
(一)单蒽核类
1.蒽醌及其苷类 天然蒽醌以9,10-蒽醌最为常见,其C-9、C-10 为最高氧化状态,较为稳定.中药中存在的蒽醌类成分多为蒽醌的羟基、羧甲基、甲氧基和羧基衍生物,游离 或成苷存在.根据羟基在蒽醌母核的分布,可将羟基总醌分为两类:(1)大黄素型 这类蒽醌其羟基分布于两侧的苯环上,多数化合物呈黄色.许多中药 如大黄、虎杖等有致泻作用的活性成分就属于此类化合物.羟基蒽醌类衍生物多与葡萄糖、鼠李糖结合成苷存在.(2)茜素型 这类蒽醌其羟基分布于一侧的苯环上.
2.氧化蒽酚衍生物 蒽醌在碱性溶液中可被锌粉还原生成氧化蒽酚及其互变异构体蒽 二酚,氧化蒽酚及蒽二酚均不稳定,氧化蒽酚易氧化成蒽酮或蒽酚,蒽二酚易氧化成蒽酮,故两者较少存在于植物中.
3.蒽酚或蒽酮衍生物 蒽酮在酸性溶液中被还原或氧化,则生成蒽酚及其互变异构体 的蒽酮.在新鲜大黄中含有蒽酚类成分,贮存2 年以上后则检测不到蒽酚.如果蒽酚衍生物 的meso 位羟基干糖缩合成苷,则性质比较稳定,只有经过水解去糖后,才容易被氧化转变 成蒽醌类化合物.4.C-糖基蒽衍生物 这类蒽衍生物是以糖作为侧链通过碳-碳键直接与苷元相连.
(二)双蒽核类
1.二蒽酮类衍生物 二蒽酮类是二分子蒽酮脱去一分子氢后相互结合而成的化合物,其上下两环的结构相同且对称,又可分为中位连接体和α 位连接体等形式.二蒽酮多以苷的 形式存在,苷催化加氢还原则生成二分子蒽酮,用FeCl3 氧化则生成二分子蒽醌.如中药大 黄、番泻叶中致泻的主要成分番泻苷A、B、C、D 等皆为二蒽酮类行生物.二蒽酮类化合物C10-C10'键易于断裂,生成蒽酮类化合物.大黄中致泻的主要成分为 番泻苷A 和番泻苷B.番泻苷A 就是因其在肠内转变为大黄酸蒽酮而发挥作用.
2.二蒽醌 蒽醌类脱氢缩合或二蒽酮类氧化均可形成二蒽醌类.天然二蒽醌类中两个 蒽醌环都是相同且对称的,由于空间位阻的相互排斥,使两个蒽环呈反向排列,如山扁豆双 醌.
3.去氢二蒽酮类中位二蒽酮脱去一分子氢被进一步氧化,两环之间以双键相连的称为 去氢二蒽酮.颜色呈紫红色.

黄酮类化合物的分离
答:较常用的分离方法有:\x0d(一)柱层析法\x0d分离黄酮类化合物常用的吸附剂或载体有硅胶、聚酰胺及纤维素粉等.此外,也有用氧化铝、氧化镁及硅藻土等.\x0d1.硅胶柱层析:\x0d此法应用范围最广,主要适于分离异黄酮、二氢黄酮、二氢黄酮醇及高度甲基化(或乙酰化)的黄酮及黄酮醇类.少数情况下,...

黄酮类化合物提取方法有哪些
答:黄酮类化合物提取方法有碱提酸沉法、溶剂法。1、碱提酸沉法 将酚羟基黄酮用碱性水或碱性稀醇(如50%的乙醇)浸出,浸出液经酸化,得到黄酮类化合物。最后沉淀析出,或用有机溶剂萃取。芦丁、橙皮苷、黄芩苷均可用此法提取。常用的碱性水溶液为稀氢氧化钠溶液和石灰水。注意:碱浓度不宜过高,以免在...

蓝白醌的分离方法?
答:│水蒸气蒸馏 ↓ 馏出液 │放置 ↓ 结晶 │抽滤 ↓ 结晶 │甲醇重结晶 ↓ 蓝雪醌(mp:75~76℃)· 碱提酸沉法 适用于具有酚羟基的醌类化合物,由于其可溶于碱液,加酸后又沉淀析出,故可用此法提取,例如后述的大黄中几种游离蒽醌的提取分离。· 有机溶剂提取法 游离的醌类可溶于苯、乙...

醌类化合物的提取分离方法,举例说明
答:回答:教学大纲 《天然药物化学》教学大纲 课程编码:药 -0607- 中 适用对象:中药学、药学、制药工程专业(注:理科基地除外) 一、前言 《天然药物化学》是一门运用现代化科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一门学科,内容包括各类天然产物的化学成分(主要是生理活性成分和药效成分)的结构类型,物理化学性...

08年卫生资格辅导资料:黄酮类化合物的提取分离(中药化学)
答:1、硅胶柱色谱法 适于分离异黄酮,二氢黄酮(醇)和高度甲基化或乙酰化的黄酮及黄酮醇类。分离苷元时:氯仿-甲醇混合溶剂洗脱。分离苷时:氯仿-甲醇-水或乙酸乙酯-丙酮-水 2、聚酰胺柱色谱 适于黄酮类化合物的分离。规律:A:苷元相同时,以含水移动相洗脱,被吸附的强弱顺序为: 苷元>单糖苷>...

简述醌类化合物的提取方法
答:微波提取法:微波提取法是利用微波辐射的能量,提高细胞内分子的热运动,从而加速醌类化合物从原料中释放。该方法适用于从固体原料中提取醌类化合物。优点是提取效率高,操作简便;缺点是需要专业设备,且需要注意微波辐射的安全问题。真空萃取法:真空萃取法是利用减压条件下,使溶剂蒸发,从而实现目标化合物...

如何应用ph剃度萃取分离蒽醌类化合物酸性
答:一)蒽醌类化合物的提取 1、有机溶剂提取法 一般游离蒽醌类的极性较小,可用极性较小的有机溶剂提取.苷类极性较苷元大,故可用甲醇、乙醇和水提取.实际工作中,常用甲醇或乙醇,可将不同类型不同存在状态、性质各异的蒽醌类成分都提取出来,所得的总蒽醌类提取物可进一步纯化与分离.2、碱提酸沉法 用于...

碱溶酸沉法提取黄酮类和香豆素类化合物的原理分别是什么?
答:首先,将植物材料与酸一起加热,酸可以水解苷或糖苷结构,使香豆素类化合物转化为游离态。然后,用有机溶剂将游离态的香豆素类化合物从水相中提取出来,得到纯的香豆素类化合物。总的说来,碱溶酸沉法利用酸或碱对植物材料中的黄酮类或香豆素类化合物进行水解,使其转化为游离态,然后再用有机溶剂将...

提取分离香豆素内酯类成分的工艺路线
答:香豆素类化合物 -提取与分离 香豆素类化合物提取分离技术 提 取 与 分 离 技 术 提取 分离 色谱分离法 溶剂萃取法 溶剂提取法 水蒸气蒸馏法 碱溶酸沉法 1.提取方法——溶剂法 常采用乙醇提取香豆素苷或苷元。 亲脂性强的苷元:在三氯甲烷、乙醚或乙酸乙酯中有较大溶解度。 极性大的苷:可溶...

基于黄酮类化合物的酚酸性及酸性强弱不同,可采用___法提取,___法分离...
答:根据黄酮类化合物的酚酸性及酸性强弱不同,可以采用以下两种方法进行提取和分离:提取方法:碱提取法或醇提取法 碱提取法:选用一定浓度的碱性溶液(如NaOH、NH3·H2O等),加入到含有黄酮类化合物的原料中,在一定温度下搅拌一定时间,黄酮类化合物便可与碱溶液充分作用,生成可溶于水的盐,从而将黄酮类...