第二章第一节中药化学成分及生物合成简介.ppt

第一节 中药化学成分及生物合成途径简介 一、中药化学成分类型 二、各类中药化学成分的主要生物合成途径 （一）生物碱（alkaloids） 是生物界除生物体必须的含氮化合物（如氨基酸、蛋白质和B族维生素等）之外的一类含氮的碱性有机化合物，能与酸结合生成盐。 结构特征 生物碱大多由C、H、N、O元素组成，极少数分子中尚含有其他元素。 麻黄碱 益母草碱 槟榔碱 半边莲碱 掌叶防己碱 10－羟基喜树碱 长春新碱 贝母碱 三尖杉酯碱 山莨菪碱 乌头碱 　1、性状 多数生物碱为结晶型固体，少数为无定形粉末。 一些小分子生物碱为液体，如槟榔碱、烟碱等； 液体状的生物碱及个别小分子生物碱尚有挥发性，甚至升华性，如麻黄碱具有挥发性，咖啡因具有升华性等。 一般生物碱为无色或白色。 结构中具有较长共轭体系，并有助色团的，可显不同颜色。如小檗碱为黄色，味苦。 2、碱性 胍基[-NH(C=NH)NH2]＞季胺碱＞N-烷杂环＞脂肪胺基芳杂环（吡啶）环酰胺 碱性强的生物碱在植物体中多与一些植物酸结合成盐 碱性很弱的生物碱，则以游离状态存在。 3、溶解性 游离生物碱难溶于水，易溶于氯仿、苯、乙醚、丙酮及乙醇等有机溶剂，溶于稀酸溶液； 生物碱盐溶于水及乙醇，含有无机酸及小分子有机酸的生物碱盐水溶性较大； 季铵型生物碱、有氮氧配位键的生物碱易溶于水。 （二）糖类（saccharides） 糖是多羟基的醛或酮及其衍生物聚合物的总称。根据其分子水解反应的情况，糖类可以分为： 单糖类及其衍生物 低聚糖类及其衍生物 多聚糖类及其衍生物 1、单糖类 化学通式为（CH2O）n，是多羟基的醛或酮。 绝大多数天然存在的单糖n＝5～7，即五碳糖甲基五碳糖、六碳糖、七碳糖。 单糖类多为结晶性，有甜味，易溶于水，可溶于稀醇，难溶于高浓度乙醇，不溶于乙醚、苯、氯仿等极性小的有机溶剂。具旋光性与还原性。 2、低聚糖类（寡糖） 由2～9个单糖分子聚合而成。 低聚糖具有与单糖类似的性质：结晶性，有甜味，易溶于水，难溶或不溶于有机溶剂。 3、多聚糖类（多糖） 由10个以上单糖分子缩合而成。 大多为无定形化合物，分子量较大，无甜味与还原性，难溶于水，有的与水加热可形成糊状或胶体溶液。不溶于有机溶剂。水解后生成单糖或低聚糖，可有旋光性与还原性。 淀粉、菊糖、树胶、粘液、纤维素是中草药中最常见的多糖类。 （三）苷类化合物（Glycosides） 糖或糖的衍生物与非糖物质（苷元或配基）通过糖的端基碳原子连接而成的化合物，又称为配糖体。 无色的粉末，少数为晶体，多数苷可溶于水、甲醇、乙醇、含水正丁醇，有些苷可溶于乙酸乙酯与氯仿，难溶于乙醚、石油醚、苯等极性小的有机溶剂。 　　　人参二醇型皂苷元的化学结构 （四）醌类化合物（quinones ） 是一类分子中具有醌式结构的化合物。分子中多具有酚羟基，有一定的酸性。 游离醌类多溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿等，微溶或难溶于水。结合成苷后，极性增大，易溶于甲醇、乙醇和热水。 1、苯醌 2、萘醌 3、菲醌 4、蒽醌 （1）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（可随水蒸气蒸出） UV下显蓝色荧光 成苷——大多无香味、无挥发性、不能升华。 （2）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、理化性质 形 态：多呈无色结晶，新木脂素不易结晶 溶解性：游离——亲脂性，难溶水，溶苯、氯仿等 成苷——水溶性增大 挥发性：多数不挥发，少数有升华性质 旋光性：大多有光学活性，遇酸易异构化。 （二）一般性状 形态：多为结晶，少数为无定形粉末。 颜色：结构存在交叉共轭体系，因此化合物多有颜色。 黄酮（醇）及其苷：呈黄色-灰黄色 查耳酮：黄-橙色 二氢黄酮（醇）：无色 异黄酮：微黄色 花色素可随着pH值的变化颜色有所不同： 红色（pH7），紫色(pH8.5)，蓝色 (pH8.5) 溶解度 （三）酸碱性 酸性：来源分子中的酚羟基； 可溶于碱性水溶液、吡啶、甲酰胺及二甲基甲酰胺。 酸