18113507-天然药物化学-生工2018版.docxVIP

《天然药物化学》课程教学大纲

课程编号课程名称

天然药物化学

考试/考查

考试

总学时

40

实验/上机学时

0

学分

2.5

课程性质

专业基础课程（选修）

适用专业

生物工程

承担单位

生物科学与工程学院

先修课程

普通生物学、有机化学、无机化学

《天然药物化学》是生物工程专业的一门专业基础选修课程，其目的是让学生掌握天然药物化学成分的分类、结构特征、理化性质、提取分离方法、结构鉴定方法及生物活性，系统掌握天然药物开发的相关知识和原理，能够对天然药物产品制造过程中的复杂工程问题提出解决方案，具有开发天然药物相关产品工艺的能力。

一、课程目标

1．了解天然药物化学的任务、意义、发展趋势、研究方法，掌握重要的天然药物化学成分的分类、结构特征、理化性质、结构鉴定方法及生物活性，具备识别化合物结构及基本性质的能力。

2．掌握代表性天然产物的提取分离方法，能正确选择提取分离手段和方法对特定有效成分进行提取分离，具备结合实际情况初步解决生产中问题的能力。

3．掌握天然药物中有效成分的提取、分离基本理论和相关知识体系，具有分析、解决特定生产过程中的方法、质量、生产效率、经济性问题的能力。

表1课程目标支撑的毕业要求/指标点

毕业要求

指标点

支撑

强度

1.工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和生物工程的专业知识用于解决生物工程中的复杂工程问题。

1.4应用生命的化学基础、发酵工程、细胞工程、基因工程等专业知识，解决生物制造与技术服务中复杂工程问题

课程

目标1

L

2.问题分析：能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析生物工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。

2.1选择适当的数学、物理、化学等自然科学、工程科学原理对生物制造与技术服务过程所涉及的复杂工程问题进行识别和判断，分析实验数据，得出有效结论

课程

目标2

M

4.研究：能够基于自然科学、生物工程科学原理并采用科学方法对生物工程过程中复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

4.4研究解决生物工程、生物化工、生物医药及食品等相关专业领域的工程问题。

课程目标3

H

二、课程教学设计

表2课程主要教学内容及教学设计

课程目标

课程主要教学内容

教学（环节）组织

课堂教学

作业

讨论课

上机/

实验

项目设计

课程

目标1

（1）天然药物化学的任务、意义、发展趋势

（2）天然药物研究方法、研发程序及其在药物研发中的地位

（3）重要的药用天然药物有效成分的分类、结构特征、理化性质、结构鉴定方法

＋

＋

课程

目标2

（1）苯丙素类、天然醌类、挥发油、强心苷及甾体皂苷的分布和生物活性

（2）糖和苷、蒽醌、黄酮、三萜类、甾体和生物碱类化合物的定义、分类、结构特征

＋

＋

课程

目标3

（1）天然药物中有效成分、有效部位的提取、分离基本理论和基础知识

（2）特定有效成分提取分离工艺的编制

（3）天然药物开发与社会/安全/法律/环保等

＋

＋

三、课程单元及学时建议

（一）课程学时计划建议

表3课程单元学时分配表

序号

内容

授课时数

实验时数

对应的课程目标

1

总论

4

目标1、3

2

糖和苷

4

目标2

3

苯丙素类

4

目标2

4

醌类化合物

4

目标2

5

黄酮类化合物

4

目标2

6

萜类和挥发油

4

目标2

7

三萜及其苷类

4

目标3

8

甾体及其苷类

4

目标2

9

生物碱

4

目标2

10

天然药物的研究开发

4

目标1、3

合计

40

（二）课堂教学内容

第一章绪论

1.教学目的和要求：了解天然药物化学的概念、研究范围、研究目的与任务。天然药物化学的发展史及其与现代科学技术进步的关系。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。

2.教学内容

（1）天然药物化学的概念、研究内容、发展历程及国内外的现状；

（2）生物合成途径的概念、研究方法和意义；

（3）天然药物化学成分提取、分离方法的基本知识。

3.重点：植物次生代谢产物的生物合成途径，天然药物化学成分提取、分离方法。

4.难点：植物次生代谢产物的生物合成途径。

第二章糖和苷

1.教学目的和要求：了解苷键的定义和者的结构特征、苷的分类。理解苷键的酸催化水解法和酶催化水解法。掌握苷类化合物的提取方法、苷类化合物的检识方法。

2.教学内容

（1）单糖的立体化学

（2）糖和苷的分类、化学性质

（3）糖及苷的提取分离及结构鉴定

3.重点：糖的立体结构、化学性质

4.难点：五碳及六碳单糖的立体结构的几种表示方法。

第三章苯丙素类

1.教学目的和要求：了解香豆素基本母核的结构特征、类型和性状溶解性；苯丙酸类成分的结构，性质及生理活性，香豆素类的生物活性。掌握香豆素的内酯性