执业中药师化学精粹10

1生物碱植物类型科属双子叶植物（多见，已知有50多个科的120多个属）如毛茛科（黄连属黄连，乌头属乌头、附子）、防己科（汉防己、北豆根）、罂粟科（罂粟、延胡索）、茄科（曼陀罗属洋金花、颠茄属颠茄、莨菪属莨菪、枸杞子）、马钱科（马钱子）、小檗科（三棵针）、豆科（苦参属苦参、槐属苦豆子）、芸香科吴茱萸属（吴茱萸）等单子叶植物如石蒜科、百合科（贝母属的川贝母、浙贝母）、兰科等裸子植物如麻黄科、红豆杉科、三尖杉科和松柏科等低等植物如烟碱存在于蕨类植物中，麦角生物碱存在于菌类植物中地衣、苔藓类植物中仅发现少数简单的吲哚类生物碱。藻类、水生类植物中未发现生物碱。生物碱结构分类总结生物碱类型二级分类结构特点代表化合物吡啶类生物碱简单吡啶类结构简单，很多呈液态（来源于赖氨酸，是由吡啶或哌啶）槟榔碱、次槟榔碱、烟碱、胡椒碱双稠哌啶类两个哌啶环共用一个氮原子稠合而成的杂环，具喹喏里西啶的基本母核苦参碱、氧化苦参碱、金雀花碱莨菪烷类生物碱来源于鸟氨酸莨菪碱、古柯碱异喹啉类生物碱简单异喹啉类这类生物碱来源于苯丙氨酸和酪氨酸系，具有异喹啉或四氢异喹啉的基本母核萨苏林苄基异喹啉类又分为1-苄基异喹啉类和双苄基异喹啉类罂粟碱、厚朴碱、去甲乌药碱蝙蝠葛碱、汉防己甲（乙）素原小檗碱类两个异喹啉环稠合小檗碱类和原小檗碱类小檗碱、延胡索乙素吗啡烷类具有部分饱和的菲核吗啡、可待因、青风藤碱吲哚类生物碱简单吲哚类这类生物碱来源于色氨酸大青素B、靛青苷色胺吲哚类含有色胺部分吴茱萸碱单萜吲哚类结构较复杂士的宁、利血平双吲哚类两分子单吲哚类生物碱聚合而成长春碱、长春新碱有机胺类生物碱氮原子不在环状结构内麻黄碱、秋水仙碱、益母草碱类型溶解性游离生物碱亲脂性生物碱大多数叔胺碱为亲脂性，一般能溶于有机溶剂，尤其易溶于亲脂性有机溶剂，热别易溶于氯仿。溶于酸水，不溶或难溶于水和碱水亲水性生物碱主要指季氨碱和某些含氨-氧化物的生物碱，可溶于水、甲醇、乙醇，难溶于亲脂性有机溶剂具特殊官能团的生物碱两性生物碱即可溶于酸水，也可溶于碱水，但在PH8-9时易产生沉淀具内脂或内在碱水中，其内酯（或内酰胺）结构可开环形成羧酸盐溶于水中，继之加酸2酰胺结构复又还原生物碱盐一般溶解性易溶于水，可溶于醇类，难溶于亲脂性有机溶剂。生物碱在酸水中成盐溶解，调减性后又游离不同的酸的盐通常生物碱的五级酸盐水溶性大于有机酸盐；无机酸盐中韩养酸盐的水溶性大于卤代酸盐；小分子有机酸盐大于大分子有机酸盐药物生物碱《药典》指标成分结构分类苦参苦参碱和氧化苦参碱，此外还含有羟基苦参碱、N-甲基金雀花碱、安娜吉碱、巴普叶碱和去氢苦参碱（苦参烯碱）等苦参碱、氧化苦参碱双稠哌啶类麻黄麻黄碱和伪麻黄碱为主，前者占总生物碱的40%～90%。此外还含少量的甲基麻黄碱、甲基伪麻黄碱和去甲基麻黄碱、去甲基伪麻黄碱。盐酸麻黄碱机胺类黄连小檗碱、巴马丁、黄连碱、甲基黄连碱、药根碱和木兰碱盐酸小檗碱苄基异喹啉类川乌乌头碱、次乌头碱和新乌头碱乌头碱、次乌头碱和新乌头碱二萜类生物碱洋金花莨菪碱（阿托品）、山莨菪碱、东莨菪碱、樟柳碱和N-去甲莨菪碱硫酸阿托品、氢溴酸东莨菪碱莨菪烷类马钱子士的宁（又称番木鳖碱）和马钱子碱士的宁、马钱子碱吲哚类苷的结构分类总结：类型含义代表性化合物氧苷醇苷通过醇羟基与糖端基羟基脱水而成红景天苷、毛茛苷、獐牙菜苷、海星环苷酚苷通过酚羟基与糖端基羟基脱水而成天麻苷、水杨苷氰苷主要指一类α-羟基氰的苷苦杏仁苷酯苷苷元以羧基和糖的端基碳相连的苷山慈菇苷A、土槿皮甲酸和乙酸吲哚苷吲哚醇与糖的端基碳相连的苷靛苷硫苷糖端基羟基与苷元上巯基缩合而成的苷萝卜苷、芥子苷氮苷通过氮原子与糖的端基碳相连的苷腺苷、巴豆苷碳苷糖基直接以C原子与苷元的C原子相连的苷芦荟苷、牡荆素提取物质提取溶剂方法原生苷用70%乙醇、甲醇或沸水提取杀酶保苷，溶剂提取次生苷酶，醇先酶解，后溶剂提取苷元小极性溶剂先水解（乙酰解、酶解、氧化开裂法），后溶剂提取一、糖的鉴定（纸色谱、薄层色谱、气象色谱、离子交换色谱、液相色谱）（一）纸色谱常用的显色剂3显色剂适用对象硝酸银试剂使还原糖显棕黑色三苯四氮唑盐试剂使单糖和还原性低聚糖呈红色苯胺－邻苯二甲酸盐试剂使单糖中的五碳糖和六碳糖所呈颜色略有区别3，5－二羟基甲苯－盐酸试剂使酮糖和含有酮糖的低聚糖呈红色过碘酸加联苯胺使糖、苷和多元醇中有邻二羟基结构者呈蓝底白斑（三）气相色谱限制因素解决方法难于挥发制备成三甲基硅醚来增加挥发性易于形成端基异构体将醛糖用NaBH4还原成多元醇，然后制成乙酰化物或三氟乙酰化物来避免单糖之间连接位置的确定1.通过苷全甲基化后温和酸水解确定2.通过13C-NMR中有关碳的苷化位移确定糖链连接顺序的确定1.化学法，如缓和水解法、Smith降解法2.质谱法，依据快原子轰击质谱（FABMS）碎片峰确定3.2D-NMR和NOE差谱技术苷键构型的决定1.利用酶水解进行测定2.利用Klyne经验公式进行计算3.利用NMR进行测定①通过1H-NMR中有关质子的化学位移确定②可以根据C1-H和C2-H的偶合常数（J值）来判断苷键构型（或端基碳和端基质子间的偶合常数1JC1-H1来区别）醌类结构总结（注意总结每种结构的代表化合物）配伍选择题A.萘醌类B.二蒽酮类C.邻菲醌类D.对菲醌类E.蒽酮碳苷类1.芦荟苷属于（）[答疑编号501234040106]『正确答案』E2.紫草素属于（）[答疑编号501234040107]『正确答案』A3.丹参醌Ⅰ属于（）[答疑编号501234040108]『正确答案』C4.丹参新醌甲属于（）[答疑编号501234040109]『正确答案』D5.番泻苷A属于（）[答疑编号501234040110]『正确答案』B4三、溶解度类型极性溶解性游离醌类较小几乎不溶于水溶于乙醇、乙醚、苯、三氯甲烷等有机溶剂醌苷类普通苷类较大易溶于甲醇、乙醇、热水不溶于苯、乙醚等非极性溶剂碳苷（芦荟苷）较小不溶于水易溶于吡啶反应名称反应试剂适用类型颜色变化Feigl反应醛类+邻二硝基苯醌类及其衍生物生成紫色化合物无色亚甲蓝显色试验无色亚甲蓝乙醇溶液苯醌类及萘醌类白色背景下呈现出蓝色斑点碱性溶液羟基蒽醌类显红至紫红色Kesting—Craven反应含有活性次甲基试剂（如乙酰乙酸酯、丙二酸酯、丙二腈等）的醇溶液醌环上有未被取代的位置的苯醌及萘醌类呈蓝绿色或蓝紫色与金属离子的反应含Pb2+、Mg2+等金属离子的溶液（如醋酸镁）中含有α-酚羟基或邻二酚羟基结构的蒽醌类化合物-OH的位置和数目不同，呈现不同颜色一、红外光谱法IR羟基蒽醌类化合物在红外区域有νC=O（1675～1653cm-1）——羰基的伸缩振动ν-OH（3600～3130cm-1）——羟基的伸缩振动ν芳环（1600～1480cm-1）——苯核的骨架振动1.蒽醌的羰基频率①饱和直链酮型羰基的典型伸缩频率为1715cm－1②由于α，β位存在共轭系统，故未取代蒽醌伸缩频率为1675cm－1③当醌环取代吸电子基团时，频率变高、波数增加；取代供电子基团时，频率变低、波数减少。2.羟基蒽醌的羟基频率①α－OH因与C＝0缔合，其吸收频率移至3150cm－1以下，多与不饱和C—H的伸缩振动频率重叠；②β－0H振动频率较α－OH高，在3600～3150cm－1区间，若只有一个β－OH，则大多数在3300～3390cm－1之间有一个吸收峰，若在3600～3150cm－1之间有几个峰，表明蒽醌母核可能有多个β－OH。香豆素素反应名称显色剂适用类型异羟肟酸铁反应异羟肟酸铁试剂香豆属内酯环三氯化铁反应三氯化铁溶液酚羟基Gibb’s反应Gibb’s试剂（2,6-二氯（溴）苯醌氯亚胺）C6位无取代Emerson反应Emerson试剂（4-氨基安替比林和铁氰化钾）-5-第六章黄酮二、黄酮苷的糖的结构与分类单糖类：D-葡萄糖、D-半乳糖、D-木糖、L-鼠李糖、L-阿拉伯糖及D-葡萄糖醛酸等。双糖类：槐糖（glc1—2glc）、龙胆二糖（glc1—6glc）、芸香糖（rha1—6glc）、新橙皮糖（rha1—2glc）、刺槐二糖（rha1—6gal））等。三糖类：龙胆三糖（glc1—6glc1—2fru）、槐三糖（glc1—6glc1—2glc）等。酰化糖类：2-乙酰葡萄糖、咖啡酰基葡萄糖等。3.颜色交叉共轭体系有关，黄酮、黄酮醇及其苷类多显灰黄～黄色查耳酮为黄～橙黄色二氢黄酮、二氢黄酮醇及黄烷醇几乎无色异黄酮显微黄色。pH＜7时显红色，pH为8.5时显紫色，pH＞8.5时显蓝色。颜色加深花色素7位或4′位引入-OH及-OCH3二、溶解性1.游离黄酮类化合物花色素﹥二氢黄酮﹥异黄酮﹥黄酮（醇）﹥查耳酮2.黄酮苷类易溶于水、甲醇、乙醇等强极性溶剂。四、显色反应（一）还原反应1.盐酸-镁粉反应（最常用的反应）（+）黄酮（醇）、二氢黄酮（醇）红～紫色（-）查耳酮、橙酮、儿茶素、多数异黄酮2.四氢硼钠（钾）反应（二氢黄酮类专属显色反应）（+）二氢黄酮类紫～紫红色（-）其他黄酮类（二）金属盐类试剂的络合反应具有3-羟基、4-羰基或5-羟基、4-羰基或邻二酚羟基1.铝盐三氯化铝黄色4′-羟基黄酮醇或7，4′-二羟基黄酮醇显天蓝色荧光2.铅盐1%乙酸铅（碱式乙酸铅水溶液）黄至红色沉淀不仅可用于鉴定，也可用于提取及分离工作。3.三氯化铁蓝色4.锆盐利用此反应鉴别黄酮类化合物分子中3-或5-OH的存在与否：5.镁盐6.氯化锶（SrCl2）具有邻二酚羟基结构绿色至棕色乃至黑色沉淀。（三）硼酸显色反应5-羟基黄酮、2′-羟基查耳酮类+硼酸（无机酸或有机酸存在条件下）亮黄色四）碱性试剂显色反应（1）二氢黄酮类开环，显橙色至黄色。2）黄酮醇类在碱液中先呈黄色，通入空气后变为棕色，据此可与其他黄酮类区别。出现黄色一深红色_绿棕色沉淀。（3）黄酮类化合物的分子中有邻二酚羟基取代或3，4′-二羟基取代时，第三节提取与分离-6-（一）溶剂法1.乙醇或甲醇提取法高浓度游离黄酮60%左右黄酮苷类。2.热水提取法仅限于提取黄酮苷类。（二）碱提酸沉法当分子中有邻二酚羟基时，应加硼酸保护。（三）炭粉吸附法（了解）二、分离（一）柱色谱法1.硅胶柱色谱2.聚酰胺柱色谱吸附原理：氢键吸附。洗脱规律：以含水流动相（水-乙醇）做洗脱剂，黄酮苷比游离黄酮先洗脱下来。（1）苷元相同，叁糖苷，双糖苷，单糖苷，苷元。（2）母核上羟基越多，吸附越强，越难洗脱。（3）聚酰胺对处于羰基间位或对位的羟基吸附力大于邻位羟基（4）不同类型黄酮化合物，异黄酮，二氢黄酮醇，黄酮，黄酮醇。5）分子中芳香核、共轭双键多者易被吸附，3.葡聚糖凝胶柱色谱凝胶型号：Sephadex-G型及SephadexLH-20型分离机理：分离游离黄酮——吸附作用（酚羟基越多，吸附越强，越不容易洗脱）分离黄酮苷——分子筛（分子量越大，越容易洗脱）（二）pH梯度萃取法酸性由强至弱的顺序7，4′-二OH＞7-或4′-0H＞一般酚羟基＞3或5-OHNaHCO3Na2CO30.2%NaOH4%NaOH（三）根据分子中某些特定官能团进行分离具有邻二酚羟基的黄酮可与硼酸络合，有邻二酚羟基的成分可被乙酸铅沉淀，中药主要黄酮类成分结构特点主要生理活性特性、显色反应黄芩黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素均属黄酮类化合物。汉黄芩苷（素）在5位有甲氧基黄芩苷具有抗菌、消炎、降转氨酶等作用淡黄色针晶。不溶于水遇三氯化铁显绿色，遇乙酸铅橙红色沉淀。溶于碱水及氨水初显黄色，变为黑棕色。水解后的苷元黄芩素有邻三酚羟基，易氧化为醌类显绿色，是保存或炮制不当变绿色的原因。葛根大豆素、大豆苷、葛根素均属异黄酮类化合物。大豆苷为氧苷、葛根素为碳苷葛根总黄酮具有增加冠状动脉血流量及降低心肌耗氧量等作用银杏叶山奈酚类、槲皮素类、木犀草素类、二粒小麦黄酮、儿茶素类、双黄酮类（总黄酮醇苷、萜类内酯）分类较多银杏黄酮类化合物具有扩张冠状血管和增加脑血流量作用,银杏叶制剂是血小板激活因子抑制剂槐花芦丁、槲皮素（总黄酮）均属黄酮醇类化合物芦丁可治疗毛细血管脆性引起的出血症，并用做高血压的辅助治疗剂可溶于乙醇、吡啶、甲酰胺不溶于苯、