中药化学执业药师考前辅导.ppt

中药化学执业药师考前辅导,中药化学是运用现代科学理论与方法研究中药化学成分的一门学科。其研究内容包括化学成分的结构特点、物理化学性质、提取分离方法以及主要类型化学成分的结构鉴定等。职业药师考试内容分为掌握、熟悉和了解三个层次。在复习时，首先得明白的一点是：执业药师资格考试考查的是考生知识面的广度而不是深度。一、结合大纲，先面后点，打好基础，理解记忆。二、触类旁通，归纳总结，一个核心，一条主线。授课方法：基础知识，典型习题，归纳总结。,考试内容：1、大类化合物的结构特点与分类2、大类化合物的物理化学性质及提取分离方法3、有效成分的提取分离方法，特别是较先进和应用广泛的方法。4、重要化合物的结构鉴定。5、常用中药材化学成分及提取分离结构鉴定生物活性6、中药材不良反应、相关成分及应用,第一章 总 论,一.有效成分常用提取方法及特点,1、溶剂法:相似相溶溶剂分类：水 优点：价廉、安全、渗透性强 缺点：提取液杂质多,后处理困难,易霉变亲水性有机溶剂：如甲醇、乙醇、丙酮 优点：提取效率高，可回收，毒性小；缺点：易燃。亲脂性有机溶剂：石油醚、饱和烷烃 优点：选择性强 缺点：易燃、成本高、毒性大,浸渍法 适用于成分遇热不稳定的或含大量淀粉、树胶、果胶、粘液质中药。渗漉法 消耗溶剂量大、费时长、操作比较麻烦,回流提取法,有机溶剂加热提取中药成分，对热不稳定的成分不宜用此法，且溶剂消耗大，操作繁杂。,连续回流提取法 弥补了回流提取法中溶剂消耗量大，操作繁杂的不足，常用索氏提取器。,2、水蒸气蒸馏法：挥发油多用此法，要求能挥发、与水不混溶、遇水稳定。3、升华法：固态气态 如樟木中樟脑的提取,4、超声波提取法 是采用超声波辅助溶剂进行提取的方法。超声波提取不会改变有效成分的结构，可缩短提取时间，提高提取效率。,5、超临界流体萃取法 是采取超临界流体为溶剂对中药材进行萃取的方法。可作为超临界流体的物质很多，以二氧化碳最为常用，特点：（1）不残留有机溶剂，速度快、收率高，操作方便。（2）减少环境污染，无公害。（3）适于对热不稳定物质的提取。（4）适于对极性较大和分子量较大物质的萃取。局限性：（1）对脂溶性成分溶解能力强，对水溶性成分溶解力弱。（2）设备折旧费比例过大（3）更换产品时清洗设备较困难,控温面板,高压泵,超临界CO2萃取实验装置示意图,原料,超临界萃取实验装置与实验方法,小试实验装置图,小型实验装置,二 中药有效成分的分离与精制 1根据物质溶解度差别进行分离（1）结晶与重结晶：利用溶剂对有效成分与杂质在冷热情况下溶解度显著差异以获得结晶的方法。溶剂:相似相溶，冷热差异大。操作：加热溶解样品,趁热抽滤,冷却析出结晶。纯度判定：晶型均一；一定的熔点及较小的熔距；色谱法：三种展开系统，均为单一斑点,（2）改变混合溶剂极性水/醇法：水提液+醇（数倍）多糖、蛋白质除去。醇/水法：醇提液+水（数倍）叶绿素、油脂除去。（3）改变pH值碱提酸沉酸提碱沉 对酸性、碱性或两性有机化合物来说，常可通过加酸或碱以调节溶液的pH值，改变分子的存在状态（游离型或离解型），从而改变溶解度而实现分离。,2根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离液-液萃取法：分配系数：K=C上/C下分离因子：=KA/KB（KA KB），表示分离难易 一般100，简单萃取 10010，则须萃取1012次=1，无法分离PC(纸色谱）：固定相是滤纸吸附的水3、分配比与pH对酸性、碱性及两性有机化合物来说，分配比还受溶剂系统pH的影响。因为pH变化可以改变它们的存在状态（游离型或离解型），从而影响在溶剂系统中的分配比。,以酸性物质（HA）为例，若使该酸性物质完全离解则pH pKa+2；使该酸性物质完全游离，则pH pKa-2 一般pH12,则酸性物质呈离解状态（A-）、碱性物质则呈非离解状态（B）存在。,（2）液-液分配色谱 将两相溶剂中的一相涂覆在硅胶等多孔载体上，作为固定相，填充在色谱管中，然后加入与固定相不相混溶的另一相溶剂（流动相）冲洗色谱柱。正相色谱 固定相采用强极性溶剂，流动相则用弱极性有机溶剂，称之为正相色谱；反相色谱 固定相可用石蜡油，而流动相则用水或甲醇等强极性溶剂。,3根据物质的吸附性差别进行分离 以固-液吸附用得最多，并有物理吸附、化学吸附及半化学吸附之分。（1）物理吸附基本规律相似者易于吸附 固液吸附时，吸附剂、溶质、溶剂三者统称为吸附过程中的三要素。物理吸附过程一般无选择性。硅胶、氧化铝因均为极性吸附剂，故有以下特点：溶质极性大，吸附力强；溶剂极性大，洗脱力强。,极性强弱比较a 官能团极性：RCOOHAr-OHH2OR-OHR-NH2RCONH2RCHORCOORR-ORR-XR-Hb 官能团相同，极性官能团数目多，极性大。c 介电常数越大，极性越强。,（2）活性炭 为非极性吸附剂，与硅胶、氧化铝相反，对非极性物质具有较强的亲和能力，在水中对溶质表现出强的吸附能力。（3）聚酰胺吸附色谱法 属于氢键吸附，特别适合分离有酚羟基类化合物。,影响因素：a、溶质的影响,b、溶剂的影响洗脱能力：水甲醇丙酮氢氧化钠水溶液甲酰胺二甲基酰胺尿素水溶液,（4）大孔吸附树脂：原理：吸附性（范德华力及氢键）与分子筛性（多孔结构）结合。影响因素：树脂型号、溶剂种类及化合物性质。应用：除杂与富集。一般水煎法收率30%，水醇法15%，大孔树脂法收率5%。如：人参提取液 通过树脂柱 水洗树脂 70%乙醇洗脱 乙醇洗脱液 回收 人参总皂苷粗品,4根据物质分子大小差别进行分离（1）常用的有透析法(小分子物质在溶液中可通过半透膜)、凝胶滤过法、超滤法等。前两者系利用半透膜的膜孔或凝胶的三维网状结构的分子筛滤过作用；超滤法则利用因分子大小不同引起的扩散速度的差别。以上这些方法主要用于水溶性大分子化合物，如蛋白质、核酸、多糖类的脱盐精制及分离工作，对分离小分子化合物来说不太适用。,（2）凝胶滤过法 利用分子筛，按分子由大到小顺序出柱。SephadexG 型只适于在水中应用。羟丙基葡聚糖凝胶（Sephadex LH-20）不仅可在水中应用，也可在极性有机溶剂或它们与水组成的混合溶剂中使用。,5.根据物质离解程度不同进行分离 具有酸性、碱性及两性基团的分子，在水中多呈离解状态，据此可用离子交换法进行分离。离子交换树脂由母核（二乙烯苯）与离子交换基团组成。一般在分离碱性成分时选择强酸性的阳离子交换树脂，在分离酸性成分时选择强碱性的阴离子交换树脂。,原理：Alk+H+/H2O AlkH+,AlkH+RSO3-H+RSO3-AlkH+H+,RSO3-AlkH+NH4+OH-RSO3-NH4+Alk+H2O,6.根据物质沸点不同进行分离 分馏法,三、结构研究方法,(一)纯度鉴定1）物理常数：mp，D2）TLC（PC）：三种展开系统均为单一斑点。3）GC，HPLC,(二)化合物类型：1、文献调研：同种、同属及相近属植物的成分2、鉴别反应：3、色谱行为：酸碱性、溶解性等三、化合物结构：1、光谱方法：UV、IR、1H-NMR、13C-NMR、MS2、化学沟通：化学降解、衍生物制备、人工合成3、立体结构：CD、ORD、2D-NMR、X-射线衍射,1.质谱（MS）可用于确定分子量及求算分子式和提供其它结构信息。此外，还可由分子离子丢失的碎片大小或由碎片离子的m/z值以及裂解特征推定或者复核分子的部分结构。,图1-25 Balanitin-1的 FD-MS图,2.红外光谱 分子中价键的伸缩及弯曲振动将在光的红外区域，即4000625cm-1处引起吸收。测得的吸收图谱叫红外光谱。许多特征官能团可据此进行鉴别。IR相同者为同一化合物.,藏茴香酮的IR图谱,3.紫外-可见吸收光谱 UV光谱用于判断结构中的共轭系统如共轭双键、-不饱和羰基（醛、酮、酸、酯）、结构骨架（如香豆素、黄酮）UV一致，不一定是同一个化合物。,4.核磁共振谱(1)1H-NMR提供信息：化学位移；积分曲线（氢个数）；偶合常数 J,(2)13C-NMR：噪音去偶谱：又叫全氢去偶谱（）或宽带去偶谱（BBD）：所有碳信号作为单峰出现,无畸变极化转移技术（DEPT谱）不同类型13C信号在谱图上呈单峰形式分别朝上或朝下伸出，易识别。,【本章练习题】A型题（最佳选择题）1.不属于亲水性成份的是蛋白质 B.树脂 C.粘液质 D.淀粉 E.氨基酸 答案B2.可以确定化合物分子式的是CI-MS B.ESI-MS C.FD-MS D.HR-MS E.FAB-MS 答案D 3.DEPT谱中，出现倒峰的是A季碳 B叔碳 C仲碳 D伯碳 E全部答案C4.下列官能团极性最大的是Ar-OH B.R-OH C.R-NH2 D.R-CHO E.RCONH2答案A5.下列质谱中，对热不稳定及难于气化的化合物测不到分子离子峰的是A.FD-MS B.FAB-MS C.ESI-MS D.EI-MS E.CI-MS,6.极性最大的溶剂是A.丙酮 B.乙醇 C.乙酸乙酯 D.水 E.正丁醇答案D7.采用透析法分离成分时，可以透过半透膜的成分为A.多糖 B.蛋白质 C.树脂 D.叶绿素 E.无机盐 答案E8.区别碳原子的类型（伯、仲、叔、季）目前最常用的核磁共振谱为A.SEL B C.BBD D.DEPT E.NOE答案D9.利用氢键缔合原理分离物质的方法是A.硅胶色谱法 B.Al2O3色谱法 C.凝胶过滤法 D.聚酰胺 E.离子交换树脂答案D10.与水不能互溶的溶剂是A.甲醇 B.乙醇 C.丙酮 D.正丁醇 E.冰醋酸答案D,11.聚酰胺色谱中洗脱能力强的是A.丙酮 B.甲醇 C.二甲基甲酰胺 D.水 E.NaOH水溶液 答案C12.适合于生物碱分离纯化的是A.硅胶 B.聚酰胺 C.大孔吸附树脂 D.阳离子交换树脂 E.阴离子交换树脂 答案D13.利用中药中各成分沸点的差别进行提取分离的方法A.分馏 B.回流法 C.连续回流法 D.水蒸气蒸馏法 E.升华法答案A 14.纸上分配色谱,固定相是 A.纤维素 B.滤纸所含的水 C.展开剂中极性较大的溶剂 D.醇羟基 E.有机溶剂 答案B15.主要用于确定优势构象或绝对构型的谱为A.1H-NMR B.13C-NMR C.IR D.CD E.MS 答案D,二 B型题(配伍题)2125A.硅胶 B.活性炭 C.聚酰胺 D.凝胶 E.大孔吸附树脂21、属于极性吸附剂的是22、特别适合分离酚类，醌类，黄酮类化合物的吸附剂是23、根据物质分子大小差别进行分离的吸附剂是24、吸附性和分子筛性原理相结合的分离材料是25、属于非极性吸附剂的是答案ACDEB,26-30A.IR B.UV C.MS D.1H-NMR E.13C-NMR26通过谱线的积分面积及裂分情况，来提供分子中质子的类型和数目及相邻原子或原子团的信息的是27能够用以了解分子结构中是否有无共轭体系的是28用以判断分子结构中许多特征官能团的是29可用于确定分子量及求算分子式等信息的是30可通过各种技术图谱来测定分子结构的是答案DBACE,三 x题型（多项选择题）36判断结晶的纯度常根据A结晶的形态B结晶的色泽C结晶的熔点D结晶的熔距 E结晶的TLC斑点单一答案ABCDE 37硅胶、氧化铝作为吸附剂用于分离化合物时，具有的特点为A极性强者将优先吸附B溶剂极性增强，吸附剂对溶质的吸附力减弱C极性弱者将优先吸附D溶剂极性增强，吸附剂对溶质的吸附力也增强E溶质被吸附剂吸附后，可被极性更强的溶剂置换下来。答案ABE 38聚酰胺薄层色谱法特别适合于分离哪类化合物A酚类B黄酮类 C皂苷类D醌类 E萜类答案ABD,39.提取分离中药有效成分时需加热的方法是A.浸渍法B.回流法C.盐析法D.升华法E.渗漉法答案BD40可以与水以任意比例混溶的有机溶剂A乙醇B乙酸乙酯 C丙酮D甲醇 E正丁醇答案ACD 41液一液分配柱色谱用的载体主要有A硅藻土B硅胶C纤维素D氧化铝 E活性炭 答案ABC 42大孔吸附树脂的吸附原理为A范德华引力作用B分子筛原理 C氢键吸附理D分配原理 E离子交换原理答案ABC43.不与水互溶的溶剂A乙醇B乙醚C乙酸乙酯D正丁醇E 丙酮答案BCD,44.通常认为是无效成分或是杂质的是A皂苷类B树脂C萜类 D氨基酸类E油脂答案BDE45.质谱（MS）在分子结构测定中的应用是A测定分子量 B确定官能团 C推算分子式 D根据裂解峰推测结构式 E判断是否存在共轭体系 答案ACD 46.反相色谱常用的载体有A.石蜡油 B.RP-18 C.RP-8 D.RP-2 E.纤维素答案BCD47.在萃取法中能使用的溶剂对是A甲醇-水 B.正丁醇-水 C.石油醚-水 D.丙酮-水 E.氯仿-水答案BCE,第二章生物碱,一、概述1.含义 生物碱是天然产的含氮有机化合物，且氮原子结合在环内，大多呈碱性，多具有显著的生理活性。但有些生物碱并不符合上述定义，如秋水仙碱、麻黄碱等。2.结构与分类(1)吡啶类生物碱的结构特征及代表化合物简单吡啶类：多呈液态，如槟榔碱、烟碱。双稠哌啶类：喹诺里西丁母核。如苦参碱。,(2)莨菪烷类的结构特征及代表化合物：是莨菪烷衍生物的氨基醇和不同有机酸缩合而成的酯类化合物。如莨菪碱、古柯碱。,(3)异喹啉类的结构特征及代表化合物。简单异喹啉类：如萨苏林等苄基异喹啉类：重要的化合物如厚朴碱、罂粟碱、dl-去甲乌药碱、汉防己甲素、汉防己乙素碱等。原小檗碱类：如小檗碱、巴马亭、药根碱等吗啡烷类：如吗啡碱、可待因等。,(4)吲哚类的结构特征及代表化合物。主要由色氨酸衍生而成。单吲哚碱类生物碱 如板蓝根中的大青素B等。结构中除吲哚核外，别无杂环(如色胺tryptamine等)。色胺吲哚类生物碱 只有色胺部分组成的结构，如吴茱萸中的吴茱萸碱双吲哚类生物碱 本类由不同单萜吲哚类生物碱经分子间缩合而成。典型例子是：从长春花分得的抗癌药长春碱、长春新碱等。单萜吲哚类生物碱 结构复杂，如利血平。,(5)有机胺类生物碱 特点是氮原子不在环状结构内，其代表性化合物如麻黄碱、伪麻黄碱等。,3.生物碱的性状、旋光性（1）多数生物碱呈结晶形固体,有些为非晶形粉末,而少数是液体,如烟碱(分子中无氧原子)、槟榔碱(氧原子结合为酯键)等。个别液体生物碱以及某些生物碱如麻黄碱等,常压下可随水蒸气蒸馏而逸出。（2）生物碱多具苦味。（3）绝大多数生物碱呈无色状态,仅少数具有高度共轭体系结构的生物碱显种种颜色。如小檗碱(黄色)、药根碱(红色)、利血平（可见光无色，紫外光下显荧光）。,（4）旋光性：大多数生物碱具有手性碳原子且结构不对称,因而具有旋光性。某些情况下,生物碱的旋光性易受pH、溶剂等因素影响。一般地,左旋体呈显著的生理活性,而右旋体则无或很弱。如1-莨菪碱的散瞳作用大于d-莨菪碱的100倍。去甲乌药碱仅l-体具有强心作用。与此相反,少数生物碱如d-古柯碱的局部麻醉作用则大于l-古柯碱。,4.溶解性及其应用生物碱及其盐类的溶解度与其分子中N原子的存在形式、极性基团的有无、数目以及溶剂等密切有关。（1）亲脂性生物碱：大多数仲胺和叔胺生物碱具有亲脂性，溶于亲脂性有机溶剂（如氯仿、乙醚），难溶于水。（2）亲水性生物碱 季铵型生物碱 难溶于亲脂性有机溶剂，可溶于醇类溶剂，易溶于水、酸水、碱水。含N-氧化物的生物碱：具配位键结构，可溶于水，如氧化苦参碱等。一些小分子生物碱：既可溶于水，也可溶于氯仿，如麻黄碱、烟碱、苦参碱等酰胺类生物碱：可在水中形成氢键，有一定溶解度，如秋水仙碱、咖啡碱等。,（3）特殊官能团的生物碱具有酚羟基或羧基的生物碱，称为两性生物碱，可溶于酸水和碱水，如吗啡、槟榔次碱。具有内酯（或内酰胺）结构的生物碱 可溶于热苛性碱溶液，如喜树碱、苦参碱（4）生物碱盐类：一般易溶于水,可溶于醇中,难溶于亲脂性有机溶剂。由于这一性质，可以使生物碱溶解在酸性溶液中（生物碱遇酸即结合成盐而溶于水中），如果在这酸性溶液中加碱至碱性，生物碱盐类就会成为游离生物碱而自水溶液中析出。,二、生物碱的碱性，碱性强弱的影响因素 1生物碱的碱性表示方法 分别用酸式离解指数pKa和碱式离解指数pKb表示。pKa值越大,碱性越强。为统一强度标准,碱性强度也用pKa值表示。pKa=pKw-pKb=14-pKb2碱性强弱与生物碱分子结构的关系 生物碱的碱性强弱与氮原子的杂化度、诱导效应、共轭效应、空间效应以及分子内氢键形成等有关。,(1)氮原子的杂化度：生物碱的碱性随原子杂化度的增加而增大，即sp3sp2sp。,脂肪胺类的pKa 芳氮杂环pKa,pka 8.31,pka 9.88,(2)电性效应与碱性的关系诱导效应 生物碱分子中氮原子上电荷密度受到分子中供电基(如烷基等)和吸电基(如芳环、酰基、醚氧、双键、羟基等)诱导效应的影响。供电基使电荷密度增多,碱性变强；吸电基则降低电荷密度,碱性减弱。,共轭效应 若生物碱分子中氮原子孤电子对成p-共轭体系时,通常情况下,其碱性较弱。生物碱中,常见的p-共轭效应主要有苯胺型和酰胺型。,(3)空间效应 生物碱氮原子质子化时,受到空间效应的影响,使其碱性增强或减弱。甲基麻黄碱(pKa 9.30)碱性弱于麻黄碱(pKa 9.56),原因是甲基的空间位阻。,(4)分子内氢键形成 分子内氢键形成对生物碱碱性强度的影响颇为显著。如和钩藤碱盐的质子化氮上氢可与酮基形成分子内氢键,使其更稳定。,碱性强弱：,三、生物碱的提取分离原理和方法1生物碱的提取方法（1）水或酸水提取 提取原理是生物碱盐类易溶于水,难溶于有机溶剂；其游离碱易溶于有机溶剂,难溶于水。（2）醇类溶剂 本法基于生物碱及其盐类易溶于甲醇或醇。（3）亲脂性有机溶剂提取 一般操作方法是将提取材料用碱水润湿后,再用有机溶剂直接进行固液提取。回收有机溶剂后即得亲脂性总生物碱。（4）雷氏铵盐法季胺生物碱常采用沉淀法进行提取。,2生物碱的分离方法（1）利用生物碱的碱性差异进行分离 常采用pH梯度萃取。,将生物碱溶于酸水中，用碱调节pH值（由低到高），用CHCl3等有机溶剂提，检测后分离,（弱碱先提出）。,将生物碱溶于CHCl3或乙醚中，用不同pH值（由高到低）的酸性缓冲液提抽,（强碱先提出）,（2）利用生物碱及其盐溶解度的差异进行分离 某些生物碱对有机溶媒的溶解度不同,由此可以将它们彼此分离。（3）色谱法 该法广泛地用于生物碱的分离。绝大多数采用吸附色谱,但应用分配色谱的实例亦不少。高速逆流色谱仪的出现,则更开拓了这方面的应用。吸附剂多用硅胶、氧化铝、纤维素、聚酰胺等。,四、生物碱沉淀反应1常用生物碱沉淀试剂的名称 有碘化铋钾试剂(Dragendorffs reagent)、改良的碘化铋钾试剂、碘碘化钾试剂(Wagners reagent)、碘化汞钾试剂(Mayers reagent)和硅钨酸试剂等。2沉淀反应条件和阳性结果的判定及其应用。（1）反应条件 稀酸水中进行。（2）阳性结果判断 应用三种以上沉淀试剂分别进行反应，如均能发生沉淀反应，可判断为阳性。麻黄碱、咖啡碱需用其他检识反应鉴别，在生物碱的检识中还应注意假阳性结果的排除。,五、色谱检识,1.薄层色谱法 吸附薄层色谱法：脂溶性生物碱 分配薄层色谱法：极性大的生物碱2.纸色谱法3.HPLC法,六 含生物碱的常用中药1.苦参(1)结构类型 苦参碱和氧化苦参碱:喹喏里西啶类衍生物。(2)理化性质碱性：苦参中所含生物碱均有两个氮原子。一个为叔胺氮(N-1)，呈碱性；另一个为酰胺氮(N-16)，几乎不显碱性，所以它们只相当于一元碱。溶解性：苦参碱既可溶于水，又能溶于氯仿、乙醚等亲脂性溶剂;氧化苦参碱具半极性配位键，其亲水性比苦参碱更强，易溶于水，难溶于乙醚，但可溶于氯仿。极性：苦参生物碱的极性大小顺序是：氧化苦参碱羟基苦参碱苦参碱。,(3)提取分离 苦参以稀酸水渗漉，酸水提取液通过强酸性阳离子交换树脂提取总生物碱。苦参碱和氧化苦参碱的分离，利用二者在乙醚中的溶解度不同进行。（4）生物活性 苦参总生物碱具有消肿利尿、抗肿瘤、抗病原体、抗心率失常等作用,2 麻黄(1)结构类型麻黄碱和伪麻黄碱属于有机胺类生物碱。(2)理化性质挥发性：麻黄碱和伪麻黄碱的分子量较小，具有挥发性。碱性:由于伪麻黄碱的共轭酸与C2-OH形成分子内氢键稳定性大于麻黄碱，所以伪麻黄碱的碱性强于麻黄碱。溶解性：麻黄碱和伪麻黄碱既可溶于水，又可溶于氯仿，但伪麻黄碱在水中的溶解度较麻黄碱小。(3)鉴别反应麻黄碱和伪麻黄碱不能与大数生物碱沉淀试剂发生反应，但可用下述反应鉴别：二硫化碳-硫酸铜反应,产生棕色沉淀。铜络盐反应:加硫酸铜、氢氧化钠，溶液呈蓝紫色.,(4)提取分离溶剂法：利用麻黄碱和伪麻黄碱既能溶于水，又能溶于亲脂性有机溶剂的性质，以及麻黄碱草酸盐比伪麻黄碱草酸盐在水中溶解度小的差异，使两者得以分离。水蒸汽蒸馏法：麻黄碱和伪麻黄碱在游离状态时具有挥发性，可用水蒸汽蒸馏法从麻黄中提取。离子交换树脂法：利用生物碱盐能够交换到强酸型阳离子交换树脂柱上，而麻黄碱的碱性较伪麻黄碱弱，先从树脂柱上洗脱下来，从而使两者达到分离。,3 黄连(1)结构类型黄连生物碱均属于苄基异喹啉衍生物。(2)小檗碱的理化性质：属季铵型生物碱，可离子化而呈强碱性。游离小檗碱能缓缓溶解于水中，易溶于热水或热乙醇，在冷乙醇中溶解度不大。小檗碱与大分子有机酸，如甘草酸、黄芩苷、大黄鞣质等结合，形成的盐在水中的溶解度都很小。(3)小檗碱的鉴别反应小檗碱除了能与一般生物碱沉淀试剂产生沉淀反应外，还具有两个特征性检识反应。丙酮加成反应 在强碱性下，盐酸小檗碱可与丙酮反应生成黄色结晶性小檗碱丙酮加成物。漂白粉显色的反应 在小檗碱的酸性水溶液中加入适量的漂白粉(或通入氯气)，小檗碱水溶液即由黄色转变为樱红色。,4 汉防己(1)结构类型汉防己甲素和汉防己乙素均为双苄基异喹啉衍生物，氮原子呈叔胺状态。(2)理化性质碱性：汉防己甲素和汉防己乙素分子结构中均有两个处于叔胺状态的氮原子，碱性较强。溶解性：汉防己甲素和汉防己乙素亲脂性较强，具有脂溶性生物碱的一般溶解性。,5 洋金花(1)结构类型：洋金花生物碱属于莨菪烷衍生物。(2)理化性质：旋光性：除阿托品无旋光性外，其他生物碱均具有左旋光性。碱性：东莨菪碱和樟柳碱由于立体效应的影响，碱性较弱；莨菪碱无立体效应障碍，碱性较强；山莨菪碱碱性介于莨菪碱和东莨菪碱之间。溶解性：莨菪碱(或阿托品)亲脂性较强，可溶于四氯化碳，难溶于水。东莨蓉碱有较强的亲水性，可溶于水，难溶于四氯化碳。樟柳碱的溶解性与东莨菪碱相似。(3)鉴别反应：具有一般生物碱的通性,特征性鉴别反应还有：氯化汞沉淀反应 Vitali反应。过碘酸氧化乙酰丙酮缩合反应。,6 马钱子(1)结构类型：马钱子生物碱属于吲哚类衍生物，主要生物碱是士的宁(番木鳖碱)和马钱子碱。二者味均极苦，具强毒性，是马钱子的主要毒性成分。(2)溶解性:马钱子碱硫酸盐水溶性小于士的宁硫酸盐，易从水中结晶析出；而士的宁盐酸盐水溶性小于马钱子碱盐酸盐，易从水中析出。据此可分离士的宁和马钱子碱。(3)鉴别方法：硝酸反应。浓硫酸-重铬酸钾反应。,7 乌头(1)结构类型：乌头主要含有二萜类生物碱,主要生物碱有乌头碱、次乌头碱和美沙乌头碱等。这三个生物碱分子结构中由于在C-14和C-8位有两个酯键，故称为双酯型生物碱。(2)理化性质：水解性：双酯型生物碱，毒性极强，是乌头的主要毒性成分。若将双酯型生物碱经水解除去酯基，生成单酯型生物碱(乌头次碱等)或无酯键的醇胺型生物碱(乌头原碱等)，则毒性降低。溶解性：乌头碱、次乌头碱和美沙乌头碱的盐酸盐均可溶于氯仿。,一、A型题（最佳选择题）1.下列生物碱中碱性最强的是A.小檗碱 B.麻黄碱 C.番木鳖碱D.新番木鳖碱E.秋水仙碱答案A2.对生物碱进行分离常用的吸附剂为A.硅胶 B.活性碳 C.葡聚糖凝胶 D.碱性氧化铝 E.聚酰胺答案D3.生物碱沉淀反应宜在（）中进行酸性水溶液 乙醇溶液 氯仿 碱性水溶液 E碱性醇溶液答案A4.碱性类似于季胺生物碱的是.氮杂缩醛型.氧化叔胺型.酰亚胺型.仲胺型.芳香胺型答案D5.下列哪种是生物碱沉淀试剂盐酸镁粉异羟肟酸铁没食子酸苦味酸氢氧化钠答案D,6.下列生物碱右旋体的生物活性强于左旋体的是A.莨菪碱 B.麻黄碱 C.古柯碱 D.去甲乌药碱 E.咖啡碱答案C7.酰胺类生物碱是A.强碱性 B.中强碱性 C.弱碱性 D.近中性碱 E.以上都不是答案D8.不能与一般生物碱沉淀试剂产生沉淀反应的 A.咖啡碱 B.小檗碱 C.莨菪碱 D.厚朴碱 E.苦参碱答案A 9.在水中呈右旋光性，在氯仿中呈左旋光性的生物碱是A.烟碱 B.北美黄连碱 C.小檗碱 D.麻黄碱 E.罂粟碱答案D10.雷氏铵盐可用于沉淀分离 A.伯胺碱 B.仲胺碱 C.叔胺碱 D.季铵碱 E.酰胺碱答案D,11.对生物碱进行定性鉴别时，应用至少（）以上沉淀试剂分别进行反应。A.一种 B.二种 C.三种 D.四种 E.五种答案C12.用亲脂性有机溶剂提取生物碱时,一般需将药材用（）湿润A.酸水 B.碱水 C.甲醇 D.乙醇 E.石油醚答案B13.除去水溶性生物碱中的亲水性杂质可用()反复萃取A.甲醇 B.乙醇 C.乙醚 D.氯仿 E.正丁醇答案E 14.最适合分离亲脂性强的生物碱的薄层色谱是A.硅胶薄层色谱 B.聚酰胺薄层色谱 C.氧化铝薄层色谱 D.纸色谱 E.以上都不是答案C15.苦参碱属于哪类生物碱。A.吲哚类 B.哌啶类 C.吡咯里西啶类 D.哚里西啶类 E.喹诺里西啶类答案E,二、B型题(配伍题)1620A.具发汗、平喘作用 B.具抗菌作用 C.具镇痛作用D.具镇静麻醉作用 E.具消肿利尿抗肿瘤作用16东莨菪碱 17汉防已甲素 18苦参碱19小檗碱 20麻黄碱答案DCEBA 2125A.吡啶类生物碱 B.莨菪烷类生物碱 C.异喹啉类生物碱 D.吲哚类生物碱 E.有机胺类生物碱21.苦参碱属于 22.小檗碱属于 23.古柯碱属于 24.麻黄碱属于 25.长春碱属于答案ACBED2630A.烟碱 B.麻黄碱 C.川芎嗪 D.小檗碱 E.甜菜碱26、具有挥发性的是 27、显黄色的是 28、具有升华性的是 29、有甜味的是 30、呈液态的是答案BDCEA,三x题型（多项选择题）36.下列操作错误的是A.用稀酸水渗漉,然后通过阳离子交换树脂提取苦参中的总生物碱 B.用水蒸汽蒸馏法提取麻黄碱 C.当黄连与甘草,黄芩,大黄等中药配伍时,一起煎煮提取有效成分更好D.用煎煮法提取马钱子碱 E.将乌头经水浸,加热等炮制后,再用于处方中答案CD 37.生物碱的碱性强弱可与下列()情况有关。A.生物碱中N原子具有各种杂化状态 B.生物碱中N原子的电性效应C.生物碱中N原子的空间效应 D.分子内氢键效应 E.以上均无关 答案ABCD38.常见的生物碱沉淀试剂有A.碘化铋钾试剂 B.碘-碘化钾试剂 C.雷氏铵盐试剂 D.茚三酮试剂E.苦味酸试剂答案ABCE39.不可用一般的生物碱沉淀试剂沉淀的生物碱有A.古柯碱 B.麻黄碱 C.咖啡碱 D.小檗碱 E.莨菪碱答案BC,45.总生物碱常用的提取方法有A.溶剂法 B.离子交换树脂法C.水蒸气蒸馏法D.沉淀法E.炭粉吸附法答案ABD46使生物碱碱性减小的吸电子基团有A.烷基 B.羰基 C.醚基 D.酯基 E.苯基答案BCDE 47麻黄碱的鉴别反应A.碘化铋钾 B.碘碘化钾 C.硅钨酸 D.二硫化碳-硫酸酮E.铜络盐反应答案DE48.可溶于水的生物碱是A.一叶萩碱 B.麻黄碱 C.咖啡碱 D.苦参碱 E.氧化苦参碱答案BCDE 49.有剧毒性的生物碱是A.莨菪碱 B.汉防己甲素 C.乌头碱 D.士的宁 E.马钱子碱 答案CDE,第三章苷类,一、苷的结构与分类 苷类又称配糖体，是糖或糖的衍生物与另一非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的化合物。其中糖部分称为苷元或配基，其连接的键称为苷键.,糖的表示方法:D-glucose,Fischer投影式,Haworth式,Haworth简略式,优势构象式,单糖的绝对构型(D,L-)Haworth投影式:甲基五碳、六碳吡喃糖和五碳呋喃糖：C5-R，C4-R在面上为D型,在面下为L型；单糖的端基差向异构体(,-构型)Haworth投影式:甲基五碳、六碳吡喃糖和五碳呋喃糖：C5-R,C4-R与端基碳上OH同侧者为型,异侧者为型；,D-葡萄糖,L-鼠李糖,苷的分类,1 根据苷元化学结构的类型。2 根据苷在生物体内是原生的还是次生的3 根据苷键原子又可将苷分为氧苷、氮苷、硫苷、碳苷等。4 其他分类,二.苷类的一般性状、溶解度和旋光性1 一般性状：苷类多是固体,一般是无味的，但也有很苦的和有甜味的。2 溶解性：苷类的亲水性与糖基的数目有密切的关系，其亲水性往往随糖基的增多而增大。3 旋光性：多数苷类呈左旋光性，但水解后，由于生成的糖常是右旋的，因而使混合物呈右旋光性，比较水解前后旋光性的变化，可用以检识苷类的存在。,三、苷的理化性质及提取苷键的裂解 1.酸催化水解反应,缩醛结构,易为稀酸催化水解.,常用的有:硫酸,盐酸,甲酸,乙酸等,水解难易规律:苷原子的电子云密度 和空间环境,苷原子不同:N-苷 O-苷 S-苷 C-苷（N如为酰胺则难水解）呋喃糖 吡喃糖(50-100倍)酮糖醛糖吡喃糖苷中C5位的取代基越大越难水解,即:五碳糖甲基五碳糖六碳糖七碳糖-COOH取代去氧糖羟基糖氨基糖,酚苷醇苷,苷元为小基团：e-a-易质子化，苷元为大基团：a-e-（稳定性）,(2)酶催化水解：具有反应条件温和，专属性高。转化糖酶只水解-果糖苷键，麦芽糖酶只水解-D-葡萄糖苷键，纤维素酶只水解-D-葡萄糖苷键，杏仁苷酶只水解-六碳醛糖苷键。(3)Smith降解法（氧化开裂法）：该法特别适合于那些苷元不稳定的苷和碳苷的裂解。Smith裂解反应分3步：过碘酸钠氧化、四氢硼钠还原、稀酸水解。（4）碱催化水解：酰苷、酚苷、与羰基共轭的烯醇苷可被碱水解。,2 显色反应 Molish反应可检识糖及苷类化合物的存在。反应的试剂是浓硫酸和-萘酚。3 苷的提取及注意事项 提取原生苷时，必须设法抑制或破坏酶的活性。一般常用方法是在中药中加入碳酸钙，或采用甲醇、乙醇或沸水提取。同时尽量避免与酸、碱接触。提取次生苷时要利用酶的活性。采用溶剂萃取法分离时，一般可用乙醚或氯仿萃取得到苷元，用醋酸乙酯萃取得到单糖苷，用正丁醇萃取得到多糖苷。,四.糖的种类、结构和纸色谱鉴定法 糖类的纸色谱 常用水饱和的有机溶剂展开，其中以正丁醇-乙醇-水和水饱和的苯酚两种溶剂系统应用最为普遍。糖类的纸色谱常用显色剂有：硝酸银试剂；三苯四氮唑盐试剂；苯胺-邻苯二甲酸盐试剂；3，5-二羟基甲苯盐酸试剂；过碘酸加联苯胺试剂等。,五、结构鉴定1、糖的种类和比例 一般是将其苷键全部水解，然后再用纸色谱或薄层色谱的方法检出糖的种类，经显色后用薄层扫描的方法测定出各糖之间的分子比。也可采用气相色谱或HPLC的方法对各单糖进行定性定量分析。2、糖与苷元的连接位置 将糖链全甲基化，然后水解苷键，鉴定所获得的甲基化单糖，其中游离-OH的部位就是连结位置。目前常使用 13C-NMR 方法，主要是通过归属各碳信号，以确定产生苷化位移的碳。,3 糖的连接顺序及位置 早期解决糖链连接顺序的方法主要是部分水解法，将糖链水解成较小的片段，然后根据水解所得的低聚糖推断整个糖链的结构；质谱分析是解决低聚糖及其苷中糖连接顺序的一个有力工具，在了解了糖的组成后，可根据质谱中的裂解规律和该化合物的裂解碎片推测低聚糖及其苷中糖链的连接顺序；现在测定糖链结构最常用的方法是NMR和2D-NMR法。,4、苷键的构型 苷键构型的确定方法有核磁共振法、酶解法、分子旋光差法（Klyne法）等，其中目前最常用的是核磁共振法。根据端基质子的偶合常数确定苷键的构型。对绝大多数吡喃糖，当苷键为-D型时，偶合常数为68Hz；当苷键为-D时，偶合常数为24Hz。但甘露糖和鼠李糖无法用此方法确定它们的苷键构型。在吡喃糖中端基碳的碳氢偶合常数（1JC1-H1）也可用于确定苷键的构型。,六、苦杏仁苷的主要理化性质及鉴别,苦杏仁苷是一种氰苷，易被酸和酶所催化水解。水解得到的苷元-羟基苯乙腈很不稳定，易分解生成苯甲醛和氢氰酸。鉴别苦杏仁苷时，可利用其水解产生的苯甲醛。苯甲醛不仅具有特殊的香味，而且可使三硝基苯酚试纸显砖红色。以此鉴定苦杏仁苷的存在。,一.A 型题（最佳选择题）1.最容易酸水解的苷类为A.-羟基糖苷B.-氨基糖苷 C.-去氧糖苷D.6-去氧糖苷 E2，6-二去氧糖苷 答案E2.从新鲜的植物中提取原生苷时应注意考虑的A.苷的溶解性 B.苷的极性 C.苷元的稳定性D.苷的酸水解特性 E.植物中存在的酶对苷的水解特性答案E 3采用PC法鉴定苷中的糖时，通常的做法是A 将苷用稀硫酸水解，过滤，滤液浓缩后点样B 将苷用稀硫酸水解，过滤，滤液用Na2C03中和后点样C 将苷用稀硫酸水解，过滤，滤液用氨水中和后点样D 将苷用稀硫酸水解，过滤，滤液用NaOH中和后点样E 将苷用稀硫酸水解，过滤，滤液用Ba(OH)2中和后点样答案E,4.苷键构型有、两种，水解苷键应选A.0.5%盐酸 B.4%氢氧化钠 C.苦杏仁酶 D.麦芽糖酶 E.NaBH4 答案C5.属于甲基五碳糖的是A.D-葡萄糖 B.D-果糖 C.L-阿拉伯糖 D.L-鼠李糖 E.D-半乳糖答案D 6.无论在水或其他溶剂中的溶解度都比较小的苷是A.酚苷 B.醇苷 C.碳苷 D.氮苷 E.硫苷答案C 7.可获知苷键构型的水解法是A.酸催化水解 B.酸催化甲醇解 C.碱催化水解 D.氧化开裂法 E.酶催化水解答案E,8.能水解-果糖苷键的酶是A.转化糖酶 B.麦芽糖酶 C.杏仁苷酶 D.纤维素酶 E.以上都不对 答案A9.鉴别苦杏仁苷时主要鉴别它的水解产物A.-羟基苯乙腈 B.氢氰酸 C.三硝基苯酚 D.葡萄糖醛酸 E.苯甲醛答案E10.下列酶中，能够水解-葡萄糖苷键的酶是A.苦杏仁酶 B.纤维素酶 C.麦芽糖酶 D.蜗牛酶 E.转化糖酶答案C,11.在吡喃糖苷中,最易水解的是A.七氧糖苷 B.五碳糖苷 C.甲基五碳糖苷 D.六碳糖苷 E.糖醛酸苷答案B12.碳苷类化合物可采用A.碱水解 B.酶解 C.Smith降解 D.酸水解 E.甲醇解答案C13.天然产物中最难水解的是A.氨基糖苷 B.羟基糖苷 C.糖醛酸苷 D.去氧糖苷 E.硫苷 答案C14.确定苷键构型，可采用A.乙酰解反应 B.分子旋光差（Klyne法）C.弱酸水解 D.碱水解 E.强酸水解答案B,1620A.苯胺-邻苯二甲酸盐试剂 B.三苯四氮唑盐试剂 C.硝酸银试剂 D.3,5-二羟基甲苯-盐酸试剂 E.过碘酸加联苯胺16.使还原糖显棕黑色的是17.使单糖和还原性低聚糖呈红色的是18.使单糖中的五碳糖和六碳糖所呈颜色略有区别的是19.使酮糖和含有酮糖的低聚糖呈红色的是20.使糖、苷和多元醇中有邻二羟基结构者呈蓝底白斑的是答案CBADE,三、x题型（多项选择题）36.Molish反应呈阳性的成分有A.多糖 B.苷 C.有机酸 D.挥发油 E.树胶答案ABE37.Smith裂解法中用到的试剂有A.过碘酸 B.四氢硼钠 C.浓硫酸 D.氢氧化钠 E.稀盐酸答案ABE38.可用于确定糖连接顺序的方法是A.稀酸水解 B.质谱分析 C.2D-NMR D.酶解 E.NOE差谱技术答案ABCDE39.属于原生苷的是A苦杏仁苷 B野樱苷 C.人参皂苷Rbl D.洋地黄毒苷 E.K毒毛旋花子苷答案ACE40苷类化合物确定糖链结构要解决的问题是A糖链中糖的元素比B糖链中糖的种类和比例 C糖之间的连接位置D糖之间的连接顺序 E糖之间苷键的构型答案BCDE,41.-葡萄糖苷键的性质有A.1HNMR中J=6-8Hz B.13CNMR中J=160Hz C.可被苦杏仁酶水解 D.可被缓和酸水解 E.可被麦芽糖酶水解答案ABCD42.在1H-MNR中谱中能用端基氢偶合常数判断苷键构型的糖是A.鼠李糖 B.甘露糖 C.半乳糖 D.葡萄糖 E.阿拉伯糖答案CDE43.下列化合物中，Molish反应为阳性的是A.多糖 B.低聚糖 C.单糖 D.苷类 E.二氢黄酮答案ABCD44.关于苷酸水解难易叙述正确的是A.氮苷易于氧苷 B.吡喃糖苷易于呋喃糖苷 C.酮糖易于醛糖 D.吡喃糖苷中吡喃环的C