天然药物化学15课件.ppt
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- 天然 药物 化学 15 课件
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1、中国医药科技出版社中国医药科技出版社天天 然然 药药 物物 化化 学学Medicinal Chemistry of Natural ProductsHOCH3NHCH3HHNAcOOHAcOOH3 13 23IntroductionExtraction and isolation technologystructural research 1.Introduction研究研究内容内容天然药物化学成分的结构特点、天然药物化学成分的结构特点、物理化学性质、提取分离方法、物理化学性质、提取分离方法、结构鉴定、结构修饰等。结构鉴定、结构修饰等。植物(为主)、动物、矿物、植物(为主)、动物、矿物、海洋生
2、物。海洋生物。有效成分、无效成分(杂质)、有效成分、无效成分(杂质)、主要成分、微量成分。主要成分、微量成分。HNHCH3HOphCH3HNCOOCH3HOphOH1.IntroductionChapter 6 Chapter 7 saccharideChapter 8 glucosideChapter 9 phenylpropanoidsChapter 10 quinonesChapter 11 flavonoidsChapter 12 terpenoidsChapter 13 steroidsChapter 14 tanninChapter 15 marine natural produc
3、tsalkaloids生物碱生物碱OHOOOOOglc1.IntroductionChapter 6 alkaloidsChapter 7Chapter 8Chapter 9 phenylpropanoidsChapter 10 quinonesChapter 11 flavonoidsChapter 12 terpenoidsChapter 13 steroidsChapter 14 tanninChapter 15 marine natural productssaccharideglucoside糖类糖类苷类苷类OOHOHOCOOH1.IntroductionChapter 6 alka
4、loidsChapter 7 saccharideChapter 8 glucosideChapter 9Chapter 10 quinonesChapter 11 flavonoidsChapter 12 terpenoidsChapter 13 steroidsChapter 14 tanninChapter 15 marine natural productsphenylpropanoids苯丙素类苯丙素类OOOOOHOHCOOH1.IntroductionChapter 6 alkaloidsChapter 7 saccharideChapter 8 glucosideChapter
5、9 phenylpropanoidsChapter 10Chapter 11 flavonoidsChapter 12 terpenoidsChapter 13 steroidsChapter 14 tanninChapter 15 marine natural products醌类醌类quinonesOOHOOOHO1.IntroductionChapter 6 alkaloidsChapter 7 saccharideChapter 8 glucosideChapter 9 phenylpropanoidsChapter 10 quinonesChapter 11Chapter 12 te
6、rpenoidsChapter 13 steroidsChapter 14 tanninChapter 15 marine natural productsflavonoids黄酮黄酮OOOOH1.IntroductionChapter 6 alkaloidsChapter 7 saccharideChapter 8 glucosideChapter 9 phenylpropanoidsChapter 10 quinonesChapter 11 flavonoidsChapter 12Chapter 13 steroidsChapter 14 tanninChapter 15 marine n
7、atural productsterpenoids萜类萜类OOHOOHOOOHHHO1.IntroductionChapter 6 alkaloidsChapter 7 saccharideChapter 8 glucosideChapter 9 phenylpropanoidsChapter 10 quinonesChapter 11 flavonoidsChapter 12 terpenoidsChapter 13Chapter 14 tanninChapter 15 marine natural productssteroids甾体甾体天然药物化学研究的意义天然药物化学研究的意义:一、天
8、然化合物是治疗疾病药物的重要来源:一、天然化合物是治疗疾病药物的重要来源:自古以来,天然药物就是人类与疾病作斗争的有利武器。目自古以来,天然药物就是人类与疾病作斗争的有利武器。目前,前,天然来源的药物可分为:天然来源的药物可分为:原始天然化合物、原始天然化合物、天然产物的天然产物的半合成化合物、半合成化合物、基于天然产物的全合成化合物。基于天然产物的全合成化合物。美国的处方药中美国的处方药中25%含有来源于植物的活性成分,含有来源于植物的活性成分,13%和和3%分别来源于微生物和动物。分别来源于微生物和动物。1991年最畅销的药物中有一半是天然化合物或其衍生物。年最畅销的药物中有一半是天然化合
9、物或其衍生物。尤其是对于威胁人类健康的几大杀手:癌症、心血管病、爱尤其是对于威胁人类健康的几大杀手:癌症、心血管病、爱滋病和老年痴呆症的治疗中,天然化合物的作用非常突出。滋病和老年痴呆症的治疗中,天然化合物的作用非常突出。1.IntroductionONHOHOMorphine Papaver Somniferum L.止痛,止痛,麻醉麻醉 1.IntroductionHOCH3NHCH3HHl-ephedrineEphedra spp.平喘、解痉作用平喘、解痉作用1.Introduction1.IntroductionRutin 降低血管脆性,防高血压和动脉硬化的治疗辅助药降低血管脆性,防高
10、血压和动脉硬化的治疗辅助药.CocaineFolium CocoeProcaine1.IntroductionCamptothecinCamptotheca acuminata Decne.抗肿瘤抗肿瘤1.IntroductionTaxolTaxus spp.治疗肺癌、卵巢癌、乳腺癌治疗肺癌、卵巢癌、乳腺癌OOOHHOOQinghaosu Artemisia annua L.抗恶性疟疾抗恶性疟疾1.Introduction1.IntroductionNAcOOHAcOOHGuanfu base AAconitum coreanum抗心律失常抗心律失常二、天然活性化合物的合成、半合成及生物合成技
11、术二、天然活性化合物的合成、半合成及生物合成技术研究提供了不依赖自然资源的新药研究提供了不依赖自然资源的新药。一些植物含有高活性的化合物,但含量极微,若开发利一些植物含有高活性的化合物,但含量极微,若开发利用,天然资源很块就会枯竭。其合成、半合成及生物合成技用,天然资源很块就会枯竭。其合成、半合成及生物合成技术的研究是解决供需矛盾的途径之一,如抗癌药物紫杉醇的术的研究是解决供需矛盾的途径之一,如抗癌药物紫杉醇的合成、半合成及生物合成技术的研究。合成、半合成及生物合成技术的研究。OROOHOHOHOCOCH3OCOOHH 巴卡亭巴卡亭 R=Ac去乙酰基巴卡亭去乙酰基巴卡亭 R=H1.Introd
12、uction三、传统中药的深入研究使其在新药开发中重新发挥重三、传统中药的深入研究使其在新药开发中重新发挥重要作用。要作用。一些过去未知的植物微量成分被发现,其中不乏一些过去未知的植物微量成分被发现,其中不乏具有较强生物活性的成分,如人参和三七中的环肽,具有较强生物活性的成分,如人参和三七中的环肽,可能是一类新型活性成分;大蒜水溶性成分的研究,可能是一类新型活性成分;大蒜水溶性成分的研究,可为动脉粥样硬化疾病的新药研究提供先导化合物。可为动脉粥样硬化疾病的新药研究提供先导化合物。此外,某些植物作为药用已有较长的历史,经研此外,某些植物作为药用已有较长的历史,经研究发现了其化学成分的新活性,为这
13、些植物增加了新究发现了其化学成分的新活性,为这些植物增加了新的用途,如丹酚酸抗脂质过氧化、抗溃疡作用;苦楝的用途,如丹酚酸抗脂质过氧化、抗溃疡作用;苦楝楝烷化合物抗癌作用等。楝烷化合物抗癌作用等。1.Introduction1 1以创制新药为目标,加强基础研究以创制新药为目标,加强基础研究是创制新药的关键是创制新药的关键。2 2应用多学科的理论和技术,促进天应用多学科的理论和技术,促进天然药物化学研究的深入然药物化学研究的深入。1.Introduction天然药物化学研究发展方向展望:天然药物化学研究发展方向展望:一次代谢过程:对维持植物生命活动来说是不可缺少的过程,且几乎存在于所有的绿色植物
14、中。一次代谢产物:糖、蛋白质、脂质、核酸等这些对植物机体生命活动来说不可缺少的物质。二次代谢过程:并非在所有的植物中都能发生,对维持植物生命活动来说又不起重要作用的过程。二次代谢产物:生物碱、萜类、苯丙素类成分。1.Introduction植植物物生生物物合合成成过过程程P18 主要的生物合成途径主要的生物合成途径1 1、醋酸、醋酸-丙二酸途径(丙二酸途径(AA-MAAA-MA)脂肪酸类、酚类、蒽酮类等由此途径生成。脂肪酸类、酚类、蒽酮类等由此途径生成。2 2、甲戊二羟酸途径(、甲戊二羟酸途径(MVA MVA)萜类等萜类等3 3、桂皮酸及莽草酸途径、桂皮酸及莽草酸途径 苯丙素类、香豆素类、木质
15、素类、木脂体、黄酮类苯丙素类、香豆素类、木质素类、木脂体、黄酮类 等。等。4 4、氨基酸途径、氨基酸途径 生物碱类生物碱类5 5、复合途径、复合途径1.Introduction3 13 23IntroductionExtraction and isolation technologystructural research 2.1 研究准备:研究准备:品种鉴定(学名)、产地;文献工作;品种鉴定(学名)、产地;文献工作;已知成分:结构类型,确定提取、分离路线;已知成分:结构类型,确定提取、分离路线;未知成分:系统预试验,活性跟踪;未知成分:系统预试验,活性跟踪;2.Extraction and i
16、solation technology溶剂提取法溶剂提取法相似相溶定律相似相溶定律2.Extraction and isolation technology水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法升华法升华法水溶性水溶性亲脂性亲脂性亲水性亲水性苷类(黄酮、苷类(黄酮、三萜、甾体三萜、甾体等与糖的结等与糖的结合物)合物)糖类、氨基糖类、氨基酸蛋白质、酸蛋白质、盐类盐类未成盐的生物未成盐的生物碱,未成苷的碱,未成苷的黄酮、蒽醌、黄酮、蒽醌、萜类、甾体。萜类、甾体。2.Extraction and isolation technology有机溶剂分为三类有机溶剂分为三类:亲水性有机溶剂亲水性有机溶剂水水与溶剂的结构
17、有关,常与溶剂的结构有关,常见溶剂极性强弱顺序:见溶剂极性强弱顺序:(P34):(P34):石油醚、苯、氯仿、石油醚、苯、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、乙醚、乙酸乙酯、正丁醇、正丁醇、丙酮、乙丙酮、乙醇、甲醇、醇、甲醇、水水2.Extraction and isolation technology亲脂性有机溶剂亲脂性有机溶剂 溶剂的选择:溶剂的选择:溶解度溶解度化学性质稳定化学性质稳定安全、价廉、易回收安全、价廉、易回收2.Extraction and isolation technology2.Extraction and isolation technology浸渍法浸渍法(冷浸)(冷浸)煎煮法煎
18、煮法(热提)(热提)回流法回流法(有机溶剂(有机溶剂)连续提取法连续提取法渗漉法渗漉法(连续冷浸)(连续冷浸)提取方法提取方法:水蒸气水蒸气蒸馏法蒸馏法 2.2 分离精制常用方法原理分离精制常用方法原理:2.Extraction and isolation technology4.物质分子大小差异进行分离物质分子大小差异进行分离3.物质的吸附性差别进行分离物质的吸附性差别进行分离2.物质在两相溶剂中的分配比不物质在两相溶剂中的分配比不 同进行分离同进行分离1.物质溶解度差别进行分离物质溶解度差别进行分离2.Extraction and isolation technology1.利用溶解利用溶
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