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天然药物化学教案参考模板

来源:好走旅游网


天然药化教案

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题 目:总论 (一)——— 绪论

教学目的与要求:

了解天然药物化学研究内容和天然药物化学的发展及其在药学专业中的地位

内容与时间分配:(2学时)

1、介绍天然药物化学研究内容。

2、了解天然药物化学发展史、现状及未来和学习天然药物化学的重要意义。

3、了解天然药物化学成分主要的生物合成途径和结构研究的主要程序。 4、提出学习本门课的具体要求。

重点与难点:

重点:天然药物化学研究内容

难点:天然药物化学成分主要的生物合成途径和结构研究的主要程序

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§1 第一章 总 论

§1-1 绪 论

一、天然药物化学的含义和内容 (10分钟)

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1、含义 2、天然药物与中药的区别 3、研究内容 二、学习本门课的意义 (40分钟)

1、确定天然药物防病治病的物质基础—— 有效成分 2、探索中药防病治病的原理

3、实现中药现代化的最根本的研究手段 4、开辟药源、创制新药

三、国内外研究天然药物有效成分的概况 (30分钟)

1、国外 2、国内

四、如何学好本门课 (10分钟)

1、充分重视,认真学习 2、重点掌握、熟悉了解的内容 3、提高自学能力,重视实验课 4、常用溶剂表示符号

§1-2 生 物 合 成 (以植物中成分为例)(10分钟)

一、一次代谢及二次代谢 二、生物合成假说的提出 三、主要的生物合成途径

(一)醋酸 —— 丙二酸途径 (AA-MA途径) (二)甲戊二羟酸途径(mevalonic acid pathway) (三)桂皮酸途径—— (cinnamic acid pathway) (四)氨基酸途径(amino acid pathway) (五)复合途径

题 目:总论 (二)——— 提取分离法

教学目的与要求:

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掌握天然药物化学成分提取分离的原理及方法

内容与时间分配:(4学时)

一、中草药有效成分分离方法的原理

——溶剂提取法与水蒸气蒸馏法的原理、操作及其特点 二、中草药有效成分分离与精制

——中草药有效成分各种分离方法的原理

重点与难点:

重点:讲解各种层析方法(硅胶、聚酰胺、葡聚糖凝胶、离子交换树脂、大孔树脂法及分配层析)和两相溶剂萃取法的原理及方法

难点:讲解各种层析方法和两相溶剂萃取法的原理

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§ 1-3 提 取 分 离 方 法 一、中草药有效成分的提取 (30分钟)

(一) 溶剂法 1、溶剂类型 2、提取范围 3、常用提取方法 (二) 水蒸气蒸馏法 (三) 升华法

二、中草药有效成分的分离与精制 (30分钟)

(一) 根据物质溶解度差别进行分离

1、结晶、重结晶法 2、沉淀法( 溶剂沉淀)

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3、酸溶碱沉法 —— 提取生物碱 4、金属盐沉淀法

(二) 根据物质在两相溶剂中的分配系数不同进行分离(20分钟)

1、液—液萃取与分配系数 K值

2、分离难易与分离因子 β

3、分配比与PH对酸碱两性化合物的影响(以酸性成分为例) 4、逆流分溶法 (CCD ) 5、液-液萃取与PC 6、液-液分配柱色谱

7、液滴逆流色谱(DCCC)及高速逆流色谱(HSCCC)

(三) 根据物质的吸附性差别进行分离 (90分钟)

1、吸附规律及极性强弱的判断 2、分离对象及分离方法 3、聚酰按吸附色普法 4、大孔树脂

(四) 根据物质分子量大小差别进行分离 (10分钟) (五) 根据物质解离程度不同进行分离 (5分钟)

色谱分离法小结 (15分钟)

题 目:总论 (三)———结构研究法

教学目的与要求:

了解用波谱法测定天然药物化学成分结构的一般方法

内容与时间分配:(2学时)

一、化合物的纯度测定 二、结构研究的主要程序

三、结构研究中采用的主要方法—— UV IR MS NMR

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重点与难点:

重点:用波谱法测定天然药物化学成分结构的一般方法 难点:讲解各种波谱法的解析原理

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§1-4 结构研究法

一、结构研究的主要程序 (10分钟) 二、光谱测定和解析

(一)MS (质谱)法 (15分钟)

1、表示方法 2、作用及分类

(二)IR(红外光谱)法 (20分钟)

1、特征频率区 2、指纹区特征

(三)UV-可见吸收光谱 (10分钟)

1、鉴定分子中不饱和双键和共轭双键的结构 2、表示方法

(四)NMR(核磁共振谱)法 (30分钟)

1、1H-NMR(氢谱)—— 提供分子中1H的数目、类型及化学环境

《一》化学位移 δ0~19 ppm 影响因素 诱导效应

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共轭效应 各向异性

氢键和质子快速的交换反应

《二》偶合常数 J (Hz) 偶合常数的表示 各类偶合常数 《三》氢谱解析

2、13C-NMR (碳谱) (15分钟)

《一》化学位移范围δ0~250 ppm 《二》解析 全去偶谱

偏共振去偶谱(季碳、叔碳、仲碳、伯碳) 常见官能团 C的δ值

教 案 尾 页

小结:

二、 通过本章重点掌握中草药有效成分提取和分离方法的原理及规律

特别是硅胶、聚酰胺、葡聚糖凝胶、离子交换树脂、大孔树脂法及分配层析等层析分离方法的规律要求记牢,掌握。

三、 熟悉UV、IR、MS、NMR四大光谱法的鉴定天然化合物的原理及方法 了解结构研究得主要程序和结构研究中采用的主要方法。

三、通过本章的学习,对于天然成分的提取分离及鉴定技术有一个初步了解,要想真正掌握,还需在今后章节中结合各类成分的具体性质并结合实验内容加深对课堂知识的理解和掌握。

思考题:

1、常见官能团的极性? 2、常用溶剂的极性顺序?

3、硅胶、聚酰胺、葡聚糖凝胶、离子交换树脂、大孔树脂等层析法的吸附规律? 4、UV、IR、MS、NMR四大光谱法的解析原理及规律?

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课后分析(学生反映、经验教训、改进措施):

这章课难以掌握的是各层析法的原理及规律和各波谱解析法的掌握,通过课后习题发现学生掌握不好的主要是以上问题,这也是本教材的难点,只有通过今后各章内容的学习循序渐进的掌握。

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 9 月 11 日

题 目:第二章 糖和苷 (一)

糖和苷的分类

教学目的与要求:

要求掌握苷类化合物的结构、分类、性质

内容与时间分配:(2学时)

1、单糖的绝对构型、端基差向异构体、构象的基本知识。 2、苷类化合物的结构特征和分类及苷类化合物的定义。

3、熟悉单糖、低聚糖、多聚糖的定义主要类型和糖的主要化学性质(氧化、

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糠醛反应、羟基反应等)

重点与难点:

重点:单糖的立体化学和苷的定义与分类

难点:讲解单糖的绝对构型和糖的主要化学性质(氧化、糠醛反应、羟基反应

等)

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§2 第二章 糖 和 苷 §2-1 单糖的立体化学 (20分钟) 一、糖的绝对构型 Haworth—— D、 L 二、糖的相对构型 端基碳的异构—— α、 β §2-2 糖和苷的分类 (40分钟) 一、单糖 1、5-C 醛糖 D-xyl

2、甲基-5 C-醛糖 L-rha

3、6C- 醛糖 D-glc 4、6C-酮糖 D-fru 5、支碳链糖

6、氨基糖

7、去氧糖 8、糖醛酸 D-glcA 9、糖醇 10、糖的磷酸酯

一、低聚糖—— (2-9个单糖的聚合物)

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1、双糖 芸香糖 (L-rha 1α-D-glc) 龙胆二糖(Dglc 1β-6) 麦芽糖 (Dglc 1α-glc) 槐糖 (Dglc 1β-2) 2、三糖——棉子糖 3、四糖—— 水苏糖 4、五糖—— 毛蕊糖

三、多糖—— 1、淀粉 2、纤维素 (30分钟)

3、葡聚糖类:香菇多糖、昆布多糖、灵芝多糖 4、果聚糖 5、树胶、 6、粘液质 7、动物多糖

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 9 月 15 日

题 目:第二章 糖和苷 (二)

苷的裂解

教学目的与要求:

要求掌握苷类化合物的苷键的各类裂解法

内容与时间分配:(2学时)

1、苷键酸催化水解及规律。 2、苷键的酶催化水解及规律。 3、苷键过碘酸氧化裂解法及规律。 4、熟悉苷键甲醇解、碱水解、乙酰解法。

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重点与难点:

重点:苷键酸催化水解、酶催化水解及过碘酸氧化裂解法 难点:讲解苷键的酸催化水解和过碘酸氧化裂解的规律

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

四、苷类 (50分钟)

(一)定义 (二)分类

1、分类方法 按苷元结构分 按存在状态分 按苷键构型分 按糖的个数分 按糖链个数分 按苷原子分

2、按苷原子分 —— O-苷、N-苷、 S-苷、C-苷 O-苷 : 醇苷、 酚苷、氰苷、酯苷、吲哚苷 S-苷 :芥子苷 N-苷:腺苷 C-苷:芦荟苷

§2-3 糖的化学性质 (50分钟)

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一、氧化反应——过碘酸氧化

二、Molish 反应—— 糖和苷的定性反应 三、羟基反应 甲基化反应 酰化反应

缩酮反应、缩醛化反应 羰基反应—— 成脎 硼酸缩合反应

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 9 月 18 日

题 目: 第二章 糖和苷 (三)

糖链结构顺序的确定糖和苷的提取方法

教学目的与要求:

苷键构型的决定方法及糖链的结构测定

内容与时间分配:(2学时)

1、苷键构型的决定方法

2、氢谱在确定糖和苷类结构及苷键构型上的意义 3、苷键过碘酸氧化裂解法及规律。

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4、熟悉确定糖链结构的顺序。 5、了解糖和苷的提取方法

重点与难点:

重点:苷键构型的决定方法

难点:NMR色谱在确定糖和苷类结构及苷键构型上的意义

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§2-4 苷键的裂解 ( 60分钟) 一、酸催化水解 1、机制

2、水解难易规律

二、乙酰解反应 —— 机理、特点、研究对象及产物 三、碱催化水解—— 特点、水解对象 四、酶催化水解—— 特点、 酶的种类 五、过碘酸裂解反应(smith降解)

水解对象——C-苷、 皂苷 特点、 机理、 皂苷水解实例

§2-6 糖链结构的研究 (40分钟) 一、多糖一级结构测定顺序

(一)纯度鉴定 (二)分子量的测定 (三)单糖的鉴定

(四)单糖之间链接位置的决定

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(五)糖链连接顺序的决定 (六)苷键构型的确定 §2-7糖和苷的提取分离 一、糖的提取

二、苷的提取 提取注意的问题

常用的方法

三、苷的分离纯化

(一)溶剂处理法 —— 碱溶酸沉法 (二)Pb 盐沉淀法 (三)大孔树脂纯化法 (四)柱色谱分离法

教 案 尾 页

小结:

本章要求掌握单糖的绝对构型和糖的主要化学性质(氧化、糠醛反应、羟基反应等)及苷的定义与分类;苷键酸催化水解、酶催化水解及过碘酸氧化裂解法;

了解苷键构型的决定方法和NMR色谱在确定糖和苷类结构及苷键构型上的意义

思考题:

1、怎样确定糖和苷的绝对构型和相对构型?

2、苷的定义和分类?苷有那些裂解方法?各裂解方法的裂解对象范围? 3、确定苷键构型的方法有几种?

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5、怎样确定糖和糖链接的位置?

课后分析(学生反映、经验教训、改进措施):

本章主要容易混淆的是苷的定义,难点是苷键的酸催化水解和过碘酸氧化裂解的规律及确定苷键构型的方法的掌握。

这些问题一般通过课堂的强调和习题课的纠正会使学生逐渐掌握。

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 9 月 22 日

题 目: 第三章 苯丙素类 (一)

苯丙素类和香豆素类基本结构分类及理化性质

教学目的与要求:

掌握苯丙素类和香豆素类基本母核的结构特征和性质

内容与时间分配:(2学时)

一、掌握苯丙素和香豆素的定义和类型,了解其生物合成途径 二、香豆素的定义、基本母核的结构特征和类型

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三、香豆素的内酯性质和碱水解反应,吡喃环的碱降解反应,酸的反应和氧化反应。

重点与难点:

重点:苯丙素和香豆素基本的结构特征和性质 难点:香豆素的内酯性质和碱水解反应

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§3 第三章 苯丙素类

概述 1、含义 (30分钟)

2、生源途径

3、分类—— 苯丙烯(醇、酸)及其缩酯;香豆素;木脂素;木质素

§3-1 苯丙酸类 桂皮酸;

对羟基桂皮酸; 咖啡酸; 阿魏酸; 异阿魏酸

§3-2 香豆素 (60分钟) 1、结构 —— 苯骈α-吡喃酮 2、分布 3、存在

一、香豆素的结构分类

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(一)简单香豆素——只在苯环上有取代基的

(二)呋喃香豆素 —— 线型(6、7~); 角型(7、8~) (三)吡喃香豆素——线型(6、7~); 角型(7、8~) (四)其他香豆素—— α-吡喃酮环上有取代基的 二、香豆素的化学性质

(一)内酯的性质和碱水作用 (二)酸的反应 1、环合反应 2、烯醇醚的开裂 3、双键加水反应 (三)氧化反应

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 9 月 25 日

题 目:第三章 苯丙素类 (二) 香豆素的色谱特征和提取分离

教学目的与要求:

掌握香豆素MS、NMR色谱的特征和香豆素的提取分离方法

内容与时间分配: (2学时)

一、熟悉香豆素的质谱特征

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二、熟悉香豆素的核磁共振氢谱特征

三、了解香豆素的提取分离方法和生理活性,介绍香豆素的结构研究实例

重点与难点:

重点:香豆素的色谱特征和提取分离方法 难点:香豆素的核磁共振氢谱的特征

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

三、香豆素的分离方法 (20分钟)

(一)系统溶剂法 (二)碱溶酸沉法 (三)水蒸汽蒸馏法 (四)层析法

四、检识方法 (无专属反应;仅检测官能团) (20分钟)

(一)荧光反应

(二)显色反应 1、内酯反应—— 异羟肟酸铁反应 2、酚羟基反应 1、FeCL3 反应

2、酚羟基对位无取代的反应 重氮化试剂—— 紫红 Gibbs反应—— 蓝色 Emerson反应—— 红色

五、香豆素的波谱学特性 (50分钟)

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(一)UV λmax(nm) 274(4.03) 311(3.72) (二)IR Vc=o —— 1700~1750㎝ -1 Vc=c —— 1500~1600 ㎝ -1

V c-H —— 呋喃香豆素:3025~3175㎝ -1(2~3个峰) (三)NMR

1、1HNMR 3、6、8 —— δ 小 (高场)

4.5.7—— δ 大 (低场)

7-OH香豆素各质子δ; 呋喃香豆素各质子δ 2、13CNMR (四)MS

六、理化性质和生理活性 (10分钟)

(一)理化性质—— 形状;溶解性

(二)生理活性—— 光敏、抗菌、抗病毒、抗凝血、平滑肌松弛的作用

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 9 月 29 日

题 目:

第三章

木脂素

苯丙素类(三)

教学目的与要求:

掌握木脂素的定义及其主要结构类型

内容与时间分配: (2学时)

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一、掌握木脂素的定义及其主要结构类型

二、熟悉木脂素的理化性质,五味子、厚朴中所含主要化合物的基本结构特征 三、了解木脂素的结构鉴定方法及实例,木脂素的提取分离方法和生理活性

重点与难点:

重点:木脂素的结构类型 难点:木脂素的理化性质

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§3-3 木脂素

一、木脂素的结构类型 (40分钟) 1、二芳基丁烷类(简单香豆素) 2、二芳基丁内酯类(木脂内酯) 3、芳基萘类(环木脂素) 4、四氢呋喃类(单环氧木脂素) 5、双四氢呋喃类(双环氧木脂素) 6、联苯环辛烯类 7、苯骈呋喃类 8、双环辛烷类 9、苯骈二氢六环类 10、 螺二烯酮类 11、 联苯类(新木脂素)

12、 倍半木脂素(3~4分子聚合物)

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二、 木脂素的理化性质 (30分钟) (一)—— 形状;溶解性

(二)光学活性—— 多具有多个手性碳 (三)酸碱异构化作用 (四)功能团作用

二、提取分离 (一)提取 (20分钟)

(二)分离——层析分离法

三、木脂素的生理活性 1、抗肿瘤 (10分钟)

2、肝保护和抗氧化作用 3、抗病毒作用

4、对中枢神经系统作用

5、血小板活化因子(PAF)结抗剂 6、平滑肌解痉作用

教 案 尾 页

小结:

一、通过本章学习重点掌握香豆素的结构特征和类型;香豆素的性质及溶

性;香豆素内酯性质和碱水解反应;香豆素的提取分离。

二、熟悉木脂素的结构类型和理化性质,五味子、厚朴中所含主要化合物

的基本结构特征。

三、一般了解香豆素和木脂素的结构鉴定方法及实例,木脂素的提取分离

方法和生理活性。

思考题:

1、常见的苯丙酸类成分有那些?

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2、秦皮甲、乙素的结构特征及理化性质?其他命名? 3、香豆素有那些鉴别反应?有没有专属反应?

4、本章所讲的内容中,有显著生理活性的化合物有那些?

课后分析(学生反映、经验教训、改进措施):

这章的结构分类比较简单,但要注意这类成分的鉴别反应没有专属反应,所有的鉴别反应都是鉴别分子中的各类官能团,另外是对木脂素类结构类型的掌握,该教材的分类方法与中药化学不同,应给学生进行对照讲明,这在今后看其他资料和教科书时不至于迷惑,对于做习题也有方便。

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 9 月 29 日

题 目:

第四章醌类化合物(一)

苯醌、萘醌、菲醌和蒽醌类化合物的基本类型及其分类

教学目的与要求:

掌握醌类化合物的结构类型分类及性质

内容与时间分配:(2学时)

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一、掌握苯醌、萘醌、菲醌和蒽醌类化合物的基本类型及其分类 二、熟悉苯醌、萘醌和菲醌的理化性质,

三、掌握蒽醌类化合物的颜色、升华性、溶解度、及与结构的关系

重点与难点:

重点:苯琨、萘醌、菲醌及蒽醌的结构类型

难点:蒽醌的理化性质—— 颜色、升华性、溶解度、及与结构的关系

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§4 第四章 醌类化合物

§4-1 醌类化合物的结构分类 (50分钟)

一、结构分类 —— 苯醌;萘醌;菲醌 二、理化性质

(一)物理性质—— 颜色;溶解性 (二)化学性质及检识反应 1、酸性

2、显色反应 1、karius 反应(蒽醌除外)

2、Feigl 反应 (所有醌类)

3、与活性亚甲基试剂反应(苯醌,萘醌)

三、提取分离

§4-2 蒽醌类 (30分钟)

(一)蒽醌及其苷类 1、大黄素型—— OH分布在两侧苯环

2、茜素型——OH分布在一侧苯环

(二)氧化蒽酚衍生物(中间体)

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(三)蒽酚或蒽酮衍生物 (四)C-糖基蒽衍生物 (五)双蒽酮类衍生物 §4-2蒽醌类化合物理化性质

一、理化性质 (20分钟)

(一)物理性质 —— 颜色;晶形

(二)升华性—— 游离蒽醌多具有升华性,小分子苯醌、萘醌有挥发性 (三)溶解性 苷元:亲脂性,难溶于水

苷:可溶于热水,易溶于甲、乙醇,难溶于低级性溶剂

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 10 月 10 日

题 目:

第五章醌类化合物(二)

蒽醌类化合物的理化性质、提取分离

教学目的与要求:

掌握蒽醌类化合物的理化性质和提取分离方法

内容与时间分配:(2学时)

一、掌握蒽醌类化合物的酸性及酸性强弱与结构的关系、颜色反应及其应用

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二、PH梯度法应用于蒽醌化合物的分离

三、了解蒽醌类化合物物理性质、游离醌类及其苷类的一般提取分离方法

重点与难点:

重点:蒽醌类化合物的酸性及酸性强弱与结构的关系、颜色反应及其应用 难点:蒽醌的酸性及酸性强弱与结构的关系

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

二、化学性质 (50分钟)

(一)酸性 1、含COOH > ArOH > α-OH

2、β-OH > α-OH

3、多-OH > 少-OH(但个别位置例外)1、2-OH < 1β-

OH

4、酸性强弱与OH位置有关

1、8-OH > 1、4-OH > 1、5-OH

酸性顺序:COOH > 2个βOH > 1βOH > 2个 αOH > 1个 αOH 可溶于: 5%NaOH 5%Na2CO3 2%NaOH 5%NaOH

(二)颜色反应 1、Feigl反应

2、无色亚甲蓝显色反应(显色剂)

3、稀碱液反应(Borntrager)——只鉴别羟基蒽醌 4、与活性亚甲蓝试剂反应(Kerting-Craven法) 5、与金属离子的反应 Pb离子络合

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与Mg离子络合

6、对亚硝基-二甲苯胺反应——羟基蒽酮专属反应

§4-3 醌类化合物的提取分离 (50分钟) 一、游离蒽醌类的提取方法 1、有机溶剂提取 2、碱溶酸沉 3、水蒸汽蒸馏 二、游离羟基蒽醌的分离 1、梯度PH萃取 2、色谱分离 三、蒽醌苷类的分离 Pb2+ 法

溶剂法 层析法

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 10 月 14 日

题 目:

第 四 章 醌类化合物 (三)

蒽醌类化合物的波谱解析及结构测定实例

教学目的与要求:

掌握蒽醌类化合物的UV、IR、MS、NMR解析方法

内容与时间分配:(2学时)

一、掌握蒽醌类化合物紫外光谱、红外光谱特征及其应用

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二、蒽醌类化合物核磁共振氢谱、碳谱的基本知识

三、了解紫草、虎杖的化学成分和理化性质,一般介绍结构测定实例

重点与难点:

重点:蒽醌类化合物的UV、IR、MS、NMR解析方法 难点:蒽醌的UV、IR、MS、NMR与结构的关系

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§4-4 醌类化合物的结构鉴定 一、UV光谱 (50分钟)

(一)苯醌、萘醌的UV光谱特征

苯醌 λmax 240 nm(S) 285nm(M)

萘醌 λmax 257nm (醌环) 145nm 251nm 335nm (苯环) (二)蒽醌类的UV光谱特征

1、母核UV (苯酰基) 250nm (S) 325nm (M) (醌样结构)270nm 405nm

2、羟基蒽醌UV Ⅰ峰 230nm Ⅱ峰 240~260nm Ⅲ峰 262~295nm Ⅳ峰 305~389nm Ⅴ峰 > 400nm 2、各峰与结构的关系

1)Ⅲ峰与βOH 关系 —— logε> 4.1 示含 βOH

2)Ⅳ峰与供电基关系 使λ红移,但对ε影响不同 α位 → ε↓ 3)OH取代多着,越使λ红移。 β位→ ε ↑ 二、IR光谱 V c=o 1675~1653 ㎝-1

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羟基蒽醌IR V O-H 3600~3130 ㎝-1 V c=c 1600~1480 ㎝-1 (一)羟基蒽醌的Vc=o

1、含1个 α-OH 正常峰与缔合峰之差——24~38 cm-1

2、含2个 α-OH 1、8 二OH正常峰与缔合峰之差——40~50 cm-1 1.4;1、5 二OH 只有更低频率的缔合峰。 (二)羟基蒽醌的VOH

三、蒽醌的1HNMR和13CNMR谱 (25分钟) 四、蒽醌的MS谱 (10分钟)

五、醌类化合物衍生物的制备——甲基化反应;乙酰化反应 (10分钟) 六、醌类化合物的生物活性 (5分钟)

教 案 尾 页

小结:

通过本章学习

一、掌握醌类化合物的结构类型分类及性质特别是蒽醌类化合物的颜色、升华性、溶解度、及与结构的关系。

二、蒽醌类化合物的酸性及酸性强弱与结构的关系、颜色反应及其应用 三、掌握蒽醌类化合物紫外光谱、红外光谱特征及其应用 四、了解蒽醌类化合物核磁共振氢谱、碳谱的基本知识及解析方法

思考题:

1、大黄中有哪些蒽醌化合物?它们有那些药理活性?

2、蒽醌类化合物的酸性强弱于结构有那些关系?如何用于提取分离? 3、如何运用蒽醌化合物的IR特征鉴别OH取代位置的差别? 4、贯叶连翘中含有那种蒽醌类成分?其结构类型和药理活性?

28 / 71

课后分析(学生反映、经验教训、改进措施):

本章难点掌握的是蒽醌的酸性及酸性强弱与结构的关系及蒽醌的UV、IR、MS、NMR与结构的关系,这些都属于有规律的知识,要求学生在理解的基础上要牢记基本规律,酸性强弱是这样,UV、IR、MS、NMR各光谱的解析也是要记住基本数据的前提下才能更好地运用原理与规律进行解析。

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年10 月 17 日

题 目: 第五章 黄酮类化合物 (一)

黄酮类化合物的结构类型及理化性质(1)

教学目的与要求:

掌握黄酮类化合物的结构类型及理化性质

内容与时间分配:(2学时)

三、掌握黄酮类化合物的定义、基本结构、分类和代表化合物

四、掌握黄酮类化合物的颜色、旋光性、溶解度的特性及与结构之间的关系 五、掌握黄酮类化合物酸碱性,酸性强弱与结构之间的关系及在提取分离中

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的应用

重点与难点:

重点:黄酮类化合物的结构分类及理化性质 难点:黄酮类化合物的颜色、溶解性、及酸性

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§5 第五章 黄酮类化合物 §5-1 概述 (55分钟) 一、名称来源 二、生源途径 三、结构与分类

(一)苷元 黄酮、黄酮醇

二氢黄酮、二氢黄酮醇 异黄酮、二氢异黄酮 查耳酮、二氢查耳酮 黄色素、橙酮

黄烷3-醇、黄烷3、4-醇

双苯吡酮类、高异黄酮类

(二)苷类 —— 1、糖的种类 2、糖的连接位置 3、苷原子 (三)常见黄酮类化合物(见投影胶片) 四、黄酮类化合物的生物活性 (15分钟)

§5-2 理化性质及显色反应 (30分钟) 一、形状 1、形态

30 / 71

2、旋光性 3、颜色

二、溶解性 1、苷元 —— 共性、 水溶度的差异 2、苷—— 共性、 水溶度的差异 三、酸碱性

(一)酸性 :7、4’-OH 最强;5-OH 最弱

以黄酮为例 酸性强弱顺序:

7、4’-OH > 7或 4’-OH > 一般酚OH > 5-OH (二)碱性:

因黄酮的1位O原子含未共用电子对,显弱碱性,可溶于浓酸成垟盐

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 10 月 21 日

题 目: 第五章 黄酮类化合物 (二)

黄酮类化合物的理化性质(2)与提取分离

教学目的与要求:

掌握黄酮类化合物的理化性质与提取分离

内容与时间分配:(2学时)

一、掌握黄酮类化合物的显色反应及与结构之间的关系和应用 二、掌握黄酮类化合物的梯度PH分离法与结构之间的关系

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三、掌握黄酮类化合物聚酰胺柱层析法、硅胶柱层析法和凝胶过滤法的原理以

及它们与结构之间的关系

重点与难点:

重点:黄酮类化合物的理化性质及分离方法

难点:黄酮类化合物各分离方法尤其是层析法的原理及规律

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

五、显色反应 (30分钟)

(一)还原反应 1、HCL-Mg 反应—— 黄酮(醇)、二氢黄酮(醇) 2、NaBH4反应——二氢黄酮(醇)

3、钠汞齐反应—— 黄酮(醇)、二氢黄酮(醇)、异黄酮 (二)与金属盐的反应

1、ALCL3反应 —— 三种结构 2、Mg(AC)2 反应——三种结构 3、FeCL3反应—— 酚羟基

4、Pb盐 中性—— 沉淀邻二酚OH

碱性—— 除三种结构外、一般酚羟基 5、ZrOCL2-枸缘酸反应—— 区别5-OH;3-OH 6、SrCL2反应——鉴别邻二酚羟基 (三)硼酸反应

(四)碱性试剂反应—— 一般黄酮黄色加深;查耳酮和橙酮橙红~紫红色 §5-3 黄酮化合物的提取

一、提取—— 1、粗提 2、粗体物的精制与处理 (10分钟) 四、分离 ( 55分钟)

32 / 71

(一)柱色谱 1、硅胶柱色谱

2、聚酰胺柱色谱 3、葡聚糖凝胶柱色谱

(二)梯度PH萃取法——适于酸性不同的化合物 (三)根据分子中某些特定官能团进行分离 1、Pb 法 2、硼酸络合法

§5-4 黄酮类化合物的检识与结构鉴定 (5分钟) 一、色谱法 1、PC法

2、硅胶TLC法

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 10 月 24 日

题 目: 第五章 黄酮类化合物 (三)

黄酮类化合物的波谱解析

教学目的与要求:

掌握黄酮类化合物的四大光谱解析方法——UV光谱解析法

内容与时间分配:(2学时)

一、掌握黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇、异黄酮、查耳酮和橙酮的母核紫外光谱特征

二、掌握加入各诊断剂的黄酮类化合物的解析规律。

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重点与难点:

重点:UV色谱在黄酮类化合物结构鉴定中的应用

难点:黄酮类化合物各母核在甲醇和各诊断剂中可见和紫外光的色谱特征

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

二、UV及可见光谱在黄酮鉴定中的应用

(一)黄酮化合物在MeOH中的UV ( 30分钟)

1、一般紫外特征 带Ⅰ:λmax 300~400 nm(桂皮酰基)

带Ⅱ:λmax 220~280nm (苯甲酰基)

2、各类黄酮母核MeOH中的UV

黄酮——294nm ;250nm 黄酮醇——344nm;239nm 异黄酮——305(sh);245nm 二氢黄酮——310(sh);270nm 查耳酮——312(a b); 230nm(m) 橙酮——370 nm;251nm 3、三大类的区别 1、有交叉共轭——两个强λ,且Ⅰ>Ⅱ

(黄酮醇Ⅰ> 黄酮 Ⅰ)

2、无交叉共轭——Ⅱ强;Ⅰ(sh) ( 二氢黄酮 Ⅱ> 异黄酮Ⅱ ) 3、无 γ-吡喃酮——带Ⅰ强;带Ⅱ(m)

4、助色团的影响 (30分钟)

(二)加入诊断剂后引起的位移及其在结构测定中的意义

1、加入MeONa ——鉴别 7-OH;4’-OH ;3-OH 2、加入NaOAc—— 鉴别7-OH;4’-OH

3、加入NaOAc / H3BO3 鉴别 邻二酚OH

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4、加入ALCL3/ HCL及ALCL3

5、加入ALCL3——鉴别 3-OH;5-OH (三)小结 (5分钟)

(四)实例解析—— 从中药柴胡中分离得到一黄酮成分 (35分钟)

(山萘酚 3、5、7、4’-四OH黄酮) UV数据如下:UV λmax(nm)

MeOH:266;367 NaOMe:276;424(分解) ALCL3:270;424 ALCL3/ HCL:276;424 NaOAc:276;387 NaOAc / H3BO3 :276;387

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 10 月 28 日

题 目: 第五章 黄酮类化合物 (四) 黄酮类化合物的

教学目的与要求:

掌握黄酮类化合物的氢谱谱解析方法

1

HNMR波谱解析

内容与时间分配:(2学时)

一、掌握黄酮类化合物氢谱特征及其应用 二、了解其它类黄酮化合物的氢谱特征

三、了解核磁共振碳谱在各类黄酮类化合物结构测定中的基本特点及其的应用

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重点与难点:

重点:1HNMR色谱在黄酮类化合物结构鉴定中的应用 难点:黄酮类化合物在氢谱中的色谱特征及解析规律

教具准备: 投影胶片

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 10 月 31 日

题 目: 第五章 黄酮类化合物 (五)

黄酮类化合物的MS波谱特征及结构测定实例

教学目的与要求:

了解黄酮类化合物的质谱解析方法

内容与时间分配:(2学时)

一、了解黄酮类化合物质谱特征及其应用 二、介绍黄酮化合物类的结构测定实例

三、掌握黄酮类化合物的四大光谱综合解析方法

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重点与难点:

重点:MS色谱在黄酮类化合物结构鉴定中的应用 难点:四大光谱综合解析黄酮类化合物结构的规律

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

三、NMR在黄酮结构分析中的应用

(一)黄酮类各类质子的化学位移 δ (100分钟) 1、总的范围和顺序:δ 0~9 ppm

B环> A、C 环>糖C1-H;二氢黄酮C2-H >-OCH3;二氢黄酮C3-2H >-CH3 7.5 6.5 5~4.5 4.1~3.5 1.2~1.0

2、A环质子 7-OH 黄酮—— C5-H > C8-H > C6-H

δ 5、7-二OH黄酮 苷元:C8-H > C6-H 苷:位移加大 3、B环质子 C4-氧取代

δ C3’C4’-二氧取代 C3’C4’C5’-三氧取代 4、C环质子 δ(ppm)

黄酮——C3-H6.5(S) 异黄酮——C2-H 7.6~7.8(S) 橙酮——苄基H 6.5~6.7(S) 查耳酮——βH 7.3~7.7 αH 6.7~7.4 黄酮醇——C2-H 4.9 C3-H 4.3 二氢黄酮——C2-H5.2 C3-2H 2.8 5、糖上质子 糖上C1’’-H (1)单糖苷 J 的鉴定

δ(ppm) 糖上的特殊结构

37 / 71

(2)双糖苷 —— 末端糖C1’’’-H 小于 C1’’-H 6、Ar-OCH3 3.5~4.1 7、Ar-OH C5-12.4;

C7-10.9 C3-9.7

8、-CH3 2.04~2.45 1、-CH3CO- 脂肪族 1.65~2.10

芳香族 2.30~2.50

教 案 内 文

二、

13

CNMR谱在黄酮类化合物结构鉴定中的应用 (50分钟)

(一)一般 全去偶谱——确定各C的数量、δ及性质 偏共振去偶谱 —— 季碳 S ; 叔碳 d 仲碳 t ; 伯碳 q (二)黄酮母核的δ值

1、母核各C 的δ 2、取代基位移的影响 注意 1、A、B环取代基只影响各自所在的环

2、5-OH取代基效应 C4+4.5

C2+0.87 C3+1.09

3、母核位移值+取代基位移效应值与实测值比较

(三)黄酮类化合物-O-糖苷中糖的连接位置

1、糖的端基C的苷化位移δ值 2、苷元的苷化位移

四、MS在黄酮结构测定中的应用 (50分钟)

(一)黄酮苷元的MS特点(EI-MS)

1、多数M+强,且为基峰。 2、各类黄酮母核的M+ 3、常见取代基的质量差

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4、苷元裂解规律强,(RDA裂解;C环均裂) 产生主要碎片离子:A1 B1 B2—— 可推测结构 5、黄酮-O-苷的M+弱,常需其他MS方法测定 (二)以黄酮为例,解析EI-MS图谱

1、找出M+,确定分子量。

2、M+-母核m/z =质量差 (可推出取代基性质和数量) 3、M+分别减去主要碎片离子峰,可分别推测A环和B环的取代基种类和数目。

教 案 尾 页

小结:

一、掌握黄酮类化合物的基本结构分类和黄酮类化合物的理化性质

二、掌握黄酮类化合物酸碱性,酸性强弱与结构之间的关系及在提取分离中的应用 。

三、掌握黄酮类化合物梯度PH分离法、聚酰胺柱层析法、硅胶柱层析法和凝胶过滤法的原理与应用

四、掌握 UV、NMR色谱在黄酮类化合物结构鉴定中的应用

思考题:

a) 黄酮类化合物结构类型有那些?如何鉴别各类型?

b) 黄酮类化合物的酸性规律与蒽醌类化合物的酸性规律有什么相关性? c) 黄酮类化合物的聚酰胺分离的原理在含水溶剂和非水溶剂中有何不

同?

d) 黄酮的UV光谱其MeOH谱与各诊断剂的作用如何分析?

e) 黄酮的NMR谱中,各类质子及不同C的化学位移范围?解析规律?

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课后分析(学生反映、经验教训、改进措施):

本章也是苷类成分的重要内容,涉及的知识面广,尤其是UV、NMR的波谱知识是本章的重点和难点,这也是要求学生掌握的内容,所以课堂讲解要条理清楚,并且对于黄酮的颜色反应、UV、NMR谱都采取了及时进行小结的讲解方式帮助学生加强理解。另一措施是加强习题课的辅导。

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 11 月 4 日

题 目: 第六章 萜类和挥发油 (一) 萜类化合物结构类型及重要化合物

教学目的与要求:

要求掌握萜类的定义、生源的异戊二烯定则、单萜和倍半萜重要化合物

内容与时间分配:(2学时)

一、掌握萜类的定义和分类方法、萜类化合物的生源的异戊二烯定则、 二、重要的单萜化合物(薄荷、龙脑、樟脑、斑蟊素、芍药苷和卓酚酮) 三、环烯醚萜类化合物的定义、结构特点、分类及重要性质

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重点与难点:

重点: 萜的定义和分类及重要化合物 难点:萜类化合物的生源的异戊二烯定则

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§6 第六章 萜类和挥发油

§6-1 概述 (15分钟)

一、萜的含义和分类

二、萜类的生源学说 经验的异戊二烯法则——(C5H8)n 生源的异戊二烯法则——甲戊二羟酸

§6-2 萜类的结构类型基重要代表物 一、单萜 (65分钟)

(一)概述

1、单萜类

2、分类 ——无环、单环、双环、三环 (二)链状单萜—— 香叶醇、橙花醇

(三)环状单萜—— 薄荷醇、龙脑、芍药苷等 (四)卓酚酮类(troponoides)

1、含七节芳环

2、酸性 Ar-OH < 酸性 < COOH

3、颜色反应——与金属离子络合 Fe3+ 赤红结晶 Cu2+ 绿色结晶 二、环烯醚萜 (20分钟)

(一)概述—— 含义、生源途径、结构分类 (二)理化性质

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1‘形状 2、溶解性——偏亲水性(包括苷元) 3、鉴定 苷易水解成苷元后聚合为不同颜色 苷元 遇aa加热变红色;

加2、4、-二硝基苯肼呈黄色; 冰HAC+Cu2+ 蓝色

shear试剂 (浓盐酸+苯胺 1:15) 黄~棕~深绿色

(三)结构分类及重要代表物—— 栀子苷、龙胆苦苷、当药苷

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 11 月 7 日

题 目: 第六章 萜类化合物 (二)

萜类化合物理化性质、提取分离及结构鉴定

教学目的与要求:

要求掌握萜类的理化性质、提取分离

内容与时间分配:(2学时)

一、 掌握重要的倍半萜类化合物(青蒿素、山道年和棉酚) 二、 掌握薁类的定义、特性、鉴别反应

三、熟悉重要的二萜类化合物(穿心莲内酯、雷公藤甲素、丹参酮类、紫杉醇

及冬凌草素)

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重点与难点:

重点:倍半萜类化合物、薁类及重要的二萜类化合物 难点:萜类的理化性质、提取分离

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

三、 倍半萜 (40分钟)

(一) 概述

(二) 无环倍半萜——金合欢烯、麝香子油烯

(三) 环状倍半萜 单环—— 没药烷、吉玛烷、蛇麻烷 双环—— 桉烷、缬草烷、愈创木烷 三环—— 胡椒烷、松香烷、丁香烷

实例:1、青蒿素—— 抗疟、抗肿瘤

2、棉酚—— 男性避孕、抗菌杀虫 3、鹰爪素——抗鼠疟原虫

薁类衍生物的鉴别 1、sabaty反应 蓝紫色

2、Ehrlich 试剂 紫红色

实例:莪术醇、泽兰内酯——抗癌

四、 二 萜 (一)概述 (20分钟)

(二)链状二萜——植物甾醇

(三) 环状二萜VA、穿心莲内酯、银杏内酯、紫杉醇、

四、 二倍半萜

§6-3 萜类化合物的理化性质 (40分钟)

一、 物理性质——形状、溶解性 二、 化学性质

(四) 加成反应—— 1、双键加成;2、羰基加成;3、Girard试剂加成

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(五) 氧化反应 (三)脱氢反应 (四)分子重排反应 §6-4 萜类化合物的提取分离

(二) 萜类的提取——1、溶剂法;2、碱提酸沉法;3、吸附法 (三) 萜类的分离 (一) 结晶分离法

(二) 柱层析分离——吸附层析、AgNO3络合层析 (三) 利用结构中特殊官能团进行分离

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 11 月 11 日

题 目: 第六章 萜类化合物 (三)

挥发油

教学目的与要求:

要求掌握挥发油的理化性质、提取分离

内容与时间分配:(2学时)

一、掌握挥发油的定义、通性、化学组成

二、掌握挥发油的提取方法(水蒸气蒸馏法)、分离方法(化学法、分馏法、超临界萃取法和层析法)

三、 熟悉挥发油的气相色谱鉴定方法

四、了解单萜类、倍半萜类化合物的分布、分类及生物途径,挥发油的分布、生物活性和实例

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重点与难点:

重点:挥发油的定义、通性、化学组成 难点:挥发油的提取分离方法

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§6-6 挥发油

一、概述 (一)存在和分布 (20分钟) (二)生物活性与应用 (三)组成和分类

分类 1、萜类—— 单萜、倍半萜(多) 2、芳香族——桂皮醛、丁香酚、茴香醚 3、脂肪族—— 正壬醇、正庚烷、鱼腥草素

4、其他类化合物—— 原白头翁素、大蒜辣素、烟碱、川芎嗪 二、 挥发油的性质 (30分钟)

(一)形状

1、颜色、 2、气味、3、形态、4、挥发性 (二)溶解性 (三)物理常数

三、挥发油的提取 (20分钟) 四、挥发油成分的分离 (30分钟)

(一)冷冻法

(二)分馏法 :挥发油b.p.与结构的关系

1、不同母核,随C链增加沸点增高。 2、母核相同,含氧萜大于不含氧的萜类

3、含氧萜母核相同时,随官能团极性增加沸点上升。 (三)化学分离法

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1、利用酸、碱性不同进行分离 2、利用官能团特殊性进行分离

(1) 醇类成分——邻苯二甲酸酐法

(2) 醛、酮类化合物 NaHSO3 法——适于醛、甲基酮

Girard试剂法——适于含羰基的萜类

(3) 其他方法

(四)层析分离法 (25分钟) 五、挥发油成分的鉴定 ( 60分钟)

(一)物理常数—— 相对密度、旋光度、折光率 (二)化学常数——酸值、酯值、皂化值 (三)官能团的鉴定

1、Ar-OH—— FeCL3 反应 2、C=O -CHO :银镜反应

C=O:2、4—二硝基苯肼反应

3、内酯—— legal反应 4、双键和

类衍生物与——sabaty 反应

(四)层析法的应用 (15分钟)

1、TLC法——硅胶 2、GC法 3、GC-MS法

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教 案 尾 页

小结:

一、掌握萜的定义及分类方法,萜类的生源的异戊二烯的定则。 二、掌握挥发油的通性、化学组成及提取分离方法。

三、萜类、环烯醚萜类、卓酚酮、薁类等的特性、显色反应及常见分离方法。 四、熟悉重要的萜类化合物—— 薄荷醇、龙脑、、青蒿素、穿心莲内酯、 银杏内酯、胡萝卜素等。

思考题:

1、萜类化合物的生源的异戊二烯单位是什麽?

2、单萜、倍半萜中有特殊结构特点的化合物类型有几种?它们分别有什么特性?

3、在本章中具有抗癌活性的化合物有几种?分别叫什么?

1、挥发油有那些通性?如何分离含有特殊官能团结构的挥发油?如:醇羟基、醛基、羰基、内酯等。

2、挥发油的通用显色剂有几种?常用那种?

课后分析(学生反映、经验教训、改进措施):

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本章重点应掌握萜类化合物的分类原则、及有生理活性的萜类成分的理化 性质;挥发油的通性和化学组成及提取分离方法。熟悉本章重要的萜类化合物——薄荷醇、龙脑、樟脑、斑蝥素、芍药苷、卓酚酮类、青蒿素、山道年、棉酚、穿心莲内酯、雷公藤甲素、丹参酮类、紫杉醇及冬凌草素。并结合挥发油的实验,加深对课堂知识的掌握和理解。

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中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 11 月 14 日

题 目: 第七章 三萜及其苷类(一)

概述及三萜结构

教学目的与要求:

要求掌握三萜及其苷类的结构类型、分类

内容与时间分配:(2学时)

一、掌握羊毛甾烷型、达玛甾烷型、墩果烷型、乌苏烷型、羽扇豆型的结构特

征和典型实例

二、熟悉人参甘草中主要化学成分的结构类型、理化性质、提取分离方法和生

物活性

三、了解三萜类化合物的定义、分布、生物活性及分类,原萜烷型、葫芦烷型、

何伯烷型、异何伯烷型和其他类型的结构特征

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重点与难点:

重点:羊毛甾烷型、达玛甾烷型、墩果烷型、乌苏烷型、羽扇豆型的结构特征

难点:达玛甾烷型、墩果烷型、乌苏烷型的结构特征

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§7 第七章 三萜及其苷类

§7-1 概述 (20分钟) 1、存在 2、研究概况 3、结合糖种类 4、结合位置

§7-2 四环三萜 (30分钟) 一、达玛烷型 —— 人参二醇 人参三醇 二、羊毛脂烷型 三、甘遂烷型 四、 环阿屯烷型 五、葫芦烷型 六、楝烷型

§7-3 五环三萜 (35分钟) 一、齐墩果烷型(又称 β-香树脂醇型) 多为酸性皂苷

例:齐墩果酸、甘草酸、柴胡皂苷、远志皂苷

二、乌苏烷型(又称α-香树脂醇型)含有COOH基的为酸性皂苷 例:熊果酸、地榆皂苷等 三、羽扇豆烷型 四、木栓烷型

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§7-4 理化性质 (15分钟) 一、形状与溶解性

1、形状 2、溶解性

3、皂苷——多具苦味,辛辣。

4、对粘膜有刺激(可用于祛痰止渴)有吸湿性,有吸湿性。

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教研室主任:王建平

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中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 11 月 18 日

题 目: 三萜及其苷类(二)

三萜理化性质及提取分离

教学目的与要求:

要求掌握三萜及其苷类的理化性质、提取分离

内容与时间分配:(2学时)

一、 掌握三萜类的溶解性、颜色反应、溶血作用及沉淀反应 二、熟悉三萜及其苷类的提取分离方法和生物活性

三、了解皂苷苷键的裂解反应,三萜类化合物的紫外光谱、核磁共振氢谱和碳

谱的特征

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重点与难点:

重点:三萜及其苷类的理化性质、提取分离

难点:皂苷苷键的裂解反应,三萜类化合物的紫外光谱、核磁共振波谱特征

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

二、颜色反应 (20分钟)

1、L-B 反应 黄~紫红~(褪去):三萜

最后——污绿:甾体

2、三氯乙酸反应 加热60℃ 显红~紫红色 (甾体皂苷) 加热100℃显红~紫红色(三萜) 3、氯仿-浓硫酸反应 4、SbCL5反应——紫色 5、冰HAC——乙酰氯 反应

三、表面活性——泡沫试验:可区别甾体皂苷和三萜皂苷 四、溶血作用 (20分钟) 五、沉淀反应 酸性皂苷——可用中性醋酸铅沉淀,

中性皂苷——碱性醋酸铅沉淀

§7-5 提取分离 (30分钟) 一、三萜化合物的提取分离

1、提取:醇提法、制备衍生物法、水解法 2、分离:硅胶层析法; HPLC法 二、三萜皂苷的提取分离

1、提取:醇溶乙醚(丙酮)沉淀法——适于总皂苷

51 / 71

大孔树脂法 正丁醇萃取法

2、分离 —— 1、分配柱色谱;制备TLC;3、反相HPLC柱; 4、凝胶LH-20; 5、DCCC法 §7-6 结构测定 (30分钟) 一、UV法可判断齐墩果酸三萜的双键类型

二、IR 指纹区:可区别五环三萜和四环三萜结构类型 三、MS —— 三萜皂苷:FAB-MS;FD-MS

§7-7 生物活性——抗炎、抗肿瘤、抗菌、抗病毒、降胆固醇、抗生育、

教 案 尾 页

小结:

一、本章要掌握三萜类的结构特征及分类。

二、掌握三萜类的溶解性、颜色反应、溶血作用及沉淀反应 三、熟悉三萜及其苷类的提取分离方法和生物活性

四、了解皂苷苷键的裂解反应,三萜类化合物的紫外光谱、核磁共振氢谱和碳谱的特征。

思考题:

3、四环三萜有代表的中药是哪些种?举例说明。

4、五环三萜主要有几种结构类型?有代表性的化合物是哪些? 5、如何鉴别甾体皂苷和三萜皂苷? 6、提取分离三萜类成分常用哪些方法?

课后分析(学生反映、经验教训、改进措施):

52 / 71

本章介绍了三萜及其苷类,此教材将这类成分从中药化学课本的皂苷及萜 类两章中抽出单独立一章来介绍,而这类成分既有皂苷类的溶血性,又有三萜类的自己的特点,特别其多含有COOH基而称为酸性皂苷,许多常用中药,如人参、甘草、柴胡、三七等,这类成分因含手性碳,分子的异构体很多,这给提取分离带来困难,由于结构中较多的饱和脂环,在氢谱鉴定中有比较麻烦,因此在学习过程中,灵活掌握提取分离方法,更多的要在今后实践中加深理解和掌握。

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 11 月 21 日

题 目: 第八章

教学目的与要求:

甾体及其苷类(一)

概述甾类及强心苷结构

要求掌握甾类化合物的分类及强心苷的结构特征、理化性质

内容与时间分配:(2学时)

一、 掌握甾类化合物的分类及结构特征

二、掌握强心苷苷元部分的结构特征及类型、强心苷糖部分的结构特征及其与

苷元的连接方式

三、强心苷的性状和溶解度,强心苷的酸水解法和酶水解法及酶水解法在强心

苷生产中的应用

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重点与难点:

重点:强心苷元及其苷的结构特征及理化性质、提取分离 难点:强心苷的性状和溶解度,强心苷的酸水解法和酶水解法

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§8 第八章 甾体及其苷类 §8-1 概述 (30分钟) 一、甾体母核结构特点

环戊烷骈多氢菲 + 1、四环、二角、一侧链 (均为β体)

(共性) 2、四环稠和方式——因种类不同而异

3、C3-OH —— α体(反式)、β体(顺式),

(差异) 含氧螺环——甾体皂苷 羰甲基—— C21甾体类 C17-侧链+ 不饱和内酯—— 强心苷 戊酸—— 胆酸类

8~10个脂肪烃类衍生物—— 甾醇 二、作用于甾体母核的显色反应 (20分钟)

1、L-B 反应 黄~紫红~(褪去):三萜

最后——污绿:甾体

2、三氯乙酸反应 加热60℃ 显红~紫红色 (甾体皂苷) 加热100℃显红~紫红色(三萜) 3、氯仿-浓硫酸反应 4、SbCL5反应——紫色 5、冰HAC——乙酰氯 反应

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§8-2 C21甾类 (自学)

§8-3 强心苷类 (50分钟) 一、概述

二、化学结构与分类 (一)苷元部分

1、母核分类 —— 甲型强心苷(五元不饱和内酯) 乙型强心苷(六元不饱和内酯) 2、四环稠和 3、取代基性质及构象 4、命名 (二)糖部分

(四)糖与苷元连接方式—— Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 11 月 25 日

题 目: 第八章

教学目的与要求:

甾体及其苷类(二)

强心苷的提取分离、结构鉴定及甾体皂苷概述

要求掌握强心苷的颜色反应及甾体皂苷类化合物的分类

内容与时间分配:(2学时)

一、 掌握强心苷的颜色反应及其应用及强心苷的紫外和红外光谱特征 二、掌握甾体皂苷的结构特点和类型及典型代表化合物 三、了解强心苷的质谱和核磁共振氢谱的特征

55 / 71

重点与难点:

重点:强心苷化学检识方法及红外波谱特征 难点:皂苷的结构特点和类型

教具准备: 投影胶片

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三、理化性质 (50分钟)

(一)理化性质——形状、溶解性、内酯环碱解、脱水反应 (二)苷键的水解 酸催化水解—— 适于Ⅱ型、Ⅲ型强心苷

酶催化水解—— 只断裂D-glc 苷键

(三)显色反应

《一》作用于αβ不饱和内酯环的反应——只适应于甲型强心苷 1、legal反应(亚硝酰铁请化钠)—— 深红或蓝色 2、kedde反应(3、5-二硝基苯甲酸)——深红色 3、raymaond反应(间二硝基苯)—— 紫红~蓝色 4、Baljet反应(苦味酸)——橙~橙红色

《二》作用于α-去氧糖的反应 1、keller-kiliani(K.K)反应 2、对二甲氨基苯甲醛反应 3、占吨氰醇反应(xanthydrol) 4、过碘酸-对硝基苯胺反应

四、强心苷的波谱特征 (15分钟)

(一)UV (二)IR

五、提取分离 (25分钟)

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(一)提取 —— 原生苷;次生苷 (二)纯化——溶剂法、铅盐法、吸附法

(三)分离——两相溶剂萃取法;逆流分配法;层析法

六、强心苷的生理活性 (10分钟)

(一)C3-O-糖,可改变强心作用,单糖本身无强心作用 (二)甾体母核的立体结构于毒性的关系 (三)强心苷对动物肿瘤有抑制作用

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 28 月 日

题 目: 第八章

教学目的与要求:

甾体及其苷类(三)

甾体皂苷的理化性质、提取分离、结构鉴定

要求掌握甾体类化合物的显色反应及甾体皂苷类化合物的鉴定

内容与时间分配:(2学时)

一、 掌握甾体皂苷的理化性质 二、熟悉皂苷的提取与分离

三、掌握甾体皂苷的化学检识方法及红外波谱特征

四、了解甾体皂苷的紫外光谱、质谱、核磁共振氢谱及生物活性

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重点与难点:

重点:强心苷化学检识方法及红外波谱特征 难点:皂苷的结构特点和类型

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§8-4 甾体皂苷

一、概述 (10分钟) 二、化学结构与实例 (20分钟) (一)结构特点 17-侧链:螺缩酮(E环、F环) 螺环3个手性碳 C20-CH3——β型 C22-O-—— α型

C25-CH3 a键—— L (β型) E键—— D (α型) (二)分类 (20分钟)

三、甾体皂苷的理化性质 1、溶解性 苷元——亲脂性

苷——可溶于水,易溶于热水,难溶于亲脂性溶剂 2、表面活性和溶血作用

1)表面活性—— 泡沫实验可鉴别中性皂苷和酸性皂苷 2)溶血作用——(不能做针剂,只可口服) 3)甾醇结构与皂苷形成分子复合物的关系

(1) C3-β-OH ; A/B 反;或 Δ平展结构易形成复合物 (2) C3-α-OH ;或C3—OH苷化,乙酰化,不能形成复合物

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5

作用: 1、分离精制皂苷;C3-OH构型的判断 2、C3-OH 差向异构体、A/B顺反异构体的分离 四、提取分离 (20分钟) 五、甾体皂苷元的波谱特征 (30分钟) (一)UV (二)IR (三)MS (四)NMR

教 案 尾 页

小结:

四、 掌握甾类化合物的分类及结构特征

五、 掌握强心苷结构特征分类及强心苷的溶解度,酸水解法和酶水解法及酶

水解法在强心苷生产中的应用

六、 强心苷的颜色反应及其应用及强心苷的紫外和红外光谱特征 七、 掌握甾体皂苷的结构特点和类型及典型代表化合物 八、 了解强心苷的质谱和核磁共振氢谱的特征

思考题:

1、强心苷的各水解方法的范围有什么不同?如何应用在提取分离中? 2、用什么显色反应可鉴别甲型强心苷和乙型强心苷?为什么可以区别? 3、皂苷有哪些生物特性?可应用在提取分离中的有那几个? 5、如何鉴别强心苷和甾体皂苷?L-B反应可以吗? 6、用什么鉴定手段可鉴别甾体皂苷元的D型和L型?

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课后分析(学生反映、经验教训、改进措施):

本章的重点在于掌握甾体母核的结构特点,了解其共性,再掌握其他甾 体结构类型就很容易了;其次是甾体母核的鉴别反应与鉴别强心苷的颜色反应,分为:作用于不饱和内酯环的和α-去氧糖的;在分离这两类成分时采用的方法有何不同,在光谱鉴别方面有什么特征,这些知识的掌握均需通过多做习题练习,同时结合实验课的内容来加深对理论课的理解和掌握。

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 12 月 2 日

题 目: 第九章

教学目的与要求:

生物碱 (一)

生物碱的概述及分类

要求掌握生物碱的定义、分类及分布

内容与时间分配:(2学时)

一、掌握生物碱的定义和存在形式 二、熟悉生物碱的主要结构类型

三、了解生物碱的生源合成途径及生物合成的基本原理

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重点与难点:

重点:生物碱的主要结构类型

难点:生物碱的生源合成途径及生物合成的基本原理

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§9 第九章 生物碱 §9-1 概述 (15分钟) 二、生物碱的含义 三、生物碱的分布 四、生物碱的存在形式

§9-2 生物碱生物合成的基本原理 (10分钟) 二、环合反应: 一级环合反应 、二级环合反应 二、C-N 键的裂解

§9-3 生物碱的分类 ( 65分钟) 一、 来源于乌氨酸的生物碱

吡咯类、托品烷类、吡咯里西定类 二、来源于赖氨酸的生物碱

哌定类、吲哚里西定类、喹诺里西定 三、来源于邻氨基苯甲酸的生物碱

喹啉、丫啶酮

四、来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱

苯丙胺类、苄基四氢异喹啉、四氢异喹啉、苯乙基四氢异喹啉、苄基苯乙胺类、吐根碱类 五、来源于色氨酸的生物碱

简单吲哚类、半萜吲哚类、单萜吲哚类

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六、来源于萜类的生物碱

单萜、二萜、三萜类 七、来源于甾体的生物碱

孕甾烷类、环孕甾烷类、胆甾烷类 §9-4 生物碱的理化性质 (10分钟) 一、形状 二、旋光性

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 12 月 9 日

题 目: 第九章

教学目的与要求:

生物碱 (二)

生物碱的理化性质

要求掌握生物碱的溶解性、碱性及沉淀反应

内容与时间分配:(4学时)

一、掌握生物碱的形态、颜色和旋光性及生物碱和生物碱盐的溶解性及其应用,

生物碱沉淀反应

二、掌握生物碱的碱性,碱性强弱与生物碱分子结构的关系及其在提取分离中

的应用

三、了解生物碱的C-N键的裂解反应机理

62 / 71

重点与难点:

重点:生物碱的溶解性及酸碱性

难点:生物碱的碱性强弱与生物碱分子结构的关系及其应用

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

三、生物碱的溶解性 (60分钟)

(一)亲脂性生物碱 1、游离生物碱易溶氯仿难溶于水(特例)

2、生物碱盐 易溶于水难溶于低级性溶剂(特例) 3、具有酸碱两性的生物碱既可溶于酸、又可溶于

4、具有内酯、酰胺结构的生物碱加碱开环加酸环

5、极弱碱不易与酸成盐

(二)亲水性生物碱 1、季胺碱

2、N→O生物碱

3、具有内盐结构的生物碱

四、生物碱的检识 (40分钟)

(一)常用的生物碱沉淀剂 碘化铋钾、碘-碘化钾 碘化汞钾、雷氏铵盐 (二)用显色剂 (三)作用 (四)注意问题

五、生物碱的碱性 (85分钟)

(五)碱性的强弱表示 (六)生物碱碱性强弱分类 (七)碱性与分子结构的关系

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1、N原子的杂化程度——SP3 > SP2 > SP 2、诱导效应 3、诱导——场效应 4、共轭效应 5、空间效应 6、分子内氢键效应 (四)小结 (5分钟)

六、C-N键的断裂反应——Hofmann Emde von Braun (10分钟)

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 12 月 12 日

题 目: 第九章 生物碱 (三)

生物碱的提取分离及鉴定

教学目的与要求:

要求掌握生物碱的主要提取分离方法

内容与时间分配:(2学时)

一、 掌握总生物碱的提取方法(溶剂法、离子交换法、沉淀法)

二、掌握生物碱的初步分离原理及方法了解生物碱的C-N键的裂解反应机理 三、了解生物碱单体分离的一般方法和原理及生物碱的红外波谱、质谱裂解规律

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重点与难点:

重点:生物碱的溶剂法、离子交换法、沉淀法等提取方法

难点:生物碱的C-N键的裂解反应机理及红外波谱、质谱裂解规律

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§9—5 提取分离 ( 50分钟) 三、总生物碱的提取

(一)溶剂法 1、水、酸水-有机溶剂提取法

2、醇、酸水-有机溶剂提取法 3、碱化-有机溶剂提取法 4、其他溶剂法

(二)离子交换树脂法 (三)沉淀法

二、生物碱的分离 1、利用生物碱的碱性差异进行分离 2、利用生物碱及其盐溶解度的差异进行分离 3、层析法 4、其他法

§9-6 生物碱的结构鉴定 (50分钟) 一、UV光谱 1、结构与UV的关系

2、生物碱UV光谱与PH的关系

四、IR光谱

作用: 1、 官能团鉴定

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2、与已知生物碱对照鉴定 五、MS

1、 取代基、侧链裂解产生特征离子 2、 主要裂解受N原子支配 3、 RDA裂解

4、 主要由苄基裂解产生特征离子 六、NMR色谱

1、 1HNMR —— 区别不同类型官能团和立体化学信息 2、 13CNMR 确定C原子数及化学环境

运用不同测定手段推测结构

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 12 月 16 日

题 目: 第九章

教学目的与要求:

生物碱 (四)

生物碱的提取分离及结构鉴定

要求掌握生物碱的主要化合物研究实例

内容与时间分配:(4学时)

一、 熟悉分离水溶性生物碱的常用方法和原理

二、掌握苦参、麻黄、黄连、洋金花中所含主要生物碱的结构类型 三、了解以上生物碱的鉴定方法、提取分离方法和生物活性

四、了解生物碱提取分离的实例,生物碱紫外波谱、核磁共振谱及结构测定的

实例,马钱子、乌头的主要化学成分和毒性

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重点与难点:

重点:生物碱的研究实例

难点:生物碱紫外波谱、核磁共振谱及结构测定原理

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§9-7 生物碱的特殊鉴别反应及实例 (40分钟)

一、仲胺的特殊反应

1、 N原子在在环上、侧链均可反应 2、N原子在侧链的鉴别反应 二、小檗碱的特殊反应

1、 碱性丙酮反应 2、 小檗碱的酸水液通氯气 3、 Labat 反应 三、托品烷类鉴别反应

1、 区别莨菪碱与东莨菪碱的反应——HgCL2 2、 Vitali反应—— 鉴别莨菪酸的特殊反应 3、 樟柳碱鉴别反应—— 过碘酸乙酰丙酮缩合反应 四、马钱子与士的宁的鉴别反应

1、 马钱子碱的显色反应 2、 士的宁的显色反应 五、实例: (60分钟)

1、麻黄 麻黄碱 伪麻黄碱

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2、黄连 —— 小檗碱、黄连碱、掌叶防己碱、药根碱、 3、 苦参 —— 苦参碱、苦参烯碱、苦参醇碱、氧化苦参碱 4、 防己—— 防己甲素、防己乙素、轮环藤酚碱、小檗胺 5、 洋金花—— 莨菪碱(阿托品)、山莨菪碱、东莨菪碱、樟柳碱 6、 延胡索—— 延胡索乙素、(dl-四氢巴马丁)去氢紫堇碱 7、 马钱子—— 马钱子碱、士的宁

8、 乌头碱——乌头碱(毒性大)、原乌头碱(毒性减小)

教 案 尾 页

小结:

本章主要要求掌握生物碱的结构分类、理化性质中溶解性、碱性、沉淀反应; 提取分离方法和生物碱列举的研究实例。

难点和重点是生物碱的碱性,碱性强弱与生物碱分子结构的关系及其在提取分离中的应用;生物碱的溶剂法、离子交换法、沉淀法等提取方法 了解生物碱C-N键的裂解反应机理及生物碱的红外波谱、质谱裂解规律

思考题:

1、生物碱结构主要分为几大类?各大类中又分几小类?

2、生物碱的溶解性中亲脂性游离碱和水溶性生物碱盐具有特殊溶解性的生物碱有那些?

3、生物碱的碱性规律有那些?如何进行碱性强弱的划分? 4、生物碱沉淀反应有那些?进行沉淀反应的注意事项? 5、生物碱溶剂法、离子交换法、沉淀法的原理与实例?

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课后分析(学生反映、经验教训、改进措施)

学生对生物碱这章反映难以掌握的是结构分类多而杂,规律性不强;其次是碱性规律的掌握;其次是溶解性的特例较多;这些问题是各届学生普遍问题,必须经过多看书,多做习题,规律性的知识要下功夫牢记,通过多做练习才能逐渐掌握重点和难点。

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教研室主任:王建平

授 课 人:王建平

中药学 院(部) 2000 年级 制药工程 专业 班 2002 年 12 月 23 日

题 目: 第十章 天然药物的开发

教学目的与要求:

要求掌握天然药物的开发程序

内容与时间分配:(2学时)

一、 熟悉天然药物的开发程序

二、了解天然活性化合物的分离研究方法途径和实例

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重点与难点:

重点:天然药物的开发程序

难点:天然活性化合物的分离研究方法途径

教具准备: 投影胶片

教 案 内 文

§10 第十章 天然药物的开发 (100分钟) 一、天然药物的开发程序 无活性(弃去)

选定研究对象——收集原料——筛选活性 有活性——分离追踪活性成分 制剂工业化研究

分离追踪活性成分 药效实验 —— 申报临床研究——临床实验研究 原料保障供应研究 (Ⅰ期、Ⅱ期)

申请新药证书及生产批文号

试生产,Ⅲ期临床试验(安全行考察)

正式生产 二、天然活性化合物的分离研究方法

(一)两种不同的方法与思路

(二)从中药或天然药物中追踪分离活性化合物的两个实例 (三)追踪分离天然活性化合物时的注意事项

1、关键在于选择、建立先进的生物活性测试方法

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2、确保供试材料有活性

3、在众多生物活性中力求找出最本质的作用 4、注意正确比较并判断各个馏分的活性

三、天然化合物的化学修饰或结构改造

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