天然药物化学课程形成性考核册

作 业 1

第一章 绪 论

一、名词解释

1.有效成分：（P2页）又称活性成分，指天然药物中体现药物疗效或生物活性，并能够用分子式或结构式表示，具有确定的物理常数和理化性质的单体化合物。

2.有效部位：（P2页）天然药物相应的有效成分为混合物称为有效部位。 二、简答题

1.简述天然药物化学的研究目的和内容。（P2页）

目的：1.增强疗效，研发新药；2.控制质量，保证疗效； 3.探索天然药物治病防病的机制，追踪有效成分。

内容：主要研究天然药物中活性成分的理化性质、提取分离、化学结构特征及鉴定、生物合成途径及新药开发等基本理论及相关实验技术。 重点研究天然活性成分的提取、分离、药理作用。 2.天然药物的开发与利用有哪几个方面？

1)用现代科学技术方法对传统药物的效能评价，使相关产品的质量得到保障，并推进质量 的标准化和生物活性的“指纹”化。

2)进行生物源动物、植物、矿物等化学成分的深入研究，探讨其生物活性的差异，开发新 的药用原料，使资源可持续利用。

3)依据研究者的经验和药物生物活性特征，寻找创新药物研究的备选化合物或先导物。

4)以天然药物化合物效能为出发点，探讨生物活性作用的靶点，建立新的天然药物筛选模型。

5)进一步探讨天然药物对预防及治疗疾病的生物化学机制。 6)寻找天然药物活性成分的提取、分离、纯化方法。

7)依据天然化合物的亲缘性和生物合成途径，结合模拟生物酶催化机制进行仿生物药合成 路线设计。

8)根据化学物种的进化特征，从分子水平探讨生物物种进化趋势。

9)研究天然药物在有机体的分布、吸收、代谢等生物有效性及毒性，设计合成创新型药物。

10)充分利用天然药物手性化合物的资源，开展手性药物的研究。

第二章 天然药物化学成分

一、单项选择题

1C 2E 3C 4C 5B 6D 7C 8B 9A 10B 二、简答题

1.比较A、B化合物的酸性强弱，并简述理由。（P3页）

酸性：B＞A。酸性：β-羟基蒽醌＞α-羟基蒽醌

理由：A结构中两个α-酚羟基和羰基形成分子内氢键，使质子不易解离，故酸性弱；而B结构中的β-酚羟基与羰基呈对位，受羰基吸电子基的影响，使羟基氧原子上的电子云密度降低，质子易解离，故酸性强。

2.苷类结构有何特点？如何分类？可分成哪几类？（P11页（一））

结构：苷类是由糖分子中环状半缩醛羟基与非糖化合物分子中的活泼氢原子脱水缩合而成的环状缩醛衍生物。 分类：

1按苷中糖部分分类：

①按糖的结构分类：α-苷和β-苷；

②按连接糖基的数目分类：单糖苷、双糖苷、三糖苷等； ③按连接糖链的数目分类：一糖链苷、二糖链苷等。 2按苷键原子分类：

①氧苷：醇苷、酚苷、酯苷；②硫苷；③氮苷；④碳苷。 3其他分类方法：

①按苷元的化学结构类型分类：黄酮苷、吲哚苷等； ②按苷类在植物体内的存在状况分类：原生苷和次生苷； ③按苷的特殊性质及生理作用分类：皂苷和强心苷等； ④按糖的种类或名称分类：葡萄糖苷、木糖苷等； ⑤按植物来源分类：人参皂苷、柴胡皂苷等。 3.简述生物碱溶解度规律。（P21页3）

（1）脂溶性生物碱，即绝大多数的叔胺碱和仲胺碱，易溶于亲脂性有机溶剂，如乙醚和苯、特别易溶于氯仿，可溶于甲醇、乙醇、丙酮，溶于酸，不溶或难溶于水和碱液。但其生物碱盐一般易溶于水。

（2）水溶性生物碱，主要是季铵型生物碱和某些氮-氧化合物的生物碱，可溶于水、甲醇、乙醇难溶于亲脂性有机溶剂。 或按表格解答：

1游离生物碱 ①脂溶性生物碱 eg：叔/仲胺碱 ②水溶性生物碱 eg：季铵碱和氮氧化物 水 酸水 - + + + 碱水 - + 甲醇、乙醇 苯、乙醚、氯仿 四氯化碳、石油醚 + + ++ - + - 少数小分子叔胺或仲胺生物碱 既溶于水又溶于有机溶剂 两性生物碱 eg：含有酚羟基和羧基 既溶于水又溶于有机溶剂 具有内酯或内酰胺结构的生物溶于热的氢氧化钠溶液 碱 2生物碱盐 + + - + - - 4.醌类化合物有哪些主要的化学性质？（显色反应及原理）（P35页6） 1菲格尔反应（Feigl反应）：

醌类化合物+醛类+邻二硝基苯，碱性条件下共热生成紫色化合物； 2无色亚甲蓝显色反应：专属鉴别苯醌和萘醌类区别于蒽醌

苯醌和萘醌类+无色亚甲基蓝乙醇溶液（1mg/mL），白色背景下呈蓝色斑点； 3活性次甲基试机反应（Kesting-Craven反应）：区别苯醌和萘醌类

苯醌或萘醌类的醌环上有未被取代的位置（有次甲基）时+活性次甲基试剂 （eg：乙酰乙酸乙酯、丙二酸酯）碱性条件下，呈蓝绿/蓝紫；

4碱液显色反应（Borntraiger反应）：用于检测识别羟基蒽醌类成分 羟基蒽醌及其苷类+碱性溶液，呈红或紫红色 5乙酸镁反应：

羟基蒽醌母核上至少含有一个α-羟基或有邻二酚羟基时+0.5%乙酸镁甲醇或乙醇溶液，呈橙红、紫红或蓝紫色络合物。

6对亚硝基二甲苯胺反应：用于检测识别C10位未被取代的蒽酮类

1,8-二羟基蒽酮衍生物（其羰基对位亚甲基上的氢）+对亚硝基二甲苯胺吡啶溶液，缩合成共轭体系较长的化合物，呈紫色、绿色、蓝色及灰色等不同色。 5.何谓萜类化合物？其分类依据是什么？（P42页一（一））

萜类化合物：是天然产物中一类重要的代谢产物，是概括所有异戊二烯的聚合物及其含氧衍生物的总称，通式：(C5H8)n，一般其骨架碳数是5的倍数。 分类依据：1根据结构中异戊二烯单位的数目分类：单萜、倍半萜、二萜等； 2根据萜类化合物结构中碳环的有无和数目分类：链萜、单环萜、双环萜等； 3根据萜类化合物结构中含氧功能团的种类分类：醇、醛、酮、内酯、过氧化物及苷等。

6.为什么可用碱溶酸提取分离香豆素类成分？分析说明提取分离时应注意什么问题？

原因：香豆素类具有内酯环或酚羟基，在热稀碱液中内酯可开环生成顺邻羟基桂皮酸盐，加酸又可重新闭环生成原来的内酯而析出；

注意：所加碱液的浓度不宜太浓，加热时间不宜过长，温度不宜过高，以免破坏内酯环。碱溶酸沉法不适合于遇酸碱不稳定的香豆素类化合物的提取。

作 业 2

第三章 天然药物化学有效成分的提取和分离

一、单项选择题

1D 2C 3B 4A 5A 6C 7B 8B 9D 10B 11B 12A 13D 14A 15C 16B

二、简答题

1.采用溶剂提取法对天然药物的有效成分进行分离时溶剂的选择应遵循什么原则？（P53（二））

1)溶剂对有效成分的溶解度大，对杂质的溶解度小； 2)溶剂不能与天然药物中的成分起化学反应； 3)溶剂要经济、易得、使用安全等。 2色谱法的基本原理是什么?（P67）

利用混合样品的各组分在不相溶的两相溶剂之间的分配系数的差异（分配色谱）、吸附剂对组分吸附能力的不同（吸附色谱）、分子大小差异（排阻色谱）或其他亲和作用的差异来进行反复吸附或分配，从而使混合物中各组分得到分离。

3什么是重结晶？分步结晶怎样进行？（P66）

重结晶：第一次结晶得到的晶态物质往往不是很纯，可以用溶剂溶解再次结晶精制，该过程称为重结晶。

分步结晶：制备结晶时，通常在形成一批结晶后，立即吸出上层的母液于干净容器中，母液放置后可以得到第二批结晶，如此下去可得到各级结晶，该法称为分步结晶。

4简述铅盐沉淀的工艺流程。（P61）

5.请列举一种天然药物有效成分提取分离新技术，简述其原理及主要优点。