药物化学实验教案

药物化学实验教案（通用6篇）

篇1：药物化学实验教案

《天然药物化学》教案

一、总学时数、理论学时数、实验学时数、学分数：

（一）总学时数：108学时

（二）理论学时数：54学时

（三）讨论学时数：6学时

（四）实验学时数：48学时

（五）学分数：6学分

二、承担课程教学的院、系、教研室名称

华中科技大学同济医学院

药学院中药系天然药物化学教研室

三、课程的性质和任务

天然药物化学是运用现代科学理论和方法研究天然药物中化学成分的一门学科。

天然药物化学是药学专业的必修专业课，学生在具备有机化学、分析化学、光谱解析、药用植物学基础知识后，通过本课程的教学，使学生系统掌握天然药物化学成分（主要是生物活性成分或药效成分）的结构特征、理化性质、提取分离方法以及主要类型化学成分的生源途径、结构鉴定的基本理论和基本技能，培养学生具有从事天然药物的化学研究、新药开发和生产的能力，为继承、整理祖国传统医药学宝库和全面弘扬、提高祖国药学事业水平奠定基础。

四、所用教材和参考书

（一）所用教材：国家级规划教材，吴立军主编，天然药物化学(第四版)，人民卫生出版社。

（二）参考书：

1、吴寿金、赵泰、秦永琪主编 《现代中草药成分化学》中国医药科技出版社。

2、徐任生主编 《天然产物化学》科学出版社。

3、Nakanishi K.Natural Products Chemistry, Academic Press, New York。

第一章 绪 论

一、学时数：6学时

二、目的和要求

1、掌握天然药物化学的含义、研究对象、性质与任务；

2、掌握天然药物有效成分提取分离的一般原理及常用方法；

3、掌握层析分离法的分类及其原理、各种层析分离要素、相关因素及应用技术；

4、掌握天然化合物结构研究的一般步骤和常用方法；

5、熟悉不同的生物合成途径与各类二次代谢产物生成的相关性

6、了解天然药物化学的发展历史、近代研究成就及发展趋势；

7、了解天然药物化学与药学相关学科的关系；

8、了解天然药物化学在国民经济和药学专业中的作用和地位。

三、重点和难点

1、重点：性质、任务、提取分离、结构鉴定。

2、难点：提取分离原理。

四、讲授的基本内容和要点

（一）绪论

1、天然药物化学的内涵

2、天然药化的研究对象及其任务

3、天然药物化学的发展历史

4、天然药物化学的发展趋势

（二）生物合成

1、生物合成假说的提出

2、植物代谢及其代谢产物

3、“植物亲缘相关性学说”与“植物化学分类学”

4、生物合成途径

5、了解生物合成的意义

（三）提取分离方法

1、概述：天然药物化学成分的构成特点、提取分离前的文献调研

2、天然药物有效成分的提取：常用提取方法、溶剂提取法

3、天然药物有效成分的分离与精制：根据物质溶解度差异、物质分配系数差异、物质吸附能力差异、物质分子大小差异、物质解离程度差异分离

4、提取与分离天然药物有效成分的注意事项：光照、酸碱、温度、溶剂、层析的影响

（四）天然化合物结构研究方法

1、化学结构研究的目的与意义

2、结构研究步骤与方法：查阅文献、纯度测定、物理常数测定、分子量测定（经典法、MS法）、分子式测定（EA法、HR-MS法、NMR法）

3、不饱度计算

4、分子结构骨架测定：专属反应、植物亲缘相关性、光谱特征、部分合成、化学降解

5、功能团推断：化学法、光谱法

6、光谱分析:UV、IR、NMR、MS

（五）天然化合物结构研究实例

五、英语词汇

1、概念词汇：

Chemistry of Constituents of Chinese Traditional and Herbal Drugs、Phytochemistry、Chemistry of Natural Products、Chemistry of Natural Organic Compounds

2、专业及术语词汇： Active Constituents、Active Compounds、Active Extracts、Active Fraction、Inactive Constituents、Biosynthesis、primary metabolites、secondary metabolites、acetate-malonate pathway、mevalonic acid pathway、cinnamic acid – shikimic acid pathway、amino acid pathway、extraction、extracts、isolation、chromatography、CCD、counter current distribution、DCCC、GC、LC、TLC、normal phase、reverse phase、adsorption、adsorbent、partition、fraction、gel filtration、exclusion、Sephadex G、Sephadex LH、mobile-phase、structural identification、structural elucidation、spectral analysis

六、复习思考题

1、天然药物化学的定义、研究对象、任务及其在药学专业中的作用？

2、何谓有效成分、有效部位和无效成分？他们与中药新药研究开发的关系如何？

3、天然化合物生物合成的主要途径有哪些？与主要成分间相关性如何？

4、分离天然化合物的主要依据有哪些？

5、不同的层析法分离天然化合物的要素是什么？吸附薄层层析最佳条件的选择与哪些因素有关？如何调整？何谓边缘效应？如何规避？

6、天然化合物结构鉴定的一般程序如何？“四大”波谱分别提供化合物分子的何种结构信息？

第二章 糖和苷

一、学时数：6学时

二、目的和要求

1、掌握糖和苷的结构特征、分类及苷类化合物的含义；

2、掌握苷的溶解度与分子结构的内在联系，检识糖、苷类化合物反应机理与应用；

3、掌握苷键的裂解的反应机理及其应用；

4、掌握多糖和苷的提取通法及常用的分离方法。

5、掌握苷类化合物结构鉴定的程序和苷键构型的确定方法；

6、熟悉单糖立体化学及苷类化合物中的几个重要的名词、术语；

7、熟悉单糖结构中各类羟基的不同活性及作用于羟基的化学反应；

8、熟悉糖和苷的旋光性质及对结构研究的贡献；

9、了解糖和苷类化合物研究成就与最新研究进展。

三、重点和难点

1、重点：分类、检识反应、苷键裂解、提取通法、糖链结构鉴定程序及苷键构型确定。

2、难点：苷键裂解及苷键构型确定原理。

四、讲授的基本内容和要点

（一）单糖的立体化学；

1、单糖的绝对构型

2、单糖的差向异构体

3、单糖的氧环

4、单糖的构象

（二）糖和苷的分类

1、天然界常见的单糖

2、低聚糖

3、多聚糖

4、苷类：定义、分类、（三）糖的理化学性质

1、溶解性

2、氧化反应

3、糠醛形成反应

4、羟基反应

5、羰基反应

（四）苷键的裂解

1、酸催化水解

2、乙酰解

3、碱催化水解和β消除

4、酶催化水解

5、过碘酸裂解反应

（五）糖的核磁共振性质

1、苷类化合物中糖的1H-NMR特征

2、苷类化合物中糖的13C-NMR特征

3、糖的NMR特征在结构鉴定中的意义

（六）糖链的结构鉴定

1、研究糖链结构的顺序：纯度鉴定、分子量测定、单糖种类鉴定、单糖间及糖与苷元间连接位置确定、糖链连接顺序确定、苷键构型的确定

2、糖链结构研究实例

（七）糖和苷的提取分离

1、酶对糖及其苷类提取的影响

2、提取糖及苷类溶剂的选择

3、糖及苷提取分离纯化的方法

五、专业及术语英语词汇

monosaccharides、anomeric-carbon、anomeric-proton、oligosaccharides、polysaccharides、glycosides、aglycone、genin、Cyanogenic、saccharides、Molish reaction、invertase、maltase、emulsin、glycoside shift

六、复习思考题

1、苷类化合物的含义及其结构特征是什么？常见的分类方法及主要类型有哪些？

2、单糖的D、L系和α、β型的含义是什么？如何判断？

3、何谓原生苷、次生苷、苷元？提取时应注意什么？

4、苷键裂解的常用方法有哪些？各有何优缺点？酸水解的反应机理如何？

5、如何识别天然药物中可能存在糖和苷类成分？Molish反应阳性说明一定是苷类成分存在吗？

6、简述糖链测定的一般程序，如何应用NMR确定苷键的构型？

第三章 苯丙素类

一、学时数：2学时

二、目的和要求

1、掌握苯丙酸类的结构类型；香豆素的理化性质。

2、熟悉香豆素结构类型。

3、了解木脂素的结构特征及结构类型。

三、重点和难点

1、重点：结构类型、化学性质、波谱特征。

2、难点：波谱特征。

四、讲授的基本内容和要点

（一）定义及生物合成途径

（二）香豆素类

1、定义

2、结构类型：简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素、其他香豆素、异香豆素、双香豆素

3、生理活性

4、物理化学性质：溶解性、荧光性质、内酯性质和碱水解反应、Labat 反应、Gibb’s 反应、Emerson 反应、异羟肟酸铁反应、酚羟基反应

5、提取分离：系统溶剂法、真空升华或蒸馏法、色谱法、酸碱分离法

6、波谱鉴定：UV法、1H-NMR法

（三）木脂素

1、概述

2、结构与分类：简单木脂素、单环氧木脂素、木脂内酯、环木脂素、环木脂内酯、双环氧木脂素

五、专业及术语英语词汇

Phenylpropanoids、coumarins、lignan、六、复习思考题

1、苯丙素的母核结构特征是什么？常见的香豆素结构类型有哪些？

2、香豆素的内酯性质、Labat 反应、Gibb’s 反应、Emerson 反应、异羟肟酸铁反应在香豆素类化合物的检识与结构信息中的意义如何？

3、香豆素的紫外特征是什么？

4、木脂素的结构特点是什么？

第四章 醌类化合物

一、学时数：4学时

二、目的和要求

1、掌握醌类衍生物的理化性质及呈色反应。

2、掌握醌类衍生物的结构特征及类型；

3、熟悉蒽醌衍生物提取分离的一般原则和方法；

4、熟悉蒽醌衍生物结构测定的化学方法。

5、了解醌类衍生物的生物活性。

三、重点和难点

1、重点：结构类型、理化性质及呈色反应。

2、难点：呈色反应。

四、讲授的基本内容和要点

（一）结构类型

1、苯醌类

2、萘醌类

3、菲醌类

4、蒽醌类：蒽醌衍生物、蒽酚和蒽酮衍生物、二蒽酮类

（二）理化性质及呈色反应

1、物理性质：性状、升华性、挥发性、溶解性、光稳定性

2、化学性质与呈色反应：酸性、颜色反应（Feigl 反应、无色亚甲兰显色试验、Kesting-Craven 反应、Karius 反应、Borntrager’s反应、醋酸镁反应）

（三）醌类化合物的提取分离

1、一般醌类成分的提取分离：有机溶剂提取法、碱提酸沉法、水蒸气蒸馏法，吸附层析分离法

2、蒽醌类成分的提取分离：游离蒽醌衍生物的分离、游离蒽衍生物与蒽苷类的分离、蒽醌苷类的分离

（四）结构测定

1、衍生物制备：甲基化反应、乙酰化反应

2、波谱分析：UV、IR

五、专业及术语英语词汇

Quinones、benzoquinones、naphthoquinones、phenanthraquinones、anthraquinones

六、复习思考题

1、醌类化合物的母核结构特征及其分类有哪些？写出丹参酮ⅡA的结构；常见蒽醌的结构类型有哪些？写出大黄酚、大黄酸结构。

2、蒽醌类化合物颜色反应的类型有哪些？它们在蒽醌的检识与结构信息中有何意义？

3、以大黄中蒽醌系列化合物为例，排列PH梯度萃取酚酸性成分时碱的强弱顺序与化合物酸性强弱顺序。

4、蒽醌类化合物的UV、IR特征是什么？

第五章 黄酮类化合物

一、学时数：6学时

二、目的和要求

1、掌握黄酮类化合物的主要理化性质和鉴别反应；UV、NMR、MS在黄酮类化合物结构测定中的应用。

2、熟悉黄酮类化合物生物合成的基本途径；黄酮类化合物结构分类及其结构类别间的生物合成关系；黄酮类化合物提取分离原理及主要方法；聚酰胺层析法在黄酮类化合物分离中的应用；

3、了解化学法在黄酮类结构测定中的应用。

三、重点和难点

1、重点：黄酮类化合物的主要理化性质和鉴别反应；UV、NMR、MS在黄酮类化合物结构测定中的应用。

2、难点：黄酮类化合物提取分离原理及主要方法

四、讲授基本内容和要点

（一）概述

1、基本结构和分类

2、黄酮类化合物生物合成的基本途径

3、黄酮类化合物结构分类及其结构类别间的生物合成关系

4、重要黄酮类药物及生理活性成分

（二）黄酮类化合物的理化性质

1、性状

2、溶解度

3、酸碱性

4、显色反应

5、呈色反应与结构的关系

（三）黄酮类化合物的生物活性

（四）黄酮类化合物的提取分离

1、提取

2、精制

3、分离

（五）黄酮类化合物的检识与结构鉴定

1、层析的应用

2、紫外光谱的应用 3、1H-MR谱的应用； 4、13C-NMR谱的应用；

5、MS谱的应用；

6、结构研究实例

五、专业及术语英语词汇

flavone、flavonol、flavanone、flavanonol、chalcone、isoflavone、anthocyanidin、xanthane

六、复习思考题

1、试用电子理论解释为什么黄酮类多显黄色，而二氢黄酮(醇)多无色。

2、黄芩在贮存过程中为什么会变绿?化学成分有何变化?(用化学式表达)

3、就不同的黄酮类化合物的立体结构解释其在水中溶解度规律。

4、应用碱溶酸沉法提取黄酮类化合物时，应注意哪些问题?

5、为什么红花在开花中期为黄色，开花后期或采收干燥过程中颜色渐变为红色或深红色(写出可能的化学反应)?

第六章 萜类和挥发油

一、学时数：6学时

二、目的和要求

1、掌握萜类成分的结构特征和主要类型；主要类型萜类成分的结构、性质；萜类成分的生源途径；重要的理化性质。

2、了解有重要生物活性的萜类化合物。

三、重点与难点

1、重点：萜类化合物的结构特征和主要类型；主要类型中重要代表物的结构和理化性质；萜类化合物的提取分离方法

2、难点：萜类化合物的结构类型；检识与结构鉴定

四、讲授基本内容和要点

（一）概述

1、萜类化合物的含义和分类

2、生物活性及分布

3、萜类化合物的生源学说与生物合成途径

（二）萜类化合物的结构类型及其重要代表化合物

1、单萜

2、环烯醚萜

3、倍半萜

4、二萜

5、二萜半萜

（三）萜类化合物的理化性质

1、物理性质

2、化学性质

（四）萜类化合物的提取分离

1、萜类的提取

2、萜类的分离

3、提取分离实例

（五）萜类化合物的检识与结构鉴定

1、波谱法的应用（UV、IR、MS）

2、结构鉴定实例

（六）挥发油

1、概述（定义、分布、组成和分类、生物活性及应用）

2、挥发油的性质

3、挥发油的提取

4、挥发油的分离

5、挥发油的鉴定

五、专业、术语、重要化合物英语词汇

terpenoids、empirical isoprene rule、monoterpenoids、geraniol、menthol、borneol、camphor、troponoides、iridoids、qinghaosu、artemisinin、a-santonin、azulenoids、diterpenoids、andrographolide、ginkgolides、taxol、curcumol、triptolide、tanshinone ⅡA、stevioside、guanfu base A

六、复习思考题

1、何谓生源异戊二烯法则、挥发油、Girard试剂、萜类化合物、酸值、酯值、皂化值？

2、常见的重要单萜、倍半萜、二萜、二萜半萜的代表化合物及其生物活性是什么？

3、如何鉴定挥发油？

4、环烯醚萜的结构特点是什么？稳定性如何？

第七章 三萜及其苷类

一、学时数：4学时

二、目的和要求

1、掌握三萜及其苷类化合物的理化性质与显色反应。

2、熟悉三萜皂苷类化合物的结构类型与特征；三萜及其皂苷的提取分离方法。

3、了解三萜皂苷键的裂解反应。

三、重点和难点

1、重点：掌握三萜及其苷类化合物的理化性质与显色反应。

2、难点：三萜皂苷类化合物的结构类型与特征。

四、基本内容

（一）概述

1、三萜的定义

2、三萜的分布

3、三萜的存在形式

4、三萜的研究进展

5、三萜的生物合成

（二）四环三萜

1、羊毛脂烷型

2、达玛烷型

3、甘遂烷型

4、环阿屯型

5、葫芦烷型

6、楝烷型

7、原萜烷型

（三）五环三萜

1、齐墩果烷型

2、乌苏烷型

3、羽扇豆烷型

4、木栓烷型

5、何伯烷型和异何伯烷型

（四）三萜类化合物的理化性质

1、性状

2、表面活性

3、溶解度

4、溶血作用

5、沉淀反应

6、显色反应

（五）三萜类化合物的提取与分离

1、苷元的提取与分离

2、三萜皂苷的提取与分离

（六）三萜类化合物的结构鉴定

1、常用的化学反应

2、三萜类化合物的波谱特征(UV、IR、MS、1H-NMR、13C-NMR)

3、结构测定实例

（七）三萜类化合物的生物活性

五、专业、术语、重要化合物英语词汇

triterpenes、tetracyclic triterpenoids、Triterpenoid sapogenins、Triterpenoid saponins、ginsenosides、20（S）-protopanaxadiol、oleanane、oleanolic acid、glycyrrhizic acid、Glycyrrhetinic acid、α-amyrane、Ursolic acid、Liebermann-burchard reaction、toosendanin

六、复习思考题

1、简述三萜苷元的提取分离步骤。

2、简述四环三萜的分类和结构特征。

3、三萜皂苷的物理化学性质特点是什么？

第八章 甾体及其苷类

一、学时数：6学时

二、目的和要求

1、掌握甾体化合物的结构特征与分类；强心苷的理化性质；甾体皂苷的理化性质、提取分离方法。

2、熟悉C21甾体化合物的结构类型和海洋甾体化合物；甾体母核的显色反应及其与三萜的区别；强心苷的结构特征；区分甲、乙型强心苷的方法；甾体皂苷元的结构类型及区分方法。

3、了解强心苷的提取与分离方法。

三、重点和难点

1、重点：甾体化合物的结构特征与分类；强心苷的理化性质；

2、难点：甾体皂苷的理化性质、提取分离方法。

四、基本内容

（一）概述

1、甾体的定义

2、研究进展

3、基本结构和分类

4、甾体的立体化学

5、甾体的颜色反应

（二）甾体化合物

1、C21甾体化合物（定义、存在形式、结构特点、结构类型、理化性质）

2、海洋甾体化合物

（三）强心苷类化合物

1、定义

2、生物合成

3、化学结构和分类

4、强心苷的理化性质

5、强心苷的颜色反应

6、强心苷的提取分离

7、强心苷的波谱特征（UV、IR、MS、1H-NMR、13C-NMR）

8、强心苷的生理活性

（四）甾体皂苷

1、概述

2、甾体皂苷的化学结构及分类

3、甾体皂苷的理化性质

4、甾体皂苷元的波谱特征（UV、IR、MS、1H-NMR）

5、甾体皂苷的提取分离

五、专业、术语、重要化合物英语词汇

steroides、C21-steroides、cyclopentano-perhydrophenanthrene、Salkowski reaction、Rosenheim reaction、pregnane、Keller-Kiliani reaction、cardiac glycosides、bufogenins、bufotoxins、digitoxigenin、cardenolide、scillanolide、bufanolide、Legal reaction、Kedde reaction、Raymond reaction、Baljet reaction、xanthydrol reaction、steroidal saponins、spirostane、spirostanols、isospirostanols、furostanols、pseudo-spirostanols

六、复习思考题

1、强心苷的结构特点及分类依据是什么？其强心作用与结构关系如何？

2、强心苷类化合物的鉴别反应有哪些？活性次甲基反应基本原理是什么？

3、甾体皂苷与三萜皂苷如何区别？甾体皂苷元、C21甾与强心苷元结构上有何异同？

第九章 生物碱

一、学时数：8学时

二、目的和要求

1、掌握生物碱的概念、命名规则、分布及存在形式；生物碱呈色、溶解性及碱性与其分子结构的关系，及其影响生物碱碱性的诸因素；生物碱提取分离的原理；

2、了解生物碱的生物合成途径；主要生物碱的骨架及结构分类；生物碱常用的检识方法；生物碱的碱性在提制和结构研究上的意义；生物碱提取分离的诸种方法；生物碱结构测定中常用的降解反应机理和对测定结构的意义。

三、重点和难点

1、重点：生物碱的定义和分类生物碱的分类和物理性质。

2、难点：生物碱呈色、溶解性及碱性与其分子结构的关系，及其影响生物碱碱性的诸因素。

四、基本内容

（一）概述

1、定义

2、分布

3、积累和储藏

4、生物碱存在形式

（二）生物碱生物合成的基本原理

1、Schiff base的形成2、Mannish reaction

3、酚氧化偶连

4、亚胺盐次级环合反应

（三）生物碱的分类、生源及其分布

1、生物碱分类的主要方法

2、来源于鸟氨酸的生物碱

3、来源于赖氨酸的生物碱

4、来源于苯丙氨酸/酪氨酸的生物碱

5、来源于色氨酸的生物碱

6、来源于萜类的生物碱

7、来源于甾体的生物碱

（四）生物碱的理化性质

1、物理性质

2、生物碱的检识（生物碱的沉淀反应、生物碱的显色反应）

3、生物碱的化学性质（碱性、成盐、C-N键的裂解反应）

（五）生物碱的提取分离

1、总生物碱的提取

2、生物碱的分离

（六）生物碱的结构鉴定

1、波谱法在生物碱的结构鉴定与测定中的应用（UV、IR、MS、1H-NMR、13C-NMR）

2、生物碱类化合物结构鉴定实例

五、专业、术语、重要化合物英语词汇

alkaloid、Schiff base、atropine、morphine、ephedrine、pseudoephedrine、berberine、palmatine、colchicines、reserpine、vinblastine、cinchonine、quinine、verticine、Dragendroff’s reagent、Hofmann degradation、exhaustive methylation、Emde degradation、von Braun ternary amine degradation、Caffeine、Codeine、Cocaine

六、思考题

1、思考生物碱的简单定义与目前较确切的表述的关系。

2、生物碱主要有哪些存在形式？

3、莨菪碱与阿托品的关系如何?如何由莨菪碱变成阿托品?

4、试论影响生物碱碱性的因素。

5、小檗碱有哪几种结构互变?产生的原因是什么?

6、熟悉有代表性的重要生物碱阿托品、麻黄素、黄连素、吗啡、利血平、长春碱、长春新碱、秋水仙碱、喜树碱、咖啡因、麦角碱、可待因、可卡因、一叶秋碱、延胡索乙素的化学结构。

7、自天然药物提取液中识别生物碱是否存在的主要反应及其试剂有哪些？生物碱沉淀试剂阳性说明一定含有生物碱吗？

第十章 海洋天然药物

一、学时数：2学时

二、目的和要求

1、熟悉大环内酯类、聚醚类、肽类、C15乙酸原化合物、前列腺素类似物等海洋天然药物。

2、了解海燕天然药物研究进展

三、重点和难点

1、重点：已知海洋天然药物类型及结构特点；海洋天然药物的发展态势。

2、难点：已知海洋天然药物类型的结构特点。

四、基本内容

（一）概述

1、海洋的地理状况

2、海洋生物的特点

3、海洋药物研究的国内外概况

4、海洋药物研究的发展趋势

5、海洋天然产物的化合物类型

（二）大环内酯类

1、特点

2、简单大环内酯类化合物

3、内酯环含有氧环的大环内酯类

4、多聚内酯类

5、其他大环内酯类

（三）聚醚类化合物

1、脂溶性聚醚类

2、水溶性聚醚类

3、聚醚三萜类

（四）肽类化合物

1、组成海洋肽类化合物的氨基酸

2、常见的海洋肽类化合物

（五）C15乙酸原化合物

1、生物合成

2、海洋生物中发现的C15乙酸原化合物

3、结构特点

4、分类

（六）前列腺素类似物

1、生理活性

2、发展概况

（七）海洋天然产物研究实例

五、专业、术语、重要化合物英语词汇

marine natural products、marine compounds、tetrodotoxin、macrolides

六、思考题

1、已知的几类海洋天然产物的结构特点是什么？

2、海洋药物的发展趋势和主要领域有哪些？

第十一章 天然药物的研究开发

一、学时数：2学时

二、目的和要求

1、熟悉天然药物的研究开发程序；

2、熟悉天然药物中生物活性成分的研究方法。

三、重点和难点

1、重点：天然药物的研究开发程序。

2、难点：天然药物的研究开发思路与设计。

四、基本内容

（一）概述

1、天然药物的研究开发面临的机遇

2、天然药物的研究开发面临的挑战

3、我国国家食品药品监督管理局颁发的中药新药注册分类情况

4、自天然药物创新药物研究开发的一般程序

（二）天然药物中开发新药途径

1、经验积累

2、偶然发现

3、药物普筛（生物活性指导下的有效成分或有效部位的提取分离）

4、代谢研究

5、天然药物化学成分的结构修饰或结构改造

6、其他

（三）天然药物化学研究方法

1、调研

2、天然药物化学成分预试

3、化学成分的分离

五、复习思考题

1、自天然药物研究开发新药的主要途径有哪些？

2、由天然药物提取分离获得的有效成分研究开发新药，属国家中药注册分类几类？

3、中药新药注册分类中有效部位的含义是什么？由有效部位开发的中药新药属于中药注册分类几类？

4、普筛发现新药的有缺点是什么？目前寻找新药的筛选方法研究进展如何？

篇2：药物化学实验教案

药 物 化 学

Medicinal Chemistry

第一章

绪论

基本要求

1．熟悉药物化学的研究对象和任务。2．熟悉药物的命名

3．了解药物化学的近代发展。基本概念

药物化学研究的对象和任务；药物的命名和药物化学的近代发展。教学学时：2学时 重点、难点和要点

《药物化学》是药学专业的基础课。药物化学是用现代科学方法研究化学药物的化学结构、理化性质、制备原理、体内代谢、构效关系、药物作用的化学机理以及寻找新药的途径和方法的一门学科，通过本课程的教学，使学生掌握上述有关内容的基础上，为有效、合理使用现有的化学药物提供理论依据，为从事新药研究奠定基础。学生学习本课程后应达到如下要求：

1．掌握代表药物的药物名称包括英文名、结构式、熟悉化学名称。每一种药物都有它的特定名称，相互间不能混淆。药物的命名按照中国新药审批办法的规定包括通用名（汉语拼音）、化学名称（中文及英文）、商品名。通用名： 中华人民共和国卫生部药典委员会编写的《中国药品通用名称》（化学工业出版社1997）是中国药品命名的依据。它是以世界卫生组织推荐使用的国际非专利药品名称（International Non-proprietary Names for Pharmaceutical Substance,INN）为依据，结合我国的具体情况而制定的。化学名： 英文化学名是国际通用的名称，只有用化学命名法命名药物才是最准确的命名，不可能有任何的误解与混杂。英文化学命名的原则现在多以美国化学文摘（Chemical tracts Service,CAS）。2．掌握药物的分类、药物的理化性质及影响药效、毒性、药物质量以及研究最佳剂型和药物分析方法的主要性质。药物的分类主要按照药理作用和化学结构分类，各种分类方法都有其不同的作用。3．熟悉药物化学制备及结构修饰的原理和方法，了解制备过程可能带来的特殊杂质，以保证药物质量。了解研究新药的思路、方法、转折点及新药的最新发展。

4．综合运用生物学、分子药理学、酶学和受体学说基础知识，熟悉各大类药物的作用机制——药效和副作用及临床上的适应症。5．熟悉化学结构与生物活性的关系，了解定量构效关系及寻找新药的基本途径。

6．通过代表药物的体内代谢，了解原药及代谢物的药效、毒副作用及药物修饰的关系。

7．通过几种药物的合成，继续巩固和提高有机合成药物的基本操作技能。

参考资料和辅助资料

1、《药物化学》教学课件，华西医科大学视听教育中心，2002

2、《中国药品通用名称》（化学工业出版社1997）

第二章

中枢神经系统药物 Central Nervous System Drugs 基本要求

1．熟悉镇静催眠药、抗癫痫药、抗精神失常药、中枢兴奋药和镇痛药的发展和结构类型。

2．掌握代表药物的化学结构、命名、理化性质、体内代谢。3．熟悉各类药物的结构改造方法、构效关系、化学合成方法和药物作用的靶点。基本概念

1．掌握代表药物苯巴比妥、地西泮、三唑仑、唑吡坦、苯妥英钠、卡马西平、丙戊酸钠、普罗加比、盐酸氯丙嗪、氯普噻吨、氯氮平、氟哌啶醇、舒必利、盐酸丁螺环酮、盐酸丙咪嗪、盐酸阿米替林、咖啡因、茴拉西坦、盐酸哌甲酯、吗啡、盐酸纳络酮、盐酸哌替啶、盐酸美沙酮、喷他佐辛的化学结构、命名、理化性质、体内代谢。2．熟悉上述代表药物的结构类型、构效关系和结构改造方法和化学合成方法。教学学时：8学时 重点、难点和要点

第一节 镇静催眠药（Sedative-hypnotics）镇静催眠药没有共同的结构特征，属结构非特异性药物，即不作用于专一的受体，结构非特异性药物作用的强弱主要与理化性质有关。静催眠药镇按照结构类型主要有巴比妥类、苯二氮卓类和其他类。1．巴比妥类

以苯巴比妥（phenobarbital）为例：

OHNOCH3CH2ONH

巴比妥类药物为取代的丙二酰脲类化合物，其母体结构为嘧啶三酮。分子中的内酰亚胺结构能够互变为烯醇式而呈弱酸性，pKa 为7.4，溶于氢氧化钠或碳酸钠溶液中。由于苯巴比妥的酸性比碳酸还弱，所以苯巴比妥钠的水溶液吸收空气中的CO2，可析出苯巴比妥沉淀。巴比妥类化合物分子结构中2个亚氨基上的氢被全部取代，则化合物失去中枢抑制作用，其中1个氢被取代仍保留生物活性。巴比妥类药物属非特异性结构类型药物，其作用的强弱、快慢和作用时间的长短主要取决于药物的理化性质及体内代谢是否稳定。巴比妥类药物的酸性对药效很重要，因为药物通常以分子形式吸收而以离子形式作用与受体，因而要求有适当的解离度。在生理pH7.4的条件下，巴比妥类药物在体内的解离程度不同，透过细胞膜和通过血脑屏障进入脑内的药物量也有差异，表现在镇静催眠作用的强弱和作用的快慢也就不同。巴比妥酸在生理条件下99%以上是离子状态，几乎不能透过细胞膜和血脑屏障，进入脑内的药量极微，故无镇静催眠作用。药物作用时间的长短与药物在体内的代谢稳定性有关，容易代谢则药物作用时间短，反之则长。5位取代基的氧化是巴比妥类药物代谢的主要途径。当5为取代基为饱和直链烃或芳烃时，由于不易被氧化代谢，因而作用时间长。而当5位取代基为支链烃或不饱和烃时，氧化代谢迅速，主要以代谢产物形式排除体外，所以镇静催眠作用时间短。

2．苯并二氮杂卓类

以地西泮（Diazepam）为例：

CH3NClNO

本品具有酰按及烯胺的结构，迂酸或碱液，受热易水解生成2-甲氨基-5-氯二苯甲酮和甘氨酸。水解开环发生在1，2位或4，5位，两过程平行进行。4，5位开环为可逆性水解。在体温和酸性条件下，4，5位间开环水解，当pH提高到中性时重新环合。口服本品后，在胃酸的作用下，4，5为间开环，当开环的化合物进入碱性的肠道，又闭合成原药，因此4，5位间开环不影响药效。在7位有吸电子基或1，2位骈合其他杂环时，水解反应几乎都是在4，5位间进行，所以作用强。在药物的构效关系和结构改造工作中，通常在7位用强吸电子基取代，而1，2位骈合其他杂环，如硝西泮、三唑仑等。地西泮在体内的代谢途径为N-1去甲基，C-3的羟基化，形成的羟基代谢产物以葡萄糖醛酸结合排除体外。

第二节

抗癫痫药 Antiepileptics

早期的抗癫痫药因副作用较大在临床上现乙少用。目前临床上应用的抗癫痫药主要有苯妥英钠、卡马西平、丙戊酸钠和普罗加比等。普罗加比（Progabide）为拟氨基丁酸药。其结构由两部分组成：二苯亚甲基为载体部分；γ-氨基丁酰胺部分为活性部分。二苯亚甲基使药物更易进入脑内，在中枢神经系统的内外被代谢成氨基丁酰胺及进一步代谢成氨基丁酸而发挥作用。

OHONFNH2Cl

Progabide 由于分子结构中含有亚氨基基团，其水溶液不稳定，在室温、酸或碱性条件下易水解，生成取代二苯甲基酮。溶液pH值为6-7时最稳定。

第三节

抗精神失常药 Antipsychotic Drugs 根据药物的主要适应症，抗精神失常药可分为抗精神病药、抗抑郁药、抗狂躁症药和抗焦虑药4类。一．抗精神病药

这类药物又称强安定药或神经阻滞药。抗精神病药物是多巴胺（AD）受体阻断剂。目前一般认为精神分裂症可能与患者脑内DA过多有关。本类药物能阻断中脑－边缘系统及中脑－皮质通路的DA受体，减低DA功能，从而发挥其抗精神病作用。抗精神病药按其化学结构可分为5类：

1.吩噻嗪类

以盐酸氯丙嗪（Chlorpromazine Hydrochloride）为例。

S.HClNClCH2CH2CH2N(CH3)2

吩噻嗪类药物是一类重要的抗精神病药，其母环吩噻嗪的基本结构为2个苯环联结1个含硫和氮原子的主环的三环结构化合物。3个环不在同一平面，2个苯环沿N－S軸折叠形成平面弯曲角α（page35）。根据其侧链基团不同分为二甲胺类、哌嗪类及哌啶类。Chlorpromazine和多巴胺的X-线衍射结构测定表明，两者的构象能部分重叠，在Chlorpromazine 的构象中，侧链倾斜于有氯取代的苯环方向（见page37 图2－15）。Chlorpromazine 的苯环2位的氯原子引起分子不对称性，侧链倾斜于含氯原子的苯环一边是这类药物分子抗精神病作用的重要的结构特征，失去氯原子则无抗精神病作用。Chlorpromazine 为强抗精神病药，但其毒副作用大，为寻找毒副作用小，疗效好的新药，对Chlorpromazine 进行了大量的构效关系研究工作，其改造规律如下：

67895SN10R4321Cl

① 2位氯原子取代是活性必必需的，用其他吸电子基取代也有效，取代基的吸电子作用越强，活性越强，如三氟甲基取代活性增强3～5倍。用弱吸电子基取代活性降低，而毒副作用也降低，如乙酰基取代。

② 5位硫原子可由甲撑、乙撑、乙烯撑取代，仍具有抗精神病活性。③ 10位氮原子可用甲叉取代仍保持药效。

④ 10位上的侧链可以改变，如用哌嗪代替二甲胺基形成新的类型，由于改善了油水分配系数活性增强，如奋乃静的抗精神病作用为氯丙嗪的6～10倍。

2．噻吨类

以氯普噻吨 Chlorprothixene 为例

S

ClHCCH2CH2N(CH3)2

结构中具有噻吨母环和碱性侧链，属硫杂蒽类抗精神病药，是在吩噻嗪类抗精神病药结构改造中，将吩噻嗪环氮原子换为碳原子，并通过双键与侧链相连而发现的另一种结构类型的抗精神病药物。氯普噻吨分子结构中存在双键，有顺式和反式两种异构体顺式的抗精神病作用为反式的8倍，这可能是顺式异构体能与多巴胺分子部分重叠所致。

3．丁酰苯类 氟哌啶醇 Haloperidol

OHFCOCH2CH2CH2NCl

本品化学结构与吩噻嗪类不同，但药理作用、临床用途相似。为了克服本品的缺点，寻找作用好且毒性低的药物，对本类药物进行了大量的构效关系研究，见图2－21，并由此主要围绕碱性咱还进行结构改造，得到的药物见标2－15。

4．苯二氮卓类 在镇静催眠药中已介绍。

5．其它类 舒必利 Sulpiride 是在普鲁卡因胺结构改造中发现的苯甲酰胺类抗精神病药。本品选择性地拮抗D2、D3、D4 受体，具有抗精神病作用和止吐作用。与典型的抗精神病药相比，既无镇静作用，又无和少有锥体外系反应，副作用小。二．抗焦虑药和抗抑郁药 焦虑症是以发作性和持续性情绪焦虑、紧张为主要特征的一组神经官能症。尽管有多种类型的药物用于治疗焦虑症，但苯二氮卓类药物仍是首选药。由于有效性高，在超剂量时仍然安全，以及与其他药物不易发生相互作用等有点，被认为是优良的抗焦虑药。如氯氮卓、地西泮、奥沙西泮、劳拉西泮、阿普唑伦和氯沙唑伦等。抑郁症是以情绪异常低落为主要临床表现的精神疾患，与正常的情绪低落的区别在于其程度和性质上超过了正常变异的界限，常有强烈的自杀意向。临床上应用的抗抑郁药可分为去甲肾上腺素重摄取抑制剂（三环类抗抑郁药）、单胺氧化酶抑制剂及5－羟色胺再摄取抑制剂，见表2－18～2－21。

盐酸丁螺环酮 Buspirone Hydrochloride ONONNNN.HCl

本品为一氮杂螺环癸烷二酮类化合物，其化学结构和药理作用既不同于苯二氮卓，也不同于吩噻嗪类及其类似物。研究表明焦虑及有关的精神紊乱与5－羟色胺（5－HT）神经传导亢进有关，Buspirone 对5－HT1A受体的部分激动作用，降低5－HT神经传导而发挥作用。

盐酸丙米嗪 Imipramine Hydrochloride

.HClNCH2CH2CH2N(CH3)2

Imipramine 开始是作为抗组织胺药进行合成研究的，在临床观察中发现有抗抑郁作用，而成为最早用于治疗抑郁症的三环类药物，从此开始了三环类抗意欲药物的研究，本品具有二苯丙氮杂卓的母环和碱性侧链。

盐酸阿米替林 Amitriptyline Hydrochloride

.HClCHCH2CH2N(CH3)2

Amitriptyline 是对丙米嗪类结构改造过程中，受硫杂蒽类药物一演变过程的启发，采用生物电子等排原理，以碳原子代替二苯并氮杂卓母核中的氮原子，并通过双键与侧链相连而发现的。本品在肝脏首过效应，脱甲基生成主要的活性代谢产物去甲替林。去甲替林作为Amitriptyline 从代谢研究过程发现的新药，也作为临床用药，治疗抑郁症。

第四节

中枢兴奋药 Central Stimulants 中枢兴奋药是能提高中枢神经系统功能活动的药物，主要作用于大脑、延髓和脊髓，对中枢神经的不同部位有一定程度的选择性。中枢兴奋药作用部位的选择性是相对的，随着药物剂量的增加，不仅作用的强度加强，而且对中枢的作用范围也会扩大，选择性降低。用量过大时，可引起中枢神经系统广泛和强烈的兴奋，导致惊厥，经过惊厥有转为抑制，这种抑制不能再被中枢兴奋药所消除，因此可危及生命。按照药物的作用部位和效用，可分为一下3类：①主要兴奋大脑皮层的药物即精神兴奋药，如咖啡因、哌醋甲酯等；②主要兴奋延髓呼吸中枢的药物，如尼可刹米、洛贝林等；③促进大脑功能恢复的药物，如茴拉西坦、甲氯芬酯等。

按照化学结构及来源可分为：①生物碱类；②酰胺类衍生物；③苯乙胺类；④其它类。

咖啡因 Caffeine

OCH3O1N26543NCH37NCH38N9 化学名为1，3，7－三甲基－3，7－二氢－1H－嘌呤－2，6－二酮一水合物，又称三甲基黄嘌呤。可可豆碱和茶碱均为天然的黄嘌呤类衍生物，与Caffeine 结构相比只是在环取代甲基的多少及位置稍有不同。可可豆碱为3，7－二甲基黄嘌呤；茶碱为1，3－二甲基黄嘌呤。可可豆碱、茶碱和咖啡因具有相似的药理作用，但它们的作用强度各不相同，其中枢兴奋作用为：咖啡因>茶碱>可可豆碱。它们的中枢兴奋作用与脂溶性有关：可可豆碱1位无甲基取代，氮原子为酰亚胺结构，胺上的氢可以解离二具有酸性，所以中枢作用最弱；茶碱少了7位甲基脂溶性没有咖啡因大，所以中枢兴奋作用比咖啡因小。兴奋心脏、松弛平滑肌及利尿作用为：茶碱>可可豆碱>咖啡因，因此咖啡因主要用作中枢兴奋药，茶碱主要用为平滑肌松弛药，利尿及强心药，可可豆碱现已少用。

茴拉西坦 Aniracetam

ONOCH3O

本品为γ－内酰胺类脑功能改善药，有较强的促进记忆力的功能及抗脑组织缺氧功能，其作用主要通过对谷氨酸受体通道的调节作用实现，此外，能促进海马部位乙酰胆碱的释放，增加胆碱能传递。临床主要用于治疗早期老年性痴呆及脑血管病造成的思维功能下降。对本类药物广泛的研究过程中，通过改变2－吡咯烷酮的1，4，5位取代基团发现了一些较好改善脑功能的药物。

第五节

镇痛药

Analgesics 本节讨论的镇痛药主要指作用于中枢神经系统内不同型阿片受体的阿片样镇痛药，由于存在麻醉作用及成瘾性，因此称为麻醉性镇痛药（Narcotic Analgesics）。联合国国际麻醉药品管理局将本类药物列为管制药物。镇痛药根据其与阿片受体相互作用的关系，可分为：阿片受体激动剂；阿片受体部分激动剂（混合型激动－拮抗剂）；阿片受体拮抗剂。

吗啡

Morphine

161011115417NCH391413HO3O5876OH

分析Morphine 及其类似物的化学结构，具有一下3个特征：①分子中具有1个平坦的芳香结构。②1个碱性中心，并能在生理pH条件下大部分电离为阳离子。碱性中心和平坦结构在同一平面上。③含有哌啶或类似于哌啶的空间结构，而哌啶的烃基部分在立体结构中突出于平面的前方。根据Morphine 类药物结构特征，早期提出了吗啡类镇痛药与鸦片受体进行3点结合的受体图象，如图2－31所示。设想受体包括3个部分：①1个平坦的结构，可以和药物的苯环通过范德华力结合。②1个阴离子部位能和药物的正电中心结合。③1个方向合适的空穴与哌啶环相适合。这一学说成功应用若干年后，发现很多事实不能解释。如埃托啡与Morphine 结构形象相似，但埃托啡的镇痛活性却比Morphine 高万倍；也无法解释激动剂与拮抗剂的作用。

为了克服Morphine 易上瘾、呼吸抑制等副作用，进行了大量构效关系研究及结构修饰研究。对Morphine 的结构修饰主要集中在3位酚羟基，6位醇羟基，7，8位间的双键和17位叔胺基。除了17位氮原子上的取代之外，对其他位置的改造得到的化合物镇痛作用与成瘾性相平行，即镇痛作用提高，成瘾性也增强，反之亦然。

Morphine 结构中的17位氮原子上取代基的引入对活性有较大影响，可使药物由阿片受体激动剂转变位拮抗剂，如Naloxone 为阿片受体纯拮抗剂，Nalorphine则为阿片受体部分激动剂。

盐酸纳洛酮

Naloxone Hydrochloride

NCH2CH=CH2OH.HClHOOO

纳洛酮为阿片受体纯的拮抗剂，与吗啡类镇痛药的分子结构不同处为17为氮原子上的甲基由烯丙基取代。Snyder 等人认为：在镇痛受体中除了在前面讨论过的几个结合部位外，还存在另外2个辅助的疏水连接区域，其中1个区域为激动剂结合位置，另1个则是拮抗剂结合位置。药物作为激动剂还是拮抗剂主要取决于与哪一个辅助疏水区域相结合，同时也影响药物发挥作用的强弱。见图2－33和图2－34，35。

盐酸哌替啶

Pethidine Hydrochloride CH3NCOOC2H5.HCl

本品是在研究可卡因类似物解痉作用时偶然发现的，分析结构可找出它与Morphine 结构有相似之处，相当于Morphine A、E环类似物。哌替啶不仅具有镇痛作用，而且具有解痉作用，口腹效果比Morphine 好，结构简单，便于合成。Pethidine 的发现推动了合成镇痛药的发展。对Pethidine 的结构改造主要围绕氮原子上的基团改变、酯基的改变及环上取代基的引入等。

喷他佐辛

Pentazocine

NCH2CH=C(CH3)2CH3HOCH3

本品属苯吗喃类三环化合物，是第一个用于临床的非成瘾性阿片类合成镇痛药。参考资料和辅助资料

1、《药物化学》教学课件，华西医科大学视听教育中心，2002

篇3：药物化学实验教案

1 实验教学微视频制作的意义

微视频的动态元素、直观感受与生动性, 将文字、声像元素融为一体, 刺激学生的多种感官, 将复杂、抽象、枯燥的知识直观化、形象化, 加深了学生对知识的理解, 减少了实验操作错误次数。

1.1 有利于学生反复观看学习, 加深对实验知识、操作的理解

近年来, 随着学院三年制药学课程体系与教学模式改革, 将药学专业的药物化学、天然药物化学实验教学部分进行了整合, 形成药物化学与天然药物化学实验课, 它是三年制药学专业的一门必修实验课程, 共计72 学时。实验项目包括基础训练、药物化学实验、天然药物化学实验3 个部分。基础训练:常用装置的安装、基本操作技能、常用仪器的正确使用等;药物化学实验:《中国药典》药物鉴别实验的内容、药物水解和氧化变质的影响因素、加强药物稳定性的措施、化学药物的制备实验、制药过程的反应工艺;天然药物化学实验:天然药物成分的提取、分离和鉴定的基本技术, 煎煮法、浸渍法、渗漉法、回流法、超声法、连续回流及蒸馏的基本提取方法和技术。该课程不仅实验内容多、复杂, 实验药品也比较丰富, 强酸强碱、有毒有害、易燃易爆的试剂都有。学生在实验操作上常常是学了后面忘了前面, 假如实验操作失败, 重复实验耗时很长, 可课堂时间有限, 尽管教师反复演示技术要点, 但是如果学生精力不集中, 就会遗漏某些实验环节, 不仅得不出理想的实验结果, 甚至还会发生事故或造成安全隐患。

1.2 有利于实现教学资源共享

该课程涉及知识范围广、内容丰富、学习难度大。微视频是相对较短的具有连续画面的视频片段, 录制时长约为5~10 分钟。制作药物化学与天然药物化学实验教学微视频能将课程教学内容划分为小的教学知识单元或知识点, 可通过PC、手机、DV、MP4 等多种视频终端播放[1], 便于教学中应用。有些学生在进行手动操作时存在一定的困难, 微视频便于学生及时查看学习, 教师也能进行更有针对性的指导, 对该课程的教与学具有十分重要的意义。

随着学院网络的覆盖和教育信息化基础设施的完善, 目前实验室也安装了投影仪和多媒体, 为实验教学的微视频播放提供了便利。

微视频可实现教学资源的共享, 必将促使教师在教学过程中不断反思, 提升教学水平;对于学生而言, 有针对性的教学资源的提供, 必将有效激发学生的学习兴趣, 提高其自主学习的能力。

1.3 有利于学生的自主学习、知识重构

药学专业是一个实践性很强的专业, 要求学生的动手能力强, 但是课堂教学、实验教学的时间毕竟有限, 教师对学生一对一指导学习短期内还很难实现。微视频将文字、声像元素融为一体, 将复杂、抽象、枯燥的知识直观化、形象化, 便于学生对知识的理解。学生可针对实验教学的内容观看相关微视频, 边学习边操作, 减少实验操作的错误次数[2], 提高学习成绩。因此, 对方便学生课前预习、课后复习, 提高学生自主学习能力的微视频的需求尤为迫切。

1.4 有利于培养一支高素质的实验教学师资队伍

通过本项目的研究, 全体项目组成员协同合作, 不仅可以给各学科领域的教师提供一个交流的平台, 开阔教师的知识视野, 还可以促进实验教师实验技能整体提高, 为培养一支高素质的实验教学师资队伍提供资源帮助。

1.5 有利于弥补传统实验教学的不足

微视频便于传输、下载, 能在多种移动终端设备上播放, 可使学生充分利用碎片化的空闲时间, 随时随地根据自身认知能力调整学习进度, 也方便教师的利用。学生可在不同地域、不同终端上同时浏览该系统, 拓宽了学习空间, 提高了学习效率, 这是传统实验教学所不能达到的。

2 实验教学微视频的内容设计

2.1 教学设计

在理论指导下, 组织课题组成员对实验教学内容进行筛选、分类, 确定微视频拍摄的目标和内容, 满足学生随时自学的要求。同时遵循职业教育的特点, 突出实验技术部分的操作, 强化天然药物实验的提取、分离、鉴定技术的综合性操作。

2.2 脚本设计

视频的时间控制在5~10 分钟, 抓住学生的注意力, 调动学生的学习积极性, 提升学习兴趣。文字脚本编写:明确教学目标、教学重点和难点;制作脚本编写:把视频内容具体化, 将要用到的文字、图像、音频、视频都设计好, 确保解说与画面内容一致。

2.3 录制设计

使用高清摄像头, 保证视频画面清晰, 光线明暗适度, 背景干净, 不会对视频画面造成影响, 声音清楚, 无噪音、杂音, 播放时视频画面上不会出现闪烁的现象, 讲解层次清晰, 循序渐进, 通俗易懂。

2.4 原始视频后期处理

用绘声绘影、艾奇等软件进行后期编辑, 采取“分割”、“裁剪”、“删除”等处理原始视频, “插入”其他视频或增加转场过渡效果, 编辑音频, 给视频配音, 调整画面布局, 添加文字等。

2.5 网络资源共享

经教师试用审核后的微视频, 可以通过编辑软件生成MP4、Swf或者Flv格式的媒体视频文件[3], 上传BB平台, 再利用网络工具与平台插件整合资源, 实现师生资源共享。

2.6 反馈、评价教学效果

根据反馈信息, 改进不足, 进一步完善。

3 实验微视频制作的技术关键

3.1 微视频制作注重理论与实践相结合

科学理论不能离开实践的检验, 一门实验科学, 要注重强调实验技术的重要性。实验课的重要性在于通过实验让学生更形象直观地理解和分析理论, 并从中验证理论的真实性, 使其思维更清晰开阔。微视频开发制作集操作视频、图片、文本于一体, 让理论与实践不再脱节。

3.2 微视频制作注重教学目标设计

本项目针对三年制药学专业药物化学与天然药物化学实验内容多、操作复杂, 学生在进行实验时存在一定困难等问题, 对实验教学内容进行筛选、分类, 确定微视频拍摄的目标和内容, 在每段微视频的开头设置教学目标, 明确告诉学生本段视频的学习目的, 将内容与目标紧密结合, 集中阐述, 突出重点、难点。

3.3 微视频教学实施方案

通过制作微视频, 把繁杂的教学内容形象化、情景化, 以理论知识为指导, 尽量细化教学内容, 一个微视频集中解决一个知识点, 短小精悍、层次清晰、讲解清楚、循序渐进, 避免内容过多造成学生的心理负担, 调动学生的学习积极性。

3.4 微视频制作的技术实现

录制前, 确定微视频的拍摄风格和形式、拍摄环境、仪器设备等, 拍摄以教师和技术人员技术演示为主, 采取边操作边讲解的录制办法;后期可用相关视频编辑软件编辑原始视频, 最终将实验课程的微视频刻成光盘, 经教师试用合格后上传至BB平台, 学生可以根据自己的学习情况, 对于难度较大的学习内容可以反复观看, 达到化难为易的目的。

4 研究方法

依托《药物化学与天然药物化学实验》教材, 从常用玻璃仪器部分、检验仪器部分、所用的试剂和药品部分、基础训练部分、药物化学部分、天然药物化学部分去设计微视频的采集对象, 做好各个微视频的设计、制作、开发、应用。

4.1 前期准备

录制前, 在分析学习内容和学生特征的基础上确定教学目标, 将实验项目包含的知识细化为相对较小、较完整且相互关联的知识单元。确定拍摄内容, 准备好需要的实验场地、设备、器材、物品等, 并进行排练, 以保证顺利录制。

4.2 视频采集

以教师或技术人员演示为主要方式, 边演示边讲解, 用摄像机对操作过程进行录制。由于微课作品中对人物拍摄的要求不高, 拍摄的设备可以使用专业级或家用类型的摄像机, 这取决于微课作品的类型和人物出像的大小要求。摄像的基本要求是图像清晰稳定、构图合理、声音清楚, 能较全面真实地反映教学情境, 能充分展示教师的良好教学素质。主要教学环节有字幕提示, 视频片头显示标题、作者、单位、视频时长等。

4.3 视频编辑

根据不同内容性质, 可以采取不同的编辑软件进行后期声画同步及知识点编排处理[2]。无论使用何种编辑软件, 主要根据课程的内容需要, 将主讲教师的讲解录像、相关的视频及音频素材有序组织到一起, 形成完整的视频。视频组成结构是:封面、知识点说明、各知识点的讲解或展示、封底。

4.4 审核

视频制作完成后, 要进行全面审核, 主要是画面和解说两个方面。首先, 审核画面, 有无黑屏、镜头摇晃画面, 整体视频中各画面的色调、色温要基本保持一致, 若采用主讲画面和屏幕录像同时出现, 要合理安排主讲画面, 使画面大小和在屏幕中的位置达到美观合理的展示效果。其次, 审核解说, 对解说的基本要求是:每屏只有一行解说文字;长句根据语气语意断开;对过于琐碎、口语化的解说进行删除或修改。

4.5 发布试用

经过审核后的微课, 可以通过编辑软件生成MP4、Swf或者Flv格式的媒体视频文件, 这些文件都有压缩比例大、容量小的特点, 便于学习和分享。

最后, 作品先在校园网发布, 根据微课的点击率、用户评价、作者与用户互动情况、分享次数等综合评价, 进一步修改完善。按照教学大纲的要求和标准丰富、突出主要内容, 体现学科的教学特色, 更好地让学生对疑难知识点和实验操作进行反复学习和研究[4], 进而培养学生的科学素养, 让实验教学微视频发挥更大的作用。

摘要：微视频是相对较短、具有连续画面的视频片段, 录制时长约为510分钟, 方便下载传输, 也便于学生更有针对性地及时查看学习, 画面直观生动, 将文字、声像元素融为一体, 刺激学生的多种感官, 将复杂、抽象、枯燥的知识直观化、形象化, 加深学生对学科知识的理解, 减少实验操作错误次数, 在药物化学与天然药物化学课程的实验教学中应用具有十分重要的意义。

关键词：实验教学,微视频,药物化学与天然药物化学

参考文献

[1]杨九民, 邵明杰, 黄磊.基于微视频资源的翻转课堂在实验教学中的应用研究[J].现代教育技术, 2013, 23 (10) :36-40.

[2]严慧深, 熊彦, 蒋勇.微课视频的制作实践与思考[J].中国教育技术装备, 2015 (2) :61-63.

[3]黄宁.微视频在教育技术应用实验教学中的应用[J].软件导刊·教育技术, 2015 (8) :13-15.

篇4：药物化学实验教学改革探索

关键词：药物化学；实验教学；实验教学改革

中图分类号：G642.0?摇 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）02-0131-02

提高药品研发和创新能力是目前我国药学教育领域的重要任务和职责，在药学专业课程中，药物化学所承担的首要任务就是创新药物的研究和开发。药物化学实验教学不仅是理论教学的重要补充，更是学生提高综合素质、培养创新能力和探索精神的重要途径和方法之一，以验证性实验为主的传统培养模式已不能适应时代发展的要求。为了加强对学生科学创新思维和实践研发能力的培养，许多学校进行了药物化学实验教学的改革。我院招收的是四年制本科药学专业学生，培养药学通用人才。这种培养模式的优点是学生对药学领域各专业方向的知识掌握全面，能适应如药物合成、制剂、分析及营销等多方向的就业和就学需要；缺点是学生对各方面的知识掌握都不专不深，缺乏特长和创造力。而学生毕业后的就业面试、考研及后续的工作和学习中，都会有具体的岗位和专业细分，要求学生在药学领域的某个专业方向有更突出的能力；同时，在大学期间，随着学习的深入和对专业的逐步了解，学生对药学领域的各个专业方向及各门专业课程的兴趣各有不同，会逐步预设各自的就业和学习方向。为了培养和激发学生对药物化学的学习兴趣，提高学生的药品研发和创新能力，满足学生在药物化学方向的个性化学习要求，近年来，我室结合本院实际情况，并参考兄弟院校的教学改革经验，对药物化学实验课进行了教学内容和管理方法上的改革。现根据教学改革实践进行了如下小结：

一、教学内容的重新设置

对原来单一的验证性实验内容进行调整，将药物化学实验分为验证性实验、设计性实验和探索性实验三个层次，循序渐进，相互补充。

1.验证性实验阶段主要是进行经典的药物合成和原料制备等基本操作技能训练，注重常见药物合成反应的操作和应用。我们选取了苯佐卡因和苯妥英钠的合成，包含了酯化、氧化、还原、缩合、环合、成盐、重结晶，及搅拌、回流、气体连续吸收等常见反应和装置，保证学生扎实掌握药物合成的基本操作技能。

2.设计性实验为完整的小型科研实验，主要是提高学生理论联系实践、分析问题、解决问题的能力，初步培养学生的科研工作能力和创新能力，也是教学重点。设计性实验主要包含以下过程：教师结合自己的科研课题，通过预实验筛选、确定合成的目标化合物，即选题；学生查阅和分析文献，写出简要文献综述和设计初步实验方案；在老师指导下，组织同学讨论并确定可行的实验方案；学生分组完成实验过程，给出结果；以小论文的形式写出实验报告。我们选取的设计性实验有非甾体抗炎药布洛芬、止吐药盐酸托烷司琼等难易适中的药物的合成，让学生在尽量不依赖老师的情况下，既有一定挑战性又能顺利完成实验，保障学生的学习积极性。在没有实验讲义的情况下，学生分组完成实验全过程，各组之间既相对独立，又相互合作，如各组在独立设计实验方案的同时，几组分别对某一反应的不同条件进行实验，得出最佳反应条件。这种教学改革极大地激发了学生对药物化学实验的学习积极性和主动性，学生在文献查阅和分析、实验方案设计、实验操作规划、实验实施、结果分析及论文撰写方面进行了一次较为完整的体验，首次将实验操作和理论知识融合起来，教学效果良好；同时，学生真正体会到理论知识对实验的指导作用，体会到理论教学的重要性，更主动认真的上好理论课程；设计性实验多为连续性、耗时长的实验，除了正常实验课外，学生通常利用课余时间进行文献查阅、分析，实验方案设计、讨论及实验准备等工作，增进了课后的学习交流。

3.探索性实验主要是为了进一步有针对性地培养学生在药物化学方向的科研工作能力和创新能力。经验证性实验和设计性实验的常规锻炼后，让部分对药物化学有特殊兴趣的学生在考研及毕业实习之前就有机会参与到教师的科研课题，让学生对科研工作如选题、方案设计等有更全面深入的了解，使学生的创新性思维在实验中得到检验。近几年来，每届都有部分学生在大三就参与到我室教师的科研课题，进行新化合物的设计、合成和結构分析等更具探索性的实验研究，如天然产物白杨素、金雀异黄素及芹菜素的结构修饰和活性研究等。探索性实验的主要目的是为了满足学生个性化学习和发展的需要，不计入实验教学课时和实验成绩考核。

二、改进教学管理方法

对实验预习、实验记录、结果分析及考核方式等方面进行了更严格具体的要求，促使学生以科学的态度，认真规范地完成每一次实验课。

1.通过制定具体明确的考核制度和内容，使学生明白药物化学实验的基本要求，知道自己该做什么、要怎么做，也促使学生对实验课程产生积极主动性。改进实验考核方式，督促学生上好每一次实验课。实验成绩计入药物化学课程总成绩，不设实验考试，对每次实验进行评分。验证性实验从实验预习、实验操作、实验结果、实验报告各个方面进行考核，每次成绩的加和即为验证性实验成绩；设计性实验从文献综述、实验方法设计、实验操作、实验结果、实验报告各个方面进行考核评分。实践表明这种考核方式效果良好，它适合药物化学实验每次都相对独立的特点；既强调了基本操作技能的重要性，也突出了设计性实验的必要性；还让学生认识到每次实验都很重要，避免了部分学生平时不上实验课，最后才来参加考试的侥幸心理。

2.实验规范性的提高。强调实验预习，避免学生盲目被动地进行实验：要求学生在实验前查阅实验原理、仪器试剂的规格性质，预习实验操作过程和注意事项，教师通过查阅预习报告，对实验关键点进行提问讨论的方式检查预习效果，保障学生每次实验课是有备而来。强调实验记录，培养基本科研素养：保持实验记录的原始、真实和规范，尊重实验结果是科研工作者的基本素养。要求学生准备有连续页码的实验记录本，及时、真实与规范地记录实验操作过程和实验现象，不随意撕毁、涂改实验记录；要求学生忠实于真实的实验结果，并对实验结果进行分析讨论，即使是失败的实验，只要认真总结实验过程或通过查阅文献资料找到原因，在实验报告中分析准确、表达清楚，就达到了实验训练的目的。

三、体会和总结

几年的教学实践表明，上述教学内容和管理方法上的改革，深受同学欢迎。学生学会了主动查阅文献资料，独立思考问题、分析问题和解决问题的能力得到了明显提高，从总体上培养了学生的创新思维和科研素质。这种实验教学模式既满足了大药学专业的教学要求和大部分学生的学习需要，又激发和发展了部分学生在药物化学课程和专业方向的兴趣和能力，为培养知识面广、动手能力强、具有研发能力和创新精神的药学高素质人才提供了有效途径。

参考文献：

[1]郑虎.药物化学[M].北京：人民卫生出版社，2006.

[2]徐德锋，李绍顺.药物化学创新性实验教学改革[J].药学教育，2008，24（5）：42-44.

[3]伍小云，陈明.药物化学设计性实验探索[J].中国现代医生，2008，46（27）：135.

[4]张晓云.基于差异性的分层教学理论与实践[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2006，（S1）：39-41.

[5]兰家诚，叶萍恺.专业基础课教学与分层教学的尝试[J].丽水师范专科学校学报，2004，（2）：70-72.

[6]李进奎.分层教学，享受教育[J].新课程研究（基础教育），2007，（03）：20-21.

篇5：药物化学实验教案

抗结核药物的研究进展；对氨基水杨酸钠、异烟肼、乙胺丁醇的作用机理及代谢；临床常用药物：链霉素、利福平、异烟肼、乙胺丁醇、对氨基水杨酸钠。

抗真菌药物的研究进展；唑类抗真菌药物结构与活性的关系；氟康唑的合成；临床常用药物：克霉唑、咪康唑、酮康唑、氟康唑。

抗病毒药物的研究进展；核苷类和非核苷类及蛋白酶抑制剂；临床常用药物：三氮唑核苷、阿昔洛韦。磺胺类抗菌药物的研究进展、作用机理、结构与活性的关系、体内代谢；磺胺甲基异恶唑的合成；临床常用药物：磺胺甲基异恶唑、磺胺嘧啶、甲氧苄氨嘧啶。[基本要求] 掌握喹诺酮类药物研究进展；环丙沙星、氧氟沙星、喹诺酮类构效关系。熟悉环丙沙星合成，抗真菌药的研究进展；典型药物：酮康唑、氟康唑；

篇6：天然药物化学实验讲稿

天然药物化学实验（本科）讲稿

第一章

黄柏中小檗碱的提取、分离与鉴定

教学目的要求掌握黄柏中小檗碱(季胺型生物碱)的提取原理和方法。掌握干法装柱和湿法装柱的操作方法

1、掌握鉴定小檗碱(已知化合物)的一般方法。教学重点难点季铵型生物碱的理化性质及提取方法。

2、渗漉法的操作过程及注意事项。

3、结晶法的注意事项

4、掌握薄层色谱鉴定的方法实验一

黄柏中盐酸小檗碱的提取

（一）实验原理

根据黄柏中含粘液质较多的特点，首先用石灰乳使粘液质生成难溶于水的钙盐，用碱水自黄柏中提出小檗碱，再加盐酸使其转化为盐酸小檗碱沉淀析出。小檗碱能缓缓溶解于水中，在冷乙醇中的溶解度不大，但易溶于热水或热乙醇，难溶于苯、氯仿、丙酮。小檗碱与酸结合脱去一分子水而成盐。小檗碱盐酸盐在冷水中溶解度小，较易溶于沸水，几不溶于乙醇，小檗碱的硫酸盐、磷酸盐在水中溶解度较小，与大分子有机酸生成的盐在水中的溶解度很小。黄柏中主要含有小檗碱，其结构如下

OOO+NOHOMeOMeOON:OHOMeOMeONHCHOOMeOMe

季铵式（红棕色）

醇式（黄色）

醛式（黄色）

小檗碱的三种互变异构体

川黄柏含小檗碱约1.37％～5.8％，关黄柏含小檗碱约0.60％～1.64％。作者：杨明利

天然药物化学实验（本科）讲稿

黄柏粗粉石灰乳搅拌 均匀，水浸渍后 渗漉渗漉液加入总体 积10％NaCl，静置，过 滤沉 淀溶于20倍量沸水趁热抽滤不 溶物滤液浓HCl至pH2，放置，过 滤滤液沉 淀 纯 水洗 至中性，抽干(二)实验方法

盐 酸小檗碱

实验二 黄柏中盐酸小檗碱的纯化及鉴定

一、纯化

1.湿法装柱色谱法

吸附剂：中性氧化铝(100～200目)35g置于烧杯中，加入50ml 95％乙醇，调成浆状，湿法装柱。

上样：取50～100mg自制盐酸小檗碱，溶于少量95％热乙醇中，加入色谱柱中。洗脱：95％乙醇洗脱，收集开始流出的鲜黄色带，即为纯化的盐酸小檗碱。2.结晶法

抽率上次提取液，将得到的滤饼用少量水加热溶解，趁热抽率，滤液放冷等待析晶，再抽率得到晶体，即盐酸小檗碱纯品。

二、薄层色谱鉴定

将提取分离出的盐酸小檗碱样品与盐酸小檗碱的对照品共薄层色谱，比较其Rf值是否一致。

吸附剂：硅胶G薄层板

展开剂：① 苯一醋酸乙酯一异丙醇一甲醇一水(6：3：1.5：l.5：0.3)，氨蒸汽饱和。

②氯仿-甲醇-氨水(15：8：1)

显色剂：改良碘化铋钾试剂

1、渗漉前为什么要加入石灰乳搅拌？ 2.提取时加氯化钠的作用是什么？

3、在制备薄层色谱板时有哪些注意事项？ 第四章

芦丁的提取、分离、精制和鉴定

1、掌握碱溶酸沉法提取黄酮类化合物的原理及操作。

2、掌握黄酮苷的水解原理及操作

3、掌握黄酮类及糖类化合物的检识。

1、碱溶酸沉法提取的原理

2、黄酮的检识反应实验七

槐米中芦丁的提取 作者：杨明利

天然药物化学实验（本科）讲稿

实验原理：芦丁结构中具有酚羟基，显酸性，可用碱溶酸沉法提取，碱用石灰水，酸用浓盐酸。

实验步骤：

称取槐米30g，在乳钵中研碎，置l000ml的搪瓷杯中，加入300ml饱和石灰水①(以棉花过滤至澄明)加热煮沸30分钟，趁热过滤(以棉花)，残渣再用200ml饱和石灰水煮沸30分钟。趁热过滤，合并两次滤液．加浓盐酸(边加边搅拌)调PH3～4②(放置过夜)次日倾出上清液，抽滤沉淀，蒸馏水洗至PH5～6，70℃干燥，得粗芦丁。注意：

①加石灰乳既可以达到碱溶解提取芦丁目的还可以除去槐花米中的多糖类、粘液质等。②酸化时PH过低会使芦丁形成烊盐而降低收率。

实验八 芦丁的精制、水解及鉴定

实验原理：芦丁在水中热溶冷不溶，可用水做溶剂，利用结晶法精制芦丁。

一、芦丁（芸香苷）的精制

水结晶法：率上次提取液，得芦丁粗品，加蒸馏水300ml，煮沸至芦丁全部溶解，趁热立即抽滤，冷却后即可析出结晶，抽滤，60～80℃烘干，得芦丁精制品。

二、芦丁的水解和槲皮素的分离

取芦丁1g置500ml圆底烧瓶中加2％H2SO4100ml回流30分钟，(加热约数分钟后，溶液完全澄清，20分钟后又逐渐析出黄色针状结晶)过滤即得槲皮素．必要时用稀乙醇重结晶即可得以含2个分子结晶槲皮素，110℃真空干燥，即可得无水物。滤液：供糖的鉴定。

三、化学鉴定

取芦丁3～4mg，加乙醇5～6ml使溶解，制成样品溶液A，取槲皮素3～4mg，加乙醇5～6ml使溶解，制成样品溶液B，取芦丁的水解滤液为C，按下列方法进行试验。呈色反应

(1)盐酸－镁粉反应

取样品溶液A和B各1～2ml，分别加2滴浓盐酸，再酌加少许镁粉，注意观察颜色变化情况。

(2)锆盐－枸橼酸反应

取样品溶液A和B各1～2ml，分别滴加2％ZrOCl2的甲醇溶液3～4滴。注意观察颜色变化情况，再继续向试管中加入2％枸橼酸的甲醇溶液3～4滴，并详细记录颜色变化情况。

(3)a-萘酚反应(Molish反应)取样品溶液C l～2ml，然后再加10％a-萘酚乙醇溶液2～3滴，摇匀，沿管壁缓缓加入浓硫酸lml，注意观察溶液界面产生的颜色变化。作者：杨明利

天然药物化学实验（本科）讲稿

槐花米粗粉（20g）置500ml烧杯中，加水300ml，在搅拌下加入石灰乳（1~1.5g），调至PH8~9，加热至微沸，保持30min，趁热抽滤。残渣滤液在60~70℃下用浓盐酸调至PH4~5，精置1hr,抽滤。滤液沉淀（粗制芦丁）重结晶将沉淀悬浮于蒸馏水中，加热煮沸15min，趁热过滤残渣滤液充分静置后过滤，60~70℃下干燥芦丁（精制品）

2、薄层色谱鉴别（糖的纸色谱鉴定）

点样：取新华一号滤纸，15厘米长，宽度按需要决定。用毛细管点上以下溶液：

1、水解浓缩液

2、葡萄糖(Rf0.18)对照品溶液

3、鼠李糖(RfO.37)对照品溶液 展开：用正丁醇一醋酸一水(4：1：5)上行展开。

显色：喷苯胺-邻苯二甲酸试剂，于100℃加热5分钟

1、简述碱溶酸沉法的原理。

2、芸香苷水解时为何会出现沉淀——澄清——沉淀的现象

3、怎样确定芦丁结构中糖基是连接在槲皮素C3-OH上? 第二章

大黄中游离蒽醌成分的提取、分离和鉴定

1、掌握PH梯度萃取法的原理和操作技术。

2、掌握柱色谱法分离精制大黄酚的实验方法。

3、掌握羟基蒽醌类化合物的理化性质及鉴定方法。

1、PH梯度萃取法的原理和操作技术

2、柱色谱法分离精制大黄酚的实验方法

3、羟基蒽醌类化合物的理化性质及鉴定方法实验三 大黄中蒽醌类化合物的提取 作者：杨明利

天然药物化学实验（本科）讲稿

虎杖粗粉95%乙醇回流三次,滤过药渣滤液减压回收乙醇至干膏状物加水20ml,乙醚100ml,充分振摇后放置,倾出醚层,再加50ml乙醚振摇,放置,倾出醚层,同法操作五次.醚层І(总游离蒽醌)剩余物(含苷类)实验四

大黄中游离蒽醌的分离及鉴定

1、化学检识：分别取大黄素、大黄酚等少许，用乙醚溶解，做如下反应： A．碱液试验：取试液1ml，加20%NaOH数滴，观察颜色。B．醋酸镁反应：取试样1ml，加醋酸镁试剂数滴，观察现象。

2、薄层鉴定：

吸附剂：硅胶G－CMC-Na板

展开剂：石油醚（30~60℃）-乙酸乙酯-甲酸(15：5：1)上层溶液。

显色剂：（1）氨蒸气熏。（2）5%KOH喷雾。

[实验说明及注意事项]

(1)在乙醚提取过程中，如乙醚挥发，可酌量补加。

(2)加HCl酸化时产生大量CO2气体,小心防止气体产生时，内容物溢出。

醚层 І5%NaHCO3液萃取完全5%NaHCO3液乙醚层6NHCl调PH至2,5%Na2CO3液萃取完全稍放置,滤过5%Na2CO3液乙醚层2%NaOH萃取4～5次浓HCl调PH至2,滤液沉淀放置,滤过水洗至中NaOH液乙醚层沉淀物性,干燥HCl调PH至3,(β-谷甾醇)水洗至中性,抽放置,抽滤强酸性成分干,干燥,依次以丙酮、甲醇重沉淀物结晶水洗至中性,抽干,干燥,以MeOH-大黄素结晶CHCl3重结晶大黄酚和大黄素-6-甲醚混合物

1、PH梯度萃取法的原理是什么?适用哪些中药成分的分离? 作者：杨明利

天然药物化学实验（本科）讲稿

2、大黄酚、大黄素和大黄素-6-甲醚酸性及极性强弱，应如何排列?

3、根据虎杖中所含羟基蒽醌的结构，说明为什么它们可以分别被不同强度的碱性水溶液提取出来？

第八章

天然药物化学成分的预试验

1、掌握植物主要成分试管预试及纸色谱、薄层色谱预试的一般方法。

2、了解未知成分的植物怎样进行初步分离，根据各类化合物的性质，判断该植物应含有什么类型的成分。

1、药物化学预试验的意义

2、药物化学预试验的操作流程 实验十五

天然药物化学成分的预试验

一、样品液的制备液

1、水提取液

取样品粉末10g(过20目筛)，加水10倍量，室温浸泡过夜，滤取部分滤液，供检查氨基酸、多肽、蛋白质。剩余滤液和滤渣在60℃水浴中加热10分钟～1小时，过滤，滤液供检查糖、多糖、皂苷、苷类和鞣质、有机酸盐、生物碱盐等。

2、乙醇提取液

乙醇提取液可供黄酮、蒽醌、苷类、生物碱、有机酸、鞣质、香豆精、萜类、甾类及内脂化合物等项的检查。提取方法如下：

二、各类成分的检查

（一）氨基酸、多肽、蛋白质的检查

l、加热沉淀试验

取检液，加热至沸，如出现浑浊或沉淀时，表明有蛋白质；加入5％硫酸溶液也能出现沉淀。

2、茚三酮试验(Ninhydrin)取检液，加入0.2％茚三酮的水溶液后，在沸水浴上加热5分钟，冷后，如有蓝或蓝紫色反应，表明含有氨基酸、多肽、或蛋白质；或将试液滴在滤纸片上，加入或喷洒0.2％印三酮溶液后，在100℃左右烘烤2分钟．如有氨基酸和肽则呈现紫红色或蓝色斑点，也有少数氩基酸呈黄色斑点。

（二）糖、多糖的检查

α-萘酚试验(Molish反应)取检液．加热浓缩，使溶于乙醇中，再加等体积的10％α－萘酚乙醇溶液，摇匀，沿管壁滴加浓硫酸，二液界面处产生紫红色环，表示有糖、多塘、苷类。

（三）酚类成分的检查

三氯化铁试验

取检液，加入l％三氯化铁乙醇溶液．溶液如呈现绿、蓝绿或暗紫色等，则有酚性成分存在，若有鞣质存在同样呈现正反应．可水解鞣质多呈蓝色．缩合鞣质多呈绿色。

（四）有机酸的检查

溴酚蓝试验

将检液滴在滤纸片上，再滴加0.1％溴酚蓝溶液，立即在蓝色的背景上显黄色斑点；如不够明显，再喷洒氨水，然后暴露在盐酸气体中，背景逐渐由蓝色变为黄色，而有机酸的斑点仍然为蓝色。(五)皂苷的检查

泡沫试验

取检液，置于试管内，激烈振摇，如产生持续性泡沫，就可能含有皂苷、高级脂肪酸、蛋白质、粘液质。皂苷和脂肪酸盐，泡沫特别显著，在试管内能持续10分钟以上，即使加热、加乙醇，泡沫也不明显地减少。(六)黄酮类化合物的检查

盐酸－镁粉试验

取检液，加入数滴浓盐酸及少量镁粉(或锌粉)，溶液如现樱红色，表示含有黄酮类化合物。如乙醇提取液加浓盐酸而不加镁粉即出现红色，表明含有花色素。(七)蒽醌的检查

碱液试验

取检液，加入10％氢氧化钠溶液，如产生红色，加入少量30％过氧化氢溶液．加作者：杨明利

天然药物化学实验（本科）讲稿

热，红色不褪，加酸使呈酸性．则红色消褪，表明含有蒽醌化合物；冷后，加乙醚振摇，加人氨液显红色。(八)香豆素的检查

荧光试验

将检液滴在滤纸片上，干燥后，在日光下观察，有的香豆精类成分，可显天蓝色荧光，若于紫外灯下观察，多数香豆精类成分的蓝色荧光可转变为绿色荧光。呋喃骈香豆精类成分多显黄绿色荧光。

（十）生物碱的检查

碘化铋钾试剂：取检液三份，分别加人碘化汞钾试剂，如产生白色或淡黄色沉淀；加入碘化铋钾试剂，如有桔红色沉淀，或加入硅钨酸试剂，如有淡黄或灰白色沉淀，均表明含有生物碱。

上述各种成分的预试验，仅仅是为进一步提取分离有效成分提供初步的线索。由于植物中各成分的复杂性和相互间的干扰，各种定性反应都有例外情况。根据预试结果，就作出某种成分存在与否的结论是不全面的。例如碘化铋钾试剂，不仅对生物碱发生反应，对碱性氨基酸、生物胺等同样也发生反应。生物碱沉淀反应作为预试，如呈阴性还有一些意义，阳性反应则不能肯定就是生物碱存在。但通过预试，可以对中药成分有一大致了解，告诉我们可能含有的某类成分，如生物碱、糖类、苷类等，再配合薄层色谱，可进一步了解其中所含单体的个数和情况。系统预试虽有上述一些缺点，但在目前仍不失为检查中药化学成分的常用的简便方法。这类方法在今后的工作中，还需要不断地充实和改进。天然药物化学成分预实验的意义和方法？第五章

薄荷中挥发油的提取及鉴定1.掌握挥发油类成分的提取和鉴定方法 2.熟悉挥发油的组成、性质和生物活性

3.了解薄荷中的化学成分和药用价值重点：水蒸气蒸馏法提取薄荷挥发油的原理及操作要点。

难点：道尔顿分压定律

实验九

薄荷中挥发油的提取及鉴定

一、薄荷中挥发油的提取

取薄荷40g撕碎，置挥发油含量测定器1000ml烧瓶中，加350ml水与少量沸石，连接 挥发油含量测定器与回流冷凝管，自冷凝管上端加水使充满挥发油测定器的刻度部分，并使溢流入烧瓶时为止，缓缓加热至沸提取，至测定器中油量不再增加，停止加热，防冷，分取油层，计算得率。

二、薄荷中挥发油的鉴定 薄层色谱法

活化--点样—饱和—展开—计算Rf—喷香草醛-浓硫酸显色 观察斑点数目和颜色，并做记录。1.挥发油的组成？ 2.计算提取率？

第三章

秦皮中香豆素的提取及鉴定

掌握用溶剂法提取、分离香豆素类成分七叶苷和七叶内酯的方法。

七叶苷和七叶内酯均能溶于沸乙醇中，可用沸乙醇将二者提取出来，利用在乙酸乙酯中两者溶解度的不同而分离之。实验五、六

秦皮中七叶苷、七叶内酯的提取、分离及鉴定

（一）提取与分离

作者：杨明利

天然药物化学实验（本科）讲稿

二）鉴定 1.荧光实验

2.异羟钨酸铁试验 3.TLC 展开剂：甲苯-甲酸甲酯-甲酸（5：4：1）样品：七叶苷、七叶内酯及其对照品的甲醇溶液 显色剂：紫外等下观察荧光

1.萃取时，如何选择溶剂？

2.一般情况下，都有哪几种方法用于分离苷和苷元？ 第六章

绞股蓝总皂苷的提取分离及鉴别 1．掌握皂苷的提取方法。

2．熟悉大孔吸附树脂法纯化绞股蓝皂苷的操作技术。

3．熟悉皂苷及其制剂的鉴定方法。

绞股蓝总皂苷有较好的水溶性，可用水为提取溶剂，因为绞股蓝皂苷分子中含有非极性部分三萜母核，故可使其在非极性大孔树脂上能较好地被吸附，相反，极性较大的成分如糖类则在非极性大孔树脂上难以吸附，因而选用非极性大孔吸附树脂D101型可将绞股蓝水提物中的总皂苷与糖类等水溶性成分较好地分离，最后用活性炭脱色，从而达到纯化的目的

实验十

绞股蓝总皂苷的提取

（一）提取

取绞股蓝粗粉5g，加水80ml，超声振荡15min，过滤，残渣再加水60ml，超声振荡15min，过滤，合并两次滤液，用2％氢氧化钠溶液调至pH9～10①，静置，滤除沉淀，滤液备用。

实验十一

绞股蓝总皂苷的纯化与鉴定

（二）纯化

1．大孔吸附树脂的准备

取D101型大孔吸附树脂5g，用95％乙醇浸泡过夜后，湿法装柱（1.0cm×28cm），继续用95％乙醇洗涤至流出液加等量水后几乎无白色浑浊为止。然后用去离子水洗至无醇味。2．纯化 将绞股蓝提取液以2m1／min的速度通过大孔吸附树脂柱②，待溶液全部作者：杨明利

天然药物化学实验（本科）讲稿

进入柱后，用2％氢氧化钠溶液洗涤③，洗涤速度控制在5ml／min为宜。当流出液接近无色时，改用水洗，至流出液pH接近7为止。然后用95％乙醇洗脱，收集醇洗脱液至无绞股蓝皂苷洗出[薄层色谱法检查：硅胶H一CMC-Na板，正丁醇-乙酸乙酯-水（4：1：5）上层，5％磷钼酸乙醇液，110℃显色]。醇洗脱液加入少量活性炭回流10min④，趁热过滤，滤液回收乙醇至小体积，水浴蒸干，刮松，得白色鳞片状结晶，为绞股蓝总皂苷。大孔吸附树脂回收。

（三）鉴定 1．呈色反应

（1）醋酐一浓硫酸反应 取绞股蓝总皂苷少许，置蒸发皿中，滴加冰醋酸1ml溶解，再加1ml醋酐，然后于溶液边沿滴加浓硫酸，观察颜色变化。

（2）molish反应取绞股蓝总皂苷少许于试管中，加乙醇1ml溶解，滴加lmlα—萘酚试剂，然后沿试管壁加入2ml硫酸，不要摇动，观察两液交界面的颜色。2．薄层色谱鉴别

薄层板：硅胶H—CMC-Na板。

点样：纯化的绞股蓝皂苷乙醇液、人参皂苷Rbl对照品乙醇液。

展开剂：正丁醇-乙酸乙酯-水（4：l：5，上层）。

展开方式：上行展开。

显色：喷5％磷钼酸乙醇液110℃加热显色（约5min）；或喷硫酸-甲醇（1：1）溶液，105℃加热显色。

1.皂苷类成分的结构特征？

2.大孔吸附树脂的操作要点？第七章

汉防己生物碱的提取、分离与鉴定

1、掌握一般叔胺生物总碱的提取和纯化方法。

2、熟悉柱色谱法分离生物碱的操作技术。

3、掌握结晶法的一般程序和操作方法。

4、掌握薄层色谱法鉴定己知生物碱的方法。

1、回流提取法的操作

2、结晶法的一般程序和操作方法

3、薄层色谱法的操作方法及注意事项

实验十二

汉防已总生物碱的提取

取汉防已粗粉50g，置500ml烧瓶中，加95％乙醇150ml，水溶加热回流提取1小时，倾出乙醇提取液；药渣重新加入95％乙醇100ml，继续如上法加热回流提取1小时，合并两次提取液，过滤，滤液置1000ml广口瓶中。

实验十三 汉防已总生物碱的纯化

将滤液倒置与500ml圆底烧瓶中，水浴回收乙醇(注意加沸石)得流浸膏，倾人蒸发皿中，水浴上挥尽残留乙醇，得到糖浆状提取物。将糖浆状提取物转入500ml烧杯中，缓慢加入0.5％硫酸溶液，边加边搅拌，约加入100ml0.5％H2S04，静置，过滤，得澄明滤液。加氨水调至滤液PH11，立即将其转入500ml的分液漏斗中，加入l00ml氯仿，振摇，静置分层，分出氯仿层，碱水液再加氯仿萃取两次，每次60ml，合并三次氯仿萃取液。在氯仿溶液中加入约10～20克无水硫酸钠，充分振摇2min，静置10min，过滤，滤液置于250ml圆底瓶烧中，回收氯仿至少量，转入20ml蒸发皿中，水浴挥尽残留氯仿。残留物用50ml丙酮分次溶入l00ml圆底烧瓶中，水浴加热回流20分钟，趁热过滤，用少量丙酮洗涤滤纸。回收丙酮至原体积的三分之一，放置过夜，析出深黄色沉淀物，即得汉防已总碱。

实验十四

汉防已甲素和乙素的分离及鉴定

汉防已甲素和乙素的化学结构和性质相似，仅一个官能团的差异，前者为甲氧基，后者为酚羟基，利用两个化合物极性的微小差异，采用氧化铝柱色谱法，可获得满意的分离。作者：杨明利

天然药物化学实验（本科）讲稿

1、装柱

取17×400mm层析柱垂直固定在铁架台上，在管的下端垫人少量棉花．称取氧化铝(100一140目)25克，缓缓加入柱中，边加边轻轻振动色谱柱，使氧化铝在柱中填实均匀。

2、上样

称取汉防已总碱0．5克，置于蒸发皿中，加5ml氯仿溶解，另加氧化铝2克，搅拌均匀，并于水浴上缓缓蒸除溶剂，然后将附有样品的氧化铝装入色谱柱的上端，并盖一圆形滤纸。

3、洗脱

将色谱柱活塞打开，通过分液漏斗缓缓加人氯仿洗脱液。每分钟流速2-3ml，用三角锥瓶收集流份，每个流份收集洗脱液15ml，并依次编号，氯仿洗脱约150ml后，改用甲醇洗脱约50ml。

4、检查

依次将各流份点于硅胶G薄层板上，用氯仿－丙酮－甲醇(6：1：1)为展开剂，展开，挥干溶剂，喷以碘化铋钾试液，比较各流份的Rf值，合并相同Rf值的流份。

1、用回流法提取时要注意什么？

2、用结晶法分离时，溶剂选择有何要求？

3、用柱色谱分离时，汉防已甲素和乙素哪个先出柱，哪个后出柱，为什么？

实验七 黄芩中黄芩苷的提取分离与鉴

定

【实训目的】

1、能够运用煎煮法、碱溶酸沉法对黄芩中的黄芩苷进行提取和精制。

2、会用显色反应、色谱法进行黄芩苷的检识。【实训原理】 本实验是根据黄芩中的黄芩苷在植物中以镁盐形式存在，可以被沸水溶出，在

【实训目的】

1、能够运用煎煮法、碱溶酸沉法对黄芩中的黄芩苷进行提取和精制。

2、会用显色反应、色谱法进行黄芩苷的检识。【实训原理】

本实验是根据黄芩中的黄芩苷在植物中以镁盐形式存在，可以被沸水溶出，在酸性（pH1～2）情况下转变成黄芩苷，溶解度降低沉淀析出，从而与共同存在的水溶性杂质分离，进一步精制是利用其钠盐在pH6.5～7时可溶于50％的乙醇，使之与不溶于50％乙醇的杂质分离，在pH1～2时黄芩苷在50％的乙醇中溶解度降低而析出，而得各单体苷元。【实训材料】

设备：托盘天平、电炉、烧杯、离心机、水浴锅、抽滤装置、量筒、玻璃棒、移液管、脱脂棉、温度计、滴管、pH试纸、新华色谱滤纸（15cm×7cm）、硅胶CMC-Na薄层板、展开缸（筒）、试管、试管架 药品：黄芩粗粉、镁粉、锌粉、5％二氯氧锆、2％三氯化铝、盐酸、40％氢氧化钠、95％乙醇、冰醋酸、苯、甲酸乙酯、甲酸、正丁醇、冰醋酸、1％三氯化铝、三氯化铁乙醇试剂、1％黄芩标准品三氯甲烷溶液 【操作步骤】 作者：杨明利

天然药物化学实验（本科）讲稿

1、黄芩苷的提取

称取黄芩粗粉100g，加10 倍量沸水，并加热煮沸30分钟，随时补充失去的水分，脱脂棉过滤。药渣再加8倍量水煮沸30分钟，过滤。合并两次滤液。加浓盐酸调pH1～2，水浴保温80℃30分钟，放置24小时，析出黄色沉淀。离心滤去沉淀中的水分。将沉淀移入500ml烧杯中，加水100ml，充分搅拌使成为均匀的混悬液，滴加40％氢氧化钠溶液调pH6.5～7，使黄芩苷全部溶解，加入等体积95％乙醇，搅匀后于50℃（水浴保温）迅速抽滤，滤液加热至50℃，以浓盐酸调pH1～2，放置（约4小时）使析出沉淀。倾去上清液，沉淀物抽滤，沉淀用蒸馏水抽洗2～3次，抽干，60℃以下干燥，得粗制黄芩苷。

2、黄芩苷的精制