第十八节天然药物化学.ppt

药药学学导论导论天然天然药药物化学物化学2005年年11月月23日日1.教学参考书吴春福药学概论（中国医药科技出版社）天然药物化学吴立军天然药物化学（第四版）（人民卫生出版社）毕开顺药学导论（人民卫生出版社）天然药物化学2.天然天然药药物化学物化学（Natural Medicinal Chemistry）天然药物化学天然产物化学植物化学植物药品化学中草药成分化学中药化学3.名词解释天然天然药药物：植物物：植物药药，动动物物药药，矿矿物物药药，民，民间间用用药药等。等。植物植物药药 人参，甘草，黄人参，甘草，黄连连，灵芝，灵芝 动动物物药药 地地龙龙（清（清热热定惊，平喘，利尿）定惊，平喘，利尿）龟龟甲（益甲（益肾肾强强骨，骨，补药补药）矿矿物物药药 石膏（清心石膏（清心镇镇静静 HgS)HgS)珍珠（安神定惊，解毒生肌）珍珠（安神定惊，解毒生肌）民民间间用用药药：核桃皮，猪苦胆，青蒿。：核桃皮，猪苦胆，青蒿。例如：人参茎叶，紫杉，例如：人参茎叶，紫杉，长长春花等。春花等。中中药药：中医：中医传统传统用用药药或按中医理或按中医理论论使用的使用的药药物。物。草草药药：民：民间间用用药药或未或未经药经药政部政部门门批准的批准的药药物。物。中草中草药药：中：中药药和草和草药药。4.药药物的分物的分类类1.1.在在现现代医学理代医学理论论指指导导下使用的下使用的药药物物(1)(1)化学合成化学合成药药物物(西西药药)合成合成药药（阿司匹林（阿司匹林,奥美拉奥美拉唑唑）、）、半合成半合成药药（蒿甲（蒿甲醚醚，头孢头孢氨氨苄苄）、）、抗生素抗生素（青霉素，（青霉素，红红霉素）、霉素）、直接直接提取提取（麻黄素，紫杉醇）。（麻黄素，紫杉醇）。(2)(2)生物制品生物制品:干干扰扰素，球蛋白。素，球蛋白。(3)(3)天然天然药药物物:各种各种银银杏制杏制剂剂，人参皂苷制，人参皂苷制剂剂。(4)(4)草草药药（民（民间间使用的使用的药药物）物）:黄花蒿（青蒿）。黄花蒿（青蒿）。5.2.2.在中医理在中医理论论指指导导下使用的下使用的药药物物(1)(1)中中药药:人参人参(大大补补元气，元气，补补脾益肺，生津，脾益肺，生津，安神）甘草（安神）甘草（补补脾益气，清脾益气，清热热解毒，解毒，调调和和诸药诸药）(2)(2)草草药药:黄芩茎叶（清黄芩茎叶（清热热解毒）。解毒）。3.3.民族民族药药:藏藏药药,蒙蒙药药6.第一第一节节 天然天然药药物化学的性物化学的性质质与任与任务务一、天然天然药药物化学的性物化学的性质质天然天然药药物化学是运用物化学是运用现现代科学理代科学理论论与方法研究天然与方法研究天然药药物中化学成分的一物中化学成分的一门门学科。学科。二、天然二、天然药药物化学的任物化学的任务务天然天然药药物中作物中作为药为药效物效物质质基基础础的化学成分。的化学成分。化学成分的化学成分的类类型及理化性型及理化性质质，结结构特点。构特点。主要主要类类型化学成分的型化学成分的结结构构鉴鉴定。定。新新药创药创制。制。药药效物效物质质的生源途径、影响因素及的生源途径、影响因素及药药效关系等。效关系等。7.结构特点 蒽蒽醌醌 黄黄酮酮 8.提取分离小檗碱（黄连、黄柏）黄芩苷（黄芩）9.结构鉴定五味子素齐墩果酸10.第二第二节节 天然天然药药物化学的目的、作用物化学的目的、作用祖国医祖国医药药学学防病治病防病治病中中药现药现代化代化物物质质基基础础化学成分、化学成分、结结构构鉴鉴定、理化性定、理化性质质、生源途径、生源途径、有效成分、与中有效成分、与中药药药药性之关系等性之关系等11.作用作用创创制新制新药药探探讨讨中中药药防病治病的防病治病的药药效物效物质质基基础础改改进传统药进传统药物物剂剂型，提高型，提高临临床床疗疗效效控制中控制中药药材及其制材及其制剂剂的的质质量量为为中中药药的炮制提供科学依据的炮制提供科学依据扩扩大大药药物新物新资资源源中中药现药现代化代化12.1 创创制新制新药药(1)新新药药研究开研究开发发的目的意的目的意义义 制制药产业药产业是由是由传统产业传统产业和和现现代代产业产业相相结结合，一，二，三合，一，二，三产为产为一体的一体的产业产业，也是一个，也是一个高技高技术术，高投入，高，高投入，高风险风险，高回，高回报报，知，知识识密密集，集，专业专业化程度高的化程度高的产业产业群体。同群体。同时时也是世也是世界界贸贸易增易增长长最快的最快的5类产业类产业之一和世界之一和世界经济经济强强国国竞竞争的焦点之一。世界争的焦点之一。世界经济经济强强国美、日、国美、日、英、德欧共体的支柱英、德欧共体的支柱产业产业和朝阳和朝阳产业产业。13.14.类别化学原料药药物制剂中成药中药饮片生物制品仪器及器械卫生材料销售额（亿元）81110397071952842381123467亿元27%15.2004年国内医药工业销售10强1 江苏扬子江药业集团公司2 华北制药集团有限责任公司3 哈药集团有限公司4 石家庄制药集团有限公司5 天津药业集团有限公司6 山东新华医药集团有限责任公司7 西安杨森制药有限公司8 升华集团控股有限公司9 天津天士力集团有限公司10 山东西王集团有限公司16.17.2004年排名前十位的制药公司辉瑞葛兰素史克赛诺菲安万特强生默克诺华阿斯利康罗氏百时美施贵宝惠氏十大巨头2004年的总销售额占到全球药品市场48%的份额。18.(2)创创新新药药物研究开物研究开发发的途径的途径a)直接从天然直接从天然药药物中物中发现发现新新药药19.b)以天然以天然药药物中活性成分物中活性成分为为先先导导化合物开化合物开发发新新药药青蒿素（arteannuin)溶解性不好（水、油）蒿甲醚(artemether)油溶性注射剂120.无活性无活性 青蒿素在青蒿素在临临床床试试用用恶恶性性疟疟疾疾829例，例，间间日日疟疟239例，例，治愈率达治愈率达100，平均退，平均退热时间热时间26.8小小时时，平均，平均疟疟原虫原虫转转阴阴时间为时间为36.3小小时时，复染率极低，且副作用小。，复染率极低，且副作用小。比青蒿素比青蒿素强强一倍一倍21.22.2吗啡(morphine)非那罗辛3至10倍23.324.临临床有效床有效药药物物 经筛选经筛选有活性的有活性的药药物物 民民间间用用药药 (药药效学确效学确证证)原料原料药药物物粗分粗分ABCD活性活性测试测试c)从有效部位中开从有效部位中开发发二二类类新新药药从从天天然然药药物物中中研研究究开开发发新新药药的的一一般般过过程程25.黄连Cotpis chinensis黄柏Phellodendron amurense三颗针Berberis sargentiana2 扩扩大大药药物新物新资资源源小檗碱小檗碱26.3 中中药现药现代化代化机遇与挑机遇与挑战战 生物医学生物医学 生物心理社会医学生物心理社会医学 疾病治疾病治疗疗 预预防保健治防保健治疗疗康复康复 国国际际化化 124个国家建立了各种个国家建立了各种类类型的中医型的中医药药机构。机构。法国法国 约约有有2800个中医个中医诊诊所，年耗中所，年耗中药药4.3万吨。万吨。英国英国 伦伦墩就有墩就有600家中医家中医诊诊所。所。美国美国 制定了制定了“植物植物药药研究指南研究指南”接受中接受中药药作作为为治治疗药疗药。天然物天然物质质制成的制成的药药品已占品已占30。植物植物药药市市场场分分额额在在300亿亿美元以上。美元以上。27.艾28.具有去蚊虫，抗菌等作用。具有去蚊虫，抗菌等作用。主要成份主要成份为挥发为挥发油。民油。民间间用于用于治治疗疗气管炎效果良好。气管炎效果良好。-caryophyllene1R-(1R,4E,9S)-4,11,11-trimethyl-8-methylene-bicyclo7.2.0undec-4-ene,(E)-caryophyllene29.长春花30.成成 分分:长长春碱，春碱，长长春新碱春新碱 等等70余余 种生物碱种生物碱剂剂 量量:长长春花春花 1Kg/日日 长长春新碱春新碱 1mg/周周31.洋金花32.西西汉汉末年末年华华佗使用的佗使用的“麻沸麻沸散散”中的主要中的主要药药物物R=H R=H 莨菪碱莨菪碱(hyoscyamine)(hyoscyamine)具狂躁作用具狂躁作用R=OH R=OH 东东莨菪碱莨菪碱(scopolamine)(scopolamine)具麻醉具麻醉镇镇静作用静作用 东东莨菪碱加杜冷丁莨菪碱加杜冷丁 洋金花洋金花(金金盘盘托荔枝、白花曼陀托荔枝、白花曼陀罗罗)(Datura metal)(Datura metal)33.黄芩34.黄芩黄芩(Scutellaria baicalensis)(Scutellaria baicalensis)功能主治功能主治:清清热热解毒解毒,抗菌消炎抗菌消炎成分成分:黄芩苷黄芩苷(baicalein),(baicalein),黄芩素黄芩素(baicalin)(baicalin)等等黄芩苷代黄芩苷代谢谢后可吸收后可吸收,黄芩素在黄芩素在体内吸收迅速体内吸收迅速R=GlcA (R=GlcA (黄芩苷黄芩苷)R=H (R=H (黄芩素黄芩素)35.桑36.具有止咳平喘，利尿等作用。先后从具有止咳平喘，利尿等作用。先后从该该植物中分离了百植物中分离了百余个化合物，余个化合物，发现发现新化合物数十个，但平喘活性成分究竟是新化合物数十个，但平喘活性成分究竟是那个化合物，尚无定那个化合物，尚无定论论。37.第六节 天然药物化学的发展一、起源二、研究手段的发展三、发展趋势38.1769年瑞典化学家，年瑞典化学家，药师药师K.W.Schelle 酒石酒石 钙盐钙盐酒石酸酒石酸(苯甲酸苯甲酸,苹果酸苹果酸,乳酸乳酸,没没食子酸等食子酸等)H2SO4(酒石酸酒石酸氢钾氢钾)1575年医学入年医学入门门(李挺著李挺著),本草本草纲纲目目 五倍子五倍子没食子酸没食子酸1711年集年集验验方（李遵著）方（李遵著）樟樟脑脑的制的制备备方法，方法，由由马马可勃可勃罗罗将将这这一方法一方法传传到西方到西方一、起源39.二、研究手段的发展 结结构构则则定和定和发现发现新化合物的速度越来越快新化合物的速度越来越快 各种波各种波谱谱技技术术如如 NMR NMR、2DNMR2DNMR、MSMS、Hr-MSHr-MS、LC-MSLC-MS等和分离技等和分离技术术如如HPLCHPLC、UPLCUPLC、反相填料、反相填料、凝胶等的凝胶等的飞飞速速发发展展,使天然使天然药药化的研究速度大化的研究速度大大加快。大加快。40.分离分离 1804-1806年年确定确定结结构构 1925年年全合成全合成 1952年年共用了共用了 150年年分离分离 1952年年确定确定结结构构 1956年年共用了共用了 4年年41.