《天然药物化学》课程教学大纲.docx
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《天然药物化学》课程教学大纲
《天然药物化学》课程教学大纲
课程代码:
070323课程性质:
专业任选总学时:
24学时
总学分:
1.5开课学期:
7适用专业:
制药工程
先修课程:
有机化学、无机化学、波谱解析后续课程:
毕业实习、毕业设计
大纲执笔人:
GG参加人:
GGHHH审核人:
KYYJ编写时间:
2009年8月编写依据:
制药工程专业人才培养方案(2009)年版
一、课程介绍
《天然药物化学》是以天然产物为研究对象,是建立在多学科基础之上,天然药物化学是一门应用现代化学、物理学、生物学等理论和方法研究天然药物生物活性成分的学科。
这门课程主要介绍天然药物中各类化学成分的结构类型、特点、理化性质、提取分离方法、结构鉴定方法以及一些重要化学成分的生物活性等。
《天然药物化学》课程是化学系制药工程专业本科学生的选修课,是培养学生自学的能力以及逻辑思维、独立思考和独立的分析解决问题的能力的重要课程。
二、本课程教学在专业人才培养中的地位和作用
围绕天然药物的化学成分(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教学,培养学生具有从事天然药物的生产和化学研究的能力,为继承、整理祖国医学宝库和发扬祖国药学事业的工作奠定基础。
三、本课程教学所要达到的基本目标
通过对天然药物化学课程的学习,要求学生掌握天然药物化学主要类型成分的结构特征、理化性质、提取、分离、精制及鉴定的基本理论和技能,了解天然药物化学成分结构测定的一般原则方法,同时概括性地了解寻找天然药物有效成分的途径。
四、学生学习本课程应掌握的方法与技能
学习该课程应该先修有机化学、药物分析、药物化学、药物设计、制药分离工程等课程。
要求学生掌握一定数量的专业英语词汇。
天然药物化学是一门实践性很强的学科,因此学生必须在学好理论知识的同时高度重视实验课,掌握一些基本实验技能。
掌握天然药物化学主要类型成分的结构特征、理化性质、提取、分离、精制及鉴定的基本理论和技能,了解天然药物化学成分结构测定的一般原则方法,同时概括性了解寻找天然药物有效成分的途径,为以后从事天然药物/产物有效成分的研究以及在药物、化妆品、食用添加剂、精细化学品等领域内的开发利用打下良好基础。
五、本课程与其他课程的联系与分工
《天然药物化学》是制药工程专业的选修课。
本课程在学习无机化学、有机化学、生物化学、药物化学等课程的基础上开设。
天然药物化学是一门实践性很强的学科,学生必须在学好理论知识的同时高度重视实验课,掌握一些基本实验知识。
它是多学科知识的综合运用。
六、本课程的教学内容与目的要求
【第一章】总论(共3学时)
1、教学目的和要求:
(1)明确本课程的学习目的与要求,了解天然药物化学的发展使、研究内容及其与其它课程的关系;
(2)了解植物体内的物质代谢过程与生物合成;
(3)掌握常用的天然化学成分的提取、分离、纯化方法;
(4)了解天然化合物分子结构测定的一般方法。
2、教学内容:
(1)天然药物化学的发展史;天然药物化学的任务及与其它课程的关系;植物体内的物质代谢过程与生物合成。
(2)常用的天然药物化学成分的提取、分离、纯化方法;天然化合物分子结构测定的一般方法。
3、教学重点和难点:
(1)重点:
天然药物化学的发展史;天然药物化学的任务及与其它课程的关系;常用的天然药物化学成分的提取、分离、纯化方法。
(2)难点:
天然化合物分子结构测定的一般方法。
4、本章思考题:
(1)名词解释:
天然药物化学、有效成分、无效成分。
(2)药材中天然活性成分的提取与分离方法有哪些?
(3)天然活性成分常用的检测方法有哪些?
(4)天然化合物主要生物合成途径有哪些?
【第二章】糖和苷(共3课时)
1、教学目的和要求:
(1)熟悉单糖的Fischer式和Haworth式以及其椅式的互换和表示;
(2)了解单糖、低聚糖、多糖和糖苷的类型;
(3)了解羟基的醚化、酰化和缩酮及缩醛化反应,邻二羟基的硼酸络合反应;
(4)熟悉糠醛形成反应;掌握过碘酸氧化反应;
(5)熟悉酸催化水解及酸催化甲醇解反应;
(6)了解乙酰解、碱催化水解及β—消除、酶催化水解及过碘酸裂解反应;
(7)掌握苷键构型的测定;
(8)了解铅盐、铜盐沉淀法、活性炭柱层析、离子交换层析、凝胶过滤法和蛋白质去除法。
2、教学内容:
(1)单糖的立体化学;糖和苷的分类。
(2)糖的化学性质;苷键的裂解;糖链结构的测定。
(3)苷类提取分离方法。
3、教学重点和难点:
(1)重点:
单糖的立体化学;糖和苷的分类;糖的化学性质。
(2)难点:
苷键的裂解;糖链结构的测定;苷类提取分离方法。
4、本章思考题:
(1)名词解释:
苷、苷元、原生苷、次生苷、低聚糖、多聚糖。
(2)什么是苷类化合物?
该类化合物有哪些共性?
(3)天然产物中,不同的糖与苷元所形成的苷,其具体分类如何?
其中最难水解的苷是什么?
(4)Smith裂解法所使用的试剂是什么?
Molish反应的试剂是什么?
用于鉴别什么成分,反应现象如何?
【第三章】醌类化合物(共2课时)
1、教学目的和要求:
(1)了解苯醌、萘醌、菲醌蒽醌的基本结构和分类;
(2)熟悉蒽醌的化学结构、化学性质与呈色反应;
(3)熟悉蒽醌的提取分离方法。
2、教学内容:
(1)醌类化合物的基本结构和分类;蒽醌的化学结构和化学性质。
(2)蒽醌的提取分离方法。
3、教学重点和难点:
(1)重点:
醌类化合物的基本结构和分类。
(2)难点:
蒽醌的化学结构和化学性质及提取分离方法。
4、本章思考题:
(1)醌类化合物有哪些结构类型?
各类型母核是什么?
(2)醌类化合物的鉴别反应有哪些?
反应试剂及现象是什么?
(3)醌类化合物的酸性大小与结构中的哪些因素有关?
其酸性大小有何规律?
(4)pH梯度萃取法分离蒽醌类化合物的原理是什么?
【第四章】黄酮类化合物(共3课时)
1、教学目的和要求:
(1)掌握黄酮类化合物的基本结构和分类,了解其生理活性;
(2)掌握黄酮类化合物的理化性质、颜色反应、提取分离方法及薄层鉴定方法;
(3)掌握紫外及可见光在黄酮类化合物鉴定中的应用。
2、教学内容:
(1)黄酮类化合物概述;黄酮类化合物的理化性质和颜色反应;黄酮类化合物的提取分离。
(2)黄酮类化合物的检识与结构测定。
3、教学重点和难点:
(1)重点:
黄酮类化合物概述;黄酮类化合物的理化性质和颜色反应;黄酮类化合物的提取分离。
(2)难点:
黄酮类化合物的检识与结构测定。
4、本章思考题:
(1)请简述以下各类化合物化学结构上的主要区别,并分别说明其旋光性:
黄酮,黄酮醇,二氢黄酮,二氢黄酮醇,异黄酮。
(2)影响黄酮类化合物酸性强弱的大小因素有哪些?
其酸性大小有何规律?
(3))pH梯度萃取法分离黄酮类化合物的原理是什么?
【第五章】苯丙素类(共2课时)
1、教学目的和要求:
(1)了解苯丙素的结构类型;
(2)掌握香豆素结构类型及其化学性质;
(3)掌握香豆素的荧光鉴别以及Gibbs和Emerson鉴别反应;
(4)熟悉香豆素的提取分离方法;
(5)了解木脂素的结构类型、理化性质与提取分离方法。
2、教学内容:
(1)苯丙素的结构类型;香豆素的结构类型;香豆素的化学性质;香豆素的鉴别反应;香豆素的提取分离方法。
(2)木脂素的结构类型、理化性质与提取分离方法。
3、教学重点和难点:
(1)重点:
香豆素结构类型及其化学性质;香豆素的荧光鉴别以及Gibbs和Emerson鉴别反应。
(2)难点:
香豆素的提取分离方法。
4、本章思考题:
(1)香豆素基本母核的结构特征是什么?
可分为哪几种类型?
(2)香豆素的显色反应有哪些?
(3)香豆素类有哪些常用的提取分离方法?
【第六章】萜类和挥发油(共2课时)
1、教学目的和要求:
(1)掌握生源异戊二烯法则和经验异戊二烯法则的定义及区别;
(2)掌握萜类化合物的定义和分类;
(3)了解主要萜类的结构、性质以及其药物活性;
(4)掌握挥发油的化学组成和性质;
(5)了解挥发油的提取分离方法。
2、教学内容:
(1)萜类化合物的概述;萜类的结构、理化性质和生理活性。
(2)挥发油的化学组成和性质;挥发油的提取分离方法。
3、教学重点和难点:
(1)重点:
萜类化合物的定义和分类;主要萜类的结构、性质以及其药物活性。
(2)难点:
挥发油的化学组成和性质及提取分离方法。
4、本章思考题:
(1)名词解释:
生源异戊二烯法则,经验异戊二烯法则,挥发油。
(2)萜类化合物的结构类型及重要代表物。
(3)简述萜类化合物能够发生哪些种类的氧化反应?
【第七章】三萜及其苷(共3课时)
1、教学目的和要求:
(1)了解三萜及其苷类化合物的结构类型和颜色鉴定反应;
(2)掌握三萜及其苷类化合物主要类型的理化性质及生理活性;
(3)熟悉三萜及其皂苷的提取分离。
2、教学内容:
(1)三萜类化合物的结构类型;主要类型三萜化合物的理化性质及生理活性。
(2)三萜及其皂苷的提取分离鉴定方法。
3、教学重点和难点:
(1)重点:
三萜类的结构类型和主要类型的理化性质及生理活性。
(2)难点:
三萜及其皂苷的提取分离方法。
4、本章思考题:
(1)在四环三萜中不同类型化合物的结构主要有何不同?
(2)某化合物的水溶液振摇后未产生持久性泡沫,能否判断此化合物一定不是皂苷类成分?
(3)皂苷为何能溶血?
【第八章】甾体及其苷类(共3课时)
1、教学目的和要求:
(1)了解甾体化合物的结构和分类;
(2)掌握重要的强心苷的结构特征和性质;
(3)了解甾体皂苷的理化性质及提取分离方法。
2、教学内容:
(1)甾体化合物的结构和分类。
(2)强心苷的结构特征和性质;甾体皂苷的理化性质及提取分离方法。
3、教学重点和难点:
(1)重点:
甾体化合物的结构和分类;重要的强心苷的结构特征和性质。
(2)难点:
甾体皂苷的理化性质及提取分离方法。
4、本章思考题:
(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)甾体皂苷与三萜皂苷如何区别?
甾体皂苷元、C21甾体皂苷元与强心苷元结构上有何异同?
(3)强心苷类化合物的鉴别反应有哪些?
【第九章】生物碱(共3课时)
1、教学目的和要求:
(1)了解生物碱的含义、分布、存在形式、分类方法、主要类型及其生理活性;
(2)掌握生物碱的检识方法、理化性质及反应;
(3)掌握生物碱的提取分离方法;
(4)了解生物碱结构鉴定与测定的一般程序;
(5)熟悉一般生物碱鉴定与结构测定基本方法;
(6)掌握所举例生物碱的性质及提取分离方法。
2、教学内容:
(1)生物碱的概述;
(2)生物碱的分类;
(3)生物碱的理化性质;
(4)生物碱的提取分离;
(5)生物碱的生理活性;
(6)生物碱结构鉴定与测定;
(7)生物碱各论。
3、教学重点和难点:
(1)重点:
生物碱类化合物的含义、碱性比较与检识方法;生物碱类化合物生物合成中的环合反应、C-N裂解反应;生物碱类化合物的存在形式。
(2)难点:
生物碱类化合物碱性强弱规律;影响生物碱碱性强弱的因素。
4、本章思考题:
(1)生物碱碱性强弱的大致规律是什么?
影响生物碱碱性的因素有哪些,如何影响?
(2)不同生物碱的溶解度有何规律?
(3)说明生物碱pH梯度萃取法的原理。
如何利用pH梯度萃取法分离不同碱性的生物碱?
(4)生物碱的提取分离方法有哪些?
七、本课程教学时数分配表
章节
标题
学时分配
讲授
实践
一
总论
3
二
糖和苷
3
三
醌类化合物
2
四
黄酮类化合物
3
五
苯丙素类
2
六
萜类和挥发油
2
七
三萜及其苷
3
八
甾体及其苷类
3
九
生物碱
3
合计
24
八、教材和主要参考资料
1、指定教材:
《天然药物化学》(第二版).宋晓凯.化学工业出版社,2010年
2、主要参考资料:
《天然药物化学》(第5版).吴立军.人民卫生出版社,2007年
《中药化学》(第二版).匡海学.中国中医药出版社,2003年
九、课程考核与成绩评定方法
1、命题要求
(1)命题内容要求
命题内容要严格遵守本大纲范围。
(2)命题的覆盖面、难易度、题型结构等要求
命题基本要覆盖所学的全部章节。
题型多样化,结合所授课程内容安排作业题型,包括名词解释,简答题等形式。
期终小测试可采用选择题、分析题的形式进行安排。
命题要难易适度,主要围绕课程所授内容,同时也不能局限书本范围,结合内容进行扩展在期终小测试中进行扩展,真实地检验出教与学的质量,使得学生掌握知识点。
2、考核方法及用时
作业考查及期终小测试。
3、课程考核成绩构成
本课程的考核是平时成绩和期终考试成绩相结合,平时成绩的评定包括考勤、作业,平时成绩占课程考核成绩的60%,期终小测试占课程考核成绩的40%。
书中横卧着整个过去的灵魂——卡莱尔
人的影响短暂而微弱,书的影响则广泛而深远——普希金
人离开了书,如同离开空气一样不能生活——科洛廖夫
书不仅是生活,而且是现在、过去和未来文化生活的源泉——库法耶夫
书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者———史美尔斯
书籍便是这种改造灵魂的工具。
人类所需要的,是富有启发性的养料。
而阅读,则正是这种养料———雨果