天然药物化学习题与答案.docx
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天然药物化学习题与答案
第一章总论
一、选择题(选择一个确切的答案)
1、高效液相色谱分离效果好的一个主要原因是(B):
A、压力高B、吸附剂的颗粒小
C、流速快D、有自动记录
2、下列溶剂中亲水性最小的是(C):
A、Me2COB、Et2OC、CHCl3D、n-BuOH
3、纸上分配色谱,固定相是(B)
A、纤维素B、滤纸所含的水
C、展开剂中极性较大的溶剂D、醇羟基
4、利用较少溶剂提取有效成分,提取的较为完全的方法是(A)
A、连续回流法B、加热回流法
C、透析法D、浸渍法
5、某化合物用氯仿在缓冲纸色谱上展开,其Rf值随pH增大而减小这说明它可能是(A)
A、酸性化合物B、碱性化合物
C、中性化合物D、酸碱两性化合物
6、离子交换色谱法,适用于下列(B)类化合物的分离
A、Me2COB、Et2OC、CHCl3D、n-BuOH
9、由高分辨质谱测得某化合物的分子式为C38H44O6N2,其
不饱和度为(C)
A.16B.17C.18D.19
10、从药材中依次提取不同的极性成分,应采取的溶剂极性
顺序是(B)
A、水—EtOH-EtOAc-Et2O—石油醚
B、石油醚—Et2O-EtOAc-EtOH—水
C、石油醚—水—EtOH—Et2O—EtOAc
二、用适当的物理化学方法区别下列化合物
黄酮类化合物从聚酰胺柱上洗脱时大体有下述规律:
1苷兀相同,洗脱先后顺序一般是:
参糖苷、双糖苷、单糖苷、苷元。
2苷元母核上增加羟基,洗脱速度相应减慢
3不同类型黄酮类化合物,洗脱先后顺序一般是:
异黄酮、二氢黄酮、黄酮、黄酮醇
4分子中芳香核、共轭双键多则吸附能力较强,所以查耳酮往往比二氢黄酮难于洗脱.
四、回答问题
1、将下列溶剂按亲水性的强弱顺序排列:
乙醇、环己烷、丙酮、氯仿、乙醚、乙酸乙酯
环己烷、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、乙醇(乙醚的极性小
于氯仿,但水溶性大于氯仿)
2、将下列溶剂以沸点高低顺序排列:
甲醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸、正丁醇、甲苯、苯、吡啶、氯仿、乙醚、二氯甲烷、正戊醇
乙醚(34.6)、二氯甲烷(39.7)、丙酮(56)、氯仿(61)、甲醇(65)、乙酸乙酯(77)、苯(80)、甲苯(110.6)、吡啶(115)、正丁醇(117.7)、乙酸(118)、正戊醇(137)3、请将下列溶剂在聚酰胺柱上的洗脱能力由弱到强进行排序
A、水B、甲醇C、氢氧化钠水溶液D、甲酸铵
A、B、C、D
4、分离天然产物常用的吸附剂有哪些,各有何特点?
硅胶:
色谱用硅胶为一多孔性物质,分子中具有硅氧烷的交链
结构,同时在颗粒表面又有很多硅醇基。
硅胶吸附作用的强
弱与硅醇基的含量多少有关。
硅醇基能够通过氢键的形成而
吸附水分,因此硅胶的吸附力随吸着的水分增加而降低。
硅胶是一种酸性吸附剂,适用于中性或酸性成分的层
析。
同时硅胶又是一种弱酸性阳离子交换剂,其表面上的硅
醇基能释放弱酸性的氢离子,当遇到较强的碱性化合物,则
可因离子交换反应而吸附碱性化合物。
所以硅胶是一种普适
的吸附剂。
氧化铝:
碱性氧化铝:
对于分离一些碱性中草药成分,如生物碱类的
分离颇为理想。
不宜用于醛、酮、酸、内酯等类型的化合物分离。
因为有时碱性氧化铝可与上述成分发生次级反应,如异构化、氧化、消除反应等。
中性氧化铝:
仍属于碱性吸附剂的范畴,可适用于酸性成分的分离。
酸性氧化铝:
适合于酸性成分的层析。
对于硅胶、氧化铝等极性吸附剂来讲,则有下列特点:
1)对极性物质具有较强的亲和能力,极性强的溶质被优先吸附;
2)溶剂极性越弱,则吸附剂对溶质的吸附能力越强。
反之,溶剂的极性越强,则吸附剂对溶质的吸附能力越弱;
3)洗脱:
被硅胶、氧化铝等吸附的溶质,可以再加入极性较强的溶剂,使其被该溶剂置换从而洗脱下来。
活性炭:
非极性吸附剂活性炭主要用于分离水溶性成分,如氨基酸、糖类及某些甙吸附特点:
对非极性物质具有较强的亲和能力,极性弱的溶质被优先吸附;溶剂的极性越强,则吸附剂对溶质的吸附能力越强;反之,溶剂极性越弱,则吸附剂对溶质的吸附能力越弱。
因此,活性炭的吸附作用,在水溶液中最强,在有机溶剂中则较弱。
所以,溶剂极性降低,活性炭对溶质的吸附郁能力也随之降低。
聚酰胺:
氢键吸附(半化学吸附)聚酰胺是由酰胺聚合而成的高分子物质,分子内存在着很多酰胺基(-CONH),可与酚、酸、硝基化合物、醌类等形成氢键,因而产生吸附作用。
吸附作用的特点:
1形成氢键的基团数目越多,则吸附能力越强。
2成键位置对吸附能力也有影响。
易形成分子内氢键者,其在聚酰胺上的吸附响应减弱。
3分子中芳香化程度高者,则吸附性增强;反之,则减弱。
一般情况下,各种溶剂在聚酰胺柱上的洗脱能力由弱致强的大致顺序如下:
水—甲醇—乙醇—氢氧化钠水溶液—甲酰胺—二甲基甲酰胺—尿素水溶液大孔吸附树脂:
大孔吸附树脂一般为白色球形颗粒,通常分为极性和非极性两类。
大孔吸附树脂是吸附性和分子筛性相结合的分离材料。
吸附性是由范德华引力或氢键引起的。
分子筛是由于其本身多孔性结构产生的。
特点:
①一般非极性化合物在水中易被非极性树脂吸附,极性化
合物在水中易被极性树脂吸附。
②化合物的分子量、极性、能否形成氢键等都影响其与大孔树脂的吸附作用。
分子量小、极性小的化合物与非极性大孔树脂吸附作用强
第二章糖和苷类
选择题
1、属于碳苷的是(C)
氧苷(DE),氮苷(B),硫苷(A),碳苷(C)
2、下列对吡喃糖苷最容易被酸水解的是(B)
A、七碳糖苷B、五碳糖苷C、六碳糖苷D、甲基
五碳糖苷
吡喃环C5上取代基越大越难水解,水解速度易到难:
五碳糖>甲基五碳糖>六碳糖>七碳糖>糖醛酸
3、天然产物中,不同的糖和苷元所形成的苷中,最易水解的苷是(D)
A、糖醛酸苷B、氨基糖苷
C、羟基糖苷D、2,6—二去氧糖苷(最易
水解)
氨基取代的糖较-OH糖难水解,-OH糖又较去氧糖难水解。
2,6-二去氧糖>2-去氧糖>6-去氧糖>羟基糖>2-氨基糖糖醛酸苷,糖醛酸苷键的裂解常需加剧反应条件,如光
解法,四醋酸铅分解法,微生物培养法,2-氨基糖和糖醛酸苷的水解难易无法比较。
4、用0.02—0.05mol/L盐酸水解时,下列苷中最易水解的是(A)
A、2—去氧糖苷B、6—去氧糖苷
C、葡萄糖苷D、葡萄糖醛酸苷
A>B>C>D
5、羟基化合物与苯甲醛或丙酮等形成的缩合物在下列条件
下稳定(A)
6、Smith裂解法所使用的试剂是(C)
A、NaIO4B、NaBH4C、均是D、均不是
过碘酸(HIO4)、四氢硼钠(NaBH4)、稀酸
7、大多数[3-D-苷键端基碳的化学位移值在(C)
A90-95B96-100C100-105D106-110
8、能用碱催化水解的苷是(C)
A醇苷B碳苷C酚苷D氮苷
一般苷键对稀碱是稳定的,但某些特殊的苷易为碱水解,如:
酯苷酚苷烯醇苷俟吸电子基取代的苷
9、糖在水溶液中以(D)形式存在A呋喃型和吡喃型Ba和B型C开链式D几种形式都有
单糖在水溶液中形成半缩醛环状结构,即成呋喃糖和吡喃糖。
单糖成环后新形成的一个不对称碳原子称为端基碳
(anomericcarbon)。
生成的一对差向异构体(anomer)有a、B二种构型。
10、过碘酸氧化反应能形成甲酸的是(B)
A邻二醇B邻三醇C邻二酮Da-酮酸
dR-CHO+R'-COOH
酮酸即含有酮羰基的羧酸。
根据酮羰基在化合物中相对于羧基的位置,从与羧基相邻的第一个位置开始,依次命名为a
B、Y。
比女口CH3CH2CH2CH2CH2COCOOH,a酮酸
CH3CH2ch2ch2coch2COOH,B酮酸
H
a-羟基酮R-C—C-R'
OHO
二、填空题
1、某苷类化合物中糖部分为一双糖,1—6相连。
用过碘酸
氧化,应消耗(4)克分子过碘酸。
3芸香苷的水解
O
取精制芸香苷研细后置于0圆底烧瓶中,加入
硫酸00ml加热回流0m,瓶中混浊液逐渐变为澄清的棕黄色液体,最后生成鲜黄色沉淀。
放冷沉淀,抽滤,保
、t、,+—/l_l^、nr-r/r./.&亠厶乙l人、,亠、r-+
液
苷元(槲皮素),用蒸馏水洗至中性,抽干水分,晾二重。
凡水的槲皮素的物取芸都香甘
O•O-CH2
O
口为甘类如口芸香
如后
女加酸水解
糖、
鼠李1
钡溶液(或碳酸钙粉末芸香苷苷和至黄中性)。
滤去白色的硫酸钡沉淀,滤浴60C浓缩至3ml力2〜3m乙醇溶解,作为糖的供试液
4、Molish反应的试剂是(a萘酚+浓H2SO4),用于鉴别(糖及糖类衍生物),反应现象是(紫色)。
Molish反应:
样品+浓H2SO4+a萘酚Molish反应:
原理是羰基与酚类进行了缩合糖在浓硫酸或浓盐酸的作用下脱水形成糠醛及其衍生物,糠醛及其衍生物与a-萘酚作用形成紫红色
复合物,在糖液和浓硫酸的液面间形成紫环,因此又称紫
环反应。
葡萄糖
C-hso4
CHO
R=H糠醛
葡萄糖
c-i2SoHR^OjSHoRR=Hhr糠bc糠醛5-羟甲糠醛
R三CWH2OH羟甲5糠羟甲基糠醛
缩合
糠醛衍生物+芳胺或酚类显色
缩合
糠醛衍生物(苯酚芳胺或酚、类苯胺、蒽酮等)
(苯酚、萘酚、苯胺、蒽酮等)
糠醛及衍生物与a-萘酚缩合物显紫色,5-羟甲基糠醛与
蔥酮的缩合物显蓝色,5-羟甲基糠醛与二苯胺的缩合物显蓝
多糖、低聚糖、单糖、苷类,与Molish反应均为(+)
5、分离糖类化合物常用的方法有
1活性炭柱色谱2.纤维素色谱3.离子交换柱色谱4.凝胶柱色谱5.季铵氢氧化物沉淀法6.分级沉淀或分级溶解法7.蛋白质除去法8制备性区域电泳
6、除端基碳和末尾碳外糖上其余碳的化学位移值在(68
—85ppm)。
端基碳397〜106ppm
OO-CH2
D-葡萄糖苷C1——a型97〜101ppm\I
C5位一般62-80多,呋喃糖多数大于80ppm
7、糖上羟基的活泼性顺序:
AC2—OH、B羟甲基C6-OHC、半缩醛羟基
D、其余羟基
C、B、A、D活性最高的半缩醛羟基(Ci-OH),其
次是伯醇基(C6-OH),仲醇次之。
(伯醇因其处于末端的空间,对反应有利,因此活性高于仲醇。
)
第三章苯丙素类
、选择题
Gibb's反应(D)
B.
HO
A有机溶剂提取法
C碱溶酸沉法
B水浸出法
D水蒸气蒸馏法
7、大多数具香味的化合物是(C)
A黄酮苷元
B蒽酮苷元
C香豆素苷元
D三萜皂苷元
8、下列哪种方法不属于检识香豆素的方法(
C)
A异羟肟酸铁反应
B荧光反应
C醋酸镁反应DEmerson试剂
反应
二、填空题
1、苯丙素类成分一般包括(
)、(
)
()、()、(
)、(
)
()。
苯丙烯、苯丙醇、苯丙酸及其缩酯、香豆素、木脂素、木质素、黄酮
2、根据其结构,香豆素类化合物通常可分为()、
()、()、()。
简单香豆素类、呋喃香豆素类、吡喃香豆素类和其他香豆素
类
3、香豆素在紫外光下显()色荧光,在()溶液
中,荧光更强。
()位导入羟基后,荧光增强,羟基醚化后,荧光()。
蓝,碱,7,减弱
4、测定苯丙酸类化合物紫外光谱时,若向溶液中加入醋酸钠,谱带则向()波方向移动;若加入乙醇钠,则向()波方向移动。
短波,长波
5、香豆素及其苷的分子中具有()结构,
在()溶液中水解生成顺邻羟基桂皮酸盐而溶于水,
该水溶液一经(
),即闭环恢复为内酯
a,B—不饱和内酯,稀碱,酸化
O
A、
三、
完成下列化学反应
1.0H-
2.H+
HBr(
H3CO
四、提取分离与工艺设计
答案:
A香豆素及其苷均可溶于醇B氯仿洗涤除去脂溶性杂
质成分(树脂色素等)C七叶内酯溶于EtOAc,七叶苷不
溶,以此分离D七叶内酯E七叶苷
L中药秦皮中含有七叶内酣及其昔七叶昔口下面为其提取分离过程*溝分析下述过程中A.B.C步骤的目的』疋分别为何种成分。
秦皮粗粉
|(A)95%乙醇回流
乙醇提取液
[减压懺端
总提取液
氯仿层
i加水热溶*滤过MB)等陣积偽抚議
水层
(C)乙醴乙酯萃取
乙駿乙酯萃取液
]无术阻SO”脱水減压回收溶刑至干
残留物
甲醇、水反复结晶黄色针晶〔D)
第四章醌类化合物
1、蒽酚或蒽酮常存在于新鲜植物中。
(“)蒽酮、蒽酚性质不稳定,故只存在于新鲜植物中
2、通常,在1H—NMR中萘醌苯环的a质子较B质子位于
咼场。
(X)
1、下列化合物的生物合成途径为醋酸一丙二酸途径的是
(D)
A、甾体皂苷B、三萜皂苷C、生物碱类D、蒽醒类改为蒽醌类
2、检查中草药中是否有羟基蒽醌类成分,常用(C)试剂。
A、无色亚甲蓝B、5%盐酸水溶液
C、5%NaOH水溶液D、甲醛
(保恩特莱格反应)羟基蒽醌类化合物遇碱显红〜紫红色的
反应。
四、用化学方法区别下列各组化合物:
A当一个a-OH,形成的醋酸镁络合物显橙黄至橙色,
B当已有一个a-OH,并另有一个羟基在邻位时,形成的醋
酸镁络合物显蓝-蓝紫色,
C无颜色变化区分AB和C
2羟基醌类在碱性溶液中发生颜色加深。
(保恩特莱格反应)
羟基蒽醌类化合物遇碱显红〜紫红色的反应。
AB显色,
C不显色3Feigl反应(HCHO,邻二硝基苯)AB紫色C不显色
1、比较下列化合物的酸性强弱:
B>C>A>D
OHOOH
AAA,OHrrit
O
含-COOH>2个以上-OH>1个-OH>2个:
-OH>
1个-OH
化合物的酸性强弱>E>D>B=C>A
七、结构鉴定
从茜草中分得一橙色针状结晶,NaOH反应呈红色.醋酸镁反应呈橙红色。
光谱数据如下:
UVAmax(MeOH)nm:
213,277,341,424。
IRvmax(KBr)cm—13400,1664,1620,1590,
1300。
1H—NMR(DMSO—De)8:
13.32(1H,s),12.10
(1H,s),9.50(1H,s),8.06(1H,d,J=8Hz),7.44(1H,d,
J=3Hz),7.21(1H,ddJ=8,3Hz),7.20(1H,s),2.
10(3H,s).清推导该化合物的结构.
9.50
羟基蒽醌类化合物遇碱显红〜紫红色的反应,在蒽醌类化
合物中,当已有一个a-OH,并另有一个羟基在间位时显橙红-
红色.于羰基接近的羟基氢因形成氢键,化学位移变大红外1620"-OH(1,4),但是9.50处羟基位置有两种
可能,甲基位置也有两种可能。
六、提取分离
从某一植物的根中利用PH梯度萃取法,分离得到A、
B、C、D及谷甾醇五种化学成分。
请在下面的分离流程图的括号内填入正确的化合物代码。
R4ORi
O
Ri
R2
R3
R4
A
OH
H
COOH
OH
B
OH
H
CH3
OH
C
OCH3
OH
CH3
OH
D
OCH3
OCH3
CH3
OH
E
B-sitosterol
ACBDE
植物的根
酸化后重新
结晶
淡黄色结
晶
(-COOH)
酸化后重新
结晶
COOH
H
H
CH3
OCH
CH3
3
谷甾醇
第五章
黄酮类化合物
、判断题(正确的在括号内划“/”错的划“X”)1、多数黄酮苷元具有旋光活性,而黄酮苷则无。
(x)
苷类由于在结构中引入糖的分子,故均有旋光性。
2、所有的黄酮类化合物都不能用氧化铝色谱分离。
(x)3、纸色谱分离黄酮类化合物,以8%乙酸水溶液展开时,苷
元的Rf值大于苷的Rf值.(x)
羟基苷化后极性增大,故在醇性展开剂中,Rf值相应降低。
同一类型苷元,
Rf值:
苷元〉单糖苷〉双糖苷
在水或2-8%HOAC,3%NaCI或1%HCl展开时则顺序颠倒。
Rf值:
苷元v单糖苷<双糖苷
4、黄酮化合物,存在3,7—二羟基,UV光谱:
⑴其甲醇溶液中加入NaOMe时,仅峰带I位移,强度不减.
(X)
强度下降
(2)其甲醇溶液中加入NaOAc时,峰带II红移5—20nm.
(v)
二、选择题(将正确答案的代号填在题中的括号内)
1、聚酰胺对黄酮类化合物发生最强吸附作用时,应在(C)中.
A、95%乙醇B、15%乙醇C、水D、酸水E、
甲酰胺
2、黄酮苷元糖苷化后,苷元的苷化位移规律是(A)
A、a—C向低场位移B、a—C向高场位移
C、邻位碳不发生位移
3、黄酮类化合物的紫外光谱,MeOH中加入NaOMe诊断试剂峰带I向红移动40—60nm,强度不变或增强说明
(C).
A、无4'—OHB、有3—OH
C、有4'—OH,无3—OHD、有4'—OH和3—OH
4、聚酰胺色谱的原理是(B)。
A、分配B、氢键缔合C、分子筛D、离子交
换
三、填空
1、确定黄酮化合物具有5—0H的方法有
锆盐+枸橼酸,铅盐,硼酸显色反应
2、某黄酮苷乙酰化后,测定其氢谱,化学位移在1.8—2.1处示有12个质子,2.3、2.5处有18个质子,说明该化合物有—6—个酚羟基和—1—个糖.
3、已知一黄酮B环只有4/—取代,取代基可能为一OH或—OMe.如何判断是4/—OH,还是47—OMe,写出三种方法判断。
1MeOH/MeONa峰带红移40—60nm,I强度不减
2FeCl3
3Na2CO3
四、用化学方法区别下列化合物:
1锆盐+枸橼酸
2NaBH4
2%二氯氧锆甲醇溶液。
有游离的3-或5-OH时,可生成黄
3-羟基、4-酮基>5-羟基、4-酮基
色的络合物。
络合稳定性加枸橼酸,5-OH黄酮褪色,3-OH黄酮仍呈鲜黄色
NaBH4选择性还原二氢黄酮(醇)类化合物。
与二氢黄酮类化合物产生红〜紫色。
可与其它黄酮化合物区别开。
五、分析比较
有下列四种黄酮类化合物
OHO
A、R1=R2=H
B、R1=H,R2=Rham
C、R1=Glc,R2=H
D、R1=Glc,R2=Rham
比较其酸性及极性的大小:
酸性()>()>()>()A>C>B>D
7,4'-OH>7-或4'-OH>一般酚OH>3,5-OH极性()>()>()>()D>C>B>A
比较这四种化合物在如下三种色谱中Rf值大小顺序:
(1)硅胶TLC(条件CHCl3—MeOH4:
1展开),Rf值()>()>()>()A>B>C>D
⑵聚酰胺TLC(条件60%甲醇一水展开),
Rf值()>()>()>()D>B>C>A
酚羟基数目越多,吸附能力越强。
酚羟基数目相同的情况下,酚羟基所处的位置有利于形成分子内氢键,吸附能力减弱。
3-OH或5-OH黄酮的吸附力小于其他位置-OH黄酮;邻二酚羟基黄酮的吸附力弱于间位或对位酚羟基黄酮
(3)纸色谱(条件8%醋酸水展开),
Rf值()>()>()>()D>C>B>A
六、结构鉴定:
从某中药中分离得到一淡黄色结晶A,盐酸镁粉反应呈
紫红色,Molish反应阳性,FeCI3反应阳性,ZrOCI2反区呈黄色,但加入枸橼酸后黄色褪去.A经酸水解所得苷元
ZrOCI2—拘檬酸反应黄色不褪,水解液中检出葡萄糖和鼠
李糖。
A的UV光谱数据如下
UV爲axnm:
MeOH
NaOMe
NaOAc
259,226,299(sh),359
272,327,410
271,325,393
NaOAc/H3BO4262,298,387
AICI3275,303(sh),433
AlCl3/HCI271,300,364(sh),402
化合物A的1H—NMR(DMSO—De,TMS)&0.
97(3H,d,J=6Hz),6.82(1H,d,J=8.4Hz),7.51(1H,
d,J=1.5Hz),7.52(1H,dd,J=8.4,1.5Hz),12.
60(1H,s)其余略。
化合物A糖部分的13C—NMR&
C1
C2
C3
C4
C5
C6
A的糖上
103.3
74.2
76.6
70.1
76.1
69.2
碳信号
100.9
70.5
70.7
72.0
68.4
17.9
P-D-
96.5
74.8
76.4
70.3
76.5
61.7
GIc
a-L-95.071.971.173.369.418.0
Rha
试回答下列各间:
1、该化合物(A)为—黄酮类类,根据—黄色结晶,盐
酸镁粉反应呈紫红色。
2、A是否有邻二酚羟基有,根据—UV光谱数据—
。
3、糖与苷元的连接位置3位,根据—ZrOCI2—枸
橼酸反应黄色不褪。
4、糖与糖的连接位置—6—1,根据—C谱中的化学位
移值变化_。
当糖上的羟基被苷化时将使该羟基所在碳原子产生一个相
当大的低长位移
5、写出化合物A的结构式(糖的结构以Haworth式表示),并在结构上注明母核的质子信号的归属。
&0.97(3H,d,J=6Hz),6.50(1H,dd,J=8.4,
2.0Hz),6.75(1H,dd,J=8.4
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