生物活性天然产物

[i]化学与生物工程：2003(6)：4-6[/i]　[b]微波萃取技术在天然产物活性成分提取中的研究进展[/b][i]石国荣，饶力群[/i]摘 要：叙述了微波萃取技术的原理，并对近年来微波萃取技术在天然产物活性成分提取中的研究进行了综述。关键词：微波萃取 天然产物 活性成分　　在天然活性成分的提取中，超临界流体萃取已在香料、食品、药物、环境等很多方面得到了广泛的应用，但由于对象是非极性或低极性物质，且需要专门的仪器设备，使其应用受到一些限制。而微波萃取法不仅能保持分析对象本来的化合物状态，而且具有萃取时间短、溶剂用量少、提取效率高和投资少等优点。1 　原理 微波萃取的基本原理:由于不同物质的结构不同，吸收微波能的能力各异，因此，在微波的作用下，某些待测组分被选择性地加热，从而与基体分离，进入到微波吸收能力较差的萃取剂中。萃取的温度、溶剂的极性对萃取效率有很大的影响。 从细胞破碎的微观角度看,微波加热导致细胞内的极性物质尤其是水分子吸收微波能产生大量的热量，使胞内温度迅速上升，液态水汽化产生的压力将细胞膜和细胞壁冲破，形成微小的孔洞 进一步加热又导致细胞内部和胞壁水分减少，细胞收缩，表面出现裂纹。孔洞或裂纹的存在使胞外溶剂容易进入细胞内，溶解并释放出胞内产物。2 　微波萃取在天然产物提取中的应用 微波萃取不仅萃取效率高、产品纯度高、能耗小操作费用少，而且符合环境保护要求，可广泛用于中草药、香料、食品和化妆品等领域。在天然产物的提取方面，自 Ganzler 等最早利用微波萃取法从羽扇豆中提取了鹰爪豆生物碱后，该技术成为天然产物提取的有力工具。2. 1 　微波萃取西番莲籽油 王平艳等用家用 850 W 微波炉，以正己烷为溶剂，证明微波萃取西番莲籽油是可行的。郝金玉等也证明微波萃取法适用于提取西番莲籽，并且证明非极性溶剂适用于微波萃取含水物料，实验前用水浸泡24 h 使种子吸水的方法提取率最高。结果都表明 :与传统的提取方法相比，微波萃取法具有萃取时间短、溶剂用量少且溶剂回收率高、产品提取率高、所得油色泽清亮、气味清雅等优点。2. 2 　微波法萃取辣椒素 陈猛等以乙醇为萃取剂，对微波法萃取干辣椒中的辣椒素进行了研究，并与萃取产率较高的乙醇室温浸取法和丙酮温浸法作了比较。结果表明:萃取功率过高、萃取时间过长或者萃取压力过大都可能导致萃取产率的降低。辣椒素的萃取产率随着乙醇浓度的提高而逐渐升高，并在 50 %～80 %时达到最高 湿度较大的辣椒样品在乙醇浓度较高(如 95 %的乙醇) 时才能获得最高的萃取产率。微波法所耗的时间从室温浸取法的 18 h 和丙酮温浸法的 3 h 减少到 320 s，大大提高了萃取效率。

请教各位大神： 最近老师让用毛细管电动色谱分离分析天然产物中的活性成分（主要为中药材），让我选择分析的对象，至少5-8种有效成分，请问各位应当怎样选取合适的药物对象啊？另外，发现用毛细管做富集看似简单实则不好实现，因此我想选择紫外吸收强一点的药物，请问各位哪些天然产物的活性成分紫外吸收比较高呢？谢谢您的回答啊。

对结构独特、活性显著的天然产物进行生物合成研究是从基因簇、生物合成途径及酶催化反应角度理解自然界“全合成”的生物-化学过程。中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室唐功利课题组多年来致力于复杂抗肿瘤天然产物的生物合成研究，经过几年的努力，该课题组最近在两个课题上均取得突破。 抗生素谷田霉素（Yatakemycin，YTM）可以抑制致病真菌，且对肿瘤细胞表现出极强的毒性（比抗肿瘤药物丝裂霉素的活性高约1000倍）；该家族化合物属于DNA烷基化试剂，典型的结构特征是吡咯吲哚环上的环丙烷结构。为了阐明其独特的生物合成机制，课题组利用全基因组扫描技术定位其生物合成基因簇，通过基因敲除结合生物信息学分析确定了基因簇边界。在对突变株的发酵检测中成功分离鉴定了中间体YTM-T的结构，并结合体外生化实验揭示了一类同源于粪卟啉原III-氧化酶（Coproporphyrinogen III oxidase）的甲基化酶以自由基机理催化YTM-T发生C-甲基化（J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 8831-8840），这是此类蛋白催化自由基甲基化反应的首例报道。这一阶段性结果为下一步阐明YTM结构中最重要的环丙烷部分生物合成途径奠定了基础。 萘啶霉素(Naphthyridinomycin，NDM)、奎诺卡星(Quinocarcin，QNC)及Ecteinascidin 743 (ET-743)均属于四氢异喹啉生物碱家族化合物，它们都具有显著的抗肿瘤活性，其中ET-743已发展为第一例海洋天然产物来源的抗肿瘤新药。这三种化合物都具有一个独特的二碳单元结构，其生物合成来源问题一直没有得到解决。为了揭示这一谜团，唐功利课题组在克隆了NDM和QNC生物合成基因簇的基础上，通过前体喂养标记、体内相关基因敲除-回补以及体外酶催化反应等多种实验手段相结合的方式，阐明了二碳单元的独特生源合成机制：NapB/D及QncN/L在催化功能上均属于丙酮酸脱氢酶及转酮醇酶的复合体，它们负责催化二碳单元由酮糖转移至酰基承载蛋白（ACP）上，而后经过非核糖体蛋白合成（NRPS）途经进入到最终的化合物中。这一结果发表在《美国国家科学院院刊》(Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2012, 109, 8540-8545)上。这种将基础代谢中的酮糖直接转化为次级代谢所需要的二碳单元在非核糖体肽合成途经中是首次报道，该研究结果也有助于揭示海洋药物ET-743独特的二碳单元生物合成来源，为非核糖体聚肽类天然产物的组合生物合成带来新的前体单元。 上述研究工作得到国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的资助。http://www.cas.cn/ky/kyjz/201207/W020120704343205531340.pngYTM合成机制http://www.cas.cn/ky/kyjz/201207/W020120704343205536236.gif四氢异喹啉生物碱化合物的独特生源合成机制

萜类天然产物(−)-Terpestacin可以抑制导致HIV病灶的细胞合胞体（syncytia）的形成（ID50 0.46 µg/mL），同时也能抑制血管增生作用，而且其生物活性具有较好的选择性。该化合物被认为是一种非常有前景的抗癌和抗HIV的先导化合物。 (−)-Terpestacin的主体结构是五员环和十五员大环反式稠合（即双环骨架体系）而成的萜类化合物，大环上有三个反式三取代双键。共有四个手性中心（即C1, C11, C15, C23），其中C1位是季碳手性中心。五员环为官能团密集的1,2-双酮结构，其中一个羰基呈现烯醇式结构。以上结构特征使得该分子进行全合成具有较大的挑战性。鉴于上述生物活性和结构特点，该分子已成为许多世界著名大学（包括哈佛大学、斯坦福大学、麻省理工学院等）的著名学者的研究对象。目前文献中已有六个研究组完成了该分子的合成（含四条不对称合成路线），但合成步骤较长。 中科院广州生物医药与健康研究院邱发洋实验组以廉价的商业原料(R)-Carvone和(E,E)-Farnesol为起始原料，实现了(−)-Terpestacin的全合成。在构建该分子的关键位点如1位的季碳手性中心、11位手性羟基和23位的手性甲基时，所用方法巧妙简洁，使全合成效率大大提高。 该合成路线仅涉及简单试剂和常规反应，便于实验室较大规模合成，为针对该化合物的进一步结构改造奠定基础。 相关论文已经发表在Organic and Biomolecular Chemistry杂志上。http://www.cas.cn/ky/kyjz/201208/W020120830534179236716.jpg反应过程图

随着全球“回归自然”的热潮，对天然植物活性成分的研究开发也就成了当前医药、食品、化妆品等领域的热点，基于天然产物资源开发的产业已被认为是世界上最有前途、最具生机的行业之一。从天然植物资源中分离天然活性成分具有很多的困难和问题，因为大多数植物资源中所含有的活性成分含量低，且存在于复杂的介质中，色谱分离法一直是天然产物成分分离的常用的方法，例如有柱色谱法和制备型高效液相色谱法等，但是，物质在固态填充物的不可逆吸附和变性是固相色谱所遇到的共同问题。另外，从分析到制备规模的放大，所需费用也相当昂贵。逆流色谱是一种无需任何固定相支撑体的液-液分配色谱分离技术，不存在对样品组分的吸附、变性、失活、拖尾等不良影响，节省填充材料和溶剂消耗；它的操作简便，重现性好，分离量较大，粗提物样品可以直接进样分离。目前已有许多成功应用的实例作为参考，所以在操作时溶剂系统的变换更为方便、快捷。对天然产物的分离纯化，是高速逆流色谱非常适合的应用领域。我国是世界上最早将逆流色谱技术应用于天然植物和中草药成分分离纯化的国家。早在1980年，张天佑教授就自行研制出了国产的逆流色谱仪，并开创了在天然植物和中草药领域的应用研究工作 。此后的20多年中，越来越多的中国科技工作者利用我国的资源优势和技术优势，在这一技术领域和应用领域做出了成绩和贡献。 不同种类天然产物的分离虽然已有文献总结，但系统性和更新程度还有待完善。山东省科学院分析测试中心王晓研究员的研究团队以在天然产物分离方面取得的优异成绩为基础，对不同种类的天然产物分离正在进行全面的最新的总结。不日，最新的不同种类天然产物的分离总结及独有的相关见解将面世。

请问谁有《天然产物词典》？目前在做天然产物。想系统学习

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对于天然产物而言，如何提高其中有效成分（譬如黄酮类）的提取率？

天然产物的分离程序是怎样的（包括使用的溶剂分离方法等）？谢谢！能不能详细点儿？谢谢！

[color=#231815]生物活性蛋白质分离纯化技术研究进展[/color][color=#231815][color=#333333]生物体是天然活性蛋白质的宝库,近年来,越来越多具有生物活性的蛋白质被发现和研究,在生物制药、营养食品等方面具有广阔的应用前景。然而,分离纯化的技术与策略将影响天然蛋白的活性与功能,以及相关的经济效益。基于目前研究现状,对生物活性蛋白质的分离纯化技术进行了综述。 [/color][/color]

请推荐天然产物分离与分析的书。[em54]

单位要建设一个天然产物提取分离实验室,请问除了瓶瓶罐灌和一些大型设备外,还需要什么配套设备?目前打算购买得是超临界萃取装置和一套液相色谱纯化系统,还需要什么呢?

请问做天然产物全合成的学长们：对于含复杂手性中心的分子，表征的时候除了普通的氢谱和碳谱，常用的还有那些手段？

RT～～谁有液质分离鉴定天然产物的专著啊？

[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]液质[/color][/url]在天然产物中的应用，有没有相关书籍？谢谢！

单位要建设一个天然产物提取分离实验室,请问除了瓶瓶罐灌和一些大型设备外,还需要什么配套设备?目前打算购买得是超临界萃取装置和一套液相色谱纯化系统,还需要什么呢?

天然产物校准品，特别是手性的。这个是分离出来的，还是化学合成的。？

天然产物光谱解析http://bbs.ok6ok.com/read.php?tid=134605&fpage=2

有没有人在测天然产物高分质谱或LCMS的?想问: 如果样品在NMR管中是否可以直接取来做MS或LCMS?当然MeOH-d4是可以的, 可CDCl3, DMSO-d6 或Pyr-d5行不?会不会有离子抑制的影响?先谢了.

有没有用液质联用的方法来分析天然产物成分的？我的问题是：没有标准品，如何确定未知物？光根据碎片真的能推导出化合物吗？期待高手指点

请教各位大侠，小妹我为一个天然产物消得人憔悴，跪求高人指点。Molar mass=312.0998 (ESI-HRMS) 谱图见附件， Bruker 400MHz

目前肿瘤已成为仅次于心脑血管疾病的第二大杀手，是全球范围内发病率和死亡率都很高的一种的疾病。寻找高效、低毒的抗肿瘤药物成为世界范围内研究的热点之一。生物活性肽(bioactive peptides)是一类天然存在于动、植物和微生物等生物体内，或动、植物蛋白质经过蛋白酶解以及人工化学合成、生物工程等方法也可以获得。生物体内已发现几百种肽，是机体完成各种复杂生理活性必不可少的参与者。 鹰嘴豆（Cicer arietinu mol/L L.）属于豆科，豌豆族，鹰嘴豆属，在新疆有2500年的生长历史，是维吾尔医常用药材，已被收载在中华人民共和国卫生部《药品标准》维吾尔药分册和《维吾尔药志》中。虽然鹰嘴豆用药历史悠久，但其功能因子不清楚，特别是具有生物活性多肽类化合物的研究尚为空白。 中科院新疆理化技术研究所资源化学研究室科研人员研制出一种从鹰嘴豆豆瓣中提取天然抗肿瘤活性蛋白质和多肽的方法。该方法通过磷酸缓冲溶液提取、硫酸铵沉淀，除盐和离心等步骤，即可得到能够抑制结肠癌细胞活性的蛋白质和多肽。这为维吾尔药食两用植物鹰嘴豆的生物活性物质基础研究，并开发相应的产品提供了依据。 该方法提取过程简单，又不易使蛋白质和多肽失活，制备的多肽生物活性高，无毒性、热稳定性好，易于扩大规模生产，降低提取过程的成本，是提取制备生物活性蛋白质和多肽的理想方法之一。通过该方法获得的蛋白质和多肽具有制备功能食品或药品添加剂的用途。 该研究已于6月25日获国家发明专利授权，专利号：ZL 201010502809.6。

结核病（tuberculosis，TB）是世界第二大致死性感染疾病，近年来由于结核感染与艾滋感染的协同作用、全球人员的不断流动、不合格的公共卫生项目、耐药性及感染的持久性等原因，使开发新型抗结核药物的需求更为迫切。中国科学院微生物所张立新实验室使用带有绿色荧光蛋白（GFP）表达载体的牛型结核分支杆菌Mycobacterium bovis减毒株bacillus Calmette-Guérin，即BCG 菌株作为测试菌株，建立了BCG高通量筛选模型作为抗TB活性成分的筛选，该方法高效直观且操作相对安全，为抗结核化合物的发现提供了快速通道。 通过筛选课题组自主建立的微生物天然产物库，发现海洋疣孢菌Verrucosispora sp. MS100128的粗提物具有抗BCG活性。通过与澳大利亚昆士兰大学Robert Capon教授合作，获得了一系列结构新颖的微生物次级代谢产物abyssomicins，包括3个新化合物abyssomicin J、K、L和4个已知化合物abyssomicin B、C、D、H。其中abyssomicin J为首次发现的含硫原子二聚体结构的该类化合物，其显示出良好的抗BCG活性，MIC值为3.125 µg/mL。 在过去的研究表明，在这类化合物中，仅结构中含有α,β-不饱和酮活性基团的atrop-abyssomicin C与abyssomicin C才起生物学作用。张立新课题组发现，新颖结构含硫原子同源二聚体结构显示出更好的活性，论文通过化学半合成的方法发现了abyssomicin C可以通过迈克加成反应（Michael addition）转化为abyssomicin J、K、L，促进了对abyssomicin类化合物的化学反应性、稳定性和生物活性的深入理解。 同时，本研究进一步通过细胞水平的实验验证了abyssomicin J在BCG细胞内会自发转变为atrop-abyssomicin C而发挥其抗结核活性的初步假设，并揭示了该类化合物可以克服atrop-abyssomicin C不稳定的缺点，本论文的发现这为将此类化合物开发成成为新一代稳定的抗结核前体药物提供了理论依据。这些研究成果首次揭示了abyssomicin类化合物的硫醚迈克加成产物是更加稳定的且具有定高反应活性的Michael acceptor，具有更高的生物利用率和药效潜力，为研制新一类抗TB的临床药物奠定了基础。 相关论文：WANG Qian, SONG Fuhang, XIAO Xue, HUANG Pei, LI Li, Aaron Monte, Wael M. Abdel-Mageed, WANG Jian, GUO Hui, HE Wenni, XIE Feng, DAI Huanqin, LIU Miaomiao, CHEN Caixia, XU Hao, LIU Mei, Andrew M. Piggott, LIU Xueting*, Robert J. Capon*, ZHANG Lixin*. Abyssomicins from a South China Sea deep-sea sediment Verrucosispora sp.: Natural thioether Michael addition adducts as potential antitubercularprodrugs. Angewandte Chemie International Edition, 2012, DOI: 10.1002/anie.201208801 and 10.1002/ange.201208801（IF=13.455, 5-Year IF=13.195） http://www.cas.cn/ky/kyjz/201211/W020121121340012619619.jpghttp://www.cas.cn/ky/kyjz/201211/W020121121340012612849.jpg微生物所等发现抗结核活性新型abyssomicins化合物

最近刚开始接触天然产物的结构解析工作，也看了不少书，也有很多技术进行解决，比如noesy谱是确定相对构型的么？CD谱的呢，是绝对构型的么？对相对构型和绝对构型的理解仍然很浅薄 哪位高手能够举一个例子如何确定一个产物的相对构型，然后再进一步确定绝对构型的，不胜感激!! 比如一个化合物，我要确定其中一个氢到底是a构型还是B构型，这个是确定相对构型还是绝对构型呢？实在糊涂，望高手多指教！！

[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=15735]天然产物分离技术课件[/url]

请问有那些天然活性化妆品？

有一天然产物样品(黄酮类)，怎么用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]液质[/color][/url]定性？（没有标准品）谢谢！