中药化学35生物碱类化学成分的提取分离技术

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1、3.5生物碱类化学成分的提取分离技术3.5.1必备知识一、概述十九世纪德国学者F.W.Sertrner从鸦片中分离出吗啡碱现从自然界中分离得到约10000种《全国医药产品大全》中收载的药物及其制剂达六十余种概述植物中存在的生物碱大多有明显的生理活性如：鸦片中的吗啡——镇痛作用麻黄中的麻黄碱——止喘作用长春花中的长春碱——抗癌活性黄连中的小檗碱——抗菌消炎作用山莨菪碱——抗中毒性休克作用概述生物碱化学结构的研究为合成药物提供了线索，如：植物古柯中的有效成分古柯碱虽有很强的局部麻醉作用，但是毒性较大，久用容易成瘾。普鲁卡因(合成品)局麻

2、药古柯碱（可卡因）指存在于生物体内一类含氮的有机化合物；多数具有碱性且能和酸结合生成盐；大部分为杂环化合物且氮原子在杂环内；多数有较强的生理活性。概述㈡分布存在于一百多个科中如：豆科、茄科、防己科、罂粟科、毛茛科等植物中。㈠生物碱的定义概述1.游离碱：碱性极弱，以游离碱的形式存在。2.成盐：有机酸：柠檬酸、酒石酸等；特殊的酸类：乌头酸、绿原酸等无机酸：硫酸、盐酸等。3.苷类：以苷的形式存在于植物中；4.酯类：多种吲哚类生物碱分子中的羧基，常以甲酯形式存在。5.N-氧化物：植物体中的氮氧化物约一百余种。㈢存在形式二、结构与分类㈠有机胺类（

3、苯丙氨酸/酪氨酸）氮原子不结合在环内的一类生物碱。结构特点CHCHOHCH3NHCH3麻黄碱(1R,2S)CHCHOHCH3NHCH3伪麻黄碱(1S,2S)麻黄枝、茎麻黄二、结构与分类㈡吡咯烷类生物碱由吡咯或四氢吡咯（吡咯烷）衍生的生物碱。二、结构与分类㈡吡咯烷类生物碱简单的吡咯衍生物红古豆碱红古豆醇苦杏仁酸酯（无活性）（有活性）似阿托品药物的散瞳等作用二、结构与分类㈢吡啶衍生物由吡啶或六氢吡啶衍生的生物碱。分类：简单吡啶衍生物、喹诺里西啶）二、结构与分类㈢吡啶衍生物二、结构与分类㈢吡啶衍生物matrineoxymatrine苦参二、结

4、构与分类㈣莨菪烷衍生物由吡咯啶和哌啶骈合而成的杂环。分类：颠茄生物碱古柯生物碱二、结构与分类1、颠茄生物碱二、结构与分类莨菪碱是由莨菪醇与莨菪酸缩合而生成的酯：莨菪醇莨菪酸莨菪碱（阿托品）+缩合二、结构与分类莨菪碱（阿托品）东莨菪碱山莨菪碱樟柳碱白花曼陀罗山莨菪二、结构与分类2、古柯生物碱古柯碱古柯树二、结构与分类㈤喹啉衍生物喜树碱治白血病和直肠癌内酯结构碱化开环成盐溶于水喜树二、结构与分类（六）异喹啉类生物碱小檗碱（黄连素）药根碱黄连二、结构与分类（七）吲哚衍生物吲哚麦角新碱二、结构与分类（七）吲哚衍生物毒扁豆碱治疗青光眼玫瑰树碱抗癌

5、作用，低毒二、结构与分类(八)甾体生物碱类贝母碱二、结构与分类(九)萜生物碱类石斛碱乌头碱二、结构与分类(十)大环生物碱类美登碱高效低毒、安全幅度大的抗癌活性成分二、结构与分类(十一)其他类型生物碱四甲基吡嗪（川芎嗪）莲氏花烷间千金藤碱短防已碱三、理化性质（一）一般性质1.形态——多为结晶固体，少为粉末；有熔点。少数常温下——液体（多不含氧，若含多成酯键）毒藜碱烟碱槟榔碱三、理化性质（一）一般性质2.颜色——多为无色或白色，少数有色。三、理化性质一叶萩碱成盐后则无色。一叶萩碱（黄色）（一）一般性质三、理化性质（一）一般性质3.味觉：多具

6、苦味。4.挥发性：多无挥发性，少数具挥发性，如槟榔碱，麻黄碱。5.旋光性：多为左旋光性。有的产生变旋现象。如：烟碱中性溶液：左旋光性；酸性溶液：右旋光性；多数左旋体呈显著生理活性。三、理化性质（一）一般性质6.溶解度(1)游离碱类别极性溶解性H2OCHCl3H+OH-叔胺仲胺较弱脂溶性-++-季铵碱强水溶性+-++氮氧化物半极性中等水溶+±++两性:Ar-OH较弱脂溶性-+++-COOH强水溶性+-++三、理化性质（一）一般性质6.溶解度(1)游离碱少数酚性碱，由于各种原因而导致不溶碱水中。如：三、理化性质（一）一般性质6.溶解度(2)

7、成盐多易溶于水，不溶或难溶有机溶剂。含氧酸盐的水溶性往往较大。与大分子有机酸所形成的盐水溶性差与小分子有机酸或无机酸成盐水溶性较好。三、理化性质（二）碱性1.碱性强弱的表示方法三、理化性质（二）碱性2.影响碱性强弱的因素（1）杂化方式三、理化性质（二）碱性2.影响碱性强弱的因素（2）电子效应1)诱导效应连接供电基团则使碱性增强。三、理化性质（二）碱性2.影响碱性强弱的因素（2）电子效应2）共轭效应氮原子孤电子对处于P~共轭体系时，碱性减弱。三、理化性质（二）碱性2.影响碱性强弱的因素（3）立体因素叔胺分子，碱性降低。但如：苦参碱，使碱

8、性增强。三、理化性质（二）碱性2.影响碱性强弱的因素（4）分子内氢键若能形成稳定的分子内氢键，可使碱性增强。（指成盐时接受的质子能形成稳定的分子内氢键）三、理化性质（二）碱性2.影响碱性强弱的因素（4）分子