生物碱PP讲义稿

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1、概述生物碱的分类生物碱在植物体屮的存在形式生物碱的理化性质生物碱的提取与分离牛•物碱的色谱检识牛物碱的结构测定含牛物碱中药实例第一节概述一、定义：•生物碱是指生物界中的含氮有机化合物。•以前的定义：牛物碱是一类含氮的有机合物，它存在于自然界牛物体内，具有复杂的环状结构、且氮原子结合在环内，有类似碱的性质，能和酸结合成盐，具有明显的牛物活性。•美国学者Pelletier在其生物碱一书的生物碱的定义开头一句话：•Whatisanalkaloid?•他的一个同事回答：“analkaloidislikemybrother.

2、IcanrecognizehimwhenIseehim,butIcan'tdefinehim.”二、历史：•生物碱是科学家们研究得最早的有生物活性的一类天然有机物。在我国，《本草纲H拾遗》屮记载，17世纪初《白猿经》即记述了从乌头中提炼出砂糖样毒物作箭毒用，从现代观点分析，它应该是乌头碱。•在欧洲，1806年德国科学家第一次从鸦片中分得吗啡，以后，1810年西班牙医生Gomes从金鸡纳树皮中分得结晶cinochonine,以后证明主要是奎宁与辛可宁(cinchonine)的混合物。•1819年，W.Weissner

3、把这类植物中的碱性化合物统称为类碱(alkali-like)或生物碱(alkaloids)o生物碱一名沿用至今。•生物碱类化合物往往是许多药用植物，包括许多中药的有效成分。•阿片中的镇痛成分吗啡；•麻黄的抗哮喘成分麻黄碱；•颠茄的解痉成分阿托品；•长春花的抗癌成分长春碱和长春新碱；•黄连的抗菌消炎成分黄连素(小樂碱)等。•同时生物碱多能与酸结合成盐而溶于水，易被体内吸收，且又大多具有复杂的化学结构，基丁上述的特点，生物碱一宜吸引着药物学家们研究的兴趣并经久不衰。三.分布•生物碱在生物中的分布较广，其中双子叶植物类的

4、豆科、茄科、防己科、罂栗科、毛罠科、和小漿科等科属含生物碱较多。•生物碱在植物中的含量高低不一，如金鸡纳树皮中含牛物碱高达1.5%以上，而长春新碱含量仅为百万分之一，美登毒木中的美登素含量则更微，仅千万分之二。•同科同属中的生物碱也往往属同一结构类型。因而研究生物碱结构时首先应鉴定植物品种，并对同种同属植物屮的生物碱情况有所了解，掌握有关它们的生源知识将有助于化合物的鉴别和推定结构，否则会使研究工作走上弯路。•牛物碱的分类方法较多，按化学结构常有三种按植物来源牛源结合化学>一般都按化学结构来分类一、有机胺类•氮原子

5、不在环内的生物碱。1.麻黄碱(Ephedrine)1.秋水仙碱(Colchicine)二、毗咯烷类三、哌喘类生物碱四、萇君烷类牛物碱•这类生物碱由萇著烷衍生的氨基醇和不同有机酸缩合成酯,有一元酯和二元酯,亦有以非酯的形式存在.古柯生物碱(Cocaine)(可卡因)五、嚨1林类生物碱七、呵喙类生物碱八、菇类生物碱九、大环生物碱生物碱在植物体中的存在形式•绝大多数牛物碱与共存的有机酸结合成盐的形式存在。常见酒石酸、苹果酸、草酸等：•少数碱性极弱的生物碱以游离状态存在第三节生物碱的理化性质一、形态•生物碱类化合物由C、H

6、、N元素组成，绝大多数含氧，个别含其他元素。如美登木含C1。•大多数生物碱为结晶体，少数为无定性粉末。>少数在常压下呈液体状态，如毒藜碱、烟碱、槟榔碱等。>挥发性生物碱；如麻黄碱等。>具有升华性生物碱；如咖啡碱。•多为苦味，少数有其他味觉。甜菜碱为甜味。•生物碱-般无色或白色的化合物，只有少数有色。例如小槳碱、蛇根碱等呈黄色。•凡是具有手性碳原子的牛物碱，则具有旋光性，且多为左旋光性（天然产物多为左旋）。•生物碱的生理活性与其旋光性有关。通常左旋体的生理活性比右旋体强。1、亲脂性生物碱的溶解度•绝大多数仲胺碱和叔胺

7、碱属亲脂性生物碱。•游离生物碱：不溶或难溶于水，可溶于乙醇、甲醇、丙酗；易溶于乙瞇、苯和卤代烷类（氯仿、二氯化碳和四氯化碳）等有机溶剂。氯仿与卞物碱有特殊的亲和性。牛物碱盐：具有一定碱性牛物碱还能溶解在酸性水溶液中而牛成盐，主物碱盐类、尤其是无机酸盐和小分子有机酸盐，多易溶于水，不溶或难溶于常见的有机溶剂。>一般来说，含氧酸（H2S0,、磷酸等）盐，水溶解度比较大。>少数生物碱的盐酸盐、氢碘酸盐则可能难溶于水。❖盐酸小漿碱则难溶丁•水，生产屮就是利用这一点来分离。•弱碱性牛物碱只能与强酸结合成盐。若与弱酸不能形成稳

8、定的盐，仍表现出似游离碱的性质。如利血平在醋酸中，可被氯仿萃取。•主要为季鞍型生物碱，少数小分子生物碱。•季钱型生物碱：易溶于水、酸水、碱水，可溶于甲醇、乙醇、正丁醇；难溶于乙酸乙酯、氯仿及乙醍等。•小分子生物碱：•如麻黄碱即能溶于水，也能溶于氯仿。这类生物碱如，麻黄碱、苦参碱、秋水仙碱、烟碱、毒藜碱等。•兼有酸碱两性牛物碱:•既能溶于酸水液，乂能溶于碱水液