生物碱的研究进展
植物内生菌中生物碱成分研究进展_周皓
吡啶类生物碱主要为哌啶衍生的生物碱 , 其中 4 - 羟基 - 2 - 吡啶酮作为天然产物具有化学结构的多样 性和较好的生物活性而备受关注 . 该类生物碱基本都是从植物和昆虫的内生真菌发酵液中得到的 , 它们中的 大部分都具有抗菌和抗肿瘤等多种活性 ( - ) - Oxysporidinone ( 27 ) , 和 2 个新的 2 - 吡啶 酮衍 生 物 ( - ) - deoxyoxysporidinone( 28 ) 和 ( - ) - anhydrooxysporidinone ( 29 ) 是从 Ephedra fasciculata 内生真菌 Fusarium oxysporum EPH2R AA
.
oxysporidinone ( 27 ) 和( - ) - anhydrooxysporidinone ( 29 ) 得到 32 的仿生合成方法, 从而确定了之前提出的 29 29 及 32 具有相同的立体构型. 的化学立体结构, 并推测化合物 27 、
除了 4 - 羟基 - 2 - 吡 啶酮类, 也有许多其它来自 植物内生菌的吡啶类生物 碱的报道. Penicidones A ~ C ( 35 ~ 37 ) 是 从 Quercus variabilis ( Fagaceae ) 的内生
[20 ] 中分离得到的, 但 27 ~ 29 在体外活性筛选中均未表现出明显的细胞毒活性 . Tsuchinari 等在植物内生真 30 ~ 34 ) , 菌 Fusarium sp. YG - 45 中也发现了 6 个类似的吡啶酮类生物碱 ( 27 , 在体外抑菌实验中 fusapyri[21 ] don A( 30 ) 表现出了对绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制活性 . 2011 年 Wijeratne 等[22]报道了由 ( - ) - [19 ]
四氢异喹啉类生物碱名词解析
四氢异喹啉类生物碱名词解析四氢异喹啉类生物碱是一类具有特定化学结构和生物活性的天然化合物,主要存在于某些植物中,尤其在一些药用植物中含量丰富。
这类生物碱因其独特的化学结构和生物活性,引起了化学、药理学和生物学等领域的研究人员的广泛关注。
一、四氢异喹啉类生物碱的化学结构四氢异喹啉类生物碱的化学结构通常包含一个核心的异喹啉骨架,该骨架由两个氮原子和三个碳原子组成,呈平面结构。
在异喹啉骨架的其中一个氮原子上,连接着一个氢原子,而另一个氮原子上则连接着一个含氧的取代基。
此外,四氢异喹啉类生物碱的分子结构中通常还包含有其他的取代基,如甲基、乙基、羟基等,这些取代基的存在使得四氢异喹啉类生物碱的分子结构更加复杂多样。
二、四氢异喹啉类生物碱的生物活性四氢异喹啉类生物碱具有多种生物活性,包括抗菌、抗炎、抗氧化、镇痛、镇静等作用。
这些生物活性使得四氢异喹啉类生物碱在医药领域具有广泛的应用前景。
例如,从中药中提取的四氢异喹啉类生物碱,如延胡索乙素、小檗碱等,被用于治疗各种疾病,如高血压、糖尿病、心血管疾病等。
三、四氢异喹啉类生物碱的提取和制备四氢异喹啉类生物碱的提取和制备通常涉及到复杂的化学和生物技术过程。
首先,从植物原料中提取出含有四氢异喹啉类生物碱的混合物,然后通过分离纯化技术,如柱色谱、高效液相色谱等,将目标化合物分离出来。
最后,通过化学合成方法,如氧化、还原、取代等反应,对四氢异喹啉类生物碱进行结构修饰,以提高其生物活性或改善其药理特性。
四、四氢异喹啉类生物碱的研究现状和前景近年来,随着化学、药理学和生物学等领域的不断发展,四氢异喹啉类生物碱的研究取得了显著的进展。
研究人员不仅发现了许多新的四氢异喹啉类生物碱,还对已知的四氢异喹啉类生物碱进行了详细的结构分析和生物活性研究。
这些研究为进一步开发和利用四氢异喹啉类生物碱提供了重要的理论依据和实践指导。
总之,展望未来,四氢异喹啉类生物碱作为一种具有广泛应用前景的天然化合物,将继续受到科研人员的关注。
【最新】生物碱的研究进展
【最新】生物碱的研究进展
生物碱是一类具有生物活性的天然有机化合物,广泛存在于植物、动物和微生物中。
近年来,关于生物碱的研究进展如下:
1. 生物碱的化学合成:传统的生物碱提取方法受到限制,研究人员开始尝试化学合成生物碱。
近年来,许多独特和高效的化学合成方法被开发出来,并且这些方法已成功地制备出多个具有生物活性的生物碱。
2. 生物碱对疾病的治疗作用研究:生物碱在心血管疾病、肿瘤、糖尿病和炎症等疾病的治疗中越来越受到关注。
高通量筛选和分子模拟等先进技术已经用于发现新的生物碱,并且许多生物碱的药理和毒理作用已经得到了深入研究。
3. 生物碱的结构作用研究:生物碱的结构对其生物活性至关重要。
越来越多的研究表明,不同结构的生物碱具有不同的生物活性和药理特性。
因此,通过生物碱结构的修改和优化,可以设计出更有效的药物。
4. 生物碱的生产:生物碱由于其广泛的生物活性和药理作用,已成为一类非常重要的天然药物资源。
为了提高生物碱的生产效率和质量,更多的研究集中于开发新的生产技术和生产策略。
综上所述,生物碱的研究进展涵盖了化学、药理、生产等多个领域。
未来,人们将继续深入研究生物碱的特性和应用,以期开发出更多有效的药物。
生物碱的提取方法研究进展
杂, 来源不同, 分类方法众多。一些生物碱因其具有 抗肿 瘤 、 炎 、 病 毒 、 血小 板凝 集 、 心律 失常 以 抗 抗 抗 抗
及 抗高 血压 等 心 血 管 疾 病 的作 用 , 此 , 它 在 卫 因 使 生、 医药 等方 面有 着 巨大 的应 用潜 力 , 近年来 成 为人 们研 究 的热点 。 随着 各 类 生 物 碱 的市 场需 求 量 的增 加 , 济 效 经
第2 9卷第 5期
21 00年 1 O月
中 国 野 生 植 物 资 源
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Ab t a t Al ao d r l a i e n t g n u r a i o o n s w ih wi ey e it i h au a sr c k l i s a e ak l i o e o s o g n c c mp u d , h c d l x s n t e n t r n r l
海洋生物的生物碱探索海洋天然药物
海洋生物的生物碱探索海洋天然药物海洋是地球上最神秘、最广阔的生态系统之一,拥有丰富的生物资源。
其中,海洋生物碱作为一类重要的海洋天然药物,具有广泛的生物活性和药理作用,对人类健康产生着巨大的潜在价值。
本文将介绍海洋生物碱的研究进展以及其在海洋天然药物领域中的应用前景。
一、海洋生物碱的定义和特点海洋生物碱是一类来源于海洋生物体内的碱性化合物,具有多样的结构和生物活性。
这些化合物广泛存在于海洋生物体内,如海藻、海绵、海洋动物等。
与陆地生物碱相比,海洋生物碱具有独特的结构和特性。
研究表明,海洋生物碱具有抗菌、抗肿瘤、抗炎等多种生物活性,对治疗多种疾病具有潜在的药用价值。
二、海洋生物碱的研究进展在过去的几十年中,科学家们对海洋生物碱进行了广泛的研究。
通过采集海洋生物样品并进行生物筛选、化学分离和活性评价等方法,已经发现了大量具有潜在药用价值的海洋生物碱。
这些研究不仅丰富了人们对海洋生物资源的认识,也为海洋天然药物的研发提供了重要的科学依据。
三、海洋生物碱在海洋天然药物领域中的应用前景由于其独特的结构和多样的生物活性,海洋生物碱在海洋天然药物领域中具有巨大的应用前景。
目前,已经有多种海洋生物碱被应用于临床医学,用于治疗癌症、炎症等多种疾病。
此外,海洋生物碱还被广泛用于医药中间体合成和新药开发等领域。
未来,随着对海洋生物资源的深入研究和开发利用,海洋生物碱将发挥更大的潜力,并为人类健康带来更多的福祉。
结论海洋生物碱是海洋生物体内的一类重要化合物,具有多种生物活性和药理作用。
其在海洋天然药物领域中的研究进展和应用前景备受关注。
通过对海洋生物碱的深入研究和开发利用,将有助于挖掘海洋生物资源中的更多宝藏,并为人类的健康提供更多有效的治疗选择。
总结本文介绍了海洋生物碱的定义和特点,概述了其在海洋天然药物领域中的重要性和应用前景。
通过对海洋生物碱的深入研究和开发利用,我们可以期待未来海洋天然药物领域的更多突破和创新。
生物碱类药物的分析)
这类生物碱具有吲哚骨 架,如麦角新碱、秋水
仙碱等。
生物碱的理化性质
溶解性
大多数生物碱都是有机弱碱,具 有亲水性和亲脂性,因此在水和 有机溶剂中都有一定的溶解度。
酸碱性
生物碱通常呈弱碱性,因为它们 可以接受质子而成为阳离子,这 使得它们在酸性环境中容易溶解 和离子化。
荧光性质
一些生物碱在紫外光下可以发出 荧光,这一性质可用于生物碱的 定性分析和分离。
随着分离纯化技术和波谱学的发展,生物碱的化学结 构得到更加精确的解析,为药物设计和优化提供了基 础。
生物碱类药物的药理作用机制研究
研究生物碱类药物与靶点的作用机制,有助于深入理 解药物的作用原理,为新药研发提供理论支持。
生物碱类药物的生产现状和发展趋势
生产工艺改进
随着提取、分离纯化技术的进步,生物碱类 药物的生产效率得到提高,为规模化生产提 供了可能。
核磁共振波谱法
氢核磁共振波谱法
利用生物碱中氢原子的共振信号,通 过测定共振信号的位置和强度来推断 生物碱的结构和组成。
碳核磁共振波谱法
利用生物碱中碳原子的共振信号,通 过测定共振信号的位置和强度来推断 生物碱的结构和组成。
质谱分析法
分子电离质谱法
利用质谱仪中的电离过程将生物碱分子电离成带电离子,通过测定带电离子的质量和电荷数来推断生 物碱的分子量和分子式。
新型生物碱药物的开发
针对传统生物碱类药物的不足,通过结构修 饰和改造,开发具有新作用机制和更高疗效 的新型生物碱药物。
生物碱类药物的安全性和有效性评价
临床前安全性评价
通过药理学、毒理学研究,评估生物碱类药 物在动物模型上的安全性和耐受性。
临床试验与疗效评价
通过多中心、随机对照临床试验,对生物碱 类药物的有效性和安全性进行全面评价,为
植物来源的生物碱类乙酰胆碱酯酶抑制剂研究进展
植物来源的生物碱类乙酰胆碱酯酶抑制剂研究进展一、本文概述随着全球对医药领域的深入研究,生物碱类化合物因其独特的药理活性和广泛的生物活性,已成为新药研发的重要来源。
特别是植物来源的生物碱类乙酰胆碱酯酶抑制剂,在医药领域中的应用前景尤为广阔。
这类化合物能够通过抑制乙酰胆碱酯酶的活性,从而增加乙酰胆碱的含量,进一步影响神经传导,对于治疗某些神经系统疾病如阿尔茨海默病、帕金森病等具有重要的理论和实践意义。
本文旨在全面综述近年来植物来源的生物碱类乙酰胆碱酯酶抑制剂的研究进展,包括其提取工艺、作用机制、构效关系以及临床应用等方面的研究,以期为未来相关药物的研究和开发提供参考。
二、乙酰胆碱酯酶及其抑制剂概述乙酰胆碱酯酶(AChE)是一种水解酶,其主要功能是催化神经递质乙酰胆碱(ACh)的水解,从而终止胆碱能神经的突触传递。
在生物体内,AChE在神经-肌肉接点、中枢神经系统以及外周神经系统等多个部位发挥关键作用,对于维持神经系统的正常功能至关重要。
因此,AChE也成为了许多神经性疾病,如阿尔茨海默病、帕金森病等的重要治疗靶点。
乙酰胆碱酯酶抑制剂(AChEI)是一类能够抑制AChE活性的化合物,通过抑制ACh的水解,增加突触间隙中ACh的浓度,从而增强胆碱能神经的传递功能。
自20世纪50年代以来,人们就开始了对AChEI 的研究,并发现了多种具有抑制AChE活性的化合物,如毒扁豆碱、他克林等。
然而,这些药物在临床应用中存在一些副作用,如他克林的肝脏毒性等,限制了其应用。
近年来,随着天然产物研究的深入,从植物中发现的乙酰胆碱酯酶抑制剂逐渐受到人们的关注。
植物来源的AChEI具有多样性和复杂性,其化学结构和抑制机制各异,为开发新型、高效、低毒的AChEI 提供了丰富的资源。
例如,从某些药用植物中提取的生物碱类化合物,就被发现具有显著的AChE抑制活性,并显示出良好的神经保护和治疗潜力。
因此,对植物来源的乙酰胆碱酯酶抑制剂进行深入研究和开发,对于寻找新型神经性疾病治疗药物具有重要意义。
生物碱的研究进展
生物碱的研究进展摘要:检索大量文献基础上,对食物中常见生物碱的种类、主要活性及利用价值等方面进行了概述,以及介绍了2000年以来海洋生物碱在抗肿瘤、抗菌、抗病毒等方面的研究进展,近几年国内外海洋生物尤其是海绵和微生物中新发现的海洋生物碱及其生物学功能。
关键字:生物碱食物中的生物碱海洋生物碱药理作用生物学功能正文:生物碱(alkaloid)是存在于自然界(主要为植物,但有的也存在于动物)中的一类含氮的碱性有机化合物,有似碱的性质,所以过去又称为赝碱。
大多数有复杂的环状结构,氮素多包含在环内,有显著的生物活性,是中草药中重要的有效成分之一。
具有光学活性。
生物碱对人体的生理学作用生物碱对机体的作用具有特异性,且与摄入量有关。
适量对人体具有止痛、欣快、催眠等功效,过量或反复摄入,将导致成瘾。
毒品就是一大类特殊生物碱品种。
[1]1食品中常见生物碱及其利用价值1.1 罂粟壳中的阿片生物碱许多食品中都包含对人体有害的有毒生物碱,对这些生物碱的分析将有助于防止生物碱滥用或中毒。
罂粟壳中含有大量吗啡碱,易成瘾,不宜常服。
近年来,发现有不少在食品中违法添加罂粟壳,损害消费者健康的案例。
通过测定食品中阿片生物碱,可判断是否掺入罂粟壳,其测定方法主要有薄层扫描法、高效液相法、快速ELISA检测法、气相色谱法等。
1.2 番茄中的生物碱番茄中青果生物碱含量较高,具有抑菌抑虫、抗炎、降低胆固醇、调节机体免疫功能等作用。
作为天然食品防腐剂具有良好开发前景[2]。
1.3 绿茶中的生物碱茶叶中咖啡碱含量较高,在一定浓度范围内,对人体具有强心、利尿、解毒等作用。
可取代部分添加剂和药物,有巨大开发潜力。
茶梗和纤维废料作为燃料使用没有经济价值,但是在特定条件下提取咖啡因将带来巨大的经济效益并且环保[3]。
1.4 荷叶中的生物碱荷叶总碱具显著降血脂和降胆固醇活性,在减肥降脂产品中应用越来越广泛。
研究其富集和分离方法、制定质量标准是非常必要的。
生物碱
五、生物碱类物质的毒副作用
双稠吡咯啶生物碱能引起人的肝静脉闭 塞症,动物长期摄入可导致肝硬化和肝 癌。 倒千里光碱主要具有肝毒性。
结语与展望
生物碱是一类重要的天然化合物,目前 对中药中生物碱类物质的药理活性研究 资料较多,而对生物碱类物质的作用机 制和构效关系研究有待进一步深入。 生物碱类药物的药代动力学研究尚处于 初期阶段 同时进一步丰富和提高生物碱类化合物 的体内分析方法。
二、对免疫功能的影响
苦豆碱、槐果碱、槐定碱、苦参碱、野靛碱、 槐胺碱、氧化苦参碱均具有免疫调节作用,主 要是免疫抑制作用,它们能抑制抗体形成细胞 的产生,抑制抗体的生成。 汉防已甲素具有很强的免疫调节功能,通过下 调T细胞蛋白激酶C信号传导通路,抑制T细胞 增殖,减少IL-2的分泌及下调T细胞激活抗原 CD71的表达。
三、对平滑肌的作用
苦豆子总碱和一些单体生物碱均能对抗 由炎症介质诱导的离体豚鼠回肠收缩 苦参碱能明显对抗组胺、乙酰胆碱兴奋 气管平滑肌而达平喘作用 槐果碱对离体豚鼠支气管平滑肌有松驰 作用 汉防已甲素能降低膀胱平滑肌的收缩力 (P<0.01)
四、保肝作用
氧化苦参碱防治CCL4造成的大鼠慢性肝 损伤纤维化,抑制胶原合成和肝内纤维 组织增生,下调血清透明质酸,IV型胶 原,TNF-α水平,其机制是通过抑制肝内 星状细胞的增殖而减缓纤维化形成。
中药生物碱类物质实验药理学 研究进展
生物碱(alkaloids)是一类重要的天然 有机化合物。 生物碱结构多样,具有多种生理活性和 明显的药理作用,主要有心血管系统、 中枢神经系统、抗炎、抗菌、抗病毒、 保肝、抗癌等。
生物碱物质对心血管系统的作用
一、抗心率失常的作用
苦参碱类 苦参碱(matrine,Mat)、氧化苦参碱、槐果 碱 直接抑制心肌细胞膜Na+内流的作用 显著增加乌头碱诱发大鼠室性早搏、室速和室 颤的用量,显著缩短BaCL2诱发心律失常的时程 负性自律性、负性频率、负性传导作用可能是 Mat抗心律失常作用的药理基础。 生物碱提高DET,延长ERP是其抗心率失常的作 用机制。
龙葵碱的毒理学研究进展
内容摘要
总的来说,龙葵作为一种具有悠久应用历史的药用植物,其抗肿瘤特性为人 类的肿瘤治疗提供了新的可能。随着科研的深入,我们期待能更全面地了解龙葵 的抗肿瘤机制,从而为肿瘤治疗提供更多的选择和帮助。
参考内容三
引言
引言
龙葵素是一种天然毒素,主要存在于马铃薯发芽部分及其附近,是引起食物 中毒的主要因素。龙葵素中毒是一种常见的食物中毒,对患者健康产生严重影响。 因此,对龙葵素中毒的检测及研究具有重要意义。本次演示将介绍龙葵素中毒及 检测的研究进展,以期为相关研究提供参考。
龙葵碱的毒理学研究进展
01 引言
03 参考内容
目录
02 研究现状
引言
引言
龙葵碱是一种天然生物碱,主要存在于马铃薯发芽部分和未成熟的果实中。 由于其具有强烈的毒性,对人体和动物健康产生严重影响。因此,对龙葵碱的毒 理学研究具有重要的现实意义。本次演示将综述龙葵碱的毒理学特征、研究方法 及研究进展,以期为相关领域的研究提供参考。
龙葵素中毒的检测方法及其应用 前景
龙葵素中毒的检测方法及其应用前景
目前,虽然已经有一些检测方法可用于龙葵素中毒的检测,但还需要进一步 的研究和改进。例如,免疫分析法和生物检测法虽然具有快速简便的优点,但可 能出现假阳性和假阴性结果。因此,需要开发更加灵敏和特异的检测方法,以提 高检测准确性和可靠性。此外,还需要研究适用于现场快速检测的技术和方法, 以便在第一时间对样品进行检测和分析。
参考内容
内容摘要
毒理学是研究毒物对人体危害的科学,其研究目的是预防、控制和消除环境 污染对人体健康的影响。近年来,随着科学技术的不断进步,毒理学研究也取得 了长足的进展。本次演示将介绍毒理学期刊的研究进展,涉及关键词、研究现状、 研究方法、研究成果等方面,以期为相关领域的研究提供参考。
川乌生物碱类成分及药理作用研究进展
川乌生物碱类成分及药理作用研究进展摘要目的:分析了川乌生物碱药物的化学成分与药理作用。
方法:经过文献研究法总结相应的文献资料,检索川乌生物碱类成分及药理作用相关的文献资料,总结归纳资料的观点与结论。
结果:近几年,越来越多学者开始研究二萜生物碱,并且发表了不少报道,为川乌的医学应用提供了参考。
川乌两类药品具备去寒、止疼、去风、清湿等功用,其还是临床中普遍运用的药材。
结论:研究得出川乌生物碱药理作用主要包含抗抑郁作用、抗肿瘤作用、镇痛作用、抗炎作用等,为了提高川乌生物碱应用效果,需要针对药物药理作用用药。
关键词:川乌;生物碱类;成分;药理作用1 绪论1.1选题意义/背景及目的川乌是一种毛茛科植物,是乌头(AconitumcarmichaeliiDebx.)干燥的母根,是多年生的草本植物。
川乌的外形较高,高度为60~120厘米之间,宽度在5~12cm。
川乌的形态明显,块根通常是2个连生,叶互生,茎比较直,具柄,叶片呈现卵圆形,掌状3深裂,两侧裂片再2裂,边缘具粗齿或缺刻。
其外在颜色各有分层,颜色不同。
其花序长度在不同的植物表皮长度不同,且呈现出来的颜色也不相同,具有不同的外形特征。
川乌的花期一般在6~7月,果期在7~8月。
川乌这种药物有大毒,主要功效是温经止痛与祛风除湿,可以有效的治疗风湿疾病和关节疼痛等。
川乌中含有许多有效的化合物,其中的活性成分主要是各种碱类,具有良好的药理作用,可以有效的抗抑郁、抗肿瘤、镇痛、抗炎等。
川乌主要生长在四川地区[1],因此也被称之为乌头,不同地区的人有不同的叫法,它还有众多别名。
川乌是种带毒的草药,中毒以后,会出现发热、头昏、恶心等症状,它会使中毒者身体虚弱无力,呼吸不畅,心律失常等,中了川乌毒以后,其身体内在和外在的表现都比较明显。
但是,川乌不仅是一种毒草,如果加以利用,发掘它的其他药理药效价值,它还可以被应用于临床医学的治疗当中。
古代关于川乌的记载有很多,《普济本事方》中有关川乌的记载写到,生川乌可用于治风寒湿痹,麻木不仁[2]。
生物碱的提取和分离技术
生物碱的提取和分离技术1. 引言1.1 背景介绍生物碱是一类具有重要药用活性的天然产物,广泛存在于植物、动物和微生物中。
生物碱因其独特的生理活性和药理作用备受研究者关注。
生物碱的提取和分离技术是生物碱研究的关键环节,对于从复杂混合物中提取纯净的生物碱物质至关重要。
随着分析技术的不断发展和完善,生物碱的提取与分离技术逐渐变得更加高效和精确。
通过对不同来源和性质的生物碱进行提取和分离,可以更好地探索其化学结构、药理活性以及潜在的药用价值。
生物碱的提取与分离技术在药物研究领域中具有重要意义,对于发现新药物、研究生物碱的作用机制和开发新的药物疗法都具有重要作用。
对于理解生物碱的重要性与研究意义至关重要。
1.2 研究意义生物碱是一类具有广泛生物活性的天然产物,具有抗菌、抗炎、抗肿瘤等多种药理作用。
在药物研究领域,生物碱被广泛应用于新药开发和药理学研究中。
由于生物碱在天然植物中含量较低且结构复杂,提取和分离技术的发展对于有效利用生物碱具有重要意义。
通过提取和分离技术,可以从天然植物中有效提取出纯净的生物碱成分,为药物研究提供重要的研究材料。
研究生物碱的提取和分离技术具有重要的理论和应用价值,有助于推动药物研究领域的发展,促进新药的开发和应用。
2. 正文2.1 生物碱的来源与作用生物碱是一类具有生物活性的天然产物,广泛存在于植物、动物和微生物中。
它们通常具有较强的药理活性,在药物研究和开发中具有重要的应用价值。
生物碱的来源非常多样,可以根据其生物合成途径进行分类,常见的来源包括植物、微生物发酵和动物毒液。
植物是生物碱的重要来源之一,许多植物中含有丰富的生物碱成分,如亚麻碱、喜树碱等。
这些生物碱在植物体内具有保护作用,可抵御外界环境的侵害,还能与植物本身的代谢活动相互作用,发挥调节作用。
微生物发酵是另一种生物碱的重要来源,许多微生物在发酵过程中产生的次生代谢产物中含有丰富的生物碱。
这些微生物源生物碱具有独特的结构和生物活性,对药物研究具有重要的参考意义。
生物碱
生物碱类成分含量测定分析方法研究进展摘要:生物碱类成分是一类重要的具有多种多样的生物活性的天然含氮有机化合物,其含量测定方法多种多样,关于其定性、定量的方法得到了广泛深入的研究。
本文就近年来有关生物碱类成分含量的测定分析方法研究进展作一综述,以期为生物碱类成分含量测定方法的进一步研究提供文献依据和分析思路。
关键词:总生物碱;单体生物碱;含量测定生物碱类成分是一类重要的天然含氮有机化合物,也具有多种多样的生物活性。
生物碱类成分是中草药中主要的化学和生物活性成分之一,因此,常常把生物碱类成分作为中药研究的一指标成分,关于其定性、定量的方法得到了广泛深入的研究。
绝大多数生物碱因为其分子中氮原子上的孤电子对能接受质子而显碱性。
溶解性方面,绝大多数仲胺和叔胺生物碱具有脂溶性,而水溶性生物碱主要包括季铵碱类和某些含N- 氧化物的生物碱。
这些生物碱的理化性质为其提取和含量测定提供了理论依据。
生物碱类成分含量测定方法分为总生物碱和单体生物碱含量测定两大类,目前有关总生物碱以及单体生物碱的含量分析测定方法有很多:化学分析法、酸碱滴定法、直接分光光度法、离子对萃取比色法薄层色谱法、高效液相色谱法和高效毛细管电泳法。
但各有其优点和不足,本文分别对近年来总生物碱和单体碱类成分的含量测定分析方法研究进展做一综述。
1 总生物碱含量测定方法1.1 化学分析法化学分析法包括重量分析法和酸碱滴定法,酸碱滴定法较为常用,此法灵敏度较低,但因操作简便、成本低廉、准确性和稳定性较好,而仍被用于某些生物碱的含量测定。
酸碱滴定法又根据所用溶剂性质不同,分为水溶液酸碱滴定法和非水溶液滴定法,根据生物碱成分碱性强弱的不同采用不同溶剂的酸碱滴定法。
如对于某些碱性较弱的生物碱类成分,因在水溶液中进行滴定时没有明显的滴定突跃,故选择非水滴定法,并用质子性溶液冰醋酸等增强其碱性。
王安行等[1]采用酸性染料两相滴定法测定浙贝母总生物碱的含量。
也有研究者用非水滴定法分别测定咳喘平胶囊[2]和黄杨宁片[3]的总生物碱含量Krisztina 等[4]通过研究比较非水滴定法测定13种生物碱类,发现当生物碱的pKa值大于7 时,此法具有良好的准确度和精密度。
天然植物中生物碱类对细胞凋亡影响的研究进展
收稿日期:2020-08-10作者简介:戴雨辰(1999-),女,浙江温州人,在读本科生,专业方向为植物保护农药学,(电话)155****7489(电子信箱)****************。
生物碱是一类含氮的碱性有机化合物,绝大部分存在植物中,是与昆虫长期协同进化后产生的次生代谢物质[1,2]。
其数量众多、结构类型复杂,兼具高效、低毒、无污染等特点,有显著的生理效应[3]。
根据相关记载,远古时代人们就曾使用富含生物碱的植物来治理害虫[4]。
由于活体生测往往周期较长、费时费力,且昆虫对药剂的敏感性亦不稳定,受多种因素影响,所以国内外越来越多学者选择细胞作为供试材料[5]。
细胞凋亡属于I 型程序性细胞死亡[6],是由基因严格控制的细胞“自杀”现象,任何能够显著加速或延缓凋亡的化合物都具有设计成绿色农药的价值。
本研究概述几种天然植物中生物碱对昆虫细胞凋亡所产生的影响,为生物碱在植物保护领域的发展提供参考。
1烟碱烟碱是烟草的重要成分,属于简单吡啶类生物碱,具有显著杀虫活性[7]。
秀丽隐杆线虫L4期幼虫暴毒24h 后,在烟碱浓度为1mg/mL 条件下,细胞凋亡水平比空白组对照显著提高35.77%(P <0.05);若浓度>1mg/mL 则对线虫细胞凋亡产生极显著影响(P <0.01)[8]。
但以0.5、5.0、20.0μg/mL 处理斜纹夜蛾SL-1细胞72h ,虽然细胞增殖受到抑制,细胞体积、细胞核等形态学特征与CK 比较却无明显差异,因此初步判断供试浓度的烟碱对SL-1没有诱导凋亡作用[9]。
新烟碱化合物来源于烟碱,但克服了杀虫活性较低、对哺乳动物高毒以及成本高等缺点[10]。
吡虫啉是第一个成功开发的烟碱类杀虫剂,在昆虫体内主要作用位置是中枢神经系统[11]。
吴艳艳[12]利用亚致死剂量吡虫啉处理蜜蜂脑神经细胞后,出现典型凋亡现象:染色质凝聚、断裂,贴附在核膜内侧;细胞核皱缩,后续发生碎片化,并有凋亡小体,同时检测到细胞Caspase-3激活的阳性细胞率与Caspase-1mRNA 表达量均表现出时间和浓度效应。
生物碱类天然产物及其药理作用研究进展
生物碱类天然产物及其药理作用研究进展概述:生物碱类天然产物是一类广泛存在于自然界中的化合物,具有多样化的结构和生物活性。
这些天然产物在草药和植物中起到了重要作用,并且在药物研究和开发领域中具有巨大潜力。
本文将探讨生物碱类天然产物的分类、生物活性以及其在药理学研究中的最新进展。
一、生物碱类天然产物的分类:生物碱类天然产物根据其化学结构可以分为多个类别,包括吡咯烷类生物碱、喹啉类生物碱、吲哚类生物碱、色胺类生物碱等。
每类生物碱都具有独特的结构和生物活性。
许多生物碱具有抗菌、抗肿瘤、抗炎和抗氧化等活性,因此引起了广泛的关注和研究。
二、生物碱类天然产物的药理作用:1. 抗菌活性:许多生物碱展示了显著的抗菌活性。
例如,伯克三线虫生物碱可以有效抑制某些细菌的生长,并具有抗菌治疗潜力。
此外,喹诺酮生物碱也显示出抗菌特性,并被广泛应用于临床。
2. 抗肿瘤活性:生物碱类天然产物在抗肿瘤药物的研究中具有重要的地位。
某些生物碱,如马钱子碱和紫杉醇,显示出广泛的抗肿瘤活性。
这些化合物通过不同的机制,如细胞凋亡的诱导和抑制肿瘤血管生成等,抑制肿瘤细胞生长,为肿瘤治疗提供了新的方向。
3. 抗炎活性:生物碱类天然产物对炎症反应的调节具有重要作用。
多种生物碱,如甘草酸和巴马叶,显示出明显的抗炎效果,并可用于治疗炎症相关疾病,如风湿性关节炎。
4. 抗氧化活性:生物碱类天然产物也具有显著的抗氧化活性。
抗氧化能力可以保护机体免受自由基的损害,降低疾病的发生风险。
一些具有强抗氧化活性的生物碱,如类黄酮类化合物,已成为研究人员关注的热点。
三、生物碱类天然产物在药理学研究中的最新进展:1. 细胞信号途径:近年来,研究人员发现生物碱类天然产物在调控细胞信号途径中发挥着关键作用。
例如,阿尔卡洛因A可通过抑制Akt/mTOR通路抑制肿瘤细胞的生长和转移。
2. 调控基因表达:生物碱类化合物还可以通过调节基因表达来影响细胞功能。
一项最新的研究发现,一种名为雷公藤多酚的生物碱可通过抑制肿瘤相关基因的表达来抑制肿瘤细胞的增殖。
生物碱的药物作用与提取分离研究进展
新学术理论战线生物碱的药物作用与提取分离研究进展!金婷生物碱的发现起始于19世纪初,是人们研究得最早而且最多的一类天然有机化合物。
据统计,1952年以前共发现生物碱950种,到1962年达到1107种,1972年又上升到了3443种,目前已发现生物碱约6000种,并且仍以每年约100种的速度递增着。
!"生物碱又称植物碱。
生物体内的碱性含氮有机化合物。
大多数存在于植物体中,个别存在于动物体内。
具环状结构,难溶于水,与酸可形成盐,有一定的旋光性与吸收光谱,大多有苦味,呈无色结晶状,少数为液体。
生物碱有几千种,由不同的氨基酸或其直接衍生物合成而来,是次级代谢物之一,对生物机体有毒性或强烈的生理作用。
含有生物碱的植物有100多个科,双子叶植物中的茄科、豆科、毛莨科、罂粟科、夹竹桃等所含的生物碱种类特多,含量也高。
单子叶植物中除麻黄科等少数科外,大多不含生物碱。
真菌中的麦角菌也含有生物碱(麦角碱)。
生物碱存在于植物体的叶、树皮、花朵、茎、种子和果实中,分布不一。
一种植物往往同时含几种甚至几十种生物碱,如已发现麻黄中含7种生物碱,抗癌药物长春花中已分离出60多种生物碱。
植物体内生物碱含量虽少,但与人类关系密切。
许多生物碱是治病良药,如毛莨科黄连根茎中的小蘖碱是黄连素的主要成分,有抗菌消炎作用;萝芙木中的利血平能降血压;石蒜中的加兰他敏对小儿麻痹后遗症有疗效,罂粟果皮中所含的吗啡碱是著名镇痛剂;奎宁碱是有价值的解热药;三尖杉碱和长春花碱是治癌良药;秋水仙素(碱)能人工诱变产生多倍体。
有的生物碱可用来制作农业用的杀虫剂。
人们在脊椎动物和无脊椎动物体内也分离到了生物碱,其中某些动物的生物碱与它们报摄取食用的植物有关,蟾蜍、蝾螈和某些鱼类中发现的生物碱是真正的动物代谢产物。
一、生物碱的分布生物碱绝大部分分布在植物界,且大多数分布在双子叶植物中,尤以毛莨科、防己科、罂粟科、马钱科、茄科、茜草科、豆科植物中较多。
生物碱的提取
生物碱的提取
生物碱是一种重要的生物活性物质,具有重要的医学价值。
由于其广泛的应用价值,从植物和动物中提取生物碱具有重要意义。
这篇文章将介绍生物碱的提取方法和最新研究进展。
首先,根据生物碱的化学结构特点,可以选择适当的提取溶剂和提取方法。
目前常用的提取溶剂包括甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂,而提取方法则包括浸提法、超声辅助提取法、超临界流体提取法等。
不同提取方法和溶剂的选择会影响生物碱的提取效果和产量。
其次,为了提高生物碱的提取效率和纯度,可以结合色谱技术进行分离纯化。
例如,常用的柱色谱、薄层色谱和高压液相色谱等技术可以根据生物碱的分子大小、极性等特征进行分离和纯化。
这些技术的联合应用可以提高生物碱的纯度和产量,并使其更适合用于医药和生物技术领域。
近年来,一些研究者还尝试利用生物技术手段如基因沉默技术和生物体内源性代谢途径调节等技术来提高生物碱的产量和纯度。
例如,通过敲除植物体内与生物碱合成相关的基因,可以调控生物碱的合成途径,从而增加其产量;此外,通过调节生物体内源性代谢途径,也可以影响生物碱的合成和积累。
这些技术手段为提高生物碱的产量和纯度提供了新的思路和方法。
总之,生物碱的提取和纯化是十分关键的步骤,最新的研究进展表明,结合色谱技术、基因沉默技术和生物体内源性代谢途径调节等技术可以提高生物碱的产量和纯度。
这些技术的不断发展和优化将有助于推动生物碱研究和应用领域的进步。
植物生物碱合成及其调控机制的研究进展
植物生物碱合成及其调控机制的研究进展植物生物碱是一类具有重要生物学活性的次生代谢产物,广泛存在于植物中。
它们有着显著的药用、农药和毒性等方面的作用,因此在医学、农业和生态学等领域中得到了广泛的关注。
与此同时,越来越多的研究表明,植物生物碱的合成及其调控机制可以为我们揭示植物的生物学运作方式提供重要的线索和借鉴。
本文将从植物生物碱的合成及其调控机制两个方面来介绍该领域的研究进展。
一、植物生物碱的合成机制植物生物碱的合成是一个复杂而精细的过程,它涉及到多个生物学途径的共同作用。
根据合成途径的不同,植物生物碱可分为多个类别,例如生物碱调节因子类、单萜生物碱类、芳香族生物碱类和喹硫平生物碱类等。
以下将从单萜生物碱和芳香族生物碱两类入手,详细介绍它们的合成机制。
1、单萜生物碱单萜生物碱是一类常见的植物生物碱,包括各种生物碱,如樟脑、桉叶精油中的柠檬烯和薄荷中的薄荷腔醇等。
单萜生物碱的合成途径主要涉及到异戊烯的生物合成、各类单萜醇的合成以及单萜生物碱的转化等过程。
其中,异戊烯的生物合成是该途径的一个重要环节,它涉及到多类酶的共同作用,包括FPP合酶、芳香族色氨酸合酶等。
这些酶之间的互动关系非常复杂,而且受到内外环境的复杂调控机制的影响。
这就需要研究人员在实验过程中采用多种手段,包括基因组、蛋白质组、代谢组和转录组等组学技术,以全面地解析单萜生物碱的合成和调控机制。
2、芳香族生物碱芳香族生物碱是一类重要的植物生物碱,包括各类植物色素、生物碱酮、咖啡因、生姜黄素和黄酮类化合物等。
这些生物碱的合成途径主要涉及到苯丙氨酸和色氨酸两种芳香族氨基酸的生物合成,以及它们在各个组织和器官中的转运、代谢和转化等过程。
其中,苯丙氨酸和色氨酸的合成是该途径的关键环节,它涉及到多类酶的作用,如苯丙氨酸羟化酶、芳香族氨基酸羟化酶、酰转移酶等。
这些酶的表达和活性受到多种内外环境和外部刺激的影响,具有明显的时空特异性。
二、植物生物碱的调控机制植物生物碱的合成与调控机制是一个复杂而精细的过程,它涉及到多类调控单元的作用,包括基因、RNA、蛋白质、代谢产物、环境和外部刺激等多种因素。
植物生物碱杀虫作用研究进展
河南农业2015年第1期(上)NONG YAO YU ZHI BAO农药与植保植物生物碱是植物中一大类具有防御功能的次生代谢物质,在害虫综合治理中有着非常重要的地位。
一、植物生物碱类别(一)广谱杀虫活性的生物碱1、烟碱。
在过去的三十多年里,新烟碱类杀虫剂的发现可以认为是杀虫剂研究领域里程碑式的革新。
新烟碱类杀虫剂是乙酰胆碱酯酶受体抑制剂,作用于昆虫中枢神经系统,高效、有选择性、对哺乳动物安全,且与传统的农药之间不存在相互抗性。
近年来的一个突破是新烟碱类化合物的合成与应用,即通过对烟碱结构式的改造,导入氯吡啶甲基活化剂,从而使化合物的杀虫活性提高近百倍。
我国在对烟碱进行系统研究的基础上,已在陕西省澄成生物碱厂及千阳等生物碱厂建成工业装置,并顺利投产。
烟碱杀虫剂已成为植物性杀虫剂中产量最大、最主要的药剂之一。
2、百部碱。
百部碱又名婆妇草、野天门冬, 属于百部科(Stemonaceae )百部属(Stemona )植物。
全世界百部科有4个属、约30个种, 主要分布于亚洲东部、南部至澳大利亚以及北美洲。
百部具有较好的杀虫作用,50% 百部浸液体外20h 内可杀死鼠蛲虫, 5%~50% 醇浸液及水浸液对头虱、体虱、阴虱及动物虱均有一定的杀灭作用, 其醇浸液较水浸液的灭虫作用强。
百部对头虱的杀灭作用最强, 能杀死虱卵, 其70% 乙醇提取液治疗头虱的效力较DDT 、除虫菊强。
据文献报道, 百部叶碱的杀虫活性与在市场上销售的活性最高的杀虫剂相比, 活性要高上10倍, 这种百部生物碱的杀虫作用具有高效低毒的特点,将其开发成一种绿色杀虫剂具有非常广阔的前景。
3、苦参碱。
苦参(Sophora flavescens )是豆科槐属多年生草本植物,对土壤要求不严,具有六喜六耐的特点,在全国各地均有分布。
苦参碱是一种高效广谱杀虫剂,在不同地区对蔬菜、果树、茶叶、小麦、水稻等作物的害虫和菜青虫、黏虫、菜蚜、尺蠖、食心虫、叶蝉、粉虱、飞虱类等均有良好的杀虫效果 。
生物碱提取和分离方法的研究新进展
生物碱提取和分离方法的研究新进展之阿布丰王创作摘要: 生物碱是一类具有生理活性的物质,是许多药用植物的重要有效成分之一.如何从天然产物中提取与分离生物碱是生物碱制备的关键环节.它吸引了人们的广泛关注,其提取与分离方法也不竭地改进和发展.本文综述了近年来,分歧的提取和分离方法在生物碱制备中的应用和进展.随着众对生物碱药用价值的认识提高,生物碱的撮与分离方法将更加高效、迅速、完善.关键词:生物碱;提取;分离;研究;进展1.前言生物碱是自然界中广泛存在的一年夜类碱性含氮化合物,具有广泛的生理功能,是许多药用植物的有效成分 ,目前运用于临床的生物碱药品已达80 种之多 ,相当多的生物碱具有抗肿瘤活性、低毒性和本钱低之特性 ,因而引起了人们的广泛关注[1 ].与此同时 ,人们对生物碱的提取和分离方法研究也在不竭地深入和加强.随着各类生物碱的市场需求量的增加 ,经济效益的提高 ,提取分离生物碱的方法也在不竭改进和提高.2.生物碱提取方法的研究进展绝年夜大都生物碱是利用溶剂提取法进行提取.生物碱及其盐类的溶解度与生物碱分子中氮原子的存在形式、极性基团的有无及数目、溶剂种类都有密切关系.极性强的生物碱亲水性较强, 易溶于极性溶剂;弱极性生物碱亲脂性较强,易溶于弱极性溶剂.游离的生物碱年夜多亲脂性较强, 而生物碱盐一般亲水性较强.按极性强弱可将生物碱提取溶剂分为极性溶剂、半极性溶剂和非极性溶剂[2].2. 1 按所用溶剂分歧可分为以下几种方法2. 1. 1 水提取法(以水作溶剂)直接以水作为溶剂 ,采纳最佳的提取工艺来提取生物碱.此法把持简便 ,本钱较低 ,但提取次数多 ,水用量年夜.如蒙药忠论— 5 汤提取[3 ]就是一个很好的例子.2. 1. 2 酸性水溶液提取法对那些碱性较弱不能直接溶解于水的生物碱提取 ,就可采纳偏酸性的水溶液 ,使生物碱与酸作用生成盐而获得提取.2. 1. 3 碱性水溶液提取法对那些化学结构非常共同、化学性质与一般生物碱分歧且在酸性或中性条件下不稳定的生物碱来说 ,可以采纳此法.而原有的乙醇作为溶剂渗漉提取法 ,不单存在本钱高 ,而且存在防火品级高、提取时间长、能耗年夜等诸多问题 ,远不如使用稀NaOH溶液好.2. 1. 4 有机溶剂提取法(1) 乙醇提取法在生物碱的提取中应用较为普遍 ,对游离生物碱及其盐类一般采纳乙醇提取法.(2) 其他有机溶剂法是根据相似相溶原理 ,对分歧性质的生物碱选取最佳的有机溶剂进行提取.可采纳单一有机溶剂进行分步提取 ,用分歧溶剂提取分歧成分;也可采纳混合溶剂、反应溶剂进行提取.2. 2 按提取条件分歧可分为2. 2. 1 煎煮法中药最早、最经常使用的制剂方法之一,将中药粗粉加水加热煮沸, 将中药成分提取出来的方法.此法简便易行, 适用于有效成分能溶于水, 且对加热不敏感的药材, 能够提取出相对较多的有效成分.但含挥发性及有效成分遇热易破坏的中药不宜用此法.2. 2. 2 浸渍法将处置过的药材用适当的溶剂在常温或温热的情况下浸渍获取有效成分.该法一般是在常温下进行, 对热敏性的物质的提取很有利, 把持简单, 但所需时间长, 溶剂用量年夜, 有效成分浸出率低.尤其是水作溶剂时易发霉蜕变.2. 2. 3 热回流提取法本法是加热回流来提取生物碱的一种方法.使用的回流溶剂一般有水、醇及混合溶剂.此法把持简便 ,但效率不够高 ,有时可能不能一次完全提取生物碱 ,要反复回流提取.此方面的文献报道也有一些[4 ].2. 2. 4 索氏提取法此法是利用索氏提取器 ,屡次提取生物碱 ,可以反复利用溶剂 ,提取效率高且把持方便.索氏提取生物碱的方法已广泛为人们所利用[5 ,6].2. 2. 5 超声波提取法本法一般作为生物碱的辅助提取法 ,纯真采纳超声波提取法未几见.像李慧等[7 ]使用超声波辅助浸提北草乌生物碱 ,可以年夜年夜提高生物碱的提取收率 ,缩短浸提时间 ,而且能很好地坚持生物碱的特性和品质.2. 2. 6 膜提取法膜提取分离是一门高新技术 ,它对中草药提取浓缩、生物碱的提取分离及其他有效成分的提取分离具有不存在相转换、把持条件温和、提取分离效率高、不用添加化学试剂、不损坏热敏感物质、可极年夜的减少提取工序的优点 ,具有传统法无可比力的优势[8 ].2. 2. 7 超临界提取法超临界流体提取法有超临界流体萃取法和超临界流体色谱法等方法超临界流体萃取(Super2critical Fluids Extraction , SFE)是20世纪80年代发展起来的一项新的提取分离技术.利用超临界流体(Supercritical Fluids ,SCF)为萃取剂 ,从液体或固体中萃取出待测组分.利用超临界流体是介于气体和液体之间的流体 ,同时具有气体和液体的双重特性.利用其在临界点附近体系温度和压力的微小变动 ,使物质溶解度发生几个数量级的突变特性来实现其对物质的提取分离.通过改变压力或温度来改变 SCF的性质 ,到达选择性地提取各种类型的化合物的目的[9 ].繁多的 SCF 种类中以二氧化碳最为经常使用.超临界二氧化碳(SCF - CO2)具有超临界温度低 ,可在常温下把持 ,对年夜部份物质呈化学惰性 ,有效地防止热敏性和化学不稳定性成分的高温破坏和氧化;无色、无味、无毒 ,不残留于萃取物上 ,无溶剂污染;价廉易得 ,且易制成高纯度气体 ,不容易燃烧 ,使用平安;从提取到分离一步完成 ,把持费用低;选择性好 ,通过调节温度和压力 ,可有针对性地萃取有效成分等特点.因而 SFE(CO2)技术在中草药有效成分的超临界流体萃取中应用较多[10 – 13 ].3.生物碱分离方法的研究新进展经过溶剂提取后的生物碱溶液除生物碱及盐类之外还存在年夜量其他脂溶性或水溶性杂质, 需要进一步纯化处置, 将生物碱成分从中分离出来.通常使用的是有机溶剂萃取、色谱和树脂吸附, 随着新技术如分子印迹、高速逆流色谱的发展和应用,年夜年夜简化了过程、提高了纯化效率.众所周知生物碱的分离方法简直很多 ,既有经典的分离方法 ,如溶剂萃取法、蒸馏法、沉淀法、盐析法、结晶法、膜渗透升华法等 ,也有较为现代、先进的分离方法 ,如色谱分离法.3. 1 色谱法也称层析法, 是一种物理分离方法, 可以用于分离纯化和鉴定中药有效成分.色谱法包括纸色谱、薄层色谱和柱色谱, 其中经常使用吸附柱色谱纯化生物碱成分, 一般使用吸附剂为硅胶和氧化铝.3. 1. 1 硅胶柱色谱分离法主要是利用二氧化硅作为填料,是较为经常使用的柱色谱分离方法.硅胶是中性无色颗粒 ,其性能稳定.硅胶层析柱适用范围广 ,既能用于非极性生物碱也能用于极性生物碱 ,且本钱低 ,把持方便 ,是罕见的生物碱的分离方法.比如董新荣等利用 GF254硅胶自制的硅胶柱 ,对北美黄连中的主要生物碱进行分离 ,可以获得99. 5 %的北美黄连碱.3. 1. 2 氧化铝柱色谱分离法以氧化铝作为填料的层析分离法 ,适合于酸性年夜、活化温度较高的生物碱的分离.比如采纳氧化铝层析方法正向分离非酚性粉防己碱与粉防己若林碱[5 ],其 Rf 值适中 ,展开后放置 10 min以显色剂喷湿润效果为最好且稳定 ,可获得较好的效果.这种柱色谱分离法也是较为经常使用的生物碱分离的方法之一.这是由于许多生物碱极性较小 ,氧化铝对它们吸附较小 ,而杂质常被吸附. 3. 2 年夜孔树脂分离法年夜孔树脂是一类有机高聚物吸附剂,具有年夜孔网状结构和较年夜的比概况积 ,可通过物理吸附从水溶液(或其他溶液)中选择性的吸附有机物.近年来 ,年夜孔树脂在中药成分(如生物碱等)精制纯化等领域中应用越来越广泛[14 - 17 ].用年夜孔树脂分离提取生物碱 ,已有较多的研究[17 ].例如Miller[18 ]应用Amberlite XAD - 4 年夜孔树脂自吗啡溶液中提取吗啡; Payne 考察了Am2berlite XAD - 4 ,XAD - 7 年夜孔树脂对吲哚生物碱的吸附作用; Robert 则应用 Amberlite XAD - 4 ,XAD - 7 年夜孔树脂在罂粟细胞培养中吸附血根碱;Hiroyuki 利用 Amberlite XAD - 4 ,XAD - 7 年夜孔树脂在阿拉伯咖啡细胞培养中富集咖啡因;刘俊红等利用 D - 101 ,DA - 201 ,WID - II三种分歧的年夜孔树脂分离提取延胡索生物碱.这些研究标明 ,年夜孔吸附树脂对生物碱具有良好的吸附效能 ,与传统的分离方法相比 ,具有工艺简单 ,能耗较少 ,制品体积小 ,产物质量稳定且具有良好的生理活性等特点.3. 3 离子交换树脂分离法离子交换树脂对吸附质的作用主要是通过静电引力和范德华力到达分离纯化化合物的目的.随着人们对生物碱的认识和了解 ,离子交换树脂已应用于生物碱的分离提取中.离子交换技术设备简单 ,把持方便 ,生产周期短、能源省、本钱低、产物纯度高、不吸潮、不加辅料就可以成型等特点.而传统的水煮法和水醇法提取分离获得的制剂总是又黑、又年夜、又粗 ,使用极不方便;有机溶剂萃取方法 ,溶剂用量年夜 ,环境污染严重.因而离子交换树脂法在生物碱的提取和分离的研究与生产中的应用日益广泛. 3. 4 高速逆流色谱分离法高速逆流色谱分离法(hight speed countercur2rent chromatography ,简称 HSCCC)是一种新的分离技术 ,它对生物碱的分离和制备具有很年夜的优势 ,特别是对进样量较年夜的样品具有共同的优点 ,其应用前景越来越引人注目.高速逆流色谱分离法具有两年夜突出优点:(1)线圈中固定相不需要载体 ,因而清除气液色谱中由于使用载体而带来的吸附现象;(2)特别运用于制备性的分离 ,每次进样体积较年夜 ,进样量也较多.目前 ,运用高速逆流色谱分离法来分离提纯生物碱的实例也有很多 ,比如袁黎明等利用高速逆流色谱分离苦参中的生物碱 ,分离效果良好;宇敏等人采纳高速逆流色谱对红河青叶胆中总生物碱进行分离 ,一次进样可达 20 mg ,并能获得 3 种生物碱.4.结语生物碱是中药中具有生理活性的重要组分, 快速高效、节省能源、简便易行的提取与分离工艺对中药工业现代化具有重要意义.陪伴着科学技术的不竭进步和发展、各种生物碱共同效能的不竭发掘及其广泛应用,生物碱的提取分离技术也将会获得更加深层的研究和开发.不竭探索和完善的提取与分离技术,将会使生物碱制备向具有绿色、现代化的方向发展,为社会服务,为人类造福.参考文献[1] Lizuka N,Miyamoto K,etal.Inhibitory effect ofcoptidis Rhi2z oma and berberine on the proliferation of human es ophageal cancercell lines.[J],Cancer Letter,2001,48 (1):19 –25[2] 刘成梅, 游海. 天然产物有效成分的分离和应用[M]. 北京: 化学工业出书社, 2003, 14- 17.[3] 王秀兰,白明刚,等.蒙药忠伦- 5汤提取工艺研究[J] .中国民间医药杂志,2001 ,52 :298 - 301[4] 董新荣,曾建国.北美黄连主要生物碱的提取与分离[J] .精细化工中间体,2001 ,3 :33 - 35[5] 李建萍,邸丽芝,许和.粉防己中非酚性生物碱的提取与分离[J] .中草药,2002 ,5 :402[6] 甄攀,杨凤珍.吴茱萸总生物碱提取条件的考察[J] . 中国中药杂志,2000 ,8 :504 – 505[7] 李慧,王剑锋. 北草乌生物碱的超生辅助浸提及含量测定[J] .年夜连民族学院学报,2002 ,4 (1) :1 - 12[8] 隋军,于红,刘丽杰.新工艺技术在中药制剂中应用[J] . 中成药,2001 ,23 (4) :297 - 299[9] 夏开元,阎汝南. 超临界流体萃取技术的原理和应用[J] .中国药学杂志,1992 ,27 (8) :489[10] 卞俊,蔡定国.二氧化碳超临界流体萃取洋金花中东莨碱的研究[J ] . 中国药学杂志,1996 ,31 (10) :588[11] 姜维祖,叶开纲,廖周坤等.超临界 CO2 萃取光茄子中秋水仙碱的研究[J] .中草药,1997 ,28 (3) :147[12] 卞俊,蔡定国,等. 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从猪屎豆属植物中获得的猪屎豆碱, 均具有阿托品样作用。从胡 椒中分离的胡椒碱, 临床上称为抗痫灵。 另 外 , 从八角枫中分离 得到了肌肉松弛有效成分八角枫碱;从延胡索中分离得到了 #$ 多种止痛生物碱 。
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提取浓缩、 生物碱的提取分离及其他有效 成 分 的 提 取 分 离 中 , 具 有不存在相转换、 操作条件温和、 提取分离效率高、 不必添加化 学试剂、 不损坏热敏感物质、 可极大地简化提取工艺等优点, 具 有传统方法无可比拟的优势 %-.’。 超临界提取法 超临界流体提取法包括超临界 流 体 萃 取 法 和 超 临 界 流 体 色 谱 法 等 方 法 。 超 临 界 流 体 萃 取 (6789:;:<=<;2> ?>7<@6 9A=:2;=<BC , 即 /DE )是 !$ 世纪 ($ 年代发展起来的一项新的提取分离技术, 利用超临界流体 (6789:;:<=<;2> ?>7<@6, 为萃取剂, 从液体或固 /FD) 体中萃取出待测组分。 超临界流体是介于气体和液体 之 间 的 流 体 , 同 时 具 有 气 体 和液体的双重特性。利用其在临界点 附 近 体 系 温 度 和 压 力 的 微 小变化使物质溶解度发生几个数量级 的 突 变 特 性 , 来 实 现 其 对 可达 物质的提取分离。通过改变压力或温度来改变 /FD 的性质, 到选择性地提取各种类型的化合物的目的 %*$’。 以二氧化碳最为常用。超临界二氧化 在繁多的 /FD 种类中, 碳 (/FD)F3!) 的超临界温度低, 可在常温下操作, 对大部分物质 呈化学惰性,可有效地防止热敏性和 化 学 不 稳 定 性 成 分 被 高 温 破坏和氧化, 无色、 无味、 无毒, 不残留于萃取物 上 , 无溶剂污染, 价廉易得, 且易制成高纯度气体, 不易燃烧, 使用安全。从提取到 分离可一步完成, 操作费用低; 选择性好, 通过调节温度和压力, 可有针对性地萃取有 效 成 分 。 /FD)F3! 技 术 在 中 草 药 有 效 成 分 的超临界流体萃取中的应用较多 %*#)**’。
广 西 美 登 木 %#&’及 它 们 的 亲 缘 植 物 变 叶 裸 实 %#(’中 分 离 得 到 的 木 %#,’、 具有较好的抗 美登素、 美登普林和美登布丁等 - 种大环 生 物 碱 , 癌活性。掌叶半夏在民间用于治疗宫颈癌 , 其中含葫芦巴碱, 对 动物肿瘤有一定的疗效。从海南粗榧、 三尖杉、 蓖子三尖杉和中 其中 三 尖 杉 酯 碱 和 高 三 尖 杉 酯 国粗榧中分离出近 !$ 种生物碱, 碱对急性淋巴性白血病有较好的疗效 %#.’。
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生物碱的分类
生物碱的药物作用
生物碱大多具有明显的生物活 性 , 且 往 往 是 许 多 药 用 植 物
生物碱的分类方法较多。按其植物来源可分为茄科生物碱、 毛茛科生物碱、 百合科生物碱、 罂粟科生物碱等; 按其生理作用 可分为降压生物碱、 驱虫生物碱、 镇痛生物碱 、 抗疟生物碱等; 按 其性质可分为挥发碱、 酚性碱、 弱碱、 强碱、 水溶碱、 季铵碱等。但
[4%5 6#"2&] 60<60/=>?^ P06??=N7^ O]SY6PS=/F^ ?OE6Y6S=/F^ =>OFS=N=P6S=/F 生物碱 (60<60/=>?) 一般指存在于生物体内的碱性含氮化合 物, 多数具有复杂的含氮杂环, 有光学活性和显著的生理效应 。
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是, 最常用的分类方法是按其化学结构进行分类。结构已经研究 清楚的生物碱可分为如下主要类型 @C8;A。 吡啶衍生物类, 如烟碱、 金雀花碱等; (9 ) 吡咯啶衍生物 (2 ) 类, 如红古豆碱、 野百合碱等; (4 ) 茛菪烷衍生 物 类 , 如阿托品、 古 异喹啉衍生物类, 如小檗碱、 罂栗碱、 吗啡等; (C ) 菲 柯碱等; (D ) 吲哚衍生物类, 如长春 啶衍生物类, 如白屈菜碱、 石蒜碱等; (; ) 花碱、 麦角新碱、 利血平等; (3 ) 吡嗪衍生物类, 如川芎碱等; (I ) 嘌呤衍生物类, 如咖啡碱等; 喹唑酮衍生物类, 如常山碱等; (B ) 喹啉衍生物类, 如茵宇碱、 奎宁、 喜树碱等; (22 ) 咪唑衍生物 (2: ) 类, 如毛果芸香碱等; (29 ) 有机胺类, 此类生物碱的化学结构特 点是氮原子在环外侧链上, 如麻黄碱、 秋水仙碱、 益母草碱等; 甾体生物碱, 此类生物碱包括甾类 生 物 碱 和 异 甾 类 生 物 碱 , (24 ) 氮原子大多数在甾环中, 有的以与低聚糖 结 合 的 形 式 存 在 , 如藜 萜类生物碱, 其氮原子在萜的环状结 芦碱、 茄碱、 贝母碱等; (2D ) 大环生 构中或在萜结构的侧链上, 如关附甲素、 乌头碱等; (2C ) 物碱, 大多数具有内酯结构, 故亦称为大环内酯类生物碱, 如美 其他, 如哈林通碱等。 登木碱等; (2; )
的有效成分, 其药物作用主要有如下几方面。
[收稿日期] 9::CJ:IJ4: [作者简介]周贤春 (2B3BJ ) , 男, 硕士研究生 [通讯作者]苏力坦・阿巴白克力, ("JG6=0 ) ?T0S6FI2;_2;41P/G
周贤春等: 生物碱的研究进展
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性质与一般生物碱不同,且在酸性条 件 或 中 性 条 件 下 不 稳 定 的 生物碱来说, 可以采用此法。原有的以乙醇作为溶剂的渗漉提取 法, 不仅成本高, 而且存在防火等级高、 提取 时 间 长 、 能耗大等诸 多问题, 远不如使用稀 1234 溶液为好。 有机溶剂提取法 乙醇 提 取 法 在 生 物 碱 的 提 取 中 应 用 较
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反复利用溶剂, 提取效率高且操作方便。索氏提取生物碱的方法 已为人们广泛利用 %-,5-&’。 超声波提取法 本法一般作为生物碱的辅助提取法, 单
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纯采用超声波法提取并不多见。 李慧等 %-(’使用超声波辅助浸提北 草乌生物碱, 可以大大提高生物碱的提取收率, 缩短浸提时间, 并且能很好地保持生物碱的特性和品质。 膜提取法 膜提取分离 是 一 门 高 新 技 术 , 在 对 中 草 药 的
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和轮环藤属
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法。 使用的回流溶剂一般有水、 醇及混合溶剂。 此法操作简便, 但 效率不够高, 有时可能不能一次完全提取 生 物 碱 , 要反复回流提 取 %-+’。 索氏提取法 即利用索氏提 取 器 , 多次提取生物碱, 可以
强的生理活性, 多数具有镇静和止痛作用。从山莨菪中分离得到 的樟柳碱, 虽然其抗胆碱作用比东莨菪碱 及 阿 托 品 稍 弱 , 但毒性 较小, 对偏头痛型血管性头痛、 视网膜血 管 痉 挛 和 脑 血 管 意 外 引 起的急性瘫痪都有较好的疗效,同时 它 还 可 用 作 中 药 复 合 麻 醉 剂。从乌头属的 #, 种植物中得到 的 *$ 多 种 二 萜 生 物 碱 具 有 止 痛作用 %!-)!+’。 从蝙蝠葛中提取出的蝙蝠葛苏林碱 %!,’, 其溴甲烷衍生 从瓜叶菊中获得的瓜叶菊碱甲、 乙, 以及 物具有肌肉松弛作用 。
是人们研究得最早而且最多 生物碱的发现始于 2B 世纪初, 的一类天然有机化台物。据统计, 2BC9 年以前共发现生物碱 BC: 种 , 到 2B;9 年达到 2 2:3 种, 目 2B39 年又上升到了 4 DD4 种 ,
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前已发现生物碱约 ; ::: 种, 并 且 仍 以 每 年ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ约 2:: 种 的 速 度 递 增着 @DA。 多数生物碱具有显著的生理活性。如黄连中的小檗碱 (黄连 素) 具有抗菌消炎作用; 罗芙木中的利血平具有降压作用; 长春 花中的长春新碱具有抗癌活性; 罂粟中的 吗 啡 具 有 镇 痛 作 用 ; 延 胡索中的去氢紫堇具有抗血栓的作用 ; 包 公 藤 中 的 包 公 藤 甲 素 具有缩小瞳孔、 降低眼压的作用, 可用以治疗青光眼; 海洋生物 海绵中的甾体生物碱 E06<=F6G=F6 H 、 ( 具有抗菌的作用。生物碱 化学的研究, 为合成药物提供了重要的线 索 , 例如古柯碱化学的 研究导致了一些局部麻醉药如普鲁卡因等的合成。此外, 在研究 生物碱的结构时, 往往会发现新的杂环体 系 , 从而促进了杂环化 合物化学的发展。正因为如此, 生物碱一直是天然有机化学家的 重要研究领域。
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文章编号 !2::BJ:::9K9::;L:4J:D3;J:D
生
物
技
术
通
讯
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综
述
生物碱的研究进展
周贤春, 何春霞, 苏力坦 ・ 阿巴白克力
新疆大学 生命科学与技术学院, 新疆 乌鲁木齐 I4::D; [摘要] 生物碱是一类具有生理活性的物质, 是许多药用植物的有效成分之一。如何从天然产物中提取、 分离与鉴别生物 碱引起了人们的广泛关注, 其提取、 分离与鉴别的方法也在不断的改进和发展中。本文综述了近年来不同的分类、 提取、 分 离与鉴别方法在生物碱提取分离与鉴别中的应用与进展。随着人们对生物碱药用价值认识的提高以及研究与应用的深入, 将会获得更加高效、 迅速、 完善的提取、 分离与鉴别生物碱的方法。 [关键词] 生物碱; 分类; 提取; 分离; 鉴别 [中图分类号] MBD;1II [文献标识码] H