第12.3节 生物碱

2．旋光性
多数生物碱具有旋光性，大多是左旋的，具 有明显的生理效应。但有一些则无旋光性，如小 薜碱、罂粟碱等。 生物碱的旋光性易受pH、溶剂等因素影响。 如中性条件下，烟碱、北美黄连碱呈左旋光性， 但在酸性条件下，则变为右旋光性。有时，游离 碱与其相应盐类的旋光性质并不一致。如氯仿中 吐根碱呈左旋光性，但其盐酸盐则呈右旋光性。 生物碱的生理活性与其旋光性密切相关，如左旋 莨菪碱的散瞳作用大于右旋莨菪碱100倍，去甲 乌药碱仅左旋体具有强心作用等。
4.溶解度 游离生物碱极性较小，一般不溶于水或难溶 于水，而溶于氯仿、乙醚、酒精、丙酮等有机溶 剂，能溶于稀酸溶液并生成盐。生物碱的盐类极 性大，大多易溶于水及醇，难溶或不溶于苯、氯 仿、乙醚等有机溶剂中。其溶解性能与游离生物 碱恰好相反。 生物碱盐遇碱仍可变为不溶于水的生物碱。
5. 沉淀反应和显色反应 许多试剂能与生物碱生成不溶性的沉淀或发 生颜色反应，这些试剂叫做生物碱试剂，可以用 它们检测生物碱的存在。 常用的沉淀试剂有碘化汞钾(K2HgI4)、碘化 铋钾(BiI3· KI)、碘-碘化钾、苦味酸、鞣酸、磷 钨酸(H3PO4· 12WO3· 2O)、硅钨酸 H (12WO3SiO2· 2O)等。它们可以使生物碱由水 4H 溶液中沉淀出来。 常用的显色试剂有浓硫酸、浓硝酸、甲醛-浓 硫酸和浓氨水等。
吗啡是阿片中含量最多的有效成分，有强 的止痛性能，但容易成瘾，一般只为解除晚期 癌症病人的痛苦而使用。
可待因成瘾倾向小，被广泛用作局部麻醉 剂，但它在阿片中的含量(0.5％)比吗啡(7～15 ％)低得多，一般它是由吗啡甲基化制得。 海洛因即二乙酰基吗啡，自然界不存在， 其成瘾性为吗啡的3～5倍，海洛因从不作为药 用，是对人类危害最大的毒品之一。

3. 酸碱性 大多数生物碱由于分子结构中都含有氮原子， 氮原子有一对孤对电子，对质子有一定的吸引， 能与酸结合生成盐，所以呈碱性。 生物碱的分子结构不同，特别是氮原子在分 子中存在的状态不同，所以碱性强弱也不一样。 生物碱分子中的氮原子，以仲胺、叔胺及季铵碱 3种形式存在较多。其碱性强弱的顺序一般为季 铵碱最强，仲胺碱、叔胺碱次之。
四、生物碱的一般提取方法
根据生物碱在植物中绝大数是与有机酸成盐的 形式存在，从植物中提取生物碱的方法是： 首先要将植物研碎成细粉，用稀酸(3％～9％ 盐酸、硫酸或有机酸)浸泡或加热，于是把有机酸 置换出来。 生物碱与HCl或H2SO4则形成盐而溶于水中， 然后用两种方法处理。
1. 加NaOH或Ca(OH)2处理，于是生物碱被置换 出来，再用有机溶剂乙醚、氯仿或其它把析出的 游离生物碱提取出来，经过重结晶等手段而得到 纯的生物碱。 2. 将生物碱与酸形成的水溶液流过阳离子交换 树脂层，则生物碱阳离子与离子交换树脂的阴离 子结合留在树脂上(其它非离子性杂质则随溶液流 去)，然后用NaOH溶液洗脱，再用乙醚、氯仿或 其它有机溶剂萃取生物碱。 遇到能与水蒸气一起蒸馏出来的生物碱则 可将研碎的植物粉末加碱处理后，直接进行水 蒸气蒸馏，于是具有挥发性的生物碱就分离出 来。
五、常见的生物碱
一、生物碱的一般概念
生物碱（alkaloid）是生物体内一类含氮的 具有显著生理活性的有机碱性物质。生物碱的分 子结构多属于仲胺、叔胺或季铵类，少数为伯胺 类，常含有含氮杂环。 生物碱在植物中分布广泛，故又称植物碱。 我国中草药中含很多生物碱，中草药的疗效大 多是由所含的生物碱而来。
3.吗啡碱、可待因、海洛因 罂粟是一种一年或两年生的草本植物，其带 籽的蒴果含有一种浆液，在空气中干燥后形成棕 黑色粘性团块，这就是中药阿片（opium），旧 称鸦片。阿片中含20种以上的生物碱，其中最重 要的是吗啡、可待因和罂粟碱等，尤其是前两者 在临床上应用较多。吗啡及其重要衍生物一般具 有以下结构通式。
五、常见的生物碱 生物碱常根据所含的杂环来分类，而根据其 所来源的植物命名。常见的生物碱如表11-2所示。 1. 麻黄碱(麻黄素)
麻黄是我国特产的一种中药，其主要成分是 生物碱，其中麻黄碱占60％以上，其次为伪麻黄 碱等。
麻黄碱是一个仲胺，没有含氮杂环，结构与 肾上腺素相似。其生理作用也与肾上腺素相似， 有兴奋交感神经、增高血压、能扩张支气管、收 缩粘膜血管、增高血压等作用。在临床上常用盐 酸麻黄碱(亦称盐酸麻黄素)治疗支气管哮喘等症。 盐酸麻黄碱对中枢神经有兴奋作用，也有散瞳作 用。
三、生物碱的性质
1.一般性状 大多数生物碱具有结晶性，也有无结晶形 (如山豆根碱等)，还有少数生物碱，如烟碱等 生物碱，在常温下呈液体状态，并有挥发性， 能在常温下随水蒸馏出来而不被破坏。生物碱 多数味苦无色，但有少数例外，如小薜碱和一 叶秋碱为黄色。多数生物碱具有旋光性，左旋 异构体的生物碱，常有很强的生理活性。
二、生物碱的性质
1. 一般性状 2. 酸碱性 3. 溶解度 4. 沉淀反应与显色反应
三、生物碱的一般提取方法
一、生物碱的概念
生物碱是指存在于生物体中的一类含氮的、具 有显著生理活性的有机碱性物质，由于它们主要存 在于植物中，所以也常叫做植物碱。 大多数生物碱都是结构复杂的多环化合物，分 子中大都含有含氮的杂环。 生物碱的分子结构多数属于仲胺、叔胺或季铵 类，少数为伯胺类，常含有含氮杂环。 生物碱多与酸如乳酸、酒石酸、苹果酸、柠檬 酸、草酸、琥珀酸、乙酸、磷酸等结合成盐而存在 于植物的不同器官中，也有少数以游离碱、糖苷、 酯或酰胺的形式存在。
二、生物碱的分类和命名
生物碱的分类方法有多种。较常用的一种分 类方法是根据生物碱的化学构造进行分类，如麻 黄碱属有机胺类，一叶秋碱、苦参碱属吡啶衍生 物类，莨菪碱属托品烷类，茶碱属嘌呤衍生物类， 小薜碱、吗啡碱属异喹啉衍生物类，利血平、长 春新碱属吲哚衍生物类等。 生物碱多根据它所来源的植物命名，例如， 麻黄碱是由麻黄中提取得到而得名，烟碱是由烟 草中提取得到而得名。生物碱的名称又可采用国 际通用名称的译音，例如烟碱又叫尼古丁 (nicotine)。
4. 烟碱 最重要的(2％～8％)烟草是烟碱和新烟碱
烟碱有剧毒，生理效应也基本相同，少量对 中枢神经有兴奋作用、增高血压的作用，量大时 能抑制中枢神经系统，使心脏麻痹致死，因此不 能药用。
5.小薜碱
6．喜树碱
7．古柯碱
较常用的一种分类方法是根据生物碱的化学构造进行分类如麻黄碱属有机胺类一叶秋碱苦参碱属吡啶衍生物类莨菪碱属托品烷类茶碱属嘌呤衍生物类小薜碱吗啡碱属异喹啉衍生物类利血平长春新碱属吲哚衍生物类等
第12.3节 生物碱
( alkaloid )
一、生物碱的概念
二、生物碱的分类和命名
三、生物碱的性质
四、生物碱的一般提取方法
2．莨菪碱 莨菪碱分布在颠茄、莨菪、曼陀罗、洋金 花等茄科植物中，属颠茄族生物碱。莨菪碱为 左旋体，在碱性条件下或受热易消旋化，消旋 化的莨菪碱就是阿托品(atropine)。 临床上阿托品用于 平滑肌痉挛、胃及十二 指肠溃疡、散瞳、盗汗 等。还可用作麻醉前给 药、有机磷农药引起的 中毒等。阿托品的毒性 比莨菪碱小，但作用强 度也只有莨菪碱的一半。