第十章 生物碱 - 我们的学习园地

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第六章 生物碱

本章内容 一、概 述 二、分 类 三、理化性质 四、提取分离 五、结构鉴定

第一节 概 述

• 十九世纪德国学者F.W.Sertrner 从鸦片中分离出吗啡碱(morphine) • 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 • 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

• 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（cocaine ）虽有很强的局部麻醉作用，但是毒性较大，久用容易成瘾

古柯碱 cocaine （可卡因）

N CH 3

H COOCH 3

O

O

（一）生物碱的定义

指天然产的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。 （二）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。 分布特点：

1．在植物的各部位都有分布，但多集中在某一器官。

2．植物体内生物碱的含量差别很大，但一般都较低（1%以下），通常把含量在0.01%的植物称为生物碱植物。

3．同一植物体内的生物碱，往往是多种生物碱共存，而且母核结构相似。 （三）存在形式

• 1.游离碱：碱性极弱，以游离碱的形式存在。

• 2.成盐：有机酸有：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。 （四）命名规则 1. 类型的命名

⑴基核的化学结构，如吡啶、喹啉、萜类等；

N O O

C 2H 5

C 2H 5

NH 2

普鲁卡因 procaine (合成品)局麻药

⑵以来源植物命名，如石蒜科生物碱等。

2.单体成分的命名

⑴以植物来源的属、种的名称命名；如：一叶萩碱

⑵也有以生理活性或药效命名，如：吗啡（使睡眠）

⑶以人名命名的；如：pelletierine

第二节、生物碱分类

•1．按植物来源分类: 黄连生物碱、苦参生物碱

•2．按化学结构类型分类: 喹啉类生物碱、吲哚类生物碱等•3．按生源途径和化学结构类型分类

常见的母核：

吡咯四氢吡咯吲哚

咪唑吡咯里西啶吲哚里西啶

哌啶吡嗪莨菪烷

吡啶喹喏里西啶嘌呤类

噻嗪丫啶酮类

喹啉异喹啉

吗啡烷类苄基异喹啉

原小檗碱型小檗碱型（一）有机胺类（苯丙氨酸/酪氨酸）氮原子不结合在环内的一类生物碱。

【功能与主治】

发汗散寒，宣肺平喘，利水消肿。用于风寒感冒，胸闷喘咳，风水浮肿；支气管哮喘。蜜麻黄润肺止咳，多用于表症已解，气喘咳嗽。

麻黄主要成分为生物碱（1%-2%）.总生物碱的80%-85%为麻黄碱（左旋麻黄碱，L-ephedrine ）；其次为伪麻黄碱（D-pseudo-ephedrine ，以及微量的L-N-甲基麻黄碱（L-N-methyl-ephedrine ）、D-N-甲基伪麻黄碱（D-N-methyl-pseudo-ephedrine ）、去甲基麻黄碱（L-nor-ephedrine ）、去甲基伪麻黄碱（D-nor-pseudo-ephedrine ）和麻黄次碱(ephedine ，麻黄定)等；麻黄含有少量挥发油，油中含I-a-松油醇（I-a-terpineol ，萜品烯醇）、2， 3，5，6-四甲基毗嗪（2，3，5，6-tetramethylpyrazine ），尚含鞣质等。

由吡咯或四氢吡咯衍生的生物碱。

N

H

N H

吡咯四氢吡咯

重要的分类：简单的吡咯衍生物

吡咯里西啶衍生物（又称双稠吡咯啶）

吲哚里西啶衍生物。

简单的吡咯衍生物

红古豆碱红古豆苦杏仁酸酯

Cuscohygrine 似阿托品药物的散瞳等作用吡咯里西啶（pyrrolizidine）衍生物

吡咯里西啶野百合碱monocrotaline

吲哚里西啶（indolizidine）衍生物

吲哚里西啶一叶萩碱

Indolizidine securinine

（三）吡啶衍生物

由吡啶或六氢吡啶衍生的生物碱。

分：简单吡啶衍生物、喹诺里西啶（quinolizidine）

哌啶 槟榔碱 槟榔次碱

南方人咀嚼槟榔的风气，由来已久。之所以嗜嚼，是槟榔的功效使然。罗大经《鹤林玉露》载：“岭南人以槟榔代茶御瘴，其功有四：一曰醒能使之醉，盖食之久则熏然颊赤若饮酒然；二曰醉能使之醒，盖酒后嚼之，则宽气下痰，余醒顿解；三曰饥能使之饱；四曰饱能使之饥。盖空腹食之，则充然气盛如饱；饱后食之则快然易消。又且赋性疏通而不泄气，禀味严正而更有余甘，有是德故有是功也。”

最近有资料介绍，常吃槟榔可促使口腔癌增加。据化验，槟榔中含有的石灰和老藤中含的黄樟素具有高致癌作用，故槟榔不可常吃。

苦参化学成分

根含多种生物碱(1%-2.5%),以d-苦参碱(d-matrine)及d-氧化苦参碱(d-oxyma-trine) 为主，两者含量之比，因产地不同差别很大，我国东北产苦参中氧化苦参碱含量较多。另含微量d-苦参醇碱(d-sophoranole)、l-臭豆碱(l-anagyrine)、l-甲基金雀花碱（l-methylcytisine ）、l-野靛叶碱(l-baptifoline)、l-槐果碱(l-sophocarpine)、N-氧化槐果碱(N-oxysophocarpine)、l-乙基槐明碱(l-ethylsophoramine)、槐定碱(sophoridine)、粉防己碱等。黄酮类化合物有苦参(kurarinone)、异苦参素(isokurarinone)、去甲苦参素 (norkurarinoe)、次苦参素(kuraridin)、苦参醇素(kutstinol)、次苦参醇素(kuraridinol)、新苦参醇素(neokurarinol)、去甲苦参醇素(norkurarinol)、去甲脱水淫羊霍素 (noranhydroicaritin) 等。 （四）莨菪烷（tropane ）衍生物 由吡咯和哌啶骈合而成的杂环。 分：颠茄生物碱（belladonna alkaloids ） 古柯生物碱（coca alkaloids ）