天然药物化学13-生物碱

生物碱
Alkaloids
三、生物碱在植物体中的积累和储藏
生物碱的代谢分为积累、转移、储藏三个阶段，不 同阶段是在植物的不同细胞内进行的；
生物碱的积累主要在生长活跃的组织如子房、心皮 等；
生物碱的储藏主要是在液泡细胞、乳汁管细胞中进 行；因此，不同植物中生物碱存在的部位不同；
生物碱在转移阶段往往发生许多甲基化、氧化、去 甲基化等次级结构修饰；
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一、来源于鸟氨酸的生物碱
N R
吡咯类
R N
托品类
N
吡咯里西丁类
10
吡咯类生物碱
结构简单、数目较少。 红古豆碱、水苏碱。
O
N
N
cuskohygrine
O N
O stachtydrine
11
吡咯类生物碱
12
托品烷类生物碱
双环-托品烷环系和有机酸 莨菪碱、阿托品、山莨菪碱、东莨菪碱、樟柳碱和可卡因 茄科颠茄属、天仙属、曼佗罗属、莨菪属
COOH
R
N
NH2
COOH NR
O
N
NR O
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苯丙胺类生物碱
OH
H HN
HO
H
HN
麻黄碱
伪麻黄碱
拟肾上腺素药，有松弛支气管 平滑肌、收缩血管、兴奋中 枢作用。
H
CH3
H
H
NHCH3
deoxyephedrine
去氧麻黄碱（冰 毒）---中枢神经 兴奋作用
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四氢异喹啉类生物碱
29
苄基四氢异喹啉生物碱
4 4a 5
3
6
5' 4 'a
4'
6'
3'
N
7
2 1 8a 8
11
9 10
7'
N 2'
8 ' 8 'a 1 '
O O
11' 10'
' 9'
14
12
13
12'
14'
13'
双苄基四氢异喹啉类
分子间的氧化偶合
3
4
2
3a
5
1 1a
11a
11
N
1b 6a 6 7
7a
10
8
9
阿朴菲类
分子内的 氧化偶合
6 5 4a 4 3
除了用于麻醉，曼陀罗还能平喘、镇咳、止痛、除风湿 。不过，因为曼陀罗有剧毒，所以它是国家限制销售的 药物。
莨菪碱是左旋体，由于莨菪酸构造中的手性碳原子上的 氢与羰基相邻，是活泼氢，容易发生酮式-烯醇式互变 异构而外消旋；
当莨菪碱在碱性条件下或受热时均可发生消旋作用，变 成消旋的莨菪碱，即阿托品，临床常用其硫酸盐；
它的主要作用是能够使肌肉松弛，汗腺分泌受到抑制。 其实就是一种麻醉剂。
名医华佗发明了一种叫“麻沸散”的药，据考证，麻沸 散就是以曼陀罗花为主料制成的。
自20世纪70年代来，经过20多万例的临床试验使得以曼 陀罗为主的中药麻醉剂又引起国际医学界的重视。
日本外科学家华冈青州的考证，麻沸散的组成是曼陀罗 花一升，生草乌、全当归、香白芷、川芎各四钱，炒南 星一钱
氢异喹啉类、苯乙基四氢异喹啉类、苄基苯乙胺类生物碱、吐根 碱类生物碱 ➢ 来源于色氨酸：简单吲哚类、简单-卡波林类、半萜吲哚碱类、 单萜吲哚碱类
来源于异戊烯
➢ 来源于萜类：单萜生物碱、倍半萜生物碱、二萜生物碱、三萜生 物碱
➢ 来源于甾体：孕甾烷生物碱（C21)、环孕甾烷生物碱(C24)、胆甾烷 生物碱(C27)
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生物碱的存在形式
盐类
➢ 有机酸：草酸、柠檬酸 ➢ 无机酸：硫酸、盐酸、硝酸
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第二节 生物碱的分类和生源
来源分类
➢ 如：石蒜生物碱，长春花生物碱
化学分类
➢ 如：异喹啉生物碱、甾体生物碱
生源结合化学分类
➢ 如：来源于鸟氨酸的吡咯生物碱
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生源结合化学分类
来源于氨基酸
➢ 来源于鸟氨酸：吡咯类、吡咯里西丁类、托品烷类 ➢ 来源于赖氨酸：派定类、吲哚里西丁类、喹诺里西丁类 ➢ 来源于邻氨基苯甲酸：喹啉类、吖啶酮类 ➢ 来源于苯丙氨酸/酪氨酸：简单苯丙胺类、四氢异喹啉类、苄基四
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喹诺里西丁类生物碱
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吲哚里西丁类生物碱
O
O
H
H
N dendroprimine
N
H 一叶萩碱
主要兴奋脊髓使反射活动和肌张力增加。此外能兴奋脑干增强呼吸及心 肌收缩力，升高血压，并有抑制胆碱酯酶的作用。临床用于治疗小儿麻 痹后遗症和面神经麻痹，对神经衰弱、低血压、植物神经功能紊乱引起 的头晕、耳鸣、耳聋等有一定疗效。
N
N
OH
O S
O
OH
O RS
O
散瞳，解有机磷中毒
N O
OH O
O
东莨菪碱
镇静、防晕
15
托品烷类生物碱
Nicotinic acetylcholine receptor agonist
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吡咯里西丁类生物碱
结构由胺醇和酸两部分构成，多以11或12元双内酯形式结合。 野百合碱 菊科千里光属植物
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7
8
8a
N
12
3' 2' 1'
4'
6'
5'
苄基四氢异喹啉类
分子内的 氧化偶合
2
3
1
4 12
11
15
10 16
5 13 149 N
6
8
7
吗啡类
N -甲 基 氧 化 环 合
3 4 4a 5 6
2
1a N
1 13a 7
8
13 12a
8a 9
12
10
断开键 b
3 4 4a 5 6 a
2
1a
N7
1 13a b
4
积累和储藏的结果
同种植物中往往含有多种结构类型相同的生物碱； 同属植物中往往含有多种结构类型相同的生物碱； 同种植物中，生物碱的有无或含量受生长条件与气
候等因素的影响。
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四、生物碱的存在形式
游离碱
➢ 酰胺类 ➢ N－氧化物 ➢ 氮杂缩醛（酮） ➢ 亚胺类 ➢ 烯胺类 ➢ 硫氮杂环 ➢ 苷类 ➢ 季铵碱 ➢ 其它
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吲哚里西丁类生物碱
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三、来源于邻氨基苯甲酸的生物碱
喹啉类和吖啶酮类 分布在芸香科植物中
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四、来源于苯丙氨酸/酪氨酸的生物碱
苯丙胺类 四氢异喹啉类 苄基四氢异喹啉类 苯乙基四氢异喹啉类 苄基苯乙胺类 吐根碱类
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NH2
NR' R
RX/CHO R
NR O
COOH
CHO
二、来源于赖氨酸的生物碱
N R
哌啶类
N
吲哚里西丁类
N
喹诺里西丁类
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哌啶类生物碱
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喹诺里西丁类生物碱
金雀花碱
O H
N H
HH N
苦参碱
H O
H
石松碱
羽扇豆碱类、金雀花碱类、苦参碱类主要分布 在豆科植物中。
石松碱类仅分布在石松科石松属Lycopodium植物 中。
N
OH O
S O
N O
OH O
O
N
OH O
OH O
莨菪碱
东莨菪碱
樟柳碱
N
N
HO OH
N C OO CH 3
OH
O
RS
O
O
O
O
O
阿托品
山莨菪碱
可卡因
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曼陀罗花
《水浒传》酒店女老板中孙二娘专做人肉包子的无本儿 买卖。她先用蒙汗药麻翻了客人，再把他们做成包子馅 儿。
这种蒙汗药的主要成份是一种叫洋金花的植物。也叫做 曼陀罗，这来自古印度梵语的译音。