第九章 生物碱

吡咯
四氢吡咯
吡咯里西啶 （很多对动物和人类 有严重的毒性作用）
益母草
N H3 C
COO CH3
水苏碱
（活血调经，利尿消肿） 每片含盐酸水苏碱15毫克
3、吡啶类生物碱
结构特点：吡啶或六氢吡啶的衍生物
喹诺里西啶
吡啶
六氢吡啶
槟榔碱
(治疗青光眼和驱绦虫药)
4、莨菪类生物碱
结构特点：吡咯和吡啶骈合而成的杂环
COOCH3
N CH3 OH
三、生物碱的理化性质
（一）、性状 １、组成 一般由C、H、O、N四种元素组成，少数 含有Cl、S等。
去氧麻黄碱（冰毒）
２、状态
一般为固体，少数为液体。 （1）液体生物碱一般不含氧元素 （2）液体生物碱可随水蒸气蒸馏 （3）固体一般为结晶形，有些为 无定形粉末
3、味道：多具苦味，有些极苦；
长春花
全草入药可止痛、消炎、安眠、通便及利尿等。 全株具毒性需斟酌注意。
9、咪唑类生物碱
咪唑
毛果芸香碱 （用于治疗青光眼）
10、喹唑酮类生物碱
喹唑酮
常山
傅丰永（1914-1979）
常山碱（抗疟）
傅丰永（1914-1979） 傅丰永，中国天然药物化学研究的开拓者之一。早 在40年代，从常山首次分离得到抗疟有效成分常山 碱甲、乙、丙等。1954年，成功地研究出从蛔蒿提 取山道年的生产工艺，并被厂家采用。此外，他们 以海南岛引种的催吐萝芙木根（含多种吲哚类生物 碱）为原料，研究出提取利血平的生产工艺，并被 药厂采用。
1、有机胺类
结构特点：N原子不结合在环内。
秋水仙碱 (治疗急性痛风，抗肿瘤)
秋水仙
CHOH
麻黄碱
CH
CH3
NHCH3
（镇咳、扩张气管以及缓和鼻粘膜充血等）
卡尔-刘易斯 1988年，汉城奥运会，独揽2块金牌的卡尔-刘易 斯就在比赛中服用了麻黄碱类药品。
去氧麻黄碱（冰毒）
2、吡咯类生物碱
结构特点：吡咯或四氢吡咯的衍生物
11、嘌呤类生物碱
N N N H
嘌呤
N
咖啡
咖啡因 （治疗神经衰弱和昏迷复苏。）
可可
12、萜类生物碱
乌头碱（缓解癌痛）
口服0.2mg即可中毒，3-5mg可致死
云南白药承认含有 乌头碱成分。
中药（含乌头碱）：绝不可用冷水煎服，泡 酒饮用，而需要用开水久煎方能解其毒。
1、生物碱不具有的特点是（
(?)
(?)
(?)
(?)
１、分离碱性强弱不同的混和生物碱 一般常采用（ ）。 A.溶剂极性梯度萃取法 B.分步结晶法 C.酸水提取碱沉淀法 D. pH梯度萃取法 ２、进行生物碱沉淀反应一般需要在 （ ）进行。 A、酸性水溶液中 B、酸性乙醇溶液中 C、碱性水溶液中 D、有机溶剂中
３、下列生物碱碱性最强的是（ ） A、季铵碱 B、叔胺碱 C、仲胺碱 D．伯胺碱 E、酰胺碱 ４、碱性最弱的生物碱是（ ） A、季铵碱 B、叔胺碱 C、仲胺碱 D、伯胺碱 E、酰胺碱 ５、溶解脂溶性生物碱的最好溶剂是( ) A、乙醚 B、甲醇 C、乙醇 D、氯仿 E、水
小檗碱（黄连素）
贝母碱
4、颜色
多数呈无色，少数有颜色。
小檗碱 （黄色）
（二）、溶解性
1 、大多数伯胺、仲胺和叔胺生物碱的游 离碱具亲脂性； 2 、季铵生物碱和大多数生物碱盐具亲水 性；
N H3 C
COO CH3
水苏碱
3、两性生物碱 (具酚羟基或羧基 )：可溶于 碱水； 4 、含内酯结构的生物碱，溶于碱水，遇酸 又闭环而析出。
（二）、分离
1、利用生物碱及其盐的溶解度差异进行分离 2、利用生物碱碱性强弱的不同进行分离
3、利用生物碱分子的特殊基团的性质进 行分离。
１、某中药材中主要含有生物碱类成分，
且已知在其总碱中含有如下成分：
季铵碱、含有酚羟基的叔胺碱、不含酚
羟基的叔胺碱、脂溶性杂质
现有下列分离流程，试将每种成分可能 出现的部位填入括号中。
仲胺
伯胺
N H
酰胺
（四）、沉淀反应
生物碱沉淀试剂：碘化铋钾 KBiI4 （黄至 桔红色无定形沉淀） 应用：分离纯化、鉴定生物碱。
注意： １、反应一般在酸性条件下进行； ２、反应前尽可能先将生物碱纯化； ３、沉淀反应需采用3种以上试剂进行。
四、生物碱的提取分离
（一）、提取 1、酸水提取法：使生物碱成盐而溶于水； 2、醇类溶剂提取法：常用甲醇或乙醇； 3、亲脂性有机溶剂提取法：提取游离生物碱 （注意：提取前，加碱把pH值调至碱性)
6、水溶性生物碱主要指（ ） A、伯胺生物碱 B、仲胺生物碱 C、叔胺生物碱 D、两性生物碱 E、季铵生物碱 7、生物碱的味多为（ ） A、咸 B、辣 C、苦 D、甜 E、酸
）
A．分子中有N原子 B．N原子多在环外 C．具有碱性 D．显著而特殊的生物活性
2、指出下列生物碱各属于那种类型
OCH3 N
CH3O HO
O
CH3 OH CH2OH
HN
N O
+ CH3 N CH3
O N H O N H
HO
O N N
HO O N H
N+
COO
_
CH 2CH=C(CH 3)2
H 3C N HO
5、喹啉类生物碱
喹啉：苯环和吡啶骈合而成的杂环
N
喹诺里西啶
喹啉
喜树
喜树碱 （对肠胃道和头颈部癌等有较
好的近期疗效 ）
6、异喹啉类生物碱
异喹啉：苯环和吡啶骈合而成的杂环
N
喹啉 异喹啉
MeO N MeO
MeO OMe
罂粟碱 (治疗心绞痛和动脉栓塞等症)
7、吖啶酮类生物碱
吖啶：两个苯环和吡啶骈合而成的杂环。
吖啶
ห้องสมุดไป่ตู้
O
OMe
山油柑：根、叶、果 及木材入药，能行气 活血、健脾止咳。
N Me
O
山油柑碱 (抗癌)
山油柑
8、吲哚类生物碱
吲哚：苯环和吡咯骈合而成的杂环。
4 5 6 7 3 2
N1 H
吲哚
MeO
N H H H H3OOC
N H OMe O CO OMe OMe OMe
利血平（降压）
萝芙木
长春碱
对恶性淋巴瘤、睾丸肿瘤、绒毛膜癌疗效较好。
N H3 C
COO CH3
喜树碱
水苏碱
（三）、碱性
1、碱性来源
酸碱电子理论：凡是能给出电子的电子供 体为碱；能接受电子的电子受体为酸。生 物碱因分子中N上的孤对电子，能给出电子 或接受质子而显碱性。
N
碱性强弱一般规律
N OH >
+
O N H > NH2
> N > Ar-NH2 > 叔胺 芳胺
季铵
第九章
生物碱（alkaloids）
鸦片
吗啡（镇痛）
主要内容
概述
生物碱的分类 理化性质 提取分离
一、概述
1、定义 指天然存在的一类含氮有机化合物， 大多具有氮杂环结构且氮原子在杂环内， 并具有生理活性和碱性。
N H3 C
COO CH3
水苏碱
广义认为：除去生物体必须的含氮化 合物，如氨基酸、多肽、蛋白质、B族维 生素等以外的所有含氮有机化合物。
H N CH3 OCO
CH2 OH C H
莨菪碱（阿托品）
莨菪 用于抢救有机磷农药中毒。
古柯碱（可卡因）
（用于各种手术的局部麻醉）
Coca
古柯碱（可卡因）
古柯碱，又名可卡因，是一种天然的中枢神经兴奋剂，从1985 年起成为了世界性主要毒品（出现了纯古柯碱），使吸食者于 几秒钟至几分钟后产生兴奋感、激动。毒性较大，小剂量时能 兴奋大脑皮层，产生欣快感；大剂量兴奋转为抑制。可出现中 枢性呼吸抑制，并抑制心肌而引起心力衰竭。 人类发现的第一种具有局麻作用的天然生物碱，为长效酯类局 麻药。用于各种手术的局部麻醉， 常用于口、鼻、咽、耳、 尿道等手术麻醉。
Serine (Ser, S)
2、胺的分类和命名
NH2 氨基
NH 亚氨基
N 次氨基
3、生物碱的生物合成
合成前体：氨基酸、甲戊二羟酸和乙酸酯。
常见氨基酸有鸟氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、 酪氨酸、色氨酸、邻氨基苯甲酸、组氨酸等。
N H H3 C
N N
O
色氨酸
吴茱萸碱
7
吴茱萸
三、生物碱的分类
按母核类型分类