1、1,第9节 含生物碱中药实例,麻黄 黄连 粉防己 洋金花,延胡索 苦参 番木鳖 乌头,2,l-麻黄碱 （1R 2S）ephedrine d-伪麻黄碱(1S 2S) pseudoephedrine,1.麻黄,麻黄生物碱 （有机胺类）,麻黄碱、伪麻黄碱,理化性质,麻 黄,提取分离,3,（1）化学成分,4,（2）理化性质,性状：无色结晶，有挥发性，有旋光性。 溶解性：麻黄碱溶于水、氯仿、乙醚、苯及醇类溶剂，伪麻黄碱难溶于水；麻黄碱草酸盐难溶于水，而伪麻黄碱草酸盐易溶于水；可用于二者分离。 碱性：碱性较强(有机胺类)，伪麻黄碱（碱的共轭酸和C1-OH形成的分子内氢键稳定）强于麻黄碱，用于二者分离。 检
2、识：不易和多数生物沉淀剂反应。a. CS2-CuSO4反应：s/MeOHCS2,CuSO4,NaOH黄色b.铜络盐反应： s/H2OCuSO4,NaOH紫红色（乙醚层）,5,6,（3）提取分离,溶剂法：利用二者能溶于热水的性质提取，利用二者草酸盐的溶解度不同分离。 水蒸汽蒸镏法：麻黄碱和伪麻黄碱在游离态时具挥发性，可随水蒸汽蒸镏出，将镏出液吸收于草酸溶液中，其他操作同溶剂法。 离子交换树脂法：麻黄草的酸水提液通过强酸型阳离子交换树脂，生物碱盐阳离子被交换在树脂上，麻黄碱的碱性比伪麻黄碱弱，故麻黄碱盐不如伪麻黄碱盐稳定，可先从树脂上洗脱，使二者分离。,9,2.黄连,黄连生物碱 （原小檗碱异喹啉类
3、）,小檗碱（黄连素）,理化性质,黄连,提取分离,10,（1）化学成分,11,小檗碱,药根碱,巴马丁,黄连碱,berberine,jatrorrhizine,palmatine,coptisine,12,（2）理化性质,性状：黄色针晶。无旋光。具黄色荧光。 溶解性：游离碱易溶于热水、热乙醇，难溶于苯、氯仿、丙酮。硫酸盐的水溶度大(1:30)，用于提取；盐酸盐的水溶度小(1:500)，用于分离。大分子有机酸盐水溶度都很小。 碱性：水溶液呈强碱性（季铵型生物碱，pKa为11.5）。 检识：与大多数生物碱沉淀试剂呈阳性反应。 a.丙酮加成反应：s/H2ONaOH,丙酮加成物(黄色结晶,mp)b.漂白粉
4、反应：s/酸水漂白粉(或通氯气)樱红色c.变色酸反应：s变色酸,浓硫酸红色,13,14,（3）提取分离,根据小檗碱盐酸盐在水中溶解度小，而硫酸盐在水中溶解度大的性质，采用稀硫酸水溶液进行渗漉，在盐析的同时，将硫酸盐转变为盐酸小檗碱而析出。,小檗碱盐酸盐 1:500 小檗碱硫酸盐 1:30,16,3.粉防己,理化性质,防己生物碱 （双苄基异喹啉类）,粉防己甲素、乙素,粉防己,提取分离,17,（1）化学成分,粉防己甲素（tetrandrine） RCH3 粉防己乙素（fangchinoline）R=H,轮环藤酚碱（cyclanoline）,18,（2）理化性质,性状：甲素、乙素均为白色结晶，有旋光
5、性。甲素mp.217-218（丙酮），D+286.7（CHCl3）；乙素具双熔点，D+275（CHCl3）。轮环藤酚碱的氯化物为无色结晶，mp214，D-116（CH3OH）。 溶解性：甲素、乙素为游离碱，易溶于亲脂性有机溶剂。但甲素能溶于冷苯（极性小于乙素），乙素难溶于NaOH（有隐性酚-OH）。轮环藤酚碱属季铵碱，可溶于水、乙醇、氯仿，难溶于苯。 碱性：中强碱（叔胺碱）；轮环藤酚碱为季铵碱强碱。 检识：与生物碱沉淀试剂反应。,19,（3）提取分离,根据粉防己中所含生物碱的性质，用乙醇提取，酸水碱化亲脂性溶剂萃取后得总生物碱。甲素、乙素在有机层，利用极性不同分离。轮环藤酚碱在水层，用雷氏铵盐
6、沉淀法分离。,21,4.洋金花,洋金花生物碱 （莨菪烷类）,莨菪碱、山莨菪碱、东莨菪碱、去甲莨菪碱,洋金花,提取分离,理化性质,22,（1）化学成分,莨菪碱（hyoscyamine）R1=R2=H, R3=CH3 东莨菪碱（scopolamine） R1,R2=环氧, R3=CH3 山莨菪碱（anisodamine）R1=H, R2=OH, R3=CH3 N-去甲莨菪碱（nordyoscyamine）R1=R2=R3=H,樟柳碱（anisodine）,莨菪碱（阿托品）,东莨菪碱,樟柳碱,山莨菪碱,24,（2）理化性质,性状：莨菪碱、阿托品、山莨菪碱为结晶；东莨菪碱是粘稠液体，其氢溴酸盐为白色结
7、晶。除阿托品外，均为左旋。 溶解性：莨菪碱亲脂性强，易溶于乙醇、氯仿、四氯化碳，难溶于水、石油醚。东莨菪碱、樟柳碱亲水性强，溶于水、乙醇、氯仿，难溶于四氯化碳、石油醚。山莨菪碱介二者之间，溶于水、乙醇。 碱性：莨菪碱去甲莨菪碱山莨菪碱东莨菪碱、樟柳碱。 水解性：都是氨基醇的酯，易水解，特别在碱液中更易进行。 检识：与生物碱沉淀试剂反应。a.氯化汞反应：莨菪碱黄色（ 加热变红）；东莨菪碱白色 b.Vitali反应：检识莨菪酸。s+HNO3,KOH/EtOH醌（紫-暗红-无）c.DDL反应：检识羟基莨菪酸。s(邻二羟基)+NaIO4 HCHO HCHO乙酰丙酮/乙酸铵DDL（黄）,26,（3）提取
8、分离,莨菪碱与东莨菪碱的分离：利用稀酸水渗漉，通过阳离子交换树脂提取总生物碱。利用总碱中各成分碱性差异分离。 莨菪碱的提取和阿托品的制备：加热外消旋化制备阿托品。,28,5.延胡索,生物碱 （原小檗碱异喹啉类）,延胡索乙素,延胡索,提取分离,理化性质,29,（1）化学成分,延胡索乙素(tetrahydropalmatine) R1=R2=R3=R4=CH3 R5=H 紫堇碱(corydaline) R1=R2=R3=R4=R5CH3,30,（2）理化性质,性状：结晶。 溶解度：难溶于水，易溶于氯仿等。 检识：生物碱沉淀反应。 提取分离延胡索：0.003%（dl-四氢巴马丁）华千金藤：1.5%
9、（l-四氢巴马丁）黄藤：3%（巴马丁）,31,6.苦参,苦参生物碱 （喹喏里西啶哌啶类）,苦参碱、氧化苦参碱,苦参,提取分离,理化性质,32,（1）化学成分,33,（2）理化性质,性状：苦参碱有4种形态，、为结晶体（常见），为液体。氧化苦参碱为无色结晶。 溶解性：苦参碱既溶于水，又溶于氯仿、乙醚等亲脂性溶剂；氧化苦参碱，具半极性配位键，易溶于水，可溶于氯仿，但不溶于乙醚。 碱性：均含两个N，一个为叔胺氮，呈碱性；另一个为酰胺氮，几乎不显碱性。 检识：生物碱沉淀反应。 提取分离：利用稀酸水渗漉，通过阳离子交换树脂提取总生物碱。利用总碱中各成分极性差异用溶剂法和色谱法分离。,35,7.马钱子（番木
10、鳖）,马钱子生物碱 （吲哚类）,番木鳖碱（士的宁）、马钱子碱,马钱子,提取分离,理化性质,36,（1）化学成分,37,（2）理化性质,性状：结晶，强毒性。 溶解度：游离碱的溶解性，马钱子碱比番木鳖碱在各种溶剂中的溶解度大。盐酸番木鳖碱在水中溶解度小，硫酸马钱子碱在水中溶解度小。 碱性：酰胺碱，近中性。 检识：生物碱沉淀反应。番木鳖碱：s + H2SO4,K2Cr2O7 蓝紫-紫红-橙黄s + HNO3 淡黄马钱子碱：s + HNO3 深红，+ SnCl2紫 提取分离：用亲脂性溶剂提取，酸水碱化氯仿萃取纯化，根据二者与硫酸、盐酸成盐的溶解度不同分离。,38,8.乌头（附子）,乌头生物碱 （萜类）
11、,乌头碱、乌头原碱,乌头,提取分离,理化性质,39,（1）化学成分,40,（2）理化性质,性状：结晶。 溶解性：亲脂性较强，易溶于醇、氯仿等溶剂，难溶于水。三种碱的盐酸盐可溶于氯仿。 碱性：叔胺N，能与酸成盐。 水解性：双酯型生物碱，在水或碱水中加热，水解酯基生成单酯型（毒性减小）或无酯键的醇胺型（无毒），疗效不变。 检识：生物碱沉淀反应。 提取分离：利用亲脂性溶剂提取，酸水碱化氯仿萃取纯化，结合氧化铝柱色谱分离。,41,42,一、单项选择题 1.乌头碱的母核是A.双苄基异奎啉 B.有机胺 C.肽类 D.二萜类 2.小檗碱属于 A.叔胺碱 B.季胺碱 C.酚性叔胺碱 D.酚性季胺碱 3.生物碱
12、的沉淀反应条件是A.酸性有机溶剂 B.酸性水溶液 C.碱性水溶液 D.碱性有机溶液 4.既溶于水又溶于有机溶剂的是 A.小檗碱 B.轮环藤酚碱 C.阿托品 D.东莨菪碱 5.自CHCl3中分离酚性生物碱常用的碱液是 A.NH4OH B.NaOH C.Ca2CO3 D.Na2CO3 6.毒性最强的是 A.次乌头碱 B.乌头次碱 C.次乌头次碱 D.乌头原碱 7.麻黄碱与伪麻黄碱是 A.差向异构体 B.立体异构体 C.互变异构体 D.顺反异构体 8.多数生物碱在植物体中存在的形式是 A.无机酸盐 B.游离状态 C.络合物 D.有机酸盐 9.区别莨菪碱与东莨菪碱可用 A.Vitali反应 B.HgC
13、l2试剂加热反应 C.碘化铋钾试剂反应 D.Gibbs反应,练习题：,43,二、多项选择题(以下各题均有两个以上答案) 1.与生物碱沉淀试剂生成沉淀的有A.蛋白质 B.多肽 C.鞣质 D.麻黄碱 E.苦参碱 2.某生物碱碱性弱则它的A.pKa大 B.Kb小 C.Ka小 D.pKa小 E.pKb小 3.与去甲基麻黄碱呈阳性的反应是 A.茚三酮 B.CS2碱性硫酸铜 C.碱性硫酸铜 D.碘化铋钾 E.氯化汞 4.亲脂性有机溶剂提取生物碱时，湿润药材可用 A.NaCl B.NH4OH C.Na2CO3 D.Ca(OH)2 E.NaOH 三、填空题 1.游离生物碱易溶于（），难溶于（）。 2.一般生物
14、碱的N原子附近引入斥电子基可使N原子上电子云密度（），则生物碱的碱性（）。,44,四、判断题(下列叙述正确的划 ) 1.小檗碱与黄连碱的结构母核均属于原小檗碱型。 2.混合生物碱酸水液，用pH梯度法萃取分离，溶液pH应该由低到高逐渐递增。 3.次乌头碱是单酯型生物碱，毒性比较小。五、名词解释 生物碱的pKa 隐性酚羟基 水溶性生物碱 霍夫曼降解 两性生物碱 生物碱沉淀试剂 诱导-场效应 Bohlmann吸收峰 生物碱的缓冲纸色谱六、简答题 1.雷氏盐沉淀法常用于何种类型生物碱的分离，写出生成沉淀及分解沉淀的反应式。 2.生物碱的TLC用SiO2为吸附剂，展开剂为氯仿甲醇混合系统，如展开后有如有
15、以下现象a化合物Rf值太小、b Rf值太大、c 拖尾 ，应分别采取哪些方法调整？ 3.中药麻黄茎中的生物碱，结构主要为何种类型，它们在溶解度、碱性及性质上与一般生物碱有哪些差异？如何区别、分离麻黄碱与伪麻黄碱？,45,4.请从结构上解释苦参碱、槐果碱、氧化苦参碱及氧化槐果碱的性质。 5.莨菪碱与东莨菪碱如何鉴别，如何分离？阿托品与莨菪碱有何关系？ 6.某粉末为汉防己甲素、麻黄碱、小檗碱、樟柳碱、阿托品、东莨菪碱的混合品，请设计一个流程将它们一一鉴别。 7.乌头中生物碱的结构与毒性有何关系？乌头炮制的原理是什么？如何检查炮制是否完全？ 8.用指定方法鉴别: A.麻黄碱与莨菪碱(化学法) B.东莨菪碱与阿托品(化学法) C.山莨菪碱与樟柳碱(化学法) 9.某中药材中有生物碱成分,其中有含酰胺结构者、叔胺结构者、酚性叔胺结构者以及季胺结构者，如何分离？请用流程表示。,46,七、问答题 1. 何谓生物碱？它有哪些通性？ 2. 认识生物碱的二级结构。 3. 简述生物碱碱性强弱与分子结构的关系。 4. 生物碱的沉淀反应操作条件是什么？在生物碱提取分离及鉴别时如何应用，应注意何问题？ 5. 生物碱的提取方法有哪些？原理如何？能设计提取分离流程。 6. 常用哪些方法分离生物碱？它们的原理是什么？,47,Thank You,
