浙江医药高等专科学校
教案首页
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。
（二）吡咯衍生物
由吡咯或四氢吡咯衍生的生物碱。
本品为麻黄科植物草麻黄 Ephedra sinica Stapf 、中麻黄 Ephedra intermedia Schrenk et C. A. Mey. 或木贼麻黄 Ephedra equisetina Bge.的干燥草质茎。
秋水仙碱 colchicine
益母草碱 leonurine 对动物子宫有增加其
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
此客初未谙，劝食俗难阻。
中虚畏泄气，始嚼忽半吐。
吸精得微甘，着齿随亦苦。
面目太严冷，滋味绝媚妩。
——宋·苏轼
【功用主治】杀虫，破积，下气，行水。
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）
本品为豆科植物苦参Sophora flavescens Ait.的干燥根。
【功能主治】清热燥湿，杀虫，利尿。用于热痢，便血，黄疸尿闭，赤白带下，阴肿阴痒，湿疹，湿疮，皮肤瘙痒，疥癣麻风；外治滴虫性阴道炎。
莨菪碱是由莨菪醇（tuopine）与莨菪酸（tuopic acid）缩合而生成的酯：
莨菪碱（阿托品）
颠茄生物碱（belladonna alkaloids）：
莨菪碱山莨菪碱
东莨菪碱樟柳碱
莨菪Hyoscyamus niger L.又名闹羊花、黄桔鹃、羊踯躅、天仙
子。因误服莨菪叶、根、花、枝、种子过量出现中毒症状。
生境：生长在海拔1700－2600米的山坡，林旁和路边。
分布：我国东北、西北及华北。主产内蒙古、河北、河南及东
北、西北诸省区。青海分布在海东地区和海南、黄南、海北等
藏族自治州。
化学成分：含莨菪碱（hyoscyamine）、阿托品（atropine）、东莨
菪碱（scopolamine）、l-东莨菪碱（atroscine）、脂肪油等。
气味：（子）苦、寒、无毒。
主治：1、突发颠狂。用莨菪三升，研细，在一升酒中泡几天。去渣，煎成浓汁。
一天内分三次饮完。如觉头中似有虫行，额部及手脚现红点，即是病快要好的现
象。
2、风痹厥痛。和莨菪三钱（炒），大草乌头、甘草各半两，五灵脂一两，共研为
末。加糊做成丸子，如梧子大，以螺青为衣。每服十丸，男子用菖蒲酒送下，女
子用芫花汤送下。
3、久咳不止（痰有脓血）。用莨菪子五钱，先煮后炒，研细，加酥油如鸡收蛎的
量，大枣七枚，同煎至油尽。取枣日食三枚。又方：取莨菪子三撮吞服，一天服
五、六次，极验。
4、长期水泻。用干枣十个，去核，填入莨菪子，扎定，烧存性。每服一钱，粟
米汤送下。
5、赤白痢。用大黄（煨）半两、莨菪子（炒黑）一撮，共研为末。每服一钱，米汤送下。
6、肠风下血。用莨菪子一升，晒干、捣烂、筛细；生姜半斤，取汁；同入银锅中加二升。一起煎成浓糖稀状，再倒入酒五升，慢火上进一步煎浓，做成丸子，如梧子大。每天早晨用酒送服三丸，视病情可增至五、七丸。安服有微热。勿惊异，病重的人服过三日，当有下泻病愈后，泻亦止。
7、脱肛不收。用莨菪子炒过，研为末，敷患处。
8、风牙虫牙。用莨菪子一撮，放在小口瓶内烧类。以小管引烟入病齿处。又方：把莨菪子装入瓶内，热汤淋药得气，吸入口中，药冷即换。有涎出，可吐去。9、风毒咽肿或瘰疬咽肿，吞水不下。用莨菪子研为末，每服两小匙，水送下。极效。
10、乳痈坚硬。用新莨菪子半匙，清水一碗磅服。注意不得把药嚼破。
11、恶疮似癞，长期不愈。用莨菪子烧存性，研为末，敷患处。
12、跌打损伤。用莨菪子三工业区末，加羊油调涂伤处。
古柯生物碱（coca alkaloids）：
爱康宁古柯碱
（五）喹啉衍生物
喜树碱
camptothecine
治白血病和直肠癌
（六）异喹啉衍生物分：1-苯甲基异喹啉型
双苯甲基异喹啉型
原小檗碱型
阿朴啡型
原阿朴啡型
吗啡烷型
原托品碱型
双苯甲基异喹啉型：
唐松草碱原小檗碱型：
小檗碱（黄连素）药根碱
本品为毛茛科植物黄连CoptischinensisFranch.三
角叶黄连CoptisdeltoideaC.Y.ChengetHsiao或云连
CoptisteetaWall.的干燥根茎。
以上三种分别习称“味连”、“雅连”、“云连”。
【功能主治】清热燥湿，泻火解毒。
【化学研究】
根茎含多种异喹啉类生物碱，以小檗碱含量最高，
为5～8%，尚含黄连碱、甲基黄连碱、巴马亭、
药根碱、表小檗碱及木兰花碱等；酸性成分有阿
魏酸，氯原酸等。须根含小檗碱可达5%；黄连叶
含小檗碱1.4%～2.9%。
抗病原微生物作用
抗菌作用金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌、肺炎球菌、脑膜炎双球菌、痢疾杆菌等。
抗病毒作用抑制流感病毒、乙肝病毒等。
抗原虫作用体外抑制阿米巴原虫、阴道滴虫、锥虫。
对心血管系统的影响
（1）抗心律失常
有效成分小檗碱。
作用机理
①延长动作电位时程和有效不应期。
②抑制钠通道，减慢传导，消除折返。
③抑制钙离子内流。
④抗自由基损伤，保护细胞膜。
（2）降压作用
有效成分小檗碱。
作用机理竞争性阻断α-受体，降低外周阻力，减慢心率。
解毒作用
对抗细菌毒素，降低金黄色葡萄球菌凝固酶、溶血素效价，降低大肠杆菌的毒力。抗炎、解热
①抑制多种实验性炎症，有效成分为小檗碱，抗炎机理与刺激促皮质激素释放