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生物碱习题

3 生物碱的碱性与哪些有关

(1)氮原子的杂化类型:随杂化度升高而增强;②诱导效应:氮原子所连接的基团如为供电基团则碱性增强,如为吸电基团则碱性减弱;③诱导一场效应:使生物碱的碱性降低;④共轭效应:若生物碱分子中氮原子孤对电子成P-兀共轭体系时,通常情况下,其碱性较弱;⑤空间效应:若生物碱的空间环境不利于氮原子接受质子,其碱性减弱;反之,则碱性增强;⑥分子内氢键形成:若生物碱分子结构中氮原子附近存在羟基、羰基等取代基团,碱性增强。

4.生物碱类化合物的鉴别方法①沉淀反应:大多数生物碱能和某些酸类、重金属盐类以及一些较大分子量的复盐反应,生成单盐、复盐或络盐沉淀。如与碘化铋钾试剂的反应;

②显色反应:用于生物碱的冠色试剂很多,它们往往因生物碱的结构不同而显示不同的颜色,Mandelin试剂(1%钒酸铵的浓硫酸溶液);③成盐反应:绝大多数生物碱可与酸形成盐类,但不同类型的生物碱与酸成盐的形式不同,主要有:季铵生物碱的成盐反应、含氮杂缩醛生物碱的成盐反应、具有烯胺结构生物碱的成盐反应、涉及氮原子跨环效应生物碱的成盐反应。

5.生物碱类化合物的提取一般从天然药物巾提取总生物碱通常采用溶剂法、离子交换法、沉淀法等提取分离方法。①对于脂溶性生物碱可采取酸水提取法、醇类溶剂提取法、亲脂性有机溶剂提取法;②对于水溶性生物碱可采取沉淀法、溶剂萃取法。

6.生物碱类化合物的分离对于生物碱的分离通常分为系统分离与特定分离。一般的方法是先对总碱进行初步分离,将性质相近的生物碱分成几个类别或部位。然后再按各成分的碱度、极性或功能团的差异分离生物碱单体。①总生物碱的初步分离:根据总生物碱中各成分理化性质的差异,可将其初步分离为强碱性的季铵碱、中等强度碱性的叔胺碱及其酚性碱、弱碱性生物碱及其酚性碱等几个部分;②生物碱单体的分离:利用生物碱碱性的差异、利用生物碱极性的差异或生物碱盐的溶解度差异、利用生物碱特殊官能团、利用色谱法进行分离。

7.生物碱类化合物的结构鉴定①色谱法:色谱法在生物碱鉴别中的应用主要体现在天然药物及天然药物制剂中有无生物碱存在的检识、指导生物碱的分离、检查生物碱的纯度及对已知生物碱的鉴定等多个方面,主要有:薄层色谱法、纸色谱法、高效液相色谱法、气相色谱法;②谱学法:目前,在生物碱结构鉴定工作中,最常用的分析方法有紫外光谱(U V)、红外光谱(IR)、质谱(M S)和核磁共振(N M R)。

【习题】

一、名词解释

1.生物碱

2.两性生物碱

3.生物碱沉淀反应

4.诱导效应

5.共轭效府

6.空间效应

7.诱导一场效应

8.氢键效应

二、填空题

1.小檗碱呈黄色,而四氢小檗碱则无色,其原因在于。

2.弱碱性生物碱在植物体内是以状态存在。

3.在生物碱的色谱检识中常用的显色剂是,它与生物碱斑点作用常显色。

4.Mayer’s试剂的主要成分为;Dragendorff’s试剂的主要成分为。

5.总生物碱的提取方法大致有以下三类:、、。

6.麻黄碱和伪麻黄碱的分离可利用它们的——盐在水中的溶解度不同,在水中溶

解度比较小,能先行结晶检出,则留在母液中。

7.生物碱沉淀反应可应用于:、、等。

8.用硅胶吸附剂进行生物碱的薄层色谱时,为克服硅胶的酸性,得到集中的斑点,有两种方法:、。

9.用pH梯度萃取法分离生物碱,是将总生物碱溶于有机溶剂中,用不同pH的缓冲液进行萃取,缓冲液pH值由到,所得生物碱的碱度则由到。

三、判断题

1.所有生物碱都有不同程度的碱性。

2.含氮原子的杂环化合物都是生物碱。

3.一般生物碱的旋光性都是左旋的。

4.生物碱盐都易溶于水中。

5.在所有生物碱中,季铵碱的碱性最强。

6.生物碱与碘化铋钾多生成红棕色沉淀。

四、选择题

(一)A型题(单项选择题)

1.下列有关生物碱的论述,正确的是

A.含有氮原子

B.显碱性

C.自然界的所有含氮成分

D.无色

E.在植物体内以盐的状态存在

2.生物碱不具有的特点是

A.分子中含氮原子B.氮原子多在环内C.具有碱性

D.分子中多有苯E.显著而特殊的生物活性

3.小檗碱的结构类型是

A.喹啉类B.异喹啉类C.哌啶类

D.有机胺类E.吲哚类

4.水溶性生物碱从化学结构上多属于

A.伯胺碱B.仲胺碱C.叔胺碱

D.季铵碱E.酰胺碱

5.氧化苦参碱在水中溶解度大于苦参碱的原因是

A.属季铵碱

B.具有半极性N→0配位键

C.相对分子质量大

D.碱性强

E.酸性强

6.表示生物碱碱性的方法是

A.Pk b,B.K b C.pH

D.pK a,E.K a

7.pK a的含义是

A.生物碱的溶解度

B.生物碱的解离度

C.生物碱共轭酸的溶解度

D.生物碱共轭酸的解离度

E.生物碱共轭酸解离常数的负对数

8.下列生物碱碱性最强的是

A.伯胺生物碱B.叔胺生物碱C.仲胺生物碱

D.季铵生物碱E.酰胺生物碱

9.碱性最弱的生物碱是

A.季铵生物碱B.叔胺生物碱C.仲胺生物碱

D.伯胺生物碱E.酰胺生物碱

10.下述生物碱碱性叙述项不正确的是

A.酰胺生物碱几乎不显碱性

B.脂肪胺为中等碱性

C.季铵生物碱为强碱性

D.吡啶为弱碱性

E.苯胺类为中强碱性

11.下列生物碱碱性大小排序正确的是

a.酰胺生物碱b.季铵生物碱c.伯、仲、叔胺类生物碱

A.a>b>c B.c>b>a C.c>a>b

D.b>c>a E.b>a>c

12.决定生物碱碱性最主要的因素是

A.氮原子的杂化方式B.诱导效应C.共轭效应

D.分子内氢键E.空间效应

13.L-麻黄碱和D麻黄碱的碱性差异是因为

A.诱导效应B.共轭效应C.分子内氢键效应

D.共轭酸分子内氢键效施.立体效应

14.用酸水提取生物碱时,一般采用

A.渗漉法B.回流法C.煎煮法

D.连续回流法E.沉淀法

15.从药材中提取季铵型生物碱时,一般采用的方法是

A.碱溶酸沉法

B.醇-酸水-碱化-氯仿提取法

C.pH梯度萃取法

D.酸水一氯仿提取法。

E.醇-酸水-碱化-雷氏铵盐沉淀法

16.在酸水溶液中可直接被氯仿提取出来的生物碱是

A.强碱B.中强碱C.弱碱

D.酚性碱E.季铵碱

l7.碱性不同的生物碱混合物的分离可选用

A.简单萃取法B.酸提取碱沉淀法C.pH梯度萃取法

D.有机溶剂回流法E.分馏法

18.吸附色谱法分离生物碱常用的吸附剂是

A.聚酰胺B.氧化铝C.硅胶

D.活性炭E.硅藻土

19.在生物碱酸水提取液中,加碱调pH由低到高,每调一次用氯仿萃取一次,首先得到A.强碱性生物碱B.弱碱性生物碱C.季铵碱

D.中等碱性生物碱E.水溶性生物碱

20.将生物碱总碱溶于氯仿中,用不同pH(由高到低)缓冲液依次萃取,最后萃取出的生物碱是

A.强碱性生物碱B.弱碱性生物碱C.季铵碱

D.中等碱性生物碱E.水溶性生物碱

21.生物碱进行薄层色谱时,一般使用的显色剂是

A.碘化汞钾试剂B.苦味酸试剂C.硅钨酸试剂

D.雷氏铵盐试剂E.改良碘化铋钾试剂

22.用氧化铝薄层色谱法分离生物碱时,化合物的尺,值大小取决于

A.极性大小B.碱性大小C.酸性大小

D.分子大小E.挥发性大小

(二)X型题(多项选择题)

1.根据结构母核分类,生物碱主要分为

A.异喹啉类B.哌啶类C.莨菪烷类

D.吲哚类E.有机胺类

2.常温下为液态生物碱的是

A.烟碱B.咖啡因C.麻黄碱

D.槟榔碱E.苦参碱

3.下列有关生物碱旋光性的叙述,正确的是

A.生物碱旋光性受溶剂影响

B.生物碱旋光性影响其生理活性

C.生物碱旋光性受pH影响

D.麻黄碱在氯仿巾呈左旋光性

E.麻黄碱在水中呈右旋光性

4.酚性叔胺碱可溶于

A.苯B.氢氧化钠C.水

D.盐酸E.乙醇

5.亲水性生物碱常指

A.两性生物碱

B.游离生物碱.

C.季钱生物碱

D.仲胺生物碱

E.具有N→O配位键的生物碱

6.使生物碱碱性减弱的因素是

A.吸电子诱导效应

B.供电子诱导效应

C.吸电子共轭效应

D.供电子共轭效应

E.立体效应

7.使生物碱碱性增强的因素是

A.吸电子诱导效应

B.供电子诱导效应

C.吸电子共轭效应

D.供电子共轭效应

E.其共轭酸易形成分子内氢键

8.使生物碱碱性减弱的吸电子基团是

A.烷基B.羰基C.醚基D.酯基E.苯基

9.生物碱分子结构与其碱性强弱的关系正确的是

A.氮原子的p电子成分比例越大,碱性越强

B.氮原子附近有吸电子基团,碱性增强

C.氮原子处于酰胺状态,碱性极弱

D.生物碱的立体结构有利于氮原子接受质子,碱性增强

E.氮原子附近取代基不利于其共轭酸质子形成氢键缔合,碱性增强1O.用酸水提取植物中的生物碱可采用的方法是

A.煎煮法B.渗漉法C.回流法

D.浸渍法E.连续回流法

五、指出化合物结构类型

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六、比较题

1.比较下列生物碱中各N原子的碱度强弱,并简述理由。

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2.比较下列各组化合物的碱性大小,并简述理由。(1)

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(2)

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(3)

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(4)

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(5)

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3.比较下列各组化合物R f值大小,并简要说明理由。

(1)PC:甲酰胺为固定相,甲酰胺饱和乙酸乙酯为展开剂。

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(2)TLC:在石蜡溶液中浸过的硅胶板,展开剂为石蜡饱和丙酮。

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(3)缓冲PC:展开剂为氯仿-甲醇(1:1)。

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