第四章生物碱1. 生物碱的含义 : 生物碱一般指植物中含N的有机化合物（蛋白质，肽类，氨基酸等除外〕。较为确切的表述：含有负氧化态氮原子、存在于生物有机体的环状化合物。 2. 生物碱的特点 :生物体内含氮的有机化合物；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。3.生物碱主要分布于植物界，在动物中发现得很少。在高等植物尤其在双子叶植物中分布为广：1.在双子叶植物的毛茛科，木兰科，芸香科等植物中广为分布。 2. 裸子植物中，在
红豆杉科红豆杉属，松柏科松属，云杉属有分布。生物碱在生物体中的存在部位和含量往往差
别很大。1.例如，金鸡纳树皮中生物碱的含量高达1.5%，长春花中长春碱含量仅百万分之一，美登木中美登碱的含量更微，仅千万分之二。2.般来说，含量在千分之一以上即为高含量。3.在低等植物中，生物碱分布少，而且结构一般为简单。如：蕨类植物（少），地衣和苔藓植物基本未见。 4. 动物界也有存在，但种类少。※研究新进展 :海绵中含溴的生物碱，具有很强的细胞毒作用。生物活性：生物碱多具有显著而特殊的生物活性。吗啡、延胡索乙素具有镇痛作用；
阿托品具有解痉作用；小檗碱、苦参生物碱、蝙蝠葛碱有抗菌消炎作用；利血平有降血压作用；麻黄碱有止咳平喘作用；奎宁有抗疟作用；苦参碱、氧化苦参碱等有抗心律失常作用；喜树碱、秋水仙碱、长春新碱、三尖杉碱等有不同程度的抗癌作用等。第二节生物碱的理化性质一、性状 :1.形态多为结晶形固体，少为非晶形粉末；个别为液体，如槟榔碱等。2.味
生物碱多具苦味。3.颜色一般无色或白色，少数有颜色，如小檗碱、蛇根碱呈黄色等。有机化合物产生颜色一般要具备长链共轭结构，并有助色团，或同时为离子型。4.挥发性与升华性少数液体状态及个别小分子固体生物碱如麻黄碱、烟碱等具挥发性，可用水蒸汽蒸馏提取。咖啡因等个别生物碱具有升华性。二、旋光性：通常左旋体的生理活性比右旋体强。去甲乌药碱仅左旋体具强心作用。三、溶解性 1.游离生物碱（1）亲脂性生物碱大多数叔胺碱和仲胺碱为亲脂性，一般能溶于有机溶剂，尤其易溶于亲脂性有机溶剂，如苯、乙醚、氯仿，特别易溶于氯仿。溶于酸水，不溶或难溶于水和碱水。（2）亲水性生物碱主要指季铵碱和某些含氮-氧化物的生物碱。这些生物碱可溶于水、甲醇、乙醇，难溶于亲脂性有机溶剂。（3）具特殊官能团的生物碱具酚羟基或羧基的生物碱称为两性生物碱（具酚羟基者常称为酚性生物碱），这些生物碱既可溶于酸水，也可溶于碱水溶液，但在pH8～9时溶解性最差，易产生沉淀。 2.生物碱盐一般易溶于水，可溶于醇类，难溶于亲脂性有机溶剂。通常生物碱的无机酸盐水溶性大于有机酸盐；无机酸盐中含氧酸盐的水溶性大于卤代酸盐；小分子有机酸盐大于大分子有机酸盐。
四、碱性(影响碱性大小的因素：必考)1.生物碱碱性来源及碱性大小的表示方法：生物碱碱
性大小可用碱的碱式离解常数pKb表示。目前，生物碱碱性大小统一用pKa表示，pKa越大，碱性越强。一般情况下，pKa＜2为极弱碱，pKa2～7为弱碱，pKa7～11为中强碱，pKa＞11为强碱。
2.生物碱碱性大小与分子结构的关系：生物碱分子中碱性基团的pKa值大小顺序一般是：季铵碱＞N-烷杂环＞脂肪胺＞芳香胺≈N-芳杂环＞酰胺≈吡咯。（2）诱导效应：碱性强弱次序：二甲胺＞甲胺＞氨
对于具体生物碱来说，若影响碱性的因素不止一个，则需综合考虑。一般来说，空间效应与诱导效应共存，空间效应居主导地位；共轭效应与诱导效应共存，共轭效应居主导地位。综上所述，生物碱结构中的碱性基团与碱性强弱之间的关系为：胍基＞季铵碱＞脂肪胺和脂杂环＞芳胺和吡啶环＞多氮同环芳杂环＞酰胺基和吡咯环。
五、生物碱的检识 1. 沉淀反应：与某些试剂生成难溶于水的复盐或配合物的反应。（碘化铋
钾）
碘化铋钾+生物碱=橙红色
反应意义和作用1）用于检查生物碱的有无，在生物碱的定性鉴别时，这些试剂可用于试管定性反应和作为平面色谱的显色剂。2）另外在生物碱的提取分离中还可指示提取、分离终点。3）个别沉淀试剂可用于分离纯化生物碱，如雷氏铵盐试剂可用于沉淀分离季铵碱。注意事项（一对一，用于鉴别与分离）
1.反应一定要在酸性条件下，生物碱成盐溶于水方可反应。
2 .对生物碱的有无定性时，应用三种以上试剂分别进行反应，均阳性或阴性方有可信性。3.仲胺一般不与生物碱沉淀试剂反应。如麻黄碱。4.水溶液中如有蛋白质、鞣质亦可与此类试剂产生阳性反应，应在被检液中除掉这些成分。
2.显色反应某些试剂能与一些生物碱反应生成有颜色的溶液。
第三节总生物碱的提取（方法、原理、流程图）
（一）溶剂法：提取速率与溶剂用量（一般7~15倍）、原料粉碎度、操作条件（如温度、搅拌）等因素有关。超声波提取可缩短时间；含油脂多的原料须先脱脂；苷类生物碱：采用新鲜原料；进行杀酶处理。1. 水或酸水-有机溶剂提取法：原理：生物碱盐类易溶于水，难溶于有机溶剂；其游离碱易溶于有机溶剂，难溶于水。方法：冷提法（渗漉法、冷浸法）
此法缺点：提取液体积较大（浓缩困难）；提取液中水溶性杂质多。2．醇-酸水-有机溶剂提取法原理：生物碱及其盐类易溶于甲醇或乙醇中方法：醇提液浓缩后用适量酸水使生物碱成盐溶出，酸水再碱化，有机溶剂萃取，萃取液浓缩后可得亲脂性总生物碱。缺点：醇提物含不少非生物碱成分，须进一步纯化3. 碱化-有机溶剂提取法原理：弱碱性生物碱难以生成稳定的盐而呈游离状态存在，易溶于有机溶剂中方法：碱水碱化原料，有机溶剂提取，提取液浓缩得总弱碱性生物碱。优缺点：含杂质较少，易于结晶。但溶剂毒性大，易燃，昂贵。4.其它溶剂法某些亲水性生物碱如N-氧化物等，常用与水不相混溶的有机溶剂如正丁醇、异戊醇等进行提取。
（二）离子交换树脂法：原理：将生物碱的酸水液与阳离子交换树脂进行交换，以与非生物碱成分分离。1.酸水液通过磺酸型阳离子交换树脂； 2.碱水润湿树脂； 3.有机溶剂洗脱； 4.回收溶剂； 5.得总生物碱。离子交换树脂提取法的优点：有机溶剂用量少，离子交换树脂再生后可反复使用；酸水通过树脂后，生物碱被选择性吸附而得到浓缩；所得总碱纯度较高。
（三）沉淀法原理：因水溶性生物碱、季胺碱易溶于水溶液，难于用一般溶剂提出，常采用沉淀剂将水溶性生物碱、季胺碱自水溶液中沉淀析出。滤出沉淀，再用适当试剂分解即可分离出生物碱。常用沉淀剂：雷氏铵盐（硫氰酸铬铵）、磷钼酸、硅钨酸、苦味酸。
常用的分离方法有萃取法、沉淀法、盐析法、结晶法、色谱法等。
（4~9章物质结构、性质，提取分离方法具体有哪些，生命原理，和流程图）
第十章生物碱 课次：29 课题：生物碱概述 一、教学内容： 1．生物碱的含义。 2．生物碱的发展史及常见的生物碱概述。 3．生物碱的分布规律及概况。 4．生物碱的结构类型。 5．生物碱的性质（上）：性状、旋光性、酸碱性、溶解性。 二、课堂目标： 1．说出生物碱的基本含义。 2．简述生物碱的发展史，举例说明中药中常见的生物碱及其临床疗效。 3．说出植物中生物碱分布的基本概况，简述生物碱分布的特点及规律。 4．详述生物碱的结构分类及各类生物碱的结构特点。 5．简述生物碱的基本性状、旋光性与结构的关系。 6．详述生物碱的酸碱性及其与结构的关系、溶解性的基本规律及其与结构的关系。三、教学内容分析及教法设计： 生物碱是人们最早研究的一类天然药物成分，也是最重要的中药有效成分之一。生物碱是进入各论部分以后学生接触到的第一类有效成分，它在整个各论部分所占的比重特别大。生物碱部分的教学，内容较多，化合物类型较多，要注意加强类比分析，归纳推理，增进学生理解记忆。寻找规律，分门别类的攻克难关，掌握生物碱的基础知识。 本部分教学在理论联系实际的基础上，精讲多练，注重推理分析，争取能在各论的第一部分－生物碱教学中，让学生掌握中药化学学习的基本规律和基本方法。 本次课全部内容采用启发式讨论教学。 四、教学过程： 1．组织教学：检查学生出勤，填写教学日志，随机应变，组织好课堂纪律。 2．课程引入： 生物碱是一类存在于生物体内的具有生理活性的含氮的碱性有机化合物。生物碱是中草药有效成分之一，在我国，中草药的使用已有数千年历史，目前从各种植物中分离出的四千多种生物碱，应用于临床的已有数百种，随苷对生物碱结构、性质及作用的深入研究，必将促进中草药的临床应用。生物碱的结构有何特点？生物碱的研究历史怎样？生物碱的分布有何规律？生物碱的基本性状如何？本次课我们将对以上问题进行详细研究。 3．展示目标： （1）生物碱的含义。 （2）说出生物碱的分布概况和分布规律。 （3）举例说明常见的生物碱及其在临床上的应用。 （4）详述生物碱的结构类型，并能举例说明。 （5）简述生物碱的基本性状。 4．进行新课： 除了极少数裸子植物外，双子叶植物、单子叶植物的多个科属的多种植物中，都含有一种具有显著生理活性的含氮的有机碱化合物。后来在一些动物器官及少数微生物中也发现了同样的物质，于是，生物碱的名称开始被广泛使用。
工艺与设备 中草药中生物碱的提取与分离 蔡艳华赵红卫钟本和 (四川大学化工学院,成都,610051) 摘要 生物碱是许多中草药的有效成分。因其具有广泛的生理功能,引起了人们的关注。本文综述了近年来不同的提取和分离方法在生物碱中的应用原理。指出了各方法的优缺点及其今后发展的方向。 关键词:中草药生物碱提取纯化 1前言 生物碱是动植物中一类具有碱性的含氮物质。它们大多是极有价值的药物。中草药含有很多种生物碱,中草药的疗效大多是由所含的生物碱而来。 近年来生物碱作为中草药中的有效成分之一成为研究的热点。提取工艺是生物碱工业化生产的首要环节,特别是其提取和分离操作[1]。传统的生物碱提取分离方法能耗、物耗大,杂质多,效率低。针对这种情况,众多学者从不同角度对中药材中生物碱的提取分离进行了优化和改进[3)22]。本文就生物碱的提取分离技术,特别是几种新兴技术进行了综述。 2生物碱的提取方法 211传统提取方法 绝大多数生物碱是利用溶剂提取法进行提取。生物碱在溶剂中的溶解符合/相似相溶0的规律。极性强的生物碱亲水性较强,易溶于极性溶剂;弱极性生物碱亲脂性较强,易溶于弱极性溶剂。游离的生物碱大多亲脂性较强,而生物碱盐一般亲水性较强。按极性强弱可将生物碱提取溶剂分为极性溶剂、半极性溶剂和非极性溶剂[2]。 21111极性溶剂 极性溶剂有水、甘油、二甲亚砜等。水是最常用的强极性溶剂。具有碱性的生物碱在植物体中多以盐的形式存在,可直接以水作为提取溶剂。而弱碱性或中性生物碱则以不稳定的盐或游离的形式存在,这部分生物碱的亲水性比较弱,为增加其溶解度,可以采用酸水为提取液,使生物碱与酸生成盐而溶出。水提取物不易稳定,易染菌,此外含果胶,黏液质类成分的水提物难于过滤,影响分离操作。 21112半极性溶剂 半极性溶剂有乙醇、丙酮、丙二醇等。乙醇是最常用溶剂,游离的生物碱及盐类一般都能溶于乙醇。它可与水、甘油、丙二醇以任意比例混溶提取生物碱。有时也可采用醇酸溶液作提取剂。 21113非极性溶剂 非极性溶剂有乙醚、石油醚,氯仿、脂肪油、乙酸乙酯、液体石蜡等。以盐的形式存在于植物细胞中的生物碱采用非极性溶剂提取时,必须先使生物碱转变成游离碱后再用溶剂提取。非极性溶剂提出的总生物碱一般只含有亲脂性生物碱,不含水溶性生物碱。这种方法得到的生物碱杂质较少,易于进一步纯化。但溶剂渗入能力较弱,需反复提取。 溶剂提取法按具体操作可分为浸渍法、渗漉法、煎煮法、热回流法和连续回流法(索氏提取法)。21114浸渍法 浸渍法是将处理过的药材用适当的溶剂在常温
第十章生物碱 一、名词解释 1.生物碱 2.两性生物碱 3.亲水性生物碱 4.生物碱沉淀反应 5.Vitali反应 二、填空题 1.生物碱按生源途径结合化学结构分类通常可分为（）、（）、（）、（）、（）、（）、（）等几大类。 2.大多数生物碱是（）体，少数为（）；少数生物碱具有（），可利用水蒸气蒸馏法提取；个别生物碱还具有（）。 3.大多数叔胺碱和仲胺碱为（）性，一般能溶于（），尤其易溶于（）。 4.生物碱因结构中N原子上的孤电子对易接受（）而显碱性。生物碱根据pKa值大小可以分为（）、（）、（）和（）。 5.醇胺型小檗碱的碱性强是因为其具有（），其氮原子上的孤电子对与α-羟基的C—O单键的б电子发生转位，形成（）。 6.将生物碱总碱溶于酸中，加入碱水调节pH值，由（）到（），则生物碱按碱性由（）到（）依次被有机溶剂萃取出来；若将生物碱总碱溶于有机溶剂中，用pH值由（）到（）的缓冲液依次萃取，生物碱按碱性由（）到（）被萃取出来。 7.Hofmann降解反应的必要条件是（），其次是（）。 8.不同类型N上质子的δ值大小，酰胺（），脂肪胺（），芳香胺（）。 9.在生物碱的13C-NMR谱中，生物碱结构中氮原子（）产生的吸电诱导效应使邻近碳原子向（）位移。 10.乌头碱水解后生成的单酯型生物碱叫（）、无酯键的醇胺型生物碱叫（）。 三、单项选择题 1.生物碱不具有的特点是（） A.分子中含N原子 B.N原子多在环内 C.具有碱性 D.分子中多有苯环 E.显著而特殊的生物活性
2.具有莨菪烷母核的生物碱是（ ） A.甲基麻黄碱 B.小檗碱 C.阿托品 D.氧化苦参碱 E.乌头碱 3.此生物碱结构属于（ ） A.吲哚类 B.异喹啉类 C.吡啶类 D.甾体类 E. 大环类 4.氧化苦参碱水溶性比苦参碱大的原因是（ ） A.呈离子态 B.碱性较强 C.属喹诺里西啶类 D.具有酰胺键 E.具有N →O 配位键 5.下列碱性大小顺序（ ） （a ） （b ） （c ） A.a ＞b ＞c B.c ＞b ＞a C.c ＞a ＞b D.a ＞c ＞b E.b ＞c ＞a 6.生物碱沉淀反应呈桔红色的是（ ） A.碘化汞钾试剂 B.碘化铋钾试剂 C.饱和苦味酸试剂 D.硅钨酸试剂 E.碘-碘化钾试剂 7.生物碱酸水提取液常用的处理方法是（ ） A.阴离子交换树脂 B.阳离子交换树脂 C.硅胶柱色谱吸附 D.大孔树脂吸附 E.氧化铝柱色谱吸附 8.水溶性生物碱分离的常用方法是（ ） A.碘化汞钾沉淀法 B.硅钨酸沉淀法 C.雷氏盐沉淀法 D.苦味酸沉淀法 E.碘化铋钾沉淀法 9. 不同碱性的生物碱混合物分离可选用（ ） N H 3CO H 3CO H 3CO 3 N 3 COOCH 3 N CH 3 O N COOCH 3
第十章生物碱 一、填空题 1、大多数叔胺碱和仲胺碱为亲（）性，一般能溶于（）溶剂，尤其易溶于（）溶剂。 2、具内酯或酰胺结构的生物碱在正常情况下，在（）中其内酯或内酰胺结构可开环形成（）两溶于水中，继之加（）可复又环合。 3、生物碱分子的碱性随P轨道的杂化轨道中的比例升高而（），即（）＞（）＞（）。 4、季铵碱的碱性强，是因为其羟基以（）形式存在，类似（）碱。 5、一般来说双键和羟基的吸电诱导效应使生物碱的碱性（）。 6、莨菪碱的碱性强于东莨菪碱主要是因为东莨菪碱醚环的（），其次是因为醚环的（）。 7、生物碱沉淀反应要在（）或（）中进行。水溶液中如有（）、（）、（）亦可与此类试剂产生阳性反应，故应在被检液中除掉这些成分。 8、生物碱的提取最常用的方法是以（）进行（）或（）。 9、Hofmann降解反应的必要条件是（），其次是（）。而Von Braun反应可直接使（）键断裂，不要求氮原子的β位有（）。 10、麻黄碱和伪麻黄碱因其为（），不能与大多数生物碱沉淀试剂发生沉淀反应故常用（）和（）鉴别之。 11、延胡索中主要含（）型和（）型异喹啉类生物碱。 12、小檗碱一般以（）的状态存在，但在其水溶液中加入过量碱，则部分转变为（）或（）。 13、阿托品为莨菪碱的（）。 14、莨菪烷类生物碱都是（）类，易水解，尤其在碱性溶液中更易进行。如莨菪碱水解生成（）和（），而东莨菪碱水解生成的（）不稳定，立即异构化成（）。 15、区别莨菪碱和东莨菪碱可用（），此时莨菪碱反应生成（）沉淀，而东莨菪碱反应生成（）沉淀。 16、苦参总碱中含量最多的生物碱是（）。 17、汉防已的镇痛有效成分（）作用最强，其化学结构属于（）型生物碱。 18、马钱子中的主要生物碱是（）和（），属于（）衍生物。 19、乌头碱水解后生成的单酯型生物碱叫（），无酯键的醇胺型生物碱叫（）。 20、红豆杉中的主要生物碱为（），化学结构为（）类似物，其主要生物活性为（）。 二、选择题 （一）单选题（每题有5个备选答案，备选答案中只有1个最佳答案） 1、生物碱碱性的表示方法多用（） A、Kb B.pKb C.Ka D.pKa E.pH 2、碱性最强的生物碱类型为（） A、酰胺生物碱 B、叔胺生物碱 C、仲胺生物碱 D、季铵生物碱
黄连中生物碱的提取分离及检识 （杨翊涵中药学一班 1302010138） 【摘要】黄连为多年生草本植物,是我国传统中药,在我国中西部地区分布广泛,具有清热燥湿,泻火解毒等功效,其根、茎味极苦,苦味源于所含的多种生物碱。本文总结整理了黄连中小檗碱提取分离实验过程的步骤方法，注意事项，并且整理了黄连中生物碱的有效成分、存在形式，生物碱的溶解性规律，以及实验过程中各种提取液，添加试剂的目的、原理与效果。【关键词】黄连生物碱小檗碱提取分离检识 1.1黄连有效成分 黄连为毛茛科黄连属植物黄连（coptis chinensis Eraneh）、三角叶黄连（coptis deltoidca C．Ycheng et Hsiao）或云连（coptiteetoidesC.Y.cheng）的干燥根茎。 黄连具有清热燥湿、清心除烦，泻火解毒的功效。 黄连的有效成分主要是生物碱，已分离出的主要生物碱有小檗碱（berberine）、掌叶防己碱（palmatine）、黄连碱（jatrorrhizine）等。其中小檗碱含量最高，可达10%左右，是以盐酸盐的状态存
在于黄连中。小檗碱有很强的抗菌作用，已广泛地应用于临床，掌叶防己碱也作药用，其抗菌性能和小檗碱相似。 1.2小檗碱 小檗碱为黄色针状结晶，mp为145℃，游离的小檗碱能缓缓溶于水（1：20）及乙醇中（1：100），易溶于热水及热醇，难溶于乙醚，石油醚、苯、三氯甲烷等有机溶剂，其盐在水中溶解度很小，尤其是盐酸盐。盐酸盐为l：500，枸橼酸盐1：125，酸性硫酸盐1：100，硫酸盐l：30，但在热水中都比较容易溶解。 2.1实验原理 生物碱是植物中含氮的碱性有机化合物,大都有明显的生理活性,是许多中草药中的有效成分。它们是人类对植物研究得最早最多的一类有效成分,现已分离出有六千余种。这些生物碱在植物体内一般均与有机酸或无机酸结合成盐而存在,只有弱碱性生物碱往往呈游离状态,还有一些是与糖结合成苷而存在。小檗碱又名黄连素,是最先由毛莨科黄连（Coptis chinensis Fran）和芸香科黄柏(Phellodendron amurense Rup.)等植物中提出的一种黄色生物碱。黄连属植物的根茎、须根、叶中等都含有小檗碱、黄连
第四章生物碱类化合物 一、填空题 1.将生物碱总碱溶于酸中，加入碱水调节pH值，由(低)到(高)，则生物碱按碱性由(弱)到(强)依次被有机溶剂萃取出来；若将生物碱总碱溶于有机溶剂中，用pH值由(高)到(低)的缓冲液依次萃取，生物碱按碱性由(强)到(弱)被萃取出来2．小檗碱呈黄色，而四氢小檗碱则无色，其原因在于(结构中有较长的共轭体系)。 3.在生物碱的色谱检识中常用的显色剂是(碘化铋钾)，它与生物碱斑点作用常显(橘红色)。 4.Mayer试剂的主要成分为(碘化汞钾) ；Drugendroff试剂的主要成分为（碘化铋钾）。 5.黄连中的主要化学成分是（小檗碱）。 6、常用的生物碱沉淀试剂有（碘化汞钾）试剂、（碘化铋钾）试剂等。 7、红豆杉中的主要生物碱为（紫杉醇）。 8、阿托品为（莨菪碱）的消旋体。 二、选择题 1.下列生物碱中pK a 最大的是（ D ） Ａ氨Ｂ甲胺Ｃ二甲胺Ｄ三甲胺 2.雷氏铵盐可用于沉淀分离（ D ） A. 伯胺碱 B. 仲胺碱 C. 叔胺碱 D. 季铵碱 3．小檗碱的结构类型是（ B ） A．喹啉类 B．异喹啉类 C．哌啶类 D．有机胺类 4．表示生物碱碱性的方法是（ D ） A．pK b ， B．K C．pH D．pK a ， 5．pK a 的含义是（ D ） A．生物碱的溶解度 B．生物碱的离解度 C．生物碱共轭酸的溶解度 D．生物碱共轭酸的离解度 6．下列生物碱碱性最强的是（ D ） A．伯胺生物碱 B．叔胺生物碱 C．仲胺生物碱 D．季铵生物碱7．碱性最弱的生物碱是（ D ） A．季铵生物碱 B．叔胺生物碱 C．仲胺生物碱 D．酰胺生物碱8．下列生物碱碱性大小排序正确的是（ D ）
实验六：咖 啡 因 的 提 取 【实验目的】 1、学习生物碱提取及其衍生物的制备方法； 2、学会升华操作； 【实验原理】 咖啡碱具有刺激心脏，兴奋大脑神经和利尿等作用。主要用作中枢神经兴奋药。它也是复方阿斯匹林（A. P. C ）等药物的组分之一。现代制药工业多用合成方法来制得咖啡碱。 茶叶中含有多种生物碱，其中咖啡碱（或称咖啡因,caffeine ）含量约1%-5%，丹宁酸（或称鞣酸）约占11%-12%，色素、纤维素、蛋白质等约占0.6%。咖啡因是弱碱性化合物，易溶于氯仿、水、热苯等。 咖啡碱为嘌呤的衍生物，化学名称是1，3，7-三甲基-2，6-二氧嘌呤，其结构式与茶碱，可可碱类似。 嘌呤（Purine ） 咖啡因(Caffeine) 茶碱(Guanine) 可可碱(Adenine) 含结晶水的咖啡碱为白色针状结晶粉末，味苦。能溶于水、乙醇、丙酮、氯仿等。微溶于石油醚，在100℃时失去结晶水，开始升华。120℃时升华显著，178℃以上升华加快。无水咖啡因的熔点为238℃ 从茶叶中提取咖啡因，是用适当的溶剂（氯仿、乙醇、苯等）在脂肪提取器中连续抽提，浓缩得粗咖啡因。粗咖啡因中还含有一些其它的生物碱和杂质，可利用升华进一步提纯。咖啡因是弱碱性化合物，能与酸成盐。其水杨酸盐衍生物的熔点为138℃，可借此进一步验证其结构。 【操作过程和实验装置图】 N N NH N 12 3 67 9 CH 3 3 CH 3 N N O O N N N O O CH 3 NH N CH 3N N N CH 3 HN N O O 3
1、生物碱及其衍生物的提取与制备方法。 2、升华操作 流程 图2.8.2 常压升华装置 【实验关键和注意事项】 （1）滤纸套筒大小要合适，以既能紧贴器壁，又能方便取放为宜，其高度不得 超过虹吸管；要注意茶叶末不能掉出滤纸套筒，以免堵塞虹吸管；纸套上面折成凹形，以保证回流液均匀浸润被萃取物，也可以用塞棉花的方法代替滤纸套筒。用少量棉花轻轻阻住虹吸管口。 （2）瓶中乙醇不可蒸得太干，否则残液很粘，转移时损失较大。 （3）生石灰起吸水和中和作用，以除去部分酸性杂质。 （4）在萃取回流充分的情况下，升华操作是实验成败的关键。升华过程中，始 终都需用小火间接加热。如温度太高，会使产物发黄。注意温度计应放在合适的位置，使正确反映出升华的温度。 【主要试剂及产品物理常数】
第十章 生物碱 第一节 概述 一、 生物碱的含义、分布、存在形式及生物活性 生物碱（alkaloids ）指来源于生物界（主要是植物界）的一类含氮有机化合物。大多有较复杂的环状结构，氮原子结合在环内；多呈碱性，可与酸成盐；多具有显著的生理活性。一般来说，生物界除生物体必须的含氮有机化合物，如：氨基酸、氨基糖、肽类、蛋白质、核酸、核苷酸及含氮维生素外，其它含氮有机化合物均可视为生物碱。 生物碱主要分布于植物界，绝大多数存在于高等植物的双子叶植物中，已知存在于50多个科的120多个属中。与中药有关的一些科和典型的中药有，毛茛科黄连、乌头、附子，罂粟科罂粟、延胡索，茄科洋金花、颠茄、莨菪，防己科汉防己、北豆根，小檗科三棵针，豆科苦参、苦豆子等。单子叶植物也有少数科属含生物碱，如石蒜科，百合科、兰科等，百合科中较重要的中药如川贝母、浙贝母等。少数裸子植物如麻黄科、红豆杉科、三尖杉科也存在生物碱。 生物碱在植物体内的分布，对某种植物来说，也可能分布于全株，但多数集中在某一器官。如金鸡纳生物碱主要分布在金鸡纳树皮中，麻黄生物碱在麻黄髓部含量高。生物碱在植物中含量差别也很大，如黄连根茎中含生物碱7%以上，而抗癌成分美登素（maytansine ）在卵叶美登木（Maytanus ovatus ）中，得率仅为千万分之二。 含生物碱的植物中多数是多种生物碱共存。由于同一植物中的生物碱生物合成途径往往相似，因此化学结构也往往类似，同科同属的植物往往有同一母核或结构相同的化合物。 在植物体内，少数碱性极弱的生物碱以游离态存在，如酰胺类生物碱。有一定碱性的生物碱多以有机酸盐形式存在，如柠檬酸盐、草酸盐、酒石酸盐、琥珀酸盐等。少数以无机酸盐形式存在，如盐酸小檗碱、硫酸吗啡等。其它存在形式尚有N-氧化物、生物碱苷等。 生物碱多具有显著而特殊的生物活性。如吗啡、延胡索乙素具有镇痛作用；阿托品具有解痉作用；小檗碱、苦参生物碱、蝙蝠葛碱有抗菌消炎作用；利血平有降血压作用；麻黄碱有止咳平喘作用；奎宁有抗疟作用；苦参碱、氧化苦参碱等有抗心律失常作用；喜树碱、秋水仙碱、长春新碱、三尖杉碱、紫杉醇等有不同程度的抗癌作用等。 二、生物碱的生物合成简介 在生物碱的生物合成途径中，一般认为一次代谢产物氨基酸是其初始物。主要有鸟氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、邻氨基苯甲酸、组氨酸等。这些氨基酸的骨架大部分保留在所合成的生物碱中。另外，甲戊二羟酸和乙酸酯也是一些生物碱的重要组成部分。前者生成的生物碱有时被称为真生物碱（trile alkaloids ），后者生成的生物碱有时又被称为伪生物碱（pseudoalkaloids ）。 （一） 生物碱生物合成的主要化学反应 1．环合反应 （1）希夫碱（Schiff ）形成反应 氨基和羰基加成-脱水形成希夫碱： 许多生物碱如吡咯、莨菪烷、蒎啶、喹诺里西啶类生物合成中都涉及希夫碱的形成反应。 （2）曼尼希（Mannich ）氨甲基化反应 醛、胺和负碳离子（含活泼氢的化合物）发生R C H O R'R N C H R'2
Dictamnine 白鲜碱；Skimmianine 茵芋碱； Fagarine 青椒碱；Robustine ； <分子式> C12H9NO2 <相对分子质量> 199 <性状>棱柱粉末。又称白鲜胺，白藓碱。棱柱结晶(由乙醇中结晶)，熔点133℃。溶于热乙醇和氯仿，微溶于乙醚，难溶于水。其盐酸盐为针状结晶(由乙醇中结晶)，熔点170℃(分解)。其苦味酸盐为黄色棱晶(由乙醇中结晶)，熔点1.63℃。存在于芸香科植物白鲜(Dictamnus dasycarpus Turcz.)的根。 芸香科植物白鲜的根；芸香科植物欧白鲜；芸香科植物花椒属竹叶椒的根；芸香科植物阿诺梯花椒的茎；芸香科植物得卡瑞花椒的茎皮；芸香科植物刺异叶花椒的根；芸香科植物蚬壳花椒的茎；芸香科植物乔木状花椒的叶；芸香科植物崖椒的茎皮；芸香科植物两面针；芸香科植物松风草的地上部分；芸香科花椒属植物梅宇崖椒的树皮；芸香科植物的树皮；芸香科植物似番樱桃叶芸香草地上的部分；芸香科植物火山生芸香草的全草；芸香科植物的茎；芸香科植物的根和茎；芸香科的叶；芸香料的树皮 <生物活性>强心和对平滑肌的作用；松弛血管的作用；抗真菌和DNA光毒性作用；皮肤光损害作用；抗血小板聚集作用；昆虫拒食作用。 防己提取物 【英文或拉丁名】：Stephania Tetrandra extract 【产品规格】：Tetrandrine12% Fangchinoline6% 【包装规格】：25kg/paper drum 【产品介绍】：药材为防己科植物石蟾蜍Stephania tetrandra S. Moore的根。棕色粉末。
【化学成分】：含多种异喹啉生物碱，主要有粉防己碱(tetrandrine )、防己诺林碱(fangchinoline)、轮环藤酚碱(cyclanoline)、二甲基粉防己碱(dimethyltetrandrine) 以及小檗胺(berbamine)等。 【功能主治】：利水消肿，祛风止痛。用于水肿脚气、小便不利、风湿痹痛、湿疹疮毒、高血压症。 【备注】： 植物形态多年生落叶缠绕藤本。茎纤细，有纵条纹。叶互生，宽三角状卵形，先端钝，具小突尖，基部截形或略心形，两面均被短柔毛，全缘，掌状脉5条；叶柄盾状着生。花小，单性，雌雄异株；雄花序为头状聚伞花序，排成总状，萼片4，花瓣4，雄蕊4，花丝连成柱状体，上部盘状，花药着生其上；雌花萼片、花瓣与雄花同，心皮1。核果球形，熟时红色。花期5-6月，果期7-9月。 生于山坡、丘陵地带的草丛及灌木林缘。主产浙江、安徽、湖北、湖南。 采制秋季采挖，除去粗皮，晒至半干，切段或纵剖，干燥。 性状根不规则圆柱形，或剖切成半圆柱形或块状，常弯曲，弯曲处有深陷横沟而呈结节状，长5-15cm，直径1-5cm。表面灰黄色，有细皱纹及横向突起的皮孔。质坚重，断面平坦，灰白色，粉性。气微，味苦。
第四章生物碱 一、选择题 （一）单项选择题（在每小题的五个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内） 1．生物碱不具有的特点是（） A. 分子中含N原子 B. 具有碱性 C. 分子中多有苯环 D. 显著而特殊的生物活性 E. N原子多在环内 2. 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 3. 生物碱酸水提取液处理常用的方法是（） A. 阴离子交换树脂 B. 阳离子交换树脂 C.硅胶柱色谱吸附 D. 大孔树脂吸附 E. 氧化铝柱色谱吸附 4.碱性不同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 5. 生物碱沉淀反应的条件是（） A. 酸性水溶液 B. 碱性水溶液 C. 中性水溶液 D. 盐水溶液 E. 醇水溶液 6. 下列生物碱碱性最强的是（） A. 莨菪碱 B. 东莨菪碱 C. 山莨菪碱 D. N-去甲基莨菪碱 E. 樟柳碱 7．溶解游离亲脂性生物碱的最好溶剂为（） A. 水 B. 甲醇 C. 正丁醇 D. 氯仿 E. 苯 8．游离麻黄碱所具有的性质是（） A. 黄色 B. 挥发性 C. 与雷氏铵盐沉淀 D. 发泡性 E. 溶血性 9．从苦参总碱中分离苦参碱和氧化苦参碱是利用二者（） A. 在水中溶解度不同 B. 在乙醇中溶解度不同 C. 在氯仿中溶解度不同 D. 在苯中溶解度不同 E. 在乙醚中溶解度不同 10. 可分离季铵碱的生物碱沉淀试剂是（）
A. 碘化汞钾 B. 碘化铋钾 C. 硅钨酸 D. 雷氏铵盐 E. 碘－碘化钾 11. 可外消旋化成阿托品的是（） A. 樟柳碱 B. 莨菪碱 C. 东莨菪碱 D. 山莨菪碱 E. 去甲莨菪碱 12．生物碱的含义哪项是错误的（） A．自然界一类含氮有机物B．多具有杂环结构C．都显示碱性 D．大多与酸成盐E．多具有生物活性 13．若将中药中所含生物碱盐和游离生物碱都提取出来，应选用的溶剂是（）A．水B．乙醇C．氯仿 D．石油醚E．乙醚 14. 常用生物碱薄层层析显色剂（） A.硅钨酸 B.碘化铋钾 C.改良碘化铋钾 D.碘-碘化钾 E.雷氏铵盐 15．在生物碱酸水提取液中，加碱调PH由低至高，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．季胺碱 D．酸碱两性生物碱E．生物碱苷 16．在除去脂溶性生物碱的碱水中，提取水溶性生物碱宜用（） A.酸化后乙醇提取 B.乙醇直接从碱水提取 C.丙酮直接从碱水提取 D.正丁醇直接从碱水提取 E.酸化后乙醇提取 17．以pH梯度法分离生物碱，其分离条件确定通过（） A.多层缓冲纸色谱 B.甲酰胺为固定相纸色谱 C.聚酰胺薄层色谱 D.氧化铝薄层色谱 E.硅胶薄层色谱 （二）多项选择题（在每小题的五个备选答案中，选出二至五个正确的答案，并将正确答案的序号分别填在题干的括号内，多选、少选、错选均不得分） 1. 属于强极性化合物的是（）（）（）（）（） A．油脂B．叶绿素C．季铵生物碱 D．氨基酸E．挥发油 2.可作生物碱沉淀试剂的是（）（）（）（）（） A. 碘化铋钾 B. 雷氏铵盐 C. 硅钨酸 D. 醋酸铅 E.钼酸钠 3. 对生物碱进行分离时，可利用（）（）（）（）（） A. 碱性差异 B. 溶解性差异 C. 特殊官能团差异 D. 极性差异 E. 分子大小差异 4. 提取生物碱常用的提取方法有（）（）（）（）（）
第四章各类食品外源化学物 在食品中为什么存在着有毒物质？一种解释是，动植物在长期的进化过程中为了防止昆虫、微生物、人类等的危害，这是保护自己的一种手段。例如，含有丰富营养的马铃薯是很好的维生素和碳水化合物的来源，但是它们含有有毒物质生物碱，如茄碱。茄碱是马铃薯中的一种生物碱，它是一种很好的天然农药，在马铃薯中残存可以防止马铃薯甲虫、叶跳虫和其他马铃薯害虫，有利于其物种生存。另外一种解释是，这种有毒物质可能是正常植物在代谢作用中产生的废物，或是代谢产物，这种化合物的产生对植物本身有利，而对哺乳动物有害。 天然有毒物质的中毒条件 因食物中天然有毒物质而引起的中毒，可能有以下几种原因： 1.遗传原因 食物成分和食用量都正常，因遗传原因而引起症状。如牛奶，对绝大多数人来说是营养丰富的食品，但有些人由于先天缺乏乳糖酶，不能将牛奶中的乳糖分解为葡萄糖和半乳糖，因而不能吸收利用，而且饮用牛奶后还会发生腹胀、腹泻等症状。 2. 过敏反应 食物成分和食用量都正常，因过敏反应而发生症状，如一些日常食而无害的食品，有些人食用后因体质敏感而引起局部或全身症状时，称食物过敏。引起过敏的食物称过敏原食物。各种肉类、鱼类、蛋类以及各种蔬菜、水果都可能成为某些人的过敏原食物。如菠萝是很多人喜欢的水果，但有人对菠萝中含有的一种蛋白酶过敏，当食用菠萝或菠萝汁后出现腹痛、恶心、呕吐、腹泻等症状，同时有头痛、四肢及口舌发麻、呼吸困难，严重者可引起休克、昏迷。另外，有些食物中含有光敏感物质引起某些人的过敏反应。 3. 食用量过大 食品的成分正常，但食用量过大也会引起各种症状。例如，荔枝是我国的著名水果，含维生素C较多。李时珍在《本草钢目》中记载：荔枝能补脑健身、开胃益脾。但是，连续多日大量吃鲜荔枝，可引起“荔枝病”，发病时有饥饿感、头晕、心悸、无力、出冷汗，重者有抽搐、瞳孔缩小、呼吸不规则、甚至死亡。有人发现荔枝含有一种可降低血糖的物质，即α-次甲基环丙基甘氨酸，所以，“荔枝病”的实质是低血糖症。 4. 食物成分不正常 在丰富的自然资源中有许多含有有毒物质的动物、植物和微生物，如河豚鱼、鲜黄花菜、毒蘑茹等，少量食用亦可引起相应的中毒症状。 食品中外源化学物根据其来源分为天然物（植物和动物）、衍生物、污染物、添加剂四大类。 第一节植物类食品中的天然毒素和生理活性成分 植物是人类最重要的食物资源。植物性毒素是人类食源性中毒的重要因素之一，对人类健康和生命有较大的危害。需要指出的是，植物性毒素是指植物体本身产生的对食用者有毒
选择题 （一）单选题 A型题 1、生物碱主要分布在: A.双子叶植物 B.单子叶植物 C.被子植物 D.裸子植物 E.低等植物 2、此生物碱结构属于: A、吲哚类 B、吡啶类 C、喹啉类 D、萜类 E、吡咯类 3、此生物碱结构属于: A、吲哚类 B、吡啶类 C、喹啉类 D、萜类 E、吡咯啶类 4、此生物碱结构属于: A、吲哚类 B、吡啶类 C、萜类 D、喹啉类 E、异喹啉类 5、此生物碱结构属于: A、吲哚类 B、萜类 C、吡啶类 D、甾体类 E、大环类 6、生物碱得味与旋光性多为: A、味苦,右旋 B、味苦,左旋 C、味苦,消旋 D、味甜,左旋 E、味酸,右旋 7、水溶性生物碱从化学结构上分析大多属于: A、伯胺碱 B、仲胺碱 C、叔胺碱 D、季铵碱 E、酰胺碱 8、亲脂性生物碱易溶于亲脂性有机溶剂,尤其就是易溶于: A、乙醚 B、苯 C、乙酸乙酯 D、氯仿 E、四氯化碳 9、生物碱无机盐得水溶性大多就是: A、含氧酸盐大于卤代酸盐 B、含氧酸盐小于卤代酸盐 C、含氧酸盐等于卤代酸盐 D、含氧酸盐难溶于水 E、含氧酸盐只小于氯代酸盐 10、生物碱盐类在水中得溶解度,因成盐酸不同而异,一般情况就是: A、无机酸盐小于有机酸盐 B、无机酸盐大于有机酸盐 C、无机酸盐等于有机酸 盐D、无机酸盐小于大分子有机酸盐E、无机酸盐难溶于水 11、决定生物碱碱性最主要得因素: A、分子结构中氮原子杂化方式 B、分子中诱导效应 C、分子中共轭效应 D、分 子中空间效应E、分子内氢键 12、某生物碱pKa为10、5属于: A、强碱性 B、中碱性 C、弱碱性 D、极弱碱性 E 、中性 13、某生物碱pKa为12属于: A、极弱碱性 B、弱碱性 C、中等碱性 D、强碱性 E 、中性 14、某生物碱pKa为3、5属于: A、强碱性 B、中等碱性 C、弱碱性 D、极弱碱性 E 、中性 15、具何种结构生物碱碱性最强: A、脂氮杂环 B、芳氮杂环 C、芳氨类 D、酰胺类 E、季铵类 16、麻黄碱得碱性比去甲基麻黄碱强就是由于下述哪种因素: A、正诱导效应 B、负诱导效应 C、空间效应 D、共轭效应 E、分子内氢键 17、东莨菪碱碱性弱于莨菪碱碱性就是因为分子中有下述哪种因素存在得结果: A、正诱导效应 B、负诱导效应 C、共轭效应 D、空间效应 E、分子内氢键 18、下列三个化合物碱性大小顺序: A、a>b>c B、a>c>b C、c>a>b D、c >b>a E、b>c>a 19、下列化合物中三个N原子得碱性强弱得大小顺序: A、N1>N2>N3 B、N2>N1>N3 C、N3>N2>N1 D、N1>N3>N2 E、N2>N3>N1
第十章生物碱 本章是本教材的重点，因此考试也是重点。 学习和复习时，抓住生物碱的通性这一关键，掌握了通性，就能灵活应用于生物碱的提取分离及检识。 第一节概述 这一节要掌握生物碱的含义：生物碱是指一类来源于生物界（以植物为主）的含氮的有机化合物，多数生物碱分子具有较复杂的环状结构，且氮原子在环状结构内，大多呈碱性。一般具有生物活性。 同时还要了解有些生物碱并不完全符合上述生物碱的的含义，如麻黄碱的氮原子不在环内，咖啡不呈碱性；有些来源于生物界的含氮衍生物又不属于生物碱的范畴，如氨基酸、氨基糖、肽类、蛋白质、维生素等。 第二节结构与分类 这一节与实例的内容结合复习，掌握几个重要生物碱（如小檗碱、乌头碱、麻黄碱、莨菪碱、苦参碱马钱子碱、粉防己碱等）的结构分类。 第三节理化性质 这一节内容为生物碱通性，其中生物碱的碱性占主导地位，是难点也是考点，因此必须掌握，复习时将影响生物碱碱性强弱的因素归纳总结便于记忆。 首先明确季铵类生物碱碱性最强，排除季铵碱后，分析氮原子在分子中的杂化方式，这是决定生物碱碱性强弱的本质，氮原子的杂化方式与碱性强弱的关系表现为：SP3杂化＞SP2杂化＞SP杂化，因此一般碱性脂氮杂环>芳氮杂环。尔后分析氮原子周围的化学环境，主要为电效应和立体效应，而电效应的影响较明显，主要有诱导效应和共轭效应，这两种效应的影响均为如增加氮原子上电子云密度则使生物碱碱性增加，降低氮原子上电子云密度则使生物碱碱性降低。在诱导效应中主要是氮原子α、β位取代基，如、果为供（斥）电子基（主要为甲基）取代，可增加氮原子电子云密度，则使碱性增加，而吸电子基（如羟基、双键、羰基等）可降低氮原子电子云密度，使碱性降低。共轭效应多以吸电子共轭为多，即共轭体系与氮原子形成P-π共轭，使氮原子电子云密度降低，则生物碱碱性降低。在电效应中特别要注意氮原子邻位羟基、双键，在立体条件允许下，反而使生物碱碱性大大增加。影响生物碱碱性的因素还有空间效应、氢健效应等。以上
生物碱常用的提取方法 生物碱的提取： 由于各种生物碱的结构不同，性质各异，提取分离方法也不尽相同，主要是根据生物碱的溶解度而定。生物碱大都能溶于氯仿、甲醇、乙醇等有机溶剂，除季铵碱和一些分子量较低或含极性基团较多的生物碱外，一般均不溶或难溶于水，而生物碱与酸结合成盐时则易溶于水和醇。基于这种特性，可用不同的溶剂将生物碱从中药中提出，常用的提取溶剂有下列3种： （1）非极性溶剂：样品先用10%氢氧化铵溶液湿润，使中草药中与酸结合成盐的生物碱呈游离状态，然后用氯仿或乙醚等提取，一些与酸结合比较稳定的生物碱盐类和鞣酸盐或碱性较强的生物碱盐等，氢氧化铵不能将其完全分解，可用碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钙或氧化镁，甚至氢氧化钠碱化，这个方法的缺点是不能提出水溶性生物碱。 （2）极性溶剂：极性较大的生物碱可用中性甲醇、乙醇、酸性甲醇、乙醇、酸水（常用0.1%～1%盐酸、硫酸、乙酸、酒石酸等）以及缓冲液等进行提取，该方法较简便，但提出的杂质较多，需进一步净化。 （3）混合溶剂：用不同极性的溶剂按不同比例混合，可以较好地进行提取，如麦角用氯仿：甲醇：氢氧化铵（90:9:1），百部、粉防已用乙醚：氯仿：乙醇：10%氢氧化铵溶液（25:8:25:1）等。 水溶性生物碱还可采用与生物碱沉淀试剂如雷氏盐（硫氰化铬铵）、磷钨酸等生成不溶的复盐而从水溶液中析出。生物碱与雷氏盐生成的沉淀可溶于丙酮，再通过阳离子交换树脂，用氢氧化铵洗脱即得游离的生物碱，生物碱与磷钨酸生成的沉淀可与固体碳酸钾研磨使干燥，再用无水乙醇热提。 实际上，每种分析法的建立都要对上述三类溶剂作比较，以优选出最佳提取溶剂。 生物碱的提取方法，常用的有冷浸、渗漉、超声波、索氏提取、热回流提取，由于中药分析所涉及到的大部分内容是有机化合物微量分析，故需要的样品量很少，因此，实际上是少量样品与大量提取溶剂，加上样品又经粉碎过筛，常常冷浸提取液中被测组分浓度与提取液中粉碎的样品内所含被测组分相当，即能提取完全。为了使提取更完全，也常常对上述方法进行组合如冷浸-渗漉，冷浸-超声 波，冷浸-索氏提取，冷浸-热回流提取，因冷浸、冷浸-超声波提取操作简便，
第四章生物碱1. 生物碱的含义 : 生物碱一般指植物中含N的有机化合物（蛋白质，肽类，氨基酸等除外〕。较为确切的表述：含有负氧化态氮原子、存在于生物有机体的环状化合物。 2. 生物碱的特点 :生物体内含氮的有机化合物；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。3.生物碱主要分布于植物界，在动物中发现得很少。在高等植物尤其在双子叶植物中分布为广：1.在双子叶植物的毛茛科，木兰科，芸香科等植物中广为分布。 2. 裸子植物中，在 红豆杉科红豆杉属，松柏科松属，云杉属有分布。生物碱在生物体中的存在部位和含量往往差 别很大。1.例如，金鸡纳树皮中生物碱的含量高达1.5%，长春花中长春碱含量仅百万分之一，美登木中美登碱的含量更微，仅千万分之二。2.般来说，含量在千分之一以上即为高含量。3.在低等植物中，生物碱分布少，而且结构一般为简单。如：蕨类植物（少），地衣和苔藓植物基本未见。 4. 动物界也有存在，但种类少。※研究新进展 :海绵中含溴的生物碱，具有很强的细胞毒作用。生物活性：生物碱多具有显著而特殊的生物活性。吗啡、延胡索乙素具有镇痛作用； 阿托品具有解痉作用；小檗碱、苦参生物碱、蝙蝠葛碱有抗菌消炎作用；利血平有降血压作用；麻黄碱有止咳平喘作用；奎宁有抗疟作用；苦参碱、氧化苦参碱等有抗心律失常作用；喜树碱、秋水仙碱、长春新碱、三尖杉碱等有不同程度的抗癌作用等。第二节生物碱的理化性质一、性状 :1.形态多为结晶形固体，少为非晶形粉末；个别为液体，如槟榔碱等。2.味 生物碱多具苦味。3.颜色一般无色或白色，少数有颜色，如小檗碱、蛇根碱呈黄色等。有机化合物产生颜色一般要具备长链共轭结构，并有助色团，或同时为离子型。4.挥发性与升华性少数液体状态及个别小分子固体生物碱如麻黄碱、烟碱等具挥发性，可用水蒸汽蒸馏提取。咖啡因等个别生物碱具有升华性。二、旋光性：通常左旋体的生理活性比右旋体强。去甲乌药碱仅左旋体具强心作用。三、溶解性 1.游离生物碱（1）亲脂性生物碱大多数叔胺碱和仲胺碱为亲脂性，一般能溶于有机溶剂，尤其易溶于亲脂性有机溶剂，如苯、乙醚、氯仿，特别易溶于氯仿。溶于酸水，不溶或难溶于水和碱水。（2）亲水性生物碱主要指季铵碱和某些含氮-氧化物的生物碱。这些生物碱可溶于水、甲醇、乙醇，难溶于亲脂性有机溶剂。（3）具特殊官能团的生物碱具酚羟基或羧基的生物碱称为两性生物碱（具酚羟基者常称为酚性生物碱），这些生物碱既可溶于酸水，也可溶于碱水溶液，但在pH8～9时溶解性最差，易产生沉淀。 2.生物碱盐一般易溶于水，可溶于醇类，难溶于亲脂性有机溶剂。通常生物碱的无机酸盐水溶性大于有机酸盐；无机酸盐中含氧酸盐的水溶性大于卤代酸盐；小分子有机酸盐大于大分子有机酸盐。 四、碱性(影响碱性大小的因素：必考)1.生物碱碱性来源及碱性大小的表示方法：生物碱碱 性大小可用碱的碱式离解常数pKb表示。目前，生物碱碱性大小统一用pKa表示，pKa越大，碱性越强。一般情况下，pKa＜2为极弱碱，pKa2～7为弱碱，pKa7～11为中强碱，pKa＞11为强碱。 2.生物碱碱性大小与分子结构的关系：生物碱分子中碱性基团的pKa值大小顺序一般是：季铵碱＞N-烷杂环＞脂肪胺＞芳香胺≈N-芳杂环＞酰胺≈吡咯。（2）诱导效应：碱性强弱次序：二甲胺＞甲胺＞氨 对于具体生物碱来说，若影响碱性的因素不止一个，则需综合考虑。一般来说，空间效应与诱导效应共存，空间效应居主导地位；共轭效应与诱导效应共存，共轭效应居主导地位。综上所述，生物碱结构中的碱性基团与碱性强弱之间的关系为：胍基＞季铵碱＞脂肪胺和脂杂环＞芳胺和吡啶环＞多氮同环芳杂环＞酰胺基和吡咯环。
生物碱不具有的特点是 A. 分子中含N 原子 B. N 原子多在环内 C. 具有碱性 D. 分子中多有苯环 E. 显著而特殊的生物活性 D 此生物碱结构属于 A. 吲哚类 B. 吡啶类 C. 喹啉类 D. 萜类 E. 莨菪烷类 E 此生物碱结构属于 A. 吲哚类 B. 异喹啉类 C. 吡啶类 D. 甾体类 E. 大环类 B 生物碱在植物体中往往与____性成分结合成____状态存在。 酸 盐 多数生物碱 A. 以结晶形固体、非晶形粉末或液体状态存在 B. 具挥发性 C. 无色 D. 其旋光性不受溶剂、pH 等因素的影响 E. 生理活性与旋光性有关 A C E N CH 3O C O CH CH 2OH N H 3CO H 3CO H 3CO 3
在植物体内，生物碱 A. 不能以游离状态存在 B. 多与共存的有机酸结合成生物碱盐 C. 往往在植物的某种器官含量较高 D. 可与无机酸成盐 E. 多以酯或苷的形式存在 BCD 在常温下呈液体的生物碱是 A. 槟榔碱 B. 麻黄碱 C. 苦参碱 D. 乌头碱 E. 莨菪碱 A 具有挥发性的生物碱是 A. 吗啡碱 B. 小檗碱 C. 苦参碱 D. 麻黄碱 E. 乌头碱 D 具有升华性的生物碱是 A. 烟碱 B. 咖啡因 C. 小檗胺 D. 益母草碱 E. 氧化苦参碱 B 生物碱的味多为 A. 咸 B. 辣 C. 苦 D. 甜 E. 酸 C 生物碱类对水的溶解性因成盐的酸不同而异，一般来说其水溶性：A. 无机酸盐和有机酸盐差不多 B. 无机酸盐大于有机酸盐 C. 无机酸盐小于有机酸盐 D. 不能确定
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 E 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 D 在水溶液中两性生物碱形成沉淀的pH为 A. 1 B. 10 C. 2～3 D. 6～7 E. 8～9 E 生物碱碱性的表示方法多用 A．K b B．pk b C．K a D．pk a E．pH ［D］pk a为生物碱共轭酸的酸式离解常数，目前生物碱碱性大小统一用pKa表示 生物碱分子的碱性随p轨道在杂化轨道中的比例升高而（），即（）>（）>（）增强；sp3；sp2；sp 碱性最强的生物碱类型为 A．酰胺生物碱B．叔胺生物碱C．仲胺生物碱D．季胺生物碱E．两性生物碱 ［D］季铵碱的碱性强（pKa11.5以上），是因羟基以负离子形式存在，类似无机碱。 生物碱分子结构与其碱性强弱的关系正确的是 A．氮原子价电子的p电子成分比例越大，碱性越强 B．氮原子附近有吸电子基因则使碱性增强 C．酰胺状态氮原子则碱性极弱 D．生物碱的立体结构有利于氮原子接受质子，则其碱性增强
生物碱的提取与分离 摘要 生物碱是一类具有显著生物活性的含氮有机化合物，是许多药用植物的有效成分。生物碱的溶解性能是生物碱提取与分离的重要依据。生物碱及其盐类的溶解度与生物碱分子中氮原子的存在形式、极性基团的有无及数目、采用的溶剂种类都有密切关系。本文综述了近几年来不同的提取和分离方法在生物碱提取分离中应用和进展。 关键词：生物碱，提取，分离
Extraction and Separation of Alkaloids ABSTRACT Alkaloids are a class of organic compounds containingnitrogen with significant biological activity, is the effective ingredients in many medicinal plants. Solubility alkaloids is an important basis for the extraction and separation ofalkaloids. The nitrogen atoms and molecules solubilityalkaloids alkaloids and their salts in the presence of polar groups form, the existence of the number, the type of solventare closely related. This paper reviewed the different methods of extraction and separation of application and advance in separation and extraction of alkaloids. KEY WORDS: Alkaloids,Extraction,Separation