生物碱的理化性质.
- 格式:ppt
- 大小:367.00 KB
- 文档页数:43
(精)《中药化学》讲义:生物碱第一节基本内容一、生物碱的定义生物碱是指一类根源于生物界( 以植物为主 ) 的含氮的有机化合物,多半生物碱分子拥有较复杂的环状构造,且氮原子在环状构造内,大多呈碱性。
一般拥有生物活性。
二、生物碱在动、植物界的散布和存在状况生物碱主要散布在植物界,其散布的一般规律是:①绝大部分生物碱散布在高等植物中,如毛莨科、罂粟科、防已科、茄科、夹竹桃科、芸香科、豆科、小檗科等。
②很少量生物碱散布在低等植物中,如烟碱存在于蕨类植物。
③科属亲缘关系邻近的植物,常含有同样构造种类的生物碱。
④生物碱在植物体内多半集中散布在某一部分或某些器官。
三、生物碱的分类及构造特点生物碱的分类方法主要有 3 种,按植物根源、生源门路和基本母核的构造种类分类。
( 一) 吡啶类生物碱此类生物碱构造简单,好多呈液态。
代表物有:槟榔碱、槟榔次碱,烟碱、苦参碱等。
( 二) 莨菪烷类生物碱( 三) 异喹啉类生物碱1.简单异喹啉类2.苄基喹啉类(1)1- 苄基异喹啉类:代表物有罂粟碱、厚朴碱等。
(2)双苄基异喹啉类:代表物有汉防已碱等。
(3)原小檗碱类:代表物有小檗碱、延胡索乙素等。
(4)吗啡烷类:代表物有吗啡、可待因等。
( 四) 吲哚类生物碱代表物有吴茱萸碱、马钱子碱、士的宁、长春碱、长春新碱、利血同等。
( 五) 有机胺类生物碱代表物有麻黄碱、秋水仙碱、益母草碱等。
第二节理化性质一、性状形态多半生物碱呈结晶形固体,有些为晶形粉末状; 少量生物碱为液体状态,这种生物碱分子中多无氧原子,或氧原子联合为酯键,如烟碱、槟榔碱等 ; 个别拥有挥发性 ( 麻黄碱 ) 、拥有升华性 ( 咖啡因、川芎嗪)。
滋味大部分生物碱具苦味,少量生物碱拥有其余滋味,如甜菜碱拥有甜味。
颜色绝大部分生物碱无色或白色,仅少量拥有较长共轭系统构造的生物碱呈不一样颜色。
如小檗碱为黄色,药根碱为红色。
二、旋光性生物碱的旋光性受溶剂、pH 等要素的影响。
中药化学第二章生物碱考点精要:1.生物碱的含义、存在形式及重要成分2.生物碱的结构与分类3.生物碱的理化性质(碱性及其与结构的关系、沉淀反应)4.生物碱的提取与分离5.生物碱的色谱检识6.实例:苦参、麻黄、黄连、川乌、洋金花、马钱子第一节基本内容一、生物碱的定义生物碱(Alkaloids)指来源于生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(特例:有机胺类生物碱N原子不在环内);多呈碱性,可与酸成盐;多具有显著的生理活性。
一般来说,除氨基酸、氨基糖、肽类、蛋白质、核酸、核苷酸以及含氮维生素等动、植物体必需的含氮有机化合物外,其他含氮有机化合物均可视为生物碱。
二、生物碱的分布宝马别逗罂粟(毛茛科、马钱科、茄科、豆科、罂粟科)防己终于小破(防己科、吴茱萸属、小檗科)存在形式①酰胺形式;②游离形式:少数极弱碱,如那可丁;③有机酸盐形式:绝大多数生物碱,如柠檬酸盐、草酸盐、酒石酸盐、琥珀酸盐等;④无机酸盐形式:少数盐酸生物碱,如盐酸小檗碱、硫酸吗啡等;⑤极少数以N-氧化物、生物碱苷等形式存在。
三、生物碱的分类及结构特征(一)吡啶类生物碱此类生物碱多来源于赖氨酸,是由吡啶或哌啶衍生的生物碱,其结构简单,数量较少,主要有两种类型。
1.简单吡啶类此类生物碱分子较小,结构简单,很多呈液态。
如槟榔中的槟榔碱、槟榔次碱,烟草中的烟碱,胡椒中的胡椒碱等。
2.双稠哌啶类由两个哌啶环共用一个氮原子稠合而成的杂环,具喹喏里西啶的基本母核。
主要分布于豆科、石松科和千屈菜科。
如苦参中的苦参碱、氧化苦参碱,野决明中的金雀花碱等。
(二)莨菪烷类生物碱此类生物碱多来源于鸟氨酸,由莨菪烷环系的C3-醇羟基与有机酸缩合成酯。
主要存在于茄科的颠茄属、曼陀罗属、莨菪属和天仙子属。
重要的化合物有莨菪碱、古柯碱等。
(三)异喹啉类生物碱这类生物碱来源于苯丙氨酸和酪氨酸系,具有异喹啉或四氢异喹啉的基本母核,在植物中分布广泛,数目较多,具有多方面的生物活性。
第二节生物碱的性质和检识一、物理性质(一)性状1、形态:多数生物碱呈结晶形固体,有些为非晶形粉末状;少数为液体(如烟碱、槟榔碱、羽扇豆碱),这类生物碱分子中多无氧原子,或氧原子结合为酯键2、味道:多具苦味,少数呈辛辣味;少数生物碱具有其它味道,如甜菜碱为甜味3、颜色:一般无色或白色;少数具有长链共轭体系的具有一定颜色如图;少数与溶液pH值有关,如一叶萩碱(黄色),成盐后则无色;书上:血根碱无色,而其盐酸盐呈红色。
4、挥发性与升华性:多无挥发性,只有个别小分子生物碱具挥发性(如,麻黄碱,可随水蒸气蒸馏而逸出),少数具升华性(咖啡因)(二)旋光性产生条件:具有手性碳原子或手性分子。
即凡是具有手性碳原子或本身为手性分子的生物碱,则具有旋光性,多为左旋呈显著生物活性(左旋肉碱)。
反之则无,如小檗碱没有旋光性。
生物碱的旋光性受溶剂、pH等因素的影响。
少数产生变旋现象:如麻黄碱在氯仿中呈左旋光性,而在水中则呈右旋光性;烟碱在中性条件下呈左旋光性,而在酸性条件下则呈右旋光性;研究意义:生理活性与旋光性密切相关,一般情况下,。
一般地,左旋体呈显著的生理活性,而右旋体则无或很弱。
如:,如乌头中存在的左旋去甲乌头碱具有强心作用,但存在于其它植物中右旋去甲乌头碱则无强心作用(三)溶解性生物碱类成分的结构复杂,其溶解性有很大差异,与其分子中N原子的存在形式、极性基团的有无、数目以及溶剂等密切相关。
可分为以下几种情况。
1.亲脂性生物碱的溶解性这类生物碱的数目较多,绝大多数叔胺碱和仲胺碱属于亲脂性生物碱。
(1)游离生物碱易溶于乙醚、苯、卤代烷类等亲脂性有机溶剂,尤其在氯仿中的溶解度较大;可溶于甲醇、乙醇、丙酮、醋酸乙酯等有机溶剂;难溶或不溶于水。
(2)生物碱盐易溶于水,其无机盐在水中的溶解度大于有机酸盐;可溶于甲醇、乙醇;难溶或不溶于亲脂性有机溶剂。
少数生物碱盐的溶解性不符合一般规律。
如奎宁、奎宁尼丁、辛可宁、吐根酚碱等生物碱的盐酸盐可溶于氯仿,麻黄碱草酸盐难溶于水。