9.生物碱
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生物制药技术试题库答案
一.名词解释1.生物药物是利用生物体.生物组织或其成分，综合应用生物学、生物化学、微生物学、免疫学、生物化工技术和药学的原理与方法进行加工、制造而成的一大类预防、诊断、治疗疾病的物质。
2.单克隆抗体：单个淋巴细胞针对某一抗原产生的单个抗体。
3.生物技术是运用现代生物科学、工程学和其他基础学科的知识，按照预先的设计，对生物进行控制和改造或模拟生物及其功能，用来发展商业性加工、产品生产和社会服务的新兴技术领域。
4.生化药物指从生物体中分离纯化所得的一类具有调节人体生理功能、达到预防和治疗疾病目的的物质。
5.生物制品是利用病原生物体及其代谢产物，依据免疫学原理制成的用于人类免疫性疾病的预防.诊断和治疗的一类制品。
6.贴壁培养：必须让细胞贴附于某种基质上生长繁殖的培养方法。
7.生化分离是指采用适宜的分离、提取、纯化技术，将目标成分从复杂的生物材料（细胞）中分离出来，并获得高纯度的产品的过程。
8.固定化酶：限制或固定于特定空间位置的酶，具体来说，是指经物理或化学方法处理，使酶变成不易随水流失即运动受到限制，而又能发挥催化作用的酶制剂。
9.灭菌：利用物理或化学的方法杀死或除去物料及设备中所有的微生物，包括营养细胞、细菌芽孢和孢子。
10.超临界流体萃取就是利用超临界流体的特性，通过改变临界压力或临界温度来提取和分种化合物。
11.盐析：在蛋白质溶液中加入中性盐随着盐浓度的升高，蛋白质溶解度逐渐降低，最后形成沉淀。
12.抗生素：生物在生命活动中产生，在低微浓度下选择性抑制他种生物机能的物质。
13.等电点沉淀：当溶液在某个pH值时，大分子因所带的正负电荷相等而呈电中性，溶解度最低，发生沉淀。
14.离心分离：利用惯性离心力实现不同颗粒分离的操作。
15.疫苗是典型的免疫类药物。
所谓疫苗，是指将病原微生物（如细菌、病毒等）及其代谢产物（如类毒素），经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染病的主动免疫制剂。
《天然药物化学》生物碱 ppt课件
七、生物碱的提取分离溶解度与N的存在形式,有 无和有几个极性基团,以及溶剂等有关。
2)碱性: 以 pKa 计,碱性大则 pKa大,碱性小则 pKa 小 。一般生物碱 （酰胺除外〕均为碱性；其碱性 强弱不等；大多可与有机酸或无机酸成盐而溶于水； 但与某些特殊的酸（硅钨酸，苦味酸等）成盐后不 溶于水－可用于鉴别，分离。 酚性生物碱可溶于有机溶剂，也可溶于碱水；季 胺 生物碱一般来说水溶性大；其他生物碱往往溶于有
4.挥发性——液体生物碱多有挥发性，个别固体生物碱有挥发性，如 麻黄碱。
5、旋光性——多为左旋光性。 条件改变有的产生变旋现象。 如：菸碱 中性溶液——左旋光性 酸性溶液——右旋光性
多数左旋体呈显著生理活性。
溶解度
(1)游离碱
类别 非酚性
极性 较弱
溶解性 脂溶性
H2O CHCl3 H+ OH— + + —
子叶植物的小檗科(Berberidaceae)，毛茛科
(Rununcu-laceae)，木兰科(Magnoliaceae)，防己 科(Menisperma-ceae)，罂粟科(Papaveraceae)，芸 香科(Rutaceae)等植物中广为分布；②裸子植物中， 在红豆杉科红豆杉属(Taxus)，松柏科松属(Pinus)， 云杉属(Picia)，三尖杉科三尖杉属Cepha-lotaxus)， 麻黄科麻黄属(Ephedra)等属植物中有分布；
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〕。
二、存在形式
1.游离碱：碱性极弱，以游离碱的形式存在。
2.成 3.苷 4.酯 盐：有机酸有：柠檬酸、酒石酸等；特殊的 类：以苷的形式存在于植物中； 类：多种吲哚类生物碱分子中的羧基，常以 酸类：乌头酸、绿原酸等无机酸：硫酸、盐酸等。
《中药化学》生物碱练习题及答案
《中药化学》生物碱练习题及答案一、单项选择题１.下列有关生物碱的论述，正确的是（A）。
A.含有Ｎ原子B.显碱性C.自然界的所有含Ｎ成分D.无色2.生物碱不具有的特点是（D）。
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3.具有挥发性的生物碱是（ D）。
A.吗啡碱B.小檗碱C.苦参碱D.麻黄碱4.生物碱在植物体内的存在状态多为（ B）。
A.无机酸盐B.有机酸盐C.游离状态D.苷的形式5.有关生物碱性质叙述不正确的是（D）。
A.多为无色结晶B.多具苦味或辛辣味C.多具旋光性D.多具挥发性6.具有莨菪烷母核的生物碱是（ C ）。
A.甲基麻黄碱B.小檗碱C.阿托品D.氧化苦参碱7.属于异喹啉类生物碱的是（ D ）。
A.东莨菪碱B.苦参碱C.乌头碱D.小檗碱8.氧化苦参碱在水中溶解度大于苦参碱的原因是（B）。
A.属季胺碱B.具有半极性Ｎ→Ｏ配位键C.相对分子质量大D.碱性强9.水溶性生物碱通常是指（A）。
A.季铵碱B.叔胺碱C.仲胺碱D.伯胺碱10.某生物碱的碱性强，则它的（C）。
A.Ka大B.Kb小C.pKa大D.pKa小11.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12.决定生物碱碱性最主要的因素是（ A）。
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13.就生物碱分子中N原子未共用电子对杂化方式而论，其碱性顺序为（A）。
A.sp3＞sp2＞spB.sp＞sp2＞sp3C.sp2＞sp＞sp3D.sp2＞sp3＞sp14.影响生物碱碱性强弱的因素中，能使氮原子碱性增强的是（A）。
A.N上连接斥电子取代基B.N上连接吸电子取代基C.N的邻位碳上连接苯环D.N的邻位碳上连接乙酰基15.若将中药中所含的生物碱盐和游离生物碱都提取出来，应选用（ B）。
A.水B.乙醇C.乙醚D.氯仿16.用酸水提取生物碱时，一般采用（C）。
A.渗漉法B.回流法C.煎煮法D.连续回流法17.提取生物碱盐不选用的溶剂是（A）。
生物碱习题剖析
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。
第三章生物碱alkaloids
秋水仙胺具有和秋水仙碱相似的生物活性，且作用迅 速、毒性较小，可以代替秋水仙碱以治疗癌症；秋水仙碱 甙的作用也与秋水仙碱相同，但毒性较小，只有秋水仙碱 的1／100。
2．麻黄生物碱
麻黄中含有多种结构相似的生物碱，总称为麻黄生物碱。 麻黄碱又叫麻黄素，麻黄碱属于芳香族氨基醇衍生物
HH
C C CH3 OH NHCH3
一、有机胺类生物碱
（一）结构和种类
有机胺类生物碱是一类氮原子不在环内的生物碱， 种类繁多，分布较广，其中药用价值或生理活性较高的 有秋水仙碱、麻黄碱、益母草碱等。各种有机胺类生物 碱，由于来源不同，结构相差较大。
1．秋水仙生物碱
秋水仙生物碱是原产于欧洲中部和南部以及非洲北部 的百合科植物(Colchicumautumnale L．)的球茎中含有 的多种生物碱的总称，含量最多的为秋水仙碱，约为 0.3％～0.5％。
碘化钾碘试剂(Wagner试剂，I2·K I)：在酸性 溶液中与生物碱反应生成棕红色沉淀(为一种 络盐AIK·HI·In)
硅钨酸试剂(Bertrand试剂，12WO3·SiO2)：在 酸性溶液中与生物碱反应生成灰白色沉淀。
磷钼酸试剂(Sonnenschein试剂，H3P04·12MoO3)： 很灵敏，在中性或酸性溶液中与生物碱反应生成鲜 黄色或棕黄色沉淀。
二、吡咯类生物碱
吡咯类生物碱主要是指由吡咯或四氢吡咯衍生的含 吡咯环的生物碱，目前已发现200多种，主要分布在紫 草科、菊科的千里光属和豆科的野百合属等植物中。
主要有千里光生物碱、野百合碱、瓜叶菊碱、毛果天 芥菜碱、古豆碱等。
化学结构上看，分为三类 ：
1、简单的吡咯类生物碱如古豆碱、党参碱等，分布在 古柯科植物古柯和中药党参中。
吡咯类生物碱具有一些有益的生理活性，但是许多 此类生物碱具有抑制细胞有丝分裂、引起致突和癌变、 造成肝肾损伤等强烈的毒性，所以人们更多的是把此类 生物碱看成毒品。
2．麻黄生物碱
麻黄中含有多种结构相似的生物碱，总称为麻黄生物碱。 麻黄碱又叫麻黄素，麻黄碱属于芳香族氨基醇衍生物
HH
C C CH3 OH NHCH3
一、有机胺类生物碱
（一）结构和种类
有机胺类生物碱是一类氮原子不在环内的生物碱， 种类繁多，分布较广，其中药用价值或生理活性较高的 有秋水仙碱、麻黄碱、益母草碱等。各种有机胺类生物 碱，由于来源不同，结构相差较大。
1．秋水仙生物碱
秋水仙生物碱是原产于欧洲中部和南部以及非洲北部 的百合科植物(Colchicumautumnale L．)的球茎中含有 的多种生物碱的总称，含量最多的为秋水仙碱，约为 0.3％～0.5％。
碘化钾碘试剂(Wagner试剂，I2·K I)：在酸性 溶液中与生物碱反应生成棕红色沉淀(为一种 络盐AIK·HI·In)
硅钨酸试剂(Bertrand试剂，12WO3·SiO2)：在 酸性溶液中与生物碱反应生成灰白色沉淀。
磷钼酸试剂(Sonnenschein试剂，H3P04·12MoO3)： 很灵敏，在中性或酸性溶液中与生物碱反应生成鲜 黄色或棕黄色沉淀。
二、吡咯类生物碱
吡咯类生物碱主要是指由吡咯或四氢吡咯衍生的含 吡咯环的生物碱，目前已发现200多种，主要分布在紫 草科、菊科的千里光属和豆科的野百合属等植物中。
主要有千里光生物碱、野百合碱、瓜叶菊碱、毛果天 芥菜碱、古豆碱等。
化学结构上看，分为三类 ：
1、简单的吡咯类生物碱如古豆碱、党参碱等，分布在 古柯科植物古柯和中药党参中。
吡咯类生物碱具有一些有益的生理活性，但是许多 此类生物碱具有抑制细胞有丝分裂、引起致突和癌变、 造成肝肾损伤等强烈的毒性，所以人们更多的是把此类 生物碱看成毒品。
天然药物化学-第9章生物碱-1026完美修正版之欧阳育创编
第九章生物碱黄 发泡工.潘-A.在水屯溶解度秤^同B.在乙醇中溶解度不 D.在苯中溶解应采同 E.在乙醴中溶解度不 10. 可分离季镀碱的生物碱沉淀试剂是（D ）时间：2021.02.04 创作：欧阳育的生物活性罄I 最聲寺点是（C ） B.具有碱性E. N 原子多在环内碱 C.仲胺生物碱fc （Bc.W虱生物碱j :MW 用「（ 0期昔卡囉去PH 梯度 5.生物碱沉淀反应的条件是（A ） 戳蠶液谒黑麟溶液C •中性水溶液 碱砂 s /A }D. N-WW D)E.濫沉淀D.同C.同1 . A. C. D. 【单项选择题】卜理常2. A. D.3.吸附E.氧化铝柱色谱吸附縫化鶴-潮钾°•硅鰻°•雷氏11. 可外消旋化成阿托品的是（B ）C.东葭著碱D. ill化钮钾D. S 萨 + c •季胺'碱 B.葭著碱 143均采E. 12 C . D .物碱薄咼，每调一次用氯....... . .. 物碱都扶 C B 盒仿 D .石油醛,提取水溶性 繼鎭礦霖取幣瞬線癡取c %过以（拠梯度法分离生物碱'其分离条件确定 A B.甲酰胺为固定相纸色谱D.D：、氯仿 固态 子生物碱B 、液态C 、固态D 、结晶性21. 生物碱在自然界分布最多的是：（C ）植物g 、畫臺叶植物B 、裸子植物C 、双子叶22. 生物碱盐类对水的溶解度因成盐的不同而有差异，一般来说其水溶性（B ）A 盐和有机酸盐差不多B、无机酸盐大盐小于有机酸盐D、不一定23. 构成生物碱的前提物质大多是：（B）A、碱性氨基酸B、*氨基酸C、「氨基酸D、多肽24. 雷氏复盐沉淀法多用于分离（C）A、叔胺生物碱B、酚性生物碱C、季胺生物碱D、酰胺生物碱【多项选择题（多选、少选、错选均不得分）】1. 属于强极性化合物的是（CD）仪蠶酸訂SO 「季钱生物碱2. 可作生物碱沉淀试剂的是（ABC）奮翳钮备矗雷氏钱盐°軒酸°3. 对生物碱进行分离时，可利用（ABCD）& m歸麒饉异°•特殊官能团差异4. 提取生物碱常用的提取方法有（BCD）A.醇提取丙酮沉淀法B.酸水提取法剂提请甲镉瘢勰弟D醇类溶5. 亲水性生物碱通常指（CD ）A.两性生物碱B.游离生物碱的生瞭嚮專生物碱D•具有X。
天然药物化学电子教案-第六章-生物碱
生物碱的分类
总结词
生物碱可以根据其结构和来源进行分类。
详细描述
根据结构和来源，生物碱可以分为许多不同的类型。常见类型包括喹啉类、嘌 呤类、异喹啉类、萜烯类等。这些不同类型的生物碱在化学结构和生物活性上 存在差异。
生物碱的分布
总结词
生物碱广泛分布于各种植物、动物和微生物中。
详细描述
植物是最常见的生物碱来源之一，许多药用植物中含有丰富的生物碱成分。此外 ，动物和微生物也是生物碱的来源之一。不同种类的生物碱在自然界中的分布和 含量因地域、气候和物种差异而有所不同。
萃取法
利用不同溶剂对生物碱的 溶解度不同，通过萃取将 其纯化。
色谱法
利用色谱技术如薄层色谱、 柱色谱等，将生物碱与其 他杂质分离纯化。
实例分析
金鸡纳树皮的提取与分离
金鸡纳树皮中含有大量的奎宁，可以通过溶 剂提取法和结晶法将其提取并纯化。
乌头中乌头碱的提取与分 离
乌头中含有的乌头碱是一种剧毒生物碱，可 以通过溶剂提取法和萃取法将其提取并纯化
靶点优化
针对生物碱的作用靶点进行优化，以提高其选择性。
代谢工程
通过代谢工程手段，改变生物碱的合成途径和产量。
实例解析
阿托品
01
通过植物提取法得到的生物碱，用于治疗胃肠道痉挛、膀胱刺
激等症状。
紫杉醇
02
通过化学合成法得到的生物碱，用于治疗卵巢癌、乳腺癌等疾
病。
青蒿素
03
通过微生物发酵法得到的生物碱，用于治疗疟疾。
毒性与安全性研究进展
新型生物碱的毒性研究
随着新药源的开发，对新型生物碱的毒性和安全性研究也在不断 深入。
生物碱毒性的分子机制研究
研究生物碱毒性作用的分子机制有助于更好地理解确、更可靠的安全性评价方法，为生物碱类药物的研发和 使用提供科学依据。
生物碱
第九章生物碱第一节概述生物碱是一类重要的天然含氮类化合物。
1．定义：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。
含氮的有机化合物有很多，但低分子胺类（如甲胺、乙胺等）、非环甜菜因类、氨基酸、氨基糖、肽类（肽类生物碱除外）、蛋白质、核酸、核苷酸、卟啉类、维生素类等。
比较确切的表述：生物碱是含负氧化态氮原子、存在于生物体中的环状化合物。
负氧化态氮：包括胺（-3）、氮氧化物（-1）、酰胺（-3）；排除含硝基（+3）、亚硝基（+1）的化合物。
环状结构：排除了小分子的胺类、非环的多胺和酰胺。
（实际上有些非环的胺类或酰胺是属于生物碱范畴的，如麻黄碱）2．分布：低等植物（蕨类、菌类）、高等植物（单子叶植物、双子叶植物）；同科同属植物可能含有相同结构类型的生物碱；在植物体内各个器官和组织都可能有分布，但对于一种植物来说，生物碱往往在植物的某种器官含量较高。
3．存在形式：（1）根据氮原子在分子中所处的状态，主要分为六类：①游离碱②盐类③酰胺类④N-氧化物⑤氮杂缩醛类⑥其它如亚胺、烯胺等。
在植物体内，除以酰胺形式存在的生物碱外，少数碱性极弱的生物碱以游离的形式存在，绝大多数以盐的形式存在；个别生物碱则以氮氧化物的形式存在，如氧化苦参碱。
第二节生物碱生物合成的基本原理（一）环合反应1．一级反环合应（1）内酰胺形式：该反应主要限于肽类生物碱等的生物合成。
（2）希夫碱形式：含氨基（伯胺或仲胺）和羰基的化合物易加成-脱水形成希夫碱。
（3）曼尼希氨甲基化反应：醛、胺（一级胺或二级胺或氨）和负碳离子（含活泼氢的化合物）发生缩合反应，结果是活泼氢被氨甲基所取代，得到曼尼希碱。
（4）加成反应：所谓加成反应是特指一亲核氨基与芳香或醌类体系中亲电中心的加成反应。
综上所述，氨基和羰基反应体是生物碱生物合成中最重要的形成N-杂环体系的前体物。
第9章 生物碱
生物界
2.生物碱集中分布在系统 发育较高级的类群中
CH3
动物界：极少
CH2 N
CH2
N CH3
三、存在形式； 1、游离：那碎因、那可丁 2、成盐：与草酸，柠檬酸，硫酸，盐酸， 硝酸等成盐 3、酰胺：秋水仙碱、喜树碱 4、N-氧化物：苦参碱 5、氮杂缩醛：阿替生 6、其他：亚胺，烯胺
秋水仙碱
（五）苄基苯乙胺类生物碱 (benzylphenethylamines)
OH HO H O H O 石 碱 蒜 N
（六）吐根碱类(emetines)生物碱
MeOe 1-吐 碱 根
五、来源于色氨酸的生物碱
（一）简单吲哚类(simple indoles)生物碱
下列除外：
硝基（+3），亚硝基（+1）属于正氧化态，不在 此列。
低分子胺类：甲胺、乙胺； 氨基酸、氨基糖、肽类、蛋白质、核酸、 核苷酸、卟啉类、维生素；
O O N OH OCH3 OCH3 Berberine H C CH 3 C H CH 3O OCH3 O Ephedrine OCH3 Colchicine Atropine H N CH 3 O C O O NH C CH 3 CH 2OH C
（一）苯丙氨类生物碱(phenylalkylamines)
HO Ph C H 麻 碱 黄 C
CH3 H NHCH3
（二）四氢异喹啉类生物碱 (tetrahydroisoquinolines)
MeO MeO OH 哌 亭 劳 N CH3
（三）苄基四氢异喹啉类生物碱 1、苄基四氢异喹啉类 (benzyltetrahydroisoquinolines)
OH
题库：生物碱
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. 生物碱的味和旋光性多为: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。
生物碱无机盐的水溶性大多是: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。
生物碱盐类在水中的溶解度,因成盐酸不同而异，一般情况是: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的因素：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。
麻黄碱的碱性比去甲基麻黄碱强是由于下述哪种因素：A.正诱导效应B.负诱导效应C。
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莨菪碱与东莨菪碱/CHCl3 pH 6.5缓冲液萃取
水层（莨菪碱） CHCl3（东莨菪碱）
（二）特定生物碱的分离 1.利用ALK碱性差异进行分离：pH梯度萃取法 未知ALK碱性，缓冲纸色谱选择条件
缓冲液 pH2 pH3 pH4 pH5 pH6 pH7 pH8
C B A
水饱和氯仿展开 改良KBiI4 显色
五、ALK的化学性质和反应 ⑷各种强度生物碱的pKa范围 pKa值 pKa＜2 pKa 2~7 碱度 结构 特征 极弱碱 酰胺类、部分杂环 弱 碱 芳香胺、芳杂胺
pKa 7~12 中强碱 脂肪胺、脂杂胺、季铵 pKa 12 强 碱 季铵、胍类
五、ALK的化学性质和反应
2.碱性与分子结构的关系： ⑴杂化度 ⑵诱导效应 ⑶诱导-场效应 ⑷共轭效应 ⑸空间效应 ⑹氢键效应
H2O
五、ALK的化学性质和反应
（二）成盐
3.氮杂缩醛类生物碱成盐——亚胺盐
R1 R2 N H C OR + HX OH (OR ) R2 － R1 H N C X
+
H2O ( HOR )
如：小檗碱成盐
五、ALK的化学性质和反应
（二）成盐
3.氮杂缩醛类生物碱成盐——亚胺盐 如：小檗碱成盐
O O N OH O
（一）简单吲哚类生物碱：利血平等
MeO
N H H H MeOOC
N H
20 19
OMe O O C OMe OMe
OMe
六、来源于萜类生物碱
（一）单萜类生物碱：猕猴桃碱、秦艽碱甲
CH3
N
O O
N
猕猴桃碱
秦艽碱甲
六、来源于萜类生物碱
（二）倍半萜类生物碱：石斛碱、萍逢定
H O O N H H O O
O N CH3 N CH3
N CH3 O C O H CH2OH CH
红古豆碱
莨菪碱
一、来源于鸟氨酸的生物碱
（三）吡咯里西丁类：一野百合碱
CH 3CH OH O H O H H
3
O
CH 3 O
8 1 2
9
7 6
N
二、来源于赖氨酸的生物碱
（一）哌啶类生物碱：如胡椒碱
O O O N
二、来源于赖氨酸的生物碱
CH3 , CH2 CH3
吸电子基团：使N 电子云密度降低，碱性减弱
OH , C C, C O O O , ,
五、ALK的化学性质和反应
（一）碱性：
2.碱性与分子结构的关系：
⑶诱导—场效应： 前提：ALK中2个N原子
结果：2个N原子碱度差异较大△pKa↑ 原因：？
（一）碱性： 2.碱性与分子结构的关系：
⑷共轭效应 （苯胺型、烯胺型、酰胺型）
苯胺型（p-π），碱性减弱
如：苯胺、环己胺、哌啶
N
H H
N
H H N H
苯胺pKa 4.58
pKa 10.14
pKa 11.2
（一）碱性： 2.碱性与分子结构的关系：
CH3
⑸空间效应—— ①碱性减弱
N H O CH2OH O C CH
莨菪碱pKa 9.65
(alkaloids)
本章内容
第一节 概 述
第二节 分类与生源 第三节 理化性质 第四节 提取分离
第一节 概述
一、生物碱定义：含负氧化态的氮原子,存在 生物体中环状化合物。
负氧化态氮：酰胺（－3）胺类（－3价）氮
氧化物（－1价）
不包括低分子胺类、氨基酸、维生素、蛋白质、 核酸等。
个别是非环状的生物碱 ：如麻黄碱、秋水仙碱等
五、ALK的化学性质和反应五、
（二）成盐 5.烯胺结构的生物碱成盐—H在β -C上
α N C β C H
+
H α β N C C
烯胺
亚胺盐
第四节 生物碱的提取分离
一、总生物碱的提取：
溶剂法 离子交换树脂法 沉淀法
第四节 生物碱的提取分离
一、总生物碱的提取
（一）溶剂法 影响提取因素： 溶剂用量（7~15倍） 原料粒度 提取温度 搅拌时间、形式 提取工艺方法：
（二）吲哚里西丁类生物碱：一叶秋碱
（三）喹诺里西丁类：苦参碱
O O H O N
N
N
一叶秋碱
苦参碱
三、来源于邻氨基苯甲酸的生物碱
（一）喹啉类生物碱：
O OH
包括：
OH
N H
冉特可林酮
喹啉与丫啶酮类生物 碱，主要分布在芸香 科植物中。
四、来源于苯丙氨酸、酪氨酸的生物碱
（一）苯丙氨类生物碱：如麻黄碱
（二）四氢异喹啉类生物碱：如厚朴碱
H3CO
HO C C
CH3
H3CO H3CO
NHCOCH3
H H NHCH3
O OCH3
麻黄碱 二、生物碱的分布
秋水仙碱
第二节
生物碱的分类与生源
生物碱的来源：
来源氨基酸：大多数生物碱
来源异戊二烯：萜类生物碱、甾体生物碱
一、来源于鸟氨酸的生物碱
（一）吡咯烷类生物碱：如红古豆碱
（二）托品烷类生物碱：莨菪碱、东莨菪碱
B + + NH4[Cr(NH3)2 (SCN)4] (B[Cr(NH3 2 (SCN) 4]) ) Ag2SO4
B2 SO4
+ Ag[Cr(NH )2 (SCN)4 ] 3
BaCl2 BaSO 4 + B . Cl
季铵碱的提取分离方法总结如下： 1.酸水+雷氏铵盐沉淀法 2. n-BuOH自碱水中萃取 3.酸水上离子交换法（乙醇洗脱） 4.盐析加速季铵碱析出沉淀
CH3 N
N CH3 O
HO
H O CH2OH O C CH
H O CH2OH O C CH
山莨菪碱
东莨菪碱pKa 7.5
（一）碱性： 2.碱性与分子结构的关系：
⑹分子内氢键——碱性增强 生物碱的盐（共轭酸）中的H与生物碱结构中O 形成氢键，使得生物碱的盐稳定，故碱性增强
H N O H N CH2CH3 H COOCH3 HN H H 7 OCH3 H O H 7 OCH3 H N CH2CH3 H COOCH3
一、总生物碱的提取
（二）离子交换树脂法 1.上柱形式—酸水（生物碱盐形式 [B.H]＋CI－） 2.交换原理： R－H＋ +[B.H]＋CI－ →R－[B.H] ＋＋ H ＋ ＋ CI－ 树脂 上柱液 吸ALK树脂 流出液pH1
3.碱化原理：
R－[B.H]＋＋NH4OH → B ＋ R－NH4+ ＋ H2O
一、总生物碱的提取
（一）酸水提取法： 此法缺点：
提取液ห้องสมุดไป่ตู้积较大（浓缩困难） 提取液中水溶性杂质多
解决方法：
（1）离子交换树脂法 （2）有机溶剂萃取法 （3） 沉淀法
第四节 生物碱的提取分离 一、总生物碱的提取
（一）溶剂法提取方法如下: 1.水(酸水)—有机溶剂法 2.醇—酸水—有机溶剂法 3.碱化—有机溶剂法 4.酸化—有机溶剂法 4.其它溶剂法
碱水层
有机溶剂层
NH4Cl处理 有机溶剂萃取 非酚性弱碱性
有机溶剂层
碱水层
①或②
1%～2%NaOH萃取
生物碱 有机溶剂层 （酚性弱碱 性生物碱）
碱水层 NH4Cl /CHCl3
有机溶剂层 （非酚性叔 胺生物碱）
CHCl3层 （酚性叔胺碱）
②酸化，加 ①pH＞12 生物碱沉淀 正丁醇萃取 试剂，滤过 沉淀 正丁醇层 分解 （水溶性 水溶性 生物碱） 生物碱
◆根据生物碱及其盐的溶解度不同进行分离
已知成分——查文献选择结晶溶剂
未知成分——色谱方法进行溶剂的选择
◆根据生物碱碱性不同——pH梯度萃取法
二、生物碱的分离 （二）特定生物碱的分离 条件：已知生物碱的结构、理化性质 1.利用ALK碱性差异进行分离：pH梯度萃取法 已知ALK碱性，根据pKa选择萃取条件
氯仿、乙醇回流洗脱
氯仿（游离B）
一、总生物碱的提取
（二）离子交换树脂法——纯化方法 4.树脂再生： R－NH4+ + HCl → R－H + + NH4+ Cl － 5.树脂的交联度：1%~3% 6.该法的特点与应用： 树脂再生反复用成本低 适合工业生产：莨菪碱、奎宁、石蒜碱….. 纯化效果好
一、总生物碱的提取 （三）沉淀法—雷氏铵盐沉淀法 1.沉淀的pH—弱酸水 2.应用对象：季铵碱的提取分离 3.反应：
MeN H
石斛碱
萍逢定
七、来源于甾类生物碱
（一）孕甾烷类生物碱：环氧黄杨木己碱
H NHMe O OH
H2N HO
H
七、来源于甾类生物碱
（二）胆甾烷类生物碱：茄啶碱
H N
O
HO
第三节 生物碱的理化性质 一、性状
色味：多数味苦，如小檗碱极苦 个别甜味，甜菜碱
颜色：多数无色，少数有色，如小檗碱
二、旋光性
五、ALK的化学性质和反应
（一）碱性：
2.碱性与分子结构的关系：
⑴杂化度：SP3 ＞ SP2 ＞ SP P电子比例：3/4 2/3 1/2
＞ N CH3 CH3 N ＞ C N
pKa 10.26
pKa 5.6
中 性
五、ALK的化学性质和反应
（一）碱性：
2.碱性与分子结构的关系：
⑵诱导效应：（碱性减弱或增强） 供电子基团：使 N 电子云密度增高，碱性增强
N
+
H
N H
⑵强度表示：pKa
五、ALK的化学性质和反应
⑶ pKa与碱性的关系： pKa越大，碱性越强 用Bronsted理论解释：