1第九章 生物碱（Alkaloids）2生物碱的概念及其在植物界中分布规律生物碱的主要物理化学性质，碱性强弱的影响因素及判断方法、游离碱及盐在溶解度方面的差别、氮原子的氧化过程及C-N键的裂解反应生物碱的提取分离方法原理利用碱性差异或盐的溶解度差异采用pH梯度萃取、分步沉淀或离子交换色谱进行分离的方法UV、 IR光谱特征对推测分子骨架、官能团的重要意义生物碱的NMR特征因骨架类型不同所具有的较大差异基本内容3基本要求掌握生物碱的结构分类及碱性大小影响因素，并会应用；生物碱的鉴别方法和离子交换色谱原理；熟悉生物碱成盐过程特点了解生物碱的结构鉴定方法45第一节 概述1806年德国学者F.W.Sertrner从鸦鸦片中分离出吗吗啡碱(morphine)作为为开始到目前为为止已报报道的并且结结构清楚的已达4000种全国医药产药产 品大全中收载载的药药物及其制剂剂达六十余种生物碱是许许多药药用植物与中草药药的有效成分如：6 鸦鸦片又称“阿片”，俗称“大烟”、“鸦鸦片烟”、“烟土”等，是英文名Opium的音译译，来自于鸦鸦片罂罂粟鸦鸦片有生鸦鸦片和熟鸦鸦片之分 鸦鸦片罂罂粟是两年生草本植物鸦鸦片内含有30多种生物碱，其中主要含吗吗啡，含量为为10-15%，此外还还含有少量的罂罂粟碱(约约1%)、可待因(约约1%)、蒂巴因(约约0.2%)及那可汀(约约3%)等。
植物中的生物碱7草麻黄木贼贼麻黄中麻黄麻黄 麻黄为为麻黄科草麻黄、木贼贼麻黄、麻黄、中麻黄的干燥草质质茎，分布在我国北方干旱地区麻黄作为为一种传统传统 中药药材，至今已有四千多年的应应用历历史麻黄中含有一种叫麻黄素的生物碱有显显著的中枢兴奋兴奋 作用，长长期使用可引起病态态嗜好及耐受性，被纳纳入我国二类类精神药药物品进进行管制 麻黄素是制造冰毒的前体，冰毒是国际际上滥滥用最严严重的中枢兴奋剂兴奋剂 之一冰毒即甲基苯丙胺，又称甲基安非他明、去氧麻黄素，为纯为纯 白色晶体，晶莹莹剔透，外观观似冰，俗称“冰毒”8 长长春花，又名日日春、天天开等，夹夹竹桃科植物原产产西印度，早在宋代以前就传传入我国 长长春花不仅仅姿态忧态忧 美，花期特长长，还还是一种防治癌症的良药药据现现代科学研究，长长春花中含55种生物碱其中长长春碱和长长春新碱对对治疗绒疗绒 癌等恶恶性神瘤、淋巴肉瘤及儿童急性白血病等都有一定疗疗效，是目前国际际上应应用最多的抗癌植物药药源 9 黄连连是著名的中药药，神农农本草经经列之为为上品根茎味极苦，苦味在于它所含多种生物碱，主要为为小檗碱，其次为为甲基黄连连碱、雅托碱等黄连连素是小檗碱的盐盐酸盐盐，它对对痢疾志贺贺氏菌、金黄色葡萄球菌、伤伤寒沙门门氏菌、霍乱弧菌等许许多病菌都有抑制作用。
通常制成片剂剂或针剂针剂 ，对对菌痢有显显著疗疗效 黄连连生活条件要求较较高，生长长慢，产产量少，因此难难以满满足市场场需要现现已发现发现 小檗科小檗属许许多植物的根、茎中亦含有大量小檗碱，如黄栌栌木、豪猪刺、安徽小檗、庐庐山小檗等，它们们可代替黄连连，提取小檗碱，制造黄连连素毛莨科植物黄连连的根茎根茎多集聚成簇，形如鸡鸡爪 ，又称鸡鸡爪黄连连10 颠颠茄含颠颠茄生物碱，主要有效成分为为莨菪碱(Hyoscyamine)，此外还还有微量东东莨菪碱等一般制成颠颠茄膏、颠颠茄酊等制剂剂服用有解除平滑肌痉挛痉挛 、镇镇痛、抑制腺体分泌、扩扩大瞳孔等功效主要用于治疗疗胃及十二指肠溃疡肠溃疡 病，肠肠胃道、肾肾胆绞绞痛等 颠颠茄，俗名“野山茄”，为为茄科，颠颠茄属多年生草本植物，全草入药药原产产欧洲地中海地区和小亚细亚亚细亚 ，20世纪纪30年代引入我国11生物碱化学结结构的研究为为合成药药物提供了线线索植物古柯中的有效成分古柯碱（cocaine）虽虽有很强的局部麻醉作用，但是毒性较较大，久用容易成瘾瘾将其结结构进进行进进行修饰饰普鲁鲁卡因普鲁鲁卡因procaine(合成品)局麻药药古柯碱cocaine（可卡因）12第一节 概述一 生物碱的定义义 生物碱是指结结构中含有负负氧化态态氮原子、且氮原子多处处在杂环杂环 上的一类类碱性化合物，多数能与酸成盐盐，具有较较强的生理活性。
二 生物碱的分布 在植物中分布较较广如双子叶植物：豆科、茄科、防己科、罂罂粟科、毛茛科等13三 生物碱的存在形式1.游离碱：碱性极弱，以游离碱的形式存在2.成 盐盐：有机酸有：柠柠檬酸、酒石酸等；特殊的酸 类类：乌头乌头 酸、绿绿原酸等； 无机酸：硫酸、盐盐酸等3.酰酰 胺：如：喜树树碱、秋水仙碱等4.氮杂缩醛杂缩醛 ：如：阿马马林 阿替生等5.N-氧化物：植物体中的氮氧化物生物碱约约一百余种6.其 它: 如亚亚胺（C=N)、烯烯胺(-N-C=C)、氮腈腈(-N-CN)等第一节 概述14第一节 概述四、命名四、命名规则规则规则规则1. 类类型的命名母核的化学结结构，如吡啶啶、喹喹啉、萜类萜类 等；以来源植物命名，如石蒜科生物碱等2.单单体成分的命名以植物来源的属、种的名称命名；如 一叶萩碱也有以生理活性或药药效命名，如：吗吗啡(使睡眠)以人名命名的；如：pelletierine(如石榴碱, 为纪为纪念化学家 Pierre Joseph Pelletier) )15第一节 概述五、分五、分类类类类方法方法1.按植物来源分类类； 如：黄连连生物碱，长长春花生物碱；2.按化学结结构分类类； 如：异喹喹啉生物碱 有机胺类类生物碱；3.按生源结结合化学分类类； 如：来源于鸟鸟氨酸的吡咯生物碱。
16本章内容 第一第一节节节节 概述概述 第二第二节节节节 化学化学结结结结构及分构及分类类类类 第三第三节节节节 理化性理化性质质质质 第四第四节节节节 提取分离提取分离 第五第五节节节节 波波谱谱谱谱特征特征17第二节 化学结构及分类从化学结结构入手，生物碱可分为为 1.杂环杂环 衍生物：指氮原子处处于杂环杂环 上的 2.有机胺类类：氮原子不处处于环环状结结构上； 3.肽类肽类 生物碱：结结构中含有两个以上的酰酰胺基， 并且大多属于大环结环结 构，不同于 生物体中的肽类肽类 成分，因为组为组 成 的氨基酸多是不常见见氨基酸如： 劳纳劳纳 灵、后马马林等18第二节 化学结构及分类劳纳劳纳 灵后马马林19第二节 化学结构及分类吡咯衍生物吡啶衍生物莨宕烷类喹啉类异喹啉类吲哚类吖啶酮类喹唑啉类其它：咪唑类、嘌呤类、萜类、甾类生物碱等20一 杂环衍生物1.吡咯衍生物 由吡咯或四氢氢吡咯衍生的生物碱 吡咯四氢氢吡咯重要的分：简单简单 的吡咯衍生物 吡咯里西啶啶衍生物（又称双稠吡咯啶啶） 吲哚吲哚 里西啶啶衍生物21一 杂环衍生物1.吡咯衍生物简单简单 的吡咯衍生物 （结结构简单简单 、数目少、活性弱）红红古豆碱红红古豆苦杏仁酸酯酯（无活性）似阿托品药药物的散瞳等作用22一 杂环衍生物1.吡咯衍生物野百合碱（有抗癌活性）吡咯里西啶啶吡咯里西啶啶（pyrrolizidine）衍生物，活性较较强23一 杂环衍生物1.吡咯衍生物 吲哚吲哚 里西啶啶（indolizidine）衍生物吲哚吲哚 里西啶啶indolizidine一叶萩碱securinine24一 杂环衍生物2. 吡啶啶衍生物 由吡啶啶或六氢氢吡啶啶衍生的生物碱。
分：简单简单 吡啶啶衍生物（结结构简单简单 ，有的以液体存在） 喹诺喹诺 里西啶啶 吡啶啶喹诺喹诺 里西啶啶25一 杂环衍生物2. 吡啶啶衍生物 actinidinericininecytisine猕猕猴桃碱蓖麻碱金雀花碱26一 杂环衍生物2. 吡啶啶衍生物 喹诺喹诺 里西啶啶生物碱数目不多，中药药苦参中大 多属于此类类matrineoxymatrine苦参碱氧化苦参碱27一 杂环衍生物3. 莨菪烷烷（tropane）衍生物 由吡咯啶啶和哌啶哌啶 骈骈合而成的杂环杂环 分：颠颠茄生物碱（belladonna alkaloids） 如：莨菪碱 古柯生物碱（coca alkaloids） 如：古柯碱28一 杂环衍生物 莨菪碱是由莨菪醇（tuopine，C3竖键羟竖键羟 基）与莨菪酸（tuopic acid）缩缩合而生成的一元酯酯：莨菪醇莨菪酸莨菪碱（阿托品）+缩缩合29如：植物颠颠茄中的生物碱（belladonna alkaloids）莨菪碱hyoscyamine东东莨菪碱scopolamine山莨菪碱anisodamine樟柳碱anisodine30一 杂环衍生物3. 莨菪烷烷（tropane）衍生物 古柯生物碱（coca alkaloids）是由伪伪莨菪醇（C3横键羟键羟 基）和有机酸缩缩合而成的,多为为二元酯类酯类爱爱康宁ecgonine古柯碱cocaine31一 杂环衍生物4. 喹喹啉衍生物喜树树碱camptothecine治白血病和直肠肠癌白鲜鲜碱32一 杂环衍生物5. 异喹喹啉衍生物分：1-苄苄基异喹喹啉型 双苄苄基异喹喹啉型 原小檗碱型 阿朴芬型 原阿朴芬型 吗吗啡烷烷及莲莲花氏烷烷型 普托品型异喹喹啉isoquinoline33一 杂环衍生物5. 异喹喹啉衍生物那可丁narcotine存在于鸦鸦片中，具有镇镇咳作用与可待因相似，但无成瘾瘾性，可替代可待因。
1-benzyl-isoquinoline1-苯基异喹喹啉34双苯甲基异喹喹啉型唐松草碱thalicarpine35原小檗碱型 protoberberine小檗碱（黄连连素）berberine药药根碱jatrorrhizine36原小檗碱型 protoberberine四氢氢黄连连碱tetrahydrocoptisine延胡索乙素Corydalis B37 阿朴啡型阿朴啡aporphine土藤碱tuduranine38 原阿朴啡型原阿朴啡proaporphineStepharine（存在于千金藤中）39吗吗啡烷烷型与莲莲花氏烷烷型吗吗啡碱morphine青藤碱sinomenine吗吗啡烷烷morphanes40莲莲花氏烷烷型莲莲花宁碱41原托品碱型原托品碱protopine426. 菲啶啶（phenanthridine）衍生物属异喹喹啉类类衍生物，重要的类类型有：苯骈骈菲啶类啶类吡咯骈骈菲啶类啶类苯骈骈菲啶啶benzo-phenanthridine菲啶啶一 杂环衍生物436. 菲啶啶（phenanthridine）衍生物一 杂环衍生物白屈菜碱chelidonine石蒜碱lycorine 苯骈骈菲啶类啶类 吡咯骈骈菲啶类啶类 44一 杂环衍生物7. 吖啶酮吖啶酮 （acridone）衍生物 吖啶酮吖啶酮 吖啶吖啶45山油柑碱acronycine来自于芸香科山油柑属植物，具有显显著抗癌作用，抗瘤谱谱较较广，现现已有人工合成品。
沙塘木Acronychia pedunculata 46一 杂环衍生物8.吲哚吲哚 （yinduo）衍生物麦角新碱吲吲哚哚47一 杂环衍生物8.吲哚吲哚 （yinduo）衍生物毒扁豆碱physostigmine治疗疗青光眼玫瑰树树碱ellipticine抗癌作用，低毒48一 杂环衍生物 9. 咪唑唑（imidazole）衍生物咪唑唑毛果芸香碱pilocarpine治疗疗青光眼49一 杂环衍生物 10. 喹唑酮喹唑酮 （quinazolidone）衍生物喹唑酮喹唑酮常山碱b-dichroinefebrifugine抗疟疟作用50一 杂环衍生物 11.嘌呤（purine）衍生物嘌呤香菇嘌呤eritadenine具降脂作用51一 杂环衍生物 12.甾体生物碱贝贝母碱peimineverticine浙贝贝母52一 杂环衍生物 13.萜类萜类 生物碱石斛碱dendrobine乌头乌头 碱aconitine53二 有机胺类氮原子不结结合在环环内的一类类生物碱，如：1R,2S 麻黄碱 ephedrine1S, 2S 伪伪麻黄碱 pseudephedrine54二 有机胺类游离时时可溶于水，能与酸生成稳稳定的盐盐，有挥发挥发性，不易与大多数生物碱沉淀试剂试剂 反应应生成沉淀，。