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1、一、生物碱的定义及类型二、生物合成三、分类四、理化性质五、提取分离六、结构鉴定七、生物碱各论 1803年：Derosones首先从鸦片中分离出第一个生物碱那可汀 （narcotine）1806年：德国学者F.W.Serturner 从鸦片中分出吗啡碱 (morphine) 1810年：西班牙医生Gomes从金鸡纳树皮中分得结晶， 是奎宁（quinine) 和辛可宁(cinchonine)的混合物1817年：发现士的宁 (strychnine) 、吐根碱 (emetine)一 生物碱研究历史: 现从自然界中分离得到约10000种 全国医药产品大全中收载的药物及其 制剂达六十余种 植物中存在的生物
2、碱大多有明显的生理活性比较重要的具生物活性的生物碱：l 镇痛作用：吗啡（morphine）l 止咳作用：可待因 (codeine)l 平喘、抗哮喘作用：麻黄碱 (ephedrine) l 松弛平滑肌作用：罂粟碱(papaverine)l 抗菌消炎作用：小檗碱(berberine) l 解痉和解有机磷中毒的作用：阿托品（atropine）、 莨菪碱（hyoscyamine）l 降压作用：利血平（reserpine）l 抗疟作用：奎宁（quinidine）l 抗癌作用：长春碱（vinblastine） 长春新碱（vincristine） 喜树碱， 美登木素等比较重要的具生物活性的生物碱： 关附甲素
3、抗心律不齐 近年来，我国自主开发研制的成为新药的生物碱类化合物 石杉碱甲防治早老性痴呆症 植物古柯中的有效成分古柯碱（cocaine）虽有很强的局部麻醉作用，但是毒性较大，久用容易成瘾普鲁卡因 procaine (合成品)局麻药古柯碱 cocaine （可卡因）生物碱化学结构的研究为合成药物提供了线索 广义h 指天然产的一类含氮的有机化合物； h 多数具有碱性且能和酸结合生成盐； h 大部分为杂环化合物且氮原子在杂环内； h 多数有较强的生理活性。二 生物碱的定义 例外秋水仙碱几乎没有碱性，氮原子不在环上胡椒碱为含氮杂环的衍生物，但不易与酸结合成盐麻黄碱氮原子不在环上，应属于芳烃胺衍生物新的定
4、义：h 指含有负氧化态氮原子h 存在于生物有机体中的环状化合物负氧化态氮原子： 胺(-3)、氮氧化物(-1)、酰胺(-3)和季胺 排除 -NO2(+3)、-NO(+1)生物有机体： 限于植物、动物、其他生物有机体 排除合成的等环状结构: 排除小分子胺类、非环的多胺和酰胺三 生物碱的分布 主要分布于植物界，在动物中发现的生物碱极少。 1、系统发育较低级的类群中生物碱分布较少或无 藻类、水生植物、异养植物-无生物碱 菌类-少数：麦角菌含有麦角生物碱类 地衣、苔藓-少数：简单吲哚类生物碱 蕨类-简单型生物碱除外,结构复杂者集中于小叶 型真蕨：木贼科、卷柏科、石松科等2、生物碱集中分布在系统发育较高级
5、的植物类群 裸子植物：少数科属：紫杉科红豆杉属、麻黄科麻黄属等 被子植物： 单子叶植物-少数科：百合科、石蒜科和百部科等 双子叶植物-较多科：毛茛科、木兰科、小檗科、 防己科、罂粟科、茄科、夹竹桃科、马钱科、芸 香科等3、生物碱极少与萜类和挥发油共存于同一植物类群中4、类型越特殊的生物碱，分布的植物类群越窄 如二萜生物碱主要分布于毛茛科乌头属和翠雀属 同种植物中往往含有数种甚至数十种结构类型相 同或不同的生物碱； 同种植物中，生物碱的有无或含量的多少受到生 长条件与气候等因素的影响，因此对于含生物碱 类植物药材的采收应注意产地与季节； 不同植物中生物碱的存在部位不同，如可能存在 于皮、茎、根、
6、花、种子等。 在植物体的分布 麻黄生物碱：麻黄-髓部含量高 防己生物碱：防己-根部较多 黄柏生物碱：黄柏-树皮 三尖杉酯碱：三尖杉-枝、叶、根、种子 三棵针：小檗碱- 9% 金鸡纳树皮：生物碱- 1.5% 长春花：长春新碱-百万分之一 美登木：美登木碱-千万分之二存在部位含量在植物体的分布1. 游离碱：碱性极弱，以游离碱的形式存在。 四 存在形式 那可丁 narcotine2. 成 盐： 有机酸：柠檬酸、酒石酸、苹果酸、草酸、琥珀酸等； 特殊的酸：乌头酸、罂粟酸、奎宁酸、绿原酸、延胡 索酸、黎芦酸、白屈菜酸、千里光酸等； 无机酸：硫酸、盐酸、硝酸等。 小檗碱盐酸盐另外，尚有生物碱苷存在3. 酰
7、胺类：如秋水仙碱、胡椒碱；4. N-氧化物：如氧化苦参碱；氧化苦参碱colchicine 秋水仙碱5. 氮杂缩醛类（O，N混合缩醛）：如阿替生；6. 其它：如亚胺（C=N）、烯胺（N-C=CN-CN）等。阿替生N-cyano-seco-pseudo-strychine geneserine (N-CN) (-N-O-)xylostostidineN,S杂环其他类五 命名规则 1. 类型的命名 以基核的化学结构，如吡啶、喹啉、萜类等； 以来源植物命名，如石蒜科生物碱等。 2. 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 以生理活性或药效命名，如：吐根碱(使呕吐) 以人名命名的；
8、如：石榴碱 pelletierine (Pierre Joseph Pelletier)一、概述二、分类三、理化性质四、提取分离五、结构鉴定六、生物碱各论 六、生物碱的分类1. 按植物来源分类； 如：石蒜生物碱，长春花生物碱； 2. 按化学结构分类； 如：异喹啉生物碱、甾体生物碱； 3. 按生源结合化学分类； 如：来源于鸟氨酸的吡咯生物碱。来源于氨基酸来源于鸟氨酸吡咯类吡咯里西丁类托品烷类来源于赖氨酸哌啶类吲哚里西丁类喹诺里西丁类来源于邻氨基苯甲酸喹啉类吖啶酮类来源于色氨酸简单吲哚碱类半萜吲哚碱单萜吲哚碱双吲哚类来源于氨基酸来源于苯丙氨酸/酪氨酸简单苯丙胺类四氢异喹啉类苄基四氢异喹啉类双苄基四
9、氢异喹啉类阿朴啡类等来源于异戊烯来源于萜类单萜生物碱倍半萜生物碱二萜生物碱三萜生物碱来源于甾体孕甾烷（C21）生物碱环孕甾烷（C24）生物碱胆甾烷（C27）生物碱（一）来源于鸟氨酸的生物碱 主要分为： 简单的吡咯烷类、吡咯里西丁类和托品类。1. 简单吡咯烷类 （pyrrolidines）P303结构较简单，数目较少，生理活性不太显著。吡咯烷 水苏碱(stachydrine) 党参碱(codonopsine) 益母草：祛痰镇咳 党参：降压作用红古豆碱 cuscohygrine 红古豆苦杏仁酸酯 （无活性）（有活性）似阿托品作用散瞳, 舒张平滑肌等1. 简单吡咯烷类 （pyrrolidines）
10、P303野百合碱 monocrotaline 农农吉利: 有（抗癌活性）吡咯里西啶 2. 吡咯里西丁类 （pyrrolizidines） P303 这类生物碱的生物活性较强，但毒性也较大，特别能导致肝中毒。主要分布在菊科千里光属植物中 。3. 托品烷（莨菪烷）（tropane）衍生物 P306分：颠茄生物碱（belladonna alkaloids） 古柯生物碱（coca alkaloids） 莨菪碱是由莨菪醇（tuopine）与莨菪酸（tuopic acid）缩合而生成的酯：莨菪醇 莨菪酸 莨菪碱（阿托品）+ 缩合颠茄生物碱（belladonna alkaloids）解痉镇痛解有机磷中毒散瞳
11、莨菪碱 hyoscyamine阿托品 atropine东莨菪碱 scopolamine山莨菪碱 anisodamine樟柳碱 anisodine颠茄生物碱（belladonna alkaloids）古柯生物碱（coca alkaloids）爱康宁 ecgonine古柯碱 cocaine 哌啶类 吲哚里西丁类 喹诺里西丁类 piperidines indolizidines quinolizidines（二）来源于赖氨酸的生物碱1. 哌啶类 （piperidines ） P305 哌啶 槟榔碱（arecoline） 烟碱（nicotine） 槟榔：驱绦虫 烟草：杀虫胡椒碱 镇静、抗惊厥石杉碱甲
12、抗老年性痴呆 2、吲哚里西丁类（indolizidines） P305 哌啶和吡咯啶共用一个氮原子的稠环衍生物。数目较少，但有较强的生物活性。吲哚里西丁 indolizidine一叶萩碱 (securinine）一叶萩：中枢神经兴奋作用娃儿藤碱 抗癌3、喹诺里西丁类（quinolizidines） P305 两个哌啶共用一个N原子的稠环衍生物。数目不多，主要分布在豆科和千屈菜科、石松科。 苦参碱(matrine) 苦参：抗癌 金雀花碱 (cytisine)野决明：兴奋呼吸氧化苦参碱(oxymatrine)抗癌、抗心律失常、平喘 （三）来源于邻氨基苯甲酸的生物碱1. 喹啉类生物碱（quinoli
13、nes） P307喜树碱（camptothecine） 喜树: 抗癌活性 白血病、直肠癌 奎宁（quinine） R=OCH3 金鸡宁（chiconine）R=H 金鸡纳属植物：抗疟活性（三）来源于邻氨基苯甲酸的生物碱1. 喹啉类生物碱（quinolines）P3072. 吖啶酮（acridone）衍生物 P307山油柑碱 acronycine具有显著抗癌作用，抗瘤谱 较广，现已有人工合成品。（三）来源于邻氨基苯甲酸的生物碱吖啶酮（四）来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱1. 苯丙胺类（phenylalkylamines）P303结构特点 氮原子不结合在环内的一类生物碱。 秋水仙碱 colchici
14、ne 治疗急性痛风，并有 抑制癌细胞生长的作用 1. 苯丙胺类（phenylalkylamines） P303（四）来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱2.异喹啉衍生物（isoquinolines） P308异喹啉 isoquinoline分：四氢异喹啉型 苄基异喹啉型 双苄基异喹啉型 阿朴啡型 吗啡烷型 原小檗碱型 苯乙基四氢异喹啉类 菲啶类（四）来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱2. 异喹啉类生物碱（isoquinolines）1）四氢异喹啉类 （tetrahydroisoquinolines) 数量少, 分布散 P308萨苏林 R=H萨苏里丁 R=CH3鹿尾草 降血压四氢异喹啉（四）来源于苯丙氨酸
15、和酪氨酸的生物碱厚朴碱 (magnocurarine)解痉去甲乌药碱 （demethylcoclaurine） 乌头: 强心罂粟碱(papaverine)解痉苄基四氢异喹啉2）苄基(四氢)异喹啉 benzyl(tetrahydro)isoquinolines P309 粉防己: 粉防己碱（tetrandrine）镇痛、消炎3）双苄基四氢异喹啉类 (bisbenzyltetrahydroisoquinolines) 2分子苄基异喹啉通过 l-3 个醚键(C-O-C)或C-C相连接。以异喹啉为头，苄基为尾，则有头头相连、尾尾相连和头尾相连。 P310单醚 （1）尾尾相连（2）头头相连（3）头尾相连
16、二醚（1）头头、尾尾相连（2）头尾相连三醚4）阿朴菲类（aporphines） P309 阿朴菲类生物碱数目较多，已近200多个。 阿朴菲 紫堇定（corydine） 木兰碱（magnoflorine） 番荔枝：抗癌 马兜铃：降压5）吗啡烷类（morphanes） P309 具有部分饱和的菲核。 吗啡烷 鸦片： 吗啡碱 R=H 镇痛 可待因 R=CH3 镇咳6）原小檗碱和小檗碱类(protoberberines and berberines) P310 可视为两个异喹啉环稠合而成，二者C环氢化程度不同。 C环饱和为原小檗碱类，不饱和为小檗碱类，多为季铵碱。原小檗碱类 小檗碱类D 原小檗碱型四氢黄连碱 tetrahydrocoptisine 延胡索乙素 corydalis B小檗碱（黄连素） berberine药根碱 jatrorrhizine 小檗碱型7） 苯乙基四氢异喹啉类 P311 (phenethyltetrahydroisoquinolines)奥特那明8）菲啶类（phenanthridines） P310苯骈菲啶类 吡咯骈菲啶类吡咯骈菲啶类苯骈菲啶类菲啶8）菲啶 P310 苯
