第十章生物堿

1、第十章第十章 生物堿生物堿(alkaloids)目的要求目的要求1掌握生物堿的定義、分布及存在形式2熟悉主要生物堿的結(jié)構(gòu)類型3掌握生物堿的理化性質(zhì)、顯色反應(yīng)、檢識(shí)方法4掌握生物堿的一般提取、分離方法第十章第十章 生物堿生物堿一一. .生物堿的定義生物堿的定義1 1、通常定義：生物堿是天然的含氮有機(jī)物。、通常定義：生物堿是天然的含氮有機(jī)物。本定義中的生物堿不包括低分子胺類（如甲胺本定義中的生物堿不包括低分子胺類（如甲胺乙胺等）、氨基酸、氨基糖、肽類、蛋白質(zhì)、乙胺等）、氨基酸、氨基糖、肽類、蛋白質(zhì)、核酸、維生素類等。核酸、維生素類等。2 2、確切定義：、確切定義：生物堿是由生物有機(jī)體產(chǎn)生的，含有負(fù)

2、生物堿是由生物有機(jī)體產(chǎn)生的，含有負(fù)氧化態(tài)氮原子的環(huán)狀化合物。氧化態(tài)氮原子的環(huán)狀化合物。生物有機(jī)體生物有機(jī)體 植物、動(dòng)物及微生物。負(fù)氧化態(tài)氮原子負(fù)氧化態(tài)氮原子 包括胺（-3）、酰胺（-3）與氮氧化物（-1）。排除了含硝基（+3）與亞硝基（+1）的化合物。環(huán)狀化合物環(huán)狀化合物 排除了無(wú)環(huán)的胺類與酰胺類化合物。第十章第十章 生物堿生物堿概述概述二二 、生物堿的分布及存在形式生物堿的分布及存在形式 1. 1. 分布分布 生物堿主要分布于植物界，絕大多數(shù)存在于高生物堿主要分布于植物界，絕大多數(shù)存在于高等植物的雙子葉植物中，如毛茛科（黃連、烏頭、等植物的雙子葉植物中，如毛茛科（黃連、烏頭、附子）、罌粟科（

3、罌粟、延胡索）、茄科（洋金花、附子）、罌粟科（罌粟、延胡索）、茄科（洋金花、顛茄、莨菪）防己科（漢防己、北豆根）、豆科顛茄、莨菪）防己科（漢防己、北豆根）、豆科（苦參、苦豆子）等。（苦參、苦豆子）等。 單子葉植物也有少數(shù)科屬含生物堿，如石蒜科，單子葉植物也有少數(shù)科屬含生物堿，如石蒜科，百合科、蘭科等。百合科、蘭科等。 少數(shù)裸子植物如麻黃科、紅豆杉科、三尖杉科少數(shù)裸子植物如麻黃科、紅豆杉科、三尖杉科也存在生物堿。也存在生物堿。 第十章第十章 生物堿生物堿概述概述第十章第十章 生物堿生物堿概述概述2、存在形式 第十章第十章 生物堿生物堿概述概述二二 、生物堿的分布及存在形式生物堿的分布及存在形式

4、在植物體內(nèi)，生物堿多以有機(jī)酸鹽形式存在，如檸在植物體內(nèi)，生物堿多以有機(jī)酸鹽形式存在，如檸檬酸鹽、草酸鹽、酒石酸鹽、琥珀酸鹽等。少數(shù)以無(wú)檬酸鹽、草酸鹽、酒石酸鹽、琥珀酸鹽等。少數(shù)以無(wú)機(jī)酸鹽形式存在，如鹽酸小檗堿、硫酸嗎啡等。少數(shù)機(jī)酸鹽形式存在，如鹽酸小檗堿、硫酸嗎啡等。少數(shù)以游離態(tài)存在，如酰胺類生物堿。極少數(shù)以酯、苷或以游離態(tài)存在，如酰胺類生物堿。極少數(shù)以酯、苷或N-N-氧化物的形式存在。氧化物的形式存在。第十章第十章 生物堿生物堿概述概述 生物堿多具有顯著而特殊的生物活性。如嗎啡、延生物堿多具有顯著而特殊的生物活性。如嗎啡、延胡索乙素具有鎮(zhèn)痛作用；阿托品具有解痙作用；小檗堿胡索乙素具有鎮(zhèn)痛作用

5、；阿托品具有解痙作用；小檗堿、苦參生物堿、蝙蝠葛堿有抗菌消炎作用；利血平有降、苦參生物堿、蝙蝠葛堿有抗菌消炎作用；利血平有降血壓作用；麻黃堿有止咳平喘作用；奎寧有抗瘧作用；血壓作用；麻黃堿有止咳平喘作用；奎寧有抗瘧作用；苦參堿、氧化苦參堿等有抗心律失常作用；喜樹(shù)堿、秋苦參堿、氧化苦參堿等有抗心律失常作用；喜樹(shù)堿、秋水仙堿、長(zhǎng)春新堿、三尖杉?jí)A、紫杉醇等有不同程度的水仙堿、長(zhǎng)春新堿、三尖杉?jí)A、紫杉醇等有不同程度的抗癌作用等。抗癌作用等。第十章第十章 生物堿生物堿概述概述三三、生物堿的生理活性生物堿的生理活性第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型 生物堿結(jié)構(gòu)生物堿結(jié)構(gòu)分類方法有三種：分類方法有三種： 來(lái)

6、源分類：如鴉片生物堿、麥角生物堿、來(lái)源分類：如鴉片生物堿、麥角生物堿、 麻黃生物堿等；麻黃生物堿等； 化學(xué)（結(jié)構(gòu)）分類：如托品烷生物堿、異化學(xué)（結(jié)構(gòu)）分類：如托品烷生物堿、異喹啉生物堿等；喹啉生物堿等； 生源結(jié)合化學(xué)分類：如來(lái)源于鳥(niǎo)氨酸的吡生源結(jié)合化學(xué)分類：如來(lái)源于鳥(niǎo)氨酸的吡咯生物堿等；咯生物堿等； 目前以生源結(jié)合化學(xué)來(lái)分類為主。因?yàn)樵撃壳耙陨唇Y(jié)合化學(xué)來(lái)分類為主。因?yàn)樵摲芊从成飰A的生源和化學(xué)本質(zhì)及其相互關(guān)法能反映生物堿的生源和化學(xué)本質(zhì)及其相互關(guān)系。系。NH2骨架結(jié)構(gòu)骨架結(jié)構(gòu) 麻黃堿麻黃堿ephedrine偽麻黃堿偽麻黃堿pseudoephedrineCCCH3HOHHNHCH3CCCH3

7、HOHHNHCH3第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型一、有機(jī)胺類一、有機(jī)胺類來(lái)源于苯丙氨酸，特點(diǎn)是氮原子在環(huán)外側(cè)鏈上。來(lái)源于苯丙氨酸，特點(diǎn)是氮原子在環(huán)外側(cè)鏈上。第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型二、雜環(huán)衍生物類二、雜環(huán)衍生物類( (一一) ) 、吡咯衍生物類吡咯衍生物類HCO2來(lái)源于鳥(niǎo)氨酸來(lái)源于鳥(niǎo)氨酸此類生物堿包括簡(jiǎn)單吡咯烷及雙稠吡咯烷類。此類生物堿包括簡(jiǎn)單吡咯烷及雙稠吡咯烷類。 NCH2COCH2CH3NCH3紅苦豆堿紅苦豆堿cuscohyrineNOOHOOCH3CH3CH3OH野百合堿野百合堿 monocrotaline第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型二、雜環(huán)衍生物類二、雜環(huán)衍生物類(

8、 (二二) ) 、吡啶衍生物類吡啶衍生物類 吡啶類生物堿包括簡(jiǎn)單吡啶類及雙稠哌啶類。雙吡啶類生物堿包括簡(jiǎn)單吡啶類及雙稠哌啶類。雙稠哌啶類是由兩個(gè)哌啶共用一個(gè)氮原子的稠環(huán)化合物。稠哌啶類是由兩個(gè)哌啶共用一個(gè)氮原子的稠環(huán)化合物。羽扇豆堿羽扇豆堿NCH2OHH苦參堿苦參堿NNHHHHO3245761莨菪烷莨菪烷tropane第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型二、雜環(huán)衍生物類二、雜環(huán)衍生物類( (三三) )、莨菪烷類生物堿莨菪烷類生物堿 莨菪烷是由四氫吡咯和六氫吡啶并合而成的雜環(huán)。莨菪烷是由四氫吡咯和六氫吡啶并合而成的雜環(huán)。 第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型莨菪堿莨菪堿 （l）阿托品阿托品(dl莨菪

9、堿，外消旋莨菪堿，外消旋)消旋莨菪堿，解痙鎮(zhèn)痛消旋莨菪堿，解痙鎮(zhèn)痛二、雜環(huán)衍生物類二、雜環(huán)衍生物類第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型( (三三) )、莨菪烷類生物堿莨菪烷類生物堿 東莨菪堿東莨菪堿二、雜環(huán)衍生物類二、雜環(huán)衍生物類第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型( (四四) )、喹啉類生物堿喹啉類生物堿 喹啉喹啉來(lái)源于珙桐科植物喜樹(shù)的果實(shí)、葉，來(lái)源于珙桐科植物喜樹(shù)的果實(shí)、葉，用于胃癌、肝癌、頭頸部癌及白血病用于胃癌、肝癌、頭頸部癌及白血病治療。治療。 二、雜環(huán)衍生物類二、雜環(huán)衍生物類第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型( (五五) )、異異喹啉類生物堿喹啉類生物堿 異喹啉類生物堿是生物堿中數(shù)目和

10、類型最多、分布異喹啉類生物堿是生物堿中數(shù)目和類型最多、分布最廣的一類。最廣的一類。1.1.芐基異喹啉類芐基異喹啉類罌粟堿罌粟堿 papaverineNMeOMeOOMeMeO去甲烏藥堿去甲烏藥堿 demethylcoclaurineNHHOHOHO二、雜環(huán)衍生物類二、雜環(huán)衍生物類第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型( (五五) )、異異喹啉類生物堿喹啉類生物堿 2.2.原小檗堿和小檗堿型原小檗堿和小檗堿型NMeOMeOOMeOMeHNOOOMeOMeOH-+四氫巴馬丁四氫巴馬丁小檗堿，黃連素小檗堿，黃連素berberineberberine原小檗堿類原小檗堿類小檗堿類小檗堿類區(qū)別在于區(qū)別在于D環(huán)

11、氫化程度不同環(huán)氫化程度不同D延胡索乙素延胡索乙素( () )顱痛定顱痛定(-)(-)二、雜環(huán)衍生物類二、雜環(huán)衍生物類第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型( (五五) )、異異喹啉類生物堿喹啉類生物堿 3. 3. 嗎啡烷型嗎啡烷型 結(jié)構(gòu)上由芐基四氫異喹啉堿的芐基芳環(huán)與異喹啉環(huán)的結(jié)構(gòu)上由芐基四氫異喹啉堿的芐基芳環(huán)與異喹啉環(huán)的1010位位相連組成的四環(huán)化合物。相連組成的四環(huán)化合物。NR骨架結(jié)構(gòu)骨架結(jié)構(gòu)嗎啡烷類嗎啡烷類OHONMeHHOOHONMeHOMe甲基化甲基化嗎啡嗎啡可待因可待因二、雜環(huán)衍生物類二、雜環(huán)衍生物類第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型( (六六) )、吲哚吲哚類生物堿類生物堿 NHNM

12、eOMeOOCOMeHHHOCOOMeOMeOMe利血平利血平( (夾竹桃科蘿芙木中提取夾竹桃科蘿芙木中提取) )reserpinereserpine二、雜環(huán)衍生物類二、雜環(huán)衍生物類第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型( (六六) )、吲哚吲哚類生物堿類生物堿 夾竹桃科長(zhǎng)春花夾竹桃科長(zhǎng)春花中的抗癌藥中的抗癌藥長(zhǎng)春長(zhǎng)春堿堿(vinblastine)(vinblastine)和和長(zhǎng)春新堿長(zhǎng)春新堿(vincristine)(vincristine)。由兩分子單萜吲由兩分子單萜吲哚類經(jīng)分子間縮哚類經(jīng)分子間縮合而成。合而成。三、其他類生物堿三、其他類生物堿第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)和類型結(jié)構(gòu)和類型OBzOHOAc

13、OHOCH3OCH3H3COHONOCH3烏頭堿，烏頭堿，aconitine來(lái)源于毛茛科植物烏頭來(lái)源于毛茛科植物烏頭鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)痛浙貝甲素verticine具有擴(kuò)張支氣管平滑肌，興奮子宮等作用具有擴(kuò)張支氣管平滑肌，興奮子宮等作用第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)一、一、 性狀性狀 生物堿多數(shù)為結(jié)晶形固體，少數(shù)為非晶形粉末；生物堿多數(shù)為結(jié)晶形固體，少數(shù)為非晶形粉末；個(gè)別為液體，如煙堿、毒芹堿、檳榔堿等。生物堿多個(gè)別為液體，如煙堿、毒芹堿、檳榔堿等。生物堿多具苦味。生物堿一般無(wú)色或白色，少數(shù)具有高度共扼具苦味。生物堿一般無(wú)色或白色，少數(shù)具有高度共扼體系結(jié)構(gòu)的生物堿有顏色，如小檗堿、蛇根堿呈黃色體系結(jié)構(gòu)的生物

14、堿有顏色，如小檗堿、蛇根堿呈黃色等。等。 少數(shù)液體狀態(tài)及個(gè)別小分子固體生物堿如麻黃堿少數(shù)液體狀態(tài)及個(gè)別小分子固體生物堿如麻黃堿、煙堿等具揮發(fā)性，可用水蒸汽蒸餾提取。咖啡因等、煙堿等具揮發(fā)性，可用水蒸汽蒸餾提取。咖啡因等個(gè)別生物堿具有升華性。個(gè)別生物堿具有升華性。第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)二、旋光性二、旋光性 生物堿結(jié)構(gòu)中如有手性碳原子或本身為手性分子生物堿結(jié)構(gòu)中如有手性碳原子或本身為手性分子即有旋光性。影響生物堿旋光性的因素主要有手性碳即有旋光性。影響生物堿旋光性的因素主要有手性碳的構(gòu)型、測(cè)定溶劑及的構(gòu)型、測(cè)定溶劑及pHpH、濃度等。如麻黃堿在水中測(cè)、濃度等。如麻黃堿在水中測(cè)定呈右旋光性，

15、而在氯仿中測(cè)定則呈左旋光性。定呈右旋光性，而在氯仿中測(cè)定則呈左旋光性。 生物堿的生理活性與其旋光性密切相關(guān)，通常左生物堿的生理活性與其旋光性密切相關(guān)，通常左旋體的生理活性比右旋體強(qiáng)。如旋體的生理活性比右旋體強(qiáng)。如l-l-莨菪堿的散瞳作用莨菪堿的散瞳作用比比d-d-莨菪堿大莨菪堿大100100倍。去甲烏藥堿僅左旋體具強(qiáng)心作用倍。去甲烏藥堿僅左旋體具強(qiáng)心作用。第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)三、溶解性三、溶解性 影響生物堿溶解性的因素很多，如氮原子的存在影響生物堿溶解性的因素很多，如氮原子的存在狀態(tài)、分子中極性基團(tuán)的有無(wú)及多少、以及溶劑種類狀態(tài)、分子中極性基團(tuán)的有無(wú)及多少、以及溶劑種類等。生物堿按其

16、溶解性可分為脂溶性生物堿和水溶性等。生物堿按其溶解性可分為脂溶性生物堿和水溶性生物堿。生物堿。 脂溶性生物堿脂溶性生物堿 包括大多數(shù)叔胺堿和仲胺堿，易溶于親脂性有機(jī)溶劑，如包括大多數(shù)叔胺堿和仲胺堿，易溶于親脂性有機(jī)溶劑，如苯、乙醚等，特別易溶于氯仿。溶于酸水，不溶或難溶于水和苯、乙醚等，特別易溶于氯仿。溶于酸水，不溶或難溶于水和堿水。堿水。 生物堿成鹽后，一般易溶于水，可溶于醇類，難溶于親脂生物堿成鹽后，一般易溶于水，可溶于醇類，難溶于親脂性有機(jī)溶劑。通常生物堿的無(wú)機(jī)酸鹽水溶性大于有機(jī)酸鹽；無(wú)性有機(jī)溶劑。通常生物堿的無(wú)機(jī)酸鹽水溶性大于有機(jī)酸鹽；無(wú)機(jī)酸鹽中含氧酸鹽的水溶性大于鹵代酸鹽；小分子有機(jī)

17、酸鹽大機(jī)酸鹽中含氧酸鹽的水溶性大于鹵代酸鹽；小分子有機(jī)酸鹽大于大分子有機(jī)酸鹽。于大分子有機(jī)酸鹽。第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)三、溶解性三、溶解性 水溶性生物堿水溶性生物堿 主要指季銨堿和某些含氮主要指季銨堿和某些含氮- -氧化物氧化物( (如氧化苦參堿如氧化苦參堿) )的生物堿。這些生物堿可溶于水、甲醇、乙醇，難溶的生物堿。這些生物堿可溶于水、甲醇、乙醇，難溶于親脂性有機(jī)溶劑。于親脂性有機(jī)溶劑。 具酚羥基或羧基的生物堿稱為兩性生物堿，這些具酚羥基或羧基的生物堿稱為兩性生物堿，這些生物堿既可溶于酸水，也可溶于堿水溶液，生物堿既可溶于酸水，也可溶于堿水溶液， 具內(nèi)酯或內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)的生物堿，在堿水溶

18、液中，具內(nèi)酯或內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)的生物堿，在堿水溶液中，其內(nèi)酯（或內(nèi)酰胺）結(jié)構(gòu)可開(kāi)環(huán)形成羧酸鹽而溶于水其內(nèi)酯（或內(nèi)酰胺）結(jié)構(gòu)可開(kāi)環(huán)形成羧酸鹽而溶于水中。中。NMeHOHOO嗎啡堿嗎啡堿NNOHOOHO喜樹(shù)堿喜樹(shù)堿（一）（一）. . 堿性的產(chǎn)生及其強(qiáng)度表示：堿性的產(chǎn)生及其強(qiáng)度表示：BH+ = B + H+ Ka =B H+ BH+pKaKa Kb = H+ OH- = 10-14pKa + pKb = 14 生物堿分子中氮原子上的孤電子對(duì)，能給出電子生物堿分子中氮原子上的孤電子對(duì)，能給出電子或接受質(zhì)子而使生物堿顯堿性?；蚪邮苜|(zhì)子而使生物堿顯堿性。 生物堿堿性大小可用堿的堿式離解常數(shù)生物堿堿性大小可用堿的

19、堿式離解常數(shù)pKbpKb表示，表示，也可用其共軛酸的酸式離解常數(shù)也可用其共軛酸的酸式離解常數(shù)pKapKa表示。表示。B + H2O = BH+ + OH-Kb =BH+ OH-BpKb堿堿 酸酸 共軛酸共軛酸 共軛堿共軛堿 四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)目前，生物堿堿性大小統(tǒng)一用目前，生物堿堿性大小統(tǒng)一用pKapKa表示，表示，pKapKa越大，堿性越強(qiáng)越大，堿性越強(qiáng) 。pKa pKa 2 12 12 強(qiáng)堿（季銨堿）強(qiáng)堿（季銨堿） 堿性強(qiáng)度劃分：堿性強(qiáng)度劃分：堿性強(qiáng)度：堿性強(qiáng)度：堿的堿的pKbpKb共軛酸共軛酸pKapKa，pKbpKb越小，堿性越強(qiáng)越小，堿性越強(qiáng)，pKap

20、Ka越大，堿性越強(qiáng)越大，堿性越強(qiáng)四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)（一）（一）. . 堿性的產(chǎn)生及其強(qiáng)度表示：堿性的產(chǎn)生及其強(qiáng)度表示：堿性基團(tuán)的堿性基團(tuán)的pKapKa值大小順序一般是：值大小順序一般是：季銨堿季銨堿N-N-烷雜環(huán)類烷雜環(huán)類脂肪胺類脂肪胺類 芳胺類芳胺類芳氮雜環(huán)類芳氮雜環(huán)類 酰胺基。酰胺基。四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)（二）（二）. .堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 生物堿的堿性強(qiáng)弱與氮原子孤電子對(duì)的雜化方式生物堿的堿性強(qiáng)弱與氮原子孤電子對(duì)的雜化方式、誘導(dǎo)效應(yīng)、共軛效應(yīng)、空間效應(yīng)以及分子內(nèi)氫鍵形、誘導(dǎo)效應(yīng)、共軛效應(yīng)、空間效應(yīng)以及分子

21、內(nèi)氫鍵形成等有關(guān)。成等有關(guān)。1.1.氮原子雜化方式氮原子雜化方式 生物堿分子中氮原子上孤電子對(duì)的雜化方式有三生物堿分子中氮原子上孤電子對(duì)的雜化方式有三種形式，種形式，sp3sp3、sp2sp2、spsp，在這三種雜化方式中，在這三種雜化方式中，p p電子電子成分比例越大，越易供電子，則堿性越強(qiáng)。因此其堿成分比例越大，越易供電子，則堿性越強(qiáng)。因此其堿性為性為sp3sp3sp2sp2spsp。 NNpKa = 5.17pKa = 5.4NCH3CH3NHpKa = 10.26pKa = 9.5sp2sp3sp氰基，氰基， 呈中性呈中性 C N四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)（二）

22、（二）. .堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 1.1.氮原子雜化方式氮原子雜化方式 四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)（二）（二）. .堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 2.2.誘導(dǎo)效應(yīng)誘導(dǎo)效應(yīng) 如果生物堿分子結(jié)構(gòu)中氮原子附近存在供電基團(tuán)如果生物堿分子結(jié)構(gòu)中氮原子附近存在供電基團(tuán)( (如烷基如烷基) )，能使氮原子電子云密度增加，而使其堿性增，能使氮原子電子云密度增加，而使其堿性增強(qiáng)。強(qiáng)。 - 叔胺結(jié)構(gòu)中的三個(gè)甲基阻礙了氮原子接受質(zhì)子的叔胺結(jié)構(gòu)中的三個(gè)甲基阻礙了氮原子接受質(zhì)子的能力，因而使其堿性降低。能力，因而使其堿性降低。四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化

23、性質(zhì)理化性質(zhì)（二）（二）. .堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 2.2.誘導(dǎo)效應(yīng)誘導(dǎo)效應(yīng) 如果生物堿分子結(jié)構(gòu)中氮原子附近存在吸電基團(tuán)如果生物堿分子結(jié)構(gòu)中氮原子附近存在吸電基團(tuán)( (如苯基、羰基、酯基、醚基、羥基、雙鍵等如苯基、羰基、酯基、醚基、羥基、雙鍵等) )，能使氮，能使氮原子電子云密度降低，而使其堿性減弱。原子電子云密度降低，而使其堿性減弱。 NOOHHOHHONOOHHOHHO石蒜堿石蒜堿pKa = 6.4二氫石蒜堿二氫石蒜堿pKa = 8.4四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)（二）（二）. .堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 3.3.共扼效應(yīng)共扼效應(yīng)

24、生物堿中生物堿中N N原子孤電子對(duì)成原子孤電子對(duì)成p-p- 共軛體系時(shí)，一般共軛體系時(shí)，一般情況其堿性減弱。情況其堿性減弱。NH2NH2p- 共軛共軛pKa=4.58無(wú)共軛無(wú)共軛pKa=10.14毒扁豆堿毒扁豆堿pKa2=7.88pKa1=1.76四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)（二）（二）. .堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 3.3.共扼效應(yīng)共扼效應(yīng) 若氮原子處于酰胺結(jié)構(gòu)中，其孤電子對(duì)與羰基的若氮原子處于酰胺結(jié)構(gòu)中，其孤電子對(duì)與羰基的電子形成電子形成p-p-共扼，堿性很弱。共扼，堿性很弱。 NOOO胡椒堿胡椒堿秋水仙堿秋水仙堿pKa=1.42pKa=1.84四、堿

25、性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)（二）（二）. .堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 4 4、空間效應(yīng)、空間效應(yīng) 生物堿與質(zhì)子結(jié)合表現(xiàn)出堿性。盡管質(zhì)子的體積生物堿與質(zhì)子結(jié)合表現(xiàn)出堿性。盡管質(zhì)子的體積較小，但生物堿氮原子質(zhì)子化時(shí)，仍受到空間效應(yīng)的較小，但生物堿氮原子質(zhì)子化時(shí)，仍受到空間效應(yīng)的影響，使其堿性影響，使其堿性增強(qiáng)或減弱增強(qiáng)或減弱。 pKa=9.56pKa=9.30偽麻黃堿偽麻黃堿麻黃堿麻黃堿CCHHOHCH3NHCH3CCHHO HCH3NH3CCH3四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)（二）（二）. .堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 4 4、

26、空間效應(yīng)、空間效應(yīng) 東莨菪堿東莨菪堿莨菪堿莨菪堿pKa=7.50pKa=9.65四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)（二）（二）. .堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 5 5、分子內(nèi)氫鍵形成、分子內(nèi)氫鍵形成 生物堿氮原子孤電子對(duì)接受質(zhì)子生成共扼酸，如在生物堿氮原子孤電子對(duì)接受質(zhì)子生成共扼酸，如在其附近存在羥基、羰基等取代基團(tuán)時(shí)，并且有利于和生其附近存在羥基、羰基等取代基團(tuán)時(shí)，并且有利于和生物堿共扼酸分子中的質(zhì)子形成氫鍵締合，從而增加了共物堿共扼酸分子中的質(zhì)子形成氫鍵締合，從而增加了共扼酸的穩(wěn)定性，而使堿性增強(qiáng)。扼酸的穩(wěn)定性，而使堿性增強(qiáng)。 異和鉤藤堿和鉤藤堿PKa=5.2

27、0PKa=6.32HHNNMeOEtHHCOOMeONNEtHMeOHCOOMeO鉤藤堿鉤藤堿異鉤藤堿異鉤藤堿pKa=6.32pKa=5.20四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)（二）（二）. .堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 應(yīng)當(dāng)注意，在分析生物堿堿性強(qiáng)弱時(shí)，需綜應(yīng)當(dāng)注意，在分析生物堿堿性強(qiáng)弱時(shí)，需綜合考慮上述多種影響因素。一般來(lái)說(shuō)，空間效應(yīng)合考慮上述多種影響因素。一般來(lái)說(shuō)，空間效應(yīng)與誘導(dǎo)效應(yīng)共存，空間效應(yīng)占主導(dǎo)地位與誘導(dǎo)效應(yīng)共存，空間效應(yīng)占主導(dǎo)地位; ;共扼效應(yīng)共扼效應(yīng)與誘導(dǎo)效應(yīng)共存，共扼效應(yīng)占主導(dǎo)地位。與誘導(dǎo)效應(yīng)共存，共扼效應(yīng)占主導(dǎo)地位。四、堿性：四、堿性：第二節(jié)

28、第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)1比較下列各組化合物堿性的強(qiáng)弱堿性的強(qiáng)比較下列各組化合物堿性的強(qiáng)弱堿性的強(qiáng)弱程度：弱程度： NCOOCH3NCH3ONCH3COOCH3A B C理由：理由：堿性的強(qiáng)堿性的強(qiáng)弱程度：弱程度： A C B A是叔胺堿，氮原子是是叔胺堿，氮原子是SP3雜化，雜化，C中的氮原子是中的氮原子是SP2雜化，雜化，A的堿性強(qiáng)于的堿性強(qiáng)于C。B中氮原子處于酰胺結(jié)構(gòu)中，其孤電子對(duì)與中氮原子處于酰胺結(jié)構(gòu)中，其孤電子對(duì)與羰基的羰基的-電子形成電子形成p-共軛，堿性最弱。共軛，堿性最弱。練習(xí)練習(xí)四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)練習(xí)練習(xí)2下列生物堿堿性強(qiáng)弱順序：下列生物堿堿性

29、強(qiáng)弱順序： NOOOHCH3NCH3CH3H3COHOHOH3CONOOO A B C理由：理由：堿性的強(qiáng)堿性的強(qiáng)弱程度：弱程度： C B A C是季銨堿，堿性最強(qiáng)，是季銨堿，堿性最強(qiáng)，B中氮原子是中氮原子是SP3雜化，堿性次之，雜化，堿性次之，A中的氮原子是中的氮原子是SP2雜化，堿性弱于雜化，堿性弱于B、C。 四、堿性：四、堿性：第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)練習(xí)練習(xí)3下列化合物堿性強(qiáng)下列化合物堿性強(qiáng)弱順序：弱順序： NNNNCH3OCH3OCH3NOCH3OCOCHC6H5HCH2OHNCH3HOCOCHC6H5CH2OHA B C理由：理由：堿性強(qiáng)堿性強(qiáng)弱順序：弱順序： C B A B

30、分子結(jié)構(gòu)中，氮原子附近的環(huán)氧結(jié)構(gòu)形成空間位阻以及誘分子結(jié)構(gòu)中，氮原子附近的環(huán)氧結(jié)構(gòu)形成空間位阻以及誘導(dǎo)效應(yīng)，使其堿性較導(dǎo)效應(yīng)，使其堿性較C弱。弱。A中氮原子處于酰胺結(jié)構(gòu)中，其孤中氮原子處于酰胺結(jié)構(gòu)中，其孤電子對(duì)與羰基的電子對(duì)與羰基的-電子形成電子形成p-共軛，堿性最弱。共軛，堿性最弱。五、生物堿的鑒定五、生物堿的鑒定第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)沉淀反應(yīng)沉淀反應(yīng)顯色反應(yīng)顯色反應(yīng)、沉淀反應(yīng)、沉淀反應(yīng)第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì) 在酸性水溶液或稀醇溶液中，大多數(shù)生物堿能和在酸性水溶液或稀醇溶液中，大多數(shù)生物堿能和某些試劑生成難溶于水的復(fù)鹽或分子絡(luò)合物，這種反某些試劑生成難溶于水的復(fù)鹽或分子絡(luò)合物

31、，這種反應(yīng)稱為生物堿沉淀反應(yīng)，這些試劑被稱為生物堿沉淀應(yīng)稱為生物堿沉淀反應(yīng)，這些試劑被稱為生物堿沉淀試劑。試劑。 利用沉淀反應(yīng)可預(yù)試生物堿的存在，檢查提取分利用沉淀反應(yīng)可預(yù)試生物堿的存在，檢查提取分離是否完全，也可用于生物堿的精制和鑒定離是否完全，也可用于生物堿的精制和鑒定( (試管定試管定性反應(yīng)和平面色譜的顯色劑性反應(yīng)和平面色譜的顯色劑) )。五、生物堿的鑒定五、生物堿的鑒定第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì) 生物堿沉淀反應(yīng)要在生物堿沉淀反應(yīng)要在酸性水溶液酸性水溶液或或稀醇溶液稀醇溶液（5050以下以下）中進(jìn)行，在反應(yīng)前應(yīng)排除蛋白質(zhì)、鞣質(zhì)等干擾中進(jìn)行，在反應(yīng)前應(yīng)排除蛋白質(zhì)、鞣質(zhì)等干擾成分才能得到

32、較可靠的結(jié)果。方法是將含生物堿的酸成分才能得到較可靠的結(jié)果。方法是將含生物堿的酸水液堿化，再用氯仿萃取，再用酸水萃取，所得酸水水液堿化，再用氯仿萃取，再用酸水萃取，所得酸水層部分可作為沉淀反應(yīng)的溶液。層部分可作為沉淀反應(yīng)的溶液。 每種生物堿需選用三種以上沉淀試劑每種生物堿需選用三種以上沉淀試劑，均呈陽(yáng)，均呈陽(yáng)性或陰性方有可信性。因?yàn)槌恋碓噭?duì)各種生物堿性或陰性方有可信性。因?yàn)槌恋碓噭?duì)各種生物堿的靈敏度不同。有少數(shù)生物堿與某些沉淀試劑并不的靈敏度不同。有少數(shù)生物堿與某些沉淀試劑并不能產(chǎn)生沉淀，如麻黃堿。因此在下結(jié)論時(shí)需慎重。能產(chǎn)生沉淀，如麻黃堿。因此在下結(jié)論時(shí)需慎重。 、沉淀反應(yīng)、沉淀反應(yīng)五、

33、生物堿的鑒定五、生物堿的鑒定試劑用量試劑用量1 12 2滴，滴，因沉淀可溶于過(guò)因沉淀可溶于過(guò)量試劑中量試劑中與苦味酸反應(yīng)在與苦味酸反應(yīng)在中性溶液中中性溶液中第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì)、沉淀反應(yīng)、沉淀反應(yīng)五、生物堿的鑒定五、生物堿的鑒定第二節(jié)第二節(jié) 理化性質(zhì)理化性質(zhì) 顯色反應(yīng)對(duì)生物堿的純度要求較高，所以顯色反顯色反應(yīng)對(duì)生物堿的純度要求較高，所以顯色反應(yīng)主要用于檢識(shí)個(gè)別生物堿。應(yīng)主要用于檢識(shí)個(gè)別生物堿。、顯色反應(yīng)、顯色反應(yīng)五、生物堿的鑒定五、生物堿的鑒定一、提取一、提取第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離 生物堿在生物體內(nèi)以多種形式存在，在提取生物生物堿在生物體內(nèi)以多種形式存在，在提取生物堿時(shí)，要考

34、慮生物堿的性質(zhì)和存在形式，選擇適宜的堿時(shí)，要考慮生物堿的性質(zhì)和存在形式，選擇適宜的提取溶劑和方法。除個(gè)別具有揮發(fā)性的生物堿提取溶劑和方法。除個(gè)別具有揮發(fā)性的生物堿( (如麻黃如麻黃堿堿) )可用水蒸氣蒸餾法提取外，大多數(shù)用溶劑提取法?？捎盟魵庹麴s法提取外，大多數(shù)用溶劑提取法。( (一一) )脂溶性生物堿的提取脂溶性生物堿的提取1 1、酸水提取法、酸水提取法2 2、醇類溶劑提取法、醇類溶劑提取法3 3、親脂性有機(jī)溶劑提取法、親脂性有機(jī)溶劑提取法、水溶性生物堿的提取、水溶性生物堿的提取1 1、沉淀法、沉淀法 2 2、溶劑法、溶劑法一、提取一、提取第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (一一) )脂溶

35、性生物堿的提取脂溶性生物堿的提取1 1、酸水提取法、酸水提取法 根據(jù)生物堿鹽易溶于水，難溶于有機(jī)溶劑的性質(zhì)根據(jù)生物堿鹽易溶于水，難溶于有機(jī)溶劑的性質(zhì)，將生物體內(nèi)多種形式的生物堿轉(zhuǎn)變?yōu)樵谒腥芙舛?，將生物體內(nèi)多種形式的生物堿轉(zhuǎn)變?yōu)樵谒腥芙舛容^大的鹽而被提出。較大的鹽而被提出。 酸水提取法常用酸水提取法常用0.5%0.5%一一1%1%的硫酸、鹽酸等為溶劑的硫酸、鹽酸等為溶劑，選用浸漬法或滲漉法提取。，選用浸漬法或滲漉法提取。酸性太強(qiáng)可能損毀酸性太強(qiáng)可能損毀手性中心手性中心一、提取一、提取第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (一一) )脂溶性生物堿的提取脂溶性生物堿的提取1 1、酸水提取法、酸水提取

36、法 由于酸水提取液體積較大、濃縮困難、水溶性雜質(zhì)由于酸水提取液體積較大、濃縮困難、水溶性雜質(zhì)多，可采用以下三種方法做進(jìn)一步處理。多，可采用以下三種方法做進(jìn)一步處理。離子交換法離子交換法有機(jī)溶劑萃取法有機(jī)溶劑萃取法 沉淀法沉淀法 一、提取一、提取第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (一一) )脂溶性生物堿的提取脂溶性生物堿的提取1 1、酸水提取法、酸水提取法離子交換法離子交換法 將酸水提取液通過(guò)強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱，使酸水中生將酸水提取液通過(guò)強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱，使酸水中生物堿陽(yáng)離子與樹(shù)脂上的陽(yáng)離子進(jìn)行交換，而雜質(zhì)不被交換隨溶物堿陽(yáng)離子與樹(shù)脂上的陽(yáng)離子進(jìn)行交換，而雜質(zhì)不被交換隨溶液流出柱，使生

37、物堿與水溶性雜質(zhì)分離。交換后的樹(shù)脂用氨水液流出柱，使生物堿與水溶性雜質(zhì)分離。交換后的樹(shù)脂用氨水堿化，使生物堿從樹(shù)脂上游離出來(lái)，再將樹(shù)脂用有機(jī)溶劑回流堿化，使生物堿從樹(shù)脂上游離出來(lái)，再將樹(shù)脂用有機(jī)溶劑回流洗脫。洗脫液濃縮后即可得到游離的總生物堿。洗脫。洗脫液濃縮后即可得到游離的總生物堿。 這種處理方法所得到的生這種處理方法所得到的生物堿純度高，有機(jī)溶劑用物堿純度高，有機(jī)溶劑用量少，離子交換樹(shù)脂再生量少，離子交換樹(shù)脂再生后可反復(fù)使用。后可反復(fù)使用。 一、提取一、提取第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離麻黃堿的堿性弱于偽麻黃堿，加入適量的堿麻黃堿的堿性弱于偽麻黃堿，加入適量的堿液，使麻黃堿先從樹(shù)脂柱上洗脫

38、下來(lái)，從而液，使麻黃堿先從樹(shù)脂柱上洗脫下來(lái)，從而使兩者分離。使兩者分離。一、提取一、提取第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (一一) )脂溶性生物堿的提取脂溶性生物堿的提取1 1、酸水提取法、酸水提取法有機(jī)溶劑萃取法有機(jī)溶劑萃取法 酸水提取液用堿液酸水提取液用堿液( (氨水和石灰水等氨水和石灰水等) )堿化，使堿化，使生物堿鹽轉(zhuǎn)變?yōu)樯飰A，再用親脂性有機(jī)溶劑生物堿鹽轉(zhuǎn)變?yōu)樯飰A，再用親脂性有機(jī)溶劑( (氯仿氯仿和乙醚等和乙醚等) )萃取，合并萃取液，回收有機(jī)溶劑即可得萃取，合并萃取液，回收有機(jī)溶劑即可得到總生物堿。到總生物堿。 沉淀法沉淀法 酸水提取液加堿液堿化，使生物堿在水中游離而酸水提取液加

39、堿液堿化，使生物堿在水中游離而沉淀析出。沉淀析出。一、提取一、提取第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (一一) )脂溶性生物堿的提取脂溶性生物堿的提取2 2、醇類溶劑提取法、醇類溶劑提取法 利用生物堿及其鹽都可溶于甲醇和乙醇的性質(zhì)進(jìn)利用生物堿及其鹽都可溶于甲醇和乙醇的性質(zhì)進(jìn)行提取。甲醇的溶解性能比乙醇好，但毒性較大，除行提取。甲醇的溶解性能比乙醇好，但毒性較大，除實(shí)驗(yàn)室和特殊要求外，生產(chǎn)中多數(shù)選用乙醇為生物堿實(shí)驗(yàn)室和特殊要求外，生產(chǎn)中多數(shù)選用乙醇為生物堿的提取溶劑。的提取溶劑。 此法提取液易濃縮，水溶性雜質(zhì)少此法提取液易濃縮，水溶性雜質(zhì)少( (如多糖和蛋如多糖和蛋白質(zhì)等白質(zhì)等) )，提取液濃縮后

40、，提取液濃縮后，需采用酸水溶解需采用酸水溶解，使生物，使生物堿轉(zhuǎn)變成水溶性的生物堿鹽，從而堿轉(zhuǎn)變成水溶性的生物堿鹽，從而與脂溶性雜質(zhì)與脂溶性雜質(zhì)分離分離，然后經(jīng)堿化后用有機(jī)溶劑萃取法做進(jìn)一步純化。，然后經(jīng)堿化后用有機(jī)溶劑萃取法做進(jìn)一步純化。一、提取一、提取第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (一一) )脂溶性生物堿的提取脂溶性生物堿的提取3 3、親脂性有機(jī)溶劑提取法、親脂性有機(jī)溶劑提取法 利用生物堿易溶于親脂性有機(jī)溶劑的性質(zhì)進(jìn)行提利用生物堿易溶于親脂性有機(jī)溶劑的性質(zhì)進(jìn)行提取。由于生物堿以鹽的形式存在于生物組織中，在用取。由于生物堿以鹽的形式存在于生物組織中，在用親脂性溶劑提取時(shí)，先用堿水親脂性溶

41、劑提取時(shí)，先用堿水( (氨水和石灰乳等氨水和石灰乳等) )將藥將藥材粗粉潤(rùn)濕，既可使藥材吸水膨脹，又能使生物堿游材粗粉潤(rùn)濕，既可使藥材吸水膨脹，又能使生物堿游離，再用親脂性有機(jī)溶劑離，再用親脂性有機(jī)溶劑( (氯仿等氯仿等) )回流和連續(xù)回流提回流和連續(xù)回流提取。取。 如果提取液中雜質(zhì)多，也可采用酸水溶解，堿化如果提取液中雜質(zhì)多，也可采用酸水溶解，堿化后用有機(jī)溶劑萃取法做純化處理。后用有機(jī)溶劑萃取法做純化處理。此法溶劑價(jià)格高，安全此法溶劑價(jià)格高，安全性差，對(duì)設(shè)備要求嚴(yán)格，性差，對(duì)設(shè)備要求嚴(yán)格，不適合大量生產(chǎn)。不適合大量生產(chǎn)。一、提取一、提取第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離、水溶性生物堿的提取、水溶

42、性生物堿的提取1 1、沉淀法、沉淀法 將含季銨生物堿的水溶液用鹽酸調(diào)到弱酸性，加入新鮮將含季銨生物堿的水溶液用鹽酸調(diào)到弱酸性，加入新鮮配制的雷氏銨鹽飽和水溶液至不再生成沉淀為止。濾取沉淀配制的雷氏銨鹽飽和水溶液至不再生成沉淀為止。濾取沉淀，用少量水洗滌，用少量水洗滌1 1一一2 2次，抽干，將沉淀溶于丙酮次，抽干，將沉淀溶于丙酮( (或乙醇或乙醇) )溶溶液中，過(guò)濾，濾液即為雷氏生物堿復(fù)鹽丙酮液中，過(guò)濾，濾液即為雷氏生物堿復(fù)鹽丙酮( (或乙醇或乙醇) )液。于液。于此濾液中，加人飽和硫酸銀水溶液，形成雷氏銀鹽沉淀，過(guò)此濾液中，加人飽和硫酸銀水溶液，形成雷氏銀鹽沉淀，過(guò)濾，于濾液中加人計(jì)算量氯化

43、鋇溶液，濾除沉淀，最后所得濾，于濾液中加人計(jì)算量氯化鋇溶液，濾除沉淀，最后所得濾液即為季銨生物堿的鹽酸鹽。濾液即為季銨生物堿的鹽酸鹽。 2 2、溶劑法、溶劑法 利用水溶性生物堿能溶于極性較大但又與水不混溶的有利用水溶性生物堿能溶于極性較大但又與水不混溶的有機(jī)溶劑如正丁醇的性質(zhì)，用兩相溶劑萃取法將水溶性生物機(jī)溶劑如正丁醇的性質(zhì)，用兩相溶劑萃取法將水溶性生物堿分出。堿分出。一、分離一、分離第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離 上述方法提取得到的總生物堿，是多種生物堿的上述方法提取得到的總生物堿，是多種生物堿的混合物，需要進(jìn)一步分離。一般先將總堿進(jìn)行初步分混合物，需要進(jìn)一步分離。一般先將總堿進(jìn)行初步分離離

44、. .然后再根據(jù)溶解性、酸堿性和極性等差異進(jìn)行單體然后再根據(jù)溶解性、酸堿性和極性等差異進(jìn)行單體分離。分離。( (一一) )總生物堿的分離總生物堿的分離 根據(jù)生物堿溶解性和堿性的差異，將總生物堿初根據(jù)生物堿溶解性和堿性的差異，將總生物堿初步分離成弱堿性生物堿、中強(qiáng)堿性生物堿和水溶性生步分離成弱堿性生物堿、中強(qiáng)堿性生物堿和水溶性生物堿三大部分，再將前兩部分根據(jù)生物堿中是否有酚物堿三大部分，再將前兩部分根據(jù)生物堿中是否有酚羥基分成酚性和非酚性兩類。羥基分成酚性和非酚性兩類。 總生物堿的一般分離流程圖總生物堿的一般分離流程圖一、分離一、分離第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (二二) )單體生物堿的分離

45、單體生物堿的分離 1. 1.利用生物堿堿性的差異進(jìn)行分離利用生物堿堿性的差異進(jìn)行分離2.2.利用生物堿或生物堿鹽溶解度的差異進(jìn)行分離利用生物堿或生物堿鹽溶解度的差異進(jìn)行分離3.3.利用生物堿特殊官能團(tuán)的性質(zhì)不同進(jìn)行分離利用生物堿特殊官能團(tuán)的性質(zhì)不同進(jìn)行分離4 4、利用色譜法進(jìn)行分離、利用色譜法進(jìn)行分離 一、分離一、分離第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (二二) )單體生物堿的分離單體生物堿的分離1.1.利用生物堿堿性的差異進(jìn)行分離利用生物堿堿性的差異進(jìn)行分離 總生物堿中各單體生物堿的堿性之間存在著一定的差異，總生物堿中各單體生物堿的堿性之間存在著一定的差異，可可pHpH梯度萃取法進(jìn)行分離。梯度

46、萃取法進(jìn)行分離。 法一：法一：將總生物堿溶于酸水溶液中，逐步加堿由低到高調(diào)節(jié)將總生物堿溶于酸水溶液中，逐步加堿由低到高調(diào)節(jié)pHpH值，每調(diào)一次值，每調(diào)一次pHpH，用有機(jī)溶劑萃取一次，堿性較弱的生物堿先，用有機(jī)溶劑萃取一次，堿性較弱的生物堿先游離而轉(zhuǎn)溶于有機(jī)溶劑層中，與堿性較強(qiáng)的生物堿分離。游離而轉(zhuǎn)溶于有機(jī)溶劑層中，與堿性較強(qiáng)的生物堿分離。法二：法二：將混合生物堿溶于有機(jī)溶劑中，用將混合生物堿溶于有機(jī)溶劑中，用pHpH由高到低的酸性緩由高到低的酸性緩沖液順次萃取，依次將堿性由強(qiáng)到弱的生物堿萃取出來(lái)，然后沖液順次萃取，依次將堿性由強(qiáng)到弱的生物堿萃取出來(lái)，然后將各部位緩沖液堿化，轉(zhuǎn)溶于有機(jī)溶劑，回

47、收溶劑即獲得各個(gè)將各部位緩沖液堿化，轉(zhuǎn)溶于有機(jī)溶劑，回收溶劑即獲得各個(gè)不同堿度的生物堿。不同堿度的生物堿。一、分離一、分離第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (二二) )單體生物堿的分離單體生物堿的分離1.1.利用生物堿堿性的差異進(jìn)行分離利用生物堿堿性的差異進(jìn)行分離 進(jìn)行進(jìn)行pHpH梯度萃取法之前可用多層緩沖紙色譜作萃梯度萃取法之前可用多層緩沖紙色譜作萃取分離的先導(dǎo)，對(duì)混合生物堿中各生物堿的堿性強(qiáng)弱取分離的先導(dǎo)，對(duì)混合生物堿中各生物堿的堿性強(qiáng)弱有所了解，即可以有針對(duì)性地用各種不同有所了解，即可以有針對(duì)性地用各種不同PHPH的緩沖溶的緩沖溶液來(lái)萃取分離。液來(lái)萃取分離。pH 5 4 3堿性：堿性：A

48、BC用水飽和過(guò)的氯仿用水飽和過(guò)的氯仿ABC一、分離一、分離第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (二二) )單體生物堿的分離單體生物堿的分離2.2.利用生物堿或生物堿鹽溶解度的差異進(jìn)行分離利用生物堿或生物堿鹽溶解度的差異進(jìn)行分離 由于結(jié)構(gòu)的差異，使生物堿在溶劑中的溶解度不由于結(jié)構(gòu)的差異，使生物堿在溶劑中的溶解度不同，可利用此性質(zhì)進(jìn)行分離。例如同，可利用此性質(zhì)進(jìn)行分離。例如: :自苦參總堿中分自苦參總堿中分離氧化苦參堿。氧化苦參堿為苦參堿的氮氧化物，親離氧化苦參堿。氧化苦參堿為苦參堿的氮氧化物，親水性強(qiáng)，在乙醚中溶解度很小。向總堿的氯仿溶液中水性強(qiáng)，在乙醚中溶解度很小。向總堿的氯仿溶液中加人大約加人

49、大約1010倍量乙醚，可使氧化苦參堿沉淀析出。倍量乙醚，可使氧化苦參堿沉淀析出。 生物堿可和鹽酸、硫酸、苦味酸、氫澳酸等形成生物堿可和鹽酸、硫酸、苦味酸、氫澳酸等形成鹽，生物堿的這些鹽類在不同溶劑中溶解度不同，借鹽，生物堿的這些鹽類在不同溶劑中溶解度不同，借此可達(dá)到分離目的。此可達(dá)到分離目的。一、分離一、分離第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (二二) )單體生物堿的分離單體生物堿的分離3.3.利用生物堿特殊官能團(tuán)的性質(zhì)不同進(jìn)行分離利用生物堿特殊官能團(tuán)的性質(zhì)不同進(jìn)行分離 具有酚羥基的生物堿，除有堿性外還具有弱酸性具有酚羥基的生物堿，除有堿性外還具有弱酸性，可與，可與NaOHNaOH溶液生成酚鹽而

50、溶于水，而非酚性生物堿溶液生成酚鹽而溶于水，而非酚性生物堿不溶于堿水，可利用此性質(zhì)將兩者分離。如嗎啡和可不溶于堿水，可利用此性質(zhì)將兩者分離。如嗎啡和可待因的分離，利用嗎啡結(jié)構(gòu)中具有酚羥基，而可待因待因的分離，利用嗎啡結(jié)構(gòu)中具有酚羥基，而可待因沒(méi)有，用沒(méi)有，用NaOHNaOH溶液萃取將兩者分離。溶液萃取將兩者分離。一、分離一、分離第三節(jié)第三節(jié) 提取分離提取分離( (二二) )單體生物堿的分離單體生物堿的分離4 4、利用色譜法進(jìn)行分離、利用色譜法進(jìn)行分離 結(jié)構(gòu)相似的生物堿用色譜法分離，選用氧化鋁和結(jié)構(gòu)相似的生物堿用色譜法分離，選用氧化鋁和硅膠作吸附劑，用苯、氯仿和乙醚等有機(jī)溶劑為洗脫硅膠作吸附劑，

51、用苯、氯仿和乙醚等有機(jī)溶劑為洗脫劑。劑。 在實(shí)際工作中，還可采用離子交換法、大孔樹(shù)脂在實(shí)際工作中，還可采用離子交換法、大孔樹(shù)脂吸附法、葡聚糖凝膠法、高效液相色譜法和氣相色譜吸附法、葡聚糖凝膠法、高效液相色譜法和氣相色譜法等。法等。第四節(jié)第四節(jié) 生物堿的檢識(shí)生物堿的檢識(shí)一、理化鑒定一、理化鑒定 從天然藥物中提取分離得到的生物堿單體化合物從天然藥物中提取分離得到的生物堿單體化合物，要進(jìn)行物理和化學(xué)方法鑒定。物理方法鑒定主要根，要進(jìn)行物理和化學(xué)方法鑒定。物理方法鑒定主要根據(jù)生物堿的形態(tài)、顏色和熔點(diǎn)等物理常數(shù)鑒定?；瘜W(xué)據(jù)生物堿的形態(tài)、顏色和熔點(diǎn)等物理常數(shù)鑒定?；瘜W(xué)方法可通過(guò)生物堿方法可通過(guò)生物堿沉淀反應(yīng)沉淀反應(yīng)和和顯色反應(yīng)顯色反應(yīng)進(jìn)行鑒定。進(jìn)行鑒定。 二、色譜鑒定二、色譜鑒定 生物堿的色譜檢識(shí)方法，常用的有生物堿的色譜檢識(shí)方法，常用的有薄層色譜法薄層色譜法、紙色譜法、高效液相色譜法和氣相色譜法紙色譜法、高效液相色譜法和氣相色譜法等。等。第四節(jié)第四節(jié) 生物堿的檢識(shí)生物堿的檢識(shí)二、色譜鑒定二、色譜鑒定. .薄層色譜法薄層色譜法1 1吸附薄層色譜法吸附薄層色譜法 吸附劑可用硅膠和氧化鋁。常選用吸附劑可用硅膠和氧化鋁。常選用氧化鋁氧化鋁為吸附為吸附劑，以氯仿為基本溶劑作展開(kāi)劑，如果生物堿極性很劑，以氯仿為基本溶劑作展開(kāi)劑，如果生物堿極性很弱，則在展開(kāi)劑中添加一些極性較小的有機(jī)溶劑弱，則在展開(kāi)劑中