中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件

3.5生物堿類化學(xué)成分的

提取分離技術(shù)3.5生物堿類化學(xué)成分的

提取分離技3.5.1必備知識

一、概述十九世紀德國學(xué)者F.W.Sertrner從鴉片中分離出嗎啡堿現(xiàn)從自然界中分離得到約10000種《全國醫(yī)藥產(chǎn)品大全》中收載的藥物及其制劑達六十余種3.5.1必備知識

一、概述十九世紀德國學(xué)者F.W.Se概述植物中存在的生物堿大多有明顯的生理活性如：

鴉片中的嗎啡——鎮(zhèn)痛作用

麻黃中的麻黃堿——止喘作用

長春花中的長春堿——抗癌活性

黃連中的小檗堿——抗菌消炎作用

山莨菪堿——抗中毒性休克作用

概述植物中存在的生物堿大多有明顯的生理活性如：概述生物堿化學(xué)結(jié)構(gòu)的研究為合成藥物提供了線索，如：植物古柯中的有效成分古柯堿雖有很強的局部麻醉作用，但是毒性較大，久用容易成癮。普魯卡因(合成品)局麻藥古柯堿（可卡因）概述生物堿化學(xué)結(jié)構(gòu)的研究為合成藥物提供了線索，如：普魯卡因指存在于生物體內(nèi)一類含氮的有機化合物；多數(shù)具有堿性且能和酸結(jié)合生成鹽；大部分為雜環(huán)化合物且氮原子在雜環(huán)內(nèi)；多數(shù)有較強的生理活性。概述㈡分布

存在于一百多個科中如：豆科、茄科、防己科、罌粟科、毛茛科等植物中。㈠生物堿的定義指存在于生物體內(nèi)一類含氮的有機化合物；概述㈡分布㈠生物堿的概述1.游離堿：堿性極弱，以游離堿的形式存在。2.成鹽：有機酸：檸檬酸、酒石酸等；特殊的酸類：烏頭酸、綠原酸等無機酸：硫酸、鹽酸等。3.苷類：以苷的形式存在于植物中；4.酯類：多種吲哚類生物堿分子中的羧基，常以甲酯形式存在。5.N-氧化物：植物體中的氮氧化物約一百余種。㈢存在形式概述1.游離堿：堿性極弱，以游離堿的形式存在。㈢存在形式二、結(jié)構(gòu)與分類㈠有機胺類（苯丙氨酸/酪氨酸）

氮原子不結(jié)合在環(huán)內(nèi)的一類生物堿。結(jié)構(gòu)特點CHCHOHCH3NHCH3麻黃堿(1R,2S)CHCHOHCH3NHCH3偽麻黃堿(1S,2S)二、結(jié)構(gòu)與分類㈠有機胺類（苯丙氨酸/酪氨酸）結(jié)構(gòu)特點麻黃枝、莖麻黃麻黃枝、莖麻黃二、結(jié)構(gòu)與分類㈡吡咯烷類生物堿由吡咯或四氫吡咯（吡咯烷）衍生的生物堿。

二、結(jié)構(gòu)與分類㈡吡咯烷類生物堿二、結(jié)構(gòu)與分類㈡吡咯烷類生物堿簡單的吡咯衍生物紅古豆堿紅古豆醇苦杏仁酸酯（無活性）（有活性）似阿托品藥物的散瞳等作用二、結(jié)構(gòu)與分類㈡吡咯烷類生物堿紅古豆堿紅古豆醇苦杏仁酸二、結(jié)構(gòu)與分類㈢吡啶衍生物由吡啶或六氫吡啶衍生的生物堿。分類：簡單吡啶衍生物、喹諾里西啶）二、結(jié)構(gòu)與分類㈢吡啶衍生物二、結(jié)構(gòu)與分類㈢吡啶衍生物二、結(jié)構(gòu)與分類㈢吡啶衍生物二、結(jié)構(gòu)與分類㈢吡啶衍生物matrineoxymatrine二、結(jié)構(gòu)與分類㈢吡啶衍生物matrineoxymatr苦參苦參二、結(jié)構(gòu)與分類㈣莨菪烷衍生物由吡咯啶和哌啶駢合而成的雜環(huán)。分類：顛茄生物堿

古柯生物堿二、結(jié)構(gòu)與分類㈣莨菪烷衍生物二、結(jié)構(gòu)與分類1、顛茄生物堿二、結(jié)構(gòu)與分類1、顛茄生物堿二、結(jié)構(gòu)與分類

莨菪堿是由莨菪醇與莨菪酸縮合而生成的酯：莨菪醇莨菪酸莨菪堿（阿托品）+縮合二、結(jié)構(gòu)與分類莨菪堿是由莨菪醇與莨菪酸縮合而生成二、結(jié)構(gòu)與分類莨菪堿（阿托品）東莨菪堿山莨菪堿樟柳堿二、結(jié)構(gòu)與分類莨菪堿（阿托品）東莨菪堿山莨菪堿樟柳堿白花曼陀羅白花曼陀羅山莨菪山莨菪二、結(jié)構(gòu)與分類2、古柯生物堿古柯堿二、結(jié)構(gòu)與分類2、古柯生物堿古柯堿古柯樹古柯樹二、結(jié)構(gòu)與分類㈤喹啉衍生物喜樹堿治白血病和直腸癌內(nèi)酯結(jié)構(gòu)堿化開環(huán)成鹽溶于水二、結(jié)構(gòu)與分類㈤喹啉衍生物喜樹堿治白血病和直腸癌內(nèi)酯結(jié)喜樹喜樹二、結(jié)構(gòu)與分類（六）異喹啉類生物堿小檗堿（黃連素）藥根堿二、結(jié)構(gòu)與分類（六）異喹啉類生物堿小檗堿（黃連素）藥黃連黃連二、結(jié)構(gòu)與分類（七）吲哚衍生物吲哚麥角新堿二、結(jié)構(gòu)與分類（七）吲哚衍生物吲哚麥角新堿二、結(jié)構(gòu)與分類（七）吲哚衍生物毒扁豆堿

治療青光眼玫瑰樹堿抗癌作用，低毒二、結(jié)構(gòu)與分類（七）吲哚衍生物毒扁豆堿玫瑰樹堿二、結(jié)構(gòu)與分類(八)甾體生物堿類貝母堿二、結(jié)構(gòu)與分類(八)甾體生物堿類貝母堿二、結(jié)構(gòu)與分類(九)萜生物堿類石斛堿烏頭堿二、結(jié)構(gòu)與分類(九)萜生物堿類石斛堿烏頭堿二、結(jié)構(gòu)與分類(十)大環(huán)生物堿類美登堿高效低毒、安全幅度大的抗癌活性成分二、結(jié)構(gòu)與分類(十)大環(huán)生物堿類美登堿高效低毒、二、結(jié)構(gòu)與分類(十一)其他類型生物堿四甲基吡嗪（川芎嗪）蓮氏花烷間千金藤堿短防已堿二、結(jié)構(gòu)與分類(十一)其他類型生物堿四甲基吡嗪（川三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)1.形態(tài)——多為結(jié)晶固體，少為粉末；有熔點。

少數(shù)常溫下——液體（多不含氧，若含多成酯鍵）毒藜堿煙堿檳榔堿三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)毒藜堿煙堿檳榔堿三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)2.顏色——多為無色或白色，少數(shù)有色。三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)三、理化性質(zhì)一葉萩堿成鹽后則無色。一葉萩堿（黃色）（一）一般性質(zhì)三、理化性質(zhì)一葉萩堿成鹽后則無色。一葉萩堿（一）一般性質(zhì)三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)3.味覺：多具苦味。4.揮發(fā)性：多無揮發(fā)性，少數(shù)具揮發(fā)性，如檳榔堿，麻黃堿。5.旋光性：多為左旋光性。

有的產(chǎn)生變旋現(xiàn)象。

如：煙堿

中性溶液：左旋光性；

酸性溶液：右旋光性；

多數(shù)左旋體呈顯著生理活性。三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)6.溶解度

(1)游離堿

類別

極性

溶解性

H2OCHCl3H+OH-叔胺仲胺

較弱

脂溶性

-

++

-

季銨堿

強

水溶性

+

-

++

氮氧化物

半極性

中等水溶

+

±

++兩性:Ar-OH

較弱

脂溶性

-

+++-COOH

強

水溶性

+

-

++三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)6.溶解度類別三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)

6.溶解度

(1)游離堿

少數(shù)酚性堿，由于各種原因而導(dǎo)致不溶堿水中。如：三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)6.溶解度三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)6.溶解度

(2)成鹽

多易溶于水，不溶或難溶有機溶劑。

含氧酸鹽的水溶性往往較大。

與大分子有機酸所形成的鹽水溶性差

與小分子有機酸或無機酸成鹽水溶性較好。三、理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)6.溶解度三、理化性質(zhì)

（二）堿性1.堿性強弱的表示方法三、理化性質(zhì)（二）堿性1.堿性強弱的表示方法三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素（1）雜化方式三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素（2）電子效應(yīng)1)誘導(dǎo)效應(yīng)連接供電基團則使堿性增強。三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素連接供電基團三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素（2）電子效應(yīng)2）共軛效應(yīng)氮原子孤電子對處于P~共軛體系時，堿性減弱。三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素氮原子孤三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素（3）立體因素叔胺分子，堿性降低。但如：苦參堿，使堿性增強。三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素叔胺分子三、理化性質(zhì)

（二）堿性

2.影響堿性強弱的因素（4）分子內(nèi)氫鍵

若能形成穩(wěn)定的分子內(nèi)氫鍵，可使堿性增強。（指成鹽時接受的質(zhì)子能形成穩(wěn)定的分子內(nèi)氫鍵）三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素

（4）分子內(nèi)氫鍵三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素

（4）分子內(nèi)氫鍵三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素三、理化性質(zhì)

（二）堿性2.影響堿性強弱的因素堿性強弱：誘導(dǎo)供電，堿性增強；共軛，誘導(dǎo)吸電，堿性減弱。三、理化性質(zhì)（二）堿性2.影響堿性強弱的因素誘導(dǎo)供電，堿四、生物堿的鑒定（一）沉淀反應(yīng)1.沉淀試劑金屬鹽類碘-碘化鉀（Wagner）KI-I2棕褐色，紅棕色沉淀碘化鉍鉀（Dragendoff）BiI3KI黃色到橘紅色沉淀碘化汞鉀（Mayer試劑）HgI22KI類白色沉淀

若加過量試劑，沉淀又被溶解。四、生物堿的鑒定（一）沉淀反應(yīng)1.沉淀試劑1.沉淀試劑硅鎢酸(Bertrand試劑)SiO212WO3

類白色沉淀苦味酸(Hager試劑)2,4,6-三硝基苯酚黃色沉淀雷氏銨鹽(Ammoniumreineckate)硫氰酸鉻銨試劑，與季銨型生物堿反應(yīng)生成紅色沉淀或結(jié)晶。四、生物堿的鑒定（一）沉淀反應(yīng)1.沉淀試劑四、生物堿的鑒定（一）沉淀反應(yīng)

2.沉淀反應(yīng)條件（1）通常在酸性水溶液中生物堿成鹽狀態(tài)下進行；

（若在堿性條件下則試劑本身將產(chǎn)生沉淀）（2）在稀醇或脂溶性溶液中時，含水量>50%；

（當醇含量>50%時可使沉淀溶解）（3）沉淀試劑不易加入多量。

（如：過量的碘化汞鉀可使產(chǎn)生的沉淀溶解）四、生物堿的鑒定（一）沉淀反應(yīng)2.沉淀反應(yīng)條件四、生物堿的鑒定（一）沉淀反應(yīng)

3.結(jié)果的判斷（1）鑒別時每種Alk需采用三種以上沉淀試劑；

（沉淀試劑對各種Alk的靈敏度不同）（2）直接對中藥酸提液進行沉淀反應(yīng)，則

陽性結(jié)果，不能判定Alk的存在

陰性結(jié)果可判斷無Alk存在。氨基酸、蛋白質(zhì)、多糖、鞣質(zhì)等

+沉淀試劑——沉淀四、生物堿的鑒定（一）沉淀反應(yīng)3.結(jié)果的判斷四、生物堿的鑒定（一）沉淀反應(yīng)（1）礬酸銨-濃硫酸溶液（Mandelin試劑）為1%礬酸銨的濃硫酸溶液。如遇阿托品顯紅色，可待因顯藍色，士的寧顯紫色到紅色。（2）鉬酸銨-濃硫酸溶液（Frohde試劑）為1%鉬酸鈉或鉬酸銨的濃硫酸溶液，如遇烏頭堿顯黃棕色，小檗堿顯棕綠色，阿托品不顯色。（3）甲醛-濃硫酸試劑（Marquis試劑）為30%甲醛溶液0.2ml與10ml濃硫酸的混合溶液。如遇嗎啡顯橙色至紫色，可待因顯紅色至黃棕色。四、生物堿的鑒定（二）顯色反應(yīng)（1）礬酸銨-濃硫酸溶液（Mandelin試劑）為1%礬酸銨1、薄層色譜吸附劑：硅膠、氧化鋁展開劑：以苯、氯仿為主

顯色劑：改良碘化鉍鉀因硅膠為弱酸性，因此需加堿處理：

1）在濕法鋪板時加一定量的NaOH溶液，使板呈堿性。

2）在中性展開劑中加入一定量的二乙胺或氨水（如氯仿-二乙胺9﹕5或9﹕1）

3）在層析槽中放一盛有氨水的小杯。四、生物堿的鑒定（三）色譜檢識1、薄層色譜四、生物堿的鑒定（三）色譜檢識2、紙色譜固定相：水、甲酰胺、酸性緩沖液3、高效液相色譜四、生物堿的鑒定（三）色譜檢識2、紙色譜四、生物堿的鑒定（三）色譜檢識

一、提?。ㄒ唬┛偵飰A的提取

植物中生物堿的性質(zhì)和存在狀態(tài)決定提取方法。常用提取方法：

※水蒸氣蒸餾法：用于具有揮發(fā)性的生物堿，如麻黃堿及液體生物堿。※升華法：用于具有升華性的生物堿，如咖啡因?！軇┓ǎ河糜诖蠖鄶?shù)生物堿。

主要介紹溶劑提取法

第二節(jié)生物堿的提取和分離

1.水或酸水提取法

原理：①利用生物堿鹽易溶于水，難溶或不溶于親脂性有機溶劑的溶解性能，用水進行提取。

②用酸水提取可使生物堿都以鹽的形式被提出，提高提取率。

常用的酸：0.5％～1％的乙酸、硫酸、鹽酸或酒石酸等。

提取方法：浸漬法、滲漉法、煎煮法。

此方法的缺點是提取液體積大，濃縮困難，水溶性雜質(zhì)多。

1.水或酸水提取法

原理：①利用生物堿鹽易溶于水，難

2.醇類溶劑提取法

原理：游離生物堿及其鹽一般都能溶于乙醇和甲醇。

提取方法：浸漬法、滲漉法、加熱回流（連續(xù)回流）提取法。

此方法的缺點是含有大量脂溶性雜質(zhì)。

3.親脂性有機溶劑提取法

原理：利用游離生物堿易溶于低極性有機溶劑，進行提取。

提取方法：冷浸法、加熱回流（連續(xù)回流）提取法。

此方法的特點是①提取前需用堿堿化。

②只能提取親脂性生物堿，親水性生物堿不被提出。

③雜質(zhì)少，易于進一步純化。

④毒性大，易燃易爆。3.親脂性有機溶劑提取法（二）水溶性生物堿堿的提取1、沉淀法2、溶劑法（二）水溶性生物堿堿的提取1、沉淀法二、分離（一）總生物堿的初步分離

二、分離（二）生物堿單體的分離

1、利用生物堿堿性的差異進行分離

即在不同pH條件下進行分離——pH梯度法，有兩種操作：

方法1

總生物堿/酸水溶解

│

│用堿調(diào)節(jié)PH由低到高

│每調(diào)一次用氯仿萃取一次

┌────┬───┴───┬─────┐

↓↓↓↓

氯仿液氯仿液氯仿液氯仿液

PH值：低─────────────────→高

得到的生物堿堿度：弱─────────────────→強（二）生物堿單體的分離

方法2

總生物堿/氯仿溶解

│

│用不同pH緩沖酸溶液依次萃取

┌────┬───┴───┬─────┐

↓↓↓↓

緩沖液緩沖液緩沖液緩沖液

PH值：高─────────────────→低

得到的生物堿堿度：強─────────────────→弱

采用pH梯度法分離前，通常先用多緩沖紙色譜法對總堿中各生物堿的堿度強弱作初步了解，據(jù)此調(diào)節(jié)pH值。方法2

2、利用生物堿或生物堿鹽溶解度的差異進行分離

生物堿以及生物堿鹽在不同溶液的溶解度存在明顯的差異，可用于分離。

如：氧化苦參堿是苦參堿的氮氧化物，極性稍大，不溶于乙醚。而苦參堿溶于乙醚，于兩者的氯仿液中加入乙醚，氧化苦參堿即可析出。

如：麻黃堿草酸鹽在水中的溶解度比偽麻黃堿草酸鹽的溶解度小，可以自水溶液中先行析出。2、利用生物堿或生物堿鹽溶解度的差異進行分離

生物堿以某些生物堿特殊功能團（羥基、內(nèi)酯鍵和內(nèi)酰胺鍵等）能發(fā)生可逆性化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致其溶解性改變，從而與其他成分分離。

1）酚性堿的分離

2）內(nèi)酯類和內(nèi)酰胺類生物堿的分離HO－Ar≡N-O－Ar≡NOH（苛性堿）H＋（氯化銨）酚鹽（溶于水）（溶于氯仿等）酚性堿（溶于氯仿等）（溶于水）OH-/

Δ

H+3、利用生物堿的特殊官能團分離某些生物堿特殊功能團（羥基、內(nèi)酯鍵和內(nèi)酰胺鍵等）4、利用色譜法分離

1）吸附柱色譜（常用）常用氧化鋁或硅膠作為吸附劑，以氯仿、苯等為底劑的溶劑系統(tǒng)作為洗脫劑，其中加少量堿性試劑，可改善分離效果。

2）分配柱色譜例如三尖衫酯堿和高三尖衫酯堿的分離。

3）高效液相色譜法（HPLC）這是一種現(xiàn)代高效的分離分析方法。常用C18反相色譜柱，流動相以甲醇-水、乙腈-水為底劑。4、利用色譜法分離

麻黃（herbaephedrae）為麻黃科草麻黃(EphedrasinicaStapf.)、中麻黃(EphedraintermediaSchrenketC.A.Mey.)或木賊麻黃(EphedraequisetinaBge.)的干燥草質(zhì)莖。具有發(fā)汗解表、宣肺平喘、利水消腫的作用。麻黃中含有多種生物堿,因產(chǎn)地和品種的不同有一定的差異,一般以麻黃堿和偽麻黃堿為主,此外還含少量甲基麻黃堿、甲基偽麻黃堿和去甲基麻黃堿、去甲基偽麻黃堿。第三節(jié)應(yīng)用

一、麻黃中生物堿類成分的提取分離技術(shù)麻黃（herbaephedrae）為麻黃科草麻黃(（一）麻黃中主要有效成分及結(jié)構(gòu)麻黃中含有多種生物堿，以麻黃堿和偽麻黃堿為主，其次是甲基麻黃堿和去甲基麻黃堿。它們的結(jié)構(gòu)如下：（一）麻黃中主要有效成分及結(jié)構(gòu)麻黃中含有多種生物（二）麻黃生物堿的理化性質(zhì)1.性狀麻黃堿和偽麻黃堿的分子量較小，為無色結(jié)晶，游離麻黃堿含水物熔點為40℃。兩者都具有揮發(fā)性。2.堿性麻黃堿和偽麻黃堿為仲胺生物堿，且氮原子在側(cè)鏈上，堿性較強，而且偽麻黃堿的堿性（pKa9.74）稍強于麻黃堿（pKa9.58）。3.溶解性由于麻黃堿和偽麻黃堿的分子較小，且屬芳烴仲胺生物堿，其溶解性與一般生物堿不完全相同。游離的麻黃生物堿可溶于水，而偽麻黃堿由于形成較穩(wěn)定的分子內(nèi)氫鍵，所以在水中的溶解度比麻黃堿小。麻黃堿和偽麻黃堿也能溶解于氯仿、乙醚、苯及醇類溶劑中。麻黃堿草酸鹽比偽麻黃堿草酸鹽在水中溶解度小。（二）麻黃生物堿的理化性質(zhì)1.性狀中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件根據(jù)前面所學(xué)的理論知識比較麻黃堿和偽麻黃堿，并思考如何分離它們？中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件

洋金花為茄科植物毛曼陀羅和白曼陀羅（Daturametel）的花。以洋金花為主藥的中藥麻醉劑，我國自古以來就有應(yīng)用。洋金花具有解痙止痛．止咳平喘的功效。其有效成分為生物堿。現(xiàn)代藥理研究表明，洋金花中所含的莨菪堿及其外消旋體阿托品有解痙鎮(zhèn)痛、解有機磷中毒和散瞳作用；東莨菪堿除除具有莨菪堿的生理活性外，還有鎮(zhèn)靜、麻醉的作用。二、洋金花中生物堿類成分的提取分離技術(shù)洋金花為茄科植物毛曼陀羅和白曼陀羅（Datura（一）洋金花中主要有效成分及結(jié)構(gòu)洋金花中所含生物堿為莨菪烷衍生物，以莨菪堿、東莨菪堿為主。其結(jié)構(gòu)如下：（一）洋金花中主要有效成分及結(jié)構(gòu)洋金花中所含生物（二）洋金花生物堿的理化性質(zhì)1.性狀

莨菪堿為四方細針狀結(jié)晶（乙醇），熔點108.5°C，其外消旋體阿托品是長柱狀結(jié)晶，熔點118°C。東莨菪堿為粘稠狀液體，但形成一水化物為結(jié)晶體，熔點59°C。山莨菪堿為無色針狀結(jié)晶，若自苯中結(jié)晶含一分子苯。這些生物堿除阿托品無旋光活性外．其他生物堿均具有左旋的旋光活性。2.堿性

N-去甲莨菪堿是仲胺，其余都屬于叔胺堿。東莨菪堿由于空間效應(yīng)的影響，堿性較弱（pKa7.50）；莨菪堿無空間效應(yīng)障礙，堿性較強（pKa9.65）；山莨菪堿分子中6位羥基的空間效應(yīng)的影響比東莨菪堿小，故其堿性介于莨菪堿和東莨菪堿之間。（二）洋金花生物堿的理化性質(zhì)1.性狀3.溶解性

莨菪堿（或阿托品）親脂性較強，易溶于乙醇、氯仿，難溶干水。臨床上用的硫酸阿托品為白色結(jié)晶性粉末，極易溶于水，遇光易變質(zhì)。東莨菪堿有較強的親水性，可溶于水，易溶于乙醇、丙酮、乙醚、氯仿等溶劑，難溶于苯、四氯化碳等強親脂性溶劑。山莨菪堿由于多一個羥基，親脂性較莨菪堿弱，能溶于水和乙醇。（二）洋金花生物堿的理化性質(zhì)3.溶解性（二）洋金花生物堿的理化性質(zhì)4．洋金花中莨菪烷類生物堿的鑒別反應(yīng)（l）氯化汞沉淀反應(yīng)莨菪堿（或阿托品）在氯化汞的乙醇溶液中發(fā)生反應(yīng)生成黃色沉淀，加熱后沉淀變?yōu)榧t色。在同樣條件下，東莨菪堿則與氯化汞反應(yīng)生成白色沉淀。這是因為莨菪堿的堿性較強，加熱時能使氯化汞轉(zhuǎn)變成氧化汞（磚紅色），而東莨菪堿的堿性較弱，與氯化汞反應(yīng)只能生成白色的分子復(fù)鹽沉淀。4．洋金花中莨菪烷類生物堿的鑒別反應(yīng)（2）Vitali反應(yīng)莨菪堿（或阿托品）、東莨菪堿等莨菪烷類生物堿分子結(jié)構(gòu)中具有莨菪酸部分，當用發(fā)煙硝酸處理時，發(fā)生硝基化反應(yīng)，生成三硝基衍生物（黃色），若再與醇鈉溶液反應(yīng)，發(fā)生分子內(nèi)雙鍵重排，生成醌型結(jié)構(gòu)的衍生物而呈深紫色，漸轉(zhuǎn)暗紅色，最后顏色消失。（2）Vitali反應(yīng)中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件1.比較幾種莨菪生物堿的堿性并簡述理由。2.從曼陀羅葉中提取莨菪堿時為何加石灰水攪拌？中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件三、三顆針中生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)

三顆針為小檗科植物毛葉小檗（Berberisbrachypoda）、細葉小檗（B.Poiretii

Schneid）等多種同屬植物的根，根皮或莖皮作為三顆針入藥，具有清熱去火、抗菌、抗病毒的作用。三顆針中主含小檗堿，小檗堿同時也是毛茛科植物黃連（CoptischinensisFranch.）中的主要成份，黃連中小檗堿含量較高但資源有限，工業(yè)生產(chǎn)上提取小檗堿主要以三顆針為原料。三、三顆針中生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)三顆針（一）三顆針中主要有效成分及結(jié)構(gòu)三顆針中主要含有小檗堿，常作為黃連的代用品。黃連中主要是生物堿：小檗堿、巴馬?。╬almatine）、黃連堿（coptisine）、甲基黃連堿（methylcoptisine）、藥根堿（jatrorrhizine）和表小檗堿（epiberberine）等。其中以小檗堿含量最高（大約10％）。小檗堿為異喹啉類原小檗堿型生物堿，具有明顯的抗菌作用。R1R2R3R4R5小檗堿巴馬丁黃連堿甲基黃連堿藥根堿表小檗堿（一）三顆針中主要有效成分及結(jié)構(gòu)三顆針中主要含有名稱溶解度氫碘酸鹽1﹕2130鹽酸鹽1﹕500枸櫞酸鹽1﹕125磷酸鹽1﹕15硫酸鹽1﹕30酸性硫酸鹽1﹕100（二）三顆針生物堿的理化性質(zhì)從水或稀乙醇中結(jié)晶所得的小檗堿為黃色針狀結(jié)晶，含5.5分子結(jié)晶水，在100℃干燥后仍保留2.5分子結(jié)晶水，加熱至110℃變?yōu)樽攸S色，160℃分解。鹽酸小檗堿為黃色小針狀結(jié)晶，在220℃左右分解，形成小檗紅堿（紅棕色），在285℃左右完全熔融。小檗堿能緩溶于冷水（1﹕20），易溶于熱水和熱乙醇，難溶于丙酮、氯仿和苯等。小檗堿和酸結(jié)合成鹽，其鹽類在水中的溶解度見表1-5。名稱溶解度（二）三顆針

小檗堿與大分子有機酸結(jié)合成的鹽在水中的溶解度很小，所以，當黃連與甘草、大黃和黃芩等配伍時，能和甘草酸、大黃鞣質(zhì)、黃芩苷形成難溶于水的化合物而沉淀析出，這是在中藥制劑過程中需要注意的問題。小檗堿屬季銨型生物堿，可離子化而顯強堿性。小檗堿通常以季銨型狀態(tài)存在，能溶于水，水溶液呈強堿性（pKa=11.50），溶液為紅棕色。如果在水溶液中加入過量的堿，可抑制季銨離子的解離，使其部分轉(zhuǎn)變?yōu)槿┦交虼际?，溶液也變成了棕色或黃色。醇式或醛式小檗堿具有親脂性，可溶于親脂性有機溶劑。

季銨式(紅棕色)醇式（黃色）醛式（黃色）小檗堿的三種互變異構(gòu)體

中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件簡述用鹽析法分離小檗堿鹽酸鹽的原理中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件防己（Stephaniatetrandra）又稱粉防已、漢防己、倒地拱，為防已科植物粉防己的干燥根，為臨床常用中藥。防已味苦、辛，性寒，具有祛風(fēng)止痛、利水消腫等功效。現(xiàn)代藥理實驗研究表明，防己總生物堿具有鎮(zhèn)痛、消炎、降壓、肌肉松弛以及抗菌、抗腫瘤的作用，其主要有效成分為粉防己堿（又稱漢防已甲素）和防己諾林堿（又稱漢防己乙素）。四、防己中生物堿類成分的提取分離技術(shù)防己（Stephaniatetrandra）又稱粉防已、漢（一）防己中主要有效成分及結(jié)構(gòu)

防已中的生物堿含量高達1.5%一2.3%，其中主要為粉防己堿和防己諾林堿，還含少量的輪環(huán)藤酚堿。粉防己堿和防己諾林堿均屬于雙芐基異喹啉衍生物，且為叔胺生物堿，輪環(huán)藤酚堿為季銨型生物堿。其結(jié)構(gòu)如下：（一）防己中主要有效成分及結(jié)構(gòu)防已中的生物堿含量高（二）防己生物堿的理化性質(zhì)

1．性狀粉防己堿和防己諾林堿均為白色結(jié)晶。粉防己堿的熔點為217℃～218℃（丙酮），防己諾林堿自丙酮中析出的結(jié)晶具有雙熔點，126℃～177℃熔融，200℃固化，繼續(xù)加熱至237℃～238℃再熔融。輪環(huán)藤酚堿的氯化物為無色結(jié)晶，熔點214℃。2．堿性

粉防己堿和防己諾林堿分子中均有兩個叔胺狀態(tài)的氮原子，堿性較強。輪環(huán)藤酚堿屬于原小檗堿型季銨堿，具強堿性。

（二）防己生物堿的理化性質(zhì)1．性狀3．溶解性

粉防己堿和防己諾林堿化學(xué)結(jié)構(gòu)相似，親脂性較強，具有脂溶性生物堿的一般溶解性。但由于兩者的分子結(jié)構(gòu)中7位取代基的差異，前者為甲氧基，后者為酚羥基，故粉防己堿的極性較小，能溶于冷苯；防己諾林堿極性較大，難溶于冷苯。利用這一性質(zhì)差異可將兩者分離。輪環(huán)藤酚堿為水溶性生物堿，可溶于水、甲醇、乙醇，難溶于乙醚、苯等親脂性有機溶劑。3．溶解性中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件利用酸溶堿沉法提取粉防己中的生物堿類成分利用酸溶堿沉法提取粉防己中的生物堿類成分

比較粉防己堿和防己諾林堿在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有何異同，并且如何利用這些差異進行分離和提純？

中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件五、烏頭中生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)

烏頭為毛莨科植物烏頭的干燥母根。烏頭味辛、苦，性熱，有大毒，具有祛風(fēng)除濕、溫經(jīng)止痛的功效，是臨床常用的重要中藥?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，烏頭的主要有效成分即烏頭生物堿具有鎮(zhèn)痛、消炎、麻醉、降壓及對心臟產(chǎn)生刺激等作用。五、烏頭中生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)烏頭為毛莨（一）烏頭中主要有效成分及結(jié)構(gòu)烏頭主要含二萜類生物堿，屬于四環(huán)或五環(huán)二萜類衍生物。其中以烏頭堿和烏頭次堿為主要成分。其結(jié)構(gòu)如下：（一）烏頭中主要有效成分及結(jié)構(gòu)烏頭主要含二萜類生（二）烏頭生物堿的理化性質(zhì)1.性狀

烏頭生物堿均有完好的結(jié)晶形態(tài)。其中烏頭堿熔點198℃；烏頭次堿熔點187℃。烏頭堿為雙酯型生物堿，有麻辣味，毒性極強，是烏頭的主要毒性成分，若將其雙酯結(jié)構(gòu)經(jīng)水解生成烏頭原堿（醇胺結(jié)構(gòu)），則無毒性。這就是把烏頭經(jīng)水浸、加熱使烏頭堿等雙酯型堿水解的炮制原理。在烏頭及其方劑、中成藥中，對劇毒的雙酯型生物堿須進行限量檢查。2.溶解性

烏頭中主要的二萜類生物堿易溶于無水乙醇、氯仿、乙醚、苯等有機溶劑，難溶于水。烏頭堿等雙酯型生物堿脂性較強；烏頭次堿和烏頭原堿由于酯鍵被水解，親脂性較弱。3．堿性

烏頭堿、美沙烏頭堿、烏頭次堿等生物堿分子中含一個呈叔胺狀態(tài)的氮原子，因此它們具一般叔胺堿的堿性，能與酸成鹽。（二）烏頭生物堿的理化性質(zhì)1.性狀中藥化學(xué)35生物堿類化學(xué)成分的提取分離技術(shù)-課件一、A型題1．下列有關(guān)生物堿的論述，正確的是

A．含有氮原子

B．顯堿性

C．自然界的所有含氮成分

D．無色

E．在植物體內(nèi)以鹽的狀態(tài)存在2．生物堿不具有的特點是A．分子中含氮原子B．氮原子多在環(huán)內(nèi)C．具有堿性D．分子中多有苯E．顯著而特殊的生物活性一、A型題3．小檗堿的結(jié)構(gòu)類型是

A．喹啉類

B．異喹啉類C．哌啶類

D．有機胺類E．吲哚類4．水溶性生物堿從化學(xué)結(jié)構(gòu)上多屬于

A．伯胺堿B．仲胺堿C．叔胺堿

D．季銨堿E．酰胺堿5．氧化苦參堿在水中溶解度大于苦參堿的原因是

A．屬季銨堿

B．具有半極性N→0配位鍵

C．相對分子質(zhì)量大

D．堿性強

E．酸性強3．小檗堿的結(jié)構(gòu)類型是6．下列生物堿堿性最強的是

A．伯胺生物堿B．叔胺生物堿C．仲胺生物堿

D．季銨生物堿E．酰胺生物堿7．堿性最弱的生物堿是

A．季銨生物堿B．叔胺生物堿C．仲胺生物堿

D．伯胺生物堿E．酰胺生物堿6．下列生物堿堿性最強的是8.酸水液中可直接被氯仿提取出來的生物堿是__。A.強堿B.中強堿C.弱堿D.酚性堿9.分離含有不同堿性生物堿的總堿可選用__。A.簡單萃取法B.pH梯度萃取法C.分餾法D.酸提堿沉法）10.在生物堿酸水提取液中，加堿調(diào)由低到高，每調(diào)一次用氯仿萃取一次，首先得到的是___。A.強堿性生物堿B.弱堿性生物堿C.中強堿性生物堿堿D.季銨型生物堿E.水溶性生物堿8.酸水液中可直接被氯仿提取出來的生物堿是__。

11.將總堿溶于氯仿中，用不同pH（由高到低）緩沖液依次萃取，最后萃取出的生物堿是___生物堿。A.最強堿性的B.中強堿性的C.弱堿性的D.強堿性的12.生物堿常用的TLC顯色劑是___。A.