天然藥物化學(xué)第十章生物堿

天然藥物化學(xué)第十章生物堿第1頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四2、中藥虎杖中含有大黃素、大黃酚、大黃素甲醚、大黃素-8-D-葡萄糖苷、大黃素甲醚-8-D-葡萄糖苷、白藜蘆醇、白藜蘆醇葡萄糖苷等成分，試設(shè)計(jì)從虎杖中提取分離游離蒽醌的流程。第2頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第十一章生物堿第3頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四知識(shí)要求掌握生物堿的理化性質(zhì)、提取、分離及鑒定的基本知識(shí)。熟悉生物堿的結(jié)構(gòu)特征和實(shí)際應(yīng)用。了解生物堿的含義、生源途徑、分類、分布和生理活性。能力要求熟練掌握生物堿的提取分離基本操作技能，能提出合理的提取分離步驟和方案。學(xué)會(huì)化學(xué)檢識(shí)法和色譜法初步鑒別生物堿的基本技術(shù)第4頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四概述生物堿的含義及特點(diǎn)

1含義生物堿指來源于生物界的一類含氮有機(jī)化合物。

2特點(diǎn)大多有較復(fù)雜的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，氮原子結(jié)合在環(huán)內(nèi)；多呈堿性，可與酸成鹽；多具有顯著的生理活性。下列除外：

低分子胺類：甲胺、乙胺；

氨基酸、氨基糖、肽類、蛋白質(zhì)、核酸、核苷酸、卟啉類、維生素；第5頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四生物堿的在生物界的分布第6頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四植物界第7頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第8頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四動(dòng)物界生物堿極少如：麝香中的麝香吡啶第9頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四生物堿在植物體中的積累和儲(chǔ)藏1.生物堿的代謝分為積累、轉(zhuǎn)移、儲(chǔ)藏三個(gè)階段，不同階段是在植物的不同細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的；2.生物堿的積累主要在生長(zhǎng)活躍的組織如子房、心皮等；3.生物堿的儲(chǔ)藏主要是在液泡細(xì)胞、乳汁管細(xì)胞中進(jìn)行；因此，不同植物中生物堿存在的部位不同；4.生物堿在轉(zhuǎn)移階段往往發(fā)生許多甲基化、氧化、去甲基化等次級(jí)結(jié)構(gòu)修飾；第10頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四存在形式1.游離堿：堿性極弱，以游離堿的形式存在。2.成鹽：有機(jī)酸（絕大多數(shù)）有：檸檬酸、酒石酸等；特殊的酸類：烏頭酸、綠原酸等；無機(jī)酸（少數(shù)）：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。第11頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四生物堿的生物活性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、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；苦參堿、氧化苦參堿等有抗心律失常作用；喜樹堿、秋水仙堿、長(zhǎng)春新堿、三尖杉?jí)A、紫杉醇等有不同程度的抗癌作用等。

第12頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四結(jié)構(gòu)特點(diǎn)第一章結(jié)構(gòu)類型㈠有機(jī)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。ephedrinepseudoephedrine第13頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四麻黃堿的特點(diǎn):㈠有機(jī)胺類（苯丙氨酸/酪氨酸）游離時(shí)可溶于水，能與酸生成穩(wěn)定的鹽，有揮發(fā)性，不易與大多數(shù)生物堿沉淀試劑反應(yīng)生成沉淀。第14頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四秋水仙堿colchicine治療急性痛風(fēng)，并有抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)的作用第15頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四益母草堿leonurine對(duì)動(dòng)物子宮有增加其緊張性與節(jié)律性的作用第16頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四㈡吡咯衍生物由吡咯或四氫吡咯衍生的生物堿。

重要的分：簡(jiǎn)單的吡咯衍生物吡咯里西啶衍生物（又稱雙稠吡咯啶）吲哚里西啶衍生物。第17頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四簡(jiǎn)單的吡咯衍生物紅古豆堿cuscohygrine紅古豆苦杏仁酸酯（無活性）（有活性）似阿托品藥物的散瞳等作用第18頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四野百合堿monocrotaline（有抗癌活性）吡咯里西啶吡咯里西啶（pyrrolizidine）衍生物第19頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四吲哚里西啶（indolizidine）衍生物吲哚里西啶indolizidine一葉萩堿securinine第20頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四㈢吡啶衍生物由吡啶或六氫吡啶衍生的生物堿。分：簡(jiǎn)單吡啶衍生物、喹諾里西啶（quinolizidine）第21頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四㈢吡啶衍生物actinidinericininecytisine第22頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四matrineoxymatrine第23頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四㈣莨菪烷（tropane）衍生物由吡咯啶和哌啶駢合而成的雜環(huán)。分：顛茄生物堿（belladonnaalkaloids）古柯生物堿（cocaalkaloids）第24頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

莨菪堿是由莨菪醇（tuopine）與莨菪酸（tuopicacid）縮合而生成的酯：莨菪醇莨菪酸莨菪堿（阿托品）+縮合第25頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（五）喹啉衍生物喜樹堿camptothecine治白血病和直腸癌內(nèi)酯結(jié)構(gòu)堿化開環(huán)成鹽溶于水第26頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（六）異喹啉衍生物分：1-苯甲基異喹啉型雙苯甲基異喹啉型原小檗堿型阿樸啡型原阿樸啡型嗎啡烷型原托品堿型異喹啉isoquinoline第27頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

1-苯甲基異喹啉型那可丁narcotine存在于鴉片中，具有鎮(zhèn)咳作用與可待因相似，但無成癮性，可替代可待因。1-benzyl-isoquinoline第28頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四雙苯甲基異喹啉型唐松草堿thalicarpine第29頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四原小檗堿型protoberberine小檗堿（黃連素）berberine藥根堿jatrorrhizine第30頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

阿樸啡型阿樸啡aporphine土藤堿tuduranine第31頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

原阿樸啡型原阿樸啡proaporphineStepharine（存在于千金藤中）第32頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四嗎啡烷型嗎啡烷morphinane嗎啡堿morphine青藤堿sinomenine第33頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

原托品堿型原托品堿protopine第34頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（七）菲啶（phenanthridine）衍生物屬異喹啉類衍生物，重要的類型有：苯駢菲啶類吡咯駢菲啶類苯駢菲啶benzo-phenanthridine菲啶第35頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四白屈菜堿chelidonine石蒜堿lycorine第36頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（八）吖啶酮（acridone）衍生物吖啶山油柑堿acronycine具有顯著抗癌作用，抗瘤譜較廣，現(xiàn)已有人工合成品。第37頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（九）吲哚（yinduo）衍生物吲哚麥角新堿ergonovineergometrine第38頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四毒扁豆堿physostigmine治療青光眼玫瑰樹堿ellipticine抗癌作用，低毒。第39頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（十）咪唑（imidazole）衍生物咪唑毛果蕓香堿pilocarpine治療青光眼第40頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四(十一)喹唑酮（quinazolidone）衍生物喹唑酮常山堿-dichroinefebrifugine抗瘧作用第41頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四(十二)嘌呤（purine）衍生物嘌呤香菇嘌呤eritadenine具降脂作用第42頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四(十三)甾體生物堿類貝母堿peimineverticine第43頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（十四）萜生物堿類石斛堿dendrobine烏頭堿aconitine第44頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四(十五)大環(huán)生物堿類美登堿maytansine高效低毒、安全幅度大的抗癌活性成分第45頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四(十六)其他類型生物堿四甲基吡嗪（川芎嗪）tetramethylpyrazine蓮氏花烷hasubanane間千金藤堿metaphanine短防已堿acutumine第46頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第二節(jié)理化性質(zhì)一、性狀

1形態(tài)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(nicotine)、檳榔堿等。

2味生物堿多具苦味。

3顏色生物堿一般無色或白色，少數(shù)有顏色，如小檗堿、蛇根堿呈黃色等。有機(jī)化合物產(chǎn)生顏色一般要具備長(zhǎng)鏈共軛結(jié)構(gòu)，并有助色團(tuán)，或同時(shí)為離子型。一葉萩堿為淡黃色，是因?yàn)榈由瞎码娮訉?duì)與共軛系統(tǒng)形成跨環(huán)共軛。第47頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四4揮發(fā)性與升華性少數(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?？Х纫虻葌€(gè)別生物堿具有升華性。第48頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四二、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即有旋光性。

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l-莨菪堿的散瞳作用比d-莨菪堿大100倍。去甲烏藥堿（higenaenine）僅左旋體具強(qiáng)心作用。

第49頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四三、堿性（一）堿性的產(chǎn)生與強(qiáng)度表示：⑴堿性由來：N上孤對(duì)電子，與質(zhì)子H+結(jié)合⑵強(qiáng)度表示：pKa第50頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四⑶pKa與堿性的關(guān)系：pKa越大，堿性越強(qiáng)用Bronsted（勃朗斯德）理論解釋：BH＋：生物堿鹽的濃度；B：游離生物堿的濃度。pKa值越大，BH＋越大，表示生物堿的堿性越強(qiáng)第51頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四⑷各種強(qiáng)度生物堿的pKa范圍pKa值堿度結(jié)構(gòu)特征pKa＜2極弱堿酰胺類、部分雜環(huán)pKa2~7弱堿芳香胺、芳雜胺pKa7~11中強(qiáng)堿脂肪胺、脂雜胺、季銨pKa﹥11強(qiáng)堿季銨、胍類第52頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四堿性基團(tuán)的pKa值大小順序：胍基[-NH(C=NH)NH2]>季銨堿>N-烷雜環(huán)>脂肪胺基≈

N-芳雜環(huán)（吡啶）>酰胺基≈吡咯第53頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（二）堿性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系⑴雜化度⑵誘導(dǎo)效應(yīng)⑶誘導(dǎo)-場(chǎng)效應(yīng)⑷共軛效應(yīng)⑸空間效應(yīng)⑹氫鍵效應(yīng)第54頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四⑴雜化度：SP3

＞SP2＞SPP電子比例：3/42/31/2又如異喹啉（sp2）雜化成四氫異喹啉（sp3）后，堿性增強(qiáng)（pKa9.5）。季氨堿（如小檗堿）因羥基以負(fù)離子形式存在而顯強(qiáng)堿性（pKa11.5）氰基（sp）吡啶2-甲基-甲基吡咯（sp3）第55頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四⑵誘導(dǎo)效應(yīng)：（堿性減弱或增強(qiáng)）供電子基團(tuán)：使N電子云密度增高，堿性增強(qiáng)吸電子基團(tuán)：使N電子云密度降低，堿性減弱第56頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第57頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四氮原子附近有吸電性基團(tuán)，堿性減弱；第58頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第59頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四前提：生物堿中2個(gè)N原子⑶誘導(dǎo)—場(chǎng)效應(yīng)：結(jié)果：2個(gè)N原子堿度差異較大△pKa↑原因：？因?yàn)橐坏┑谝粋€(gè)氮原子質(zhì)子化后，就產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)的吸電子基團(tuán)-+NHR2。此時(shí)，它對(duì)第二個(gè)氮原子產(chǎn)生兩種堿性降低的效應(yīng)：誘導(dǎo)效應(yīng)和靜電場(chǎng)效應(yīng)。前者通過碳鏈傳遞，且隨碳鏈增長(zhǎng)而逐漸降低。后者則是通過空間直接作用的，故又稱為直接效應(yīng)。二者統(tǒng)稱誘導(dǎo)-場(chǎng)效應(yīng)。第60頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

⑷共軛效應(yīng)（苯胺型、烯胺型、酰胺型）若生物堿分子中氮原子孤電子對(duì)成p-π

共軛體系時(shí)，堿性較弱。常見的p-π共軛效應(yīng)主要有三種類型：苯胺型、烯胺型和酰胺型

第61頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四苯胺型：

如毒扁豆堿（physostigmine）分子中的N1和N2堿性相差懸殊，前者為pKa7.88,后者僅為1.76。毒扁豆堿第62頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

苯胺pKa4.58pKa10.14pKa11.2第63頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四烯胺(enamines)型:仲烯胺（R或R’=H）A的共軛酸B極不穩(wěn)定，平衡向C發(fā)展，堿性較弱。反之，如叔胺(R,R’為烷基)A的共軛酸B比較穩(wěn)定，平衡易向B進(jìn)行，堿性較強(qiáng)。第64頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四酰胺型：若氮原子處于酰胺結(jié)構(gòu)中，由于氮原子孤電子對(duì)與酰胺羰基的p-π共軛效應(yīng)，其堿性很

弱。第65頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

但胍例外，由于接受質(zhì)子后形成季銨離子，故呈強(qiáng)堿性。第66頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四⑸空間效應(yīng)——盡管質(zhì)子的體積很小，但生物堿氮原子質(zhì)子化后，仍受到空間效應(yīng)的影響，使其堿性增強(qiáng)或減弱。附近取代基的空間立體障礙或分子構(gòu)象因素，可使質(zhì)子難于接近氮原子。第67頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第68頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四⑹分子內(nèi)氫鍵——堿性增強(qiáng)生物堿的鹽（共軛酸）中的H與生物堿結(jié)構(gòu)中O形成氫鍵，使得生物堿的鹽穩(wěn)定，故堿性增強(qiáng)第69頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四對(duì)具體化合物，上述幾種影響生物堿強(qiáng)度的因素須綜合考慮。一般來說，空間效應(yīng)和誘導(dǎo)效應(yīng)共存時(shí)，前者居于主導(dǎo)地位。誘導(dǎo)效應(yīng)和共軛效應(yīng)共存時(shí)，往往后者的影響為大。第70頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第71頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四四、溶解性（1）絕大多數(shù)仲胺和叔胺生物堿的游離堿具親脂性；（2）絕大多數(shù)生物堿鹽具親水性；（3）季銨生物堿具親水性；（4）具酚羥基、羧基等酸性基團(tuán)的生物堿具酸堿兩性；（5）具內(nèi)酯基的生物堿，遇堿水開環(huán)成鹽而溶解，遇酸又閉環(huán)而析出；(6)生物堿成鹽后多易溶于水，不溶或難溶有機(jī)溶劑。第72頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（一）親脂性生物堿：仲胺、叔胺等游離生物堿（二）親水性生物堿：季胺堿，N-氧化物，生物堿鹽等含氧酸鹽的水溶性往往較大。與大分子有機(jī)酸所形成的鹽水溶性差。與小分子有機(jī)酸或無機(jī)酸成鹽水溶性較好。生物堿鹽具有特殊的溶解性質(zhì)，如高石蒜堿的鹽酸鹽不溶于水，而溶于氯仿，鹽酸小檗堿難溶于水；第73頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四五、檢識(shí)反應(yīng)（一）沉淀反應(yīng)生物堿在酸性水溶液或稀醇液中能和某些試劑生成難溶于水的復(fù)鹽或者分子絡(luò)合物的反應(yīng)稱為生物堿沉淀反應(yīng)，這些試劑被稱為生物堿沉淀試劑。反應(yīng)意義和作用

1）用于檢查生物堿的有無，在生物堿的定性鑒別時(shí)，這些試劑可用于試管定性反應(yīng)和作為平面色譜的顯色劑。

2）另外在生物堿的提取分離中還可指示提取、分離終點(diǎn)。

3）個(gè)別沉淀試劑可用于分離純化生物堿，如雷氏銨鹽可用于沉淀分離季銨堿。第74頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四常見沉淀試劑金屬鹽類碘-碘化鉀（Wagner）KI-I2棕褐色沉淀碘化鉍鉀（Dragendoff）BiI3KI紅棕色沉淀碘化汞鉀（Mayer試劑）HgI22KI類白色沉淀若加過量試劑，沉淀又被溶解氯化金(3%)（Suricchloride）HAuCl4黃色晶形沉淀第75頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四酸類——硅鎢酸(Bertrand試劑)SiO212WO3

乳白色酚酸類——苦味酸(Hager試劑)2,4,6-三硝基苯酚黃色復(fù)鹽——

雷氏銨鹽(Ammoniumreineckate)硫氰酸鉻銨試劑生成難溶性復(fù)鹽紫紅色第76頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四反應(yīng)原理：生成更大多分子復(fù)鹽和絡(luò)鹽第77頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四沉淀反應(yīng)條件（1）通常在酸性水溶液中生物堿成鹽狀態(tài)下進(jìn)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(shí)，含水量>50%；（當(dāng)醇含量>50%時(shí)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）第78頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四結(jié)果的判斷（1）鑒別時(shí)每種Alk需采用三種以上沉淀試劑；（沉淀試劑對(duì)各種Alk的靈敏度不同）（2）直接對(duì)中藥酸提液進(jìn)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——沉淀第79頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四注意事項(xiàng)：

1反應(yīng)一定要在酸性條件下，生物堿成鹽溶于水方可反應(yīng)。

2對(duì)生物堿的有無定性時(shí)，應(yīng)用三種以上試劑分別進(jìn)行反應(yīng)，均陽性或陰性方有可信性。

3仲胺一般不與生物堿沉淀試劑反應(yīng)。如麻黃堿。

4水溶液中如有蛋白質(zhì)、鞣質(zhì)亦可與此類試劑產(chǎn)生陽性反應(yīng)，應(yīng)在被檢液中除掉這些成分。除掉方法工藝如下：第80頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四小結(jié)試劑名稱試劑組成現(xiàn)象Dragendorff’試劑KBiI4試劑橘紅↓Mayer’試劑K2HgI4白色↓Wagner’試劑KI.I2紅棕色↓Bertrad’試劑SiO2.12WO3.nH2O灰白色↓（雷氏銨鹽）硫氰酸鉻銨試劑NH4+[Cr(NH3)2(SCN)4]紅色↓第81頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四思考？生物堿沉淀反應(yīng)所需的環(huán)境和凈化處理的方法有哪些？第82頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第83頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四如何用化學(xué)方法鑒別苦參中的總生物堿？第84頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（二）顯色反應(yīng)有些生物堿能和某些試劑反應(yīng)生成特殊的顏色，叫做顯色反應(yīng)，常用于鑒識(shí)某種生物堿。這種生物試劑稱為生物堿的顯色試劑但顯色反應(yīng)受生物堿純度的影響很大，生物堿愈純，顏色愈明顯。生物堿的顯色反應(yīng)原理尚不太明了，一般認(rèn)為是氧化反應(yīng)、脫水反應(yīng)、縮合反應(yīng)或氧化、脫水與縮合的共同反應(yīng)。第85頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四常用的顯色劑（1）礬酸銨一濃硫酸溶液（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(lán)色，士的寧顯紫色到紅色。（2）鉬酸銨一濃硫酸溶液（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）甲醛一濃硫酸試劑（Marquis試劑）為30％甲醛溶液0.2ml與10ml濃硫酸的混合溶液。醫(yī)學(xué)教|育網(wǎng)|收集整理如遇嗎啡顯橙色至紫色，可待因顯紅色至黃棕色。（4）濃硫酸—如遇烏頭堿顯紫色、小檗堿顯綠色，阿托品不顯色。（5）濃硝酸—如遇小檗堿顯棕紅色，秋水仙堿顯藍(lán)色，咖啡堿不顯色。第86頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四補(bǔ)充：成鹽（Alk成鹽的機(jī)理）生物堿與酸成鹽，對(duì)質(zhì)子化來說，仲胺、叔胺生物堿成鹽時(shí)，質(zhì)子多結(jié)合于氮原子。

季胺堿、氮雜縮醛、烯胺以及具有涉及氮原子的跨環(huán)效應(yīng)形式存在的生物堿，質(zhì)子化則往往并非發(fā)生在氮原子上。第87頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四1.季胺堿的成鹽第88頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四2.含氮雜縮醛Alk的成鹽第89頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四2.含氮雜縮醛Alk的成鹽第90頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四3.具有烯胺結(jié)構(gòu)Alk的成鹽第91頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四3.具有烯胺結(jié)構(gòu)Alk的成鹽第92頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四*稠環(huán)橋頭N原子不能形成亞胺形式的鹽。有烯胺結(jié)構(gòu)新士的寧含氮雜縮醛結(jié)構(gòu)阿馬林堿第93頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四4.涉及氮原子跨環(huán)效應(yīng)Alk的成鹽N原子孤電子對(duì)空間上靠近酮基時(shí)，則產(chǎn)生跨環(huán)效應(yīng)第94頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四4.涉及氮原子跨環(huán)效應(yīng)Alk的成鹽產(chǎn)生跨環(huán)效應(yīng)生成的鹽二甲氧基皮拉菲林dimethoxypicraphylline第95頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（一）提取

1.酸水提取法（離子交換樹脂法、沉淀法）

2.醇類溶劑提取法

3.與水不相混溶的有機(jī)溶劑提取法第四節(jié)提取與分離第96頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四1.酸水提取法：冷提法（滲漉法、冷浸法）原理：利用生物堿鹽易溶于水，難溶于或不溶于親脂性有機(jī)溶劑的溶解性能，用水進(jìn)行提取酸性水——0.5%~1%H2SO4、HCl、HOAc等第97頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

生藥H+/H2O藥渣AlkOH-/H2OH+/H2OOH-弱堿及雜質(zhì)親水性Alk提取過程：第98頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四優(yōu)點(diǎn)：將生物堿的大分子有機(jī)鹽轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿訜o機(jī)鹽，增大在水中溶解度方法簡(jiǎn)單溶劑廉價(jià)第99頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

此法缺點(diǎn)：提取液體積較大（濃縮困難）提取液中水溶性雜質(zhì)多解決方法：（1）離子交換樹脂法（2）沉淀法第100頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（1）離子交換樹脂法第101頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四方法優(yōu)點(diǎn):生物堿純度高有機(jī)溶劑用量少離子交換樹脂再生后可以反復(fù)使用第102頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（2）沉淀法①酸提堿沉法藥材沉淀H2OH+/H2O提?。患訅A堿化水溶性Alk、雜質(zhì)不溶或難溶性Alk第103頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（2）沉淀法②鹽析法：適用中等弱堿。黃藤1%H2SO4水溶液H2O沉淀堿化至pH=9；加NaCl達(dá)飽和掌葉防已堿第104頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（2）沉淀法③雷氏銨鹽沉淀法第105頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四季銨堿的水溶液水溶液沉淀(雷氏復(fù)鹽)雷氏銨鹽沉淀沉淀濾液濾液(B2SO4)硫酸鋇沉淀季銨堿的鹽酸鹽加酸水調(diào)至弱酸性加新配制的雷氏銨鹽飽和/H2O溶丙酮（乙醇）中加Ag2SO4飽和水溶液加入氯化鋇（BaCl2）第106頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四2、有機(jī)溶劑萃取法酸水提取液用堿液堿化得生物堿親脂性有機(jī)溶劑萃取合并萃取液，回收有機(jī)溶劑得總生物堿第107頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

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）提取法第108頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四提取過程生藥H+/H2O藥渣醇液OH-/H2O醇或酸性醇揮醇；加酸水堿性較弱的堿親水性AlkCHCl3沉淀AlkOH-/H2OCHCl3第109頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四優(yōu)點(diǎn)：應(yīng)用范圍廣，對(duì)生物堿和生物堿鹽均、可溶解，水溶性雜質(zhì)較少。缺點(diǎn)：脂溶性雜質(zhì)多純化方法：酸水溶解，堿化，有機(jī)溶劑萃取法純化總生物堿第110頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四3.親脂性有機(jī)溶劑提取法原理：利用游離生物堿易溶于低極性有機(jī)溶劑，提取時(shí)，先用堿水（氨水、石灰乳等）將藥材濕潤(rùn)，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（三氯甲烷、苯、乙醚等）進(jìn)行提取提取方法：冷浸法、加熱回流（連續(xù)回流）提取法

第111頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四提取過程生藥殘?jiān)麮HCl3CHCl3H+/H2O堿化（如NH4OH）（使Alk游離）滲濾（或浸漬）（如CHCl3等）H+/H2OOH-/H2OAlk沉淀親水性Alk堿性較弱的Alk第112頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四優(yōu)點(diǎn)：選擇性強(qiáng)，只能提取親脂性生物堿，親水性生物堿不被提出；缺點(diǎn)：此類溶劑穿透力較弱，需長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)提?。欢拘源?、易燃易爆，使用時(shí)應(yīng)注意安全；價(jià)格昂貴，設(shè)備要求高。純化方法：酸水溶解，堿化，有機(jī)溶劑萃取法純化總生物堿第113頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四分離生物堿的分離系統(tǒng)分離特定分離多用于基礎(chǔ)研究側(cè)重于生產(chǎn)實(shí)用總堿單體Alk的分離類別指酸堿性強(qiáng)弱部位指極性不同依據(jù)Alk的理化性質(zhì)第114頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四二、分離分離方法分離依據(jù)——分離方法

溶解性——重結(jié)晶法、沉淀法堿性——pH梯度萃取法極性——色譜法第115頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（一）總生物堿的分離生物堿弱堿性生物堿中強(qiáng)性生物堿水溶性生物堿酚性生物堿非酚性性生物堿第116頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第117頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四(二)單體生物堿的分離1、利用生物堿堿性的差異進(jìn)行分離

pH梯度法操作方法：（1）總生物堿溶于酸水，分次加堿液堿化，有機(jī)溶劑萃取。注意：加入堿水堿性要由弱到強(qiáng)逐漸增加第118頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（2）第119頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四pH梯度萃取法

首先考慮的問題：

所選溶劑pH值多少為宜？萃取幾次能完全？萃取溶劑的最佳體積？第120頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（1）確定pH值的方法①緩沖紙色譜第121頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第122頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

（1）確定pH值的方法第123頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（1）確定pH值的方法C+第124頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（1）確定pH值的方法第125頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（1）確定pH值的方法②利用pKa值來確定pH值

pKa與pH關(guān)系：第126頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（1）確定pH值的方法②利用pKa值來確定pH值例：某Alk的pKa=8.0，用CHCl3從H2O中萃取，H2O的pH應(yīng)調(diào)多少？pH=pKa+2=8+2=10第127頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（2）判斷分離的難易程度——萃取次數(shù)第128頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（2）判斷分離的難易程度——萃取次數(shù)β≥1001次萃取可達(dá)90%以上≥10萃取需10~12次≈2需1000次以上萃?。–CD法）≈1不能分離第129頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（3）萃取溶劑的最佳體積——容積比（R）例：設(shè)K1=1.3K2=3.0按上式計(jì)算得R=1/2。即，有機(jī)相與水相容積比為1:2，1份有機(jī)相與2份水相進(jìn)行萃取。第130頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第131頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四第132頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

3.色譜法⑴吸附劑：柱色譜法常用氧化鋁（偶用硅膠）；⑵展開劑：游離Alk常以苯、乙醚、氯仿等溶劑洗脫⑶化合物極性判斷：①相似結(jié)構(gòu)：雙鍵多、含氧官能團(tuán)多——?jiǎng)t極性大②在含氧官能團(tuán)中：第133頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四

提取分離實(shí)例——長(zhǎng)春堿與長(zhǎng)春新堿第134頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四長(zhǎng)春花全草(干粉80目)苯滲漉液藥渣苯液H+/H2O苯滲漉pH=46%酒石酸水溶液萃取過濾，氨水堿化至pH=6~7CHCl3提除水雜除脂雜除堿性較強(qiáng)的成分第135頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四H2OCHCl3弱堿Alk硫酸鹽回收氯仿，蒸干溶于無水乙醇H2SO4調(diào)pH=3.8~4.1Alk沉淀溶于H2O，氨水堿化至pH=8~9CHCl3萃取除脂雜除水雜精制第136頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四H2OCHCl3游離Alk長(zhǎng)春堿醛基長(zhǎng)春堿回收氯仿溶于苯:氯仿(1:2)液中通過Al2O3吸附柱用苯:氯仿(1:2)洗脫色譜分離第137頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四一、理化鑒定物理方法——形態(tài)、顏色、熔點(diǎn)化學(xué)方法——沉淀反應(yīng)、顯色反應(yīng)第四節(jié)鑒定第138頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四沉淀反應(yīng)

1.Dragendorff’試劑(KBiI4試劑)2.Mayer’試劑(K2HgI4)3.Wagner’試劑(KI.I2)4.Bertrad’試劑

(SiO2.12WO3.nH2O)注意：

反應(yīng)介質(zhì)？干擾物質(zhì)？供試液的制備：排除水溶性雜質(zhì)的酸水液第139頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四(一)薄層色譜法1.硅膠TLC

展開劑:三氯甲烷為基本溶劑多用堿性下有機(jī)溶劑展開顯色劑:改良碘化鉍鉀——橘紅色

ALK硅膠TLC鑒定易拖尾，如何克服？⑴展開劑中加入有機(jī)堿（乙二胺、氨水）⑵展開缸中氨蒸汽飽和⑶鋪板時(shí)加入無機(jī)堿克服硅膠的酸性酚酸類成分硅膠TLC、PC如何克服拖尾現(xiàn)象？二、色譜鑒定第140頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四2、分配薄層色譜支持劑：硅膠或纖維素固定相：甲酰胺展開劑：甲酰胺飽和的親脂性有機(jī)溶劑顯色劑：日光或熒光下觀察或選用改良碘化鉍鉀試劑第141頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（二）

紙色譜（PC）以離子狀態(tài)層析時(shí)——選擇極性較大的展開劑正丁醇∶醋酸∶水（4∶1∶5上層）以分子狀態(tài)層析時(shí)——用甲酰胺作固定相，以甲酰胺飽和的親脂性有機(jī)溶劑（苯和氯仿等）作展開劑顯色試劑中不能含有硫酸。第142頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（三）高效液相色譜法（HPLC）反相分配色譜固定相：RpC18（C8）烷基鍵合相流動(dòng)相：甲醇（乙腈）-水，含有約0.01mol/L～0.1mol/L磷酸緩沖液、碳酸銨或醋酸鈉（pH4～pH7）第143頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四（四）氣相色譜法（GC）揮發(fā)性生物堿的分離檢識(shí)——麻黃堿的分離

色譜柱：

HP-5石英毛細(xì)管柱，5.25m×2mm，柱溫90℃（1min）3℃/min124℃

（3min）20℃/min250℃檢測(cè)器：NPD。He（載氣）1.4ml/min，H23.2ml/min，空氣90ml/min。檢測(cè)器溫度280℃，進(jìn)樣口220℃。用二苯胺作內(nèi)標(biāo)物。

第144頁，共159頁，2023年，2月20日，星期四1.生物堿含義與生物堿分類2.生物堿性質(zhì)：溶解性：脂溶性、水溶性、兩性ALK