【教學】第十九章雜環(huán)化合物和生物堿

第十九章雜環(huán)化合物和生物堿健康與護理系主講：陳秋鈴2023/10/161整理ppt第一節(jié)雜環(huán)化合物2023/10/162整理ppt概述概念：構(gòu)成環(huán)系的原子除碳原子外，還含有其他原子，這類化合物稱雜環(huán)化合物。組成環(huán)系的非碳原子稱為雜原子。常見的雜原子有氧、硫、氮。多數(shù)雜環(huán)化合物環(huán)系比較穩(wěn)定，且具有不同程度芳香性，因此，雜環(huán)化合物通常系指芳香雜環(huán)化合物。意義：生物體內(nèi)存在的物質(zhì)主要是雜環(huán)化合物；合成的藥物也多數(shù)是雜環(huán)化合物。2023/10/163整理ppt一、雜環(huán)化合物的分類和命名雜環(huán)化合物單雜環(huán)稠雜環(huán)五元雜環(huán)六元雜環(huán)苯稠雜環(huán)雜稠雜環(huán)1.雜環(huán)化合物的分類雜環(huán)化合物的分類是以雜環(huán)骨架為基礎(chǔ)，按環(huán)的大小和數(shù)目分為單雜環(huán)和稠雜環(huán)。2023/10/164整理ppt2023/10/165整理ppt1.雜環(huán)化合物的命名——譯音法1.1雜環(huán)采用譯音法2023/10/166整理ppt1.2母體的選擇（1）以雜環(huán)為母體（2）以雜環(huán)上所連官能團的類別為母體2023/10/167整理ppt1.3編號

（1）以環(huán)中雜原子位次為1，開始順序編號，既可以用阿拉伯數(shù)字，也可以用希臘字母。

（2）若有多個相同雜原子時，應(yīng)使它們的位次編號之和最小。如果環(huán)上有不同的雜原子時，則按氧、硫、氮的順序編號。

4-甲基咪唑2-羥基嘧啶5-乙基噻唑2023/10/168整理ppt1.4標氫2023/10/169整理ppt稠雜環(huán)有特定的編號順序喹啉嘌呤2023/10/1610整理ppt二、雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)1.五元雜環(huán)化合物●芳香性：苯＞噻吩＞吡咯＞呋喃2023/10/1611整理ppt2.五元雜環(huán)化合物的化學性質(zhì)（1）酸堿性：堿性都很弱，吡咯具有弱酸性。2023/10/1612整理ppt（2）親電取代反應(yīng)：容易發(fā)生親電取代反應(yīng)，活性順序為：吡咯>呋喃>噻吩>苯2023/10/1613整理ppt2023/10/1614整理ppt

關(guān)于乙酰基硝酸酯：是一個比較溫和的硝化劑，一般只在芳環(huán)活性基團的鄰位引入一個硝基。它為易吸潮的五色發(fā)煙液體，因易爆炸所以在臨使用時才按下式制備。親電取代反應(yīng)發(fā)生在α位2023/10/1615整理ppt（3）加成反應(yīng)

芳香性不及苯，表現(xiàn)在它們的加成較苯容易2023/10/1616整理ppt3.六元雜環(huán)化合物

★芳香性不及苯強（1）吡啶的結(jié)構(gòu)2023/10/1617整理ppt（2）吡啶的化學性質(zhì)①堿性堿性大小：脂肪族胺＞氨＞吡啶＞苯胺2023/10/1618整理ppt②親電取代反應(yīng)發(fā)生在β位2023/10/1619整理ppt發(fā)生在α位2023/10/1620整理ppt氧化難、還原易③氧化與還原反應(yīng)2023/10/1621整理ppt三、重要的含氮雜環(huán)化合物（自學）1.吡咯及其衍生物2023/10/1622整理ppt2.噻唑及其衍生物噻唑維生素B1青霉素基本結(jié)構(gòu)2023/10/1623整理ppt3.吡啶及其衍生物（煙酸）（煙酰胺）（雷米封）（尼可剎米，可拉明）治療結(jié)核病的良好藥物

維生素pp促進組織新陳代謝，降低血中膽固醇。體內(nèi)缺乏維生素pp時，可引起糙皮病2023/10/1624整理ppt4.嘧啶及其衍生物

2023/10/1625整理ppt2023/10/1626整理ppt5.嘌呤及其衍生物腺嘌呤鳥嘌呤2023/10/1627整理ppt嘌呤為白色晶體，熔點216—217℃，易溶于水，其水溶液顯中性，但卻能與強酸或強堿作用生成鹽。藥物分子中多為7H—嘌呤，而在生物體內(nèi)則以9H—嘌呤較為常見。2023/10/1628整理ppt嘌呤衍生物2023/10/1629整理ppt2023/10/1630整理ppt6.其他：喋啶及衍生物葉酸參與體內(nèi)嘌吟及嘧啶環(huán)的生物合成，缺乏葉酸時患惡性貧血癥，在醫(yī)藥上它和維生素B12同時使用治療惡性貧血癥。2023/10/1631整理ppt缺乏維生素B2時，則患口腔炎、角膜炎等炎癥。維生素B2也是生物體的氧化還原過程中傳遞氫的物質(zhì)。2023/10/1632整理ppt2023/10/1633整理ppt第二節(jié)生物堿2023/10/1634整理ppt一、概述生物堿(alkaloid)是一類存在于植物體內(nèi)，對人和動物有強烈生理作用的堿性含氮有機化合物。大多數(shù)生物堿具有結(jié)晶性，但也有少數(shù)如煙堿常溫下還是液體并有揮發(fā)性。生物堿多數(shù)是味苦、無色，但也有例外，如麻黃素，小蘗堿等呈黃色。多數(shù)生物堿有旋光性。2023/10/1635整理ppt生物堿的分布特點

主要分布于植物界特別是高等植物的雙子葉植物如：毛茛科、防己科、罌粟科、茄科等單子葉植物中較少如：百合科、石蒜科等裸子植物和低等植物中個別存在2023/10/1636整理ppt生物堿的存在方式多以生物堿鹽存在多與有機酸成鹽少數(shù)與無機酸成鹽有游離生物堿少以酯、苷、氮氧化物存在2023/10/1637整理ppt二、生物堿的分類和命名

依母核化學結(jié)構(gòu)，分為6類：1.有機胺類生物堿

特點：N不在環(huán)內(nèi)2.吡啶類生物堿：煙堿（煙草）、檳榔堿（檳榔）、苦參堿、氧化苦參堿3.莨菪烷類生物堿：莨菪堿（阿托品）4.異喹啉類生物堿：罌粟堿、蝙蝠葛堿（北豆根）延胡索乙素、小檗堿（黃連素）秋水仙堿、麻黃堿、益母草堿2023/10/1638整理ppt5.吲哚類生物堿：吲哚、靛青苷、麥角新堿（麥角）、利血平6.其它類生物堿：大葉千里光堿、水蘇堿、奎寧、咖啡因單萜類生物堿：獼猴桃堿、龍膽堿（龍膽科）倍半萜類生物堿：石斛堿（石斛）二萜類生物堿：烏頭堿（烏頭、附子）三萜類生物堿：少

2023/10/1639整理ppt三、生物堿的一般提取方法生物堿的提?。撼齻€別具有生物堿揮發(fā)性的生物堿（麻黃堿）可用水蒸汽蒸餾法提取外，一般情況下，總生物堿的提取均采用溶劑法提取。溶劑提取法關(guān)鍵溶劑的選擇溶劑選擇依據(jù)：生物堿的存在狀態(tài)（游離、鹽）及溶解性。2023/10/1640整理ppt1.鹽易溶于水水或酸水提取法（鹽酸/硫酸/醋酸/酒石酸）浸漬/滲漉/煎煮酸水提取液（鹽）離子交換樹脂法有機溶劑萃取法總生物堿**2023/10/1641整理ppt2.鹽游離均易溶于醇醇（甲、乙）類溶劑提取法滲漉/浸漬/回流醇提取液（鹽游離）回收總生物堿酸堿處理較純的總生物堿**2023/10/1642整理ppt3.游離易溶于有機溶劑（原料須堿化）親脂性有機溶劑提取法（苯/二氯甲烷/氯仿）冷浸/回流提取液（游離）回收總生物堿2023/10/1643整理ppt四、生物堿的一般性質(zhì)1.堿性生物堿分子中的氮原子上有一孤對電子，能接受質(zhì)子而顯堿性，能與酸成鹽。2023/10/1644整理ppt2.沉淀反應(yīng)

苦味酸或鞣酸等與生物堿作用可生成難溶水的鹽，故可作為生物堿的沉淀劑，其他如碘化汞鉀、碘化鉍鉀等也都是生物堿的沉淀劑。2023/10/1645整理ppt3.顯色反應(yīng)生物堿可與一些試劑發(fā)生顏色反應(yīng)，常用的試劑有Mandelin試劑(1％釩酸銨的濃硫酸溶液)、Frohde試劑(1％鉬酸鈉的濃硫酸溶液)、Macquis試劑(少量甲醛的濃硫酸溶液)、濃碘酸及濃硝酸。其顏色變化與生物堿的結(jié)構(gòu)有關(guān)，利用它可鑒別生物堿，這些能使生物堿顯色試劑稱為生物堿顯色劑。2023/10/1646整理ppt五、重要的生物堿（自學）（一）吡啶環(huán)系生物堿2023/10/1647整理ppt

量少具興奮中樞神經(jīng)、增高血壓作用；量大則抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，使