1、中药化学生物碱（二）分布（二）分布 1 1、多分布于双子叶植物中，少数单子多分布于双子叶植物中，少数单子 叶植物和裸子植物也有分布。叶植物和裸子植物也有分布。双子叶双子叶防己科、婴粟科、夹竹桃科、毛茛科、防己科、婴粟科、夹竹桃科、毛茛科、豆科、马钱科、茄科、小檗科等。豆科、马钱科、茄科、小檗科等。单子叶单子叶兰科、百合科、石蒜科、禾本科等。兰科、百合科、石蒜科、禾本科等。裸子裸子麻黄科、红豆杉科、三尖杉科等。麻黄科、红豆杉科、三尖杉科等。2 2、多集中分布于植物的某一器官、多集中分布于植物的某一器官。金鸡纳金鸡纳树皮；麻黄树皮；麻黄髓；髓；3 3、多种生物碱共存且结构类似。、多种生物碱共存且结
2、构类似。2中药化学生物碱（三）存在形式（三）存在形式 盐的形式盐的形式在植物体中，多数生物碱在植物体中，多数生物碱 往往和有机酸结合成盐。往往和有机酸结合成盐。游离形式游离形式少数碱性极弱的生物碱以少数碱性极弱的生物碱以 游离态存在，如酰胺类。游离态存在，如酰胺类。苷的形式苷的形式生物碱苷。生物碱苷。（四）生物活性（四）生物活性 镇痛镇痛吗啡、延胡索乙素吗啡、延胡索乙素 解痉解痉阿托品阿托品 抗菌消炎抗菌消炎小檗碱、蝙蝠葛碱小檗碱、蝙蝠葛碱 抗癌抗癌喜树碱、秋水仙碱、长春新碱喜树碱、秋水仙碱、长春新碱 止咳平喘止咳平喘麻黄碱麻黄碱3中药化学生物碱10.2 结构与分类结构与分类 按氮原子所在基本
3、母核的结构来分类按氮原子所在基本母核的结构来分类（一）（一）杂环类生物碱杂环类生物碱1、吡咯类生物碱吡咯类生物碱NHNH3CCH3COO-+NNCH3CH3O四氢吡咯 水苏碱 红古豆碱4中药化学生物碱2、哌啶类生物碱、哌啶类生物碱 简单哌啶类和双稠哌啶类简单哌啶类和双稠哌啶类NHNNCOOCH3CH3NNO 哌啶 喹诺里西啶 槟榔碱 苦参碱NCOOHCH3槟榔次碱5中药化学生物碱3、吲哚里西啶、吲哚里西啶 吡咯和哌啶共用一个氮原子。吡咯和哌啶共用一个氮原子。NNOO吲哚里西啶一叶楸碱6中药化学生物碱4、莨菪烷类生物碱（茄科生物碱）莨菪烷类生物碱（茄科生物碱）是由四氢吡咯和六氢吡啶并合而成的杂是
4、由四氢吡咯和六氢吡啶并合而成的杂环。环。莨菪碱是由莨菪醇和莨菪酸缩合而生成莨菪碱是由莨菪醇和莨菪酸缩合而生成的酯的酯。NCH3OCCHOCH2OH 莨菪碱7中药化学生物碱5、喹啉类喹啉类NNCH3OCHOHNCHCH2NNOOOCH3OHRR=HR=OH喜 树 碱10-羟 基 喜 树 碱喹 啉 奎 宁8中药化学生物碱6 6、异喹啉类异喹啉类（1）简单异喹啉）简单异喹啉（2）苄基异喹啉、双苄基异喹啉）苄基异喹啉、双苄基异喹啉（3）原小檗碱型原小檗碱型（4）阿朴芬型）阿朴芬型（5）原阿朴芬型）原阿朴芬型（6）吗啡烷型）吗啡烷型（7）普托品型）普托品型N 异 喹 啉9中药化学生物碱NOOOCH3OC
5、H3+OH-小檗碱NCH3OCH3OOCH3OCH3延胡索乙素NOCH3CH3OCH3OCH3ONCH3OCH3OCH3OCH3OHONCH3CH3OH粉防己碱（汉防己甲素）罂粟碱10中药化学生物碱7、吲哚类吲哚类 NHNHOGlc吲哚靛青苷NHNNOCH3吴茱萸碱11中药化学生物碱（二）（二）萜类生物碱萜类生物碱 基本骨架为萜类，氮原子在环状结构内或基本骨架为萜类，氮原子在环状结构内或侧链上。侧链上。单萜生物碱单萜生物碱肉苁蓉碱、龙胆碱肉苁蓉碱、龙胆碱倍半萜生物碱倍半萜生物碱石斛碱石斛碱二萜生物碱二萜生物碱乌头碱类、紫杉醇乌头碱类、紫杉醇三萜生物碱三萜生物碱小叶黄杨碱小叶黄杨碱ANOO龙 胆
6、 碱12中药化学生物碱（三）（三）甾体生物碱甾体生物碱 主要分布于百合科藜芦属、贝母属和茄科主要分布于百合科藜芦属、贝母属和茄科的茄属植物中。的茄属植物中。HNOHNHCH3CH3HNHOCH3CH3HOHCH3OHHHHHHHHH环常绿黄杨碱D 贝母碱13中药化学生物碱（四）（四）有机胺类生物碱有机胺类生物碱 N原子不在杂环内，在环外。原子不在杂环内，在环外。（伪）麻黄碱OCH3OCH3OOCH3OCH3NHCCH3O 秋 水 仙 碱CHCH3NHCH3CHOHH3COHOH3COCOO(CH2)4NHCNH2NH益母草碱14中药化学生物碱（五）（五）肽类生物碱（环肽类生物碱）肽类生物碱（环
7、肽类生物碱）结构特点是含有二个以上酰胺基，结构特点是含有二个以上酰胺基，且大多属于且大多属于大环结构大环结构，不同于一般的肽，不同于一般的肽类，组成它们的氨基酸大多是类，组成它们的氨基酸大多是不常见的不常见的氨基酸氨基酸。有十三环、十四环、十五环肽。有十三环、十四环、十五环肽生物碱。生物碱。15中药化学生物碱10.3 生物碱的理化性质与检识生物碱的理化性质与检识一、物理性质一、物理性质（一）性状（一）性状 多数为多数为结晶形固体结晶形固体，少数为非晶形粉末；少，少数为非晶形粉末；少数为液体数为液体烟碱、毒芹碱、槟榔碱等。烟碱、毒芹碱、槟榔碱等。多数多数无色或白色无色或白色，少数有颜色，少数有颜
8、色小檗碱、小檗碱、蛇根碱为黄色。蛇根碱为黄色。多数多数味苦味苦。少数小分子生物碱和液态生物碱有挥发性少数小分子生物碱和液态生物碱有挥发性麻麻黄碱、烟碱。黄碱、烟碱。（二）旋光性（二）旋光性 大多数生物碱大多数生物碱有旋光性，多呈左旋有旋光性，多呈左旋。16中药化学生物碱（三）溶解性（三）溶解性1、游离生物碱游离生物碱亲脂性生物碱（叔胺碱、仲胺碱）亲脂性生物碱（叔胺碱、仲胺碱）易溶易溶于亲脂性有机溶剂、酸水，难溶于水。于亲脂性有机溶剂、酸水，难溶于水。亲水性生物碱（季胺碱、含氮氧化物）亲水性生物碱（季胺碱、含氮氧化物）可溶于水、甲醇、乙醇，难溶于亲脂性有可溶于水、甲醇、乙醇，难溶于亲脂性有机溶剂
9、。机溶剂。特殊官能团生物碱（含酚羟基、羧基）特殊官能团生物碱（含酚羟基、羧基）既溶于酸水也溶于碱水，既溶于酸水也溶于碱水，PH89时溶解度时溶解度最差，易沉淀。最差，易沉淀。17中药化学生物碱2、生物碱盐生物碱盐 一般易溶于水一般易溶于水，可溶于醇可溶于醇，难溶于亲，难溶于亲脂性有机溶剂。脂性有机溶剂。水溶性大小规律水溶性大小规律：无机酸盐无机酸盐有机酸盐有机酸盐 含氧酸盐含氧酸盐卤代酸盐卤代酸盐 小分子有机酸盐小分子有机酸盐大分子有机酸盐大分子有机酸盐18中药化学生物碱N:+HCLN:HCL-二、化学性质二、化学性质(一一)碱性碱性 生物碱分子中氮原子具有孤电子对，生物碱分子中氮原子具有孤电
10、子对，可以给出电子，也可以接受质子，因此具可以给出电子，也可以接受质子，因此具有碱性。有碱性。19中药化学生物碱1、碱性强弱的表示方法、碱性强弱的表示方法 取决于它吸引质子或给出电子的能力取决于它吸引质子或给出电子的能力。主要和氮原子的杂化方式、电子云密度。主要和氮原子的杂化方式、电子云密度及立体效应有关。及立体效应有关。用其共轭酸的用其共轭酸的pKa值表示。值表示。pKa值越值越大，碱性越强大，碱性越强。2、碱性强弱的一般规律碱性强弱的一般规律 季铵碱（强碱季铵碱（强碱 pKa11）脂胺、脂氮杂环（中强碱脂胺、脂氮杂环（中强碱 pKa811）芳胺、芳氮杂环（弱碱芳胺、芳氮杂环（弱碱 pKa3
11、7）酰胺类（极弱碱酰胺类（极弱碱 pKa SP2 SPOO33+OH_PKa 11.5OCHOCHN21中药化学生物碱NHNRPKa 9.5 5.4 中 性CN22中药化学生物碱（2）电效应）电效应 1）诱导效应）诱导效应 氮原子周围引入供电子基，使之氮原子周围引入供电子基，使之电子云密度增加，碱性增强。引入吸电子基，则电子云密度增加，碱性增强。引入吸电子基，则电子云密度减小，碱性减弱电子云密度减小，碱性减弱。常见常见吸电子基：苯基、羰基、羟基、双键吸电子基：苯基、羰基、羟基、双键、醚键、酯键醚键、酯键。常见常见供电子基：烷基供电子基：烷基CHOHCHCH3NHCH3CHOHCHCH3NH2C
12、H2CHCH3NH2 pKa9.589.009.80麻黄碱去甲麻黄碱苯异丙胺23中药化学生物碱2）共轭效应）共轭效应 当有供电子基或吸电子基与氮原子当有供电子基或吸电子基与氮原子处在同一共轭体系中，引起氮原子的电处在同一共轭体系中，引起氮原子的电子云密度增加或降低，使碱性增强或降子云密度增加或降低，使碱性增强或降低的效应。低的效应。此效应不受碳链长短的限制。此效应不受碳链长短的限制。24中药化学生物碱NNCH3CH3NHCOOCH3CH313NH2NH2pKa 1.76 7.88 10.64 4.58 毒扁豆碱 环己胺 苯胺25中药化学生物碱（3）立体效应）立体效应 氮原子的周围取代基的构型、
13、构象等立体氮原子的周围取代基的构型、构象等立体因素，如果阻碍氮原子与质子的结合，则使其因素，如果阻碍氮原子与质子的结合，则使其碱性降低。碱性降低。（4）氢键效应）氢键效应 生物碱成盐后，氮原子附近如有羟基、羰生物碱成盐后，氮原子附近如有羟基、羰基并可基并可与氮上的氢形成分子内氢键与氮上的氢形成分子内氢键，使质子不，使质子不易离去，从而碱性增强。易离去，从而碱性增强。CHOHCHCH3NHCH3CHOHCHCH3NCH3CH3 pKa9.589.30麻黄碱甲基麻黄碱26中药化学生物碱CH3HNCH3HHC6H5OHHCH3HNCH3HHHOHC6H5麻黄碱的共轭酸伪麻黄碱的共轭酸27中药化学生物
14、碱（二）沉淀反应（二）沉淀反应 1、反应条件反应条件：酸水或酸性稀醇酸水或酸性稀醇中进行。中进行。2、沉淀试剂：、沉淀试剂：碘化物复盐、重金属盐碘化物复盐、重金属盐、大分子有机酸大分子有机酸。常用的有：碘化铋钾（橘红色沉淀）常用的有：碘化铋钾（橘红色沉淀）、碘化汞钾（类白色沉淀）、碘、碘化汞钾（类白色沉淀）、碘-碘化钾碘化钾（红棕色沉淀）；硅钨酸（类白色或淡（红棕色沉淀）；硅钨酸（类白色或淡黄色沉淀）、苦味酸（黄色沉淀）；雷黄色沉淀）、苦味酸（黄色沉淀）；雷氏铵盐（即硫氰酸铬铵，与季铵碱生成氏铵盐（即硫氰酸铬铵，与季铵碱生成红色沉淀）。红色沉淀）。28中药化学生物碱3、应用：、应用：（1）检识
15、生物碱的存在（预试）检识生物碱的存在（预试）（2）鉴定、检识）鉴定、检识(反应、薄层显反应、薄层显色色)（3）追踪提取分离生物碱）追踪提取分离生物碱 （4）分离纯化季铵碱）分离纯化季铵碱 （5）定量（组成固定）定量（组成固定）4、注意事项：注意事项：假阳性假阳性干扰成分干扰成分：蛋白质、多肽、鞣质：蛋白质、多肽、鞣质解决方法解决方法：酸水提取液碱化后用氯仿萃取，：酸水提取液碱化后用氯仿萃取，再用酸水反萃氯仿，得到的酸水再进行沉再用酸水反萃氯仿，得到的酸水再进行沉淀反应。淀反应。29中药化学生物碱（三）显色反应（三）显色反应 不同生物碱可与特殊试剂生成不同不同生物碱可与特殊试剂生成不同颜色，用于
16、鉴别。颜色，用于鉴别。Mandelin试剂（试剂（1%铬酸铵浓硫酸）：铬酸铵浓硫酸）：莨菪碱、阿托品莨菪碱、阿托品红色红色 奎宁奎宁淡橙色淡橙色 吗啡、士的宁吗啡、士的宁蓝紫色蓝紫色 可待因可待因兰色兰色Marquis试剂（试剂（30%甲醛甲醛0.2ml与与10ml硫酸硫酸的混合液）：的混合液）：吗啡吗啡橙色至紫色橙色至紫色 可待因可待因洋红色至黄棕色洋红色至黄棕色30中药化学生物碱10.4 生物碱的提取分离生物碱的提取分离（一）（一）总碱的提取总碱的提取1、水或酸水提取法、水或酸水提取法 可直接用水（提取盐、季铵碱）或可直接用水（提取盐、季铵碱）或用用0.5%1%的酸水提取。的酸水提取。常用
17、酸：盐酸、硫酸、醋酸、酒石酸常用酸：盐酸、硫酸、醋酸、酒石酸 方法：渗漉、浸渍方法：渗漉、浸渍 缺点：提取液体积大、杂质多，需净化缺点：提取液体积大、杂质多，需净化 31中药化学生物碱净化方法净化方法：（1）阳离子交换树脂法）阳离子交换树脂法 用强酸型阳离子交换树脂，多为磺用强酸型阳离子交换树脂，多为磺酸型。交联度酸型。交联度4%8%。先用中性水洗脱杂质，再用酸水或先用中性水洗脱杂质，再用酸水或盐水洗脱生物碱；也可先将树脂用氨水盐水洗脱生物碱；也可先将树脂用氨水碱化（碱化（PH10左右），再用有机溶剂回流左右），再用有机溶剂回流提取生物碱。提取生物碱。（2）有机溶剂萃取法：先碱化，后萃取。）有
18、机溶剂萃取法：先碱化，后萃取。（3）加碱沉淀法：一般加石灰乳沉淀。加碱沉淀法：一般加石灰乳沉淀。此法用于生产。此法用于生产。32中药化学生物碱2、醇提法、醇提法 游离生物碱及生物碱盐的提取均可。游离生物碱及生物碱盐的提取均可。方法：渗漉、浸渍、回流、连续回流。方法：渗漉、浸渍、回流、连续回流。缺点：常含有亲脂性杂质，可利用生物碱缺点：常含有亲脂性杂质，可利用生物碱溶于溶于 酸水，杂质不溶而加以纯化。酸水，杂质不溶而加以纯化。3、亲脂性有机溶剂提取法、亲脂性有机溶剂提取法 操作：先用操作：先用碱水湿润药材碱水湿润药材，使生物碱游离，使生物碱游离，再用有机溶剂提取。，再用有机溶剂提取。方法：浸渍、
19、回流、连续回流。方法：浸渍、回流、连续回流。碱水：碱水：10%氨水、石灰乳或碳酸钠氨水、石灰乳或碳酸钠。如为弱碱，可直接用有机溶剂提取。如为弱碱，可直接用有机溶剂提取。33中药化学生物碱（二）（二）生物碱的分离生物碱的分离1、粗分（不同类型生物碱的分离）、粗分（不同类型生物碱的分离）总碱总碱 酸水溶解，氯仿萃取酸水溶解，氯仿萃取 氯仿层氯仿层 酸水层酸水层 1%NaOH萃取萃取 氨水氨水PH910,氯仿萃取氯仿萃取 碱水层碱水层 氯仿层氯仿层 氯仿层氯仿层 碱水层碱水层 NH4Cl 盐析盐析 (非酚性弱碱非酚性弱碱)1%NaOH萃取萃取 (季胺碱季胺碱)氯仿萃取氯仿萃取 碱水层碱水层 氯仿层氯
20、仿层 氯仿层氯仿层 NH4Cl盐析盐析 (非酚性叔胺碱非酚性叔胺碱)(酚性弱碱酚性弱碱)氯仿萃取氯仿萃取 氯仿层氯仿层 (酚性叔胺碱酚性叔胺碱)34中药化学生物碱2、生物碱单体的分离、生物碱单体的分离（1）利用碱性差异：利用碱性差异：PH梯度萃取法梯度萃取法 将生物碱混合物溶于酸水中，逐步将生物碱混合物溶于酸水中，逐步加碱，每调节一次，用氯仿萃取，则生加碱，每调节一次，用氯仿萃取，则生物碱依照碱性由弱到强被依次提出。物碱依照碱性由弱到强被依次提出。将生物碱溶于有机溶剂中，用将生物碱溶于有机溶剂中，用PH由由高到低的酸性缓冲液依次萃取，生物碱高到低的酸性缓冲液依次萃取，生物碱则由强到弱被依次萃出
21、。则由强到弱被依次萃出。35中药化学生物碱（2）利用生物碱或生物碱盐的溶解度不同利用生物碱或生物碱盐的溶解度不同 氧化苦参碱极性大于苦参碱，难溶氧化苦参碱极性大于苦参碱，难溶于乙醚于乙醚，将总碱溶于氯仿后加乙醚，氧，将总碱溶于氯仿后加乙醚，氧化苦参碱则沉淀析出。化苦参碱则沉淀析出。草酸麻黄碱的水溶性小于草酸伪麻草酸麻黄碱的水溶性小于草酸伪麻黄碱，浓缩后草酸麻黄碱则析出结晶黄碱，浓缩后草酸麻黄碱则析出结晶。（3）利用特殊功能基分离利用特殊功能基分离 酚性生物碱溶于稀氢氧化钠中酚性生物碱溶于稀氢氧化钠中。含羧基的生物碱溶于碳酸氢钠中。含羧基的生物碱溶于碳酸氢钠中。含内酯的生物碱溶于热氢氧化钠中。含
22、内酯的生物碱溶于热氢氧化钠中。36中药化学生物碱（4）色谱法）色谱法 常用氧化铝、硅胶作吸附剂。常用氧化铝、硅胶作吸附剂。用石油醚、氯仿、二氯甲烷、甲醇等混合用石油醚、氯仿、二氯甲烷、甲醇等混合溶剂作洗脱剂。溶剂作洗脱剂。注意：注意：硅胶作吸附剂时，需加碱在洗脱剂中硅胶作吸附剂时，需加碱在洗脱剂中，抑制硅胶的酸性，抑制硅胶的酸性。HPLC：反相、离子交换；碱性流动相反相、离子交换；碱性流动相37中药化学生物碱（三）水溶性生物碱的提取分离（三）水溶性生物碱的提取分离1、沉淀法、沉淀法:雷氏铵盐雷氏铵盐NH4Cr(SCN)4(NH3)2 含季铵碱的水溶液加稀无机酸调含季铵碱的水溶液加稀无机酸调PH
23、23，加新鲜配制的雷氏铵盐饱和水，加新鲜配制的雷氏铵盐饱和水溶液，即可生成生物碱雷氏盐沉淀，过溶液，即可生成生物碱雷氏盐沉淀，过滤，沉淀过氧化铝柱净化，用丙酮洗脱滤，沉淀过氧化铝柱净化，用丙酮洗脱，在洗脱液中加硫酸银分解生物碱雷氏，在洗脱液中加硫酸银分解生物碱雷氏盐沉淀，生成生物碱的硫酸盐，再加氯盐沉淀，生成生物碱的硫酸盐，再加氯化钡使生物碱转化为盐酸盐，浓缩析化钡使生物碱转化为盐酸盐，浓缩析2、溶剂法、溶剂法 用正丁醇、异戊醇或氯仿用正丁醇、异戊醇或氯仿-甲醇混合甲醇混合液反复萃取。液反复萃取。38中药化学生物碱10.5 生物碱的检识生物碱的检识（一）理化检识（一）理化检识 利用利用生物碱的
24、沉淀反应生物碱的沉淀反应可检识某中可检识某中药中是否含有生物碱。药中是否含有生物碱。方法：取中药酸水提取液，用氨水碱化方法：取中药酸水提取液，用氨水碱化，氯仿萃取，氯仿层，再用酸水萃取，氯仿萃取，氯仿层，再用酸水萃取，分取酸水层，置分取酸水层，置3支试管中，分别加入三支试管中，分别加入三种生物碱沉淀试剂，如都产生沉淀，则种生物碱沉淀试剂，如都产生沉淀，则该中药含有生物碱。该中药含有生物碱。避免蛋白质、多肽、鞣质引起假阳性避免蛋白质、多肽、鞣质引起假阳性反应反应。39中药化学生物碱（二）色谱检识（二）色谱检识1、TLC 吸附剂：吸附剂：（1）硅胶：常用缓冲液或）硅胶：常用缓冲液或0.10.5mo
25、l/L的的稀稀氢氧化钠代替水铺板氢氧化钠代替水铺板，克服拖尾；或在，克服拖尾；或在展展开剂中加入二乙胺、氨水开剂中加入二乙胺、氨水等；或用等；或用浓氨水浓氨水饱和饱和。（2）氧化铝：分离亲脂性较强的生物碱。）氧化铝：分离亲脂性较强的生物碱。展开剂：多用亲脂性的混合溶剂；分离季展开剂：多用亲脂性的混合溶剂；分离季 铵碱多用正丁醇铵碱多用正丁醇-冰醋酸冰醋酸-水系统。水系统。显色剂：显色剂：常用改良碘化铋钾，显橘红色。常用改良碘化铋钾，显橘红色。40中药化学生物碱2、纸层析（、纸层析（PC）以水、甲酰胺为固定相，或以酸性缓冲液以水、甲酰胺为固定相，或以酸性缓冲液作为固定相进行多缓冲纸色谱。作为固定
26、相进行多缓冲纸色谱。PH 6 5 4 3 2原点原点 。以水为固定相时，用正丁醇以水为固定相时，用正丁醇-冰醋酸冰醋酸-水为水为展开剂。展开剂。以甲酰胺或酸性缓冲液为固定相时，多以以甲酰胺或酸性缓冲液为固定相时，多以氯仿、乙酸乙酯等亲脂性有机溶剂为展开剂。氯仿、乙酸乙酯等亲脂性有机溶剂为展开剂。3、HPLC：反相、离子交换：反相、离子交换 碱性流动相碱性流动相41中药化学生物碱10.6 生物碱的结构研究生物碱的结构研究一、化学法一、化学法 根据根据C-N裂解产物推测裂解产物推测N原子的连接方式。原子的连接方式。1、Hofmann降解（彻底甲基化反应）降解（彻底甲基化反应）（1）原理）原理 伯、
27、仲、叔胺经伯、仲、叔胺经CH3I和和Ag2O全甲基化生成季全甲基化生成季胺碱，季胺碱经加热脱水、胺碱，季胺碱经加热脱水、C-N裂解，生成烯烃、裂解，生成烯烃、三甲胺，根据烯烃的结构推测三甲胺，根据烯烃的结构推测N原子的连接方式。原子的连接方式。脂肪胺脂肪胺一烯；（一次降解）一烯；（一次降解）N原子二价连接在环上原子二价连接在环上二烯；（二次降解）二烯；（二次降解）N原子三价连接在环上原子三价连接在环上三烯；（三次降解）三烯；（三次降解）42中药化学生物碱RCH2CH2NCH3CH3CH3IAg2ORCHHCH2NCH3CH3CH3OHRCHCH2 +N(CH3)3+H2O加热NCH3CH3IA
28、g2ONCH3CH3OH加热NCH3CH3Hofmann+N(CH3)3+H2O（2）反应条件）反应条件 N原子的原子的位碳上有位碳上有H，且能在反应中被消，且能在反应中被消除除。喹啉、吡啶、异喹啉等不能进行喹啉、吡啶、异喹啉等不能进行Hofmann降解降解43中药化学生物碱2、Emde降解降解 是改进的是改进的Hofmann降解。降解。将季铵碱用钠汞齐还原，使将季铵碱用钠汞齐还原，使C-N裂解裂解，从而使不能发生，从而使不能发生Hofmann降解的生物降解的生物碱发生降解反应。碱发生降解反应。3、von Braun降解降解试剂：溴化氰（试剂：溴化氰（CN-Br）原理：直接使叔胺的原理：直接使
29、叔胺的C-N断裂，生成二取断裂，生成二取代氨基氰和溴代烷，二取代氨基氰水解代氨基氰和溴代烷，二取代氨基氰水解、脱羧生成仲胺。、脱羧生成仲胺。不含不含-H的生物碱也可降解。的生物碱也可降解。44中药化学生物碱二、波谱法二、波谱法（一）紫外光谱特征（一）紫外光谱特征1、吡啶类、喹啉类等生物碱、吡啶类、喹啉类等生物碱2、与溶液的、与溶液的PH值有关值有关（二）红外光谱（二）红外光谱 （三）氢谱、碳谱（三）氢谱、碳谱（四）质谱（四）质谱1、-裂解：裂解：N原子的原子的-C-C和和-C-C之间的键之间的键2 2、RDARDA裂解：原小檗碱型生物碱裂解：原小檗碱型生物碱C C环的裂解环的裂解，产生，产生a
30、,b,c,da,b,c,d四个离子碎片，可推测四个离子碎片，可推测A A环环和和D D环的取代基类型和数目。环的取代基类型和数目。45中药化学生物碱 10.7 实例实例一、麻黄一、麻黄来源来源 麻黄科草麻黄、中麻黄、木贼麻黄麻黄科草麻黄、中麻黄、木贼麻黄 的干燥茎与枝。的干燥茎与枝。功效功效 发汗、平喘、利水发汗、平喘、利水成分成分 生物碱、鞣质、挥发油、黄酮等生物碱、鞣质、挥发油、黄酮等（一）主成分结构与性质（一）主成分结构与性质1、生物碱类、生物碱类l-麻黄碱麻黄碱发汗、平喘发汗、平喘d-伪麻黄碱伪麻黄碱升压、利尿升压、利尿46中药化学生物碱 R1 R2 l-麻黄碱（麻黄碱（1R,2S)C
31、H3 Hl-甲基麻黄碱甲基麻黄碱 CH3 CH3 l-去甲基麻黄碱去甲基麻黄碱 H HCCOHCH3NR1HHR247中药化学生物碱 R1 R2 d-伪麻黄碱（伪麻黄碱（1S,2S)CH3 Hd-甲基麻黄碱甲基麻黄碱 CH3 CH3 d-去甲基麻黄碱去甲基麻黄碱 H HCCNR1HOHCH3HR248中药化学生物碱麻黄碱、伪麻黄碱的性质麻黄碱、伪麻黄碱的性质：（1）均为仲胺衍生物，中强碱）均为仲胺衍生物，中强碱（2）麻黄碱的碱性）麻黄碱的碱性单酯型单酯型醇胺型醇胺型66中药化学生物碱CH2OR1OR2OCH3OHNH3COOHOCH3H3COH5C2HO乌头碱：乌头次碱：乌头原碱：R1=CC6
32、H5OOCH3CR2=R1=H OC6H5CR2=R1=R2=H67中药化学生物碱五、延胡索（元胡）五、延胡索（元胡）来源来源 罂粟科延胡索的块茎。罂粟科延胡索的块茎。功效功效 活血散瘀、利气止痛。活血散瘀、利气止痛。成分成分 生物碱生物碱延胡索乙素：延胡索乙素：dl-四氢巴马丁（颅痛定）四氢巴马丁（颅痛定）原小檗碱型异喹啉生物碱原小檗碱型异喹啉生物碱 叔胺碱叔胺碱延胡索延胡索延胡索乙素（延胡索乙素（0.003%）千金藤千金藤l-四氢巴马丁（四氢巴马丁（1.5%）黄藤黄藤巴马丁（巴马丁（3%）68中药化学生物碱NR1OR2OR5OR3OR4延胡索乙素 CH3 CH3 CH3 CH3 H 紫堇碱
33、 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3四氢黄连碱 CH2CH2 H紫堇球碱 H CH3 CH3 CH3 CH3 紫堇单酚碱 CH3 CH3 CH3 H H R1 R2 R3 R4 R5NR1OR2OR5OR3OR4非 洲 防 己 胺 CH3 H CH3 CH3 H 去 氢 紫 堇 碱 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 黄 连 碱 CH2CH2 H R1 R2 R3 R4 R569中药化学生物碱六、苦参六、苦参 来源来源 豆科槐属苦参的根。豆科槐属苦参的根。功效功效 清热燥湿、杀虫、利尿。清热燥湿、杀虫、利尿。成分成分 生物碱、黄酮生物碱、黄酮（一）生物碱类（一）生物碱类 苦参碱、氧化苦
34、参碱、槐果碱（去氢苦苦参碱、氧化苦参碱、槐果碱（去氢苦参碱）、氧化槐果碱等。一般氧化苦参参碱）、氧化槐果碱等。一般氧化苦参碱含量最高，氧化槐果碱次之。碱含量最高，氧化槐果碱次之。1、结构、结构 大多属于喹诺里西啶类大多属于喹诺里西啶类70中药化学生物碱NNO12345678910111213141516NNOONNOHONNO苦参碱氧化苦参碱羟基苦参碱去氢苦参碱71中药化学生物碱2、性质、性质 氧化苦参碱氧化苦参碱：易溶于水、乙醇、氯仿，：易溶于水、乙醇、氯仿，难溶于乙醚难溶于乙醚。水溶液呈较强碱性。水溶液呈较强碱性。苦参碱苦参碱：可溶于水、氯仿、苯、乙醚可溶于水、氯仿、苯、乙醚。都含有两个氮
35、，一个叔胺，一个内酰都含有两个氮，一个叔胺，一个内酰胺，苦参碱的内酰胺可被皂化；槐果碱胺，苦参碱的内酰胺可被皂化；槐果碱不能被皂化。不能被皂化。（二）黄酮类（二）黄酮类 分出分出20多种，以二氢黄酮（醇）母多种，以二氢黄酮（醇）母核最多。核最多。72中药化学生物碱七、汉防己（粉防己）七、汉防己（粉防己）来源来源 防己科汉防己的根。防己科汉防己的根。功效功效 祛风湿、止痛、利水消肿。祛风湿、止痛、利水消肿。成分成分 生物碱（生物碱（2.35%）汉防己甲素：叔胺碱；能溶于冷苯。汉防己甲素：叔胺碱；能溶于冷苯。汉防己乙素汉防己乙素(防己诺林碱防己诺林碱)：叔胺碱（含隐性酚：叔胺碱（含隐性酚 羟基）；
36、难溶于冷苯。羟基）；难溶于冷苯。轮环藤酚碱：季铵碱轮环藤酚碱：季铵碱 汉防己甲、乙素在碱性条件下，与碘甲烷汉防己甲、乙素在碱性条件下，与碘甲烷反应生成反应生成碘化二甲基汉防己碱碘化二甲基汉防己碱（汉肌松）。（汉肌松）。73中药化学生物碱NH3CHOCH3OROCH3ONCH3HCH3OO汉 防 己 甲 素 R=CH3汉 防 己 乙 素 R=HNCH3CH3OHOOHOCH3轮 环 藤 酚 碱74中药化学生物碱八、马钱子八、马钱子来源来源 马钱科马钱或云南马钱的干燥成熟种子马钱科马钱或云南马钱的干燥成熟种子功效功效 通络止痛、散结消肿、凉血散热。通络止痛、散结消肿、凉血散热。成分成分 生物碱（生物碱（1.55%）士的宁士的宁(番木鳖碱番木鳖碱)、马钱子碱、马钱子碱吲哚类生物吲哚类生物碱碱士的宁盐酸盐水溶性小于马钱子碱的盐酸盐士的宁盐酸盐水溶性小于马钱子碱的盐酸盐士的宁士的宁+硝酸硝酸淡黄，淡黄，100蒸干蒸干紫红色紫红色马钱子碱马钱子碱+硝酸硝酸深红深红75中药化学生物碱RORONOONHHH士 的 宁 R=H马 钱 子 碱 R=CH376中药化学生物碱
