第十章 生物碱
第十章 生物碱
第十章生物碱一、名词解释1.生物碱2.两性生物碱3.亲水性生物碱4.生物碱沉淀反应5.Vitali反应二、填空题1.生物碱按生源途径结合化学结构分类通常可分为（）、（）、（）、（）、（）、（）、（）等几大类。
2.大多数生物碱是（）体，少数为（）；少数生物碱具有（），可利用水蒸气蒸馏法提取；个别生物碱还具有（）。
3.大多数叔胺碱和仲胺碱为（）性，一般能溶于（），尤其易溶于（）。
4.生物碱因结构中N原子上的孤电子对易接受（）而显碱性。
生物碱根据pKa值大小可以分为（）、（）、（）和（）。
5.醇胺型小檗碱的碱性强是因为其具有（），其氮原子上的孤电子对与α-羟基的C—O单键的б电子发生转位，形成（）。
6.将生物碱总碱溶于酸中，加入碱水调节pH值，由（）到（），则生物碱按碱性由（）到（）依次被有机溶剂萃取出来；若将生物碱总碱溶于有机溶剂中，用pH值由（）到（）的缓冲液依次萃取，生物碱按碱性由（）到（）被萃取出来。
7.Hofmann降解反应的必要条件是（），其次是（）。
8.不同类型N上质子的δ值大小，酰胺（），脂肪胺（），芳香胺（）。
9.在生物碱的13C-NMR谱中，生物碱结构中氮原子（）产生的吸电诱导效应使邻近碳原子向（）位移。
10.乌头碱水解后生成的单酯型生物碱叫（）、无酯键的醇胺型生物碱叫（）。
三、单项选择题1.生物碱不具有的特点是（）A.分子中含N原子B.N原子多在环内C.具有碱性D.分子中多有苯环E.显著而特殊的生物活性2.具有莨菪烷母核的生物碱是（ ）A.甲基麻黄碱B.小檗碱C.阿托品D.氧化苦参碱E.乌头碱 3.此生物碱结构属于（ ）A.吲哚类B.异喹啉类C.吡啶类D.甾体类E. 大环类 4.氧化苦参碱水溶性比苦参碱大的原因是（ ）A.呈离子态B.碱性较强C.属喹诺里西啶类D.具有酰胺键E.具有N →O 配位键5.下列碱性大小顺序（ ）（a ） （b ） （c ）A.a ＞b ＞cB.c ＞b ＞aC.c ＞a ＞bD.a ＞c ＞bE.b ＞c ＞a 6.生物碱沉淀反应呈桔红色的是（ ）A.碘化汞钾试剂B.碘化铋钾试剂C.饱和苦味酸试剂D.硅钨酸试剂E.碘-碘化钾试剂7.生物碱酸水提取液常用的处理方法是（ ）A.阴离子交换树脂B.阳离子交换树脂C.硅胶柱色谱吸附D.大孔树脂吸附E.氧化铝柱色谱吸附8.水溶性生物碱分离的常用方法是（ ）A.碘化汞钾沉淀法B.硅钨酸沉淀法C.雷氏盐沉淀法D.苦味酸沉淀法E.碘化铋钾沉淀法9. 不同碱性的生物碱混合物分离可选用（ ）NH 3CO H 3COH 3CO3N 3COOCH 3N CH 3ONCOOCH 3A.简单萃取法B.酸提取碱沉淀法C.pH梯度萃取法D.有机溶剂回流法E.分馏法10.麻黄碱和伪麻黄碱的分离是利用（）A.硫酸盐溶解度差异B.草酸盐溶解度差异C.硝酸盐溶解度差异D.酒石酸盐溶解度差异E.磷酸盐溶解度11.生物碱的薄层色谱和纸色谱法常用的显色剂是（）A.碘化汞钾B.改良碘化铋钾C.硅钨酸D.雷氏铵盐E.碘—碘化钾12.麻黄碱可与下列哪种试剂发生颜色反应（）A.二硫化碳碱性硫酸铜B.碘化铋钾C.硅钨酸D.碘化汞钾E.苦味酸13.盐酸小檗碱可与下列哪项发生加成反应（）A.甲醇B.乙醚C.丙酮D.乙醇E.氯仿14.Vitali反应阳性，氯化汞试剂反应呈白色沉淀的生物碱是（）A.莨菪碱B.黄连碱C.药根碱D.东莨菪碱E.阿托品四、多项选择题1.多数生物碱（）A.以结晶形固体、非晶形粉末或液体状态存在B.具挥发性C.无色D.其旋光性不受溶剂、pH等因素的影响E.生理活性与旋光性有关2.亲水性生物碱通常指（）A.两性生物碱B.游离生物碱C.季铵生物碱D.仲胺生物碱E.具有N→O配位键的生物碱3.生物碱分子结构与其碱性强弱的关系正确的是（）A.氮原子价电子的P电子成分比例越大，碱性越强B.氮原子附近有吸电子基团则使碱性增强C. 氮原子处于酰胺状态则碱性极弱D.生物碱的立体结构有利于氮原子接受质子，则其碱性性增强E.氮原子附近取代基团不利于其共轭酸中的质子形成氢键缔合，则碱性强4.用亲脂性有机溶剂提取总生物碱时，一般（）A.先用酸水湿润药材B.先用碱水湿润药材C.先用石油醚脱脂D.用氯仿、苯等溶剂提取E.用正丁醇、乙醇等溶剂提取 5.用吸附柱色谱法分离生物碱常用的吸附剂为（ ） A.纤维素 B.氧化铝C.硅胶D.聚酰胺E.硅藻土6.硅胶薄层色谱法分离生物碱，为防拖尾可选用（ ）A.酸性展开剂B.碱性展开剂C.中性展开剂D.氨水饱和E.醋酸饱和7.麻黄碱和伪麻黄碱的区别为（ ）A.分子式的不同B.极性的不同C.立体结构的不同D.碱性的不同E.草酸盐溶解性的不同 8.小檗碱（ ）A.是苄基异喹啉衍生物B.可溶于氯仿C.可与丙酮发生加成反应生成黄色结晶D.其有机酸盐在水中的溶解度很小E.有降压平喘作用 9.东莨菪碱具有的反应是（ ）A.碘化铋钾橙红色沉淀B.氯化汞试剂砖红色沉淀C.Vitali 反应阳性D.氯化汞试剂白色沉淀E.雷氏盐沉淀呈粉红色五、简答题1.用方程式表示离子交换法和雷氏铵盐沉淀法提取生物碱的原理。
中药化学10生物碱
（一）性状
多数为结晶形固体，少数为非晶形粉末；少 数为液体——烟碱、毒芹碱、槟榔碱等。
多数无色或白色，少数有颜色生物碱有挥发性——麻 黄碱、烟碱。
（二）旋光性
大多数生物碱有旋光性，多呈左旋。
（三）溶解性
1、游离生物碱
亲脂性生物碱（叔胺碱、仲胺碱）——易溶 于亲脂性有机溶剂、酸水，难溶于水。
（一）总碱的提取
1、水或酸水提取法 可直接用水（提取盐、季铵碱）或
用0.5%~1%的酸水提取。 • 常用酸：盐酸、硫酸、醋酸、酒石酸 • 方法：渗漉、浸渍 • 缺点：提取液体积大、杂质多，需净化
净化方法：
（1）阳离子交换树脂法
用强酸型阳离子交换树脂，多为磺 酸型。交联度4%~8%。
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 碱化（PH10左右），再用有机溶剂回流 提取生物碱。
NH2 10.64
环己胺
NH2 4.58
苯胺
（3）立体效应
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
碱性降低。
CH CH CH3
CH CH CH3
OH NHCH3
OH N CH3
pKa
9.58
9.30 CH3
麻黄碱
甲基麻黄碱
（4）氢键效应
生物碱成盐后，氮原子附近如有羟基、羰 基并可与氮上的氢形成分子内氢键，使质子不 易离去，从而碱性增强。
H
CH3O
OCH3
罂粟碱
O OCH3
粉防己碱（汉防己甲素）
7、 吲哚类
N
H 吲哚
N
H 靛青苷
O Glc
N
O
第十章 生物碱
第十章 生物碱
（Alkaloids）
第一节 概述
四、生物活性 多方面 吗啡、延胡索乙素—镇痛； 阿托品—解痉镇痛；颠茄片—胃痉挛； 小檗碱—抗菌消炎； 麻黄碱—“重点管制”—是制造冰毒的原料 喜树碱—抗Ca
sp2杂化轨道含1/3 s和2/3 p的成分。一个s轨道 和两个p轨道杂化，形成3个完全相同的sp2杂化 轨道。其3个轨道间夹角为120°，呈平面正三角 形。
杂化轨道的原因？
能量相近的几个轨道结合在一起形成一种新的轨 道以增强成键能力。
（2）化学环境（N以外的结构) ①取代基 主要通过诱导效应影响碱性强弱. 供电子基 －CH3 等 产生 + I效应（供电子效应）,使N原子 周围的电子云密度增大,未共用电子对易给出, 碱性增强。 吸电子基 －OH、>C=C<、－X 等可产生－I效应（吸电子效应）, 使N周围的电子云密度下降, 未共用电子对不易给出，碱性减弱。例如， 去甲麻黄碱（pka 9.00）、麻黄碱（pka 9.58）和苯异丙胺（pka 9.80 ）。 （P125） ②共轭结构 主要指P-π共轭。这种共轭是由N上未共用电子对 所处P轨道与母核中的大π键侧面交盖而形成，使未共用电子对不易给 出，碱性大大减弱。例如，秋水仙碱（pka 1.84） ③空间位阻 系指N原子邻近的结构屏障使N不易与H + 结合，使碱 性下降。例如，莨菪碱（pka 9.65）和东莨菪碱（pka7.50）
2.个别游离态叔胺碱和仲胺碱溶于水、酸水；亦
第十章 生物碱
2)旋光性 有明显的旋光，通常左旋体的生理活性比右旋体强。
四、生物碱的性质
3)溶解度: 游离碱及其盐类溶解度与N的存在形式, 极性 基团数目,以及溶剂等有关。
（1）游离生物碱 亲脂性生物碱：叔氨类、仲氨类 亲水性生物碱：季铵类、N-氧化物 特殊官能团生物碱：具酚羟基、羧基的两性生物碱，溶于酸水碱水。
三、生物碱的分类 四、生物碱的性质
五、生物碱的提取和分离
六、生物碱的检识 七、生物碱的提取分离实例
五、生物碱的提取和分离 一)总生物碱的提取
1.水或酸水提取法 (1)阳离子交换树脂除杂质
A. 氯仿或乙醚回流载样树脂 B. 碱性乙醇洗脱 C. 酸水或酸醇洗脱
(2)雷氏铵盐法纯化 (3)萃取除杂质
酸水提取液碱化游离, 亲脂性有机溶剂萃取.
具内脂、内酰胺结构，与碱成盐。
（2）生物碱盐：溶于水、醇，
有些生物碱盐不溶于水如：盐酸小檗碱、草酸麻黄碱等。
四、生物碱的性质
二)化学性质 1)碱性: 以 pKa 计,碱性大则 pKa大,碱性小则 pKa 小 。一般生物碱 (酰胺除外)均为碱性； 其碱性强弱不同；大多可与有机酸或无机酸 成盐而溶于水；但与某些特殊的酸（硅钨酸， 苦味酸等）成盐后不溶于水－可用于鉴别， 分离。
第十章
第十章 生物碱
一、生物碱概述 二、生物碱的分布 三、生物碱的分类
四、生物碱的性质
五、生物碱的提取和分离 六、生物碱的检识
七、生物碱的提取分离实例
一、 概述
• 十九世纪德国学者F.W.Sertrner从鸦片 中分离出吗啡碱(morphine) • 现从自然界中分离得到约10000种 • 《全国医药产品大全》中收载的药物及 其制剂达六十余种 • 植物中存在的生物碱大多有明显的生理 活性如：
10生物碱(第十章)
第四节 含量测定
二、提取酸碱滴定法
2．问题讨论 ⑴碱化试剂 能使生物碱游离的碱性试剂有氨水、碳 酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠以及氢氧化钾等。氨水的 pkb＝4.76，属于弱碱，不能使酚结构成盐，不能使 酯键水解，也不易发生乳化现象，但其碱性强于大部 分生物碱（pkb＝6～9），足以使生物碱游离出来， 同时易于除去而对测定无干扰，是首选的碱化试剂。 ⑵提取溶剂：①沸点低，与水不相混溶，对生物碱具 有极大的溶解度而对其他物质不溶或几乎不溶，可以 是单一溶剂，也可是混合溶剂。②与生物碱及碱化试 剂不发生任何反应。 ⑶提取溶剂的用量和提取终点的确定 ⑷指示剂的选择
第二节 鉴别试验
一、 一般鉴别试验
1．熔点测定法 《中国药典》（2010）对磷酸可待因的 鉴别：取本品约0.2g，加水4ml溶解后，在不断搅拌下滴 加20％氢氧化钠溶液至出现白色沉淀，用玻璃棒摩擦器壁 使沉淀完全，滤过；沉淀用水洗净，在105℃干燥1小时， 依法测定，熔点为154～158℃。有时常制备药物衍生物 作为鉴别对象。 2．显色反应 大多数生物碱可与生物碱显色试剂反应产生 不同的颜色，可作鉴别。常用的显色试剂有浓硫酸、浓硝 酸、钼硫酸、硒硫酸、甲醛硫酸和溴水等。如《中国药典》 （2010）对硫酸奎宁的鉴别：取本品约20mg，加水20mL 溶解后，分取溶液5mL，加溴试液3滴与氨试液1mL，即 显翠绿色。
第二节 鉴别试验
一、 一般鉴别试验
5．红外吸收光谱法 红外吸收光谱较紫外吸收光谱丰富，能反 映分子结构的细微特征，准确度高，专属性强。《中国药典》 （2010）中收载的利用该法进行鉴别的生物碱有茶碱、氨茶碱、 吗啡、阿托品、秋水仙碱等。 6．薄层色谱法 薄层色谱法是药物鉴别常用的分析方法，各国 药典采用薄层色谱法鉴别生物碱类药物的品种正逐步增加。 注意：硅胶是弱酸性吸附剂，对碱性化合物以及极性较大的 化台物吸附力强，易造成严重的脱尾现象。应用本法进行鉴别 时，生物碱应保持游离状态，同时加碱中和硅胶表面的弱酸性， 以克服色斑拖尾现象。如USP〔31〕对硫酸阿托品注射液的鉴 别即采用硅胶薄层板色谱法。
第十章 生物碱
学习目标
掌握生物碱定义，熟悉其结构分类 掌握生物碱理化性质、提取分离方法和鉴别 了解生物碱的结构测定和生物活性
第一节 生物碱概述
★生物碱：存在于生物中的含氮有机化合物 ------氮原子碱性；生物活性
◇麻黄中麻黄碱-----平喘作用 ◇鸦片中吗啡-----镇痛作用 ◇长春花中长春碱-----抗癌活性 ◇黄连中小檗碱-----抗菌消炎 ◇萝芙木中利血平-----降压作用
2 诱导效应
★随距离增加而减弱效应
吸电基团如苯、酰、烯、羟、醚等降低氮原子电荷密度，降低碱性 供电基团如烷基等提高氮原子电荷密度，提高碱性 有时邻近羟基与氮之间发生电子移位生成季胺则碱性增强
O N O
+
OH
O
CH3
OH
小檗碱
3 共轭效应
★不受碳链长短的影响 共轭即电荷平均化使得N电子云密度提高或降低
生物碱
分步广泛 存在形式：游离、盐、苷类、脂类、N-氧化物 分类方式：植物来源、化学结构、生源结合化学分类 命名规则：
---生物碱类型命名（基核化学结构、植物来源） ---生物碱单体成分命名（植物来源、生物活性或药效）
第二节 结构与分类
一、有机胺类（氮原子不结合在环内的一类生物碱）
二、旋光
三、碱性
来源：N原子上孤对电子吸引质子 碱性强弱表示方式：用pKa表示，越大碱性越强 BH+ B+H3O+ Ka=[B][H3O+]/[BH+ ] pKa=pH-lg [B] /[BH+ ]
pKa:＜2(极弱碱) （强酸） 2-7 (弱碱) （中强酸） 7-11 (中强碱) （弱酸）
第十章生物碱
第一节 概述
一、生物碱的定义
是生物体内一类含氮有机化合物。
CH CH CH3 OH NHCH3
麻黄碱
O O
小檗碱
N +OH OMe
OMe
二、 生物碱的结构与分类
CH CH CH3 OH NHCH3
麻黄碱
有机胺类
（N原子在环外）
O
O
N +OH -
OMe
小檗碱
OMe
杂环类
（N原子在环内）
第三节 提取、分离与检识
一、 提取
1
酸水提 取法
2
乙醇提 取法
3
亲脂性有 机溶剂提 取法
1 酸溶碱沉淀法
（1）原理：
利用生物碱具有碱性，可溶 于酸水，不溶于碱水的性质可采 用酸溶碱沉淀法提取。
（2）工艺
药材粗粉
加稀酸浸渍,过滤
药渣
酸水提取液 加碱碱化,静置，过滤
滤液 (水溶性杂质)
沉淀 (生物碱)
A．Rf
B．Ka C．Kb
D．pKa
E．pKb
单选题
7．碱性最强的生物碱是（ A ）
A．季铵碱 B．伯胺碱 C．仲胺碱
D．叔胺碱 E．酰胺
8．东莨菪碱的碱性比莨菪碱弱是因为（ C ）
A．氮原子的杂化方式 B．电性效应
C．空间位阻
D．分子内氢键
E．同离子效应
多选题
9、游离生物碱一般（ ABD ） A.易溶于有机溶剂 B.难溶于水 C.碱溶酸沉淀 D.酸溶碱沉淀 E.既溶于酸又溶于碱
二、溶解性（酸溶碱沉淀）
❖ 游离碱:脂溶性 ❖ 季铵碱:水溶性 ❖ 两性碱：既溶于酸，又溶于碱 ❖ 生物碱盐：水溶性
中药化学 第十章 生物碱
O N O N
MeO
+ OH N MeO OMe OMe
2
12 11
10
OMe
OMe
•
原小檗碱
小檗碱
延胡索乙素
• •
2．苄基异喹啉类
为异喹啉母核1位连有苄基的一类生物碱。
MeO OMe MeO N MeO H 3C N H O OMe OH OMe N MeO H CH3
• •
2．生物碱碱性大小与分子结构的关系 （1）氮原子的杂化方式 生物碱分子中氮原子的孤电子对在 有机胺分子中为不等性杂化，其碱性强弱随杂化程度的升高而 增强，即sp3＞sp2＞sp。 • 生物碱分子中碱性基团的pKa值大小顺序一般是： • 季铵碱＞N-烷杂环＞脂肪胺＞芳香胺≈N-芳杂环＞酰胺≈吡咯。
MeO
•苄基异喹啉类 为两个苄基异喹啉通过1~3个醚键相连 接的一类生物碱。连接方式较多，故类型也较多。 • 4．吗啡烷类 代表性的化合物有罂粟中的吗啡(morphine)、 可待因(codeine) 等。
HO CH 3 O
CH3 N
O
CH3 N
O
CH3 N
HO
HO
•
吗啡烷
吗啡
O N H N H gl c
N H NH2 N H N H 3C N O
•
吲哚
靛青苷
色胺
吴茱萸碱
•
（三） 单萜吲哚类 分子中具有吲哚母核和一个C9或C10的 裂环番木鳖萜及其衍生物的结构单元。如萝芙木中的利血平 (reserpine)、番木鳖中的士的宁(strychnine)等。
N H N H O H O H H 3C O O C OMe OMe O CO MeO N H H N H OMe OMe
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第十章生物碱一、填空题1、大多数叔胺碱和仲胺碱为亲（）性，一般能溶于（）溶剂，尤其易溶于（）溶剂。
2、具内酯或酰胺结构的生物碱在正常情况下，在（）中其内酯或内酰胺结构可开环形成（）两溶于水中，继之加（）可复又环合。
3、生物碱分子的碱性随P轨道的杂化轨道中的比例升高而（），即（）＞（）＞（）。
4、季铵碱的碱性强，是因为其羟基以（）形式存在，类似（）碱。
5、一般来说双键和羟基的吸电诱导效应使生物碱的碱性（）。
6、莨菪碱的碱性强于东莨菪碱主要是因为东莨菪碱醚环的（），其次是因为醚环的（）。
7、生物碱沉淀反应要在（）或（）中进行。
水溶液中如有（）、（）、（）亦可与此类试剂产生阳性反应，故应在被检液中除掉这些成分。
8、生物碱的提取最常用的方法是以（）进行（）或（）。
9、Hofmann降解反应的必要条件是（），其次是（）。
而Von Braun反应可直接使（）键断裂，不要求氮原子的β位有（）。
10、麻黄碱和伪麻黄碱因其为（），不能与大多数生物碱沉淀试剂发生沉淀反应故常用（）和（）鉴别之。
11、延胡索中主要含（）型和（）型异喹啉类生物碱。
12、小檗碱一般以（）的状态存在，但在其水溶液中加入过量碱，则部分转变为（）或（）。
13、阿托品为莨菪碱的（）。
14、莨菪烷类生物碱都是（）类，易水解，尤其在碱性溶液中更易进行。
如莨菪碱水解生成（）和（），而东莨菪碱水解生成的（）不稳定，立即异构化成（）。
15、区别莨菪碱和东莨菪碱可用（），此时莨菪碱反应生成（）沉淀，而东莨菪碱反应生成（）沉淀。
16、苦参总碱中含量最多的生物碱是（）。
17、汉防已的镇痛有效成分（）作用最强，其化学结构属于（）型生物碱。
18、马钱子中的主要生物碱是（）和（），属于（）衍生物。
19、乌头碱水解后生成的单酯型生物碱叫（），无酯键的醇胺型生物碱叫（）。
20、红豆杉中的主要生物碱为（），化学结构为（）类似物，其主要生物活性为（）。
二、选择题（一）单选题（每题有5个备选答案，备选答案中只有1个最佳答案）1、生物碱碱性的表示方法多用（）A、Kb B.pKbC.KaD.pKaE.pH2、碱性最强的生物碱类型为（）A、酰胺生物碱B、叔胺生物碱C、仲胺生物碱D、季铵生物碱E、两性生物碱3、下列生物碱碱性最强的是（）A、莨菪碱B、东莨菪碱C、山莨菪碱D、N—去甲莨菪碱E、樟柳碱4、不含盐酸小檗碱的植物是（）A、延胡索B、三颗针C、黄连D、黄柏E、唐松草5、生物碱沉淀反应的条件是（）A、酸性水溶液B、碱性水溶液C、中性水溶液D、盐水溶液E、酸溶液6、碘化铋钾反应生成沉淀的颜色为（）A、白色B、黑色C、棕色D、橘红色E、蓝色7、分离碱性不同的混合生物碱可用（）A、简单萃取法B、酸提取碱沉淀法C、pH梯度萃取法D、有机溶剂回流法E、分馏法8、吸附柱色谱法分离生物碱常用的吸附剂是（）A、硅胶B、氧化铝C、聚酰胺D、活性炭E、硅藻土9、可分离委铵碱的生物碱沉淀试剂是（）A、碘化汞钾B、碘化铋钾C、硅钨酸D、雷氏铵盐E、碘-碘化钾10、以硅胶为吸附剂进行薄层色谱分离生物碱时，常用的处理方法是（）A、以碱水为展开剂B、以酸水为展开剂C、展开剂中加入少量氨水D、展开剂中加入少量酸水E、以CHCl3为展开剂11、在水中溶解度最小的小檗碱盐是（）A、硫酸盐B、酸性硫酸盐C、磷酸盐D、盐酸盐E、枸橼酸盐12、从苦参总碱中分离苦参碱和氧化苦参碱是利用二者（）A、在水中溶解度不同B、在乙醇中溶解度不同C、在氯仿中溶解度不同D、在苯中溶解度不同E、在乙醚中溶解度不同（四）多选题（每题的备选答案中有2个或2个以上正确答案，少选或多选均不得分）1、生物碱分子结构与其碱性强弱关系正确的是（）A、氮原子价电子的p电子成分比例越大，碱性越强。
B、氮原子附近有吸电子基团则使碱性增强C、酰胺状态氮原子，则碱性极弱D、生物碱的立体结构有利于氮原子接受质子，则其碱性增强E、氮原子附近取代基团不利于其共轭酸中的质子形成氢键缔合，则碱性强2、鉴别麻黄生物碱可选用（）A、Molish反应B、二硫化碳—硫酸铜反应C、Vitali反应D、漂白粉显色反应E、铜络盐反应3、小檗碱（）A、是原小檗碱型异喹啉衍生物B、可溶于氯仿C、盐酸盐可与丙酮发生加成反应生成黄色结晶D、其硫酸盐在水中的溶解度很小E、有降压平喘作用4、检识莨菪碱阳性的反应有（）A、Kedde反应B、氯化汞沉淀反应C、Vitali反应D、三氯化锑反应E、过碘酸氧化乙酰丙酮缩合反应三、名词解释1、alkaloids-2、生物碱沉淀反应-3、Hofmann降解反应-起始物为伯、仲、叔胺，用CH3 I和Ag2O进行彻底甲基化反应，生成季铵碱；再将季铵碱加热，消除β-H，同时伴随C-N键断裂，生成三甲胺和稀的C-N 裂解反应四、问答题1、简述生物碱的溶解性规律。
2、生物碱的碱性大小与该碱共轭酸的 pKa有何关系？3、生物碱中氮原子的杂化方式有何特点？碱性大小与氮原子的杂化方式有何关系？4、简述并举例说明诱导效应对生物碱碱性大小的影响。
5、举例说明生物碱中氮原子与双键共轭对碱性的影响？6、说明碘化铋钾试剂、碘化汞钾试剂、硅钨酸试剂的组成及与生物碱反应的结果。
7、以反应式表示阳离子交换树脂提取生物碱的反应过程。
8、以亲脂性有机溶剂提取生物碱，一般药材先采用什么方法处理？有何作用？9、用pH梯度萃取法分离混合生物碱具体有哪两种方法？10、莨菪碱、山莨菪碱、东莨菪碱、樟柳碱均为莨菪烷类生物碱，请比较四者的碱性大小，并说明为什么？11、乌头中具有毒性的生物碱有哪几种？从化学成分角度说明为什么乌头炮制后毒性变小？一、填空题1、脂有机亲脂性有机2、碱水溶液羧酸盐酸3、增强sp3 sp2 sp4、负离子无机5、减小6、空间效应吸电诱导效应7、酸水酸性稀醇蛋白质多肽鞣质8、酸水浸渍渗漉9、氨原子的β位应有氢β-氢能够在反应中被消除C—N氢原子10、仲胺二硫化碳-硫酸铜反应铜络盐反应11、小檗碱原小檗碱12、季铵型生物碱醛式醇式13、外消旋体14、氨基醇的酯莨菪醇莨菪酸东莨菪醇异东莨菪醇15、氯化汞沉淀反应黄色白色16、氧化苦参碱17、汉防已甲素双苄基异喹啉18、士的宁马钱子碱吲哚类19、乌头次碱乌头原碱20、紫杉醇紫杉烷二萜抗肿瘤二、选择题（一）单选题1、D答案分析：pKa为生物碱共轭酸的酸式离解常数，目前生物碱碱性大小统一表示。
2、D3、A答案分析：其他各碱因为空间效应或诱导效应的存在，碱性均小于A。
4、A5、A6、D7、C8、B答案分析：氧化铝多具碱性，生物碱在此条件下易游离而易洗脱。
9、D10、C11、D答案分析：小檗碱盐酸盐在水中溶解度较小，为1：500。
12、E(二) 多选题1、ACD2、BE3、AC4、BC三、简答题（一）名词解释1、生物碱是指来源于生物界（主要是植物界）的一类含氮有机化合物，大多具有较复杂的环状结构，氮原子多结合在环内，且多呈碱性，并多具有显著的生理活性。
2、生物碱在酸性水或稀醇中与某些试剂生成难溶于水的复盐或络合物的反应称为生物碱沉淀反应。
3、起始物为伯、仲、叔胺，用CH3 I和Ag2O进行彻底甲基化反应，生成季铵碱；再将季铵碱加热，消除β-H，同时伴随C-N键断裂，生成三甲胺和稀的C-N裂解反应。
四、问答题1、（1）在游离生物碱中，大多数为亲脂性生物碱，一般能溶于有机溶剂，尤其易溶于亲脂性有机溶剂，特别易溶于氯仿；溶于酸水，不溶或难溶于水和碱水。
亲水性生物碱主要指季铵碱和某些含氮-氧化物的生物碱。
这些生物碱可溶于水、甲醇、乙醇，难溶于亲指性有机溶剂。
两性生物碱既可溶于酸水，也可溶于碱水溶液，但在pH8～9时溶解性最差，易产生沉淀。
具内酯或内酰胺结构的生物碱在正常情况下，其溶解性类似一般叔胺碱，但在碱水溶液中可开环形成羧酸盐而溶于水中，继之加酸复又还原。
（2）生物碱盐一般易溶于水，可溶于醇类，难溶于亲脂性有机溶剂。
生物碱在酸水中成盐溶解，调碱性后又游离析出沉淀。
2、pKa大，碱性强；pKa小，碱性弱。
3、生物碱分子中氮原子的孤电子对在有机胺分子中为不等性杂化，其碱性强弱随杂化程序的升高而增强，即ap3＞sp2＞sp。
4、牲碱分子中氮原子上的电子云密度受到氮原子附近供电基（如烷基）和吸电基（如务类含氧基团、芳环、双键）诱导效应的影响。
供民诱导使氮原子上电子云密度增加，碱性增强；吸电诱导侃氮原子上电子去密度减小，碱性降低。
如麻黄碱的碱性（pKa9.58）强于去甲麻黄碱（pKa9.00），即是由于麻黄碱氮原子上的甲基供电诱导的结果；而二者的碱性弱于苯异丙胺（pKa9.80），则是因前两者氨基碳原子的邻位碳上羟基吸电诱导的结果。
5、生物碱分子中氮原子的孤电子对与π-电子基团共轭时一般使生物碱的碱性减弱。
如酰胺的碱性弱，即有共轭效应的影响。
6、碘化铋钾（Dragendorff）试剂组成为KbiI4，与生物碱反应生成橘红色至黄色无定形沉淀（B*HbiI4）。
碘化汞钾（Mayer）试剂组成为K2HgI4，与生物碱反应生成类白色沉淀[B*H·HgI2或（B·H）2HgI4]。
硅钨酸（Bertrad）试剂组成为SiO2·12WO3·nH2O，与生物碱反应生成类白色或淡黄色沉淀。
7、酸水提取：BH+Cl→BH++Cl-交换：R-H++BH→R-BH++H+氨水碱化：R-BH++NH3·H2O→R-NH4++B+H2O8、一般要将药材用少量碱水湿润后提取，以便使生物碱游离，也可增加溶剂对植物细胞的穿透力。
9、一种是将总生物碱溶于氯仿等亲脂性有机溶剂，以不同酸性缓冲液依pH由高至低依次萃取，生物碱可按碱性由强至弱先后成盐依次被萃取出而分离，分别碱化后以有机溶剂萃取即可。
另一种是将总生物碱溶于酸水，逐步加碱使pH值由低至高，每调节一次pH值，即用氯仿等有机溶剂萃取，则各单体生物碱依碱性由弱至强先后成盐依次被萃取出而分离。
10、茛菪碱＞山茛菪碱＞东茛菪碱≈樟柳碱。
这几种生物碱由于氮原子周围化学环境、立体效应等因素不同，使得它们的碱性强弱有效大差异。
东茛菪碱和樟柳碱由于6、7位氧环立体效应和诱导效应的影响，碱性较弱；茛菪碱无立体效应障碍，碱性较强；册茛菪碱分子中6位羟基的立体效应影响较东茛菪碱小，故其碱性介于茛菪碱和东茛菪碱之间。
11、乌头中具有毒性的生物碱主要有乌头碱、次乌头碱、美沙乌头碱等双酯型生物碱。
若将双酯型生物碱在碱水中加热，或将乌头直接浸泡于水中加热，或不加热在水中长时间浸泡，都可水解酯基，生成单酯型生物碱或无酯键的醇胺型生物碱，则无毒性。
如乌头碱水解后生成的单酯型生物碱为乌头次碱，无酯键的醇胺型生物碱为乌头原碱。
单酯型生物碱的毒性小于双酯型生物碱，而醇胺型生物碱几乎无毒性，但它们均不减低原双酯型生物碱的疗效。