《天然药物化学》生物碱 ppt课件

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药科大学天然药物化学课件-第九章生物碱

药科大学天然药物化学课件-第九章生物碱

02
生物碱的化学结构与性质
异喹啉类生物碱
代表化合物
吗啡、可待因、阿托品等。
药理作用
具有镇痛、镇静、镇咳、止泻等作用,也具有兴奋中枢神经、抗胆碱等作用。
喹啉类生物碱
代表化合物
利血平、长春碱等。
药理作用
具有降压、镇静、抗菌、抗炎、抗肿瘤等作用。
嘌呤类生物碱
代表化合物
咖啡因、茶碱等。
药理作用
具有兴奋中枢神经、扩张支气管、抗肿瘤等作用。
损害细胞膜结构
生物碱可能干扰细胞内的代谢过 程,影响细胞正常的能量转化和 物质合成。
某些生物碱可能对细胞膜造成损 害,导致细胞内物质流失和功能 受损。
中毒症状与急救措施
中毒症状
包括恶心、呕吐、腹泻、头痛、呼吸困难、 抽搐、昏迷等。
急救措施
立即停止使用含有生物碱的药物,采取催吐、 洗胃等措施清除体内药物,保持呼吸道通畅, 给予氧气吸入,必要时进行心肺复苏。
副作用与防治方法
副作用
长期使用生物碱可能导致肝肾损伤、心血管疾病等副作用。
防治方法
严格控制用药剂量和时间,遵循医生的指导,定期进行身体检查,发现异常及时停药并 就医。
感谢您的观看
THANKS
药理作用:具有抑制酪氨酸激酶活性等作用,用于治疗慢性粒细胞白血病和胃肠间质瘤等疾病。
03
生物碱的提取与分离
生物碱的提取
溶剂提取法
利用不同溶剂将生物碱从植物中提取出来。常用的溶剂包括水、 酸水、醇等。
离子交换法
利用离子交换剂与生物碱离子进行交换,实现提取。常用的离子交 换剂包括阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。
利用色谱技术如薄层色谱、柱色谱等将生物碱与 其他成分分离。色谱法具有分离效果好、操作简 便等优点。

天然药物化学--生物碱91页PPT

天然药物化学--生物碱91页PPT
天然药物化学--生物碱
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ;权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固பைடு நூலகம்的熊,可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
谢谢!
61、奢侈是舒适的,否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学,如日出之阳;壮而好学 ,如日 中之光 ;志而 好学, 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也,匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里,与其说好 的教师 是幸福 ,不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战,就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿

天然药物化学教学资料 天然药化9 生物碱-1 117页PPT文档

天然药物化学教学资料 天然药化9 生物碱-1 117页PPT文档
胡椒碱piperine 咖啡碱caffeine 1820年 秋水仙碱colchicine 1870年 毒芹碱confine 结构式 1946年 马钱子碱brucine 结构式 伍德沃德 现状:130000个
1.3 生物碱的活性
“佗曰:此乃弩箭所伤,其中 有乌头之药,直透入骨; 若不早治,此臂无用矣。 ”
神经酰胺: 保湿
1.2 生物碱的研究简史
1803年 那可汀narcotine Derosne 鸦片 1806年 吗啡morphine Serturner 鸦片 1810年 金鸡宁cinchonine Gomes 金鸡纳树皮 1817年 士的宁strychnine
吐根碱emetine 1819年 马钱子碱brucine
第一节 概述
1.1 定义 1.2 简史 1.3 活性 1.4 分布 1.5 存在形式
1.1 生物碱的定义
O
O
N OH
e?
OC H3 OC H3
H CH 3 C CH
OH N
H
CH 3
Ephedrine
CH 3 N
CH 3O
HO
O
OH
Morphine
N CH 3 Atropine
5)生物碱在植物体内各部分中分布是不相等的, 往往集中于某一器官或某一部分中。如乌头 (根)、黄连(根茎)、黄柏(树皮)、颠茄 (叶)、麻黄(地上茎)、洋地黄(花)、吴 茱萸(果实)、马钱子(种子)等。
在同一植物的不同部分,不但生物碱的含量 有差异,而且生物碱的种类也可能不同。
1.4 生物碱的分布
生物碱定义
维生素B1 维生素B12
维生素B2
维生素B6
1.1 生物碱的定义
1.1 生物碱的定义

生物碱(天然药物化学课件)

生物碱(天然药物化学课件)

(二)碳-氮键裂解反应
1.霍夫曼降解
胺与CH3I生成季铵盐,与碱加 热发生β-H消除,生成水、烯 和胺
O
N O
H
O O O
Me N
O
O
O
11
第一节
概述
Ssummary
2.冯布劳恩三级胺降解
三级胺与溴化氢,生成溴代烷 和二取代氨基氰化物
O Me
N O
O O
O
NMe
O MeO
O O
天然药物化学
生物碱 分类及生源途径
glc O
N
H
靛青苷
32
分类和 第二节 生源关系
Classification and resource
(二)色胺吲哚类
分子中残存色胺部分
NH2 N H
色胺
N
O
N H
N H3C
吴茱萸碱
33
分类和 第二节 生源关系
Classification and resource
(三)半萜吲哚类
色胺吲哚基础上连接异戊二烯
OH
1
2 CH3
HN CH3
,H2SO4
NH2
麻黄碱 (1R,2S)
伪麻黄碱 (1S,2S)
CH3
HN CH3
40
分类和 第二节 生源关系
Classification and resource
(二)萜类生物碱
1.单萜生物碱
环烯醚萜生物合成而来
O O
N
龙胆碱
41
分类和 第二节 生源关系
Classification and resource
N
苦参碱
22
分类和 第二节 生源关系

天然药物化学-生物碱PPT精选课件

天然药物化学-生物碱PPT精选课件
生物碱 Alkaloids
1
基本内容
• 生物碱的概念及其在植物界中分布规律。 • 生物碱的主要物理化学性质, • 碱性强弱的影响因素及判断方法、 • 游离碱及盐在溶解度方面的差别、氮原子的氧化过程
及C-N键的裂解反应。 • 生物碱的提取分离方法原理。 • 利用碱性差异或盐的溶解度差异采用pH梯度萃取、分
鸦片罂粟是两年生草本植物。鸦片内含有 30多种生物碱,其中主要含吗啡,含量为1015%,此外还含有少量的罂粟碱(约1%)、可 待因(约1%)、蒂巴因(约0.2%)及那可汀(约 3%)等。
麻黄为麻黄科草麻黄、木贼麻黄、 麻黄、中麻黄的干燥草质茎,分布在 我国北方干旱地区。麻黄作为一种传 统中药材,至今已有四千多年的应用 历史。麻黄中含有一种叫麻黄素的生 物碱有显著的中枢兴奋作用,长期使 用可引起病态嗜好及耐受性,被纳入 我国二类精神药物品进行管制。
步沉淀或离子交换色谱进行分离的方法。 • UV、 IR光谱特征对推测分子骨架、官能团的重要意义。
生物碱的NMR特征因骨架类型不同所具有的较大差异。
基本要求
• 掌握生物碱的结构分类及碱性大小影响因素,并 会应用;生物碱的鉴别方法和离子交换色谱原理; • 熟悉生物碱成盐过程特点。 • 了解生物碱的结构鉴定方法。
5
一、生物碱概述
鸦片中的吗啡——镇痛作用 麻黄中的麻黄碱——止喘作用 长春花中的长春碱——抗癌活性 黄连中的小檗碱——抗菌消炎作用 山莨菪碱——抗中毒性休克作用 生物碱化学结构的研究为合成药物提供了线索,如:
6
• 莨菪[làng dàng]
• 天仙子即茛菪。藏语称“茛 菪泽”。一年或二年生草本 植物。生于林边、田野、路 旁等处,有少量栽培。干燥 的成熟种子可入药,于夏、 秋间采摘炮制。其性温,味 苦辛,入心、胃、肝三经, 有毒,具有定痫、止痛的功 效,常用于治疗癫狂、风痹 厥痛、喘咳、胃痛、久痢、 脱肛、痈肿、恶疮等症。

天然药化生物碱类化合物课件

天然药化生物碱类化合物课件

H
H3C
CH3
水苏碱 (益母草)
stachydrine
O
N
N
红古豆碱 (山莨菪)
CH3
CH3 cuscohygrine
(2)托品烷类 (茄科颠茄属、曼陀罗属、莨菪属、天仙子属)
结构:双环托品烷环+有机酸
H3C
N
H3C N
O
CH2 OH
O C CH
O OC
莨菪碱(洋金花)
hyoscyamine
可卡因
3、生物碱极少与萜类和挥发油共存于同一植 物类群中。同一植物体内的生物碱,往往 是多种生物碱共存,而且母核结构相似。
4、越是特殊类型的生物碱,其分布的植物类 群就越窄。
5、在植物的各部位都有分布,多集中在某一 器官。如金鸡纳生物碱主要分布在树皮。 植物体内生物碱的含量差别很大,黄连根 茎中生物碱含7%左右,美登素在美登木中 仅千万分之二。
➢ 我国:17世纪初在《白猿经》一书中有从乌头 中提炼出砂糖样毒物作箭毒用,该物质应是乌 头碱(aconitine)
➢ 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 ➢ 生物碱的全合成和半合成工作、构效关系的研究和结构改造
工作也发展迅速,如自美登木中提取的具有抗癌活性的极微 量生物碱美登木碱(maytansine)是结构复杂的含氮大环化 合物,目前已有全合成的报道。
O O
N
龙胆碱
N CH3
O
O
H3 C
C H3
石斛碱
二萜类生物碱:乌头碱(乌头、附子)
三萜类生物碱:交让木碱
OMe
OH OMe
R2
AcO
HO OH

天然药物化学5 PPT课件

天然药物化学5 PPT课件

第一节 概述
一、生物碱的定义
1、通常定义:天然的含氮有机物(低分子胺
类、氨基酸、核苷酸、蛋白质、核酸等除外).
生物碱指来源于生物界的一类含氮有机化合物
2、准确定义:生物碱是含负氧化态氮原子、 且存在于生物有机体中环状化合物。
特点 大多有较复杂的环状结构,氮原子结合在环内;多呈碱性, 可与酸成盐;多具有显著的生理活性。
蒎啶
胡椒碱
槟榔碱
槟榔次碱
(二) 喹诺里西啶类 生源上前体物为赖氨酸衍生的戊二胺。 本类生物碱是由两个蒎啶共用一个氮原子稠合而成的衍生物。 主要分布于豆科、石松科和千屈菜科。代表性化合物如苦参中 的苦参碱(matrine)氧化苦参碱(oxymatrine)等。
二、生物碱在植物界的分布
1、发育较低级的植物类群中生物碱分布很少; 2、发育较高级的植物类群中生物碱分布很广: ① 裸子植物:如麻黄科麻黄属、松柏科松属等; ② 被子植物(单子叶):如百合科、石蒜科等; ③ 被子植物(双子叶):如毛茛科、罂粟科与 木兰科、小檗科等;
3、生物碱类型越特殊,其分布的植物类群越窄.
3
7 1 5 4 2
• • •
CH2OH
3
6
OCO
CH
二、赖氨酸系生物碱 (一) 吡啶和蒎啶类 结构较简单。生源上关键的前体物是 蒎啶亚胺盐类。代表性化合物如胡椒中的胡椒碱(piperine)、 槟榔中的槟榔碱、槟榔次碱等。 • 。
O O
N
N N CH3
COOCH3 N CH3
COOH
N H
O
吡啶
• 举例:蕃荔枝碱经过酚性氧化偶联反应生成阿朴菲型生物碱:
CH 3O
HO HO
O N CH 3 O

天然药物化学第十章生物碱ppt课件

天然药物化学第十章生物碱ppt课件
RC N 四氢54异、、吸喹分空降 使电啉子间低 碱子N内效, 性共H氢应造增轭碱基碱成强键效性(性碱。如应形增减性苯使如成异强弱减基氮子蔽受果喹;。弱、原较作质氮而啉。羰子大用子原氮N供基上,,,子原电、的对使造周子子双电氮氮成围附共键子原 原 碱的近轭等云子 子 性取有氰效)密构 难 降代时吸应度成 于 低类基,电屏 接 。分则子
碱。
生物碱的碱性强弱主要取决于分子结构中 氮原子的电子云密度,若电子云密度升 高,则碱性增强,反之碱性减弱。
(二)生物碱的碱性强弱与分子结构的关系
1.氮原子的杂化方式 2.诱导效应 碱性为sp3>sp2>sp; 3、共轭效氮应原子附季近式铵有存碱供在因电,羟子呈基基强以团碱负(如性离烷。子基形)时,
H
莨菪烷
莨菪碱(阿托品)
O N CH3
O CH2OH OCC
H
东莨菪碱
四.异喹啉类生物碱
N
异喹啉
H3CO N
H3CO
H3CO
OCH3
罂粟碱
O
O
N+ OH-
OCH3
OCH3
小檗碱
吗啡
五.吲哚类生物碱
N H
吲哚
O glc
N H
靛青苷
毒扁豆碱
CH3 H CONHCH CH2OH
N CH3
N H
麦角新碱
麻黄生物碱 麻黄碱、伪麻黄碱
CH3
1
2
CHOH CH
NHCH3
有机胺类(苯丙胺衍生物) l—麻黄碱 (1R 2S) d—伪麻黄碱(1S 2S)
性质
提取分离
性质
1、无色结晶,有旋光性,有挥发性。 2、不能和多数生物碱沉淀试剂发生沉淀。 3、麻黄碱草酸盐难溶于水,伪麻黄碱草酸
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七、生物碱的提取分离溶解度与N的存在形式,有 无和有几个极性基团,以及溶剂等有关。
2)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 强弱不等;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。 酚性生物碱可溶于有机溶剂,也可溶于碱水;季 胺 生物碱一般来说水溶性大;其他生物碱往往溶于有


4.挥发性——液体生物碱多有挥发性,个别固体生物碱有挥发性,如 麻黄碱。

5、旋光性——多为左旋光性。 条件改变有的产生变旋现象。 如:菸碱 中性溶液——左旋光性 酸性溶液——右旋光性

多数左旋体呈显著生理活性。
溶解度

(1)游离碱
类别 非酚性
极性 较弱
溶解性 脂溶性
H2O CHCl3 H+ OH— + + —
子叶植物的小檗科(Berberidaceae),毛茛科
(Rununcu-laceae),木兰科(Magnoliaceae),防己 科(Menisperma-ceae),罂粟科(Papaveraceae),芸 香科(Rutaceae)等植物中广为分布;②裸子植物中, 在红豆杉科红豆杉属(Taxus),松柏科松属(Pinus), 云杉属(Picia),三尖杉科三尖杉属Cepha-lotaxus), 麻黄科麻黄属(Ephedra)等属植物中有分布;
生物碱一般指植物中含N的有机化合 物(蛋白质,肽类,氨基酸等除外〕。
二、存在形式
1.游离碱:碱性极弱,以游离碱的形式存在。
2.成 3.苷 4.酯 盐:有机酸有:柠檬酸、酒石酸等;特殊的 类:以苷的形式存在于植物中; 类:多种吲哚类生物碱分子中的羧基,常以 酸类:乌头酸、绿原酸等无机酸:硫酸、盐酸等。
四、生物碱的性质
3)性状: 多为无色晶体(少数有色,少数为液体〕有明显的MP和旋光。
4)显色反应 ①碘化铋钾(Dragendoff’s Reagent)试剂,与生物碱反应显棕黄色。 ②浓硫酸,浓硝酸,和浓盐酸可使不同的生物碱显不同的颜色。
生物碱的理化性质

一、性状 1.形态——多为结晶固体,少为粉末。少数常温下为液体(多不含氧, 若含氧则多成酯键) 2.颜色——多为无色或白色,少数有色。 3.味 觉——多具苦味,少数有甜味,如:甜菜碱。
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、生物碱的结构鉴定
七、生物碱的提取分离
三、生物碱的分类
可以 1) 按来源分类, 2) 按化学骨架分类, 3)按生源结合化学分类。
按 3)法分类的生物碱可以分为氨基酸途径生成的生物碱和萜类及甾体 来源的生物碱。
一)鸟氨酸来源的生物碱:
N
O N CH3 N CH3
季铵碱
氧化物

水溶性
+
± +

+
+
+氮 + +
+
半极性 中等水溶 + 脂溶性 —
两性: Ar-OH 较弱
-COOH 强
水溶性
+

+
+
(2)成盐生物碱
多易溶于水,不溶或难溶有机溶剂。
含氧酸盐的水溶性往往较大。 与大分子有机酸所形成的盐水溶性差
二萜
HO AcO N
OAc OAc O OH Ph NHBz O O OH OH
O H O HO Bz O Ac
关 附 甲 素 (guanfu bas e A)
紫 杉 醇 (Taxol)
第九章 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、生物碱的结构鉴定
二、分布
③少数单子叶植物如石蒜科,百部科(Stemonaceae), 百合科(Liliaceae)等植物中有分布。在低等植物中, 生物碱分布少,而且结构一般为简单。生物碱在生物 体中 的存在部位和含量往往差别很大,一般来说,
含量在千分之一以上即为高含量。
第九章 生物碱
一、生物碱概述
二、生物碱的分布
第九章
第九章 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、生物碱的结构鉴定
七、生物碱的提取分离

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
甲酯形式存在。
5.N-氧化物:植物体中的氮氧化物约一百余种。
第九章 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、生物碱的结构鉴定
七、生物碱的提取分离
二、分布
生物碱主要分布于植物界,在动物中发现得很少。 在高等植物尤其在双子叶植物中分布为广:①在双
植物中存在的生物碱大多有明显的生理活性如:

鸦片中的吗啡——镇痛作用
麻黄中的麻黄碱——止喘作用 长春花中的长春碱——抗癌活性 黄连中的小檗碱——抗菌消炎作用 山莨菪碱——抗中毒性休克作用

一、 概述
生物碱是一类十分重要的天然有机化合物,也 是一类研究得最早的有生物活性的天然化合物。
一.生物碱的含义
O
OH
OH
红古豆碱(Cuskohygrine) 吡咯类(Pyrrolines)
O C CH Ph O
东莨菪碱(Scopolamine)
托 品 类 (T ropanes)
三、生物碱的分类
二)来源于赖氨酸的生物碱:
O
O O O N
O H N
胡椒碱 (Pipe rine ) 哌啶类 (Pipe ridine s )
哌 劳 亭 (Pellotine)
三、生物碱的分类
五)来源于色氨酸的生物碱:
OH N N H H
R=
CO2Me
MeO N R'
OH OA c COOMe
R
长春碱 (Vinblastine, VLB), R'=Ch3 长春新碱 (Vincristine, VCR), R'=CHO
三、生物碱的分类
六)萜类来源生物碱:
H 一叶碱 (Securinine
三、生物碱的分类
三)邻氨基苯甲酸来源的生物碱:
O
OH
O OH
N
OH
NH2
冉特可林酮
邻氨基苯甲酸
三、生物碱的分类
四)来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱:
HO
苯丙胺类
Ph H
CH3 H NHCH3
麻 黄 碱 (Ephedrine)
四氢异喹啉类
CH3O CH3O OH NH CH3
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