正式稿 第四章 生物碱习题

第四章生物碱类化合物
一、填空题
1.将生物碱总碱溶于酸中，加入碱水调节pH值，由(低)到(高)，则生物碱按碱性由(弱)到(强)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(高)到(低)的缓冲液依次萃取，生物碱按碱性由(强)到(弱)被萃取出来2．小檗碱呈黄色，而四氢小檗碱则无色，其原因在于(结构中有较长的共轭体系)。

3.在生物碱的色谱检识中常用的显色剂是(碘化铋钾)，它与生物碱斑点作用常显(橘红色)。

4.Mayer试剂的主要成分为(碘化汞钾) ；Drugendroff试剂的主要成分为（碘化铋钾）。

5.黄连中的主要化学成分是（小檗碱）。

6、常用的生物碱沉淀试剂有（碘化汞钾）试剂、（碘化铋钾）试剂等。

7、红豆杉中的主要生物碱为（紫杉醇）。

8、阿托品为（莨菪碱）的消旋体。

二、选择题
1.下列生物碱中pK
a
最大的是（ D ）
Ａ氨Ｂ甲胺Ｃ二甲胺Ｄ三甲胺
2.雷氏铵盐可用于沉淀分离（ D ）
A. 伯胺碱
B. 仲胺碱
C. 叔胺碱
D. 季铵碱
3．小檗碱的结构类型是（ B ）
A．喹啉类 B．异喹啉类 C．哌啶类 D．有机胺类
4．表示生物碱碱性的方法是（ D ）
A．pK
b ， B．K C．pH D．pK
a
，
5．pK
a
的含义是（ D ）
A．生物碱的溶解度 B．生物碱的离解度
C．生物碱共轭酸的溶解度 D．生物碱共轭酸的离解度
6．下列生物碱碱性最强的是（ D ）
A．伯胺生物碱 B．叔胺生物碱 C．仲胺生物碱 D．季铵生物碱7．碱性最弱的生物碱是（ D ）
A．季铵生物碱 B．叔胺生物碱 C．仲胺生物碱 D．酰胺生物碱8．下列生物碱碱性大小排序正确的是（ D ）
a ．酰胺生物碱
b ．季铵生物碱
c ．伯、仲、叔胺类生物碱
A ．a>b>c
B ．c>b>a
C ．c>a>b
D ．b>c>a
9．碱性不同的生物碱混合物的分离可选用( C )
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
10．在生物碱酸水提取液中，加碱调pH 由低到高，每调一次用氯仿萃取一次，
首先得到( B )
A ．强碱性生物碱
B ．弱碱性生物碱
C ．季铵碱 D.中等碱性生物碱
11．将生物碱总碱溶于氯仿中，用不同pH(由高到低)缓冲液依次萃取，最后萃
取出的生物碱是( B )
A ．强碱性生物碱
B ．弱碱性生物碱
C ．季铵碱
D ．中等碱性生物碱
12．用氧化铝薄层色谱法分离生物碱时，化合物的R f 值大小取决于( A )
A ．极性大小
B ．碱性大小
C ．酸性大小
D ．分子大小
13、具有莨菪烷母核的生物碱是（ C ）
A. 甲基麻黄碱
B. 小檗碱
C. 阿托品
D. 氧化苦参碱
14、生物碱沉淀反应呈红棕色的是（ B ）
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
15、碱性最弱的生物碱是（ D ）
A. 季胺碱
B. 叔胺碱
C. 仲胺碱
D. 酰胺碱
16、具有挥发性的生物碱是（ D ）
A. 吗啡碱
B. 小檗碱
C. 苦参碱
D. 麻黄碱 17、此生物碱结构属于（ B ） A. 吲哚类 B.莨菪烷类 C. 喹啉类 D. 萜类
18、生物碱分子中氮原子杂化方式与其碱性强弱的关系是（ C ）
A. SP ＞SP 2＞SP 3
B. SP ＞SP 3＞SP 2
C. SP 3＞SP 2＞SP
D. SP 3＞SP ＞SP 2
19、罂粟碱、可待因和吗啡进行硅胶G 薄层色谱，展开剂为氯仿-乙醚-二甲胺（5
﹕4﹕1），所得值R f 分别为0.67，0.38，0.10；可判断它们的极性大小顺序为（ A ）
A. 吗啡＞可待因＞罂粟碱
B. 罂粟碱＞可待因＞吗啡
C. 可待因＞罂粟碱＞吗啡
D. 罂粟碱＞吗＞可待因
N CH 3O C O CH CH 2OH
20、三棵针中的主要化学成分是（ B ）
A. 麻黄碱
B. 小檗碱
C. 苦参碱
D. 东莨菪碱
21、配伍题： A. 有机胺类生物碱 B. 异喹啉类生物碱 C. 二萜类生物碱
D. 喹喏里西啶类生物碱
E. 莨菪烷类生物碱
小檗碱属（ B ）、麻黄碱属（ A ）、苦参碱属（D ）、阿托品属（E）乌头碱属（ C ）22 、配伍题： A. 莨菪碱 B. 槟榔碱 C.小檗碱 D. 长春碱 E. 麻黄碱
属于有机胺类生物碱的是（E）属于莨菪烷类生物碱的是（A）
属于吡啶类生物碱的是（B）属于异喹啉类生物碱的是（C）
属于吲哚类生物碱的是（D）
23、生物碱的碱性强弱可与下列( C )情况有关。

A.生物碱中N原子具有各种杂化状态
B.生物碱中N原子处于不同的化学环境
C.以上两者均有关
D.以上两者均无关
24.可溶于水的生物碱是（A）
A．麻黄碱 B．莨菪碱 C．小檗碱 D．胡椒碱
4．生物碱沉淀反应的条件是（ A）
A.酸性水溶液 B．碱性水溶液 C．中性水溶液 D．盐水溶液
25. 不能与生物碱沉淀试剂产生沉淀的是（ B）
A.生物碱
B.多糖
C.多肽
D.蛋白质
26．从苦参总碱中分离苦参碱和氧化苦参碱是利用二者（D）
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在乙醚中溶解度不同
27.生物碱的薄层色谱和纸色谱法常用的显色剂是( B )
A.碘化汞钾
B. 碘化铋钾
C.硅钨酸
D.雷氏铵盐
28.既能溶于水也可溶于氯仿中的是（ A ）
A.麻黄碱
B. 咖啡碱
C.氧化苦参碱
D.小檗碱
三、名词解释
1.生物碱的pka：生物碱共轭酸离解常数的负log值。

2.生物碱沉淀反应：生物碱在酸性条件下与某些试剂生成不溶性的复盐或络合物的反应称为生物碱沉淀反应。

四、简述题
1、生物碱为什么呈碱性？其碱性强弱与结构有何关系？
答：分子中氮原子上的孤对电子能接收质子而显碱性。

其碱性强弱与氮原子的杂化度、诱导效应、诱导-场效应、共轭效应、空间效应以及分子内氢键形成有关。

2．简述生物碱的溶解性规律。

答：（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；生物碱溶于酸水，不溶或难溶于水和碱水。

（2）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，难溶于亲脂性有机溶剂。

（3）两性生物碱既可溶于酸水，也可溶于碱水溶液，但在pH 8-9时溶解性最差，易产生沉淀。

（4）具内酯和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。

（5）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。

3．用pH 梯度萃取法分离混合生物碱具体有哪两种方法？
答：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 由低到高，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。

五．分析比较题，并简要说明理由。

1．下列各组化合物碱性的强→弱程度： A ＞ C ＞ B
A B C
理由：A 是叔胺碱，氮原子是SP 3杂化，C 中的氮原子是SP 2杂化，A 的碱性强于C 。

B 中氮原子处于酰胺结构中，其孤电子对与羰基的π-电子形成p-π共轭，碱性最弱。

2．下列生物碱碱性强弱顺序： C ＞ B ＞ A N COOCH 3N CH 3O N CH 3COOCH 3
N O O OH
CH 3N CH 3CH 3H 3CO HO
HO H 3CO N O
O O
A B C
理由：C 是季铵碱，碱性最强，B 中氮原子是SP 3杂化，碱性次之，A 中的氮原子是SP 2杂化，碱性弱于B 、C 。

3．下列化合物碱性强→弱顺序：C ＞ B ＞ A
N
N N N CH 3O C
H 3O
CH 3 N O CH 3C O C H C 6H 5H CH 2OH N CH 3H O C O C H C 6H 52OH
A B C
理由：B 分子结构中，氮原子附近的环氧结构形成空间位阻以及诱导效应，使其碱性较C 弱。

A 中氮原子处于酰胺结构中，其孤电子对与羰基的π-电子形成p-π共轭，碱性最弱。

六、毒芹的活性成分是一种叫毒芹碱的生物碱，其结构式为 ，写出下面所示的反应历程及最终产物。