第九章 生物碱

MeO NHCOCH3 MeO OMe O OMe
Me NH HO MeO COO(CH2)4 NH NH2
秋水仙碱 colchicine 治疗急性痛风，并有 抑制癌细胞生长的作用
益母草碱 leonurine 对动物子宫有增加其 紧张性与节律性的作用
二、分类 ㈡吡咯衍生物 由吡咯或四氢吡咯衍生的生物碱。
N
O O + OH N
HO
MeO OMe
+ OHN
OMe
OMe
OMe
小檗碱（黄连素） berberine
药根碱 jatrorrhizine
二、分类 原小檗碱型
O O N O O MeO N OMe
MeO
OMe
四氢黄连碱 tetrahydrocoptisine
延胡索乙素 Corydalis B
二、分类 阿朴啡型
N H
N H
吡咯
四氢吡咯
重要的分：简单的吡咯衍生物 吡咯里西啶衍生物（又称双稠吡咯啶） 吲哚里西啶衍生物。
二、分类 ㈡吡咯衍生物 简单的吡咯衍生物
OCOMe O
O N Me N Me
N Me
O N Me
红古豆碱 cuscohygrine （无活性）
红古豆苦杏仁酸酯 （有活性） 似阿托品药物 的散瞳等作用
二、分类 ㈥异喹啉衍生物 分：1-苯甲基异喹啉型 双苯甲基异喹啉型 原小檗碱型 阿朴啡型 原阿朴啡型 吗啡烷型 原托品碱型
6 7 8 1 N 5 4 3 2
异喹啉 isoquinoline
二、分类 ㈥异喹啉衍生物 1-苯甲基异喹啉型
N
MeO O O O OMe N Me H
OMe O
1-苯甲基异喹啉
O
8 7 6 5 9 1 2
OMe
N
10
3 4
N Me
O
吖啶
山油柑碱 acronycine 具有显著抗癌作用，抗瘤谱 较广，现已有人工合成品。
二、分类 ㈨吲哚（yinduo）衍生物 吲哚（ ）
H CH2OH CONH Me N Me
4 5 6 7 1 N H 3 2
N H
吲哚
麦角新碱 ergonovine ergometrine
O O OMe N Me H
CH 3 N
MeO OMe O
O
HO
O
OH
鸦片原植物----罂粟 鸦片原植物 罂粟
那可丁 narcotine
吗啡碱 morphine
一、概述 生物碱的发现历程
1810年，Gomes从金鸡纳树皮中分离到金鸡宁（cinchoine） 年 从金鸡纳树皮中分离到金鸡宁（ 从金鸡纳树皮中分离到金鸡宁 ） 1820，Pierre Pelletier从中分离得到奎宁（quinine） ， 从中分离得到奎宁（ 从中分离得到奎宁 ） 其后Joseph Caventou从中分离得到辛可宁（cinchonine） 从中分离得到辛可宁（ 其后 从中分离得到辛可宁
天然药物化学
宋晓凯主编
(第一版)
主讲教师：袁小红
一、概述 生物碱的涵义
h含氮 含氮的次生代谢产物 含氮 h多数具有碱性 有碱性且能和酸结合生成盐 有碱性 h大多具有复杂的氮杂环结构 氮杂环结构 h多数有较强的生理活性 生理活性
一、概述 生物碱的生理活性
H3C N
CH OH
CH
CH3
NHCH 3
H N CH3 OCO
H
CH2OH C H
HO
N CH3 OCO
CH2OH C H
莨菪碱 阿托品 hyoscyamine atropine
H O N CH3 OCO CH2OH C H
山莨菪碱 anisodamine
H O N CH3 OCO CH2OH
东莨菪碱 scopolamine
樟柳碱 anisodine
OH
二、分类 古柯生物碱（coca alkaloids）
COOH H N CH3 OH
COOCH3 H N CH3 O C O
爱康宁 ecgonine
古柯碱 cocaine
二、分类 ㈤喹啉衍生物
5 6 7 8
O N N OH O O
4 3 N 1 2
喹 啉
内酯结构 碱化开环
成盐溶于水
喜树碱 camptothecine 治白血病和直肠癌
一叶萩碱 securinine
二、分类 ㈢吡啶衍生物 由吡啶或六氢吡啶衍生的生物碱。 分：简单吡啶衍生物、喹诺里西啶（quinolizidine）
N
N
吡啶
喹诺里西啶
二、分类 ㈢吡啶衍生物
OMe CN Me Me N N N Me O O NH
猕猴桃碱 actinidine
蓖麻碱 ricinine
一、概述 存在形式
1.游离碱：碱性极弱，以游离碱的形式存在。 2.成 盐：有机酸有：柠檬酸、酒石酸等；特殊的酸类： 乌头酸、绿原酸等；无机酸：硫酸、盐酸等。 3.苷 类：以苷的形式存在于植物中； 4.酯 类：多种吲哚类生物碱分子中的羧基，常以甲酯形 式存在。 5.N-氧化物：植物体中的氮氧化物约一百余种。
莨菪碱：抗中毒性休克 莨菪碱
目前临床的生物碱药品超过80种 目前临床的生物碱药品超过 种
一、概述 生物碱的发现历程
1803年 Derosne从鸦片中得到那可汀（narcotine） 1803年，Derosne从鸦片中得到那可汀（narcotine） 从鸦片中得到那可汀 1806年 F.W.Sertrner分离到吗啡碱 分离到吗啡碱(morphine) 1806年, F.W.Sertrner分离到吗啡碱(morphine)
本章内容
二、分类 分类方法 1.按来源分类； 1.按来源分类； 按来源分类 如：石蒜生物碱，长春花生物碱； 2.按化学结构分类； 2.按化学结构分类； 按化学结构分类
如：异喹啉生物碱、甾体生物碱；
3.按生源结合化学分类； 3.按生源结合化学分类； 按生源结合化学分类
如：来源于鸟氨酸的吡咯生物碱。
N
CH2MgCl
N
NH 2 NH 2,NaOH (HOCH 2CH 2) 2O,
CHOHCH2CH3
N
COCH2CH3
N
Cl Me N O
CH2CH2CH3
O O Me N H O Me Me O Me
MeO
Me
美登碱
Me O MeO OH N H O
H
一、概述 生物碱构效关系的研究
植物古柯中的有效成分古柯碱（cocaine）虽有很强的局 部麻醉作用，但是毒性较大，久用容易成瘾
Байду номын сангаас
14 12 13
吗啡烷 morphinane
4
5
OMe HO O OH MeO OH O
吗啡碱 morphine
青藤碱 sinomenine
二、分类 原托品碱型
O O O N CH3
O O
原托品碱 protopine
二、分类 ㈦菲啶（phenanthridine）衍生物 菲啶（ ） 属异喹啉类衍生物，重要的类型有： 苯骈菲啶类 吡咯骈菲啶类
1-benzyl-isoquinoline
那可丁 narcotine
存在于鸦片中，具有镇 咳作用与可待因相似， 但无成瘾性，可替代可 待因。
二、分类 双苯甲基异喹啉型
OMe Me N H OMe
MeO N Me MeO H
MeO MeO OMe O
唐松草碱 thalicarpine
二、分类 原小檗碱型 protoberberine
N
N
菲啶
苯骈菲啶 benzo-phenanthridine
二、分类 ㈦菲啶（phenanthridine）衍生物 菲啶（ ） 苯骈菲啶类
HO
吡咯骈菲啶类
OH HO O O
O
N O O
CH3 O N
白屈菜碱 chelidonine
石蒜碱 lycorine
二、分类 ㈧吖啶酮（acridone）衍生物 吖啶酮（ ）
金雀花碱 cytisine
二、分类 ㈢吡啶衍生物
O N
O N
N
N O
苦参碱
matrine
氧化苦参碱 oxymatrine
二、分类 ㈣莨菪烷（tropane）衍生物 莨菪烷（ ） 由吡咯啶和哌啶骈合而成的杂环。 分：颠茄生物碱（belladonna alkaloids） 古柯生物碱（coca alkaloids）
OH
N Me Me
OCH3 O C O
OCH3 N O OCH3 OCH3 C O
CH3CH2
O O
OH CH3
HO
石斛碱（倍半萜生物碱） dendrobine
乌头碱（二萜生物碱） aconitine
HO H H3CO N H
N
金鸡纳
奎宁 quinine
一、概述 生物碱的发现历程
1817年 士的宁（strychnine）、吐根碱（emetine） 1817年，士的宁（strychnine）、吐根碱（emetine） ）、吐根碱
马钱 巴西吐根
士的宁 strychnine 吐根碱 emetine
一、概述 生物碱的发现历程
COO CH 3 H N C H3 O O
C2H5 N C2H5 O O NH 2
古柯碱 cocaine （可卡因）
普鲁卡因 procaine (合成品)局麻药
生物碱构效关系的研究为合成药物提供线索 生物碱构效关系的研究为合成药物提供线索 合成药物
一、概述 生物碱的分布
在高等植物中分布较广，主要存在于双子叶植物的100 多科中：豆科、茄科、防己科、罂粟科、毛茛科等。单子 叶植物较少，低等植物仅在蕨类和菌类个别植物中。 在植物各器官和组织都可能存在，但含量不同。 同一植物含有多种生物碱，同一生物碱可能分布在不 同植物中。同科属的植物所含生物碱具有相似性。