中药一 第三章 生物碱总结

生物碱

1.特点——环状结构、氮原子多位于环内、具有碱性，与酸成盐、显著的生理活性

2.分布

（1）双子叶——毛茛科、马钱子科、茄科、豆科、罂粟科、防己科、吴茱萸科、小檗科

（宝马别逗罂粟，防己终于小破）

（2）单子叶——石蒜科、百合科、兰科

（3）麻黄生物碱——髓部；黄柏生物碱——树内皮

（4）不用植物生物碱含量差别大；同科同属植物含相同结构类型的生物碱

3.分类

（1）简单吡啶类——槟榔碱、烟碱、胡椒碱

（2）双稠哌啶类（喹诺里西啶）——苦参碱、氧化苦参碱（“苦”大“稠”深）

（3）莨菪烷类——莨菪碱、古柯碱

（4）异喹啉类——简单异喹啉类、苄基异喹啉（罂粟碱、汉防己甲/乙素）

原小檗碱（小檗碱、延胡索乙素）、吗啡烷类（吗啡、可待因）

（5）吲哚类——简单吲哚类、色胺吲哚类、单萜吲哚类（利血平、士的宁）、双吲哚类（长春碱）

（6）有机胺类——麻黄碱、秋水仙碱、益母草碱（氮原子不在环内）

4.性状

（1）多为结晶形固体，少数非结晶性形粉末液体状：烟碱、毒芹碱、槟榔碱等简单吡啶类

具挥发性：烟碱、麻黄碱具升华性：咖啡因具甜味：甜菜碱

小檗碱、蛇根碱呈黄色，药根碱、小檗红碱呈红色显荧光：利血平

（2）旋光性影响因素：手性碳、测定溶剂、pH、温度、浓度

（3）溶解性：

✧游离生物碱——亲脂性（多数仲胺碱、叔胺碱）易溶于酸水

亲水性—季胺碱（离子型化合物）、含N-氧化物结构（氧化苦参碱）

小分子生物碱（麻黄碱、烟碱）、酰胺类生物碱（秋水仙碱、咖啡碱）

具有特殊官能团—具有酚羟基（吗啡）或羧基（槟榔次碱）的生物碱（两性生物碱）、

具有内脂或内酰胺结构的生物碱(喜树碱、苦参碱)

✧生物碱盐——易溶于水；少数难溶于水（小檗碱盐酸盐、麻黄碱草酸盐）

（4）碱性

✧碱性强弱常熟pKa值：pKa越大，碱性越强

✧强碱（pKa＞11）：胍类、季铵碱中强碱（pKa7-11）：脂胺、脂杂环类（SP3）

弱碱（pKa2-7）：芳香胺、N-六元芳杂环类（SP2）极弱碱（pKa＜2）：酰胺、N-五元芳杂环类

✧影响因素：N原子的杂化方式（SP3＞SP2＞SP）——四氢异喹啉＞异喹啉；可待因＞罂粟碱

电子云密度（电性效应）——诱导效应：苯异丙胺＞麻黄碱＞去甲麻黄碱

（供电诱导，碱性增强；吸电诱导，碱性减弱）

共轭效应：苯胺形（环己胺＞苯胺）酰胺形（胡椒碱、秋水仙碱、咖啡碱）

（共轭效应使碱性减弱）

空间效应——莨菪碱＞山莨菪碱＞东莨菪碱（多一个6,7位环氧基,使碱性减弱）（空间效应使碱性减弱）

分子内形成氢键（氢键效应）——钩藤碱＞异钩藤碱（氢键使碱性增强）

（5）沉淀反应

✧沉淀试剂：碘化铋钾—黄色质橘红色碘化汞钾—类白色碘碘化钾—红棕色

硅钨酸—淡黄色或灰白色饱和苦味酸—黄色雷氏铵盐—红色

✧反应条件：酸性水溶液中进行（苦味酸试剂可在中性条件下进行）

✓少数生物碱不与一般生物碱沉淀试剂反应：麻黄碱（鉴别反应）、吗啡、咖啡碱(均是仲胺碱)

✓一些非生物碱类成分可与沉淀试剂反应：氨基酸、多肽、蛋白质、鞣质

（6）显色反应

✧Mandelin（钒酸铵）-莨菪碱及阿托品(红)、奎宁(淡橙)、士的宁(蓝紫) Macquic（甲醛）-吗啡(紫红)、可待因(蓝) ✧Frohde(钼酸钠)-吗啡(紫转棕)、利血平(黄转蓝)、小檗碱(棕绿)、乌头碱(黄棕)

含生物碱类常用中药

1、苦参（双稠哌啶类-喹诺里西啶）

✧主要：苦参碱、氧化苦参碱

✧指标：苦参碱、氧化苦参碱

✧分子中有2个N原子，一个叔胺氮，一个酰胺氮

✧极性大小：氧化苦参碱＞羟基苦参碱＞苦参碱

✧生物活性：消肿利尿、抗肿瘤、抗病原体

2、山豆根（双稠哌啶类-喹诺里西啶）

✧主要：苦参碱、氧化苦参碱

✧指标：苦参碱、氧化苦参碱

✧生物活性：抗癌、抗溃疡

3、麻黄（有机胺类）

✧主要：麻黄碱、伪麻黄碱

✧指标：盐酸麻黄碱、盐酸伪麻黄碱

✧理化性质：无色结晶；均具挥发性；碱性强弱pKa：伪麻黄碱（形成氢键）＞麻黄碱

溶解性：伪麻黄碱（形成氢键）＜麻黄碱（游离麻黄碱可溶水，伪麻黄碱难溶水）

草酸麻黄碱难溶水，草酸伪麻黄碱易溶于水

盐酸麻黄碱不溶于三氯甲烷，盐酸伪麻黄可溶于三氯甲烷

✧鉴别反应：二硫化碳-硫酸铜反应（棕色沉淀）、铜络盐反应（加硫酸铜试剂，呈蓝紫色）

✧生物活性：发汗、平喘，收缩血管，兴奋中枢神经，增加汗腺及唾液腺分泌，缓解平滑肌痉挛

4、黄连（异喹啉类-原小檗碱-季胺碱）

✧主要：小檗碱、（甲基）黄连碱、药根碱、巴马汀、木兰碱

✧指标：盐酸小檗碱

✧理化性质：黄色针状结晶，易溶于热水和热乙醇

✧鉴别反应：丙酮加成反应（黄色结晶）、漂白粉显色反应（樱红色）

✧生物活性：抗菌、抗病毒、解痉

5、延胡索（异喹啉类）

✧主要：延胡索甲素、延胡索乙素（四氢巴马汀）

✧指标：延胡索乙素

✧生物活性：镇痛（醋制效果更强）（慢性持续性疼痛和内脏钝痛）

6、防己（异喹啉类）

✧主要：汉防己甲素（粉防己碱）、汉防己乙素（防己诺林碱）

✧指标：粉防己碱、防己诺林碱

✧生物活性：汉防己甲素—抗心肌缺血；汉防己乙素—抗炎镇痛

7、川乌（二萜类）

✧主要：乌头碱、次乌头碱、新乌头碱

✧指标：乌头碱、次乌头碱、新乌头碱

✧生物活性：镇痛、消炎、麻醉

✧毒性炮制变化：双酯型生物碱→单酯型生物碱（乌头次碱）→醇胺型生物碱（乌头原碱）