第七章-生物碱 天然药物化学(第2版)课件
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《天然药物化学》生物碱 ppt课件
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。
天然药物化学ppt课件完整版
天然药物化学ppt课件完整版
2024/1/30
1
目录
2024/1/30
• 绪论 • 天然药物的化学成分 • 天然药物化学成分的提取与分离 • 天然药物的开发与应用 • 天然药物化学的实验技术与方法 • 天然药物化学的研究进展与趋势
2
01
绪论
Chapter
2024/1/30
3
天然药物化学的定义与任务
24
06
天然药物化学的研究进展与趋 势
Chapter
2024/1/30
25
天然药物化学的研究热点与难点
热点 活性成分的发现与结构优化 多组分协同作用与机制研究
2024/1/30
26
天然药物化学的研究热点与难点
• 天然药物质量控制与标准化
2024/1/30
27
天然药物化学的研究热点与难点
01
难点
特点
天然药物化学的研究对象复杂，成分多样，结构新 颖，活性广泛。研究方法涉及化学、生物学、医学 等多个学科领域，具有多学科交叉融合的特点。
2024/1/30
5
天然药物化学的发展历史与现状
2024/1/30
发展历史
天然药物化学的发展经历了从经验到科学、从单一到系统、从粗放到精细的过程 。随着科学技术的不断进步，天然药物化学的研究手段和方法不断更新和完善。
现状
目前，天然药物化学已经成为药学领域的重要分支之一，为创新药物的发现和中 药现代化提供了有力支持。同时，随着组学、代谢组学等技术的发展，天然药物 化学的研究领域也在不断扩展和深化。
6
02
天然药物的化学成分
Chapter
2024/1/30
7
生物碱
2024/1/30
1
目录
2024/1/30
• 绪论 • 天然药物的化学成分 • 天然药物化学成分的提取与分离 • 天然药物的开发与应用 • 天然药物化学的实验技术与方法 • 天然药物化学的研究进展与趋势
2
01
绪论
Chapter
2024/1/30
3
天然药物化学的定义与任务
24
06
天然药物化学的研究进展与趋 势
Chapter
2024/1/30
25
天然药物化学的研究热点与难点
热点 活性成分的发现与结构优化 多组分协同作用与机制研究
2024/1/30
26
天然药物化学的研究热点与难点
• 天然药物质量控制与标准化
2024/1/30
27
天然药物化学的研究热点与难点
01
难点
特点
天然药物化学的研究对象复杂，成分多样，结构新 颖，活性广泛。研究方法涉及化学、生物学、医学 等多个学科领域，具有多学科交叉融合的特点。
2024/1/30
5
天然药物化学的发展历史与现状
2024/1/30
发展历史
天然药物化学的发展经历了从经验到科学、从单一到系统、从粗放到精细的过程 。随着科学技术的不断进步，天然药物化学的研究手段和方法不断更新和完善。
现状
目前，天然药物化学已经成为药学领域的重要分支之一，为创新药物的发现和中 药现代化提供了有力支持。同时，随着组学、代谢组学等技术的发展，天然药物 化学的研究领域也在不断扩展和深化。
6
02
天然药物的化学成分
Chapter
2024/1/30
7
生物碱
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
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
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
生物碱ppt课件
2．溶解性
（1）游离
水 酸水 碱水、甲（乙）醇、 乙醚 /CHCL3、 石油醚
亲脂性生物碱: -
+
-
+
+（++） +
亲水性生物碱: + + +
+
-
-
季铵碱:离子型 含N-O配位键:氧化苦参碱 小分子或液体生物碱:菸碱、麻黄碱、苦参碱 酰胺类生物碱:秋水仙碱、咖啡碱
两性生物碱:
含酚羟基（吗啡、青藤碱）NaOH + ； 隐性酚羟基（汉防己乙素）NaOH - ,脂溶性生物碱； 羧基生物碱（槟榔次碱）NaHCO3 +
少数以游离形式存在（主要是一些碱性 极弱的生物碱，如酰胺类生物碱）；
其他尚有以酯、苷及N→O化合物的形 式存在（乌头碱、氧化苦参碱）
第二节 生物碱的结构和分类
1．按植物来源分类: 黄连生物碱、苦参 生物碱
2．按化学结构类型分类: 喹啉类生物碱、 吲哚类生物碱等
3．按生源途径和化学结构类型分类
pKa9.58（碱性弱）
pKa9.74（碱性强）
常见生物碱碱性规律：
胍 > 季铵碱 > 烷胺类（仲胺，叔胺） > 芳胺类（芳杂环） > 酰胺类
（pKa 13.6） 小檗碱（11.5） 四氢异喹啉（9.5） 异喹啉（5.4） （pKa < 2）
共轭酸高度 离子型
SP3杂化
SP2杂化
P—π共轭
共振稳定性 类似无机碱 （无双键）
O
N
N H
6．组氨酸系生物碱 咪唑类生物碱：毛果芸香碱
N
H3C
N CH3
N
OO
N
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。
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
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
天然药物化学基础(第二版) ppt课件
2、亲水性溶剂：甲醇、乙醇、丙酮（与水任 意比例混溶 ）： 提取成分 ：苷类、生物碱、鞣质等。 特点： 介电常数较大，水溶性较大 对植物细胞穿透能力较强 对许多成分的溶解性能好，提取完全 毒性低，价格便宜，回收方便。
提取
分离
纯化
鉴定
相关概念
O
提取：将有效成分从天然药物中提出的过程
O
O
分离：将提取物中各种成分逐一分开的过程
纯化：将有效成分与无效成分或杂质分开并除去的过程
O
(一） 提取方法：
O 按提取原理分类：
O
溶剂法、水蒸气蒸馏法、超临界流体 萃取法 溶剂法最为常用。水蒸气蒸馏法、升 华法、超临界流体萃取法将在挥发油 一章介绍.
O
一.溶剂提取法
O
依据：天然药物中各种化学成分在不同溶剂中溶解度不同
O
O
基本原理：渗透作用
溶剂提取法的关键是溶剂的选择（根据溶剂的极性、被提取成分的性 质以及共存其他成分的性质）
溶剂分类
1.水：强极性溶剂
提取成分 ：天然药物中亲水成分如糖、蛋白质、氨基酸、鞣质、
有机酸盐、生物碱盐、大多数苷类、无机盐等 特点：安全，经济，易得 缺点：易霉变；易糊化；浓缩困难；苷类易水解
第二章 天然药物化学成分的提取与分离
1. 天然药物化学的提取（溶剂提取法、水蒸气蒸馏法、超临界流体萃取 法） 2.天然药物化学的分离（两相溶剂萃取法、沉淀法、结晶与重结晶法、 盐析法、透析法、升华法、分馏法、色谱法）
3.色谱分离法（吸附、分配、聚酰胺、离子交换、凝胶、其他）
提取分离流程图
天然药物粗粉
O
天然药物包含了中药但并不等于是中药
O
天然药物化学基础是应用现代科学理论和方法研究天然药物中化学成 分的一门科学。 有效成分( 活性成分）：通常把具有一定生物活性、治疗作用，可以 用分子式和结构式表示，并具有一定物理常数（如熔点、沸点、旋光 度、溶解度等）的单体化合物。
药物化学课件-生物碱PPT优选课件
HH C C CH3 OH NHCH3
麻黄碱
第一课件网 （）
2020/10/18
14
2. 异喹啉类生物碱 （1）简单异喹啉类
N
（2）苄基异喹啉类
N
2020/10/18
H 3C O
N H 3C O
H 3C O
OCH3
罂粟碱
15
（3）双苄基异喹啉类 ➢ 2分子苄基异喹啉通过醚键结合而成
H3C N H
➢ 含隐性酚羟基者，如C汉H防3 己乙素。
N ➢ 具有内酯或内酰胺结构。 ➢ 特殊生物碱盐
吗 啡 R=H 可待因 R=CH3
A. 难溶于水：如盐酸小檗碱、草酸麻黄碱；
B. R溶O于氯仿：如O盐酸奎宁O。H
2020/10/18
31
N H3C
OCH3 CH3O
OR
O
O OCH3
N CH3
2020/10/18
O
+
O
N
OMe OMe
2020/10/18
小檗碱
OH
CH3
CH CH
NHCH3
麻黄碱
CH3O
CH3O CH3O
NHCOCH3 O CH3O
秋水仙碱
3
2. 分布 在植物界分布广泛，主要是高等植物。
1）双子叶植物：如毛茛科、罂粟科、茄科、防己 科、小檗科；
2）单子叶植物：如百合科、石蒜科； 3）裸子植物：如麻黄科、红豆杉科、三尖杉科； 4）菌类植物：如麦角菌科。
N
N
CH3
COOCH3
N CH3
烟碱（烟草）
槟榔碱（槟榔）
11
2.吲哚里西啶类：
N
吲哚里西啶
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
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NH
O
N
N
H
黄嘌呤
茜草科小果咖啡 山茶科茶 兴奋中枢神经
O H3C N
CH3 N
O
N
N
CH3
咖啡因（caffeine）
其他类生物碱
结构
OH
OC H3
OC H3
O C C6H5
O
H5C2
N
OH
H3CO
OH O C CH3
O OC H3
乌头碱（aconitine）
镇痛
结构
其他类生物碱
H 3C
H
N
H
H
菸碱
N CH 3
槟榔碱
（一）性 状 2. 颜色
多为无色或白色，少数有色
O
+-
O
N OH
OCH 3
小檗碱 （黄色）
OCH 3
性质
（一）性 状
3. 气味
多苦味
4. 挥发性
少数，如麻黄碱
5. 升华性
极少数，如咖啡因
性质
（二）旋 光 性
性质
多为左旋光性 多数左旋体呈显著生理活性 左旋莨菪碱的散瞳作用大于右旋莨菪碱
第七章 生物碱 alkaloids
本章内容
概 述 基本知识 应用实例 本章小结
概述
生物碱的定义：
一类含氮的有机化合物； 多数具有较复杂的环状结构且氮原子在杂环内； 具有碱性，能和酸结合生成盐； 有较强的生理活性。
分布：
主要存在于植物界，如：茄科、防己科、 罂粟科和毛茛科等植物中。
基本知识
CH3
H3CO
N
R
C OOC H3
长春碱 （vinblastine） R=CH3 长春新碱 （vincristine） R=CHO
夹竹桃科长春花-抗癌
其他类生物碱
结构
N H
吡咯
豆科野百合 抗癌
C H 3 OH
O
CH3
O
H
CH3
O
OH
O
N
野百合碱（monocrotaline）
其他类生物碱
结构
O
HN
②诱导效应 ③共轭效应 ④空间效应 ⑤分子内氢键形成
性质
（三）碱 性
（１）氮原子的杂化方式
p电子成分比例越大，越易供电子 碱性越强（sp3＞sp2＞sp）
性质
N
吡啶 pKa=5.2(SP2)
N H
六氢吡啶
pKa=11.2(SP3)
（三）碱 性
（２）诱导效应
性质
NH3
Me NH2
Me N Me Me N Me
吡啶类生物碱
苦参碱 豆科植物苦参
的干燥根 抗癌作用
结构
莨菪烷类生物碱
结构
N CH3
莨菪烷
N CH3
O CH 2OH O C CH
莨菪碱 （hyoscyamine）
莨菪烷类生物碱
莨菪碱 茄科植物白花曼陀
罗的干燥花 解痉、镇痛和解毒
结构
异喹啉类生物碱
结构
H 3 CO
N H 3 CO
N
100倍
（三）碱 性
性质
1. 碱性的产生及其强度的表示方法
N: + H+ =
+
N:H
生物碱
生物碱盐
氮原子具有孤电子对 能给出电子或接受质子而显碱性
（三）碱 性
碱性强度用酸式离解常数pKa 和碱式离解常数pKb表示
pKa=pKw－pKb=14－pKb
pKw 为水的离解常数 pKa越大，碱性越强
性质
• O•C•H•3•H3CO O
•O
N
•N
CH3
• •H•CH3
•H
豆科越南槐 防己科蝙蝠葛 降压
OH • OH
蝙蝠葛碱（dauricine）
异喹啉类生物碱
结构
O
+-
O
N OH
OCH 3
OCH 3
小檗碱（berberine）
异喹啉类生物碱
结构
小檗碱 毛茛科植物黄连、三角叶黄连或云连 芸香科植物黄皮树的干燥树皮 小檗科植物阔叶十大功劳和细叶小檗 抗菌消炎
有机胺类生物碱
结构
麻黄碱 麻黄科草麻黄、中麻黄或木贼麻黄
干燥草质茎 止咳平喘
吡啶类生物碱
结构
N H
哌啶
N
吡啶
COOCH 3
N CH 3
槟榔碱（arecoline）
吡啶类生物碱
槟榔碱 棕榈科植物槟榔的干燥成熟种子 能减慢心率，并可做驱肠虫剂
结构
吡啶类生物碱
结构
O N
N
苦参 （matrine）
吲哚类生物碱
结构
N H
吲哚
十字花科菘蓝 杀菌
O β D glc
N H
靛青苷（indican）
吲哚类生物碱
结构
H3CO
N
N H
H
H
H H
H3COOC H
O CO
OCH3
利血平（reserpine）
夹竹桃科萝芙木 降压
OCH3 OCH3
OCH3
吲哚类生物碱
结构
OH CH3 N
N
H N
H3COOC
OH
.. NCO
R
酰胺结构
O
O
N
O
胡椒碱 （pKa=1.42）
O H3C N
CH3 N
O
N
N
CH3
咖啡因 （pKa=1.22）
性质
（三）碱 性
（３）共轭效应
胍基接受质子后形成铵离子，共振稳定性高 呈强碱性(pKa=13.6)
:
H 2N +
C N2H
H 2N
: :
+ H 2N
C N2H H 2N ..
H 2N
异喹啉
H 3 CO
结构
HO
O N CH 3
HO
吗啡碱（morphine）
罂粟碱和吗啡碱 罂粟科罂粟 罂粟碱-解痉 吗啡碱-镇痛
异喹啉类生物碱
结构
N
• H3NC
• • •H3C
H
•H
• O•C•HO•3•CH33HCHO3C O
OC3HH3C O
1. 结 构 2. 性 质 3. 提 取 4. 分 离 5. 鉴 定
按化学结构分类
1. 有机胺类生物碱 2. 吡啶类生物碱 3. 莨菪烷类生物碱 4. 异喹啉类生物碱 5. 吲哚类生物碱 6. 其他类生物碱
结构
有机胺类生物碱
结构特点:氮原子不结合在环内
结构
CH CH CH3 OHNHCH3
麻黄碱（ephedrine）
H
Me
胺
伯胺
仲胺
叔胺
pKa 9.75
10.64
10.70
9.74
N原子连接供电基团则使碱性增强
（三）碱 性
（２）诱导效应
性质
CH2 CH CH3
NH2
苯异丙胺 pKa 9.8
CH CH CH3 OH NH2
去甲麻黄碱 9.0
N原子连接吸电基团则使碱性减弱
性质
（三）碱 性
（３）共轭效应
氮原子孤电子对处于p-π共轭体系时，碱性减弱。
（三）碱 性
生物碱分类：
弱碱性生物碱（pKa2～7） 中强碱性生物碱（pKa7～11） 强碱性生物碱（pKa＞11）
性质
（三）碱 性 碱性基团的pKa值大小顺序：
性质
胍基＞季铵碱＞N-烷杂环＞脂肪胺＞ 芳胺≈N-芳杂环＞酰胺基≈吡咯
（三）碱 性
2. 碱性强弱与分子结构的关系 影响因素 ①氮原子的杂化方式
C N2H H 2 + N
CH3 H
H
H OH C H 3
H
H
HO H OH
贝母碱（peimine）
扩张支气管平滑肌
性质
1. 性 状 2. 旋 光 性 3. 碱 性
4. 溶 解 性 5. 沉淀反应 6. 显色反应
1. 形态
（一）性 状
多为结晶固体或粉末
性质
少数常温下为液体（分子中多不含氧或成酯键 ）
COOCH 3
N
N
CH3