2013执业药师中药化学考点串讲：黄连生物碱
(精)《中药化学》讲义：生物碱
（精）《中药化学》讲义：生物碱第一节基本内容一、生物碱的定义生物碱是指一类根源于生物界( 以植物为主 ) 的含氮的有机化合物，多半生物碱分子拥有较复杂的环状构造，且氮原子在环状构造内，大多呈碱性。
一般拥有生物活性。
二、生物碱在动、植物界的散布和存在状况生物碱主要散布在植物界，其散布的一般规律是：①绝大部分生物碱散布在高等植物中，如毛莨科、罂粟科、防已科、茄科、夹竹桃科、芸香科、豆科、小檗科等。
②很少量生物碱散布在低等植物中，如烟碱存在于蕨类植物。
③科属亲缘关系邻近的植物，常含有同样构造种类的生物碱。
④生物碱在植物体内多半集中散布在某一部分或某些器官。
三、生物碱的分类及构造特点生物碱的分类方法主要有 3 种，按植物根源、生源门路和基本母核的构造种类分类。
( 一) 吡啶类生物碱此类生物碱构造简单，好多呈液态。
代表物有：槟榔碱、槟榔次碱，烟碱、苦参碱等。
( 二) 莨菪烷类生物碱( 三) 异喹啉类生物碱1.简单异喹啉类2.苄基喹啉类(1)1- 苄基异喹啉类：代表物有罂粟碱、厚朴碱等。
(2)双苄基异喹啉类：代表物有汉防已碱等。
(3)原小檗碱类：代表物有小檗碱、延胡索乙素等。
(4)吗啡烷类：代表物有吗啡、可待因等。
( 四) 吲哚类生物碱代表物有吴茱萸碱、马钱子碱、士的宁、长春碱、长春新碱、利血同等。
( 五) 有机胺类生物碱代表物有麻黄碱、秋水仙碱、益母草碱等。
第二节理化性质一、性状形态多半生物碱呈结晶形固体，有些为晶形粉末状; 少量生物碱为液体状态，这种生物碱分子中多无氧原子，或氧原子联合为酯键，如烟碱、槟榔碱等 ; 个别拥有挥发性 ( 麻黄碱 ) 、拥有升华性 ( 咖啡因、川芎嗪)。
滋味大部分生物碱具苦味，少量生物碱拥有其余滋味，如甜菜碱拥有甜味。
颜色绝大部分生物碱无色或白色，仅少量拥有较长共轭系统构造的生物碱呈不一样颜色。
如小檗碱为黄色，药根碱为红色。
二、旋光性生物碱的旋光性受溶剂、pH 等要素的影响。
中药化学生物碱讲义
中药化学第二章生物碱考点精要：1.生物碱的含义、存在形式及重要成分2.生物碱的结构与分类3.生物碱的理化性质（碱性及其与结构的关系、沉淀反应）4.生物碱的提取与分离5.生物碱的色谱检识6.实例：苦参、麻黄、黄连、川乌、洋金花、马钱子第一节基本内容一、生物碱的定义生物碱（Alkaloids）指来源于生物界的一类含氮有机化合物。
大多有较复杂的环状结构,氮原子结合在环内（特例：有机胺类生物碱N原子不在环内）；多呈碱性，可与酸成盐；多具有显著的生理活性。
一般来说，除氨基酸、氨基糖、肽类、蛋白质、核酸、核苷酸以及含氮维生素等动、植物体必需的含氮有机化合物外，其他含氮有机化合物均可视为生物碱。
二、生物碱的分布宝马别逗罂粟（毛茛科、马钱科、茄科、豆科、罂粟科）防己终于小破（防己科、吴茱萸属、小檗科）存在形式①酰胺形式；②游离形式：少数极弱碱，如那可丁；③有机酸盐形式：绝大多数生物碱，如柠檬酸盐、草酸盐、酒石酸盐、琥珀酸盐等；④无机酸盐形式：少数盐酸生物碱，如盐酸小檗碱、硫酸吗啡等；⑤极少数以N-氧化物、生物碱苷等形式存在。
三、生物碱的分类及结构特征（一）吡啶类生物碱此类生物碱多来源于赖氨酸，是由吡啶或哌啶衍生的生物碱，其结构简单，数量较少，主要有两种类型。
1.简单吡啶类此类生物碱分子较小，结构简单，很多呈液态。
如槟榔中的槟榔碱、槟榔次碱，烟草中的烟碱，胡椒中的胡椒碱等。
2.双稠哌啶类由两个哌啶环共用一个氮原子稠合而成的杂环，具喹喏里西啶的基本母核。
主要分布于豆科、石松科和千屈菜科。
如苦参中的苦参碱、氧化苦参碱，野决明中的金雀花碱等。
（二）莨菪烷类生物碱此类生物碱多来源于鸟氨酸，由莨菪烷环系的C3-醇羟基与有机酸缩合成酯。
主要存在于茄科的颠茄属、曼陀罗属、莨菪属和天仙子属。
重要的化合物有莨菪碱、古柯碱等。
（三）异喹啉类生物碱这类生物碱来源于苯丙氨酸和酪氨酸系，具有异喹啉或四氢异喹啉的基本母核，在植物中分布广泛，数目较多，具有多方面的生物活性。
临床执业药师核心考点——生物碱及根类中药
临床执业药师核心考点——生物碱及根类中药临床执业药师核心考点生物碱及根类中药1.游离碱：碱性极弱，以游离的形式存在。
2.盐类：与其成盐的有机酸有：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.酰胺：如秋水仙碱.喜树碱等。
5.N-氧化物：植物体中的氮氧化物约一百余种。
此外，还有氮杂缩醛类.烯胺.亚胺等。
生物碱的常见结构类型这一部分内容需要结合后面的重点中药（如麻黄.黄连.洋金花.苦参.汉防己.马钱子.乌头等）中所含的生物碱的结构类型去掌握。
重要类型包括：吡啶类：主要是喹喏里西啶类（苦参所含生物碱，如苦参碱）。
莨菪烷类：洋金花所含生物碱，如莨菪碱。
异喹啉类：主要有苄基异喹啉类（如罂粟碱）.双苄基异喹啉类（汉防己所含生物碱，如汉防己甲素）.原小檗碱类（黄连所含生物碱，如小檗碱）和吗啡类（如吗啡.可待因）。
吲哚类：主要有色胺吲哚类（如吴茱萸碱）.单萜吲哚类（马钱子所含生物碱，如士的宁）.二聚吲哚类（如长春碱.长春新碱）。
萜类：乌头所含生物碱（如乌头碱）.紫杉醇。
甾体：贝母碱有机胺类：麻黄所含生物碱，如麻黄碱.伪麻黄碱。
生物碱的物理性质这一部分内容需要重点掌握某些生物碱特殊的物理性质，主要包括：液体生物碱：烟碱.槟榔碱.毒藜碱。
具挥发性的生物碱：麻黄碱.伪麻黄碱。
具升华性的生物碱：咖啡因具甜味的生物碱：甜菜碱有颜色的生物碱：小檗碱.蛇根碱.小檗红碱。
另外需注意生物碱的旋光性受多种因素的影响，如溶剂.pH值.生物碱存在状态等。
同时生物碱的旋光性影响其生理活性，通常左旋体的生理活性强于右旋体。
生物碱在自然界中的分布已知生物碱种类很多，约在10，000种左右，有一些结构式还没有完全确定。
它们结构比较复杂，可分为59种类型。
随着新的生物碱的发现，分类也将随之而更新。
由于生物碱的种类很多，各具有不同的结构式，因此彼此间的性质会有所差异。
但生物碱均为含氮的有机化合物，总有些相似的性质，因为在其生物合成的途径中氨基酸是起始物，主要有鸟氨酸.赖氨酸.苯丙氨酸.组氨酸.色氨酸等，主要经历两种反应类类型：环合反应和碳氮键的裂解，所以总有些性质相似。
黄连中生物碱的提取分离及检识
黄连中生物碱的提取分离及检识（杨翊涵中药学一班 1302010138）【摘要】黄连为多年生草本植物,是我国传统中药,在我国中西部地区分布广泛,具有清热燥湿,泻火解毒等功效,其根、茎味极苦,苦味源于所含的多种生物碱。
本文总结整理了黄连中小檗碱提取分离实验过程的步骤方法，注意事项，并且整理了黄连中生物碱的有效成分、存在形式，生物碱的溶解性规律，以及实验过程中各种提取液，添加试剂的目的、原理与效果。
【关键词】黄连生物碱小檗碱提取分离检识1.1黄连有效成分黄连为毛茛科黄连属植物黄连（coptis chinensis Eraneh）、三角叶黄连（coptis deltoidca C．Ycheng et Hsiao）或云连（coptiteetoidesC.Y.cheng）的干燥根茎。
黄连具有清热燥湿、清心除烦，泻火解毒的功效。
黄连的有效成分主要是生物碱，已分离出的主要生物碱有小檗碱（berberine）、掌叶防己碱（palmatine）、黄连碱（jatrorrhizine）等。
其中小檗碱含量最高，可达10%左右，是以盐酸盐的状态存在于黄连中。
小檗碱有很强的抗菌作用，已广泛地应用于临床，掌叶防己碱也作药用，其抗菌性能和小檗碱相似。
1.2小檗碱小檗碱为黄色针状结晶，mp为145℃，游离的小檗碱能缓缓溶于水（1：20）及乙醇中（1：100），易溶于热水及热醇，难溶于乙醚，石油醚、苯、三氯甲烷等有机溶剂，其盐在水中溶解度很小，尤其是盐酸盐。
盐酸盐为l：500，枸橼酸盐1：125，酸性硫酸盐1：100，硫酸盐l：30，但在热水中都比较容易溶解。
2.1实验原理生物碱是植物中含氮的碱性有机化合物,大都有明显的生理活性,是许多中草药中的有效成分。
它们是人类对植物研究得最早最多的一类有效成分,现已分离出有六千余种。
这些生物碱在植物体内一般均与有机酸或无机酸结合成盐而存在,只有弱碱性生物碱往往呈游离状态,还有一些是与糖结合成苷而存在。
(完整word版)执业药师考试——中药化学知识点总结生物碱以及苷类(word文档良心出品)
中药化学知识点总结（生物碱以及苷类）如何对中药有效成分进行分离与精制根据物质溶解度的差别，如何对中药有效成分进行分离与精制？1．结晶法需要掌握结晶溶剂选择的一般原则及判定结晶纯度的方法。
结晶溶剂选择的一般原则：对欲分离的成分热时溶解度大，冷时溶解度小；对杂质冷热都不溶或冷热都易溶。
沸点要适当，不宜过高或过低，如乙醚就不宜用。
判定结晶纯度的方法：理化性质均一；固体化合物熔距≤2℃；TLC或PC展开呈单一斑点；HPLC或GC分析呈单峰。
2．沉淀法可通过4条途径实现：1）通过改变溶剂极性改变成分的溶解度。
常见的有水提醇沉法（沉淀多糖、蛋白质）、醇提水沉法（沉淀树脂、叶绿素）、醇提乙醚或丙酮沉淀法（沉淀皂苷）等。
2）通过改变溶剂强度改变成分的溶解度。
使用较多的是盐析法，即在中药水提液中加入一定量的无机盐，使某些水溶性成分溶解度降低而沉淀出来。
3）通过改变溶剂pH值改变成分的存在状态。
适用于酸性、碱性或两性亲脂性成分的分离。
如分离碱性成分的酸提碱沉法和分离酸性成分的碱提酸沉法。
4）通过加入某种试剂与欲分离成分生成难溶性的复合物或化合物。
如铅盐沉淀法（包括中性醋酸铅或碱式醋酸铅）、雷氏盐沉淀法（分离水溶性生物碱）、胆甾醇沉淀法（分离甾体皂苷）等。
根据物质在两相溶剂中分配比的差异，如何对中药有效成分进行分离与精制？1．液-液萃取选择两种相互不能任意混溶的溶剂，通常一种为水，另一种为石油醚、乙醚、氯仿、乙酸乙酯或正丁醇等。
将待分离混合物混悬于水中，置分液漏斗中，加适当极性的有机溶剂，振摇后放置，分取有机相或水相，即可将极性不同的成分分离。
分离的难易取决于两种物质在同一溶剂系统中分配系数的比值，即分离因子。
分离因子愈大，愈好分离。
2．纸色谱（PC）属于分配色谱。
可用于糖的检识、鉴定，亦可用于生物碱的色谱鉴别等。
3．分配柱色谱可分为正相色谱与反相色谱。
正相色谱固定相极性大，流动相极性小，可用于分离水溶性或极性较大的成分。
执业中药师中药化学
（一）生物碱的分类及结构特征（1）常用的生物碱沉淀试剂6.显色反应试剂糖的分类：单糖（1个糖）：葡萄糖、鼠李糖、阿拉伯糖、葡萄糖醛酸、木糖、甘露糖、半乳糖、半乳糖醛酸；寡糖（2～9个糖）：蔗糖、麦芽糖、龙胆二糖、新橙皮糖、芸香糖（二糖）；五）醌类显色反应三、含醌类的中药实例大纲要求：以下药物化学结构类型及质量控制成分：大黄、虎杖、何首乌、芦荟、决明子（蒽醌）丹参（菲醌）第五节香豆素与木脂素一、香豆素的结构类型及理化性质（一）定义香豆素的母核为苯骈α-吡喃酮。
香豆素分为五大类，即简单香豆素类、呋喃香豆素类、吡喃香豆素类、异香豆素类及其他香豆素类。
5.显色反应二、含香豆素的中药实例香豆素类代表化合物总结木脂素的结构、性质及中药实例结构分类与代表化合物：三、黄酮的显色反应四、含黄酮的中药实例（1）黄芩、葛根、银杏叶、槐花、陈皮、满山红（二）挥发油的性质1.颜色：少数挥发油具有其他颜色，如薁类多显蓝色，佛手油显绿色，桂皮油显红棕色。
2.嗅味：多具浓烈的特异性嗅味（其嗅味常是其品质优劣的重要标志），有辛辣灼烧感。
3.析脑：冷却条件下主要成分常可析出结晶。
4.挥发性：挥发油因挥发而不留油迹，脂肪油则留下永久性油迹；可随水蒸气蒸馏。
5.溶解性：不溶于水。
6.稳定性：遇光、空气、加热易氧化变质。
挥发油与空气及光线经常接触会逐渐氧化变质，使挥发油的相对密度增加，颜色变深，失去原有香味，形成树脂样物质，不能随水蒸气蒸馏。
2.含挥发油类化合物的常用中药皂苷是一类结构复杂的苷类化合物，其苷元为具有螺甾烷及其有相似生源的甾族化合物或三萜类化合物。
大多数皂苷水溶液用力振荡可产生持久性的泡沫，故称为皂苷。
皂苷的结构可分为苷元和糖两个部分。
如果苷元为三萜类化合物则称为三萜皂苷，苷元为螺甾烷类化合物，则称为甾体皂苷。
（一）三萜皂苷1.定义：苷元为三萜类化合物，其基本骨架由6个异戊二烯（30个碳）单位组成。
分类：四环三萜（羊毛甾烷型、达玛烷型）五环三萜（齐墩果烷型、乌苏烷型、羽扇豆烷型） 特点：多含羧基，显酸性。
黄连中生物碱成分及药理作用研究进展
黄连中生物碱成分及药理作用研究进展摘要】黄连中生物碱主要包括黄连碱、巴马汀、表小檗碱、药根碱，具有抗菌、抗炎、降血脂、降血糖、减肥、抗焦虑、抗肿瘤、保护胃黏膜等多种药理学作用，在心脑血管病、痴呆、糖尿病、感染性疾病的治疗，具有广阔的发展潜力。
【关键词】黄连；生物碱；药理作用；研究进展生物碱是含负氧化态氮原子，存在生物有机体中的环状化合物，常表现出较强的生物活性[1]。
黄连是常用中药材，属毛莨科黄连属，始载于《神农百草经》，其根茎呈连珠状且色黄而被称为“黄连”，有清热燥湿、泻火解毒功效[2]。
中药药理学研究是当前药学研究的热点领域，本文对黄连中生物碱成分及药理作用研究进行概述。
1 黄连中生物碱成分研究进展小檗碱又称黄连素，被广泛应用于中药制剂，黄连是提取小檗碱的主要药材，目前已开发出多种制剂。
黄连素是一种氮杂环化合物，在生物系统中可经氨基酸合成，熔点145℃，小檗碱以季铵型、醛型、醇型三种不同形成存在，其中前者最多。
黄连碱主要来源于黄连根茎，是一种常见的异喹啉生物碱，在乙醇溶液中可以浅黄色针状结晶形式存在，其硫酸盐为黄色晶体，不溶于水和乙醇。
巴马汀又被称为黄藤素，是黄连中特殊的生物碱，主要存在于黄连根茎部位，熔点198-201℃，易溶于热水，但在有机溶液中不易溶解，经氢化可生产延胡索乙素。
药根碱属四氢异喹啉生物碱，组成与黄连素基本相同，熔点208～210℃，碘化物呈红黄色，易溶于水、乙醇，硝酸盐为黄棕色针状晶体，分解温度228～229℃。
2 黄连中生物碱药理作用研究进展黄连中生物碱含量丰富，具有较好的抗菌作用，为天然的抗菌药物，长期以来被用于感染性疾病治疗；近年来还被用于防治老年痴呆性疾病[3]。
随着现代医学的发展，黄连素的药理作用研究越来越深入，为黄连价值开发奠定了基础。
2.1 抗菌作用黄连中的四种生物碱均有一定的抗菌作用，为一种广谱抗菌药物，研究证实对革兰氏阳性和阴性菌，如伤寒杆菌、肠炎沙门氏杆菌、金葡萄球菌、大肠杆菌、等都有一定的抑制作用。
中药化学——生物碱类
⽣物碱类（Alkaloids）是存在于⽣物体（主要为植物）中的⼀类含氮的碱性有机化合物，⼤多数有复杂的环状结构，氮素多包含在环内，有显著的⽣物活性，是中草药中重要的有效成分之⼀。
如黄连中的⼩檗碱（黄连素）、⿇黄中的⿇黄碱、萝芙术中的利⾎平、喜树中的喜树碱、长春花中的长春新碱等。
含⽣物碱的中草药很多，如三尖杉、⿇黄、黄连、乌头、延胡索、粉防已、颠茄、洋⾦花、萝芙⽊、贝母、槟榔、百部等，分布于100多科中。
以双⼦叶植物最多，依次为单⼦叶植物、*⼦植物、蕨类植物。
以罂粟科、⾖科、防已科、⽑莨科、夹⽵桃科、茄科、⽯蒜科等科的植物中分布较多。
同⼀科属或亲缘关系较近的科常含有同⼀结构或类似结构的⽣物碱，但同⼀种⽣物碱亦可分布在多种科中，如⼩檗碱在⽑莨科、芸⾹科、⼩檗科的⼀些植物中都有存在。
中草药中⽣物碱含量⼀般都较低，⼤多少于1％，但有少数含量特别多或特别少的特殊情况，如黄连中⼩檗碱含量可⾼达8～9％，⾦鸡纳树⽪中⽣物碱含量为10～15％，⽽长春花中的长春新碱含量只有百万分之⼀。
（⼀）通性 1.⼤多数⽣物碱为结晶性物质，味苦，少数为液体（如烟碱、槟榔碱）。
2.⼀般⽣物碱均⽆⾊，具旋光性，（多数呈左旋光性。
）但有少数例外，如⼩檗碱为黄⾊，胡椒碱⽆旋光性等，个别⽣物碱有挥发性，如⿇黄碱。
3.⼤多数⽣物碱呈碱性反应。
⽣物碱的碱性强弱，与它们分⼦中氮原⼦存在的状态有密切的关系。
⼀般季铵碱＞仲胺碱＞叔胺碱。
如氮原⼦呈酰胺状态，则碱性极弱或消失。
有的⽣物碱分⼦具有酚性羟基或羧基，因⽽具有酸碱两性。
⽣物碱的碱性虽有强有弱，但⼀般都能与⽆机酸（盐酸、硫酸）或有机酸（酒⽯酸）结合成盐。
4.⽣物碱⼤多数不溶或难溶于⽔⽽溶于⼄醇、氯仿、⼄醚、苯等有机溶剂。
⽣物碱盐类除了在⼄醇中也能溶解外，其他溶解性能恰与⽣物碱相反。
由于这⼀性质，可以使⽣物碱溶解在酸性溶液中（⽣物碱遇酸即结合成盐⽽溶于⽔中），如果在这酸性溶液中加碱⾄碱性，⽣物碱盐类就会成为游离⽣物碱⽽⾃⽔溶液中析出。
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黄连生物碱
(1)结构类型
黄连生物碱主要包括小檗碱、巴马丁、黄连碱、甲基黄连碱、药根碱、木兰碱等，均属于苄基异喹啉衍生物，除木兰碱为阿朴菲型外都属于原小檗碱型，且都是季铵型生物碱。
以小檗碱含量最高(可达10%)，有抗菌、抗病毒作用。
药根碱属于酚性季胺碱。
(2)小檗碱的理化性质
1)性状：小檗碱为黄色针状结晶，加热至110℃变为黄棕色，于160℃分解。
盐酸小檗碱加热至220℃分解，生成红棕色的小檗红碱。
2)碱性：小檗碱属季铵型生物碱，可解离而呈强碱性，其pKa值为11.50。
3)溶解性：游离小檗碱能缓缓溶解于水中，易溶于热水或热乙醇，在冷乙醇中溶解度不大。
小檗碱的盐酸盐在水中的溶解度较小，较易溶于沸水，难溶于乙醇。
小檗碱与大分子有机酸，如甘草酸、黄芩苷、大黄鞣质等结合，形成的盐在水中的溶解度都很小。
4)互变异构小檗碱一般以季铵型生物碱的状态存在，可以离子化呈强碱性，能溶于水，溶液为红棕色。
但在其水溶液中加入过量强碱，季铵型小檗碱则部分转变为醛式或醇式，其溶液也转变成棕色或黄色。
醇式或醛式小檗碱为亲脂性成分，可溶于乙醚等亲脂性有机溶剂。
(3)小檗碱的鉴别反应
小檗碱除了能与一般生物碱沉淀试剂产生沉淀反应外，还具有两个特征性检识反应。
1)丙酮加成反应：在强碱性下，盐酸小檗碱可与丙酮反应生成黄色结晶性小檗碱丙酮加成物。
2)漂白粉显色的反应：在小檗碱的酸性水溶液中加入适量的漂白粉(或通入氯气)，小檗碱水溶液即由黄色转变为樱红色。
3)小糪红碱反应：盐酸小檗碱加热至220左右分解，生成红棕色小糪红碱，继续加热至285左右完全熔融。
4)变色酸反应：为亚甲二氧基的显色反应，试剂为变色酸和浓硫酸，阳性反应：红色。
(4)提取分离：
分离小檗碱，形成盐酸盐，分离甲基黄连碱，形成硫酸盐。
1) 常采用碱水加石灰乳提取(加碱后是药材中的生物碱盐转变为游离性的生物碱，游离季胺碱易溶于水)。
2) 用酸水提取，利用小檗碱含氧酸(硫酸、磷酸)的盐溶解度大于非含氧酸盐，根据碱性碱性强弱或溶解度的不同进行。
(5)生物活性：抗菌抗病毒。