生物碱的教学设计
第五章 烟草生物碱
第四章烟草生物碱一.教学目的:1.了解有关的生物碱。
2.掌握烟草生物碱的种类、结构。
3.熟练掌握烟碱的结构、性质、对烟草品质的影响。
4.掌握烟碱的积累规律及影响因素。
二.教学内容:1.生物碱及烟草生物碱概述。
2.烟碱的结构和性质。
3.烟碱的生物合成和积累规律。
4.烟碱对烟质的影响。
5.烟碱的生理作用和对健康的危害。
三.教学重点:1.烟碱的结构和性质。
2.烟碱对烟质的影响。
3.烟碱的生理作用和对健康的危害。
四.教学难点:1.烟碱可能的生物合成路线。
2.烟碱的积累规律及影响因素。
五.学时分配:8学时烟草生物碱属于含氮杂环化合物，但是由于它们是一类特殊的含氮化合物，从结构、性质和对烟质的影响等方面考虑,都与其他含氮化合物不同。
因此，常对其单独进行研究。
第一节. 生物碱概述我们知道,生物界是一个十分庞大、极其复杂的世界,在漫长的进化过程中,生物体内的代谢途径及其产物也必然是形形色色,繁杂纷纭的.如果把碳水化合物、蛋白质、脂类及核酸等这些与生物本身的生存密切相关的物质代谢称为初生代谢产物的话,那么象抗生素、维生素、生物碱等其他对生物体没有明显作用的物质代谢则被称为次生代谢,这些物质被称为次生代谢产物.次生代谢的产物对生物体本身的意义不大,它不是机体生存所必需的物质.但是它同人类的生活关系密切.其产物的开发和利用具有重要的社会价值和商品价值.例如各种抗生素是重要的医药原料,维生素是维持机体生命活动的一类微量小分子有机化合物,能调节机体内的物质代谢过程,许多生物碱对人体有很强的生理作用,是许多中草药的有效成分。
与初生代谢产物相比,次生代谢产物无论是在数量上还是在类型上都要比初生代谢产物多得多和复杂得多.而且,目前对次生代谢产物的研究还远远不及对初生代谢产物研究得那么广泛和深入,根据次生代谢产物的结构特征和生理作用,可将其分为抗生素、生长激素、维生素、色素、生物碱和毒素等不同类型.其中生物碱就是最大的、最引人注意的一类。
生物碱Alkaloids
• •
• • •
• •
（二）旋光性 生物碱结构中如有通常左旋体的生理 活性比右旋体强。如l-莨菪碱的散瞳作用比d-莨菪碱大100倍。去 甲乌药碱（higenaenine）仅左旋体具强心作用。 （三）溶解性 1．游离生物碱 （1）亲脂性生物碱 大多数叔胺碱和仲胺碱为亲脂性，一般能 溶于有机溶剂，尤其易溶于亲脂性有机溶剂，如苯、乙醚、氯仿， 特别易溶于氯仿。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）具特殊官能团的生物碱 具酚羟基或羧基的生物碱称为两 性生物碱（具酚羟基者常称为酚性生物碱），这些生物碱既可溶 于酸水，也可溶于碱水溶液，但在pH8~9时溶解性最差，易产生 沉淀。
H H N CH3 OH
•
H N H3C
环常绿黄杨碱D
•
•
第三节 生物碱的理化性质
• 一、物理性质 O • （一） 性状 • 1 形态 生物碱多数为结晶形固体， HO • 少数为非晶形粉末；个别为液体， N • 如烟碱(nicotine)、槟榔碱等。 • 2 味 生物碱多具苦味。 • 3 颜色 生物碱一般无色或白色，少数有颜色，如小檗碱、蛇根 碱呈黄色等。 有机化合物产生颜色一般要具备长链共轭结构， 并有助色团，或同时为离子型。 • 一叶萩碱为淡黄色，是因为氮原子上孤电子对与共轭系统形成 跨环共轭。 • 4 挥发性与升华性 少数液体状态及个别小分子固体生物碱如 麻黄碱、烟碱等具挥发性，可用水蒸汽蒸馏提取。咖啡因等个别 生物碱具有升华性。
O glc N H N H
N H NH 2 N H H 3C N N O
•
吲哚
靛青苷
色胺
《有机化学》第十一章 杂环化合物和生物碱
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------《有机化学》第十一章杂环化合物和生物碱教案首页课程名称有机化学 C Orgac Chemistry C 计划学时（2）授课章节第十一章杂环化合物和生物碱Heterocyclic Compound Alkaloid 教学目的和要求：1.了解一些常见的重要杂环化合物如糠醛，叶绿素，血红素 -吲哚乙酸、嘧啶和嘌呤衍生物，花青素，烟碱的物理和化学性质物命名规则性质 2.熟悉杂环化合 3.掌握吡咯和吡啶的物理和化学性质：。
教学基本内容：一、杂环化合物的分类和命名二、杂环化合物的结构三、杂环化合物的化学性质四、与生物有关的杂环化合物及其衍生物教学重点和难点：重点：一、杂环化合物的分类和命名二、杂环化合物的化学性质难点：杂环化合物的结构。
授课方式方法和手段：多媒体加板书作业与思考题：P259 1,2,6,10 第十一章杂环化合物和生物碱杂环化合物和生物碱广泛存在于自然界中，在动植物体内起着重要的生理作用。
1 / 15本章介绍杂环化合物的分类、命名、结构特点、性质及重要的杂环化合物，生物碱的一般性质、提取方法和重要的生物碱。
第一节杂环化合物环状有机化合物中，构成环的原子除碳原子外还含有其它原子，且这种环具有芳香结构，则这种环状化合物叫做杂环化合物。
组成杂环的原子，除碳以外的都叫做杂原子。
常见的杂原子有氧、硫、氮等。
前面学习过的环醚、内酯、内酐和内酰胺等都含有杂原子，但它们容易开环，性质上又与开链化合物相似，所以不把它们放在杂环化合物中讨论。
杂环化合物种类繁多，在自然界中分布很广。
具有生物活性的天然杂环化合物对生物体的生长、发育、遗传和衰亡过程都起着关键性的作用。
例如：在动、植物体内起着重要生理作用的血红素、叶绿素、核酸的碱基、中草药的有效成分生物碱等都是含氮杂环化合物。
模块七 生物碱教材
1）可用酸式离解常数pKa或碱式离解常数pKb表示。pKa= pKw– pKb= 14 – pKb（ pKw为水的离解常数）
pKa值越大，碱性超强。
2）化合物结构中的碱性基团与 pKa值大小顺序：
胍基＞季铵碱＞脂肪胺基、脂氮杂环＞芳胺、芳氮杂环＞多氮同环芳杂环＞酰胺基
2. 生物碱的碱性与分子结构的关系
（1）其碱性强弱主要取决于分子结构中氮原子的电子云密度（电子云密度越大，碱性越强）。
时间
10min
30min
40min
10min
教法教具
讲授
模拟
演示
教学设计
教 学 内 容 及 过 程
（2）影响氮原子电子云密度主要与氮原子的杂化方式、诱导效应、共轭效应、空间效应以及分子内氢键形成等因素有关。
1）氮原子的杂化方式：生物碱分子中氮原子上孤电子对的杂化方式有三种形式，即sp3、sp2、sp，在这三种杂化方式中，p电子成分比例越大，越易供电子，则碱性越强。因此其碱性强弱为sp3＞sp2＞sp。
中药化学实技术
教案首页
课 题
模块七 中药中生物碱类化学成分的提取分离技术
——结构与性质
班 级
课时
6
课型
理论课
教学目标
1.解释生物碱类化合物的概念以及特点；
2.能够认识生物碱类化合物的结构，并根据结构判断其类型；
3.认识生物碱类化合物的溶解性规律，能据此进行合理运用；
4.解释生物碱类化合物具有碱性的结构基础，并能进行碱性强弱的比较。
（毒扁豆碱）
6.萜类生物碱
此类生物碱可包含：单萜类生物碱、倍半萜类生物碱、二萜类生物碱和三萜类生物碱等。
（乌头碱）
中职化学《生物碱》课件
任务三 常见生物碱在生活中的应用
三、吗啡和可待因 罂粟科植物鸦片中含有 20 多种生物碱，其中比较重要的有吗啡、可待因等。这两种生物碱属 于异喹啉衍生物类，可看作六氢吡啶环（哌啶环）与菲环稠合而成。
任务三 常见生物碱在生活中的应用
吗啡是 1803 年提纯的第一个生物碱，微溶于水，有苦味。它对中枢神经有麻痹作用， 是临床上常用的镇痛药，也有镇咳作用，但极易成瘾。除用于缓解癌症剧痛外，吗啡一 般仅在其他镇痛药无效时短期应用，诊断未明前应慎用，以免掩盖病情而延误治疗。可 待因又称甲基吗啡，与吗啡有相似的生理作用。可待因的成瘾性比吗啡小，但镇痛作用 仅为吗啡的 1/10，镇咳作用为吗啡的 1/4，可待因主要用作镇
临床应用
吗啡及其临床应用 1. 镇痛 吗啡对多种疼痛有效，可缓解或消除严重创伤、烧伤、手术等引起的剧痛 和晚期癌症疼痛；对内脏平滑肌痉挛引起的如胆绞痛和肾绞痛，应合用解痉药 阿托品；对心肌梗死引起的剧痛，血压正常时应用吗啡，除能缓解疼痛和焦虑 外，还可扩张血管从而减轻患者心脏负担，有利于治疗。因吗啡连续使用易产 生依赖性，故主要用于其他镇痛药无效时的急性锐痛。
模块七
杂环化合物与生物碱
01 项目一 杂环化合物 02 项目二 生物碱 03 目标检测
CONTENT
PART TWO
项目二
生物碱
案例
某患者，男，53 岁，有慢性胆囊炎发病史。今天参加公司聚餐回家后，突然右上腹部剧痛难 忍，伴有面色苍白、大汗淋漓，疼痛放射至右肩和右上背部。医生诊断为急性胆囊炎，要求立 即注射阿托品 0.5 mg、哌替啶 100 mg。 问题： （1）注射阿托品的作用是什么？ （2）阿托品作为一种生物碱，其来源是什么？有什么其他药理作用？
临床应用
第十章生物碱
第⼗章⽣物碱第⼗章⽣物碱课次：29课题：⽣物碱概述⼀、教学内容：1．⽣物碱的含义。
2．⽣物碱的发展史及常见的⽣物碱概述。
3．⽣物碱的分布规律及概况。
4．⽣物碱的结构类型。
5．⽣物碱的性质（上）：性状、旋光性、酸碱性、溶解性。
⼆、课堂⽬标：1．说出⽣物碱的基本含义。
2．简述⽣物碱的发展史，举例说明中药中常见的⽣物碱及其临床疗效。
3．说出植物中⽣物碱分布的基本概况，简述⽣物碱分布的特点及规律。
4．详述⽣物碱的结构分类及各类⽣物碱的结构特点。
5．简述⽣物碱的基本性状、旋光性与结构的关系。
6．详述⽣物碱的酸碱性及其与结构的关系、溶解性的基本规律及其与结构的关系。
三、教学内容分析及教法设计：⽣物碱是⼈们最早研究的⼀类天然药物成分，也是最重要的中药有效成分之⼀。
⽣物碱是进⼊各论部分以后学⽣接触到的第⼀类有效成分，它在整个各论部分所占的⽐重特别⼤。
⽣物碱部分的教学，内容较多，化合物类型较多，要注意加强类⽐分析，归纳推理，增进学⽣理解记忆。
寻找规律，分门别类的攻克难关，掌握⽣物碱的基础知识。
本部分教学在理论联系实际的基础上，精讲多练，注重推理分析，争取能在各论的第⼀部分－⽣物碱教学中，让学⽣掌握中药化学学习的基本规律和基本⽅法。
本次课全部内容采⽤启发式讨论教学。
四、教学过程：1．组织教学：检查学⽣出勤，填写教学⽇志，随机应变，组织好课堂纪律。
2．课程引⼊：⽣物碱是⼀类存在于⽣物体内的具有⽣理活性的含氮的碱性有机化合物。
⽣物碱是中草药有效成分之⼀，在我国，中草药的使⽤已有数千年历史，⽬前从各种植物中分离出的四千多种⽣物碱，应⽤于临床的已有数百种，随苷对⽣物碱结构、性质及作⽤的深⼊研究，必将促进中草药的临床应⽤。
⽣物碱的结构有何特点？⽣物碱的研究历史怎样？⽣物碱的分布有何规律？⽣物碱的基本性状如何？本次课我们将对以上问题进⾏详细研究。
3．展⽰⽬标：（1）⽣物碱的含义。
（2）说出⽣物碱的分布概况和分布规律。
（3）举例说明常见的⽣物碱及其在临床上的应⽤。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
生物碱的教学设计
教学设计：生物碱的教学
一、教学目标：
1.理解生物碱的概念及其分类；
2.掌握生物碱的结构特点和生物活性；
3.了解生物碱在药物和生物工程领域的应用。
二、教学内容：
1.生物碱的概念；
2.生物碱的分类；
3.生物碱的结构特点；
4.生物碱的生物活性；
5.生物碱的应用。
三、教学重点和难点：
1.生物碱的结构特点；
2.生物碱的生物活性；
3.生物碱的应用。
四、教学方法：
1.讲授法：通过教师讲解生物碱的概念、分类、结构特点、生物活性和应用等知识点；
2.实验探究法：组织学生进行生物碱的提取、
分离和鉴定实验，培养学生动手实践的能力；
3.讨论交流法：引导学生自主学习，进行小
组讨论，分享归纳生物碱的相关知识。
五、教学过程：
1.引入问题：向学生提问“你们是否听说过
生物碱？你们觉得生物碱是什么？”引起学生的
思考和兴趣。
2.讲授生物碱的概念和分类：通过讲义和多
媒体展示，介绍生物碱的定义和常见的分类方法，如植物生物碱、动物生物碱和微生物生物碱等。
3.分组讨论：将学生分成小组，让他们就一
个特定的生物碱进行讨论，了解该生物碱的结构
特点和生物活性，并将结果汇报给全班。
4.实验探究：组织学生进行生物碱的提取、分离和鉴定实验，让学生亲自操作和观察实验现象，加深对生物碱结构和生物活性的理解。
5.课堂练习：布置一些与生物碱相关的习题，让学生巩固所学知识，查漏补缺。
6.生物碱的应用：引导学生探究生物碱在药
物和生物工程领域的应用，如生物碱类药物的疗
效和副作用，生物碱在抗癌药物研发中的应用等。
7.总结与展望：让学生总结所学内容，提出自己对于未来发展生物碱的一些想法和展望。
六、教学评价：
1.组织小组讨论的过程中，观察学生的参与度和讨论的深度，进行个别评价；
2.实验探究中，观察学生的实验操作和观察记录，评价其实验技能和数据分析能力；
3.课堂练习和总结时，采取问答形式或作业书面评价学生对生物碱的理解程度。
七、教学资源：
1.多媒体课件：展示生物碱的结构和相关实验过程；
2.实验材料和设备：提供生物碱的提取、分离和鉴定所需的材料和仪器设备。
八、教学扩展：
1.鼓励学生进行相关的科研实践活动，深入了解生物碱的研究进展和应用前景；
2.邀请相关领域的专家学者来校进行讲座，拓宽学生的视野。
通过以上的教学设计，可以使学生在学习生物碱的过程中，掌握生物碱的基本概念、分类、
结构特点、生物活性和应用等知识，培养学生的实际操作能力和科学研究能力，提高学生的综合素质和创新意识，达到提高教学效果的目的。