中药一 第三章 生物碱总结

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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（SP
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）

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（SP
3＞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
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（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）
 毒性：0.2mg可中毒，2-4mg致人死亡。涉及神经系统及心血管系统
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8、 洋金花（莨菪烷类）“花”心“菪”漾
 主要：莨菪碱（阿托品）、山莨菪碱、东莨菪碱、樟柳碱、N-去甲莨菪碱
 指标：硫酸阿托品、氢溴酸东莨菪碱
 理化性质：阿托品无旋光性，是莨菪碱的外消旋体。碱性强弱：莨菪碱＞山莨菪碱＞东莨菪碱=樟柳碱
 鉴别反应：氯化汞沉淀反应、Vitali反应、过碘酸氧化乙酰丙酮
 生物活性：莨菪碱—解痉镇痛、解有机磷中毒和散瞳作用。（东莨菪碱—还具镇静、麻醉作用）

9、 天仙子（莨菪烷类）
 主要：莨菪碱、东莨菪碱
 指标：莨菪碱、东莨菪碱
 生物活性：松弛平滑肌
10、马钱子（单萜吲哚类）
 主要：士的宁（番木鳖碱）、马钱子碱等
 指标：士的宁、马钱子碱
 生物活性：镇痛
 毒性：5-10mg可中毒，30mg致死
11、千里光（吡咯里西啶类）
 主要：千里光宁碱、千里光菲宁碱、阿多尼弗林碱
 指标：阿多尼弗林碱
 生物活性：抗肿瘤
 毒性：具有肝肾毒性、胚胎毒性
12、雷公藤（倍半萜大环内脂、精眯类）“雷公”长“内脂”
 主要：雷公藤甲素、雷公藤乙素、雷公藤红素（二萜类化合物）
 倍半萜大环内脂生物碱：雷公藤碱、雷公藤次碱
 精眯类生物碱：苯乙烯南蛇碱
 生物活性：抗炎、免疫抑制、抗肿瘤、抗生育
 毒性：胃肠道症状、白细胞和血小板减少、肾功能受损、女性闭经及生育功能受损