天然产物化学生物碱课件.ppt

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1、关于天然产物化学生物碱关于天然产物化学生物碱现在学习的是第1页，共121页 17世纪初，中国人从乌头乌头碱世纪初，中国人从乌头乌头碱 1806年，德国科学家首次从鸦片中得到吗啡。年，德国科学家首次从鸦片中得到吗啡。1810年，西班牙医生从金鸡纳树皮中分得奎宁和年，西班牙医生从金鸡纳树皮中分得奎宁和辛可宁的混合物。辛可宁的混合物。现在学习的是第2页，共121页 自从自从1806年德国学者从鸦片中分出吗啡以后，迄年德国学者从鸦片中分出吗啡以后，迄今已从自然界分出今已从自然界分出10000多种生物碱，生物碱多种生物碱，生物碱广泛分布于植物界，其中许多重要的植物药广泛分布于植物界，其中许多重要的植物药

2、如鸦片、麻黄、金鸡纳、番木鳖、汉防己、如鸦片、麻黄、金鸡纳、番木鳖、汉防己、莨菪、苦参、长春花、三尖杉等等都主要含莨菪、苦参、长春花、三尖杉等等都主要含有生物碱成分。有生物碱成分。现在学习的是第3页，共121页莨莨 菪菪麻麻 黄黄金鸡纳金鸡纳现在学习的是第4页，共121页秋水仙秋水仙延胡索延胡索三尖杉三尖杉现在学习的是第5页，共121页 在在在在全国医药产品大全全国医药产品大全全国医药产品大全全国医药产品大全中收载的生物碱药物及其制剂中收载的生物碱药物及其制剂中收载的生物碱药物及其制剂中收载的生物碱药物及其制剂达达达达六十余种六十余种。植物中存在的生物碱大多有明显的生理活。植物中存在的生物碱大

3、多有明显的生理活性，如：性，如：鸦片中的吗啡鸦片中的吗啡鸦片中的吗啡鸦片中的吗啡镇痛作用镇痛作用 麻黄中的麻黄碱麻黄中的麻黄碱止喘作用止喘作用止喘作用止喘作用 长春花中的长春碱长春花中的长春碱长春花中的长春碱长春花中的长春碱抗癌活性抗癌活性抗癌活性抗癌活性 黄连中的小檗碱黄连中的小檗碱黄连中的小檗碱黄连中的小檗碱抗菌消炎作用抗菌消炎作用 山莨菪碱山莨菪碱山莨菪碱山莨菪碱抗中毒性休克作用抗中毒性休克作用抗中毒性休克作用抗中毒性休克作用 石蒜中的生物碱加兰他敏石蒜中的生物碱加兰他敏石蒜中的生物碱加兰他敏石蒜中的生物碱加兰他敏具有拟胆碱作用具有拟胆碱作用具有拟胆碱作用具有拟胆碱作用 利血平利血平利血

4、平利血平降压作用降压作用降压作用降压作用 由此可看出，在临床用药中生物碱类成分占据着重要的由此可看出，在临床用药中生物碱类成分占据着重要的由此可看出，在临床用药中生物碱类成分占据着重要的由此可看出，在临床用药中生物碱类成分占据着重要的地位。地位。地位。地位。现在学习的是第6页，共121页 生物碱化学结构研究为合成药物提供了线索，如：植物古柯中的有效成分古柯碱虽有很强的局部麻醉作用，但是毒性较大，久用容易成瘾。现在学习的是第7页，共121页 化学合成工作者对它进行结构改造，从中找到化学合成工作者对它进行结构改造，从中找到普鲁卡因，不但结构较古柯碱简单，毒性也大大普鲁卡因，不但结构较古柯碱简单，毒

5、性也大大地被降低了，成为临床广泛使用的局部麻醉药物。地被降低了，成为临床广泛使用的局部麻醉药物。现在学习的是第8页，共121页 现有的很多合成止痛药就是根据吗啡的现有的很多合成止痛药就是根据吗啡的化学结构而设计的。在生物碱的研究中，化学结构而设计的。在生物碱的研究中，创新出不少研究方法、技术和反应，这创新出不少研究方法、技术和反应，这对天然有机化学的发展起着重要的促进对天然有机化学的发展起着重要的促进作用。作用。现在学习的是第9页，共121页生物碱的含义生物碱的含义 生物碱一般指植物中含生物碱一般指植物中含N的有机化合物（蛋的有机化合物（蛋白质，肽类，氨基酸等除外白质，肽类，氨基酸等除外。较为

6、确切的表述：含有负氧化态氮原子、较为确切的表述：含有负氧化态氮原子、存在于生物有机体的环状化合物。存在于生物有机体的环状化合物。现在学习的是第10页，共121页h生物体内含氮含氮的有机化合物；h多数具有碱性有碱性且能和酸结合生成盐；h大部分为杂环化合物且氮原子在杂环内氮原子在杂环内；h多数有较强的生理活性生理活性。生物碱的特点生物碱的特点现在学习的是第11页，共121页 生物碱主要分布于植物界，在动物中发现得很少。在生物碱主要分布于植物界，在动物中发现得很少。在生物碱主要分布于植物界，在动物中发现得很少。在生物碱主要分布于植物界，在动物中发现得很少。在高等植物尤其在双子叶植物中分布为广：高等植

7、物尤其在双子叶植物中分布为广：高等植物尤其在双子叶植物中分布为广：高等植物尤其在双子叶植物中分布为广：在双子叶植物的小檗科，毛茛科，木兰科，防己在双子叶植物的小檗科，毛茛科，木兰科，防己科，罂粟科，芸香科等植物中广为分布。科，罂粟科，芸香科等植物中广为分布。裸子植物裸子植物中，在红豆杉科红豆杉属，松柏科松属，云杉属，三中，在红豆杉科红豆杉属，松柏科松属，云杉属，三尖杉科三尖杉属，麻黄科麻黄属等属植物中有分布。尖杉科三尖杉属，麻黄科麻黄属等属植物中有分布。少数单子叶植物如石蒜科，百部科，百合科等植物中少数单子叶植物如石蒜科，百部科，百合科等植物中少数单子叶植物如石蒜科，百部科，百合科等植物中少数

8、单子叶植物如石蒜科，百部科，百合科等植物中有分布。有分布。有分布。有分布。分布分布现在学习的是第12页，共121页生物碱在生物体中的存在部位和含量往往差别很大。生物碱在生物体中的存在部位和含量往往差别很大。例如，例如，金鸡纳树皮中生物碱的含量高达金鸡纳树皮中生物碱的含量高达1.5%1.5%，长春花中长春碱含量仅百，长春花中长春碱含量仅百万分之一，美登木中美登碱的含量更微，仅千万分之二。万分之一，美登木中美登碱的含量更微，仅千万分之二。一般来说，含量在千分之一以上即为高含量。一般来说，含量在千分之一以上即为高含量。在低等植物中，生物碱分布少，而且结构一般为简单。如：在低等植物中，生物碱分布少，而

9、且结构一般为简单。如：蕨类植物（少），地衣和苔藓植物基本未见。蕨类植物（少），地衣和苔藓植物基本未见。现在学习的是第13页，共121页肾上腺素肾上腺素蟾酥碱蟾酥碱动物界也有存在，但种类少。动物界也有存在，但种类少。现在学习的是第14页，共121页分布规律1 1、在系统发育较低级的类群中，生物碱分布、在系统发育较低级的类群中，生物碱分布、在系统发育较低级的类群中，生物碱分布、在系统发育较低级的类群中，生物碱分布较少或无。较少或无。较少或无。较少或无。表现在：藻类、水生植物、异养植物中未发现生物碱；菌表现在：藻类、水生植物、异养植物中未发现生物碱；菌表现在：藻类、水生植物、异养植物中未发现生物碱；

10、菌表现在：藻类、水生植物、异养植物中未发现生物碱；菌类植物如麦角菌类等少数植物中含有生碱；地衣、苔藓类类植物如麦角菌类等少数植物中含有生碱；地衣、苔藓类类植物如麦角菌类等少数植物中含有生碱；地衣、苔藓类类植物如麦角菌类等少数植物中含有生碱；地衣、苔藓类植物中仅发现少数简单的吲哚类生物碱；蕨类植物中除简植物中仅发现少数简单的吲哚类生物碱；蕨类植物中除简植物中仅发现少数简单的吲哚类生物碱；蕨类植物中除简植物中仅发现少数简单的吲哚类生物碱；蕨类植物中除简单类型的生物碱如烟碱外，结构复杂的生物碱则集中分布单类型的生物碱如烟碱外，结构复杂的生物碱则集中分布单类型的生物碱如烟碱外，结构复杂的生物碱则集中分

11、布单类型的生物碱如烟碱外，结构复杂的生物碱则集中分布于小叶型的真蕨如木贼科、卷柏科、石松科等植物中。于小叶型的真蕨如木贼科、卷柏科、石松科等植物中。于小叶型的真蕨如木贼科、卷柏科、石松科等植物中。于小叶型的真蕨如木贼科、卷柏科、石松科等植物中。现在学习的是第15页，共121页2、生物碱集中分布在系统发育较高级的植物类群（裸子植物，尤、生物碱集中分布在系统发育较高级的植物类群（裸子植物，尤、生物碱集中分布在系统发育较高级的植物类群（裸子植物，尤、生物碱集中分布在系统发育较高级的植物类群（裸子植物，尤其是被子植物）。其是被子植物）。其是被子植物）。其是被子植物）。表现在：裸子植物中，仅紫杉科红豆杉

12、属、松柏科属、云杉属、油杉属、裸子植物中，仅紫杉科红豆杉属、松柏科属、云杉属、油杉属、裸子植物中，仅紫杉科红豆杉属、松柏科属、云杉属、油杉属、裸子植物中，仅紫杉科红豆杉属、松柏科属、云杉属、油杉属、麻黄科麻黄属、三尖杉科三尖杉属等植物含有生物碱。麻黄科麻黄属、三尖杉科三尖杉属等植物含有生物碱。麻黄科麻黄属、三尖杉科三尖杉属等植物含有生物碱。麻黄科麻黄属、三尖杉科三尖杉属等植物含有生物碱。少数被子植物的单子叶植物中，生物碱主要分布于百合科、少数被子植物的单子叶植物中，生物碱主要分布于百合科、少数被子植物的单子叶植物中，生物碱主要分布于百合科、少数被子植物的单子叶植物中，生物碱主要分布于百合科、石

13、蒜科、百部科等植物中。石蒜科、百部科等植物中。石蒜科、百部科等植物中。石蒜科、百部科等植物中。在被子植物中古生花被类双子叶植物中，生物碱主要分布在被子植物中古生花被类双子叶植物中，生物碱主要分布于毛茛科、木兰科、小檗科、防己科、马兜铃科、芸香科于毛茛科、木兰科、小檗科、防己科、马兜铃科、芸香科等植物中。等植物中。在被子植物后生花被双子叶植物中，生物碱主要分布在龙在被子植物后生花被双子叶植物中，生物碱主要分布在龙胆科、夹竹桃科、茜草科、紫草科、菊科等植物中。胆科、夹竹桃科、茜草科、紫草科、菊科等植物中。现在学习的是第16页，共121页3、生物碱极少与萜类和挥发油共存于同一植物类、生物碱极少与萜类

14、和挥发油共存于同一植物类群中。群中。4、在同科不同属中，可存在相同的生物碱。、在同科不同属中，可存在相同的生物碱。5、同一种植物中可能找到含有几种基核类型、同一种植物中可能找到含有几种基核类型的生物碱。的生物碱。现在学习的是第17页，共121页6 6、在同一种植物中往往含有一系列生物碱。、在同一种植物中往往含有一系列生物碱。、在同一种植物中往往含有一系列生物碱。、在同一种植物中往往含有一系列生物碱。但对于一种植物来说，生物碱往往在植物的某种器官含但对于一种植物来说，生物碱往往在植物的某种器官含但对于一种植物来说，生物碱往往在植物的某种器官含但对于一种植物来说，生物碱往往在植物的某种器官含量较高

15、。如长春花中已分离出量较高。如长春花中已分离出量较高。如长春花中已分离出量较高。如长春花中已分离出7070多种生物碱。多种生物碱。多种生物碱。多种生物碱。7 7、越是特殊类型的生物碱，其分布的植物类群就越窄。、越是特殊类型的生物碱，其分布的植物类群就越窄。、越是特殊类型的生物碱，其分布的植物类群就越窄。、越是特殊类型的生物碱，其分布的植物类群就越窄。植物亲缘关系相近的品种往往含有化学结构相同或类似的植物亲缘关系相近的品种往往含有化学结构相同或类似的植物亲缘关系相近的品种往往含有化学结构相同或类似的植物亲缘关系相近的品种往往含有化学结构相同或类似的生物碱，这种联系为发现和寻找新的药物资源提供了有

16、效生物碱，这种联系为发现和寻找新的药物资源提供了有效生物碱，这种联系为发现和寻找新的药物资源提供了有效生物碱，这种联系为发现和寻找新的药物资源提供了有效的途径。的途径。的途径。的途径。现在学习的是第18页，共121页研究新进展研究新进展研究新进展研究新进展 1 1 1 1、动物界发现越来越多的生物碱、动物界发现越来越多的生物碱、动物界发现越来越多的生物碱、动物界发现越来越多的生物碱 2 2 2 2、微生物中生物碱有待进一步发掘（虫草、灵芝、青霉菌、链、微生物中生物碱有待进一步发掘（虫草、灵芝、青霉菌、链、微生物中生物碱有待进一步发掘（虫草、灵芝、青霉菌、链、微生物中生物碱有待进一步发掘（虫草、

17、灵芝、青霉菌、链霉菌等，尤其是从土壤丝菌属菌的发酵液得美登素类生物碱）霉菌等，尤其是从土壤丝菌属菌的发酵液得美登素类生物碱）霉菌等，尤其是从土壤丝菌属菌的发酵液得美登素类生物碱）霉菌等，尤其是从土壤丝菌属菌的发酵液得美登素类生物碱）3 3 3 3、仿天然生物碱的研究（细胞培养法，英、美、德、日、印度、芬、仿天然生物碱的研究（细胞培养法，英、美、德、日、印度、芬、仿天然生物碱的研究（细胞培养法，英、美、德、日、印度、芬、仿天然生物碱的研究（细胞培养法，英、美、德、日、印度、芬兰等兰等兰等兰等 植物细胞悬浮培养连续发酵技术）植物细胞悬浮培养连续发酵技术）植物细胞悬浮培养连续发酵技术）植物细胞悬浮培

18、养连续发酵技术）4 4 4 4、化学合成及半合成研究（是临床用药的主要来源）、化学合成及半合成研究（是临床用药的主要来源）、化学合成及半合成研究（是临床用药的主要来源）、化学合成及半合成研究（是临床用药的主要来源）5 5 5 5、海洋生物中发现环肽类生物碱、海洋生物中发现环肽类生物碱、海洋生物中发现环肽类生物碱、海洋生物中发现环肽类生物碱 现在学习的是第19页，共121页海绵中含溴的生物碱，海绵中含溴的生物碱，具有很强的细胞毒作用。具有很强的细胞毒作用。现在学习的是第20页，共121页海洋中生物碱海洋中生物碱aplidine现在学习的是第21页，共121页1.游离碱游离碱：碱性极弱，以游离碱的

19、形式存在。碱性极弱，以游离碱的形式存在。2.成 盐：有机酸有机酸有：柠檬酸、酒石酸等；有：柠檬酸、酒石酸等；特殊的酸特殊的酸类：乌头酸、绿原酸等无机酸无机酸：硫酸、盐酸等。：硫酸、盐酸等。3.3.苷苷 类类：以苷的形式存在于植物中；：以苷的形式存在于植物中；4.4.酯酯 类类：多种吲哚类生物碱分子中的羧基，常以甲酯：多种吲哚类生物碱分子中的羧基，常以甲酯形式存在。形式存在。5.5.N-N-氧化物氧化物：植物体中的氮氧化物约一百余种。：植物体中的氮氧化物约一百余种。存在形式存在形式现在学习的是第22页，共121页生物活性：生物活性：生物碱多具有显著而特殊的生物活性。生物碱多具有显著而特殊的生物活

20、性。吗啡、延胡索乙素吗啡、延胡索乙素具有镇痛作用；具有镇痛作用；阿托品阿托品具有解痉作用；具有解痉作用；小檗碱、苦参生物碱、蝙蝠葛碱小檗碱、苦参生物碱、蝙蝠葛碱有抗菌消炎作用；有抗菌消炎作用；利血平利血平有降血压作用；有降血压作用；麻黄碱麻黄碱有止咳平喘作用；有止咳平喘作用；奎宁奎宁有抗疟作用；有抗疟作用；苦参碱、氧化苦参碱苦参碱、氧化苦参碱等有抗心律失常作用；等有抗心律失常作用；喜树碱、秋水仙碱、长春新碱、三尖杉碱喜树碱、秋水仙碱、长春新碱、三尖杉碱等有不同程度的抗癌作用等有不同程度的抗癌作用等。等。现在学习的是第23页，共121页分类方法分类方法分类方法分类方法1.1.按植物来源分类；按植

21、物来源分类；按植物来源分类；按植物来源分类；如：石蒜生物碱，长春花生物碱；2.按化学结构分类；按化学结构分类；按化学结构分类；按化学结构分类；如：异喹啉生物碱、甾体生物碱；如：异喹啉生物碱、甾体生物碱；3.3.按生源结合化学分类；按生源结合化学分类；按生源结合化学分类；按生源结合化学分类；如：来源于鸟氨酸的吡咯生物碱。如：来源于鸟氨酸的吡咯生物碱。现在学习的是第24页，共121页现在学习的是第25页，共121页 罂粟花吗啡鸦片成品大麻植物大麻成品毒品现在学习的是第26页，共121页可卡因冰毒麻黄草摇头丸高纯度的海洛因现在学习的是第27页，共121页名称来源化学结构功能危害阿片(鸦片、芙蓉膏、大

22、烟)罂粟中提取主要成分罂粟碱最早用于止痛、止泻、止咳，使人产生欣快感使人体质衰弱，精神颓废，寿命缩短，过量可致死吗啡鸦片中提取具有镇痛、镇静作用，用于缓解急性锐痛及心源性哮喘，其毒性比鸦片强1020倍导致人注意力、记忆力衰退，精神失常，过量使人呼吸停止而死亡大麻一种植物吸入7mg可使人有欣快感，产生幻觉失眠，食欲减退，性情急躁，容易发怒常见毒品的化学结构，功能及危害常见毒品的化学结构，功能及危害现在学习的是第28页，共121页名称来源化学结构功能危害海洛因(白面儿，白粉，有“毒品之王”之称)合成毒性比吗啡强23倍，使人呈似睡非睡状，可以把烦恼、忧虑、紧张感一扫而光引起心律失常，肾功能衰竭，皮肤

23、感染，肺水肿，全身性化脓性并发症，便秘，智力减退，肝炎，艾滋病等，过量致死可卡因古柯植物中提取成瘾最强的毒品之一，用作眼、鼻、喉等粘膜的表面麻醉，引起偏执狂型的精神病，孕妇服后导致流产、早产或死产，刺激脊髓，引起惊厥，严重可达呼吸衰竭死亡续表现在学习的是第29页，共121页名称来源 化学结构 功能 危害冰毒麻黄中提取(因其晶体无色透明，像冰一样故由此得名)致幻作用强，吸食后毒性发作也较快，容易使人上瘾。服用后运动明显增加，睡眠减少，不觉疲倦，也被称为“毒品之王”长期服用，使大脑肌能受到损伤，产生偏执性的精神分裂症，精神抑郁，心慌失眠，焦虑不安，人体免疫力下降，内脏器官得病率提高麦斯卡林从仙人掌

24、科植物中提取是一种致幻剂，使人产生强烈而且清晰的视幻觉初服，产生心动过速，血压升高，体温增加。长期服用，体重减轻，精神焦虑，抑郁现在学习的是第30页，共121页名称来源 化学结构 功能 危害LSD致幻剂合成麦角酰二乙胺当代最惊奇、最强烈的迷幻药，服用20300g足以使人产生幻觉长期服用，使人知觉错位，瞳孔放大，视力模糊，颜面发红，头晕，乏力，困倦，震颤，心率加快摇头丸合成(属冰毒的一种)服用后精神极度兴奋，可产生飘浮感觉，会出现一定程度的幻觉和性冲动引起心律加快，瞳孔放大，血压和体温升高，昏眩，食欲不振，精神混乱，性欲亢进杜冷丁合成镇痛作用弱于吗啡，成瘾也比吗啡轻同吗啡，但较吗啡轻现在学习的是

25、第31页，共121页结构特点结构特点第一节第一节 结构类型结构类型有机胺类有机胺类（苯丙氨酸（苯丙氨酸/酪氨酸）酪氨酸）氮原子不结合在环内的一类生物碱。ephedrinepseudoephedrine现在学习的是第32页，共121页麻黄碱的特点麻黄碱的特点:游离时可溶于水游离时可溶于水，能与酸生成稳定的盐，有挥发性有挥发性，不不易与大多数生物碱沉淀试剂反应生成沉淀易与大多数生物碱沉淀试剂反应生成沉淀。现在学习的是第33页，共121页秋水仙碱colchicine治疗急性痛风，并有抑制癌细胞生长的作用益母草碱leonurine对动物子宫有增加其紧张性与节律性的作用现在学习的是第34页，共121页吡

26、咯衍生物吡咯衍生物吡咯衍生物吡咯衍生物由吡咯或四氢吡咯衍生的生物碱。由吡咯或四氢吡咯衍生的生物碱。重要的分：简单的吡咯衍生物 吡咯里西啶衍生物（又称双稠吡咯啶）吲哚里西啶衍生物。现在学习的是第35页，共121页简单的吡咯衍生物红古豆碱cuscohygrine红古豆苦杏仁酸酯（无活性）（有活性）似阿托品药物的散瞳等作用现在学习的是第36页，共121页野百合碱monocrotaline（有抗癌活性）吡咯里西啶吡咯里西啶（pyrrolizidine）衍生物现在学习的是第37页，共121页吲哚里西啶（吲哚里西啶（indolizidine）衍生物）衍生物吲哚里西啶indolizidine一叶萩碱secu

27、rinine现在学习的是第38页，共121页Tylophora alkaloids现在学习的是第39页，共121页吡啶衍生物吡啶衍生物由吡啶或六氢吡啶衍生的生物碱。分：简单吡啶衍生物、喹诺里西啶现在学习的是第40页，共121页actinidinericininecytisine现在学习的是第41页，共121页matrineoxymatrine现在学习的是第42页，共121页莨菪烷衍生物莨菪烷衍生物莨菪烷衍生物莨菪烷衍生物由吡咯啶和哌啶骈合而成的杂环。分：颠茄生物碱分：颠茄生物碱 古柯生物碱古柯生物碱现在学习的是第43页，共121页颠茄生物碱（belladonna alkaloidsbellad

28、onna alkaloids）莨菪碱hyoscyamine阿托品atropine东莨菪碱scopolamine山莨菪碱anisodamine樟柳碱anisodine现在学习的是第44页，共121页 莨菪碱是由莨菪醇（tuopinetuopine）与莨菪酸（）与莨菪酸（tuopic acidtuopic acid）缩合而生成的酯：莨菪醇莨菪酸莨菪碱（阿托品）+缩合现在学习的是第45页，共121页古柯生物碱（古柯生物碱（coca alkaloidscoca alkaloids）爱康宁ecgonine古柯碱cocaine现在学习的是第46页，共121页喹啉衍生物喹啉衍生物喹啉衍生物喹啉衍生物喜树碱c

29、amptothecine治白血病和直肠癌内酯结构碱化开环成盐溶于水现在学习的是第47页，共121页异喹啉衍生物异喹啉衍生物异喹啉衍生物异喹啉衍生物分：1-苯甲基异喹啉型 双苯甲基异喹啉型 原小檗碱型 阿朴啡型 原阿朴啡型 吗啡烷型 原托品碱型异喹啉isoquinoline现在学习的是第48页，共121页 1-苯甲基异喹啉型那可丁narcotine存在于鸦片中，具有镇咳作用与可卡因相似，但无成瘾性，可替代可卡因。1-benzyl-isoquinoline现在学习的是第49页，共121页双苯甲基异喹啉型唐松草碱thalicarpine现在学习的是第50页，共121页原小檗碱型 protoberbe

30、rine小檗碱（黄连素）berberine药根碱jatrorrhizine现在学习的是第51页，共121页 原小檗碱型四氢黄连碱tetrahydrocoptisine延胡索乙素Corydalis B现在学习的是第52页，共121页 阿朴啡型阿朴啡aporphine土藤碱tuduranine现在学习的是第53页，共121页 原阿朴啡型原阿朴啡proaporphineStepharine（存在于千金藤中）现在学习的是第54页，共121页吗啡烷型吗啡烷morphinane吗啡碱morphine青藤碱sinomenine现在学习的是第55页，共121页 原托品碱型原托品碱protopine现在学习的是

31、第56页，共121页菲啶衍生物菲啶衍生物属异喹啉类衍生物，重要的类型有：属异喹啉类衍生物，重要的类型有：苯骈菲啶类苯骈菲啶类吡咯骈菲啶类吡咯骈菲啶类苯骈菲啶benzo-phenanthridine菲啶现在学习的是第57页，共121页 苯骈菲啶类苯骈菲啶类 吡咯骈菲啶类吡咯骈菲啶类白屈菜碱chelidonine石蒜碱lycorine现在学习的是第58页，共121页吖啶酮衍生物吖啶酮衍生物吖啶酮衍生物吖啶酮衍生物吖啶山油柑碱acronycine具有显著抗癌作用，抗瘤谱较广，现已有人工合成品。现在学习的是第59页，共121页吲哚衍生物吲哚衍生物吲哚麦角新碱ergonovineergometrine现

32、在学习的是第60页，共121页毒扁豆碱physostigmine治疗青光眼玫瑰树碱ellipticine抗癌作用，低毒。现在学习的是第61页，共121页 咪唑衍生物咪唑衍生物咪唑毛果芸香碱pilocarpine治疗青光眼现在学习的是第62页，共121页(十一十一十一十一)喹唑酮衍生物喹唑酮衍生物喹唑酮衍生物喹唑酮衍生物喹唑酮常山碱-dichroinefebrifugine抗疟作用现在学习的是第63页，共121页(十二十二)嘌呤衍生物嘌呤衍生物嘌呤衍生物嘌呤衍生物嘌呤香菇嘌呤eritadenine具降脂作用现在学习的是第64页，共121页(十三十三十三十三)甾体生物碱类甾体生物碱类甾体生物碱类甾

33、体生物碱类贝母碱peimineverticine现在学习的是第65页，共121页(十四十四十四十四)萜生物碱类萜生物碱类萜生物碱类萜生物碱类石斛碱dendrobine乌头碱aconitine现在学习的是第66页，共121页(十五十五十五十五)大环生物碱类大环生物碱类美登碱maytansine高效低毒、安全幅度大的抗癌活性成分现在学习的是第67页，共121页(十六十六十六十六)其他类型生物碱其他类型生物碱其他类型生物碱其他类型生物碱四甲基吡嗪（川芎嗪）tetramethylpyrazine莲氏花烷hasubanane间千金藤碱metaphanine短防已碱acutumine现在学习的是第68页，

34、共121页一、性状一、性状1.1.形态形态 生物碱多数为结晶形固体，少数为非晶形粉末；个别为液生物碱多数为结晶形固体，少数为非晶形粉末；个别为液体，如烟碱、槟榔碱等。体，如烟碱、槟榔碱等。2.2.味味 生物碱多具苦味。生物碱多具苦味。3.3.颜色颜色 生物碱一般无色或白色，少数有颜色，如小檗碱、蛇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。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，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。并有助色团，或同时为离子型。4.4.挥发性与升华性挥发性与升华性 少数液体状态及个别小分子固体生物碱如麻少数液体状态

35、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。生物碱具有升华性。第二节 生物碱的理化性质现在学习的是第69页，共121页二、旋光性二、旋光性 生物碱结构中如有手性碳原子或本身为手性分子即有旋光生物碱结构中如有手性碳原子或本身为手性分子即有旋光性。性。生物碱的生理活性与其旋光性密切相关，通常生物碱的生理活性与其旋光性密切相关，通常左旋体的生理活性左旋体的生理活性比右旋体强比右旋体强。如。如l-l-莨菪碱的散瞳作用比莨菪碱的散瞳作用比d-d-莨菪碱大莨菪碱大100100倍。去甲乌药倍。去甲乌药

36、碱仅左旋体具强心作用。碱仅左旋体具强心作用。现在学习的是第70页，共121页三、溶解性三、溶解性 1.1.游离生物碱游离生物碱（1 1）亲脂性生物碱）亲脂性生物碱 大多数叔胺碱和仲胺碱为亲脂性，大多数叔胺碱和仲胺碱为亲脂性，一般能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、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。氯仿，特别易溶于氯仿。溶于酸水，不溶或难溶于水和碱水。（2 2）亲水性生物碱）亲水性生物碱 主要指主要指季铵碱和某些含氮季铵碱和某些含氮-氧化物的生物碱。氧化物的生物碱。这些生物碱可溶于水、甲醇、乙醇，难溶

37、于亲脂性有机溶剂。这些生物碱可溶于水、甲醇、乙醇，难溶于亲脂性有机溶剂。（3 3）具特殊官能团的生物碱）具特殊官能团的生物碱 具酚羟基或羧基的生物碱称为两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），性生物碱（具酚羟基者常称为酚性生物碱），这些生物碱既可这些生物碱既可溶于酸水，也可溶于碱水溶液，但在溶于酸水，也可溶于碱水溶液，但在pH8pH89 9时溶解性最差，易产生沉时溶解性最差，易产生沉淀。淀。现在学习的是第71页，共121页2.生物碱盐生物碱盐 一般易溶于水，可溶于醇类，难溶于亲脂性有机溶一般易溶于水，可溶于醇类，难溶于亲脂性有机溶剂。通常生物碱的无机酸盐水溶性大于

38、有机酸盐；无机剂。通常生物碱的无机酸盐水溶性大于有机酸盐；无机酸盐中酸盐中含氧酸盐的水溶性大于卤代酸盐含氧酸盐的水溶性大于卤代酸盐；小分子有机酸盐小分子有机酸盐大于大分子有机酸盐。大于大分子有机酸盐。现在学习的是第72页，共121页四、四、四、四、碱性碱性碱性碱性 1.1.生物碱碱性来源及碱性大小的表示方法生物碱碱性来源及碱性大小的表示方法生物碱碱性来源及碱性大小的表示方法生物碱碱性来源及碱性大小的表示方法 碱性来源碱性来源碱性来源碱性来源 根据根据根据根据LewisLewisLewisLewis酸碱电子理论，凡是能给出电子的电酸碱电子理论，凡是能给出电子的电酸碱电子理论，凡是能给出电子的电酸

39、碱电子理论，凡是能给出电子的电子供体为碱；能接受电子的电子受体为酸。生物碱分子中氮原子供体为碱；能接受电子的电子受体为酸。生物碱分子中氮原子供体为碱；能接受电子的电子受体为酸。生物碱分子中氮原子供体为碱；能接受电子的电子受体为酸。生物碱分子中氮原子上的孤电子对，能给出电子或接受质子而使生物碱显碱性。子上的孤电子对，能给出电子或接受质子而使生物碱显碱性。子上的孤电子对，能给出电子或接受质子而使生物碱显碱性。子上的孤电子对，能给出电子或接受质子而使生物碱显碱性。生生生生物物物物碱碱碱碱碱碱碱碱性性性性大大大大小小小小可可可可用用用用碱碱碱碱的的的的碱碱碱碱式式式式离离离离解解解解常常常常数数数数p

40、KbpKbpKbpKb表表表表示示示示，也也也也可可可可用用用用其共轭酸的酸式离解常数其共轭酸的酸式离解常数其共轭酸的酸式离解常数其共轭酸的酸式离解常数pKapKapKapKa表示。表示。表示。表示。B B B B H H H H2 2 2 2O BH O BH O BH O BH+OHOHOHOH 碱碱碱碱 酸酸酸酸 共轭酸共轭酸共轭酸共轭酸 共轭碱共轭碱共轭碱共轭碱 目前，生物碱碱性大小统一用目前，生物碱碱性大小统一用目前，生物碱碱性大小统一用目前，生物碱碱性大小统一用pKapKapKapKa表示，表示，表示，表示，pKapKapKapKa越大，碱性越强越大，碱性越强越大，碱性越强越大，碱

41、性越强 。一般情况下，一般情况下，一般情况下，一般情况下，pKapKapKapKa2 2 2 2为极弱碱，为极弱碱，为极弱碱，为极弱碱，pKa2pKa2pKa2pKa27 7 7 7为弱碱，为弱碱，为弱碱，为弱碱，pKa7pKa7pKa7pKa711111111为中强碱，为中强碱，为中强碱，为中强碱，pKapKapKapKa11111111为强碱。为强碱。为强碱。为强碱。现在学习的是第73页，共121页2.2.生物碱碱性大小与分子结构的关系生物碱碱性大小与分子结构的关系 （1 1）氮原子的杂化方式生物碱分子中）氮原子的杂化方式生物碱分子中N N的孤电子对在有的孤电子对在有机胺分子中为机胺分子中

42、为不等性杂化不等性杂化，其碱性强弱随杂化程度的升高而增强，其碱性强弱随杂化程度的升高而增强，即即sp3sp3sp2sp2spsp。季铵碱分子中的氮原子最外层有九个电子，极。季铵碱分子中的氮原子最外层有九个电子，极易给出一个电子达到稳定结构，所以碱性强（易给出一个电子达到稳定结构，所以碱性强（pKapKa1111）。）。生物碱分子中碱性基团的生物碱分子中碱性基团的pKapKa值大小顺序一般是：值大小顺序一般是：季铵碱季铵碱N-N-烷杂环脂肪胺芳香胺烷杂环脂肪胺芳香胺N-N-芳杂环酰胺芳杂环酰胺吡咯。吡咯。现在学习的是第74页，共121页（2 2）诱导效应）诱导效应 生物碱分子中的氮原子上电子云密

43、度受到氮原子生物碱分子中的氮原子上电子云密度受到氮原子附近附近供电基供电基（如烷基）和（如烷基）和吸电基吸电基（如各类含氧基团、（如各类含氧基团、芳环、双键）诱导效应的影响。供电诱导使氮原子上芳环、双键）诱导效应的影响。供电诱导使氮原子上电子云密度增加，碱性增强；吸电诱导使氮原子上电电子云密度增加，碱性增强；吸电诱导使氮原子上电子云密度减小，碱性降低。碱性强弱次序：子云密度减小，碱性降低。碱性强弱次序：二甲胺二甲胺甲胺甲胺氨氨现在学习的是第75页，共121页（3 3 3 3）共轭效应）共轭效应）共轭效应）共轭效应 生物碱分子中氮原子的孤电子对与生物碱分子中氮原子的孤电子对与生物碱分子中氮原子的

44、孤电子对与生物碱分子中氮原子的孤电子对与-电子基电子基电子基电子基团共轭时一般使生物碱的碱性减弱。吸电子共轭效应使氮原子团共轭时一般使生物碱的碱性减弱。吸电子共轭效应使氮原子团共轭时一般使生物碱的碱性减弱。吸电子共轭效应使氮原子团共轭时一般使生物碱的碱性减弱。吸电子共轭效应使氮原子上的电子云密度降低，造成碱性减弱。供电子共轭效应使碱性上的电子云密度降低，造成碱性减弱。供电子共轭效应使碱性上的电子云密度降低，造成碱性减弱。供电子共轭效应使碱性上的电子云密度降低，造成碱性减弱。供电子共轭效应使碱性增强。如含增强。如含增强。如含增强。如含胍基胍基胍基胍基生物碱呈强碱性。生物碱呈强碱性。生物碱呈强碱性

45、。生物碱呈强碱性。注意：注意：注意：注意：氮原子的孤电子对氮原子的孤电子对氮原子的孤电子对氮原子的孤电子对p p p p电子的电子的电子的电子的轴与共轭体系的轴与共轭体系的轴与共轭体系的轴与共轭体系的电子轴共平面是产电子轴共平面是产电子轴共平面是产电子轴共平面是产生生生生p-p-p-p-共轭效应的必要条件。共轭效应的必要条件。共轭效应的必要条件。共轭效应的必要条件。现在学习的是第76页，共121页（4 4）空间效应）空间效应）空间效应）空间效应 如果氮原子周围的取代基分子较大，对氮如果氮原子周围的取代基分子较大，对氮如果氮原子周围的取代基分子较大，对氮如果氮原子周围的取代基分子较大，对氮原子构

46、成屏蔽作用，使氮原子难于接受质子，造成碱性原子构成屏蔽作用，使氮原子难于接受质子，造成碱性原子构成屏蔽作用，使氮原子难于接受质子，造成碱性原子构成屏蔽作用，使氮原子难于接受质子，造成碱性降低。降低。降低。降低。莨菪碱莨菪碱 东莨菪碱东莨菪碱 现在学习的是第77页，共121页（5 5）氢键效应）氢键效应）氢键效应）氢键效应 生物碱的共轭酸盐若能生成稳定的分生物碱的共轭酸盐若能生成稳定的分子内氢键（与含氧基团），则共轭酸的酸性较弱，子内氢键（与含氧基团），则共轭酸的酸性较弱，其共轭碱的碱性较强。其共轭碱的碱性较强。麻黄碱共轭酸麻黄碱共轭酸 伪麻黄碱共轭酸伪麻黄碱共轭酸 二者平面结构二者平面结构 （

47、不稳定）（不稳定）（稳定）（稳定）现在学习的是第78页，共121页 对对对对于于于于具具具具体体体体生生生生物物物物碱碱碱碱来来来来说说说说，若若若若影影影影响响响响碱碱碱碱性性性性的的的的因因因因素素素素不不不不止止止止一一一一个个个个，则则则则需需需需综综综综合合合合考考考考虑虑虑虑。一一一一般般般般来来来来说说说说，空空空空间间间间效效效效应应应应与与与与诱诱诱诱导导导导效效效效应应应应共共共共存存存存，空空空空间间间间效效效效应应应应居居居居主主主主导导导导地地地地位位位位；共共共共轭轭轭轭效效效效应应应应与与与与诱诱诱诱导导导导效效效效应应应应共共共共存存存存，共共共共轭轭轭轭效效效

48、效应应应应居居居居主主主主导导导导地地地地位位位位。综综综综上上上上所所所所述述述述，生生生生物物物物碱碱碱碱结结结结构构构构中中中中的的的的碱碱碱碱性性性性基基基基团团团团与与与与碱碱碱碱性性性性强强强强弱弱弱弱之之之之间间间间的的的的关关关关系系系系为为为为：胍胍胍胍基基基基季季季季铵铵铵铵碱碱碱碱脂脂脂脂肪肪肪肪胺胺胺胺和和和和脂脂脂脂杂杂杂杂环环环环芳芳芳芳胺胺胺胺和和和和吡吡吡吡啶啶啶啶环环环环多多多多氮氮氮氮同同同同环环环环芳芳芳芳杂杂杂杂环环环环酰酰酰酰胺胺胺胺基基基基和和和和吡咯环。吡咯环。吡咯环。吡咯环。现在学习的是第79页，共121页碱性强弱：碱性强弱：现在学习的是第80页

49、，共121页生成不溶性盐类生成不溶性盐类:硅钨酸、苦味酸、磷钼硅钨酸、苦味酸、磷钼 酸试剂等酸试剂等生成疏松的配合物生成疏松的配合物:碘碘-碘化钾试剂碘化钾试剂 生成不溶性加成物：生成不溶性加成物：碘化铋钾、碘化汞钾等碘化铋钾、碘化汞钾等 重金属盐类重金属盐类 沉淀试剂沉淀试剂 五、生物碱的检识五、生物碱的检识 1.沉淀反应沉淀反应 与某些试剂生成难溶于水的复盐或配合物的反应。与某些试剂生成难溶于水的复盐或配合物的反应。现在学习的是第81页，共121页反应意义和作用反应意义和作用1 1）用于检查生物碱的有无，在生物碱的定性鉴别时，）用于检查生物碱的有无，在生物碱的定性鉴别时，这些试剂可用于试管

50、定性反应和作为平面色谱的显这些试剂可用于试管定性反应和作为平面色谱的显色剂。色剂。2 2）另外在生物碱的提取分离中还可指示提取、分离终点。）另外在生物碱的提取分离中还可指示提取、分离终点。3 3）个别沉淀试剂可用于分离纯化生物碱，如雷氏铵盐）个别沉淀试剂可用于分离纯化生物碱，如雷氏铵盐可用于沉淀分离季铵碱。可用于沉淀分离季铵碱。现在学习的是第82页，共121页 试剂名称试剂名称组成组成 反应特征反应特征 碘化物复盐类：碘化物复盐类：碘碘-碘化钾试剂碘化钾试剂 KIKI I I2 2 红棕色沉淀红棕色沉淀碘化汞钾试剂碘化汞钾试剂 KK2 2HgIHgI4 4类白色沉淀类白色沉淀碘化铋钾试剂碘化铋