第四-五节 生物碱在植物体内的存在.pptVIP

一、生物碱在植物体内的存在形式 1、少数碱性极弱的以游离状态存在 2、多数都以盐的形式存在于植物细胞中 3、苷 4、酯 5、N-氧化物 1、以游离状态存在 少数碱性极弱生物碱的以游离状态存在 2、成盐—与有机酸 植物体中与生物碱成盐的酸主要是有机酸，有些是常见的有机酸，如柠檬酸、酒石酸、草酸、琥珀酸等，有些是较为特殊的有机酸，如乌头酸、奎宁酸、罂粟酸、藜芦酸等。 2、成盐—与无机酸 有少数生物碱是与无机酸结合成盐存在，如小檗碱以盐酸盐存在于黄连及多种小檗科植物中；鸦片中的吗啡以硫酸盐形式存在等。 3、生物碱苷 生物碱和糖缩合生成生物碱苷，在甾类、吲哚类、异喹啉类和吡咯里西啶类等生物碱中皆有发现。如茄科茄属植物中存在的茄碱、β-苦茄碱，茜草科钩藤属中的钩藤芬碱等 4、酯 有一些生物碱的母核羟基常和有机酸缩合成酯，如乌头碱结构中就含有苯甲酰基和乙酰基。 莨菪烷类生物碱及吡咯里西啶类生物碱绝大多数都以酯的形式存在等。 也有一些生物碱母核上存在羧基，并且多数以甲酯的形式存在，如莨菪烷类生物碱中古柯碱。 在吲哚类生物碱中此种情况更为常见。 5、N-氧化物形式 近年来不断发现植物中的生物碱常和它的N-氧化物共存，如苦参中含有苦参碱和氧化苦参碱。烟草属植物中发现的烟碱N-氧化物种类更多、即结构中的吡啶N和吡咯啶N皆可分别生成N-氧化物，亦可共同生成N-氧化物。 第五节 生物碱的理化性质 一 、性状 二、旋光性 三、溶解度 四、碱性 五、沉淀反应 六、显色反应 一 、性状 生物碱类化合物由C、H、N元素组成，绝大多数含O，个别生物碱尚含其他元素，如美登木碱含CL，黄萍蓬草碱含S等。 形态 1、多数生物碱为结晶形固体，少数为无定形粉末。有些小分子生物碱为液体，它们的分子中缺乏氧原子，或氧原子以酯键存在，如烟碱、毒藜碱碱、槟榔碱等。 2、生物碱一般都有一定的熔点或沸点，有的有双熔点，如防己诺林碱等，有的为分解点。 3、液体状态的生物碱及个别小分子的固体生物碱，如麻黄碱等具有挥发性，可随水蒸气蒸馏。 4、也有的生物碱具有升华性，如咖啡因等。 味 生物碱多数具苦味，少数具有其他味觉，如甜菜碱具甜味等。 颜色 一般生物碱是无色的，但如结构中具有较长的共扼体系，并有助色团等功能团存在则在可见光下呈现颜色。如喹啉无色，但在喜树碱结构中，它与不饱和内酰环形成连续的共扼系统，呈淡黄色。 小檗碱为黄色，但若被还原成四氢小檗碱，因共轭系统减小而变为无色。 二、旋光性 生物碱的生理活性与其旋光性有关。通常左旋体的生理活性比右旋体强， 如乌头中具有强心作用的是左旋去甲乌药碱，而存在于其他植物中的右旋体则无强心作用。 左旋莨菪碱的扩瞳作用比右旋体强100倍等。 有少数生物碱右旋体的生理活性强于左旋体，如古柯碱的局部麻醉作用是右旋体强。 三、溶解度 生物碱在不同溶剂中的溶解性能和结构中氮原子的存在状态、分子的大小，结构中功能团的种类和数目，以及溶剂的种类诸因素有关。 （一）游离状态生物碱 （二）生物碱盐 （一）游离状态生物碱溶解度 1、亲脂性生物碱 2、水溶性生物碱 3、亲水性生物碱 4、生物碱N-氧化物 5、两性生物碱 6、其他 1、亲脂性生物碱 亲脂性生物碱数目较多，绝大多数叔胺碱和仲胺碱部属于这一类。它们易溶于苯、乙醚、卤代烷烃等极性较低的有机溶剂，尤其在氯仿中的溶解度大，在丙酮、乙醇、甲醇等亲水性有机溶剂中亦有较好的溶解度，而在水中溶解度较小或几乎不溶。 2、水溶性生物碱 水溶性生物碱主要是指季铵型生物碱，数目较少。它们易溶于水、酸水和碱水，在甲醇、乙醇和正丁醇等极性大的有机溶剂亦可溶解，但在低极性有机溶剂中几乎不溶解。 3、亲水性生物碱 有少数生物碱的溶解性能既类似亲脂性生物碱，又类似水溶性生物碱，即既可溶于低级性和极性有机溶剂，又可溶于水，这类生物碱包括一般分子量较小叔胺碱和液体生物碱，如麻