[中医中药]生物碱类.ppt

生物碱类 一、鸟氨酸系生物碱　 主要包括吡咯烷类、莨菪烷类和吡咯里西啶类生物碱。 1.吡咯烷类生物碱 此类生物碱结构较简单，数量较少、生理活性不太显著，如红古豆碱。 生物碱的提取分离 一、提取方法 （一）水或酸水提取法 此法适用于水溶性生物碱及生物碱盐的提取。酸水提取液可以采用下列方法进一步处理：1．阳离子树脂交换法 2．萃取法。 原理：①利用生物碱盐易溶于水，难溶或不溶于亲脂性有机溶剂的溶解性能，用水进行提取。 ②用酸水提取可使生物碱都以盐的形式被提出，提高提取率。 常用的酸：0.5％～1％的乙酸、硫酸、盐酸或酒石酸等。 提取方法：浸渍法、渗漉法、煎煮法。 此方法的缺点是提取液体积大，浓缩困难，水溶性杂质多。 易溶于水 易溶于醇 游离易溶于有机溶剂（原料须碱化） 二、分离方法 常用的分离方法有萃取法、沉淀法、盐析法、结晶法、色谱法等。 （一）净化 上述方法得到的总生物碱中常含有大量杂质，在分离之前一般需净化。净化的方法常依据提取方法及含有的杂质而定。 （三）生物碱的单体分离 1. 利用生物碱的碱性差异分离（依操作方式的不同，分离方法有二种） 实例：麻黄碱和伪麻黄碱的提取分离 1．溶剂提取法 麻黄碱和伪麻黄碱在植物中以盐的形式存在，可用水浸煮提取。水提液可碱化至pH11～12后用甲苯萃取，在甲苯溶液中加草酸水溶液萃取，使麻黄碱与伪麻黄碱转变成草酸盐，由于二者溶解性不同，加以分离。 2．水蒸气蒸馏法 药材加碱碱化后用水蒸气蒸馏提取。根据二者草酸盐水溶性不同加以分离。 3．离子交换法 首先用酸水溶液将麻黄碱与伪麻黄碱从植物体中提取出来，然后将酸性水溶液通过强酸型阳离子交换树脂加以分离。 生物碱的结构鉴定 生物碱的结构测定常用的化学方法有霍夫曼降解反应、埃姆特降解反应等，物理测定法有UV、IR、MS、NMR等。生物碱的结构鉴定往往用波谱法结合化学法进行。 一、 化学方法 把复杂物 降解 碎片(易于鉴别）推结构 脱H 芳香族(推结构) 缺点：用量大、反应产物多、费时费事、准确性低,现在很少采用。  1、霍夫曼降解反应 霍夫曼降解反应是最为重要的C-N键裂解反应，发生的必要条件是氮原子的β-位应有质子。非季铵碱应先用碘甲烷和氧化银进行彻底甲基化，生成季铵碱后再进行霍夫曼降解： 季胺碱在碱性溶液中加热,则产生裂解,脱水生成烯键和叔胺. 机理：是-OH离子向N 原子的β-H进攻，脱水形成烯键，同时 N-C 键断裂。 - C—C—N(R)3 -C=C- + N(R)3 + H2O H OH - 3、MS 法 此法在生物碱结构测定中多有应用。 1、母核稳定或由于取代基或边链裂解产生特征离子。 2、以N原子为中心的α裂解（涉及骨架裂解）－生成的含N部分多为基峰或强峰，如金鸡宁、托品、石松碱等类生物碱。 3、RDA裂解 4、苄基裂解 4、NMR 法： （1）1H-NMR 可以提供δ、J值、积分比、裂分图形等多种参数，用以判断H的化学环境、个数以及空间位置等。 生物碱品种繁多，但同类型或相当类型的生物碱的1H－NMR谱有规律可循；因此要了解其规律，方能进行1H－NMR解析。 研究实例 紫杉醇的分析测定和结构鉴定 紫杉醇的分析测定方法有HPLC法、TLC法等。 HPLC法的分离柱通常用C18硅胶柱或用苯基键合或氰基键合的硅胶柱，近来有人用五氟代苯基键合的硅胶柱; 使用含TAXOL或BETA-METHASONE的标准溶液；通常用UV检测仪在228nm下进行检测; 流动相通常为CH3CN/ CH3OH/H2O或CH3OH/H2O的混合溶液 。HPLC法须结合TLC法或/和1H-NMR等波谱法进行判断，以避免误判。 2. 沉淀反应 生物碱在酸水中或稀醇中与某些试剂生成难溶于水的复盐或配合物的反应，称为生物碱沉淀反应。 大多数生物碱能发生沉淀反应（个别如麻黄碱、咖啡碱不反应）。大多数沉淀反应在酸性水溶液中进行（个别如苦味酸在中性条件进行）。 生物碱沉淀试剂根据生成物不同可分成三种类型：一是生成不溶性盐类，属于该类试剂有硅钨酸试剂、苦味酸试剂、磷钼酸试剂等； 二是生成疏松的配合物，如碘-碘化钾试剂； 三是生成不溶性加成物，如碘化铋钾、碘化汞钾等一些重金属盐类。 生物碱常用的沉淀剂 碘化汞钾（Mayer)：类白色沉淀，试剂过量沉淀消失。 碘-碘化钾(Wagner)：棕色或褐色沉淀 硅钨酸试剂(Bertrand)：淡黄或灰白色沉淀（可定量） 苦味酸试剂(Hager)：黄色结晶（在中性