中药化学(第3版)PPT课件 生物碱类化合物.pptx
第十六章生物碱;目
录;第一节概述;;二、分布
一百多个科中如:豆科、茄科、防己科、罂粟科、毛茛科等植物中。如:麻黄、黄连、防己、马钱子、乌头。
多数集中在某一部位,也有在全株,如金鸡纳生物碱,主要其树皮中。;三、存在形式
1.游离碱碱性极弱——游离碱形式存在。
2.成盐
有机酸有:柠檬酸、酒石酸等。
特殊的酸类:乌头酸、绿原酸等。
无机酸:硫酸、盐酸等。
3.苷类以苷的形式存在于植物中。
4.酯类含有羧基(吲哚类生物碱),常以甲酯形式存在。
5.N-氧化物植物体中的氮氧化物约一百余种。;四、命名规则
1.类型的命名
(1)母核的化学结构,如吡啶、喹啉、萜类等。
(2)以来源植物命名,如石蒜科生物碱等。
2.单体成分的命名
(1)以植物来源的属、种的名称命名;如一叶萩碱。
(2)也有以生理活性或药效命名,如:吗啡。;五、分类方法
1.植物来源分类
如:石蒜生物碱,长春花生物碱。
2.化学结构分类
如:异喹啉生物碱、甾体生物碱。
3.生源结合化学分类
如:来源于鸟氨酸的吡咯生物碱。;显著活性的生物碱
抗肿瘤:10-羟基喜树碱、长春碱、紫杉醇、秋水仙碱。
神经系统作用:樟柳碱、东莨菪碱、胡椒碱、槟榔碱、乌头碱。
心血管系统作用:钩藤碱、野罂粟总生物碱。
抗菌作用:苦参碱、黄连素等。
抗病毒:槐果碱等。
;生物碱的生物合成途径
氨基酸途径——真生物碱(truealkaloid)
甲戊二羟酸和乙酸酯途径——伪生物碱
生合反应
环合反应(席夫碱形成、曼尼西反应)
碳-氮键的裂解(Hofmann降解等);第二节生物碱的结构与分类;鸟氨酸系生物碱
赖氨酸系列
苯丙氨酸和酪氨酸系生物碱
色氨酸系生物碱
邻氨基苯甲酸系列
组氨酸系列
其他类(甾体、萜类等);二、常见氮杂环类生物碱基本母核类型;蒎啶;噻嗪类;1.鸟氨酸系生物碱
主要有吡咯烷类、莨菪烷类、吡咯里西啶类。
(1)吡咯烷类:结构简单,数目较少。;(2)莨菪烷类:由莨菪烷环系的C3-醇羟基和有机酸缩合成酯。;;2.赖氨酸系生物碱
(1)蒎啶类:胡椒碱(胡椒)、槟榔碱、槟榔次碱(槟榔)。;(2??喹诺里西啶类:苦参碱、氧化苦参碱(苦参)。;3.苯丙氨酸和酪氨酸系生物碱
(1)苯丙胺类:麻黄碱(麻黄);(2)异喹啉类:
小檗碱类:小檗碱原小檗碱类:元胡索乙素。;双苄基异喹啉类:小檗胺(三棵针)。
汉防己甲素、乙素(防己)、蝙蝠葛碱(北豆根)。;吗啡烷类
如:吗啡、可待因(罂粟)青风藤碱(青风藤)。;(3)苄基苯乙胺类:石蒜碱(石蒜)。;4.色氨酸系生物碱
(1)简单吲哚类:靛青苷(蓼蓝)。;(3)半萜吲哚:麦角新碱(麦角菌类)。
(4)单萜吲哚:利血平、金鸡宁。;5.邻氨基苯甲酸系生物碱
喹啉类:白鲜碱(白鲜皮)吖啶酮:山油柑碱(鲍氏三油柑)。;6.组氨酸系生物碱
咪唑类生物碱:毛果芸香碱(毛果芸香)。;7.萜生物碱类(单萜、倍半萜、二萜、三萜等);;8.甾体生物碱类(氮原子不在甾体母核内)
(1)孕甾烷生物碱。
(2)环孕甾烷。;(3)胆甾烷类:;(4)异胆甾烷类:;9.其他类型生物碱;第三节生物碱的理化性质;一、物理性质
形态
多为结晶固体,少为粉末;有熔点。
少数常温下为液体(多数不含氧,含氧多成酯键)。;颜色——多为无色或白色,少数有色。;味觉——多具苦味。
挥发性——多无挥发性,少数具挥发性。
旋光性——多为左旋。
有的产生变旋现象。
如:烟碱中性溶液——左旋光性
酸性溶液——右旋光性
多数左旋体呈显著生理活性。;溶解性:游离碱。;少数酚性碱,含有隐形酚羟基,不溶碱水中。;成盐生物碱:多易溶于水,不溶或难溶于有机溶剂。
含氧酸盐的水溶性大。
大分子有机酸盐水溶性差。
小分子有机酸或无机酸成盐水溶性较好。;生物碱盐在水中的溶解度与酸有关:
无机酸盐>有机酸盐。
无机酸盐中,含氧酸盐(SO42-)>卤代酸盐(HCl)。
卤代酸盐中,盐酸盐的水溶度最大,氢碘酸盐的水溶度最小。
有机酸盐中,小分子>大分子有机酸盐(沉淀)。
多元有机酸盐的水溶度大于一元有机酸盐。
;二、化学性质——碱性
(一)碱性
1.碱性的来源——氮原子上孤对电子(Lewis酸碱理论);;3.碱性与分子结构的关系
杂化方式
诱导效应
共轭效应
空间效应
氢键效应
;(1)杂化方式:;(2)诱导效应:;氮原子附近若有吸电基团,碱性减弱。;分子内互变异构;分子内互变异构;N原子处在稠环的“桥头”——张力较大;变异构的条件:
①环叔胺分子,氮原