厦门大学天然药物化学第9章生物碱_第1页
厦门大学天然药物化学第9章生物碱_第2页
厦门大学天然药物化学第9章生物碱_第3页
厦门大学天然药物化学第9章生物碱_第4页
厦门大学天然药物化学第9章生物碱_第5页
已阅读5页,还剩150页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、F一、概述十九世纪德国学者十九世纪德国学者F.W.Sertrner从鸦片中从鸦片中分离出吗啡碱分离出吗啡碱(morphine)现从自然界中分离得到约现从自然界中分离得到约10000种种全国医药产品大全全国医药产品大全中收载的药物及其中收载的药物及其制剂达六十余种制剂达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多有明显的生理活性如:性如:一、概述 鸦片中的吗啡吗啡镇痛作用 麻黄中的麻黄碱麻黄碱止喘作用 长春花中的长春碱长春碱抗癌活性 黄连中的小檗碱小檗碱抗菌消炎作用 山莨菪碱山莨菪碱抗中毒性休克作用生物碱化学结构的研究为合成药物提供了线生物碱化学结构的研究为合成药物提供了线

2、索,如:索,如:一、概述 植物古柯中的有效成分古柯碱(cocaine)虽有很强的局部麻醉作用,但是毒性较大,久用容易成瘾NOOC2H5C2H5NH2普鲁卡因procaine(合成品)局麻药NCH3HCOOCH3OO古柯碱cocaine(可卡因)h指天然产的一类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。h含负氧化态氮原子、存在于生物有机体中的环状化合物一、概述生物碱的定义生物碱的定义h结构中含有一个或多个氮原子h一般不包括相对分子量大于 的肽类化合物。h具有碱性、中性h氮原子源于氨基酸或嘌呤母

3、核或甾体与萜类的氨基化h排除上述简单定义中所有例外的化合物一、概述(二)分布(二)分布:1、在系统发育较低级的类群中,生物碱分布较少、在系统发育较低级的类群中,生物碱分布较少一、概述(二)分布(二)分布:2、生物碱集中分布在系统发育较高级的植物类群、生物碱集中分布在系统发育较高级的植物类群一、概述(二)分布(二)分布:3、富含萜类和挥发油的植物类群中基本不含生物碱、富含萜类和挥发油的植物类群中基本不含生物碱一、概述(二)分布(二)分布:4、越是特殊类型的生物碱,其分布的植物类群就、越是特殊类型的生物碱,其分布的植物类群就越窄越窄一、概述(二)分布(二)分布:5、含生物碱的植物中,一般会有数种或

4、数十种生、含生物碱的植物中,一般会有数种或数十种生物碱物碱(二)分布(二)分布:6、其他来源其他来源一、概述1.游离碱:碱性极弱,以游离碱的形式存在。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:多种吲哚类生物碱分子中的羧基,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。6.氮杂缩醛氮杂缩醛:存在形式存在形式一、概述命名规则命名规则1. 类型的命名基核的化学结构,如吡啶、喹啉、萜类等;以来源植物命名,如石蒜科生物碱等。2.单体成分的命名以植物来源的属、种的名称命名;如 一叶萩碱也有以

5、生理活性或药效命名,如:吗啡(使睡眠)以人名命名的;如:pelletierine一、概述分类方法分类方法1.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; 如:异喹啉生物碱、甾体生物碱;3.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。本本 章章 内内 容容F结构特点结构特点二、分类有机胺类有机胺类(苯丙氨酸/酪氨酸) 氮原子不结合在环内的一类生物碱。CHCHOHCH3NHCH3CHCHO HC H3N HC H3麻 黄 碱伪 麻 黄 碱(1R,2S)(1S,2S)ephedrinepseudoephedrine麻

6、黄碱的特点麻黄碱的特点: :二、分类有机胺类(苯丙氨酸/酪氨酸) 游离时可溶于水,能与酸生成稳定的盐,有挥发性,不易与大多数生物碱沉淀试剂反应生成沉淀。MeOHCS2CuSO4NaOH麻+棕棕或或黄黄色色沉沉淀淀二、分类有机胺类(苯丙氨酸/酪氨酸) MeOHMeOCOO(CH2)4NHNH2NHNHCOCH3OOMeMeOMeOOMe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二、分类吡咯衍生物由吡咯或四氢吡咯衍生的生物碱。 NHNH吡咯四氢吡咯 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

7、啶衍生物二、分类吡咯衍生物简单的吡咯衍生物NNOMeMeNNMeMeOOOCOMe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二、分类吡咯衍生物NOONMeMeMeHOHOHOO野百合碱monocrotaline(有抗癌活性)吡咯里西啶吡咯里西啶(pyrrolizidine)衍生物两个吡咯烷共用一个氮原子的稠环衍生物,大多由氨基醇和有机酸缩合形成,结构中多以双内酯形式存在,少数以单内酯形式存在百部类生物碱 以氮杂薁环为基本母核,异辛烷侧链以不同方式成环,大部分生物碱在吡咯烷的位有一个唱甲基-内酯环二、分类吡咯衍生物 吲哚里西啶(indolizid

8、ine):由哌啶和吡咯共用一个氮原子的稠环衍生物NNOO吲哚里西啶indolizidine一叶萩碱securinine二、分类(三)哌啶衍生物(三)哌啶衍生物由吡啶或六氢吡啶(哌啶)衍生的生物碱。分:简单吡啶衍生物、喹诺里西啶(quinolizidine)、哌啶衍生物NN吡啶喹诺里西啶二、分类(三)哌啶衍生物(三)哌啶衍生物NMeMeNOOMeCNMeNNHO猕猴桃碱蓖麻碱金雀花碱actinidinericininecytisine二、分类NNONNOO苦参碱氧化苦参碱matrineoxymatrine(三)哌啶衍生物(三)哌啶衍生物(三)哌啶衍生物(三)哌啶衍生物二、分类(四)莨菪烷(四)莨

9、菪烷(tropane)衍生物)衍生物由吡咯啶和哌啶骈合而成的杂环。分:颠茄生物碱(belladonna alkaloids) 古柯生物碱(coca alkaloids)NCH3HHNCH3HHNCH3HH莨菪烷二、分类 莨菪碱是由莨菪醇(tuopine)与莨菪酸(tuopic acid)缩合而生成的酯:NCH3HOHCHHOOCCH2OHCHCH2OHNCH3HOCO莨菪醇莨菪酸莨菪碱(阿托品)+缩合二、分类颠茄生物碱(belladonna alkaloids)莨菪碱hyoscyamine阿托品atropineCHCH2OHNCH3HOCOCHCH2OHNCH3HOCOOHCHCH2OHNCH

10、3HOCOOCH2OHNCH3HOCOOOH东莨菪碱scopolamine山莨菪碱anisodamine樟柳碱anisodine二、分类古柯生物碱(coca alkaloids)NCH3HOHCOOH爱康宁ecgonine古柯碱cocaineNCH3HCOOCH3OCO二、分类喹啉衍生物喹啉衍生物N12345678喹 啉NNOOOOH喜树碱camptothecine治白血病和直肠癌内酯结构碱化开环成盐溶于水二、分类异喹啉衍生物异喹啉衍生物分:苄基异喹啉型苄基异喹啉型 双苄基异喹啉型双苄基异喹啉型 原小檗碱型原小檗碱型 阿朴啡型阿朴啡型 原阿朴啡型原阿朴啡型 吗啡烷型吗啡烷型 原托品碱型原托品碱

11、型N67123458异喹啉isoquinoline二、分类异喹啉衍生物 1-苯甲基异喹啉型OONOOMeOOMeOMeMeH那可丁narcotine存在于鸦片中,具有镇咳作用与可待因相似,但无成瘾性,可替代可待因。N1-苯甲基异喹啉1-benzyl-isoquinoline二、分类双苄基异喹啉型NMeOMeOMeOMeHNHOMeOMeOMeMeOMeO唐松草碱thalicarpine二、分类原小檗碱型 protoberberineNNOOOMeOMeOHMeONOMeOMe+OH-+OH-小檗碱(黄连素)berberine药根碱jatrorrhizine二、分类 原小檗碱型NOOOONMeO

12、MeOOMeOMe四氢黄连碱tetrahydrocoptisine延胡索乙素Corydalis B二、分类 阿朴啡型NMeNHCH3OOHCH3O阿朴啡aporphine土藤碱tuduranine二、分类 原阿朴啡型NMeONHOMeOMeO原阿朴啡proaporphineStepharine(存在于千金藤中)二、分类吗啡烷型N12345678910111213141516吗啡烷morphinaneOHONCH3OHNCH3OOHMeOOMe吗啡碱morphine青藤碱sinomenine二、分类 原托品碱型NOOOOOCH3原托品碱protopine二、分类菲啶(菲啶(phenanthrid

13、ine)衍生物)衍生物属异喹啉类衍生物,重要的类型有:苯骈菲啶类吡咯骈菲啶类NN苯骈菲啶benzo-phenanthridine菲啶二、分类菲啶(phenanthridine)衍生物 苯骈菲啶类 吡咯骈菲啶类NOOOOOHCH3NOOOHOH白屈菜碱chelidonine石蒜碱lycorine二、分类吖啶酮(吖啶酮(acridone)衍生物)衍生物N12345678910吖啶NOMeOOMe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。二、分类吲哚(吲哚(yinduo)衍生物)衍生物NH1234567吲哚NHNHCONHMeMeCH2OH麦角新碱ergonovin

14、eergometrine二、分类吲哚(yinduo)衍生物NNCH3CH3CH3COOCH3NHNHNCH3CH3毒扁豆碱physostigmine治疗青光眼玫瑰树碱ellipticine抗癌作用,低毒。二、分类 咪唑(咪唑(imidazole)衍生物)衍生物NNONNOMe咪唑毛果芸香碱pilocarpine治疗青光眼二、分类(十一十一) 喹唑酮(喹唑酮(quinazolidone)衍生物)衍生物NNONNNHOOOH喹唑酮常山碱b-dichroinefebrifugine抗疟作用二、分类(十二十二) 嘌呤(嘌呤(purine)衍生物)衍生物NNNN123456789嘌呤NNNNNH2HOH

15、OHHCOOH香菇嘌呤eritadenine具降脂作用二、分类(十三十三) 甾体生物碱类甾体生物碱类NHHOHHHHHHOHHOHH贝母碱peimineverticine二、分类(十四十四) 萜生物碱类萜生物碱类NOMeOMeOCH3OHOHONCH3CH2OCH3OCH3OCCH3OOCH3COOH石斛碱dendrobine乌头碱aconitine二、分类(十五十五) 大环生物碱类大环生物碱类ClNMeOOONMeOMeHMeNHOOMeOOMeHMeOHMeOMe美登碱maytansine高效低毒、安全幅度大的抗癌活性成分二、分类(十六十六) 其他类型生物碱其他类型生物碱NNMeMeMeM

16、eOOHClOMeONOMeOMeMeONCH3CH3OCH3OOOHHNH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本本 章章 内内 容容F三、理化性质(一)一般性质(一)一般性质1.形态形态多为结晶固体,少为粉末;有熔点。 少数常温下液体(多不含氧,若含多成酯键)NNHNNMeNMeCOOCH3毒藜碱dl-anabasine菸碱nicotine槟榔碱arecoline三、理化性质(一)一般性质2.颜色颜色多为无色或白色,少数有色。NOOOMeOMeNOOOMeOMeZnH2SO4+小檗碱四

17、氢小檗碱(黄色)(黄色)(无色)三、理化性质(一)一般性质3.味味 觉觉多具苦味。4.挥发性挥发性多无挥发性,少数具挥发性。5.旋光性旋光性多为左旋光性。 有的产生变旋现象。 如:菸碱 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。三、理化性质(一)一般性质*酸、碱均为1%。6.溶解度溶解度 (1)游离碱 类别 极性 溶解性 H2O CHCl3 H+ OH-非酚性 较弱 脂溶性 + + 季铵碱 强 水溶性 + + + 氮氧化物 半极性 中等水溶 + + +两性: Ar-OH 较弱 脂溶性 + + + -COOH 强 水溶性 + + +三、理化性质(一)一般性质 6.溶解度 (1

18、)游离碱 少数酚性碱,由于各种原因而导致不溶碱水中。如:NOHMeOMeOMeONMeMeOO去甲基粉防已碱由于空间位阻且能所以不溶于碱水所以不溶于碱水Ar-OH形成分子内氢键三、理化性质(一)一般性质6.溶解度 (2)成盐Alk 多易溶于水,不溶或难溶有机溶剂。多易溶于水,不溶或难溶有机溶剂。 含氧酸盐的水溶性往往较大。 与大分子有机酸所形成的盐水溶性差 与小分子有机酸或无机酸成盐水溶性较好。三、理化性质(二)碱性 (二)碱性 1.碱性的来源碱性的来源N:N:H+ H+生物碱生物碱盐2.碱性强弱的表示方法碱性强弱的表示方法BHH3O+B+KaB H3OBH +三、理化性质(二)碱性 2.碱性

19、强弱的表示方法BH BpKapHlg+ 游离碱浓度成盐碱浓度pKa = - lgKa; pKb = - lgKb; pKa + pKb = 14pKa: 11极弱碱 弱 碱 中强碱 强碱 三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素影响碱性强弱的因素(1)杂化方式N-NCCNSP3 ( ) SP2 ( ) SP ( )pKa 10 5 6 0 1NNH吡啶胡椒啶pka= 5.2 ( SP2 )pka = 11.2 ( SP3 )三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素影响碱性强弱的因素(1)杂化方式(季胺碱例外季胺碱例外)三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(2)诱导效应NH

20、3Me NH2NHMeMeMe N MeMe仲胺叔胺伯胺胺pka9.310.610.79.74连接供电基团则使碱性增强。连接供电基团则使碱性增强。三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(2)诱导效应(应考虑空间因素应考虑空间因素)pKa : 11.2 10.1 11.3 10.4NHNCH3NHNCH3ABab三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(2)诱导效应氮原子附近若有吸电基团(芳环、酰基、醚基、双键、羟基),碱性减弱。NCH3HCOOCH3OCON CH3HOCO可卡因托哌可卡因pKa = 8.31pKa = 9.88三、理化性质(二)碱性以氮杂缩醛形式存在的生物碱结构

21、由于易于质子化而显以氮杂缩醛形式存在的生物碱结构由于易于质子化而显示强碱性示强碱性 三、理化性质(二)碱性 若氮杂缩醛体系中氮原子处于稠环若氮杂缩醛体系中氮原子处于稠环“桥头桥头”时时, , 则则不能发生质子化而呈强碱性;相反不能发生质子化而呈强碱性;相反, , 却因却因RO(RO(如羟基如羟基R RH)H)基的吸电性碱性减弱。基的吸电性碱性减弱。 三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(3)诱导场效应:同时存在2个氮原子时,碱度总有差异,一个N质子化后产生的 +NHR2具有诱导作用和静电场效应。MeNNORORNNN2N1MeMeMeHNCOONNHHOMeOMeMeOOMeH.金雀

22、花碱 毒扁豆碱二乙酰阿马林 R= AcR= H阿马林 吐根碱MeNNORORNNN2N1MeMeMeHNCOONNHHOMeOMeMeOOMeH.金雀花碱 毒扁豆碱二乙酰阿马林 R= AcR= H阿马林 吐根碱pKa = 0.89pKa = 8.1三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(4)共轭效应共轭效应氮原子孤电子对处于Pp共轭体系时,碱性强烈减弱。21苯胺苯胺三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(4)共轭效应共轭效应烯胺烯胺+NRRCCH+OH-RA B CNCCHNCHCR.三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(4)共轭效应共轭效应NCOR.酰胺结构OONO

23、NNONNMeMeOMe胡椒碱咖啡因( pKa=1.22)(pKa=1.42)酰胺酰胺三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(5)空间效应三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(5)空间效应叔胺分子碱性降低但如:苦参碱使碱性增强NNO161苦参碱N.三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(6)分子内氢键 若能形成稳定的分子内氢键,可使碱性增强。(指成盐时接受的质子能形成稳定的分子内氢键)7+HCOOMe HONHNHHEtOMe H+HNHHEtHNOCOOMe OMe 和钩藤碱 异和钩藤碱三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(6)分子内互变异构NNOMeMe

24、OOC14蛇根碱三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(5)分子内互变异构NNOMeMeOOC14蛇根碱三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(5)分子内互变异构NNOMeMeOOCOMeMeOOCNN+_14蛇根碱异构化pKa=10.8三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素(5)分子内互变异构NOOOHOMeOMe醇胺型小檗碱 pKa=11.53NOOOMeOMe+.OH-季铵型异构化三、理化性质(二)碱性 3.影响碱性强弱的因素碱性强弱:Ar-NH2N+OHN HNH2NONH季季铵铵仲仲胺胺伯伯胺胺叔叔胺胺芳芳胺胺酰酰胺胺-供电-碱性共轭、诱导吸电-碱性H2NNH

25、2NH三、理化性质(二)碱性 比较碱性强弱:NNNMeMeH123brevicollineA3 2 1NNNOMeH123evodiamine吴茱萸碱B1 3 2NNHCONHCHMeHCH2OHMeC123麦角新碱ergonovineN2 1 3三、理化性质(三)成盐(Alk成盐的机理) 生物碱与酸成盐,对质子化来说,仲胺、叔胺生物碱成盐时,质子多结合于氮原子。 季胺碱、氮杂缩醛、烯胺以及具有涉及氮原子的跨环效应形式存在的生物碱,质子化则往往并非发生在氮原子上。三、理化性质(三)成盐(Alk成盐的机理)1.季胺碱的成盐NOHOHN+-H X-+X.-+HOH季胺碱盐水质子与OH-结合成水三、

26、理化性质(三)成盐(Alk成盐的机理)2.含氮杂缩醛Alk的成盐质子与RO-结合成H-OR(醇或水)N CHORNCHH OH XOH ?HOR+X-+R氮杂缩醛生物碱亚胺盐醇或水三、理化性质(三)成盐(Alk成盐的机理)2.含氮杂缩醛Alk的成盐NNOOOCH2CH3NNOCH2CH3COOHHOH+-斯米生(亚胺盐)(内脂环开裂,质子与COO 结合)-三、理化性质(三)成盐(Alk成盐的机理)3.具有烯胺结构Alk的成盐NCCNCCH.a+H+烯胺亚胺盐Alk质子化多在碳上,而非氮原子三、理化性质(三)成盐(Alk成盐的机理)3.具有烯胺结构Alk的成盐NONHHMeOOCNONHHMeO

27、OCH+HClOH-二氢奥斯冬宁亚胺盐三、理化性质(三)成盐(Alk成盐的机理)4.涉及氮原子跨环效应Alk的成盐N ONCOH+OH-H+具有酮基的Alk成盐N原子孤电子对空间上靠近酮基时,则产生跨环效应三、理化性质(三)成盐(Alk成盐的机理)4.涉及氮原子跨环效应Alk的成盐NONHMeOOCOMeMeOMeOONHMeOOCMeMeOMeONOHH+.+产生跨环效应生成的盐二甲氧基皮拉菲林dimethoxy picraphylline三、理化性质(四)涉及氮原子的氧化NR(CH3)NN CHNab O +? ? ? ? ?( ? ? ) O o( ? ? ? ? )亚胺盐离子氮氧化物亚

28、胺三、理化性质(五)沉淀反应用途: 鉴别试管、TLC或PPC显色剂; 提取分离检查是否提取完全。主要内容: 1.沉淀试剂 2.反应原理 3.反应条件 4.结果判断三、理化性质(五)沉淀反应 1.沉淀试剂金属盐类碘碘-碘化钾碘化钾(Wagner)KI-I2 棕褐色棕褐色沉淀碘化铋钾碘化铋钾(Dragendoff)BiI3KI 红棕色红棕色沉淀碘化汞钾碘化汞钾(Mayer试剂)HgI22KI 类白色类白色沉淀 若加过量试剂,沉淀又被溶解三、理化性质(五)沉淀反应 1.沉淀试剂酸类硅钨酸硅钨酸(Bertrand试剂)SiO212WO3 乳白色乳白色酚酸类苦味酸苦味酸(Hager试剂) 2,4,6-三

29、硝基苯酚黄色黄色复盐 雷氏铵盐雷氏铵盐(Ammoniumreineckate) 硫氰酸铬铵试剂 生成难溶性复盐 紫红色紫红色三、理化性质(五)沉淀反应 2.反应原理:生成更大多分子复盐和络盐NHKBiI4NH BiI4+-+K+生物碱盐碘化铋钾NHOHNO2NO2O2NOO2NNO2O2NNH+生物碱盐+ -苦味酸三、理化性质(五)沉淀反应 3.沉淀反应条件(1)通常在酸性水溶液中生物碱成盐状态下进行; (若在碱性条件下则试剂本身将产生沉淀)(2)在稀醇或脂溶性溶液中时,含水量50%; (当醇含量50%时可使沉淀溶解)(3)沉淀试剂不易加入多量。 (如:过量的碘化汞钾可使产生的沉淀溶解)三、理

30、化性质(五)沉淀反应 4.结果的判断(1)鉴别时每种Alk需采用三种以上沉淀试剂; (沉淀试剂对各种Alk的灵敏度不同)(2)直接对中药酸提液进行沉淀反应,则 阳性结果不能判定Alk的存在 阴性结果可判断无Alk存在氨基酸、蛋白质、多糖、鞣质等 + 沉淀试剂沉淀三、理化性质常规提纯方法(排除水溶性成分的干扰)中草药水提液CHCl3H2OH+/H2OOH- / CHCl3萃取H2OCHCl3氨基酸、蛋白质多糖、鞣质等本本 章章 内内 容容F四、提取分离(一)提取 1.酸水提取法酸水提取法 (离子交换树脂法、沉淀法) 2.醇类溶剂提取法醇类溶剂提取法 3.与水不相混溶的有机溶剂提取法与水不相混溶的

31、有机溶剂提取法四、提取分离(一)提取 1.酸水提取法:冷提法(渗漉法、冷浸法) 酸性水0.1% 1%H2SO4、HCl、HOAc等生药H+/H2O药渣Alk OH-/H2OH+/H2OOH-弱碱及杂质水溶性Alk脂溶性Alk四、提取分离(一)提取 1.酸水提取法 此法缺点: 提取液体积较大(浓缩困难) 提取液中水溶性杂质多 解决方法: (1)离子交换树脂法 (2)沉淀法四、提取分离(一)提取 1.酸水提取法 (1)离子交换树脂法RSO3HNHRSO3NHHNH4OHRSO3NH4NOH2+-+-+氢离子型阳生物碱盐阳离子交换树脂的铵盐游离生物碱OH-如:有机溶剂提取Alk离子交换树脂四、提取分

32、离(一)提取 1.酸水提取法 (2)沉淀法 酸提碱沉法适用于碱性弱的生物碱药 材沉 淀H2OH+/H2O提取;加碱碱化水溶性Alk、杂质不溶或难溶性Alk四、提取分离(一)提取 1.酸水提取法 (2)沉淀法 盐析法:适用中等弱碱。黄藤1%H2SO4水溶液H2O沉淀碱化至pH=9;加NaCl达饱和掌叶防已碱四、提取分离(一)提取 1.酸水提取法 (2)沉淀法 雷氏铵盐沉淀法适用于季铵碱B+ NH4Cr(NH3)2(SCN)4(BCr(NH3)2(SCN)4)Ag2SO4B2SO4+ AgCr(NH3)2(SCN)4BaCl2BaSO4+ B . Cl四、提取分离(一)提取水溶液水溶液沉淀沉淀(雷

33、氏复盐雷氏复盐)雷氏铵盐沉淀雷氏铵盐沉淀沉沉 淀淀滤滤 液液滤液滤液 (B2SO4)硫酸钡沉淀硫酸钡沉淀季铵碱的盐酸盐季铵碱的盐酸盐加酸水调至弱酸性加新配制的雷氏铵盐饱和/H2O溶丙酮(乙醇)中加Ag2SO4饱和水溶液加入氯化钡(BaCl2)四、提取分离(一)提取 2.醇类溶剂提取法 生 药H+ / H2O药 渣醇 液OH-/H2O醇或酸性醇挥醇;加酸水碱性较弱的碱碱性较弱的碱亲水性亲水性AlkCHCl3沉 淀AlkOH-/H2O CHCl3四、提取分离(一)提取 3.与水不相混溶的有机溶剂提取法生生 药药残残 渣渣CHCl3CHCl3H+/H2O碱化(如碱化(如NH4OH)(使)(使Alk游

34、离)游离)渗滤(或浸渍)(如渗滤(或浸渍)(如CHCl3等)等)H+/H2OOH-/H2OAlk沉淀沉淀亲水性亲水性Alk碱性较弱的碱性较弱的Alk四、提取分离(一)提取 1.酸水提取法 2.醇类溶剂提取法 3.与水不相混溶的有机溶剂提取法(二)分离 溶解性重结晶法 碱性强弱pH梯度萃取 色谱法四、提取分离(二)分离生物碱的分离系统分离特定分离多用于基础研究侧重于生产实用总 碱单体Alk的分离类别指酸碱性强弱部位指极性不同依据Alk的理化性质四、提取分离(二)分离 1.根据Alk及其盐的溶解度不同进行分离 (1)已知成分查文献选择结晶溶剂 (2)未知成分色谱方法进行溶剂的选择 2.Alk碱性不

35、同pH梯度萃取法 首先考虑的问题: 所选溶剂pH值多少为宜? 萃取几次能完全? 萃取溶剂的最佳体积?四、提取分离(二)分离 2.Alk碱性不同pH梯度萃取法 (1)确定pH值的方法 缓冲纸色谱pHNo. 1 2 3 4 5 6 7 8? ? 四、提取分离(二)分离 2.Alk碱性不同pH梯度萃取法 (1)确定pH值的方法pHNo. 1 2 3 4 5 6 7 8ABCHCl3+? ? 四、提取分离(二)分离 2.Alk碱性不同pH梯度萃取法 (1)确定pH值的方法pHNo. 1 2 3 4 5 6 7 8ABCHCl3+? ? 选选择择最最佳佳p pH H的的缓缓冲冲溶溶液液进进行行萃萃取取碱

36、性碱性B A四、提取分离(二)分离 2.Alk碱性不同pH梯度萃取法 (1)确定pH值的方法pHNo. 1 2 3 4 5 6 7 8ABCHCl3+? ? 该该化化合合物物具具有有何何特特性性?两两性性化化合合物物C+四、提取分离(二)分离 3.色谱法吸附剂:柱色谱法常用氧化铝氧化铝(偶用硅胶);展开剂:游离Alk常以苯、乙醚、氯仿等溶剂洗脱化合物极性判断:相似结构:双键多、含氧官能团多则极性大在含氧官能团中:-COOH Ar-OH R-OH -CHO R=O-COOR R-O-R C=C C-C四、提取分离 提取分离实例长春碱与长春新碱(醛基长春碱)NHNOHHCOOMeNNOCOMeHR

37、MeOCOOMeOHR= - CH3R= - CHO长春碱?醛基长春碱?长春新碱两个化合物碱性比较如何?极性如何? 四、提取分离长春花全草长春花全草(干粉80目)苯渗漉液苯渗漉液药药 渣渣苯苯 液液H+/H2O苯渗漉pH=46%酒石酸水溶液萃取过滤,氨水碱化至pH=67 CHCl3提除水杂除水杂除脂杂除脂杂除碱性较强的成分除碱性较强的成分四、提取分离H2OCHCl3弱碱Alk硫酸盐硫酸盐回收氯仿,蒸干溶于无水乙醇H2SO4调pH=3.84.1Alk沉淀溶于H2O,氨水碱化至pH=89 CHCl3萃取除脂杂除水杂精精制制四、提取分离H2OCHCl3游离游离Alk长春碱长春碱长春新碱长春新碱回收氯

38、仿溶于苯:氯仿(1:2)液中通过Al2O3吸附柱用苯:氯仿(1:2)洗脱色谱分离四、提取分离(一)提取 1.酸水提取法 2.醇类溶剂提取法 3.与水不相混溶的有机溶剂提取法(二)分离 溶解性重结晶法 碱性强弱pH梯度萃取 色谱法本本 章章 内内 容容F五、结构鉴定 (一)色谱法 测定理化常数(如:熔点),与文献报道的数据进行对照,与对照品共薄层,测定其衍生物的理化数据等。 1.薄层色谱法 2.纸色谱法五、结构鉴定 (二)谱学法 紫外光谱、红外光谱、质谱、核磁共振UV反映分子中所含共轭系统情况;IR利用特征吸收峰,鉴定结构中主要官能团;NMR各种技术图谱测定结构;MS依据文献,结合主要生物碱类型

39、的质谱特征进行解析。1.难于裂解或由取代基或侧链的裂解产生特征离子五、结构鉴定生物碱MS的一般规律: 特点:特点:M+或或M+-1多为基峰或强峰。多为基峰或强峰。 一般观察不到由骨架裂解产生的特征离子。主要包括两大类: 芳香体系组成分子的整体或主体结构; 如喹啉类、吖啶酮类等 具有环系多、分子结构紧密的生物碱; 如苦参碱类、秋水仙碱类等五、结构鉴定2.主要裂解受氮原子支配 主要裂解方式是以氮原子为中心的-裂解,且多涉及骨架的裂解。 特征:基峰或强峰多是含氮的基团或部分。特征:基峰或强峰多是含氮的基团或部分。 主要类型生物碱:金鸡宁类、甾体生物碱类等。五、结构鉴定3.主要由RDA裂解产生的特征离

40、子 特点:裂解后产生一对强的互补离子,由此可特点:裂解后产生一对强的互补离子,由此可确定环上取代基的性质和数目。确定环上取代基的性质和数目。 主要有:四氢原小檗碱类、无N-烷基取代的阿朴菲类等。 四氢原小檗碱类型的生物碱,主要从环裂解,发生逆Diels-Alder反应(RDA反应)。如:轮环藤酚碱(cyclanoline)的裂解过程表示如下:五、结构鉴定轮环藤酚碱(cyclanoline)的裂解过程NMeOOHOHMeOMe NMeOOHMeOHOMe-CH2-CH3NHMeOOHOHO+m/e 342+m/e 192m/e 150+m/e 178m/e 135五、结构鉴定4.主要由苄基裂解产生特征离子 特点:同特点:同3。即裂解后产生一对强的互补离子。即裂解后产生一对强的互补离子 如:苄基四氢异喹啉类、双苄基四氢异喹啉类等。 如异喹啉类型中的1-苯甲基-四氢异喹啉类型的生物碱,其在裂解过程中易失去苯甲基,得到以四氢异喹啉碎片为主的强谱线。 五、结构鉴定1-苯甲基-四氢异喹啉类型的生物碱的裂解:NHOHOHMeONHMeOOH+m/e 285 (M ) +m/e 178练练 习习 题题练

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论