天然药物化学-第9章生物碱整理编辑版

!!!!第九章生物碱【单项选择题】.生物碱不具有的特点是（C）A.分子中含N原子 B.具有碱性 C.分子中多有苯环D.显著而特殊的生物活性 E.N原子多在环内.生物碱碱性最强的是（D）A.伯胺生物碱B.叔胺生物碱C.仲胺生物碱D.季铵生物碱E.酰胺生物碱3.生物碱酸水提取液处理常用的方法是（B）A.阴离子交换树脂 B.阳离子交换树脂C.硅胶柱色谱吸附大孔树脂吸附E.氧化铝柱色谱吸附.碱性不同生物碱混合物的分离可选用（C）A.简单萃取法B.酸提取碱沉淀法C.pH梯度萃取法D.有机溶剂回流法 E.分馏法.生物碱沉淀反应的条件是（A）A.酸性水溶液B.碱性水溶液 C.中性水溶液D.盐水溶液醇水溶液.下列生物碱碱性最强的是（A）A.莨菪碱 B.东莨菪碱C.山莨菪碱 D.N-去甲基莨菪碱 E.樟柳碱.溶解游离亲脂性生物碱的最好溶剂为（D）A.水B.甲醇C.正丁醇D.氯仿E.苯.游离麻黄碱所具有的性质是①）A.黄色B.挥发性C.与雷氏铵盐沉淀D.发泡性 E.溶血性.从苦参总碱中分离苦参碱和氧化苦参碱是利用二者（E）A.在水中溶解度不同B.在乙醇中溶解度不同 C.在氯仿中溶解度不同D.在苯中溶解度不同E.在乙醚中溶解度不同O苦参碱 氧化苦参碱可分离季铵碱的生物碱沉淀试剂是（D）A.碘化汞钾 B.碘化铋钾C.硅钨酸D.雷氏铵盐 E.碘－碘化钾可外消旋化成阿托品的是（B）A.樟柳碱 B.莨菪碱 C.东莨菪碱 D.山莨菪碱E.去甲莨菪碱12.生物碱的含义哪项是错误的（C）A.自然界一类含氮有机物 B.多具有杂环结构C.都显示碱性D.大多与酸成盐E.多具有生物活性13．若将中药中所含生物碱盐和游离生物碱都提取出来，应选用的溶剂是（B）A.水 B.乙醇C氯仿D.石油醚 E.乙醚.常用生物碱薄层层析显色剂（C）A.硅钨酸 B.碘化铋钾 口改良碘化铋钾D.碘-碘化钾E.雷氏铵盐.在生物碱酸水提取液中，加碱调PH由低至高，每调一次用氯仿萃取一次，首先得到（B）A.强碱性生物碱 B.弱碱性生物碱 C.季胺碱D.酸碱两性生物碱E.生物碱苷.在除去脂溶性生物碱的碱水中，提取水溶性生物碱宜用（D）A.酸化后乙醇提取 B.乙醇直接从碱水提取 C.丙酮直接从碱水提取D.正丁醇直接从碱水提取.以pH梯度法分离生物碱，其分离条件确定通过A）A.多层缓冲纸色谱 B.甲酰胺为固定相纸色谱C.聚酰胺薄层色谱D.氧化铝薄层色谱 E.硅胶薄层色谱.生物碱沉淀反应宜在（A）中进行A、酸性水溶液B、95%乙醇溶液 C、氯仿D、碱性水溶液 E、中性F、有机溶剂.由C、H、N三种元素组成的小分子生物碱多数为（D）A、气态B、液态 C、固态D、结晶性固态.生物碱在自然界分布最多的是：（C）A、单子叶植物 B、裸子植物 。、双子叶植物 D、菌类22.生物碱盐类对水的溶解度因成盐的不同而有差异，一般来说其水溶性（B）A、无机酸盐和有机酸盐差不多B、无机酸盐大于有机酸盐C、无机酸盐小于有机酸盐 D、不一定.构成生物碱的前提物质大多是：（B）A、碱性氨基酸 B、a-氨基酸 C、B-氨基酸 D、多肽.雷氏复盐沉淀法多用于分离（C）A、叔胺生物碱 B、酚性生物碱 C、季胺生物碱 D、酰胺生物碱【多项选择题（多选、少选、错选均不得分）】.属于强极性化合物的是（CD）A.油脂 B.叶绿素C.季铵生物碱 D.氨基酸E.挥发油.可作生物碱沉淀试剂的是（ABC）A.碘化铋钾 B.雷氏铵盐 C.硅钨酸 D.醋酸铅E.钼酸钠.对生物碱进行分离时，可利用（ABCD）A.碱性差异 B.溶解性差异 C.特殊官能团差异 D.极性差异E.分子大小差异.提取生物碱常用的提取方法有（BCD）A.醇提取丙酮沉淀法 B.酸水提取法C.亲脂性有机溶剂提取法 D.醇类溶剂提取法E.碱提取酸沉淀法5.亲水性生物碱通常指（CD）A.两性生物碱 B.游离生物碱C.季铵生物碱 D.具有N-O配位键的生物碱 E.仲胺生物碱6.用溶剂法提取生物碱常采用的方法为励£）A.萃取法B.水蒸气蒸馏法C.分馏法D.浸渍法 E.渗漉法7.用乙醇提取生物碱可提出（ABCDE）A.游离生物碱 B.生物碱无机酸盐C.生物碱有机酸盐D.季铵型生物碱 E.两性生物碱.溶剂法分离水溶性生物碱时，常用的溶剂有（BC）A.丙酮B.正丁醇 C.异戊醇 D.乙醇 E.乙醇.用酸水提取生物碱时，可用（CD）A.煎煮法 B.回流法C.渗漉法D.浸渍法 E.连续回流法.生物碱的沉淀反应（ABD）A.一般在稀酸水溶液中进行 B.可应用于生物碱的分离纯化选用一种沉淀试剂反应呈阳性，即可判断有生物碱有些沉淀试剂可用作纸色谱和薄层色谱的显色剂 E.可不必处理酸水提取液11.用亲脂性有机溶剂提取总生物碱时，一般（BD）A.先用酸水湿润药材B.先用碱水湿润药材 C.先用石油醚脱脂D.用氯仿、苯等溶剂提取 E.用正丁醇、乙醇等溶剂提取12.生物碱分子结构与其碱性强弱的关系正确的是：（ACD）A.氮原子价电子的P电子成分比例越大，碱性越强B.氮原子附近有吸电子基团则使碱性增强C.氮原子处于酰胺状态则碱性极弱D.生物碱的立体结构有利于氮原子接受质子，则其碱性性增强E.氮原子附近取代基团不利于其共轭酸中的质子形成氢键缔合，则碱性强【填空题】.生物碱的碱性由来是氮原子中孤对电子，其碱性强弱以pKa表示，其值越大，碱性越一强。.生物碱的氮原子周围引入吸电子基团如羟基、双键等，使生物碱碱性减弱，如山莨菪碱的碱性弱于于莨菪碱。.从碱水中分离季铵碱除了用正丁醇萃取外，还可以将碱水调到弱酸性，采用沉淀法雷氏镂盐沉淀分离。.用pH梯度萃取法分离生物碱，是将总碱（混合生物碱）溶于有机溶剂中（如氯仿），用不同pH的缓冲液（酸液）进行萃取，缓冲液的pH值由高到低，所得生物碱的碱性则由强到弱。.亲脂性有机溶剂提取生物碱时，如以氨水润湿药材，再用有机溶剂氯仿提取，可将亲脂性生物碱类提取出来。如果以稀乙酸溶液润湿药材，再用有机溶剂氯仿提取，可将强碱性生物碱留在原料中。.生物碱在植物体内往往与酸成分结合成（盐）的状态存在。.小檗碱呈黄色，而四氢小檗碱无色，其原因是（D环氢化禾g度不同）。.弱碱性生物碱在植物体内以（非稳定盐）的状态存在，提取时只需用（水或有机酸）湿润后即可提取。.在生物碱的色谱检识中常用的显色剂是（碘化铋钾）。.总生物碱的提取方法大致有以下三类：碱f^差异、溶解度、色11法。.生物碱的沉淀试剂按其种类有（碘化铋钾）、（碘－碘化钾试剂）、（碘化汞钾试剂）、（硅钨酸试剂）。.用硅胶吸附剂进行生物碱的薄层色谱时，为克服硅胶的酸性，得到集中的斑点，用方法：在洗脱体系中加二乙胺钝化硅月$。【判断题】.在有机溶剂中，一般氯仿对游离生物碱的溶解度较大。（对）

.生物碱的碱性是由氮原子的数目决定的，氮原子数目越多，碱性越强。（错）.含氮原子的杂环化合物都是生物碱。（错）.生物碱与碘化铋钾多生成红棕色沉淀。（对）.生物碱盐都容易溶于水。（错）.多数生物碱在植物体内以游离形式存在。（错）.一般生物碱的旋光性都是左旋的。（错）【分析比较题，并简要说明理由】1.比较下列各组化合物碱性的强弱碱性的强一弱程度:cOOcHCOOC^3cOOcHCOOC^3<^^COOCHa3NICH33A答：碱性的强一弱程度:NO

I

CHq

3BA〉CCB。理由：NICH33A答：碱性的强一弱程度:NO

I

CHq

3BA〉CCB。理由：A是叔胺碱，氮原子是SP3杂化，C中的氮原子是SP2杂化，A的碱性强于C。B中氮原子处于酰胺结构中，其孤电子对与羰基的-电子形成p-共轭，碱性最弱。2．下列生物碱碱性强弱顺序：OOA〉〉CB33答：碱性的强一弱程度：C。理由：C是季铵碱，碱性最强，B中氮原子是SP3杂化，碱性次之，A中的氮原子是SP2杂化，碱性弱于B、C。!!A BA B!!3.下列化合物碱性强一弱顺序:ONH3NCH3CH3-CH3ch3ONH3NCH3CH3-CH3ch30c0cHe6H5cH2OH0c0cHe6H5CH2OH答：碱性强一弱顺序：_C_>_B_>_A。理由：B分子结构中，氮原子附近的环氧结构形成空间位阻以及诱导效应，使其碱性较C弱。A中氮原子处于酰胺结构中，其孤电子对与羰基的n-电子形成p-n共轭，碱性最弱。4.比较下列生物碱的碱性强弱顺序：>>答：碱性强弱顺序：B>A>C。理由：B是仲胺碱，氮原子是SP3杂化，A是芳杂胺类生物碱，氮原子是SP2杂化，所以B碱性强于A；C是酰胺碱，由于p-n共轭的作用，氮原子电子云密度平均化，碱性弱于A、B。5.比较下列生物碱的碱性强弱顺序:HO/NCH3HO〉答：碱性强弱顺序：。理由：B5.比较下列生物碱的碱性强弱顺序:HO/NCH3HO〉答：碱性强弱顺序：。理由：B中生物碱的盐（共轭酸）中的H与生物碱结构中O形成氢键，使得生物碱的盐稳定，故碱性增强，强于A。而C为酰胺型生物碱，碱性最弱。.比较下列生物碱的碱性强弱顺序：>答：碱性强弱顺序：A>B。理由：A为醇式小檗碱含有氮杂缩醛类的羟基，N原子质子化成季铵碱，碱性较强；B为sp3杂化。.比较下列生物碱的碱性强弱顺序：>>>A B C D答：碱性强弱顺序：D>C>A>B。理由：因为C是仲胺，氮原子是sp3杂化，A是亚胺，是sp2杂化；SP3>SP2>SP；B为酰胺结构；D醇式小檗碱含有氮杂缩醛类的羟基，N原子质子化成季铵碱，碱性较强。.比较下列生物碱的碱性强弱顺序：A<B,羟基吸电效应p374CH3'3『HH—C—N-..I ch3H—q—oh3.比较下列生物碱的碱性强弱顺序：A<B,酰胺型p376比较下列生物碱的碱性强弱顺序：B>C>A,季胺大于脂肪胺，甲基供电p374CC.比较下列生物碱的碱性强弱顺序：A>B,醋酸基电负性大于羟基ABAB!!A A B C!!A A B C.比较下列生物碱的碱性强弱顺序：A<B,烯键吸电作用.比较下列生物碱的碱性强弱顺序：A<BOAN在稠环桥头，碱性弱N在桥头但不在稠环桥头碱性较强OAN在稠环桥头，碱性弱N在桥头但不在稠环桥头碱性较强.比较下列生物碱的碱性强弱顺序：A>B>CBB.比较下列生物碱的碱性强弱顺序：B>C>AOCH33!!!!【结构母核题，指出化合物的结构类型】（苯乙基四氢异喹啉类）（吲哚里西丁类）（双四氢异喹啉类）（喹诺里西丁类）（托品类）（托品类）（单吲哚类生物碱，A类）（单吲哚相关，类A）（原小檗碱类）（二萜生物碱类）（苯丙胺类）（苯丙胺类）（吲哚类）（吗啡烷类）（异胆甾烷类生物碱）QCHS（单吲哚类生物碱，A类） （双吲哚类生物碱，。、B类）【名词解释】1.生物碱。答：是天然产的一类含氮有机化合物，大多数具有氮杂环结构，呈碱性并有较强的生物活性。2．两性生物碱。答：分子中有酚羟基和羧基等酸性基团的生物碱。3.生物碱雷氏铵盐【问答题】1.简述影响生物碱碱性的因素。答：①氮原子的杂化度：生物碱分子中氮原子孤立电子对处于杂化轨道中，碱性随杂化度升高而增强，即SP3>SP2>SP。②诱导效应：生物碱分子中氮原子上电荷密度受到分子中供电基团（如烷基等）和吸电基团（如芳环/酰基/醚氧/双键/羟基）诱导效应的影响。供电基团使电荷密度增多，碱性变强；吸电基团降低电荷密度，碱性变弱。③诱导-场效应：生物碱分子中如同时又2各氮原子，第一个氮原子质子化后，产生一个强的吸电基团-+NHR2，它对第二个氮原子产生两种碱性降低的效应:诱导效应和场效应.④共轭效应：生物碱分子氮原子的孤对电子成p-n共轭体系时,其碱性降低.⑤空间效应⑥分子内氢键的形成:增强碱性.2小槃碱有哪几种互变异构体，产生的原因是什么而6/-362【提取分离题】.某植物药含有下列季铵碱、叔胺碱、酚性叔胺碱及水溶性、脂溶性杂质，试设计提取分离三种生物碱的试验流程。答：总生物碱酸水（2%H2so4、2%酒石酸等）溶解、滤过酸水滤液有机溶剂萃取（CHC13、苯等）有机溶剂层

（脂溶性杂质）酸水层氨水调pH9〜10有机溶剂萃取有机溶剂层3 ।1%〜2%NaOH萃取碱水层 有机溶剂层NH4C1/CHC13 （叔胺碱）CHCl3层（酚性叔胺碱）碱水层pH〉12正丁醇萃取或雷氏铵盐沉淀正丁醇层 水层（季铵碱） （水溶性杂）2.某豆科植物的种子，经过石油醚充分脱脂后的乙醇提取液浓缩液中主要含有A、B、C、D四种成分以及水溶性杂质将该提取液点样在汨缓冲纸色谱上，以水饱和的氯仿展开显色后，将每个成分的斑点连成线结果如下图。试回答下列问题:（1）A、B、C、D分别属于哪一类成分?2）比较A、B的pKa大小顺序.答:⑴A弱碱;B中强碱；C酚性生物碱;D酸性成分。(2)pKa: B>A3.某植物药中含有下列A、B、C三种生物碱及水溶性、脂溶性杂质，（1）写出检识生物碱的试剂组成、现象及注意事项。（2）试设计提取与分离三种生物碱的实验流程。CC答：（1）检识生物碱的试剂组成、现象：供试液+碘化铋钾试剂一桔红I供试液+碘化汞钾试剂一白色I供试液+硅钨酸试剂一白色I注意事项：①生物碱的沉淀反应介质是在酸性条件下进行，因为在中性、碱性下生物碱沉淀试剂本身就析出沉淀。②以酸水提取生物碱，常混有多肽，蛋白质，鞣质等杂质，也与沉淀试剂产生沉淀，应排除其干扰。（2）提取与分离三种生物碱的实验流程如下：总生物碱酸水（2%H2SO4、2%酒石酸等）溶解、滤过酸水滤液CHC13CHC13萃取（或苯等萃取）CHCl3CHCl3层

（脂溶性杂质）酸水层氨水调pH9〜10CHC13萃取CHCl3层CHCl3层I2%NaOH萃取碱水层 CHJ层NH4cl/CHCl3 （C）CHC13层碱水层正丁醇萃取正丁醇层 水层（水溶性杂质）4.某药材的乙醇提取浓缩物中含有小檗碱、四氢巴马汀、小檗胺三种生物碱及水溶性杂质、脂溶性杂质，设计提取分离各类成分试验流程。0cH3H3co•.,丁 --■-N N吗［0二：匚］CH3OH小檗胺小檗碱 四氢巴马汀小檗胺答：总生物碱酸水（2%H2SO4、2%酒石酸等）溶解、滤过I酸水滤液। ICHC13萃取（或苯等萃取）CHCl3层 酸水层（脂溶性杂质）氨水调pH9〜10CHC13萃取CHC13CHC13层2%NaOH萃取碱水层正丁醇萃取碱水层 CHC1碱水层 CHC13层NH4cl/CHCl3 （四氢巴马）CHC13层（小檗胺）正丁醇层 水层（小檗碱） （水溶性杂质）5.从黄连中提取小檗碱的实验流程如下，根据流程回答下列问题。黄连粗粉①0.5%H2sO4溶液浸渍24h,②超声处理30min,滤过f 1滤液 药渣静置过夜，滤过上清液③盐酸调pH2,④加6%食盐，静置，滤过I I滤液 沉淀水洗至pH4甩干，60℃~80℃干燥盐酸黄连素指出划线部分操作的目的是什么？①用0.5%HSO提取；答：是因为硫酸小檗碱的水溶性（1：30）较大，2所以用硫酸水提取。②超声处理30min；答：在于超声波的作用，使生物碱提取更完全。③盐酸调pH2；答：因为盐酸小檗碱的水中溶解度（1：500）较小，容易析出沉淀。④加6%食盐；答:通过盐析，使小檗碱更容易快速析出沉淀。6.根据流程回答问题一叶萩碱一叶萩碱药渣（弃）一■叶萩碱0.3%H2药渣（弃）一■叶萩碱0.3%H2SO4充分湿润，放置30mm后装渗漉筒，继续用0.3%的H2s04水，渗漉I酸水渗漉液通过强酸性阳离子交换柱，以4-5m/min的流速进行交换，待酸水液全部交换完毕后，将树脂倾入烧杯中，纯化水冲至澄明，抽滤，室温风干。流出液风干后的树脂NH40H碱化，闷置20mm后，挥发散多余的NH3，置沙氏提取器中，用（30-60℃）石油醚回流洗脱至碘化铋钾试剂呈阴性。石油醚（一叶萩碱）树脂（回收）石油醚（一叶萩碱）树脂（回收）（1）写出以离子交换树脂法纯化生物碱酸水提取液的原理答：交换原理：R-SO3-H++BH+—>R-SO3-BH++H+碱化原理：R-SO3-BH++NH4OH—>R-SO3-NH4++B+H2O（2）酸水渗漉时渗漉液的pH变化情况如何？答：开始渗漉时pH4~5，继续渗漉有生物碱交换在树脂上，树脂柱流出液pH1~2，当树