第九章生物碱.ppt

1、第九章 生物碱,（Alkaloids）,目的要求-掌握 1.生物碱的含义、颜色、溶解性、旋光性、酸碱性、碱性强弱与生物碱分子结构的关系及其在提取分离中的应用。 2.生物碱的显色反应、常用生物碱沉淀试剂的名称、沉淀反应条件和阳性反应的判定。 3.吡啶类、莨菪烷类、异喹啉类、吲哚类生物碱的结构特征。 4.总生物碱的提取和生物碱单体分离的一般方法和原则。 5.生物碱的主要提取分离方法。 6.所举例的生物碱的性质及提取分离方法。,目的要求-熟悉 分离水溶性生物碱的常用方法和原理 生物碱的分类及其在动、植物界的分布和存在情况 熟悉一般生物碱鉴定与结构测定基本方法 目的要求-了解 1、生物碱的含义、存在形

2、式及其生理活性。 2、生物碱结构鉴定与测定的一般程序。,十九世纪德国学者F.W.Sertrner从鸦片中分离出吗啡碱(morphine),现从自然界中分离得到约130000多个生物碱，很多有明显的生理活性。,第一节 概述,生物碱的生物活性,生物碱多具有显著而特殊的生物活性。如吗啡、延胡索乙素具有镇痛作用；阿托品具有解痉作用；小檗碱、苦参生物碱、蝙蝠葛碱有抗菌消炎作用；利血平有降血压作用；麻黄碱有止咳平喘作用；奎宁有抗疟作用；苦参碱、氧化苦参碱等有抗心律失常作用；喜树碱、秋水仙碱、长春新碱、三尖杉碱、紫杉醇等有不同程度的抗癌作用等。,生物碱的定义之一：含负氧化态氮原子的存在于生物有机体中的环状化

3、合物。 负氧化态氮包括胺（-3），氮氧化物（-1）和酰胺（-3），季胺（-3）。 硝基（+3），亚硝基（+1）属于正氧化态，不在此列。 生物界除去生物体内必需的含氮化合物，如：氨基酸，多肽，蛋白质和B族维生素等外，其它所有含氮有机物都可视为生物碱。,麻黄碱,秋水仙碱,个别是非环状的生物碱 ：如麻黄碱、秋水仙碱等,生物碱的定义之二：含负氧化态氮原子的存在于生物有机体中的非初级代谢产物的一类化合物。,生物碱的特点： 结构中至少含有一个氮原子； 一般不包含分子量大于1500的肽类化合物； 具有碱性、中性； 氮原子源于氨基酸或嘌呤母核或载体与萜类的氨基化； 排除上述单一定义中所有例外的化合物,生物碱的

4、分布：,多见于高等植物的双子叶植物中，已知存在于50多个科的120多个属中。 毛茛科： 黄连、乌头、附子， 罂粟科： 罂粟、延胡索， 茄 科： 洋金花、颠茄、莨菪， 防己科： 汉防己、北豆根， 小檗科： 三棵针， 豆 科： 苦参、苦豆子等。,生物碱的分布：,有的见于单子叶植物 石蒜科：（川贝母、浙贝母），百合科、兰科等， 少数见于裸子植物 麻黄科、红豆杉科、三尖杉科,生物碱在植物体内的分布： 多数集中在某一器官，也可能分布于全株。 金鸡纳生物碱主要分布在金鸡纳树皮中， 麻黄生物碱在麻黄髓部含量高。,1在植物的各部位都有分布，但多集中在某一器官。 2植物体内生物碱的含量差别很大，但一般都较低（1

5、%以下），通常把含量在0.01%的植物称为生物碱植物。黄连根茎中含生物碱7%以上，卵叶美登木中含美登素（抗癌成分）2/千万。 3同一植物体内往往是多种生物碱共存，而且母核结构相似。同科同属的植物往往有同一母核或结构相同的化合物。,生物碱的分布特点：,三、存在形式； 1、游离：少数碱性极弱的生物碱， 如酰胺类生物碱； 2、成盐：多数与草酸，柠檬酸，硫 酸，盐酸，硝酸等有机酸或无机酸成盐 3、酰胺：秋水仙碱、喜树碱 4、N-氧化物：苦参碱 5、氮杂缩醛：阿替生 6、其他：亚胺，烯胺，苷，季胺碱，酯,第二节 生物碱的分类及生源关系,分类： 1、按植物来源分：鸦片碱，白屈菜碱 2、按化学分类：喹啉类生

6、物碱 3、按生源结合化学分类： 来源于鸟氨酸的吡咯生物碱,一、有机胺类生物碱,氮原子不在环内：麻黄碱等,二、吡咯类生物碱,鸟氨酸途径,吡咯 四氢吡咯 吡咯里西啶,1、简单吡咯类生物碱,党参碱,2、吡咯里西啶类生物碱 ：强毒性，肝毒性,抗癌和降血压作用,三、哌啶类生物碱,来源于赖氨酸,吡啶 哌啶 吲哚里西啶 喹诺里西啶,1、吡啶类生物碱,烟碱 毒藜碱,2、哌啶类生物碱,毒芹碱,3、吲哚里西啶类生物碱,一叶萩碱,4、喹诺里西啶类生物碱,苦参碱 氧化苦参碱,抗胆碱药,四、托品类生物碱,来源于鸟氨酸,托品烷基本骨架,五、喹啉类生物碱,来源于邻氨基苯甲酸途径,喹啉 喜树碱R=H 10-羟基喜树碱R=OH

7、,六、吖啶酮类生物碱,来源于邻氨基苯甲酸途径,吖啶酮 吴茱萸宁,来源于苯丙氨酸和酪氨酸 1、简单异喹啉类,七、异喹啉类生物碱,异喹啉 四氢异喹啉 萨苏林,2、苄基四氢异喹啉类 （1）苄基四氢异喹啉类,（2）双苄基四氢异喹啉类,（3）阿朴菲类和异阿朴菲类,阿朴菲类 异阿朴菲类,（4）吗啡烷类 吗啡烷 吗啡碱 帝巴因 可待因,（5）原小檗碱和小檗碱类,原小檗碱 小檗碱 延胡索乙素,（6）普罗托品类,普罗托品,（7）苯菲啶类,苯骈菲啶 白屈菜红碱,3、苯乙基四氢异喹啉类,三尖杉碱,4、吐根碱类,八、吲哚类生物碱,来源于色氨酸途径 1、简单吲哚类,2、-卡波林类,-carboline plakorta

8、minees B,3、半萜吲哚类,4、单萜吲哚类,5、双吲哚类,R=CH3 长春碱 R=CHO 长春新碱,咪唑 毛果芸香碱,九、咪唑类生物碱,喹唑酮 常山碱,十、喹唑酮类生物碱,嘌呤 香菇嘌呤,十一、嘌呤及黄嘌呤类生物碱,十二、萜类生物碱,来源于异戊烯途径 1、单萜类生物碱,2、倍半萜类生物碱,3、二萜类生物碱,4、三萜类生物碱 交让木碱,十三、甾体的生物碱,1、孕甾烷（C21）类生物碱,康斯生,2、环孕甾烷（C24）类生物碱,环氧黄杨木己碱,3、胆甾烷（C27）生物碱,维藜芦胺,藜芦胺,十四、胍盐类生物碱,河豚毒素,一、性状 1.组成：一般由C、H、O、N四种元素组成，少数含有Cl、S等；

9、2.状态：一般为固体，少数为液体。 （1）液体生物碱一般不含氧元素； （2）液体生物碱有挥发性，可随水蒸气蒸馏； 个别小分子固体生物碱有挥发性麻黄碱 。 个别有升华性咖啡因 、川嗪 （3）固体一般为结晶形，有些为无定形粉未； 3. 味道：多具苦味，有些极苦；个别有甜味 （甜菜碱）。,第三节 生物碱的理化性质,4. 颜色：多数呈无色，少数有颜色；小檗碱呈黄色、具黄绿色荧光；血根碱呈红色（共轭体系）。,二.旋光性多为左旋光性。 条件改变有的产生变旋现象。 如：烟碱 中性溶液左旋光性 酸性溶液右旋光性 通常左旋体比右旋体的生物活性强。如左旋茛菪碱比右旋茛菪碱的扩瞳作用强100倍。 三、溶解度： （一

10、）亲脂性生物碱：仲胺、叔胺等游离生物碱 （二）亲水性生物碱：季胺碱，N-氧化物，生物碱盐等,(1)生物碱盐： 溶于水、亲水性溶剂，难溶于亲脂性溶剂。 溶解度与酸有关：无机酸盐有机酸盐 无机酸：含氧酸卤代酸 有机酸：小分子或多羟基大分子 不符合上述规律的生物碱盐如下： 如奎宁、罂粟碱等盐酸盐溶于氯仿；麻黄碱草酸盐、小檗碱盐酸盐不溶于水等。,(2)游离生物碱 亲脂性生物碱：溶于有机溶剂和酸水，特别易溶于氯仿；难溶于水和碱水。如叔胺碱、仲胺碱。 亲水性生物碱：溶于水、亲水性溶剂，难溶于亲脂性溶剂。如季铵碱、生物碱的氮氧化物。 例外：吗啡难溶于氯仿、乙醚，可溶于碱水；喜树碱不溶于一般有机溶剂，而溶于酸

11、性氯仿。,(2)游离生物碱 不符合上述规律的特殊生物碱如下： 1）小分子的叔胺碱和液体生物碱：都溶。 2）两性生物碱：含酚-OH的（如青藤碱）同亲脂性生物碱，且可溶碱液（隐性酚-OH除外，如汉防己乙素）。含-COOH的形成分子内盐，同亲水性生物碱。 3）含内酯结构的生物碱，溶于碱水。,四、生物碱的碱性,1.碱性的来源及强度表示 原理：N原子上孤对电子可以接受质子,pKa=14- pKb pKa12 强碱,即pKa越大，碱性越强,碱性基团pKa值大小顺序： 胍季胺碱脂肪胺基芳杂环（吡啶）酰胺基,碱性越强，其Kb越大，pKb越小，其共轭酸pka越大；即pka越大，碱性越强；,（1）氮原子的杂化方式

12、和碱性的关系 氮原子的价电子在形成有机胺分子时的杂化轨道和碳原子一样，有三种形式，即sp、sp2、sp3，但它是不等性杂化。在这三种杂化方式中，随P电子成分的增加。其活动性增大，易提供电子（易吸引质子），则碱性强。,2、影响碱性强弱的因素,不同杂化轨道碱性强弱顺序是： sp3sp2sp 季铵碱中的氮原子以离子状态存在，同时含有以负离子形式存在的羟基，故显强碱性。,杂化方式,pKa 5.2 11.2,吡啶,异喹啉,2-甲基-甲基吡咯,四氢异喹啉,（2）诱导效应：氮原子上的电子云密度受其附近取代基性质的影响。 供电子基 使电子云密度增加， 取代基的影响 （如烷基） 碱性增强 吸电子基 使电子云密度

13、减少 碱性降低 芳环、 含氧基（酰基、酯基、 醚基、羟基）、双键,诱导效应,连接供电基团则使碱性增强。,麻黄碱（pKa9.58） （甲基供电诱导效应）,去甲基麻黄碱（pKa9.00） （羟基的吸电诱导效应）,苯异丙胺（pKa9.80） （无羟基的吸电作用）,氮原子附近有吸电性基团（如-OH、苯基、羰基、酯基、双键等），碱性减弱,特例： 具有氮杂缩醛结构的生物碱，常易于质子化形成季胺碱而显强碱性。 小檗碱是由醇胺型小檗碱异构化而来，醇胺型也属于氮杂缩醛范畴，氮原子上的孤电子对与羟基的C-O单键的电子发生转位，形成稳定的季铵型，而呈强碱性。,三、理化性质（二）碱性,若氮杂缩醛体系中的氮原子处在“桥

14、头”时不能发生上述质子化，相反，却因羟基吸电子诱导效应使碱性降低。如伪士的宁的碱性小于士的宁既是由于此。,H,（3）诱导场效应： 当生物碱分子中不止一个氮原子时，各个氮原子的碱度是不相同的。 当分子中一个氮原子质子化，就形成了一个强吸电基团，它对另一个氮原子产生二种降低碱度的效应，即诱导效应和静电场效应。,诱导场效应：碱性降低。,诱导效应：通过碳链传递，随碳链增长而影响降低。 静电场效应：通过空间直接传递，故又称直接效应。 当吸电子基团在空间位置上与第二个氮原子相近时，直接效应表现的更为显著。以上即为诱导-场效应。,（4） 共轭效应 氮原子的孤电子对与具有电子的基团相连接时，由于形成p-共轭，

15、使该氮原子的碱性降低。在生物碱分子结构中常见的p-共轭体系有苯胺型、酰胺型和烯胺型。 （三种情况中，酰基吸电子最强，所以，酰胺型碱性最弱，有时甚至显一定酸性。 ）,（1）、苯胺型：苯胺氮原子上孤电子对与苯环电子成 p-共轭,（2）酰胺型,氮原子孤电子对处于p共轭体系时，碱性减弱。,（3）烯胺型 在一些生物碱分子中存在的烯胺结构，有时是使生物碱碱性增加，这是因为这类烯胺结构通常含有下列平衡：,A B C,当A中R1和R2为烷基时是叔烯胺，R1或R2中有一个为H时，为仲烯胺，B为A的共轭酸。仲烯胺的共轭酸不稳定，而叔烯胺的共轭酸稳定，平衡向共轭酸方向进行，形成季铵，碱性强。,有些具有稠环的叔胺生物

16、碱结构中也有叔烯胺结构，在立体条件许可下，氮原子的孤电子对与双键的电子能发生转位时，则生成季铵型的共轭酸，而显强碱性，如蛇根碱分子中N4的、位有双键，N4形成季铵型，N1为N4的电子接受体，因而碱性强。,pKa10.8,但具有此种结构的生物碱如氮原子处于桥头，双键不能发生转位，则氮原子受双键吸电子诱导效应而碱性降低，如新士的宁碱,新士的宁pKa3.8,士的宁pKa8.2,如氮上孤电子对与供电子基共轭时，则使碱性增强。含胍基的生物碱，由于胍基接受质子形成季铵离子，并具有高度共振稳定性，故显强碱性。 胍,并非所有p-共轭均使碱性减低。胍基,在共轭效应中，氮原子的孤电子对的轴必须与共轭双键系统的电子

17、轴处在同一平面，否则共轭效应减弱。如邻甲基N，N-二甲基苯胺由于邻位甲基与氨基的相互排斥，使氮原子的孤电子对与共轭系统的平面扭曲，使共轭效应减弱。,吡啶,（5）空间效应：,（1）破坏共轭，碱性增强， （2）掩盖作用，影响质子化，碱性降低。 麻黄碱 大于 甲基麻黄碱,去甲麻黄碱 pKa9.0 麻黄碱 pKa9.58 甲基麻黄碱 pKa9.30,茛菪碱9.65 东茛菪碱7.50,（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）,碱性强弱：,几种效应共存： 空间效应诱导效应 共轭效应诱导效应 通常情况下： 杂化效应共轭效应空间效应诱导效应,比较

18、碱性强弱：,五、生物碱的检识 1、沉淀试剂 金属盐类 碘-碘化钾（Wagner）KI-I2 棕褐色沉淀 碘化铋钾（Dragendoff）BiI3KI 红棕色沉淀 碘化汞钾（Mayer试剂）HgI22KI 类白色沉淀 若加过量试剂，沉淀又被溶解 硅钨酸(Bertrand试剂)SiO212WO3 乳白 苦味酸试剂 晶形沉淀（必须在中性溶液中反应） 雷氏铵盐(Ammoniumreineckate) 硫氰酸铬铵 试剂 生成难溶性复盐 紫红色,2.反应原理：生成复盐和络盐,薄层色谱中常用显色剂：改良的碘化铋钾试剂,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

19、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）沉淀试剂不宜加入多量。 （如：过量的碘化汞钾可使产生的沉淀溶解）,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,常规提纯方法（排除水溶性成分的干扰）,中草药水提液,CHCl3,H2O,H+/H2O,OH- / CHCl3萃取,H2O,CHCl3,氨基酸、蛋白质 多糖、鞣质等,第四节、 生物碱的提

20、取与分离,一 、总生物碱的提取 方法： 溶剂法 离子交换树脂法 沉淀法,（一）水或酸水提取法,提取效果与溶剂用量，原料粉碎粒度，操作条件等因素有关。 溶剂用量；一般为原料的715倍。 原料粉碎粒度；一般采用60目 含油较高的原料，提取前应先进行脱脂处理,水或酸水提取法 主要用于生物碱盐类的提取 原理：生物碱盐类易溶于水，难溶于有机溶剂，而游离生物碱与其相反，易溶于有机溶剂，难溶于水。,酸性水0.1% 2%H2SO4、HCl、HOAc等,（二）醇类溶剂提取法 提取生物碱及其盐 将乙醇提取物，用适量的酸水提出，除去不溶物，酸液用碱碱化（一般多用氨水，石灰乳），再用有机溶剂萃取，浓缩得亲脂性总生物碱

21、。,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,亲水性Alk,CHCl3,沉 淀,Alk,OH-/H2O CHCl3,（三）亲脂性有机溶剂提取法 适合游离生物碱的提取,原料 提取液 亲脂性生物碱,碱水（石灰乳或Na2CO3）,有机溶剂提取,浓缩,生 药,残 渣,CHCl3,CHCl3,H+/H2O,碱化（如NH4OH）（使Alk游离） 渗滤（或浸渍）（如CHCl3等）,H+/H2O,OH-/H2O,Alk沉淀,亲水性Alk,碱性较弱的Alk,（四）水溶性生物碱的提取 沉淀法 溶剂法 大孔吸附树脂法,酸提碱沉法,（1）沉淀

22、法,（1）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,（1）沉淀法 雷氏铵盐沉淀法,B为季碳生物碱阳离子 常用的沉淀试剂有： 雷氏铵盐; 苦味酸（三硝基苯酚）;碘化钾,季铵碱的水溶液,水溶液,沉淀(雷氏复盐),雷氏铵盐沉淀,沉 淀,滤 液,滤液 (B2SO4),硫酸钡沉淀,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）,（2）溶剂法,正丁醇提取法 例：P407 图9-5,（3）大孔吸附树脂法,生 药,残 渣,水层,水溶性杂质,含水醇洗

23、脱,甲醇或乙醇提取浓缩 加水溶解,通过大孔吸附树脂 水洗,总生物碱,亲脂性杂质,碱性较弱的Alk,离子交换树脂法,阳离子交换树脂,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,二、生物碱的分离,总生物碱 酸水（2% H2SO4，2% 酒石酸等）溶解， 过滤 酸水溶液 有机溶剂萃取（CHCl3,苯等） 有机层 酸水层 （弱碱性生物碱） (中强、强碱性生物碱） NaOH萃取 碱层 有机溶剂层 NH4Cl处理 （非酚性弱碱性生物碱） 有机溶剂萃取 酚性弱碱性生物碱,（一）不同类别生物碱的分离,酸

24、水层（中强，强碱性及水溶性生物碱） 氨水调pH9-10 有机溶剂萃取 有机溶剂层 碱水层 12% NaOH萃取 （1）或（2） （1）PH12 （2）酸化，加沉淀试剂 碱水层 有机溶剂层 正丁醇萃取 NH4Cl/CHCl3（非酚性生物碱）正丁醇层 沉淀 CHCl3层 分解 （酚性叔胺生物碱） 水溶性生物碱 水溶性生物碱,（二）利用生物碱的酸碱性差异分离 （1）pH梯度萃取法： 用pH由高到低的酸性缓冲溶液依次提取，将碱性由强到弱的生物碱依次萃取出来,Alk碱性不同pH梯度萃取法 （1）确定pH值的方法 缓冲纸色谱,四、提取分离（二）分离,四、提取分离（二）分离,四、提取分离（二）分离,C+,四

25、、提取分离（二）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）,混合总生物碱,酸水溶解,酸水液(盐),加碱进行梯度碱化 同时用CHCl3萃取， 分别回收CHCl3,生物碱由弱到强 依次被分离,CHCl3溶解,CHCl3溶液(游离),用不同酸度 (酸度由弱到强 ,pH 由大到小)的酸水进行梯度萃取, 酸水液分别碱化,同时CHCl3萃取, 回收CHCl3,生物碱由强到弱依次被分离,(三)利用生物碱或生物碱盐的溶解度差异分离 生物碱可以与盐酸，硫酸，苦味酸，氢溴酸等形成盐，生物碱的这些盐类在不同溶剂中溶解度不同，借此可达到分离目的。 一般采用两相溶剂萃取法、沉淀法等方法进行

26、分离。,（1） 利用生物碱的极性（溶解性）差异分离 分子结构的不同、极性的差异、对特殊溶剂的溶解性能不同而分离,苦参碱和氧化苦参碱混合物,少量CHCl3溶解,CHCl3 液,加入10倍量的乙醚,沉淀 （氧化苦参碱）,母液 （苦参碱）,流程说明：汉防己乙素的酚羟基，使其极性较大，而在冷苯中的溶解度较小。,汉防己甲素 R=CH3 汉防己乙素 R=H,汉防己甲素和汉防己乙素混合物,冷苯溶解,不溶物 （汉防己乙素）,冷苯液,回收,汉防己甲素,（2） 利用生物碱盐的溶解度不同分离 麻黄碱和伪麻黄碱混合物,甲苯溶解,甲苯溶液,流经12%草酸溶液,草酸溶液,减压浓缩，冷置，过滤,结晶（草酸麻黄碱）,母液（草

27、酸伪麻黄碱）,CaCl2转化,CaCl2转化,盐酸麻黄碱,盐酸伪麻黄碱,流程说明: 利用麻黄碱草酸盐的水溶度小于伪麻黄碱草酸盐的水溶度进行分离。,金鸡纳树皮粉末,以Ca（OH）2湿润，苯提取,苯提液,稀硫酸,酸水液,用NaOH调至pH6.5温热放置析晶，过滤,硫酸奎宁晶体,母液,稀硫酸中氨水碱化,奎宁,碱化，过滤,沉淀,滤液,乙醚,不溶物,乙醚液,（金鸡宁）,稀HCl,乙醚液,酸水液,酒石酸钾钠,酒石酸金鸡宁丁,碱化,金鸡宁丁,母液,KI,母液,氢碘酸奎尼丁,碱化,奎尼丁,(四) 利用生物碱的特殊功能基进行分离 1）利用酚羟基进行分离： 将混合物溶于氯仿中，用5%氢氧化钠萃取,酚性碱即转入碱水

28、溶液中。将碱水萃取液调至偏酸性，使酚羟基游离，用氨水等弱碱碱化，再用氯仿萃取出酚性生物碱。,吗啡和可待因混合物,CHCl3溶解,氯仿溶液,12% NaOH溶液萃取,碱水液,CHCl3液,弱酸酸化CHCl3萃取,回收,可待因,CHCl3液,吗啡,回收,吗啡 R=H 可待因 R=CH3,2）利用内酯或内酰胺结构（喜树碱）,（5）利用色谱法进行分离,生物碱（游离）为脂溶性成分，适合于采用吸附原理进行分离，吸附剂多用硅胶、氧化铝，流动相为中性的苯，氯仿，乙醚等有机溶剂或混合有机溶剂。 对一些极性很近似或极性较大的生物碱的分离，可以利用分配原理进行分离，效果可能更佳（三尖杉酯碱和高三尖杉酯碱）的分离。

29、高效液相色谱（三尖杉混合酯碱的分离），气相色谱（挥发性生物碱），制备性薄层色谱等也经常用于生物碱的分离。,三尖杉酯碱和高三尖杉酯碱混合物,支持剂：硅胶 固定相：pH5.0缓冲液 洗脱剂：pH5.0缓冲液饱和的氯仿液,高三尖杉酯碱 二者混合物 三尖杉酯碱,流程说明：利用高三尖杉酯碱较三尖杉酯碱结构中多一个 CH2，极性较小（流动相中易 于分配）而先被洗脱下来，三尖杉酯碱则后被 洗脱下来，中间为二者的混合物。,三尖杉酯碱R=,高三尖杉酯碱R=,提取分离实例长春碱与长春新碱,三、生物碱提取与分离实例,提取分离,长春花全草,(干粉80目),苯渗漉液,药 渣,苯 液,H+/H2O,苯渗漉,pH=4,6%

30、酒石酸水溶液萃取,过滤，氨水碱化至 pH=67 CHCl3提,除水杂,除脂杂,除碱性较强的成分,提取分离,H2O,CHCl3,弱碱,Alk硫酸盐,回收氯仿，蒸干 溶于无水乙醇 H2SO4调pH=3.84.1 Alk沉淀,溶于H2O，氨水碱化至 pH=89 CHCl3萃取,除脂杂,除水杂,精 制,提取分离,H2O,CHCl3,游离Alk,长春碱,醛基长春碱,回收氯仿,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,第六节 生物碱的结构鉴定与测定,一、色谱法 1、TLC si-gel:展开剂中一般加少量二乙胺等碱性试剂 Al2O3: 2、PC 3、HPLC,（

31、二）波谱法,1、紫外光谱（UV） 紫外光谱主要用于判断分子中共轭双键及芳环等存在与否，是测定结构的手段之一。,（1）生物碱的结构类型与紫外光谱的关系 生色团在分子的非主体部分，这类生物碱主体结构不具有生色团，无紫外吸收。 生色团在分子的整体结构部分；生色团部分即分子的基本骨架。 生色团在分子的主体结构部分，不能判断骨架类型，只能起辅助作用,（2）生物碱的UV光谱与pH的关系 A:碱性N与生色团直接连接：在酸性及中性液中测定的UV不同。 B:非碱性N与生色团直接连接：在酸性及中性液中测定的UV相同。 C:N不与生色团连接：不影响UV D:生色团中有OH: 碱性条件有影响，吸收峰红移。,2、红外光

32、谱（IR）,（1）氨基吸收：N-H在37503000呈现较弱、尖锐的峰带 （2）C=O：跨环效应时，C=O 16601690cm-1,比正常C=O移向低波数。 （3） Bolhmann吸收带：指在反式喹喏里西丁环中，凡氮原子邻碳上的氢上有两个与氮原子孤对电子处于反式直立关系者，则在28002700cm-1区域有两个以上吸收带（C-H），而顺式异构体则在这些区域中无吸收峰或极弱。,注意点,(1)在氯仿溶液中测定时，多为二个峰；用KBr压片时，多为一簇峰； (2)含有喹诺里西丁环的生物碱结构类型：喹诺里西丁类、吐根碱类、吲哚碱类中的柯南因-阿马利新类和育亨宾类、异甾碱中原介藜芦碱类和西藜芦碱类；,

33、用于推断生物碱的结构式、构象和取代基构型。 （1）不同类型氮原子上氢与甲基的化学位移 （2）氮原子电负性对邻近碳上氢原子化学位移的影响：向低场位移 （3）季胺氮对甲基中氢化学位移的影响：低场 （4）位于苯环正屏蔽区域氢的化学位移向高场移动,3、 1H-HNR谱,4、13C-NMR谱,推定生物碱结构式及立体结构采用与标准物或近似物的碳谱对比法进行推测取代基根据各基团的化学位移值。 （1）氮原子对邻近碳原子化学位移的影响：低场 （2）氮原子成盐后对邻近碳原子化学位移的影响 （3）超导核磁共振技术的应用：DEPT谱，二维13C-1H COSY谱,5、MS,1）.难于裂解或由取代基或侧链的裂解产生特征离子 特点：M+或M+-1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,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