第二节　生物碱

一、基本内容

　　（一）定义：来源于生物界的一类含氮有机化合物。
　　（二）生物碱的分布和存在
　　集中在某一器官，在不同植物中含量差别很大。
　多数为有机酸盐；少数无机酸盐，个别是游离形式。

　　（三）生物碱的结构和分类
　　1.吡啶类生物碱
　双稠哌啶类：喹诺里西啶母核，苦参碱、氧化苦参碱。
　

　　2.莨菪烷类：莨菪碱（洋金花）
　

　　3.异喹啉类生物碱
　　（1）双苄基异喹啉类
　
　　（2）原小檗碱类
　小檗碱类：季铵碱，如小檗碱（黄连） 。
　原小檗碱类：叔胺碱，如延胡索乙素（延胡索）。
　

　　4.有机胺类生物碱
　　如麻黄碱、秋水仙碱。
　

二、生物碱的理化性质

　　（一）性状
　少数呈液态（烟碱、槟榔碱、毒芹碱）；
　个别生物碱有升华性——咖啡因。
　少数有颜色（小檗碱、蛇根碱黄色，药根碱、小檗红碱红色）；
　多苦，少数辛辣味，个别具甜味（甜菜碱）。
　　（二）旋光性
　　生理活性：多数L>D 。

　　（三）溶解性
　　1.生物碱
　　（1）亲脂性生物碱
　　多数生物碱，不溶于水，尤其易溶于三氯甲烷。
　　（2）亲水性生物碱
　　主要为季铵碱（小檗碱），溶于水。

　　（3）具有特殊官能团的生物碱
　　①两性生物碱
　含酚羟基（吗啡）或羧基生物碱（槟榔次碱）
　　前者溶于NaOH，后者溶于NaHCO₃。
　
　　②内酯或内酰胺生物碱：
　溶于强碱溶液，酸化后环合析出。
　

　　2.生物碱盐：易溶于水。

　　（四）碱性
　氮原子显碱性。
　　1.碱性强弱的表示方法
　碱性大小用pKa表示。
　　2.影响碱性强弱的因素
　　（1）氮原子的杂化方式
　　（2）电性效应
　　①诱导效应：麻黄碱>去甲基麻黄碱
　　②共轭效应：
　苯胺型：碱性降低。
　酰胺型：极弱（胡椒碱、秋水仙碱、咖啡碱）。
　胍基型：碱性增强。
　　（3）空间效应
　莨菪碱>山莨菪碱>东莨菪碱
　　（4）氢键效应
　伪麻黄碱>麻黄碱

　　（五）沉淀反应
　　在酸水或稀醇中进行：
　碘化铋钾（橘红色沉淀）、苦味酸（中性条件下沉淀）
　雷氏铵盐（沉淀季铵碱）
　少数生物碱不与一般的生物碱沉淀试剂反应，如麻黄碱、吗啡、咖啡碱等。而蛋白质、多肽、氨基酸、鞣质等也能与生物碱沉淀试剂作用沉淀。

三、含生物碱类化合物的常用中药

　　（一）苦参
　　1.主要生物碱及其化学结构
　含苦参碱和氧化苦参碱。均是双稠哌啶类，具喹喏里西啶结构。
　
　　2.溶解性
　　利用二者乙醚溶解性差异将其分离。
　　3.生物活性
　　利尿消肿、抗肿瘤、抗病原体、抗心律失常等。

　　（二）山豆根
　
　主要含苦参碱和氧化苦参碱。

　　（三）麻黄
　
　　1.主要生物碱及其化学结构
　麻黄碱和伪麻黄碱，为有机胺类生物碱。
　　2.理化性质
　　（1）性状
　　两者均为无色结晶，有旋光性和挥发性。
　　（2）碱性
　伪麻黄碱>麻黄碱（氢键效应）。
　　（3）溶解性
　利用草酸盐溶解度不同分离。
　　3.鉴别反应
　不能和多数生物碱沉淀试剂发生沉淀反应。
　　4.生物活性
　麻黄碱有收缩血管、兴奋中枢神经作用，有类似肾上腺素样作用；伪麻黄碱有升压、利尿作用。

　　（四）黄连
　
　　1.主要生物碱及其化学结构
　小檗碱，季铵型生物碱。
　　2.小檗碱的理化性质
　　（1）性状
　　黄色针晶。
　　（2）碱性
　强碱性（季铵碱，pKa11.5）
　　（3）溶解性
　小檗碱可溶于水，盐酸盐的水溶度小。
　　3.小檗碱的鉴别反应
　（1）丙酮加成；
　（2）加漂白粉变樱红色。
　　4.生物活性
　　小檗碱具有明显的抗菌、抗病毒作用；还能抗癌。

　　（五）延胡索
　
　　1.延胡索中主要生物碱及其化学性质
　延胡索乙素（四氢巴马汀）。
　　2.延胡索生物碱的生物活性
　延胡索乙素具有较强的镇痛作用。

　　（六）防己
　
　　1.防己主要生物碱
　汉防己甲素（粉防己碱）汉防己乙素（防己诺林碱）
　　2.防己生物碱的生物活性
　甲素具有抗心肌缺血、抑制血小板聚集等作用；
　乙素具有抗炎镇痛、降压、抗肿瘤作用等。

　　（七）川乌
　
　　1.主要成分结构
　含乌头碱等，属于二萜双酯型生物碱（毒性强）。
　　2.毒性生物碱在炮制过程中的变化
　双酯型生物碱毒性大，水解生成单酯型的乌头次碱或醇胺型乌头原碱，毒性降低但疗效不低。
　　3.生物活性
　乌头和附子提取物具有镇痛、消炎、麻醉、降压等作用；附子具有升压、扩张冠状动脉等作用。

　　（八）洋金花
　
　　1.主要生物碱及其化学结构
　莨菪烷类生物碱，有莨菪碱（阿托品）、山莨菪碱、东莨菪碱、樟柳碱和N-去甲莨菪碱等。
　　2.莨菪烷类生物碱的理化性质
　　旋光性
　阿托品无旋光性，其它均左旋光性。
　　碱性
　莨菪碱>山莨菪碱>东莨菪碱和樟柳碱（空间效应）
　　溶解性
　东莨菪碱和樟柳碱溶于水，其他亲脂性。
　　3.莨菪烷类生物碱的鉴别反应
　Vitali反应：樟柳碱阴性，其余均为阳性。
　　4.生物活性
　莨菪碱及阿托品有解痉镇痛、解有机磷中毒和散瞳作用；
　　东莨菪碱除具有莨菪碱的活性外，还具有镇静、麻醉作用。

　　（九）天仙子
　
　　主要含莨菪碱和东莨菪碱。

　　（十）马钱子
　　1.主要生物碱的化学结构与毒性
　士的宁（番木鳖碱）和马钱子碱，毒性极强。
　　2.马钱子生物碱的生物活性
　镇痛、免疫调节、抗肿瘤、抗心律失常。
　

　　（十一）千里光
　
　　含千里光宁碱、阿多尼弗林碱等吡咯里西啶类生物碱；
　　具有抗肿瘤活性和肝毒、三致性。

　　（十二）雷公藤
　　1.雷公藤主要生物碱及其化学结构
　雷公藤甲素为二萜类化合物。
　含生物碱类，属倍半萜大环内酯类生物碱。
　　2.雷公藤生物碱的生物活性
　抗炎、免疫抑制、抗肿瘤、抗生育活性。