1. 生物碱和碱性水在一起会有什么样的反应
生物碱是存在于自然界中(主要是植物中)的一类含氮的碱性有机化合物。因最初发现的几种此类物质在水溶液中,其中的氮可以与水中的氢离子结合,游离出氢氧根离子,从而使溶液呈碱性,所以被称为生物碱。这类物质通常与酸可形成盐。
生物碱大多数有复杂的环状结构,氮素多包含在环内。虽然后来发现的此类物质种类越来越多,也不一定都呈碱性,有些甚至呈酸性,但习惯上仍称其为生物碱。
生物碱大多呈碱性反应。但也有呈中性反应的,如秋水仙碱;也有呈酸性反应的,如茶碱和可可豆碱;也有呈两性反应的,如吗啡和槟榔碱。
生物碱种类非常多,主要有以下类型:有机胺类、吡咯烷类、吡啶类、异喹啉类、吲哚类、莨菪烷类、咪唑类、喹唑酮类、嘌呤类、甾体类、二萜类、其它类。
生物碱的碱性强弱取决于分子结构中氮原子的电子云密度。如果电子云密度高,则碱性强;电子云密度低,则碱性弱。
分析生物碱的碱性强弱时,首先看其分子结构。一般情况下,生物碱的碱性强弱为:胍基·(大于)季胺碱(大于)脂胺类、脂氮杂环类(大于)芳胺类、芳氮杂环类(大于)两个以上的氮杂环类(大于)酰胺类(大于)吡咯类(大于)腈类。
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2. 生物碱的一般鉴定反应有哪几种
1、熔点鉴别法
熔点测定是一种常用初步鉴别药物的方法,在药典附录中都规定有详细的测定方法。所测熔点受结晶和测定条件影响大,有许多化合物的熔点相近,易混淆,所以,利用反应生成难溶于水的衍生物,测熔点,增加专属性,来帮助判断。生物碱类常用四苯硼钠和芳磺酸类与之反应,测熔点
2、旋光鉴别
手性碳原子旋光测定鉴别(旋光度)。
3、沉淀反应和显色反应
常用生物碱沉淀试剂:KI-I2,KBiI4,KhgI3和苦味酸(三硝基苯酚)试液,其他还有磷钨酸、磷钨酸钼、鞣酸、HgCl2等试液,通过沉淀颜色和结晶情况,用于鉴别或互相区别;
显色反应的显色试剂:甲醛硫酸试液,浓硝酸、浓硫酸等等,通过氧化,脱水,缩合等反应显色,用于鉴别,也可用于TLC的显色剂。
4、光谱分析
可用UV和IR等分析鉴别。
5、色谱分析
可用薄层色谱、纸色谱、气相色谱和HPLC法分析鉴别和测定。
3. 简述生物碱理化性质
1.性状:大多数生物碱为结晶,极少数分子量较小的呈液态如烟碱、槟榔碱。个别小分子生物碱,如麻黄碱,具有挥发性。少数分子中有较长共轭体系及助色团的生物碱有颜色,如小檗碱等均呈黄色。
生物碱多有苦味或辛辣感,如苦参碱,极个别的生物碱有甜昧,如甜菜碱。
2.旋光性:多数生物碱具有旋光性,且多呈左旋。一般左旋体活性显着强于右旋体。如l-麻黄碱比d-麻黄碱收缩子宫的活性大1倍;l-莨菪碱的散瞳作用比d-莨菪碱约大100倍。
3.碱性
(1)碱性的来源:生物碱分子中含有氮原子,氮原子上有一孤对电子,能接受质子,因而表现出碱性,与酸结合成盐。
(2)碱性的表示方法:生物碱的碱性强弱一般用pKa表示,Ka是指碱的共轭酸(即生物碱盐)的解离常数。pKa值越大,表示生物碱的碱性越强。
碱性的强弱顺序:①强碱:pKa>12,如胍类、季铵碱类;②中强碱:pKa7~12,如脂胺类、脂氮杂环类;③弱碱:pKa2~7,如芳胺类、六元芳氮杂环类;④近中性碱:pKa<2,如酰胺类、五元芳氮杂环类生物碱。
4.生物碱的溶解度
(1)亲脂性生物碱的溶解性:游离生物碱易溶于极性小的有机溶剂如氯仿、乙醚、乙酸乙酯等,难溶于水,多数脂溶性生物碱在氯仿中的溶解度均较大,这是因为氮原子的未共享电子对与氯仿中的氢形成分子间氢键,产生溶剂化作用的结果。
(2)水溶性生物碱:季铵碱如小檗碱、含N→O配位键的生物碱如氧化苦参碱、分子量较小而极性又较大的生物碱如麻黄碱等易溶于水。
(3)特殊官能团生物碱:酸碱两性脂溶性生物碱除能溶于酸水外,由于分子中有酸性基团还能溶于碱水,如含有酚羟基的吗啡除了溶于酸水外,还可溶于氢氧化钠溶液。
(4)生物碱盐:生物碱盐一般能溶于水。多数生物碱及其盐在极性大溶剂甲醇、乙醇、丙酮中一般都能溶解。
一般生物碱无机酸盐的水溶性大于有机酸盐。生物碱的无机含氧酸盐的水溶性大于不含氧酸盐。季铵型生物碱在水中的溶解度较大,但与盐酸或氢碘酸成盐后,水溶性明显减小。如小檗碱生成盐酸盐后,水溶性明显减小(1︰500)可从水中析出。
5.生物碱的沉淀反应
(1)生物碱沉淀试剂:最常用碘化铋钾试剂(dragendoff试剂),产生橘红色沉淀。
(2)沉淀反应的条件:生物碱沉淀反应是在酸水溶液中进行的。
4. 何谓生物碱的沉淀反应怎样通过沉淀反应鉴定生物碱
大多数生物碱在酸水或稀醇中能与某些试剂反应生成难溶于水的复盐或分子络合物,这些试剂称为生物碱沉淀试剂。
常用的生物碱沉淀试剂
碘化物复盐、重金属盐、大分子酸类等。常见的生物碱沉淀试剂有碘-碘化钾试剂、碘化铋钾试剂、碘化汞钾试剂等。
5. 用生物碱沉淀反应检查生物碱时,须有什么条件结果如何判断
大多数生物碱在酸水或稀醇中能与某些试剂反应生成难溶于水的复盐或分子络合物,这些试剂称为生物碱沉淀试剂。
常用的生物碱沉淀试剂:碘化物复盐、重金属盐、大分子酸类等。常见的生物碱沉淀试剂有碘-碘化钾试剂、碘化铋钾试剂、碘化汞钾试剂等。
生物碱沉淀反应的条件:
1、反应环境:生物碱沉淀的反应一般在稀酸水溶液中进行。
2、净化处理:共存的蛋白质、多肽、鞣质等成分,这些物质也能与生物碱沉淀试剂发生沉淀的反应。为了避免其干扰,可将酸水液经碱化后用氯仿萃取,除去水溶性干扰成分,然后用酸水从氯仿中萃取出生物碱,以此酸水液进行沉淀反应。
生物碱沉淀反应阳性结果的判断:
1、阳性结果判断:一般需选用三种以上的沉淀试剂进行反应,如果均有生物碱的沉淀反应,可判断为阳性结果。
2、需要注意的问题:少数生物碱不能与一般生物碱沉淀试剂产生沉淀反应,如麻黄碱、咖啡碱与多数生物碱沉淀试剂不能发生沉淀反应。中药中有些非生物碱类物质也能与生物碱沉淀试剂产生沉淀的应,如蛋白质、多肽、氨基酸、鞣质等。
(5)生物碱能发生哪些反应扩展阅读:
生物碱均为含氮的有机化合物,总有些相似的性质,因为在其生物合成的途径中氨基酸是起始物,主要有鸟氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、色氨酸等,主要经历两种反应类类型:环合反应和碳——氮键的裂解,所以总有些性质相似。
生物碱具环状结构,难溶于水,与酸可以形成盐,有一定的旋光性和吸收光谱,大多有苦味。呈无色结晶状,少数为液体。生物碱有几千种,由不同的氨基酸或其直接衍生物合成而来,是次级代谢物之一,对生物机体有毒性或强烈的生理作用。
在常压时绝大多数生物碱均无挥发性。直接加热先熔融,继被分解;也可能熔融而同时分解。只有在高度真空下才能因加热而有升华现象。但也有些例外,如麻黄碱,在常压下也有挥发性;咖啡因在常压时加热至180℃以上,即升华而不分解。
6. 生物碱的沉淀反应
大多数生物碱在酸水或稀醇中能与某些试剂反应生成难溶于水的复盐或分子络合物,这些试剂称为生物碱沉淀试剂。
1.常用的生物碱沉淀试剂
碘化物复盐、重金属盐、大分子酸类等。常见的生物碱沉淀试剂有碘-碘化钾试剂、碘化铋钾试剂、碘化汞钾试剂等。
2.生物碱沉淀反应的条件
(1)反应环境
生物碱沉淀的反应一般在稀酸水溶液中进行。
(2)净化处理
共存的蛋白质、多肽、鞣质等成分,这些物质也能与生物碱沉淀试剂发生沉淀的反应。为了避免其干扰,可将酸水液经碱化后用氯仿萃取,除去水溶性干扰成分,然后用酸水从氯仿中萃取出生物碱,以此酸水液进行沉淀反应。
3.生物碱沉淀反应阳性结果的判断
(1)阳性结果判断
一般需选用三种以上的沉淀试剂进行反应,如果均有生物碱的沉淀反应,可判断为阳性结果。
(2)需要注意的问题
①少数生物碱不能与一般生物碱沉淀试剂产生沉淀反应。如麻黄碱、咖啡碱与多数生物碱沉淀试剂不能发生沉淀反应。
②中药中有些非生物碱类物质也能与生物碱沉淀试剂产生沉淀的应,如蛋白质、多肽、氨基酸、鞣质等。
4.生物碱沉淀反应的应用
(1)检识反应
(2)指导生物碱的提取分离
(3)生物碱的分离纯化
(4)薄层或纸层色谱的显色剂
7. 生物碱有哪些特征性反应
生物碱是存在于自然界(主要为植物,但有的也存在于动物)中的一类含氮的碱性有机化合物,有似碱的性质,所以过去又称为赝碱。大多数有复杂的环状结构,氮素多包含在环内,有显着的生物活性,是中草药中重要的有效成分之一。具有光学活性。有些不含碱性而来源于植物的含氮有机化合物,有明显的生物活性,故仍包括在生物碱的范围内。而有些来源于天然的含氮有机化合物,如某些维生素、氨基酸、肽类,习惯上又不属于“生物碱"。
8. 生物碱是什么,能否食用对人体有什么伤害
生物碱就是食用工业盐,--亚硝酸钠。
是不能食用的。
如果人误食生物碱后果是很严重的,误食5克亚硝酸钠,即可引起急性中毒,8克即可致人于死地,人体一旦中毒,十几分钟就可发病。由于缺氧,可出现头晕、头胀、耳鸣,全身无力,手脚麻手,并会有恶心呕吐、腹泻、紫绀,心悸,血压下降,呼吸困难等症状,严重时发生抽搐,昏迷,如抢救不及时,或摄入量过多,就会呼吸循环衰竭而死亡。
拓展资料:
亚硝酸钠(NaNO₂),是亚硝酸根离子与钠离子化和生成的无机盐。亚硝酸钠易潮解,易溶于水和液氨,其水溶液呈碱性,其pH约为9,微溶于乙醇、甲醇、乙醚等有机溶剂。亚硝酸钠有咸味,又是被用来制造假食盐。亚硝酸钠暴露于空气中会与氧气反应生成硝酸钠。
若加热到320℃以上则分解,生成氧气、氧化氮和氧化钠。接触有机物易燃烧爆炸。由于其具有咸味且价钱便宜,常在非法食品制作时用作食盐的不合理替代品,因为亚硝酸钠有毒,含有工业盐的食品对人体危害很大,有致癌性。
参考来源:网络 亚硝酸钠 网页链接
9. 生物碱沉淀反应在天然药物化学中的应用有哪些
生物碱的沉淀反应:
1)常用沉淀试剂:碘化物复盐、重金属盐、大分子酸,其中碘化铋钾试剂最为常用。雷氏铵盐试剂可用于水溶性生物碱的分离。
2)反应条件:稀酸水溶液。
3)假阳性:蛋白质、多肽、鞣质等可引起假阳性,需净化。医学|教育网收集整理净化方法为酸水提取液碱化后氯仿萃取,氯仿萃取液再用酸水萃取,取酸水萃取液进行沉淀反应。
4)假阴性:麻黄碱、咖啡碱与多数生物碱沉淀试剂不能发生沉淀反应。
5)应用:生物碱预识;生物碱提取、分离、纯化;生物碱检识(薄层或纸层色谱显色剂)。