‘壹’ 生物碱无机盐的水溶性大多是
正确答案:A
解析:生物碱无机盐的水溶性大多是含氧酸盐大于卤代酸盐
。
‘贰’ 总生物碱怎么溶解
一、生物碱的提取:
水或酸水提取法
(1)生物碱在植物体内都以盐的形式存在,常以无机酸水提取。使生物碱的大分子有机酸盐变为小分子无机酸盐,增大在水中的溶解度,且方法比较简便。
(2)常用0.1%~l%的硫酸、盐酸或醋酸、酒石酸溶液作为提取溶剂,采用浸渍法或渗漉法提取。
(3)主要缺点是提取液体积较大,浓缩困难,且水溶性杂质多。故用酸水提取后,一般可采用下列纯化和富集生物碱的方法:
1)阳离子树脂交换法
生物碱盐在水中可解离出生物碱阳离子,能和阳离子交换树脂发生离子交换反应,被交换到树脂上。交换完全后,用中性水或乙醇洗除柱中的杂质。最后,再用适当的方法(酸水或酸性乙醇)将生物碱从树脂上洗脱下来。
2)萃取法
将酸水提取液碱化,生物碱游离后,如沉淀,过滤即得;如不沉淀,以适当亲脂性有机溶剂萃取,回收溶剂,即得总生物碱。
2.醇类溶剂提取法
(1)游离生物碱或其盐均可溶于甲醇、乙醇,可用醇回流或渗漉、浸渍等方法提取。
(2)优点:适应性广,不同碱性的生物碱和盐均可用,提取出来的水溶性杂质较少。缺点:脂溶性杂质多。
(3)还可配合酸水-碱化-萃取法处理去除脂溶性杂质。
具体方法是醇提液回收醇后加稀酸水搅拌,滤过,滤液调碱性后以亲脂性有机溶剂萃取,回收溶剂即得总生物碱。
3.亲脂性有机溶剂提取法
(1)大多数游离生物碱都是亲脂性的,故可用氯仿、苯、乙醚等提取游离生物碱。可采用浸渍、回流或连续回流法提取。
(2)但一般要将材用少量碱水湿润后提取,以便使生物碱游离,也可增加溶剂对植物细胞的穿透力。
(3)挥发性生物碱如麻黄碱可用水蒸气蒸馏法提取。可升华的生物碱如咖啡碱可用升华法提取。
二、生物碱的分离:
1.利用碱性差异进行分离
(1)总碱中各生物碱的碱性不同,可用pH梯度萃取法进行分离。
(2)将总生物碱溶于氯仿等亲脂性有机溶剂,以不同酸性缓冲液依pH由高至低依次萃取,生物碱可按碱性由强至弱先后成盐依次被萃取出而分离,分别碱化后以有机溶剂萃取即可。
(3)将总生物碱溶于酸水,逐步加碱使pH值由低至高,每调一次pH值,即用氯仿等有机溶剂萃取,则各单体生物碱依碱性由弱至强先后成盐依次被萃取出而分离。
2.利用溶解度差异进行分离
(1)游离生物碱:如苦参中苦参碱和氧化苦参碱的分离,可利用氧化苦参碱极性稍大难溶于乙醚,苦参碱可溶于乙醚的性质,将苦参总碱溶于氯仿,再加入10倍量以上乙醚,氧化苦参碱即可析出沉淀。汉防己中汉防己乙素极性大于甲素,故在冷苯中的溶解度小于甲素,借此可用冷苯法将两者分离。
(2)生物碱盐:不同的生物碱与不同酸生成的盐是溶解度也不同:如麻黄中分离麻黄碱、伪麻黄碱,即利用二者草酸盐的水溶性不同,提取后经处理得到的甲苯溶液,经草酸溶液萃取后浓缩,草酸麻黄碱溶解度小而析出结晶,草酸伪麻黄碱溶解度大而留在母液中。
3.利用特殊官能团进行分离
(1)酚性或含羧基生物碱在碱性条件下成盐溶于水,可与一般生物碱分离。
(2)内酯或内酰胺结构的生物碱可在碱性水液中加热开环生成溶于水的羧酸盐而与其他生物碱分离,在酸性下又环合成原生物碱而沉淀。
4.利用色谱法进行分离
(1)吸附柱色谱:常用氧化铝或硅胶作为吸附剂,有时也用纤维素、聚酰胺等。
(2)分配柱色谱:对某些结构特别相近的生物碱,可采用分配色谱法。
(3)其他:高效液相色谱、制备性薄层色谱、干柱色谱、中压或低压柱色谱等也常用于分离生物碱。
‘叁’ 生物碱按其溶解性可分为
1.亲脂性生物碱:游离的仲胺、叔胺是亲脂性的,易溶于低级性的有机溶剂中。如:苯、乙醚、氯仿,也可溶于甲醇、乙醇中。特别是氯仿中溶解度较大。
2.亲水性生物碱:季铵型生物碱(厚朴碱,小檗碱);具有半极性的NO配位键的生物碱(氧化苦参碱);小分子生物碱且碱性较强的(麻黄碱、烟碱)既可溶于水,又可溶于氯仿;酰胺碱(秋水仙碱、咖啡碱);易溶于水,醇。
3.特殊生物碱:脂溶性的酚性生物碱(吗啡)可溶于氢氧化钠;具有羧基的生物碱(槟榔次碱)可溶于碳酸氢钠。具有内酯(喜树碱)或内酰胺的生物碱可溶于热的氢氧化钠;
4.生物碱多数可以酸溶碱沉,碱性弱的不行。
5.生物碱盐一般易溶于水,可溶于醇。但在水中的溶解度有差异。医学教育网编辑一般无机酸盐的水溶性大于有机酸盐;无机酸盐中含氧酸盐的溶解度大于卤代酸盐。小分子有机酸盐大于大分子有机酸盐。
但有特例。吗啡难溶于氯仿、乙醚;石蒜碱难溶于有机溶剂,溶于水;喜树碱只溶于酸性氯仿。
‘肆’ 生物碱为什么提取时要将其转化成无机盐
生物碱是一类含氮的有生理作用的天然化合物,大多数有较复杂的氮杂环结构,少数为非氮杂环的有机胺类。
饱和季铵类、叔胺类和仲胺类生物碱酸碱度
无机盐的主要功能有维持细胞和生物体的重要组成分、细胞和生物体的生命活动、细胞的渗透压和酸碱平衡。
生物碱除极少数在室温为液体的外,多为结晶型固体。一般无色,具苦味,有旋光性,且多为左旋。呈碱性,其碱性强弱与分子结构特别是氮原子的结合状态有显着关系。季铵类生物碱呈强碱性,叔胺类和仲胺类生物碱为中强碱或弱碱性。有些生物碱分子中有酚基或羧基,因而具有酸碱两性反应。
方便提取植物中的生物碱
植物中的生物碱大多与有机酸结合成盐,或与糖类缩合成甙,少数碱性很弱的生物碱以游离状态存在。生物碱盐经碱化,生物碱甙经水解可得游离的碱。多数生物碱不溶或难溶于水,溶于苯、氯仿、乙醚、丙酮、乙醇等有机溶剂,溶于稀酸生成盐。生物碱盐多易溶于水和醇,不溶或难溶于有机溶剂。生物碱能与一些试剂,如碘化铋钾、碘化汞钾,碘-碘化钾等反应生成不同颜色的沉淀,常用以检识生物碱。
从有毒的植物中提取生物碱,作为人类医药
植物体内生物碱含量虽少,但与人类关系密切。人类很久以来就已认识到一些含生物碱的植物或粗提物可以治疗疾病或用作毒药。自1806年Serturner从罂粟中分离出吗啡至今从动植物分得的生物碱已有6000个以上,有近百个已用于或试用于临床。许多生物碱是治病良药,如毛莨科黄连根茎中的小蘖碱是黄连素的主要成分,有抗菌消炎作用;萝芙木中的利血平能降血压;石蒜中的加兰他敏对小儿麻痹后遗症有疗效,罂粟果皮中所含的吗啡碱是着名镇痛剂;奎宁碱是有价值的解热药;三尖杉碱和长春花碱是治癌良药; 秋水仙素(碱)能人工诱变产生多倍体。
‘伍’ 哪些生物碱的盐不溶于水
形态:数物碱结晶形固体;些非结晶形粉末;少数温液体,烟碱(Nicotine),毒芹碱(Coniine)等.
2) 颜色:般色.少数带颜色,例 碱(Berberine)、木兰花碱(Magnoflorine)、蛇根碱(Serpentine)等均黄色.
3)味:论物碱本身或其盐类,具苦味,些味极苦辛辣,些刺激唇舌焦灼.
4)酸碱反应:呈碱性反应.呈性反应,秋水仙碱;呈酸性反应,茶碱豆碱;呈两性反应,啡(Morphine)槟榔碱(Arecaadine).
5)溶解度:数物碱均几乎溶或难溶于水.能溶于氯仿、乙醚、酒精、丙酮、苯等机溶剂.能溶于稀酸水溶液盐类.物碱盐类溶于水.少例外,麻黄碱(Ephedrine)溶于水,能溶于机溶剂.烟碱、麦角新碱(Ergonovine)等水较溶解度.
‘陆’ 一般情况下,生物碱盐的溶解度有什么特点
形态:大多数生物碱是结晶形固体;有些是非结晶形粉末;还有少数在常温时为液体,如烟碱(Nicotine),毒芹碱(Coniine)等.
2) 颜色:一般为无色.只有少数带有颜色,例如小 碱(Berberine)、木兰花碱(Magnoflorine)、蛇根碱(Serpentine)等均为黄色.
3)味感:不论生物碱本身或其盐类,多具苦味,有些味极苦而辛辣,还有些刺激唇舌的焦灼感.
4)酸碱反应: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(Morphine)和槟榔碱(Arecaadine).
5)溶解度:大多数生物碱均几乎不溶或难溶于水.能溶于氯仿、乙醚、酒精、丙酮、苯等有机溶剂.也能溶于稀酸的的水溶液而成盐类.生物碱的盐类大多溶于水.但也有不少例外,如麻黄碱(Ephedrine)可溶于水,也能溶于有机溶剂.又如烟碱、麦角新碱(Ergonovine)等在水中也有较大的溶解度.
‘柒’ 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。
‘捌’ 能使生物碱发生沉淀反应的溶液性质
能使生物碱发生沉淀反应的溶液主要显酸性,如鞣酸、苦味酸、钼酸、钨酸、三氯乙酸等,能使各类生物碱发生沉淀反应的的化学试剂叫做生物碱沉淀试剂,或直接称为生物碱试剂。
实际上生物碱大部分不溶于水或难溶于水,但生物碱的盐类却大多溶于水,只有少部分的生物碱盐不溶于水,生物碱沉淀试剂与各类生物碱发生反应所生成的盐就是少数不溶于水的盐。
如麻黄碱和伪麻黄碱多溶于水,他们的盐也多溶于水,不能和大多数生物碱沉淀试剂发生反应。
生物碱沉淀试剂可以是有机酸也可以是无机酸,他们的最主要的特征就是显酸性并能与大多生物碱发生反学反应生成沉淀。
‘玖’ 哪些生物碱的盐不溶于水
硫酸钡.硫酸铅.氯化铅不溶
氟化钙不溶.碳酸盐除了第一主族和氨盐以外基本不溶
‘拾’ 生物碱,多糖,苷,鞣质,生物碱盐哪个不溶于乙醇
生物碱,多糖,苷,鞣质,生物碱盐哪个不溶于乙醇
由于各种生物碱的结构不同,性质各异,提取分离方法也不尽相同,主要是根据生物碱的溶解度而定。生物碱大都能溶于氯仿、甲醇、乙醇等有机溶剂,除季铵碱和一些分子量较低或含极性基团较多的生物碱外,一般均不溶或难溶于水,而生物碱与酸结合成盐时则易溶于水和醇。基于这种特性,可用不同的溶剂将生物碱从中药中提出,常用的提取溶剂有下列3种:
(1) 非极性溶剂:样品先用10%氢氧化铵溶液湿润,使中草药中与酸结合成盐的生物碱呈游离状态,然后用氯仿或乙醚等提取,一些与酸结合比较稳定的生物碱盐类和鞣酸盐或碱性较强的生物碱盐等,氢氧化铵不能将其完全分解,可用碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钙或氧化镁,甚至氢氧化钠碱化,这个方法的缺点是不能提出水溶性生物碱。
(2) 极性溶剂:极性较大的生物碱可用中性甲醇、乙醇、酸性甲醇、乙醇、酸水(常用0.1%~1%盐酸、硫酸、乙酸、酒石酸等)以及缓冲液等进行提取,该方法较简便,但提出的杂质较多,需进一步净化。
(3) 混合溶剂:用不同极性的溶剂按不同比例混合,可以较好地进行提取,如麦角用氯仿:甲醇:氢氧化铵(90:9:1),百部、粉防已用乙醚:氯仿:乙醇:10%氢氧化铵溶液(25:8:25:1)等。
水溶性生物碱还可采用与生物碱沉淀试剂如雷氏盐(硫氰化铬铵)、磷钨酸等生成不溶的复盐而从水溶液中析出。生物碱与雷氏盐生成的沉淀可溶于丙酮,再通过阳离子交换树脂,用氢氧化铵洗脱即得游离的生物碱,生物碱与磷钨酸生成的沉淀可与固体碳酸钾研磨使干燥,再用无水乙醇热提。
实际上,每种分析法的建立都要对上述三类溶剂作比较,以优选出最佳提取溶剂。
生物碱的提取方法,常用的有冷浸、渗漉、超声波、索氏提取、热回流提取,由于中药分析所涉及到的大部分内容是有机化合物微量分析,故需要的样品量很少,因此,实际上是少量样品与大量提取溶剂,加上样品又经粉碎过筛,常常冷浸提取液中被测组分浓度与提取液中粉碎的样品内所含被测组分相当,即能提取完全。为了使提取更完全,也常常对上述方法进行组合如冷浸-渗漉,冷浸-超声波,冷浸-索氏提取,冷浸-热回流提取,因冷浸、冷浸-超声波提取操作简便,故使用较多,必要时,要对上述方法作比较,以优选出最佳提取方法。