① 亲水性生物碱通常指的是什么 答案
亲水性生物碱通常指的是(季安铵生物碱和仲铵生物碱)
② 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。
③ 脂溶性生物碱提取方法有哪些
用水或酸水提取,然后用离子交换或溶剂法纯化
用醇提法,后以溶剂法纯化
用亲脂性溶剂(三氯甲烷、乙醚、苯等)提取,然后用溶剂法纯化
④ 您好,脂溶性碱类都有哪些
脂溶性强碱类,无机物基本上是水溶性的,要脂溶性的话通常是一些生物碱,还有就是有机物里算是强碱的二乙胺、季胺碱。
硝酸和三氯化铁混合,没有明显的改变,比如颜色类型、溶液的状态;有些性质PH值、氧化性、颜色的深浅,气味,溶液的热稳定性有些变化
⑤ 叔胺型生物碱与季胺型生物碱的极性
叔胺型生物碱是亲脂性的,季胺型生物碱是亲水性的。
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"。
⑥ 常用的生物碱提取,分离方法是什么
一、生物碱的提取:
1.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)但一般要将药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。
⑦ 生物碱的结构类型
其理化性质、鉴别反应和提取分离方法
(1)结构类型
麻黄中含有多种生物碱,以麻黄碱和伪麻黄碱为主,其次是甲基麻黄碱、甲基伪麻黄碱和去甲基麻黄碱、去甲基伪麻黄碱。麻黄生物碱分子中的氮原于均在侧链上,属于有机胺类生物碱。麻黄碱和伪麻黄碱属仲胺衍生物,且互为立体异构体,它们的结构区别在于Cl的构型不同。
(2)理化性质
挥发性:麻黄碱和伪麻黄碱的分子量较小,具有挥发性。
碱性:麻黄碱和伪麻黄碱为仲胺生物碱,碱性较强。由于伪麻黄碱的共轭酸与
C2-OH形成分子内氢键稳定性大于麻黄碱,所以伪麻黄碱的碱性强于麻黄碱。
溶解性:由于麻黄碱和伪麻黄碱的分子较小,其溶解性与一般生物碱不完全相同,既可溶于水,又可溶于氯仿,但伪麻黄碱在水中的溶解度较麻黄碱小。麻黄碱和伪麻黄碱形成盐以后的溶解性能也不完全相同,如草酸麻黄碱难溶于水,而草酸伪麻黄碱易溶于水;盐酸麻黄碱不溶于氯仿,而盐酸伪麻黄碱可溶于氯仿。
(3)鉴别反应
麻黄碱和伪麻黄碱不能与大数生物碱沉淀试剂发生反应,但可用下述反应鉴别:
二硫化碳-硫酸铜反应
属于仲胺的麻黄碱和伪麻黄碱产生棕色沉淀。属于叔胺的甲基麻黄碱、甲基伪麻黄碱和属于伯胺的去甲基麻黄碱、去甲基伪麻黄碱不反应。
铜络盐反应 麻黄碱和伪麻黄碱的水溶液加硫酸铜、氢氧化钠,溶液呈蓝紫色。
(4)提取分离
溶剂法:利用麻黄碱和伪麻黄碱既能溶于水,又能溶于亲脂性有机溶剂的性质,以及麻黄碱草酸盐比伪麻黄碱草酸盐在水中溶解度小的差异,使两者得以分离。方法为麻黄用水提取,水提取液碱化后用甲苯萃取,甲苯萃取液流经草酸溶液,由于麻黄碱草酸盐在水中溶解度较小而结晶析出,而伪麻黄碱草酸盐留在母液中。
水蒸汽蒸馏法:麻黄碱和伪麻黄碱在游离状态时具有挥发性,可用水蒸汽蒸馏法从麻黄中提取。
离子交换树脂法:利用生物碱盐能够交换到强酸型阳离子交换树脂柱上,而麻黄碱的碱性较伪麻黄碱弱,先从树脂柱上洗脱下来,从而使两者达到分离。
生物碱类药物(重点在鉴别,N的位置,有哪些电效应)
苯烃胺类(盐酸麻黄碱和盐酸伪麻黄碱)
氮原子在侧链上,碱性较一般生物碱强,易与酸成盐。
托烷类(硫酸阿托品和氢溴酸山莨菪碱)
阿托品和山莨菪碱是由托烷衍生的醇(莨菪醇)和莨菪酸缩合而成,具有酯结构。分子结构中,氮原子位于五元酯环上,故碱性也较强,易与酸成盐。
喹啉类(硫酸奎宁和硫酸奎尼丁)
奎宁和奎尼丁为喹啉衍生物,其结构分为喹啉环和喹啉碱两个部分,各含一个氮原子,喹啉环含芳香族氮,碱性较弱;喹啉碱微脂环氮,碱性强。
异喹啉类(盐酸吗啡和磷酸可待因)
吗啡分子中含有酚羟基和叔胺基团,故属两性化合物,但碱性略强;可待因分子中无酚羟基,仅存在叔胺基团,碱性较吗啡强。
吲哚类(硝酸士的宁和利血平)
士的宁和利血平分子中含有两个碱性强弱不同的氮原子,N1处于脂肪族碳链上,碱性较N2强,故士的宁碱基与一分子硝酸成盐。
黄嘌呤类(咖啡因和茶碱)
咖啡因和茶碱分子结构中含有四和氮原子,但受邻位羰基吸电子的影响,碱性弱,不易与酸结合成盐,其游离碱即供药用。
鉴别试验:特征鉴别反应。
1.双缩脲反应系芳环侧链具有氨基醇结构的特征反应。
盐酸麻黄碱和伪麻黄碱在碱性溶液中与硫酸铜反应,Cu2+与仲胺基形成紫堇色配位化合物,加入乙醚后,无水铜配位化合物及其有2 个结晶水的铜配位化合物进入醚层,呈紫红色,具有4个结晶水的铜配位化合物则溶于水层呈蓝色。
2.Vitali反应系托烷生物碱的特征反应。
硫酸阿托品和氢溴酸山莨菪碱等托烷类药物均显莨菪酸结构反应,与发烟硝酸共热,即得黄色的三硝基(或二硝基)衍生物,冷后,加醇制氢氧化钾少许,即显深紫色。
3.绿奎宁反应系含氧喹啉(喹啉环上含氧)衍生物的特征反应硫酸奎宁和硫酸奎尼丁都显绿奎宁反应,在药物微酸性水溶液中,滴加微过量的溴水或氯水,再加入过量的氨水溶液,即显翠绿色。
4.Marquis反应系吗啡生物碱的特征反应。
取得盐酸吗啡,加甲醛试液,即显紫堇色。灵敏度为0.05μg. 5.Frohde反应系吗啡生物碱的特征反应。
盐酸吗啡加钼硫酸试液0.5ml,即显紫色,继变为蓝色,最后变为棕绿色。灵敏度为0.05μg. 6.官能团反应系吲哚生物碱的特征反应。
利血平结构中吲哚环上的β位氢原子较活泼,能与芳醛缩合显色。
与香草醛反应。利血平与香草醛试液反应,显玫瑰红色。
与对-二甲氨基苯甲醛反应。利血平加对-二氨基苯甲醛,冰醋酸与硫酸,显绿色,再加冰醋酸,转变为红色。
5.紫脲酸反应系黄嘌呤类生物碱的特征反应。
咖啡因和茶碱中加盐酸与氯酸钾,在水浴上蒸干,遇氨气即生成四甲基紫脲酸铵,显紫色,加氢氧化钠试液,紫色即消失。
6.还原反应系盐酸吗啡与磷酸可待因的区分反应。
吗啡具弱还原性。本品水溶液加稀铁氰化钾试液,吗啡被氧化生成伪吗啡,而铁氰化钾被还原为亚铁氰化钾,再与试液中的三氯化铁反应生成普鲁士蓝。
可待因无还原性,不能还原铁氰化钾,故此反应为吗啡与磷酸可待因的区分反应。
特殊杂质检查
利用药物和杂质在物理性质上的差异。
硫酸奎宁中“氯仿-乙醇中不溶物”的检查盐酸吗啡中“其它生物碱”的检查旋光性的差异:用于硫酸阿托品中“莨菪碱”的检查对光选择性吸收的差异:利血平生产或储存过程中,光照和有氧存在下均易氧化变质,氧化产物发出荧光。因此规定:供试品置紫外光灯(365nm)下检视,不得显明显荧光。
吸附性质的差异:硫酸奎宁制备过程中可能存在“其它金鸡纳碱”。利用吸附性质的差异,采用硅胶G薄层进行检查。规定限度为0.5%.利用药物和杂质和化学性质上的差异。
与一定试剂反应产生沉淀硫酸阿托品制备过程中可能带入(如莨菪碱、颠茄碱)杂质,因此需要检查“其它生物碱”。利用其它生物碱碱性弱于阿托品的性质,取供试品的盐酸水溶液,加入氨试液,立即游离,发生浑浊。规定0.25g药物中不得发生浑浊。
与一定试剂产生颜色反应:
① 盐酸吗啡中阿扑吗啡的检查。
② 盐酸吗啡中罂粟碱的检查。
③磷酸可待因中吗啡的检查。
④ 硝酸士的宁中马钱子碱的检查含量测定非水溶液滴定法:
生物碱类药物一般具有弱碱性,通常可在冰醋酸或醋酐等酸性溶液中,用高氯酸滴定液直接滴定,以指示剂或电位法确定终点。
⑴ 氢卤酸盐的滴定:
在滴定生物碱的氢卤酸盐时,一般均预先在冰醋酸中加入醋酸汞的冰醋酸溶液,使氢卤酸生成在冰醋酸中难解离的卤化汞,从而消除氢卤酸对滴定反应的不良影响。
加入的醋酸汞量不足时,可影响滴定终点而使结果偏低,过量的醋酸汞(理论量的1~3倍)并不影响测定的结果。
⑵硫酸盐的测定:
硫酸为二元酸,在水溶液中能完成二级电离,生成SO42-,但在冰醋酸介质中,只能离解为HSO4-,不再发生二级离解。因此,生物碱的硫酸盐,在冰醋酸的介质中只能被滴定至生物碱的硫酸氢盐。
硫酸阿托品的含量测定。溶剂:冰醋酸和醋酐,指示剂:结晶紫,滴定液:高氯酸。至溶液显纯蓝色。
硫酸奎宁的含量测定。1摩尔的硫酸奎宁可消耗3摩尔的高氯酸。
硫酸奎宁片的含量测定。硫酸奎宁经强碱溶液碱化,生成奎宁游离碱,在与高氯酸反应,因此1摩尔的硫酸奎宁可消耗4摩尔的高氯酸。
⑶ 硝酸盐的测定:
硝酸在冰醋酸介质中虽为弱酸,但是他具有氧化性,可以使指示剂变色,所有采用非水溶液滴定法测定生物碱硝酸盐时,一般不用指示剂而用电位法指示终点。
如硝酸士的宁。
⑷磷酸盐的测定:
磷酸在冰醋酸介质中的酸性极弱,不影响滴定反应的定量完成,可按常法测定。
磷酸可待因。
提取中和法提取中和法是根据生物碱盐类能溶于水而生物碱不溶于水的特性,可以采用有机溶剂提取后测定。
碱化、提取、滴定
按下列任何一种方法处理后测定
① 将有机溶剂蒸干,于残渣中加定量过量的酸滴定液使溶解,再用碱滴定液回滴剩余的酸;若生物碱易挥发或分解,应在蒸至近干时,先加入酸滴定液“固定”生物碱,再继续加热除去残余的有机溶剂,放冷后完成滴定。
② 将有机溶剂蒸干,于残渣中加少量中性乙醇使溶解,任何用酸滴定液直接滴定。
③ 不蒸去有机溶剂,而直接于其中加定量过量的酸滴定液,振摇,将生物碱转提入酸液中,分出酸液置另一锥形瓶中,有机溶剂层再用水分次振摇提取,合并水提取液和酸液,最后用碱滴定液回滴定。
测定条件的选择能使生物碱游离的碱化试剂有氨水、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钙和氧化镁等。但强碱不适用于下列生物碱类药物的游离:
① 含酯结构的药物,如阿托品和利血平等,与强碱接触,易引起分解。
② 含酚结构的药物,如吗啡,可与强碱形成酚盐而溶于水,难以被有机溶剂提取。
③ 含脂肪性共存物的药物,当有脂肪性物质与生物碱共存时,碱化后易发生乳化,使提取不完全。
⑧ 生物碱有哪几类,含量最多的是什么
生物碱一般按化合物结构类型或生物合成途径进行分类。 一些常见的生物碱结构类型:
1、异喹啉类生物碱(小檗碱、吗.啡、粉防己碱)——异喹啉类生物碱是生物碱中最大的一类,以异喹啉或四氢异喹啉为母核,根据连接基团的不同,又可分为9类:
①单异喹啉类生物碱。如鹿尾草中的降血压成分鹿尾草碱;
②苄基异喹啉类生物碱。异喹啉核的1位接有苄基,如阿片中的解痉成分罂.粟碱;
③双苄基异喹啉类生物碱。两个苄基异喹啉在酚羟基位置以醚键方式相连,如莲子芯中的莲心碱;
④阿扑芬类生物碱。苄基异喹啉类生物碱的两个苯环相连组成的四环化合物,如千金藤碱;
⑤原小蘖碱类生物碱。为两个异喹啉的稠合,如黄连中所含的抗菌成分黄连素;
⑥普鲁托品类生物碱。含羰基的小蘖碱开环化合物,如延胡索中的普鲁托品;
⑦吐根碱类生物碱。异喹啉环带苯骈喹啉啶环,如吐根中治疗阿米巴痢疾的有效成分吐根碱;
⑧α-萘菲啶类生物碱。如搏落回中的血根碱;
⑨吗啡类生物碱。
2、喹啉类生物碱
喹啉类生物碱的母核是喹啉环,其中最重要的一类是金鸡纳生物碱。
3、吡咯烷类生物碱(古豆碱、千里光碱、野百合碱)
①简单的吡咯烷生物碱,如古柯叶中分离出的液体生物碱古豆碱、新疆党参中的党参碱;
②双稠吡咯烷类生物碱,由叔氮稠合两个吡咯烷而成,如阔叶千里光中分得的阔叶千里光碱;
③吲哚里西定类生物碱,以叔氮稠合吡咯烷与哌啶环而组成的吲哚里西定环,如白牵牛碱;
④莨菪烷类生物碱,由吡咯烷与哌啶骈合而成的杂环,常见的是与有机酸成酯的阿托品类生物碱;
⑤百部生物碱,百部根中分离得到的生物碱大多含有吡咯环,因此也纳入吡咯烷类生物碱。
4、吲哚生物碱(利血平、长春新碱、麦角新碱)
以吲哚环为母核的生物碱,如治疗白血病的高效药物长春新碱等。
5、有机胺类(麻黄碱、益母草碱、秋水仙碱)、
6、吡啶类(菸碱、槟榔碱、半边莲碱)、
7、莨菪烷类(阿托品、东莨菪碱)、
8、咪唑类(毛果芸香碱)、
9、喹唑酮类(常山碱)、
10、嘌呤类(咖啡碱、茶碱)、
11、甾体类(茄碱、浙贝母碱、澳洲茄碱)、
12、二萜类(乌头碱、飞燕草碱)、
13、其它类(加兰他敏、雷公藤碱)
分布:
(1)绝大多数生物碱分布在高等植物,尤其是双子叶植物中,如毛茛科、罂粟科、防己科、茄科、夹竹桃科、芸香科、豆科、小檗科等。
(2)极少数生物碱分布在低等植物中。
(3)同科同属植物可能含相同结构类型的生物碱。
(4)一种植物体内多有数种或数十种生物碱共存,且它们的化学结构有相似之处。存在形式:有机酸盐、无机酸盐、游离状态、酯、苷等。
根据 http://ke.so.com/doc/2586768.html#2586768-2731566-3
⑨ 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。