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生物碱的定性鉴定化学二班刘亚坚 贾荟 谢娜宋强华 张峰 安继新1/11生物碱什么是生物碱？生物碱是存在于自然界（主要为植物，但有也存在于动物）中一类含氮碱性有机化合物，有似碱性质，所以过去又称为赝碱。大多数有复杂环状结构，氮素多包含在环内，有显著生物活性，是中草药中主要有效成份之一。含有光学活性。有些不含碱性而起源于植物含氮有机化合物，有显著生物活性，故仍包含在生物碱范围内。而有些起源于天然含氮有机化合物，如一些维生素、氨基酸、肽类，习惯上又不属于“生物碱”。生物碱种类有?种类已知生物碱种类很多，约在10，000种左右，有一些结构式还没有完全确定。它们结构比较复杂，可分为59种类型。伴随新生物碱发觉，分类也将随之而更新。因为生物碱种类很多，各含有不一样结构式，所以彼此间性质会有所差异。但生物碱均为含氮有机化合物，总有些相同性质，因为在其生物合成路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：环合反应和碳氮键裂解，所以总有些性质相同。2/11生物碱结构？生物碱具环状结构，难溶于水，与酸能够形成盐，有一定旋光性和吸收光谱，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生理作用。生物碱形态？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。生物碱类型？类型按照生物碱基本结构，已可分为60类左右1。下面介绍一些主要类型：有机胺类(麻黄碱、益母草碱、秋水仙碱)、吡咯烷类(古豆碱、千里光碱、野百合碱)、吡啶类(菸碱、槟榔碱、半边莲碱)、异喹啉类(小檗碱、吗啡、粉防己碱)、吲哚类(利血平、长春新碱、麦角新碱)、莨菪烷类(阿托品、东莨菪碱)、咪唑类(毛果芸香碱)、喹唑酮类(常山碱)、嘌呤类(咖啡碱、茶碱)、甾体类(茄碱、浙贝母碱、澳洲茄碱)、二萜类(乌头碱、飞燕草碱)、其它类(加兰他敏、雷公藤碱)。生物碱颜色颜色普通为无色。只有少数带有颜色，比如小檗碱（Berberine）、木兰花碱（Magnoflorine）、蛇根碱（Serpentine）等均为黄色。3/11对已知生物碱判定一 物性测定 测定化合物熔沸点，比旋光度等物理常数，与已知生物碱物理常数比较。二 色谱分析 惯用薄层色谱，纸色谱，可用几个溶剂尝试后，对照其Rf值三谱学特征分析四 利于紫外光谱，红外光谱，核磁共振谱，质谱谱学特征进行对照，从而确定化合物。4/11未知生物碱结构测定一 化学降解反应 化学降解反应是经典结构测定方法，对生物碱而言，Hoffman分解反应(彻底甲基化反应)最惯用方法，可了解氮原子结合状态，基本明确生物碱骨架，不过伴随物理方法广泛应用，这种化学降解方法也已经极少用。关于霍夫曼降解 第一步：彻底甲基化，生成季铵碱5/11第二步 降解（C-N键断裂）未知生物碱结构测定6/11未知生物碱结构测定7/11除此之外，还有一个范布朗降解法叔胺与溴化氰作用生成溴代烷和二联代胺基氰化物反应叫做Von Braun降解（三级胺降解）未知生物碱结构测定8/11二物理方法 除了化学降解反应，物理方法是现在广泛应用测定结构方法。经过元素分析，四谱，X单晶衍射光谱等分析，确定化合物结构。上面所说都是总方法，依据生物碱特征，有相对应特征反应来判定，比如：判别试验：特征判别反应。1.双缩脲反应系芳环侧链含有氨基醇结构特征反应。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 个结晶水铜配位化合物进入醚层，呈紫红色，含有4个结晶水铜配位化合物则溶于水层呈蓝色。2.Vitali反应系托烷生物碱特征反应。硫酸阿托品和氢溴酸山莨菪碱等托烷类药品均显莨菪酸结构反应，与发烟硝酸共热，即得黄色三硝基（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）衍生物特征反应硫酸奎宁和硫酸奎尼丁都显绿奎宁反应，在药品微酸性水溶液中，滴加微过量溴水或氯水，再加入过量氨水溶液，即显翠绿色。未知生物碱结构测定9/11未知生物碱结构测定4.Marquis反应系吗啡生物碱特征反应。取得盐酸吗啡，加甲醛试液，即显紫堇色。灵敏度为0.05g.5.Frohde反应系吗啡生物碱特征反应。盐酸吗啡加钼硫酸试液0.5ml，即显紫色，继变为蓝色，最终变为棕绿色。灵敏度为0.05g.6.官能团反应系吲哚生物碱特征反应。利血平结构中吲哚环上位氢原子较活泼，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区分反应。10/1111/11