2016年执业药师考试《中药化学》讲义:第二章
来源 :中华考试网 2016-08-05
中第四节 含生物碱的中药实例
一、苦参
(一)化学结构
苦参所含生物碱主要是苦参碱和氧化苦参碱。属于喹喏里西啶类衍生物。分子中均有2个氮原子,一个是叔胺氮,一个是酰胺氮。
(二)理化性质
1.碱性
苦参碱中所含生物均有两个氮原子。叔胺氮(N-1),呈碱性;酰胺氮(N-16),几乎不显碱性,只相当于一元碱。
2.溶解性
苦参碱的溶解性能比较特殊,不同于一般的叔胺碱,它既可溶于水,又能溶于氯仿、乙醚、苯、二硫化碳亲脂性溶剂。氧化苦参是苦参碱的氮-氧化物,具半极性配位键,其亲水性比苦参碱更强,易溶于水,难溶于乙醚。
(三)生物活性
消肿利尿、抗肿瘤、抗病原体、抗心律失常、正性肌力、抗缺氧、扩张血管、降血脂、抗柯萨奇病毒、调节免疫等作用。
二、麻黄
(一)麻黄生物大及其化学结构
麻黄碱、伪麻黄碱,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。
麻黄生物碱分于中的氮原于均在侧链上。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C-l的构型不同。
(二)麻黄生物碱的理化性质
1.性状
麻黄碱和伪麻黄碱的分子量较小,为无色结晶。两者皆具有挥发性。
2.碱性
麻黄碱和伪麻黄碱为仲胺生物碱,碱性较强。伪麻黄碱的碱性稍强于麻黄碱。
3.溶解性
游离的麻黄碱可溶于水,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。
(三)麻黄生物碱的鉴别反应
麻黄碱和伪麻黄碱不能与大数生物碱沉淀试剂发生反应。
1.二硫化碳-硫酸铜反应 属于仲胺的麻黄碱和伪麻黄碱产生棕色沉淀。
2.铜络盐反应 麻黄碱和伪麻黄的水溶液加硫酸铜、氢氧化钠,溶液呈蓝紫色。
(四)麻黄碱和伪麻黄碱的提取分离
1.溶剂法
2.水蒸气蒸馏法
3.离子交换树脂法
利用强酸型阳离子交换树脂,麻黄碱的碱性较伪麻黄碱弱,先从树脂柱上洗脱。
(五)生物活性
麻黄碱有收缩血管、兴奋中枢神经的作用,能兴奋大脑、中脑、延脑和呼吸循环中枢,有类似肾上腺素样作用,能增加汗腺及唾液腺分泌,缓解平滑肌痉挛。伪麻黄碱有升压、利尿作用。
三、黄连
(一)黄国家中生物碱及其化学结构
苄基异喹啉衍生物,属于原小檗碱型,主要有小檗碱(黄连素)、巴马丁、黄连碱、甲基黄连碱、药根碱等,均为季铵型生物碱。
(二)小檗碱的理化性质
1.性状
自水或稀乙醇中析出的小檗碱为黄色针状结晶。
2.溶解性
游离小檗碱能缓缓溶解于水中,易溶于热水或热乙醇,在冷乙醇中溶解度不大,难溶于苯、氯仿、丙酮等有机溶剂。小檗碱的盐酸盐在水中的溶解度较小,较易溶于沸水,难溶于乙醇。小檗碱与大分子有机酸结合的盐在水中的溶解度都很小。
小檗碱一般以季铵型生物碱的状态存在,可以离子化呈强碱性,能溶于水,溶液为红色。但在其水溶液中加入过量碱,抑制了季铵离子的解离,季铵型小檗碱则部分转变为醛式或醇式,其溶液也转变成棕色和黄色。醇式和醛式小檗碱为亲脂性成分,可溶于乙醚等亲脂性有机溶剂。
(三)小檗碱的鉴别反应
小檗碱除了能与一般生物碱沉淀试剂产生沉淀反应外,还具有两个特征性检识反应。
1.丙酮加成反应
在盐酸小檗碱不溶液中,加入氢氧化钠使呈强碱性,然后滴加丙酮,生成黄色结晶性小檗碱丙酮加成物。
2.漂白粉显色反应
在小檗碱的酸性水溶液中加入适量漂白粉(或通入氯气),小檗碱水溶液由黄色转变为樱红色。
(四)生物活性
小檗碱具有抗菌、抗病毒、抗炎作用。
四、川乌
(一)化学结构
乌头和附子主要含二萜生物碱,属于四环或五环二萜类衍生物。双酯型生物碱乌头碱、次乌头碱和美沙乌头碱在C-14和C-8位有两个酯键。
(二)川乌主要毒性生物碱在炮制过程中的变化
乌头碱、次乌头碱和美沙乌头碱等双酯型生物碱,毒性极强,是乌头的主要毒性成分。若将双酯型碱经水解除去酯基,生成单酯型生物碱(乌头次碱)或醇胺型生物碱(乌头原碱),则毒性降低。
五、洋金花
(一)化学结构
莨菪烷衍生物,主要包括莨菪碱(阿托品)、东莨菪碱、山莨菪碱、樟柳碱和N-去甲莨菪碱。其中阿托品是莨菪碱的外消旋体。
(二)理化性质
1.旋光性
2.碱性
东莨菪碱和樟柳碱碱性较弱;莨菪碱碱性较强;山莨菪碱碱性介于莨菪碱和东莨菪碱之间。
3.溶解性
(三)鉴别反应
1.氯化汞沉淀反应
莨菪碱(或阿托品)加热后沉淀变为红色。东莨菪碱则与氯化汞反应生成白色沉淀。
2.Vitali反应
莨菪碱(或阿托品)、东莨菪碱等莨菪烷类生物碱可发生Vitali反应,用发烟硝酸处理后,再与苛性碱醇溶液反应,显深紫色。樟柳碱为负反应。
3.过碘酸氧化乙酰丙酮缩合反应
樟柳碱可发生该反应显黄色,其余不反应。
(四)生物活性
东莨菪碱除具有莨菪碱的生理活性(解痉镇痛,解有机磷中毒和散瞳作用)外,还有镇静、麻醉的作用。