生物碱

生物碱

生物碱类（Alkaloids） 是存在于生物体（主要为植物）中的一类含氮的碱性有机化合物，数有复杂的环状结构，氮素多包含在环内，有显著的生物活性，是中草药中重要的有效成分之一。如黄连中的小檗碱（黄连素）、麻黄中的麻黄碱、萝芙术中的利血平、喜树中的喜树碱、长春花中的长春新碱等。

含生物碱的中草药很多，如三尖杉、麻黄、黄连、乌头、延胡索、粉防已、颠茄、洋金花、萝芙木、贝母、槟榔、百部等，分布于100多科中。以双子叶植物最多，依次为单子叶植物、裸子植物、蕨类植物。以罂粟科、豆科、防已科、毛莨科、夹竹桃科、茄科、石蒜科等科的植物中分布较多。同一科属或亲缘关系较近的科常含有同一结构或类似结构的生物碱，但同生物碱亦可分布在多种科中，如小檗碱在毛莨科、芸香科、小檗科的一些植物中都有存在。中草药中生物碱含量一般都较低，大多少于1％，但有少数含量特别多或特别少的特殊情况，如黄连中小檗碱含量可高达8～9％，金鸡纳树皮中生物碱含量为10～15％，而长春花中的长春新碱含量只有百万分之一。

生物碱提取方法一个植物含有很多生物碱.怎么提取自

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。

什么是生物碱

又称植物碱。生物体内的碱性含氮有机化合物。大多数存在于植物体中，个别存在于动物体内。具环状结构，难溶于水，与酸可形成盐，有一定的旋光性与吸收光谱，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。含有生物碱的植物有100多个科，双子叶植物中的茄科、豆科、毛莨科、罂粟科、夹竹桃等所含的生物碱种类特多，含量也高。单子叶植物中除麻黄科等少数科外，大多不含生物碱。真菌中的麦角菌也含有生物碱（麦角碱）。生物碱存在于植物体的叶、树皮、花朵、茎、种子和果实中，分布不一。一种植物往往同时含几种甚至几十种生物碱，如已发现麻黄中含7种生物碱，抗癌药物长春花中已分离出60多种生物碱。
植物体内生物碱含量虽少，但与人类关系密切。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著名镇痛剂；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。有的生物碱可用来制作农业用的杀虫剂。人们在脊椎动物和无脊椎动物体内也分离到了生物碱，其中某些动物的生物碱与它们报摄取食用的植物有关，蟾蜍、蝾螈和某些鱼类中发现的生物碱是真正的动物代谢产物

生物碱常用的分离方法有哪些

提取植物中生物碱的常用三种方法从植物中提取生物碱，一般有下面三种方法：
（1）蒸馏法。有些生物碱（如烟碱）可随水蒸气挥发，则可用水蒸气蒸馏法提取。（2）加碱提取法。在某些情况下，可把研碎的植物直接用氢氧化钠处理，使原来与生物碱结合的有机酸与加入的氢氧化钠作用，生物碱就会游离出来，最后用溶剂萃取
（3）加酸一碱提取法。首先将含有较丰富生物碱的植物用水清洗干净，沥干研碎，再用适量的稀盐酸或稀硫酸处理，使生物碱成为无机酸盐而溶于水中，然后往此溶液中加入适量的氢氧化钠使生物碱游离出来，最后用有机溶剂萃取游离的生物碱，蒸去有机溶剂便可得到较纯的生物碱

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