No6.第九章.生物碱(3).ppt

1、第五节 生物碱的提取分离,一、总生物碱的提取 （一）溶剂法 1、酸水提取法 原理：生物碱的盐类易溶于水，游离的生物碱溶于有机溶剂。 方法：水或1%酸水溶液（715倍量）,过程：水提 浓缩 碱化（氨水或石灰乳） 萃取（氯仿、苯等） 浓缩萃取液 得亲脂性总生物碱。 2、 乙醇提取法 原理：生物碱及其盐类易溶于乙醇 过程：酸性乙醇冷浸 过滤 碱化（氨水或石灰乳） 萃取（氯仿、苯等） 浓缩萃取液 得亲脂性总生物碱。,3、碱化有机溶剂提取法 过程：碱水润湿（10%氨水或石灰乳） 有机溶剂（氯仿等）提取 浓缩（回收溶剂） 得亲脂性总生物碱。 弱碱性总生物碱的提取 酸水润湿（酒石酸或乙酸） 有机溶剂提取 （

2、氯仿、四氯化碳或苯） 浓缩（回收溶剂） 得弱碱性总生物碱。,（二）离子交换树脂法,1、酸水液通过磺酸型阳离子交换树脂 2、碱水润湿树脂 3、有机溶剂洗脱 4、回收溶剂 5、得总生物碱,（三）沉淀法 1、将季铵生物碱水溶液调至弱酸性； 2、加入新鲜配制的雷氏铵盐； 3、沉淀溶于丙酮或乙醇； 4、滤液中加饱和Ag2SO4 ； 5、适量氯化钡； 6、滤液即为季铵生物碱的盐酸盐。,雷氏铵盐,二、生物碱的分离,（一）系统分离（类别生物碱分离流程图）,总生物碱,酸水溶解,酸水滤液,有机溶剂萃取,有机溶剂层 （弱碱性生物碱）,酸水层 （中、强生物碱）,（）,（）,有机溶剂层,1-2%NaOH萃取,碱水层,有

3、机溶剂层,NH4Cl/有机溶剂,有机溶剂层,酚性 弱碱性生物碱,非酚性 弱碱性生物碱,（）,（）,酸水层,氨水调pH=9-10；有机溶剂萃取,有机溶剂层,1-2%NaOH萃取,碱水层,NH4Cl/CHCl3,氯仿层,酚性叔胺 生物碱,有机溶剂层,非酚性 叔胺生物碱,碱水层,或,pH12,正丁醇,正丁醇层,水溶性 生物碱,酸化,沉淀剂,沉淀,分解,水溶性 生物碱,（二）特定生物碱的分离 （三）生物碱分离的常规方法 1、利用生物碱碱性差异进行分离,总生物碱,弱酸,水层,有机溶剂,强碱性生物碱,有机溶剂层,中强酸,水层,有机溶剂,中强碱性生物碱,有机溶剂层,强酸,弱碱性生物碱,2、利用生物碱及其盐类

4、溶解度的差异进行分离,例： 唐古特山莨菪,pH=9,CCl4萃取,莨菪碱; 红古豆碱,CHCl3萃取,山莨菪碱; 樟柳碱,例2,金鸡纳树皮,Ca(OH)2润湿，苯提取,苯提取液,稀H2SO4,酸水液,NaOH调pH=6,温热放置,硫酸奎宁沉淀,氨水碱化,奎宁,母液,碱化,沉淀,滤液,乙醚,沉淀（金鸡宁）,乙醚液,乙醚液,稀HCl,酸水液,乙醚液,酒石酸钾钠,酒石酸金鸡 宁丁（沉淀）,碱化,金鸡宁丁,母液,母液,KI,氢碘酸奎尼丁（沉淀）,碱化,奎尼丁,（四）色谱法 1、吸附剂：硅胶、Al2O3、聚酰胺等 2、洗脱剂：碱性有机溶剂 （如：CHCl3-NH3.H2O；苯-乙二胺； 丙酮-乙二胺等）

5、,二、生物碱提取分离示例,（一）浙贝母中生物碱的分离(p384) （二）药用生物碱的分离 1、分离原理 生物碱的盐类溶解度存在差异； 举例：麻黄碱与伪麻黄碱的分离。 生物碱本身溶解度存在差异；,例： 唐古特山莨菪中四种生物碱的分离, 生物碱的极性存在差异； 例如：汉防己甲素与汉防己乙素的分离, 生物碱具有某些特殊功能基等。 例如：酚溶于NaOH; 羧酸溶于NaHCO3； 内酯、内酰胺遇碱开环溶解，遇酸闭环沉淀。 2、药用生物碱的工业生产应注重综合利用,（多一个隐性酚羟基）,第六节 生物碱的结构鉴定与测定,（一）紫外光谱 1、生色团处于分子的非主体部分 测UV无意义； 代表性生物碱类： 吡咯里西

6、丁、喹诺里西丁、萜类、 甾体生物碱类。,2、生色团处于分子的整体结构部分 UV可反映生物碱分子的骨架特征 （测UV具有重要意义！） 代表性生物碱类：吡啶、喹啉、 吲哚生物碱类等。,3、生色团处于分子的主体结构部分 不同类型生物碱具有相同或相似UV。 测UV仅有辅助作用； 代表性生物碱类： 托品类、苄基四氢异喹啉类、 吗啡碱类 、二氢吲哚类生物碱、 刺桐碱类生物碱等。,4、生物碱的UV谱图与pH值的关系 碱性N原子参与生色团或与之直接相连时， 酸性与中性溶液中UV不同。 例如：喹啉 UV maxEtOH nm(lg)： 227(4.56), 280(5.56), 314(3.56); UV ma

7、x10%HCl nm (lg) ： 233(4.50), 236(4.45), 307(3.76)； 313(3.79)., 非碱性N原子与生色团直接相连时， 酸性与中性溶液中UV基本不变。,例如：箭头毒V UVmaxH2O nm(lg) 256(3.85), 292(3.70); UVmax2NHCl nm(lg) 256(3.80), 290(3.77).,1,4,2,3,箭头毒V, 当N原子与生色团非直接相连时， N原子虽可与酸成盐但不影响其UV谱。,例如：那可丁盐酸盐： UV maxH2O nm (lg) 211(4.76)； 291(3.40); 313(3.54); 那可丁：UV

8、maxEtOH nm (lg) 209(4.86)；291(3.60)；309-310(3.69),（二）红外光谱,1、酮基有跨环效应时，C=O在1660-1690cm-1,2、Bohlmann吸收带 在反式喹诺里西丁环中，凡N原子邻碳上的H 有两个以上与N孤电子对呈反式双直立关系者， 则在28002700cm-1区域有两个以上明显的 吸收峰；而顺式则无峰或极弱。,育亨宾类 生物碱,（三）质谱,1、分子离子峰M+或 (M+1)一般是基峰或强峰。 2、主要裂解受N原子支配，碎片离子多因N原子-裂解产生。,金鸡宁,M+,m/z = 294,m/z = 153,m/z = 136,维藜芦胺,m/z=

9、114,+,m/z=112,浙贝母甲素,3、RDA裂解产生特征离子,RDA,-裂解,+,+,文卡明,m/z = 338,m/z = 124,M,+,+,+,非典型,RDA,-裂解,白坚木碱,m/z = 282,M,+,m/z = 254,m/z = 124,4、由苄基裂解产生特征离子,+,+,（多为基峰）,（四）核磁共振谱,1、生物碱核磁共振谱图数据非常庞杂。 2、1HNMR可提供功能基和立体化学的信息； 3、13CNMR可提供其他结构方面的信息。,二、生物碱结构测定实例,例：紫乌定的结构测定,一、物理常数测定 1、熔点：210212 2、旋光性：D21= - 800 3、溶解性能：易溶于有机溶剂 二、质谱 1、分子式为：C30H33O6,2、计算不饱和度：=1+n4-(n1-n3)/2=15 三、IR 四、1HNMR与13CNMR 五、ORD（旋光光谱） 六、推断结构 1、 推测阶段： （1）乌头属植物主要含二萜生物碱； （2）紫乌定的示性式：C20H22 （3）不饱和度=15,（4）文献报道的二萜生物碱的骨架类型 （5）