概述
一、定义
是指来源于生物界（主要是植物界）的一类含氮有机化合物的总称。或指含负氧化态氮原子，存在于生物有机体中的初级代谢产物。<br>大多数有较复杂的环状结构，氮原子结合在环内；多数具有碱性，可以和酸成盐；大都具有特殊而显著的生理活性。<br>生物体内普遍存在在的含氮有机化合物。氨基酸、蛋白质、核酸、及某些含氮维生素除外。<br>
二、分布
生物碱主要分布于植物界，少数动物体中也有生物碱，如蟾酥毒汁中的蟾酥碱。
①双子叶植物：发现100多个科的植物中含有生物碱。其中以毛茛科、防己科、罂粟科、豆科等植物中较多。<br>②裸子植物：如麻黄科、松科等.<br>③少数单子叶植物：如百合科、石蒜科等。
低等植物中除个别菌类，几乎没有生物碱的存在。含量在干分之一以上即为高含量。
三、存在形式
1.游离碱：以游离碱的形式存在。<br>
2.成盐：<br>
有机酸：拧檬酸、酒石酸、苹果酸、草酸、琥珀酸等；<br>特殊的酸：乌头酸、罂粟酸、奎宁酸、绿原酸、延胡索酸、黎芦酸、白屈菜酸、千里光酸等；<br>无机酸：硫酸、盐酸、硝酸等。
3.酰胺类：如秋水仙碱、胡椒碱<br>
4.N-氧化物：如氧化苦参碱<br>
5.氮杂缩醛类(O,N混合缩醛)：如阿替生；<br>
6.其它：如亚胺(C=N)、烯胺(>N-C=C<、>N-CN)等。
四、生物活性
黄连中的小檗减berberine)用于抗菌消炎。<br>吗啡是从鸦片中提取的生物喊，是鸦片中起主要药理作用的成分。用于镇痛、心源性哮喘、镇静。<br>麻黄碱是一种生物碱。存在于多种麻黄属植物中，中草药麻黄的主要成分。无色挥发性液体。可以水蒸气蒸馏。发汗、平喘、利尿、抗炎。
结构与分类
按生源途径结合化学结构类型分类
(一)鸟氨酸来源的生物碱
1.吡咯烷类生物碱：结构较简单，数目较少，生理活性不太显著。<br>2.莨菪烷(tropane)生物碱 分：颠茄生物碱，古柯生物碱<br>2.吡咯里西丁类生物碱：野百合碱（农吉利）：抗癌活性
(二)赖氨酸系生物碱
1哌啶类：槟榔碱，（槟榔：驱绦虫）; 烟碱（烟草：杀虫）<br>
2喹诺里西啶类<br>
两个哌啶共用一个原子的稠环衍生物。数目不多，主要分布在豆科和千屈菜科、石松科。<br>苦参碱；氧化苦参碱；
3.吲哚里西啶类<br>
哌啶和吡咯啶共用一个氮原子的环衍生物。数目较少，但有强的性物活性。<br>一叶荻碱；娃儿藤碱
(三)苯丙氨酸和酪氨酸系生物碱
1.苯丙胺类:麻黄碱，秋水仙碱<br>
2.异喹啉类生物碱<br>
（1）原小檗碱和小檗碱类：可视为两个异喹啉环稠合而成，二者D环氢化程度不同。D环饱和为原小檗类，不饱和为小檗碱类，多为季铵碱。<br>（2)苄基（四氢）异喹啉：罂粟碱，厚朴碱，去甲乌药碱<br>（3）双苄基四氢异喹啉类：粉防己：粉防己碱，镇痛、消炎<br>（4）吗啡烷类：吗啡碱R=H，镇痛；可待因R=CH，镇咳
(四)色氨酸系生物碱
1.吲哚(indoles)衍生物<br>2.半萜吲哚类（麦角碱类）生物碱：麦角新碱(产后子宫收缩)<br>3.单萜吲哚类生物碱<br>利血平(reserpine){萝芙木：降压、镇静}；士的宁(strychnine){番木蜜：中枢兴奋作用}<br>4.双吲哚类生物碱：长春碱R=CH；长春新碱R=CHO；长春花：抗癌
(五)邻氨基苯甲酸系生物碱
喹啉类生物碱：奎宁(quinine)R=OCH3；金鸡宁(chiconine)R=H；<br>金鸡纳属植物：抗疟活性<br>吖啶酮生物碱：山油柑碱<br>
(六)组氨基系生物碱：毛果芸香碱（匹魯卡品)，治疗青光眼
(七)萜类生物碱
1.单萜类生物碱：肉苁蓉碱<br>2.倍半萜类生物碱：石斛碱<br>3.二萜类生物碱：乌头碱，乌头原碱<br>4.三萜类：交让木碱
(八)甾体类生物碱：锥丝碱，辣茄碱
检识
色谱检识（TLC、PC、HPLC等）
硅胶TLC注意：制备碱板或展开剂中加二己胺、氨水或氨水杯。
生物碱的纸色谱★
PC色谱
游离生物碱一一甲酰胺为固定相，固定相饱和的有机溶剂为展开剂。
生物碱盐一一滤纸中的水为固定相，BAW系统为展开剂。<br>
提取分离
提取
总生物碱的提取方法：水或酸水提取方法，醇类溶剂提取法
亲脂性有机溶剂提取法
水或酸水提取法
原理：生物碱盐类易溶于水
溶剂：0.5~I%矿酸水溶液(HCl、H2S04)<br>
方法：冷提法（浸泡和渗滤）<br>
优点：简便、易行、安全、便宜<br>
缺点：体积大，难浓缩，水溶杂质多，难成盐的生物减可能提取不完全
纯化<br>
离子交换树脂法、碱化后有机溶剂萃取、沉淀法<br>
第一步：吸附<br>
第二步：洗脱
（1)碱化后用氯仿或乙醚提取<br>(2)碱性乙醇洗脱<br>(3)酸水或酸性乙醇洗脱<br>
也可以用萃取法纯化
醇类溶剂提取法（醇-酸水-有机溶剂法）
原理：游漓生物碱、生物碱盐均易溶于醇<br>
溶剂：甲醇、乙醇<br>
方法：冷提取（浸渍、渗漉）、热提取（回流、连续回流）<br>
优点：溶剂易回收，水溶杂质少
缺点：亲脂性杂质多<br>
纯化方法：酸碱处理后有机溶剂萃取
亲脂性有机溶剂提取法
前处理：药材粗粉用(NH,OH、Na2CO3、石灰乳等)湿润<br>
方法：冷浸、回流、连续回流<br>
溶剂：氯仿、二氯甲烷、乙壁、苯等<br>
优点：溶剂回收容易，水溶性杂质少<br>
缺点：亲脂性杂质多<br><br>
纯化方法：酸碱处理方法
分离
1.基于生物碱类别不同的分离方法<br>
2.基于生物碱碱性差异的分离方法（PH梯度萃取法）<br>
3.基于生物碱或生物碱盐溶解度差异的分离方法<br>
4. 基于生物碱特殊官能团的分离方法
1) 酚-OH可溶于NaOH<br>
2)COOH可溶于NaHCO3<br>
3)内酯或内酰胺结构
5.色谱法分离方法
(1)吸附色谱<br>(2)分配色谱<br>(3)离子交换树脂色谱<br>(4)HPLC等<br>
6.水溶性生物碱的分离方法
生物碱分离（利用色谱法进行分离）
多用：吸附色谱法，反相色谱法，分配色谱法<br>
吸附剂：硅胶，氧化铝，纤维素<br>
洗脱剂<br>
吸附色谱法可用苯、氯仿、乙醚等有机溶剂。<br>分配色谱法可用缓冲液饱和的有机液。
吸附柱色谱
·(1)吸附剂：柱色谱法常用氧化铝（有时也用硅胶等）；通常选中性或偏碱性。<br>
2)展开剂：分离游离AIk时，常以苯、乙醚、氯仿等溶剂洗脱。
(3)化合物极性判断<br>
①在相似结构分子中，双键多则极性大，含氧官能团多，极性大
②在含氧官能团中
羧基>酚羟基>醇羟基〉醛>酮>酯〉醚〉烯〉烷<br>-C00H>Ar-OH>R-OH>-CHO>R=0>-C00R>R-0-R'>C=C>C-C<br>
中药实例
麻黄
含有多种生物碱，以麻黄碱和伪麻黄碱为主。
麻黄生物碱的理化性质
·1.性状挥发性<br>
·2.碱性伪麻黄碱pKa9.74,麻黄碱Ka9.58<br>
3.溶解性<br>
①麻黄碱溶于水>伪麻黄碱<br>②麻黄碱和伪麻黄碱都溶于氯仿、乙醚苯及醇<br>③草酸麻黄碱难溶于水，草酸伪麻黄碱易溶于水
麻黄生物碱的鉴别反应
1. 二硫化碳-硫酸铜反应<br>
2.铜络盐反应：硫酸铜+氢氧化钠<br>
3.茚三酮：查氨基酸。1%碳酸氢钠+茚三酮，70℃，10min,盐酸麻黄碱一篮紫色，盐酸伪麻黄碱一不显色。
麻黄碱和伪麻黄碱的提取分离
1.溶剂法<br>
2.水蒸汽蒸馏法<br>
3.离子交换树脂法<br>
碱性：麻黄碱<伪麻黄碱弱<br>稳定性：麻黄碱盐<伪麻黄碱盐<br>洗脱顺序：麻黄碱盐>伪麻黄碱盐
延胡索
延胡索为堡粟科植物延胡索Corydalis yanhusuol的块茎，又称元胡.延胡索主要含小檗碱型（主要为季铵碱）和原小檗碱型（主要为叔胺碱）异喹啉类生物碱
黄连
黄连为毛莨抖植物黄连(Coptischinensis)的根茎.其的有放成分主要是原小小檗碱型生物碱，已经分离出来的生物碱有小檗碱、巴马丁、黄连碱、甲基黄连碱、药根碱、木蓝碱等。
黄连中小檗碱的理化性质
性状：黄色针状结晶，加热110度变为黄棕色。<br>
碱性：季胺碱，PKa11.5
小檗碱的溶解性
1.游离碱：溶于水，难溶于有机溶剂<br>
2无机盐<br>
小檗碱盐酸盐在水中溶解度(1：500)<br>小檗碱的硫酸盐在水中溶解度(1：30)<br>硫酸氢小檗碱在水中溶解度(1：100)
3.有机酸盐：在水中溶解度较小，遇甘草酸，黄芩苷等会沉淀
互变异构现象
检识<br>
（1）小檗红碱反应<br>
（2）丙酮加成反应<br>
（3）漂白粉显色反应：在小檗碱的酸性水溶液中加入适量的漂白粉(或通入氯气)，小檗碱水溶液即由黄色转变为樱红色。<br>
（4）变色酸反应：为亚甲二氧基的显色反应。试剂为变色酸和浓硫酸，反应液呈红色。
洋金花
(一) 成分
(二)理化性质
◆性状：东莨菪碱-液体<br>
◆旋光性<br>
◆碱性：莨菪碱>山莨菪碱>东莨菪碱和樟柳碱<br>
◆溶解性：亲脂性：莨菪碱>山莨菪碱>樟柳碱，东莨菪碱（可溶于水）。<br>
◆水解性
◆检识
1.氯化汞沉淀反应<br>
莨菪碱+氯化汞一黄色沉淀——（加热）红色沉淀<br>东莨菪碱+氯化汞一白色沉淀——（加热）红色沉淀
2.Vitali反应<br>
3.过碘酸氧化乙酰丙酮缩合反应(DDL反应)<br>
具有邻二羟基结构，可被过碘酸氧化生成甲醛，再与乙酰丙在乙酰胺溶液中缩合成二乙酰基二甲基二氢吡啶(DDL)而显黄色
苦参<br>
苦参为豆科植物苦参的干燥根，苦参所含生物碱主要是苦参碱和氧化苦参碱雀花碱、系李惹泰色普叶显装奚比外还含有轻基苦参威、氨苦参碱（苦参烯碱)等
苦参的理化性质<br>
◆1.性状<br>◆2.碱性<br>◆3.溶解性苦参碱溶于水，溶于有机溶剂。氧化苦参碱易溶于水，可溶于氯仿，但难溶于乙醚。<br>◆水解性及氧化还原反应
防己
汉防已亦称粉防已，为防已科植物汉防已(Stephaniatetrandra的干燥恨.汉防已中生物碱含量高达5%~2.3%,其中主要为汉防己甲素(tetrandrine)和汉防己乙素(fangchine1ine,又称防己诺林)，还含少量的轮环藤酚碱。
马钱子（清肺利咽、止血）<br>
马钱子为马钱科植物马钱(Strychnosnux-vomica,)或云南马钱(Strychnospierriana)的干燥成熟种子，马钱子成熟种子中生物碱含量约1.5%~5%，其中主要生物碱是士的宁和马钱子碱，还含少量的10余种其它引哚类生物
马钱子理化性质<br>
1.性味：苦，极毒。<br>
2.碱性：中强碱。马钱子碱硫酸盐<士的宁硫酸盐<br>
3溶解性：脂溶性。士的宁盐酸盐<马钱子碱盐酸盐<br><br>
4.显色反应
(1)与硝酸作用。士的宁与硝酸作用显淡黄色，再于100℃加热蒸干，残渣遇氨气转变为紫红色。马钱子碱与浓硝酸接触即显深红色，再加氯化亚锡溶液，则由红色转变为紫色。<br>
(2) 与浓硫酸重铬酸钾作用。士的宁加浓硫酸1l,加少许重铬酸钾晶体，最初显蓝紫色，渐变为紫堇色、紫红色，最后为橙黄色。马钱子碱在此条件下不能产生相似的颜色反应。
乌头
乌头为毛莨科鸟头属植物乌头(Aconitum carmichaeli）的干燥母根.主要含二萜类生物碱属于四环或五环二萜类衍生物。
乌头（附子）<br>
·有大毒。具有祛风除湿、温经止痛功效：附子味辛，性甘、大热，有毒。具有回阳救逆、补火助阳、逐风寒湿邪功效。<br>·乌头碱、次乌头碱、美沙乌头碱等为双酯型生物碱。
紫衫
紫珍又称红豆衫，为红豆衫科红豆属(Taxus)植物.，已从红豆杉属植物中分离出近200多种紫杉烷二萜类似物。但药理研究表明，具生物活性的成分仅为分子结构中含有C4，C5,C20位的环氧丙烷结构的10余种成分，其中以紫衫醇活性最强。<br>
