生物碱-结构省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第九章第九章 生生 物物 碱碱（alkaloidsalkaloids）第一节第一节 概述概述第1页第2页第3页喜树碱喜树碱汉防己甲（乙）素汉防己甲（乙）素延胡索乙素延胡索乙素水苏碱水苏碱第4页 莨菪碱莨菪碱秋水仙碱秋水仙碱利血平利血平浙贝甲素浙贝甲素第5页第第一一个个：存存在在于于生生物物体体内内一一类类含含氮氮有有机机化化合合物物（蛋蛋白质、氨基酸、肽类及维生素白质、氨基酸、肽类及维生素B B等除外）。等除外）。一、生物碱定义一、生物碱定义第第二二种种：生生物物碱碱是是指指含含负负氧氧化化态态氮氮原原子子、存存在在于于生生物有机体物有机体中中环状化合物环状化合物。第6页l环状化合物环状化合物排除了小分子胺类，非环多胺和简单排除了小分子胺类，非环多胺和简单酰胺类酰胺类(RCONH(RCONH2 2)、氨基酸、氨基糖、肽类、蛋白、氨基酸、氨基糖、肽类、蛋白质、核酸、核苷酸、卟啉和维生素类。质、核酸、核苷酸、卟啉和维生素类。l生物有机体生物有机体则将其限定于植物、动物和其它生物。则将其限定于植物、动物和其它生物。l负氧化态氮负氧化态氮包含胺包含胺(-3)(-3)、氮氧化物、氮氧化物(-1)(-1)、酰胺、酰胺(-(-3)3)、季铵、季铵(-3)(-3)化合物，排除了含硝基化合物，排除了含硝基(+3)(+3)和亚硝和亚硝基基(+1)(+1)化合物。化合物。第7页Aristolochic acidAristolochic acid（马兜铃酸）（马兜铃酸）第8页第第三三种种：含含负负氧氧化化态态氮氮原原子子、存存在在于于生生物物有有机机体体中中非非初初级级代代谢谢产产物物一一类类化化合合物物。排排除除蛋蛋白白质质、氨氨基基酸酸、肽类、维生素、卟啉、硝基、核酸等。肽类、维生素、卟啉、硝基、核酸等。生物碱特点：生物碱特点：含氮原子含氮原子 具碱性或中性具碱性或中性 氮原子源于氨基酸或嘌呤母核或甾体与萜类氨基化氮原子源于氨基酸或嘌呤母核或甾体与萜类氨基化。第9页二、生物碱分布二、生物碱分布1.1.主要分布于系统发育较主要分布于系统发育较高级植物高级植物中，在低级植物中少；中，在低级植物中少；2.2.极少与萜类、挥发油共存于同一植物中；极少与萜类、挥发油共存于同一植物中；3.3.越是特殊类型生物碱，其分布植物类群就越窄；越是特殊类型生物碱，其分布植物类群就越窄；4.4.同种植物含有各种结构相同生物碱，同属也相同；同种植物含有各种结构相同生物碱，同属也相同；5.5.主要分布于植物界，在动物中分布极少。主要分布于植物界，在动物中分布极少。第10页三、生物碱存在形式三、生物碱存在形式 按氮原子所处状态可分为六类：按氮原子所处状态可分为六类：1.1.游离碱；游离碱；2.2.盐类；（绝大多数）盐类；（绝大多数）3.3.酰胺类，如秋水仙碱、喜树碱；酰胺类，如秋水仙碱、喜树碱；4.N-4.N-氧化物氧化物(R-O-N)(R-O-N)，如苦参碱、氧化苦参碱；，如苦参碱、氧化苦参碱；5.5.氮杂缩醛类氮杂缩醛类(N-C-O)(N-C-O)，即，即O O，N N混合缩醛；混合缩醛；6.6.其它类：亚胺其它类：亚胺(C=N)(C=N)、烯胺、烯胺(N-C=C(N-C=C、N-CN)N-CN)等；等；第12页第三节第三节 生物碱分类、生源关系生物碱分类、生源关系第13页生物碱分类方法主要有三种：生物碱分类方法主要有三种：1.1.起源分类起源分类 如黄连生物碱、麦角生物碱等；如黄连生物碱、麦角生物碱等；2.2.化学分类化学分类 如托品烷生物碱、异喹啉生物碱等图；如托品烷生物碱、异喹啉生物碱等图；3.3.生源结合化学分类生源结合化学分类（P P377 377 9-19-1 ）如起源于鸟氨酸吡咯生物碱等。如起源于鸟氨酸吡咯生物碱等。第14页起源于鸟氨酸起源于鸟氨酸起源于赖氨酸起源于赖氨酸起源于邻氨基苯甲酸起源于邻氨基苯甲酸起源于苯丙氨酸和酪氨酸起源于苯丙氨酸和酪氨酸起源于色氨酸起源于色氨酸第15页常见氮杂环类生物碱基本母核类型：常见氮杂环类生物碱基本母核类型：吡咯吡咯 四氢吡咯四氢吡咯 吡咯里西丁吡咯里西丁 吲哚里西丁吲哚里西丁 吲哚吲哚 喹喏里西丁喹喏里西丁 第21页蒎啶蒎啶 吡啶吡啶 莨菪烷莨菪烷 嘌呤类嘌呤类 咪唑咪唑 第22页噻嗪类噻嗪类 丫啶酮类丫啶酮类 喹啉喹啉 异喹啉异喹啉 吡嗪吡嗪 第23页吗啡烷类吗啡烷类 苄基异喹啉苄基异喹啉 原小檗碱型原小檗碱型 小檗碱型小檗碱型 第24页一、有机胺类生物碱一、有机胺类生物碱ephedrine pseudoephedrine特点：氮原子不结合在环内特点：氮原子不结合在环内秋水仙碱秋水仙碱第25页NN甲基苯异丙胺甲基苯异丙胺（去氧麻黄素去氧麻黄素）“冰毒冰毒”其为无味或微有苦味透明结晶体，形似冰，故俗称其为无味或微有苦味透明结晶体，形似冰，故俗称“冰毒冰毒”。第一次使用便会上瘾，毫无方法解脱，第一次使用便会上瘾，毫无方法解脱，被称为被称为“毒品之王毒品之王”。第26页（一）简单吡咯类生物碱（一）简单吡咯类生物碱二、二、吡咯类（吡咯类（pyrrolidines）生物碱）生物碱第27页红古豆碱红古豆碱水苏碱水苏碱中枢镇静作用和外周抗胆碱作用中枢镇静作用和外周抗胆碱作用具祛痰、镇咳作用具祛痰、镇咳作用第28页（二）吡咯里西啶类（二）吡咯里西啶类(pyrrolizidines)(pyrrolizidines)吡咯里西啶野百合碱 野百合碱野百合碱 （抗癌活性）（抗癌活性）特点：两个吡咯特点：两个吡咯烷共用一个氮原烷共用一个氮原子稠环子稠环第29页三、哌啶类三、哌啶类(piperidines)(piperidines)生物碱生物碱哌啶哌啶起源于赖氨酸起源于赖氨酸吡啶吡啶吲哚里西啶吲哚里西啶 喹喏里西啶喹喏里西啶 第30页（一）吡啶类生物碱（一）吡啶类生物碱烟碱烟碱液态液态 第31页（二）哌啶类生物碱（二）哌啶类生物碱胡椒碱胡椒碱槟榔碱槟榔碱抗惊厥、镇静作用抗惊厥、镇静作用 杀虫活性杀虫活性 第32页（三）吲哚里西丁类生物碱（三）吲哚里西丁类生物碱中枢兴奋作用中枢兴奋作用 第33页（四）喹诺里西丁类（四）喹诺里西丁类(quinolizidines)(quinolizidines)生物碱生物碱羽扇豆碱羽扇豆碱金金雀花碱雀花碱子宫收缩作用子宫收缩作用 第34页苦参碱苦参碱氧化苦参碱氧化苦参碱含有抗癌活性含有抗癌活性 第35页四、四、托品烷类（托品烷类（tropanestropanes）生物碱（莨菪烷类）生物碱（莨菪烷类）1234567托品烷托品烷基本骨架：基本骨架：吡咯环和哌啶环骈合，两环共用一个氮原子和两个吡咯环和哌啶环骈合，两环共用一个氮原子和两个碳原子碳原子第36页颠茄颠茄曼陀罗曼陀罗山莨菪山莨菪第37页莨菪碱山莨菪碱东莨菪碱第38页五、喹啉类生物碱五、喹啉类生物碱喜树碱喜树碱含有抗癌活性含有抗癌活性 第39页六、吖啶酮类生物碱六、吖啶酮类生物碱吖啶山油柑碱山油柑碱含有抗癌活性含有抗癌活性 第40页七、异喹啉类生物碱七、异喹啉类生物碱 *（一）简单异喹啉类生物碱（一）简单异喹啉类生物碱萨苏里丁萨苏里丁含有降压作用含有降压作用 第41页（二）苄基四氢异喹啉类生物碱（二）苄基四氢异喹啉类生物碱1.1.苄基苄基四氢四氢异喹啉类异喹啉类厚朴碱厚朴碱去甲乌药碱去甲乌药碱含有强心作用含有强心作用 第42页2.2.双苄基四氢异喹啉类生物碱双苄基四氢异喹啉类生物碱厚果唐松草碱含有抗癌活性含有抗癌活性 第43页MeMe：汉防己甲素：汉防己甲素(H(H：防己诺林：防己诺林)含有降压作用含有降压作用 第44页3.3.阿朴菲类阿朴菲类(aporphines)(aporphines)生物碱生物碱阿朴菲aporphine土藤碱tuduranine第45页4.4.吗啡烷类生物碱吗啡烷类生物碱罂粟罂粟吗啡碱吗啡碱第46页甲基化甲基化吗啡碱吗啡碱可待因可待因镇痛作用是吗啡镇痛作用是吗啡1/71/7镇痛作用是吗啡镇痛作用是吗啡5-105-10倍倍第47页青风藤青风藤镇痛、抗炎、抗风湿作用镇痛、抗炎、抗风湿作用第48页5.5.原小檗碱和小檗碱类生物碱：原小檗碱和小檗碱类生物碱：原小檗碱原小檗碱延胡索乙素延胡索乙素第49页 小檗碱类小檗碱类 小檗碱（黄连素）berberine药根碱jatrorrhizine第50页n小小檗檗碱碱类类和和原原小小檗檗碱碱类类生生物物碱碱可可看看成成为为2 2个个异异喹喹啉啉环环稠合而成稠合而成n依依据据母母核核中中C C环环氧氧化化程程度度不不一一样样，分分为为小小檗檗碱碱类类和和原小檗碱类原小檗碱类n小小檗檗碱碱类类多多为为季季铵铵碱碱，如如黄黄连连、黄黄柏柏、三三棵棵针针中中小檗碱（小檗碱（berberineberberine）；）；n原原小小檗檗碱碱类类多多为为叔叔胺胺碱碱，如如延延胡胡索索中中延延胡胡索索乙乙素素（dl-tetrahydropalmatinedl-tetrahydropalmatine）。）。第51页6.6.普罗托品类（普罗托品类（P P385385）普罗托品类普罗托品类14第52页菲啶菲啶苯菲啶苯菲啶7.7.菲啶类菲啶类血根碱血根碱第53页石蒜碱石蒜碱石蒜石蒜催吐作用催吐作用抗阿米巴原虫作用抗阿米巴原虫作用第54页（三）苯乙基四氢异喹啉类生物碱（三）苯乙基四氢异喹啉类生物碱奥特那明奥特那明第55页（四）吐根碱类（四）吐根碱类结构特点：四氢异喹啉结构特点：四氢异喹啉+开环裂开环裂环烯醚萜环烯醚萜吐根碱吐根碱第56页n是类型较多、结构较复杂、化合物数目最多一类是类型较多、结构较复杂、化合物数目最多一类生物碱。主要分布于马钱科、夹竹桃科、茜草科生物碱。主要分布于马钱科、夹竹桃科、茜草科等几十个科中。等几十个科中。八、吲哚类生物碱八、吲哚类生物碱色氨酸色氨酸-吲哚基丙氨酸吲哚基丙氨酸 第57页（一）简单吲哚类生物碱（一）简单吲哚类生物碱吲哚吲哚靛青苷靛青苷色胺色胺靛玉红靛玉红第58页（二）（二）-卡波林碱类卡波林碱类简单简单-卡波林碱卡波林碱哈满尼哈满尼第59页（三）半萜吲哚类（三）半萜吲哚类（P367P367）麦角新碱麦角新碱半萜吲哚类半萜吲哚类兴奋子宫作用兴奋子宫作用第60页（四）单萜吲哚类生物碱（四）单萜吲哚类生物碱利血平利血平萝芙木萝芙木第61页士宁（番木鳖碱）士宁（番木鳖碱）第62页（五）双吲哚类生物碱（五）双吲哚类生物碱第63页九、咪唑类生物碱九、咪唑类生物碱咪唑咪唑毛果芸香碱毛果芸香碱治疗青光眼治疗青光眼起源于组氨酸起源于组氨酸第64页七、嘌呤（七、嘌呤（purinepurine）衍生物）衍生物嘌呤嘌呤香菇嘌呤香菇嘌呤具降脂作用具降脂作用第65页八、起源于萜类生物碱八、起源于萜类生物碱（一）单萜类生物碱（一）单萜类生物碱秦艽碱甲秦艽碱甲秦秦 艽艽第66页（二）倍半萜类生物碱（二）倍半萜类生物碱石斛碱石斛碱第67页（三）二萜生物碱（三）二萜生物碱关附甲素关附甲素第68页乌头碱乌头碱第69页交让木交让木（四）三萜生物碱（四）三萜生物碱第70页第71页九、起源于甾体生物碱九、起源于甾体生物碱（一）孕甾烷（一）孕甾烷（C C2121）生物碱）生物碱第72页（二）环孕甾烷（二）环孕甾烷（C C2424）生物碱）生物碱第73页（三）胆甾烷（三）胆甾烷（C C2727）生物碱生物碱1.1.胆甾烷碱类胆甾烷碱类藜藜 芦芦第74页第75页2.2.异胆甾烷碱类异胆甾烷碱类浙贝甲素浙贝甲素verticineverticine第76页十、大环生物碱类十、大环生物碱类美登碱美登碱maytansinemaytansine第77页 生物碱是生物碱是 A A起源于生物界含起源于生物界含N N化合物化合物 B BN N原子多在环外原子多在环外 C CN N原子多在环内原子多在环内 D D全部呈碱性全部呈碱性 E E多数呈碱性多数呈碱性 答案：答案：ACEACE习题习题第78页n以下化合物不属于生物碱为以下化合物不属于生物碱为()A A 可待因可待因 B B 吗啡吗啡 C C 苯丙氨酸苯丙氨酸 D D 莨菪碱莨菪碱 E E 咖啡因咖啡因 答案：答案：C C第79页n以下化合物属于生物碱为以下化合物属于生物碱为()A A 硝酸甘油硝酸甘油 B B 色氨酸色氨酸 C C 三乙胺三乙胺 D D 甲酰胺甲酰胺 E E 汉防己甲素汉防己甲素答案：答案：E E第80页以下化合物中属于异喹啉类生物碱是以下化合物中属于异喹啉类生物碱是()()A A秋水仙碱秋水仙碱 B B苦参碱苦参碱 C C莨菪碱莨菪碱 D D汉防己碱汉防己碱 E E长春碱长春碱 答案：答案：D D第81页指出以下生物碱类型指出以下生物碱类型 A A秋水仙碱秋水仙碱 B B苦参碱苦参碱 C C莨菪碱莨菪碱 D D罂粟碱罂粟碱 E E汉防己甲素汉防己甲素含有以下结构类型生物碱是含有以下结构类型生物碱是 1 1双苄基异喹林生物碱双苄基异喹林生物碱 2 2哌啶类哌啶类(喹喏里西定类喹喏里西定类)生物碱生物碱 3 3苄基异喹林生物碱苄基异喹林生物碱 4 4有机胺类生物碱有机胺类生物碱 5 5莨菪烷类生物碱莨菪烷类生物碱 答案：答案：EBDACEBDAC第82页A.A.苦参碱苦参碱 B.B.氧化苦参碱氧化苦参碱C.C.乌头碱乌头碱 D.D.东莨菪碱东莨菪碱n属于二萜类生物碱是（属于二萜类生物碱是（）n有莨菪酰基，属于托品烷类生物碱是（有莨菪酰基，属于托品烷类生物碱是（）n有氮氧配位键是（有氮氧配位键是（）n没有氮氧配位键但有酰氨结构是（没有氮氧配位键但有酰氨结构是（）CDBA第83页