河北医科大学药学院 本章目录 第1节藏述 第2节生物碱的化学结构及分类 茅3节生物碱的理化性质 一第4节生物碱的提取与分离 第5节生物碱的结构鉴定 综合考： 存在状态 第4节生物碱的提取与分离 碱性差异 选择合适的提取分离方法 Extraction Isolation 个体特性 ★首先要考虑生物碱的存在形式及特性： “大多数与酸成盐的形式存在 个别由于碱性较弱而呈游离状态存在 少数与情成昔的形式有在 春剂法(solvent methods) (一)水酸水有机溶剂提取法 (仁)醇酸水有机溶剂提取法 (三)碱化有机溶剂提取法 (四)水溶性季铵类生物碱的提取 (伍)其它剂提取方法—特例 天然药物化学教研室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 1 1 第1节 概 述 第2节 生物碱的化学结构及分类 第3节 生物碱的理化性质 第4节 生物碱的提取与分离 第5节 生物碱的结构鉴定 本 章 目 录 ☞ 2 如何获得生物碱 3 第4节 生物碱的提取与分离 Extraction & Isolation 4 ★ 首先要考虑生物碱的存在形式及特性： 大多数与酸成盐的形式存在 个别由于碱性较弱而呈游离状态存在 少数与糖成苷的形式存在 综合考虑： 存在状态 碱性差异 个体特性 选择合适的提取分离方法 ! 5 一、总 生 物 碱 的 提 取 Extraction of total alkaloids 6 溶 剂 法（solvent methods） （一）水/酸水-有机溶剂 提取法 （二）醇-酸水-有机溶剂 提取法 （三）碱化-有机溶剂 提取法 （四）水溶性季铵类生物碱的提取 （五）*其它溶剂 提取方法 —— 特例
河北医科大学药学院 利用桦质， ★溶剂法缺点： 一易溶水、难溶有机溶剂 ,提取液体积较大 某些水溶性杂质一并提取出来 浓缩麻烦： ★提取效率与以下有关： 或有其他化合物王忧： 原药粉碎度 有可能变： 取时间 溶剂：7-10倍量的水或酸水。 碱化试剂：氨水、氢银化钙、碳酸钠钙等。 (一)水酸水有机溶剂提取法 有机溶剂：苯、氯仿、四氯化碳、二氯甲烷等。 采用方法：多采用冷漫或渗盖技术。 注意：杀睡。脱脂。 。见下页详细说明。 提取流程： 生药 药渣 酸水液 作业： 写出酸水-有机溶剂法 杰望斋 生物碱沉淀 提取生物碱的流程图。 壳不 天然药物化学教研室李力更教授 2
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 2 7 利用性质： 生物碱盐 --- 易溶水、难溶有机溶剂 游离分子 --- 难溶水、易溶有机溶剂 ★ 提取效率与以下有关： 原药粉碎度 提取温度 提取装置 提取时间 …… 8 ★ 溶剂法缺点： 提取液体积较大； 某些水溶性杂质一并提取出来； 浓缩麻烦； 或有其他化合物干忧； 有可能霉变； ………… 9 溶 剂： 7~10 倍量的水或酸水。 碱化试剂：氨水、氢氧化钙、碳酸钠/钙 等。 有机溶剂：苯、氯仿、四氯化碳、二氯甲烷等。 采用方法：多采用 冷浸 或 渗漉 技术。 注 意：杀酶，脱脂。 一 般 操 作 要 求 ☞ 见下页详细说明。 10 （一）水/酸水-有机溶剂提取法 11 生 药 H+ / H2O 药 渣 酸水溶液 OH- 碱 水 溶 液 （亲水性生物碱） 生物碱沉淀 *若得不到沉淀，可用有 机溶剂萃取再浓缩即得 提 取 流 程： 12 作 业： 写出酸水-有机溶剂法 提取生物碱的流程图
河北医科大学药学院 流程 (仁)醇酸水有机溶剂提取法 药 H*/H2O 告装还是) 碱化，有机塘剂苹取 索性生物 作业： (三)碱水有机溶剂提取法 写出醇酸水-有机溶剂法 提取生物碱流程图。 提取流程：☐ 朵 H/H.O 作业： c直游 水痕 写出碱水一有机溶剂法 提取生物碱的流程图。 :德州要整韵商精资心 天然药物化学教研室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 3 13 （二）醇-酸水-有机溶剂提取法 14 生 药 药 渣 醇 提 液 生 物 碱 沉 淀 （碱性较弱的生物碱） 醇 浓 缩 液 H+ / H2O 酸水溶液 碱化,有机溶剂萃取 碱 水 溶 液 （亲水性生物碱） 有机溶剂提取液 浓缩 亲脂性生物碱 提 取 流 程： 15 作 业： 写出醇-酸水-有机溶剂法 提取生物碱流程图。 16 （三）碱水-有机溶剂提取法 17 生 药 有 机 溶 液 （碱性较弱的生物碱） H+ / H2O 酸水溶液 碱化，有机溶剂萃取 药 渣 （亲水性生物碱） 有机溶剂提取液 浓缩 亲脂性生物碱 碱化，有机溶剂渗漉或浸渍 有机溶剂提取液 优点：溶剂选择性比醇高，提取出的水溶性杂质很少。 缺点：溶剂成本高，有毒、易燃，提取时间较长。 提 取 流 程： 18 作 业： 写出碱水-有机溶剂法 提取生物碱的流程图
河北医科大学药学院 主要适用于提取水溶性季装类生物碱类， 。有机溶剂很难将季铵类生物碱提取出来。 (四)水溶性季铵类生物碱的提取 ★常采用置氏能盐沉淀法提取！ 图 量氏铵盐(Reinecke salt): NH4[Cr(NH)2(SCN)4]- 。提取的化学原理见下页详细介绍。 。也可以用高子交换树脂法提取。 冒氏铵盐提取季铵生物碱的化学原理 雪氏核益法取季生物味速接闲量 NmicA:ocwa:mrr 蚕钠生物碱， ()Br+NHA到酸性BH广A+NH 水语液 房新西经 ②.BH广A+Ag2S0,因或乙事海液BH门2S0+gA 沉 溶液 间.BH门.S0吃+B3Ch事水海液BaS04l+BHrC 氧化额 ★最后得到季铵生物碱的盐酸盐。 水溶性生物碱的提取法还有： ★喜剂法： 用正丁醇或正戊醇提取， 作业： ★大孔吸附树脂法： 写出雷氏铵盐法 主要是富集生物碱的目的。 提取季铵生物碱的化学原理。 ★实际工作要参考有关文献。 天然药物化学教研室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 4 19 （四）水溶性季铵类生物碱的提取 ☞ 提取的化学原理见下页详细介绍。 主要适用于提取水溶性季铵类生物碱类。 ☞ 有机溶剂很难将季铵类生物碱提取出来。 雷氏铵盐（Reinecke salt）： +NH4[Cr(NH3)2(SCN)4]- ☞ 也可以用离子交换树脂法提取。 20 ★ 常采用 雷氏铵盐沉淀法提取： BH+ NH4 +A- BH+A 弱酸性 - BH+A- Ag2SO4 丙酮或乙醇溶液 (BH+)2SO4 AgA BaCl2 BaSO4 BH+Cl - (1). (2). (3). 醇/水溶液 NH4 + 2- (BH+)2SO4 2- 雷氏铵盐提取季铵生物碱的化学原理 ★ 最后得到 季铵生物碱的盐酸盐。 : NH4 NH +A- 4[Cr(NH3)2(SCN)4] 季铵生物碱： BH+·OH- 21 22 雷氏铵盐法提取季铵生物碱流程图 季铵碱水溶液 1）加酸水调弱酸性 2）加新配制的雷氏铵盐饱和水溶液 沉淀 水溶液 1）溶于丙酮（乙醇）中 2）加硫酸银饱和水溶液 沉淀 溶液 加氯化钡 沉淀 溶液 （季铵碱盐酸盐） 23 水溶性生物碱的提取法还有： ★ 溶剂法： 用正丁醇或正戊醇提取。 ★ 大孔吸附树脂法 ： 主要是富集生物碱的目的。 ★ 实际工作要参考有关文献。 24 作 业： 写出雷氏铵盐法 提取季铵生物碱的化学原理
河北医科大学药学院 ★根据个别生物碱的特性来进行的提取设计。 ◆易挥发的生物碱可用水蒸汽蒸馏法。 *(五)其它特例提取方法 例：烟碱，麻黄减。 ◆易升华的生物碱可用升华法 例：啡因，可可碱。 一某些极性较大的生物碱，在水中溶解度较大， 可用水提后再加盐析出法。 ★根据个别生物碱的特性来进行的提取设计。 提取调到的生物破.往体是名轴 结构相仪 多则 例：弱碱性利血平可用苯直接从萝芙木中提取 几十种，通常称为总（生物）) 例：亲水性生物碱（如：N氧化物）可直接用 正丁醇或正成醇提取。 例：齿连水提液中加盐酸可使小藏沉淀（盐酸 小爽难溶于 二、生物碱的分离 奶何得到生物碱单体 天然药物化学教研室李力更教授 5
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 5 25 *（五）其它特例提取方法 ★ 根据个别生物碱的特性来进行的提取设计。 易挥发的生物碱可用水蒸汽蒸馏法。 例：烟碱，麻黄碱。 易升华的生物碱可用升华法。 例：咖啡因，可可碱。 某些极性较大的生物碱，在水中溶解度较大， 可用水提后再加盐析出法。 例：黄藤稀酸水提液调pH=9，加 NaCl 盐析， 饱和后可将掌叶防已碱沉淀下来。 26 例：弱碱性利血平可用苯直接从萝芙木中提取。 例：亲水性生物碱（如：N-氧化物）可直接用 正丁醇或正戊醇提取。 例：黄连水提液中加盐酸可使小檗碱沉淀（盐酸 小檗碱难溶于水）。 27 ★ 根据个别生物碱的特性来进行的提取设计。 28 提取得到的生物碱，往往是多种 结构相似的混合物，少则几种、多则 几十种，通常称为总（生物）碱）。 金鸡宁（cinchonine，R = H，8R,9S） 奎宁碱（quinine，R = OCH3，8S,9R） 奎尼丁（quinidine，R = OCH3，8R,9S） * 金鸡宁丁（cinchondine，R = H，8S,9R） * 10' 8' 7' 11' 6' 9' 5' 4' 3' 2' 1' 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 O N N H HO Ph C C HO CH3 H NHCH3 H 麻黄碱 （ephedrine） HO C C Ph CH3 H NHCH3 H 伪麻黄碱 （pseudoephedrine） 29 如何得到生物碱单体 30 二、生 物 碱 的 分 离 Isolation