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第七章 生物碱〔Alkaloids〕
生物碱的含义及特点
1 含义 生物碱指来源于生物界的一类含氮有机化合物。
2 特点 大多有较复杂的环状结构，氮原子结合在环内；多呈碱性，可与酸成盐；多具有显著的生理活性。
二 生物碱的分布及存在形式
1 分布 生物碱主要分布于植物界，绝大多数存在于高等植物的双子叶植物中，存在于50多个科的120多个属中。与中药有关的一些典型的科如毛茛科〔黄连、乌头、附子〕、***科〔***、延胡索〕、茄科〔洋金花、颠茄、莨菪〕防己科〔汉防己、北豆根〕、豆科〔苦参、苦豆子〕等。单子叶植物也有少数科属含生物碱，如石蒜科，百合科、兰科等，百合科中较重要的如贝母属。少数裸子植物如麻黄科、红豆杉科、三尖杉科也存在生物碱。
2 存在形式 在植物体内，少数碱性极弱的生物碱以游离态存在，如酰***类生物碱；有一定碱性的生物碱多以有机酸盐形式存在；少数以无机酸盐形式存在，如盐酸小檗碱、硫酸吗啡等。其它存在形式尚有N-氧化物、生物碱苷等。
第一节 概述
一、生物碱的定义
1、通常定义：天然的含氮有机物〔低分子***
类、氨基酸、核苷酸、蛋白质、核酸等除外).
生物碱指来源于生物界的一类含氮有机化合物
2、准确定义：生物碱是含负氧化态氮原子、
且存在于生物有机体中环状化合物。
特点 大多有较复杂的环状结构，氮原子结合在环内；多呈碱性，可与酸成盐；多具有显著的生理活性。
二、生物碱在植物界的分布
1、发育较低级的植物类群中生物碱分布很少；
2、发育较高级的植物类群中生物碱分布很广：
① 裸子植物：如麻黄科麻黄属、松柏科松属等;
② 被子植物(单子叶)：如百合科、石蒜科等；
③ 被子植物(双子叶)：如毛茛科、***科与
木兰科、小檗科等；
3、生物碱类型越特殊，其分布的植物类群越窄.
分布 生物碱主要分布于植物界，绝大多数存在于高等植物的双子叶植物中，存在于50多个科的120多个属中。与中药有关的一些典型的科如毛茛科〔黄连、乌头、附子〕、***科〔***、延胡索〕、茄科〔洋金花、颠茄、莨菪〕防己科〔汉防己、北豆根〕、豆科〔苦参、苦豆子〕等。单子叶植物也有少数科属含生物碱，如石蒜科，百合科、兰科等，百合科中较重要的如贝母属。少数裸子植物如麻黄科、红豆杉科、三尖杉科也存在生物碱。
存在形式 在植物体内，少数碱性极弱的生物碱以游离态存在，如酰***类生物碱；有一定碱性的生物碱多以有机酸盐形式存在；少数以无机酸盐形式存在，如盐酸小檗碱、硫酸吗啡等。其它存在形式尚有N-氧化物、生物碱苷等。
三、生物碱的存在形式
1、主要存在形式：
① 游离碱； ② 盐类； ③ 酰***类；
④ N-氧化物；⑤ 氮杂缩醛类；⑥烯***、亚***等.
2、形成盐类的酸：
草酸、柠檬酸、盐酸、硫酸与***等。
3、亚***类生物碱含 -C=N- 双键结构；
烯***类生物碱含 -C=C-N- 结构；
四生物碱的生物活性
生物碱多具有显著而特殊的生物活性。如吗啡、延胡索乙素具有镇痛作用；阿托品具有解痉作用；小檗碱、苦参生物碱、蝙蝠葛碱有抗菌消炎作用；利血平有降血压作用；***有止咳平喘作用；奎宁有抗疟作用；苦参碱、氧化苦参碱等有抗心律失常作用；喜树碱、秋水仙碱、长春新碱、三尖杉碱、紫杉醇等有不同程度的抗癌作用等。
五 生物碱的生物合成
在生物碱的生物合成途径中，氨基酸是其初始物。主要有鸟氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、邻氨基苯甲酸、组氨酸等。
〔一〕 生物碱生物合成的主要化学反响
1 环合反响
〔1〕希夫碱〔Schiff〕形成反响 氨基和羰基加成-脱水形成希夫碱：
涉及希夫碱的形成反响的生物碱有：吡咯、莨菪烷、蒎啶、喹诺里西啶类。
〔2〕Mannich氨***化反响 醛、***和负碳离子〔含活泼氢的化合物〕发生缩合的反响为曼尼希氨***化反响。结果是活泼氢被氨***取代，得到曼尼希碱：
 
 
  曼尼希碱
在生物碱中，尤其是苄基异喹啉和吲哚生物碱的生物合成中，许多一级环合都是通过曼尼希反响生成的。
〔3〕酚的氧化偶联反响 为次级环化反响。反响过程为含酚羟基化合物在植物体内经酶作用形成自由基，两个自由基经偶联，形成新键。如在由苄基四氢异喹啉形成各类异喹啉生物碱中，那么是由酚的氧化偶联反响生成的。
2 碳-氮键的裂解　较重要的裂解为Hofmann降解和v