發(fā)布時間: 2018年05月23日
生物堿
【考點一】生物堿的含義及存在
指含氮有機化合物,多數(shù)具有復雜的氮雜環(huán),大多氮原子在環(huán)內(nèi),具有堿性和顯著的生物活性。特例:如:秋水仙堿氮原子不在環(huán)內(nèi),幾乎無堿性。氨基酸、氨基糖、肽類、蛋白質(zhì)、核苷酸及含氮維生素不屬于生物堿。生物堿多以有機酸鹽形式存在;少數(shù)以無機酸鹽形式存在;少數(shù)堿性極弱的生物堿以游離態(tài)存在。
【考點二】生物堿的分類及典型化合物(2015,2017 B型題,共3分)
1、吡啶類生物堿
(1)簡單吡啶類:檳榔堿、檳榔次堿,煙堿,胡椒堿。
(2)雙稠哌啶類:喹諾里西啶基本母核??鄥A、氧化苦參堿、金雀花堿。
2、莨菪烷類生物堿:莨菪堿、古柯堿。
3、異喹啉類生物堿
(1)簡單異喹啉:鹿尾草中降血壓成分薩蘇林。
(2)芐基異喹啉
①1-芐基異喹啉:罌粟堿(解痙)、去甲烏藥堿(強心堿)、厚樸堿;
②雙芐基異喹啉:漢防己甲、乙素;
③原小檗堿類:小檗堿(季銨堿),延胡索乙素(叔胺堿);
④嗎啡烷類:嗎啡、可待因、青風藤堿等。
4、吲哚類生物堿
簡單吲哚類(大青素B、靛苷)、色胺吲哚類(吳茱萸堿)、雙吲哚類(長春堿、長春新堿)和單萜吲哚類(利血平、士的寧)。
5、有機胺類生物堿:麻黃堿、秋水仙堿,益母草堿。
【考點三】生物堿的理化性質(zhì)(2017 A型題,共1分)
(一)性狀
液態(tài)生物堿(煙堿、檳榔堿),少數(shù)液體狀態(tài)或小分子的固體生物堿具有揮發(fā)性。個別有升華性(咖啡因)。多具苦味,甜菜堿具甜味。絕大多數(shù)為無色或白色,小檗堿、蛇根堿呈黃色,要跟建、小檗紅堿呈紅色。利血平紫外光下顯熒光。
(二)旋光性:大多數(shù)生物堿有旋光性,多呈左旋。
(三)溶解性
1、游離生物堿
(1)親脂性生物堿:多數(shù)具有仲胺和叔胺氮原子的生物堿有較強的脂溶性。
(2)親水性生物堿:季銨型生物堿,易溶于水和酸水;含N-氧化物結(jié)構(gòu)的生物堿(氧化苦參堿)可溶于水;小分子生物堿且堿性較強(麻黃堿、煙堿)可溶于水、三氯甲烷;酰胺類生物堿(秋水仙堿、咖啡堿)在水中有一定的溶解度。
(3)特殊生物堿:嗎啡可溶于氫氧化鈉;檳榔次堿可溶于碳酸氫鈉。喜樹堿可溶于熱的氫氧化鈉;特例:嗎啡難溶于氯仿、乙醚。
2、生物堿鹽:一般易溶于水,可溶于甲醇、乙醇;某些難溶于水(小檗堿鹽酸鹽、麻黃堿草酸鹽等)。
(四)堿性
堿性強弱:用共軛酸的pKa值表示。pKa值越大,堿性越強。
根據(jù)pKa值大小,可將生物堿分為:強堿(pKa>11),如季銨堿、胍類生物堿;中強堿(pKa 7~11),如脂胺、脂雜環(huán)類生物堿;弱堿(pKa 2~7),如芳香胺、N-六元芳雜環(huán)類生物堿;極弱堿(pKa<2),如酰胺、N-五元芳雜環(huán)類生物堿。
堿性強弱與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系:
(1)氮原子的雜化方式:SP3>SP2>SP
(2)電效應(yīng)
①誘導效應(yīng)
吸電子基:苯基、羰基、羥基、雙鍵、醚鍵、酯鍵-堿性減弱;
供電子基:烷基-堿性增強。
②共軛效應(yīng):堿性減弱:苯胺型:pKa 4.58;酰胺型:pKa 1.42。
(3)空間效應(yīng):莨菪烷類;麻黃堿小于甲基麻黃堿。
(4)氫鍵效應(yīng):鉤藤堿的堿性比異構(gòu)藤堿強;偽麻黃堿大于麻黃堿。
(五)沉淀反應(yīng)
常用的有:碘化鉍鉀(黃色至橘紅色沉淀)、碘化汞鉀(類白色沉淀)、碘-碘化鉀(紅棕色沉淀)、硅鎢酸(灰白色或淡黃色沉淀)。苦味酸(中性條件下,黃色沉淀或結(jié)晶)。雷氏銨鹽與季銨堿生成(紅色沉淀或結(jié)晶)。
沉淀反應(yīng):酸水條件下陽性結(jié)果的判定:3種以上試劑。假陽性-蛋白質(zhì)、多肽、鞣質(zhì)。麻黃堿、嗎啡等不與生物堿沉淀試劑反應(yīng)。
(六)顯色反應(yīng)
Mandolin(1%釩酸銨的濃硫酸溶液):莨菪堿及阿托品顯紅色,士的寧藍紫色,奎寧淡橙色;
Macquis(1%含少量甲醛的濃硫酸溶液):嗎啡紫紅色,可待因顯藍色;
Frohde(1%鉬酸銨的濃硫酸溶液):嗎啡顯紫色漸轉(zhuǎn)棕色,小檗堿顯棕綠色,利血平顯黃色漸轉(zhuǎn)藍色,烏頭堿顯黃棕色。
【考點四】含生物堿的常用中藥(2015,2016,2017 A 型題,2015,2016,2017 B型題,共19分)
(一)苦參
苦參堿、氧化苦參堿為指標成分。雙稠哌啶類,具有喹諾里西啶基本結(jié)構(gòu)。
苦參堿的極性:氧化苦參堿>羥基苦參堿>苦參堿
生物活性:具有消腫利尿、抗腫瘤、抗病原體、抗心律失常、正性肌力、抗缺氧、擴血管、降血脂、抗柯薩奇病毒、調(diào)節(jié)免疫等作用。
(二)山豆根
喹喏里西啶類-苦參堿和氧化苦參堿為指標成分。
生物活性:抗癌;抗?jié)儯咕?平喘;升高白細胞、抗心律失常、抗炎及保肝作用。
中毒:超劑量用藥(大于10g)。一般以3?6g為宜。
(三)麻黃
以麻黃堿和偽麻黃堿為主。指標成分為鹽酸麻黃堿和鹽酸偽麻黃堿。
堿性:偽麻黃堿堿性強于麻黃堿(共軛酸可以形成分子內(nèi)氫鍵)。
溶解性:游離麻黃堿可溶于水,但偽麻黃堿小。草酸麻黃堿難溶于水,而草酸偽麻黃堿易溶于水;鹽酸麻黃堿不溶于三氯甲烷,而鹽酸偽麻黃堿可溶于三氯甲烷。
生物活性:(1)麻黃堿:有收縮血管、興奮中樞神經(jīng)作用;有類似腎上腺素樣作用,能增加汗腺及唾液腺分泌,緩解平滑肌痙攣。(2)偽麻黃堿:有升壓、利尿作用。(3)甲基麻黃堿:有舒張支氣管平滑肌等作用。用量過大(治療量的5?10倍)可中毒。
(四)黃連
小檗堿為主,巴馬汀、黃連堿、甲基黃連堿、藥根堿、木蘭堿,屬芐基異喹啉類。除木蘭堿為阿樸菲型外,其他都屬于原小檗堿型,且都是季銨型。以鹽酸小檗堿為指標成分。
生物活性:抗菌、抗病毒、抗炎、解痙、抗?jié)儭⒚庖哒{(diào)節(jié)及抗癌等作用。
(五)延胡索
多種芐基異喹啉類生物堿,包括延胡索甲素、延胡索乙素(成-四氫巴馬汀)和去氫延胡索甲素-多數(shù)屬原小檗堿型?!吨袊幍洹芬匝雍饕宜貫橹笜顺煞诌M行含量測定。
生物活性:總堿具有活血散瘀,理氣止痛。延胡索乙素具有較強的鎮(zhèn)痛作用,對慢性持續(xù)性疼痛及內(nèi)臟鈍痛的效果較好。
(六)防己
以粉防己堿(漢防己甲素)和防己諾林堿(漢防己乙素)為指標成分。
生物活性:漢防己甲素具有抗心肌缺血、抑制血小板聚集、解痙、抗炎、抗?jié)?、保肝等作?同時具有調(diào)節(jié)免疫力和耐缺氧作用等;漢防己乙素具有抗炎鎮(zhèn)痛、降壓、抗腫瘤作用。
(七)川烏
以烏頭堿、次烏頭堿和新烏頭堿三者為指標成分。
在炮制過程中的變化:雙酯型的烏頭堿、次烏頭堿、新烏頭堿,有麻辣味,毒性大,是主要的有毒成分。當在堿水中加熱或直接浸泡于水中水解酯鍵,生成單酯型或醇胺型則無毒,但療效不低。
生物活性:鎮(zhèn)痛、消炎、麻醉、降壓及對心臟產(chǎn)生刺激等作用,有效成分為生物堿。附子具有升壓、擴冠等。從日本附子中分離出去甲烏藥堿有強心作用。
臨床應(yīng)用注意:劇毒,0.2mg即可中毒。2-4mg可致死。
(八)洋金花
莨菪烷類生物堿。主含莨菪堿(阿托品,解痙鎮(zhèn)痛、解有機磷中毒、散瞳),東莨菪堿(鎮(zhèn)靜、麻醉)、樟柳堿和N-去甲莨菪堿。以硫酸阿托品、氫溴酸東莨菪堿為指標成分。
旋光性:阿托品是莨菪堿的外消旋體,其余均為左旋。
堿性: 莨菪堿>山莨菪堿>東莨菪堿(樟柳堿)。
(九)天仙子
以東莨菪堿和莨菪堿為指標成分。對照品采用氫溴酸東莨菪堿和硫酸阿托品。
生理活性:平滑肌松弛作用,升高眼壓與調(diào)節(jié)麻痹,還可用于銻劑中毒引起的嚴重心律失常。過量易導致中毒甚至死亡,心臟病患者及孕婦忌用,用量控制在0.06-0.6g。
(十)馬錢子
指標成分:士的寧(又稱番木鱉堿)和馬錢子堿-吲哚類,兩個都是味極苦,有強毒性。
生物活性:馬錢子堿通過中樞和外周兩種途徑發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用,并具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤和抗心律失常作用,可治療風濕性關(guān)節(jié)炎、強直性脊柱炎等。
士的寧是主要有效成分(占45%),也是有毒成分。成人用量5-10mg可中毒,30mg致死。
(十一)千里光
吡咯里西啶類生物堿,千里光寧堿、千里光菲寧堿及痕量的阿多尼弗林堿等。
生理活性:一些抗腫瘤活性,一些有肝毒、致畸、致突變、致癌等毒性。
千里光具有肝、腎毒性和胚胎毒性,使用時應(yīng)注意?!吨袊幍洹芬园⒍嗄岣チ謮A為指標成分進行定量測定,其中阿多尼弗林堿的含量不得過0.004%。
(十二)雷公藤
主要為雷公藤甲素、雷公藤乙素和雷公藤紅素?!吨袊幍洹芬岳坠偌姿貫橹笜顺煞诌M行。雷公藤甲素為二萜類化合物,不是生物堿。雷公藤中生物堿的基本結(jié)構(gòu)主要分為兩類:倍半萜大環(huán)內(nèi)酯生物堿和精瞇類生物堿。
生物活性:抗炎、免疫抑制、抗腫瘤、抗生育等活性。雷公藤次堿、雷公藤春堿、雷公藤新堿、異雷公藤春堿具有明顯的體液免疫抑制作用。
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