植物的生物碱是什么(生物碱绝大多数来自于植物)(1)

第一节 生物碱类

生物碱是一类含氮的有机化合物,一般具有类似的性质,常常具有强烈的或特殊的生物活性,是很多中草药中的有效成分,迄今为止人们分离出的2千多个生物碱中,绝大多数来自于植物,因此又常叫做“植物碱”。差不多所有的生物碱都属于杂环族化合物,分子结构复杂,其元素组成有C、H、O、N,氮原子多在环内,少数也有不含氧元素的,如槟榔碱、菸碱、毒藜碱等。

生物碱在植物体的细胞液中通常与各种有机酸结合成盐而存在,如鸦片中的吗啡与罂粟酸结合;金鸡纳树皮中的奎宁与奎宁鞣酸等结合。其他如生物碱的鞣酸盐、草酸盐、枸橼酸盐,酒石酸盐、苹果酸盐等更为常见。生物碱广泛地存在于双子叶植物,在单子叶植物中较少,棵子植物及隐花植物中更少。罂粟科、茄科、防已科、茜草科、毛莨科、小檗科、豆科、夹竹桃科、石蒜科的植物特别富含生物喊。近缘植物常常含有化学结构相同或近似的生物碱。一种植物所含生物碱常不止一种,同一植物的不同部位所含的量也不尽相同,如喜树碱在喜树的根、茎、皮、叶、果实中的含量就不相同,以根的含量最高。一年中,植物不同的生长阶段,其所含的生物碱也常会有量的变化。生物碱在植物器官中的含量很少,一般都低于1%,但个别的可高达10~15%,如金鸡树皮。

生物碱的性质:生物碱的种类很多,结构已经清楚的生物碱按其化学结构可分为几十个类型,其基本共性为:

(1)形状--纯粹的生物碱,大多数是结晶性固体,少数为非结晶性粉末。个别不含氧元素的在常温下呈液状,如菸碱,毒芹碱等。

(2)颜色--有的是无色化合物,有的是有颜色的化合物,如小檗碱为黄色。

(3)气味--生物碱或其盐类一般苦,无臭气。

(4)酸碱性--大多数生物碱呈碱性反应,能使红色石蕊试纸变蓝色。少数生物碱式中性极弱,个别的分子中除了具碱性的氮原子外,还有酸性基团,如酚羟基或羧基,故具酸碱两性,如吗啡与槟榔次碱。

(5)溶解度--生物硷分非水溶性生物碱和水溶性生物碱,多数为非水溶性生物,不溶难溶于水而能溶于氯伤、醚、乙醇、丙酮或等有机剂中,亦能溶手稀酸的水溶液中而生成盐类。生物碱盐类则多溶于水而难溶于有机溶剂中。这一性质被广泛地用于提取、分离和精制生物碱。

(6)沉淀反应--生物碱对很多试剂(多为金属盐类、大分子酸类)都具有灵敏的沉淀反应。常用的生物碱沉淀剂有碘试剂、碘化汞钾试剂、碘化钾试剂、氯化汞试剂、鞣酸试剂、苦味酸试剂、铜钼酸试剂、硅钨酸试剂等。在进行生物碱沉淀反应时,应注意蛋白质等成分的干扰。很多生物碱遇某些试剂可产生各种明显的颜色变化,常用的生物碱显色剂有浓硫酸、浓硝酸、含少量甲醛的浓硫酸溶液、含少量钼酸铵的浓硫酸溶液、含5%钒酸铵的浓硫酸溶液等。

(7)旋光性--多数生物碱均有旋光性,呈左旋光性的居多。

(8)挥发性--在常压下绝大多数生物碱不挥发,不能随水蒸气蒸馏。个别例外,如麻黄碱。

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