展開劑:分離脂溶性生物堿,用親脂性有機溶劑;分離水溶性生物堿,用親水性有機溶劑。

應用:適於分離和檢識極性較大的生物堿。以甲酰胺為固定相,適於分離弱極性或中等極性的生物堿;以水為固定相,適於分離水溶性生物堿。

顯色:改良碘化鉍鉀,顯橘紅爸;或觀察突光。但有些生物堿與改良碘化鉍鉀不顯色。

2.紙色譜

固定相:水、甲酰胺、酸性緩衝液。

展開劑:親水性有機溶劑係統。

顯色劑:與薄層色譜基本相同,但不宜用含硫酸的顯色劑。

3.高效液相色譜可采用分配色譜法、吸附色譜法、離子交換色譜法等,其中以分配色譜法應用較多。

五、含生物堿的中藥實例

幾種重要中藥實例的補充內容

1.苦參

(1)理化性質

性狀:苦參堿有四種異構體,其中“―、口-、8-苦參堿為結晶體,常見的是苦參堿,為針狀或棱柱狀結晶,熔點761,7-苦參堿為液體狀態,沸點223/6—8。氧化苦參堿為無色正方體結晶,熔點207~208℃,含一結晶水時溶點為77~78℃。

堿性:苦參中生物堿均有兩個碳原子,一個為叔胺氮,呈堿性;另一個為酰胺氮,幾乎不呈堿性,因此它們隻相當於一元堿。

(2)提取分離:苦參以稀酸水滲漉,通過陽離子交換樹脂提取總生物堿,再利用總生物堿中各成分極性的差異采用溶劑法或色譜法進行分離。

2.麻黃

(1)理化性質

堿性順序:偽麻黃堿

溶解性:遊離堿在水中的溶解度:麻黃堿)偽麻黃堿;鹽類的溶解度:草酸麻黃堿難溶於水,而草酸偽麻黃堿易溶於水;鹽酸麻黃堿不溶於氯仿,而鹽酸偽麻黃堿則可溶於氯仿。

(2)提取分離

溶劑法:利用麻黃堿和偽麻黃堿既能溶於水、又能溶於氯仿等親脂性有機溶劑的性質以及其草酸鹽類在水中溶解性差異進行提取分離。

水蒸氣蒸餾法:利用麻黃堿和偽麻黃堿在遊離狀態時具有揮發性,可用水蒸氣蒸餾法提取,再利用其草酸鹽在水中溶解性的差異進行分離。

離子交換樹脂法:利用麻黃堿和偽麻黃堿堿性差異及其與陽離子交換樹脂作用的強弱不同進行分離。

3.黃連

(1)小檗堿的溶解性

無機酸鹽:小檗堿鹽酸鹽在水中溶解度較小,較易溶於沸水,難溶於乙醇;其硫酸鹽和磷酸鹽在水中溶解度較大,分別為1:30和1:15。

有機酸鹽:小檗堿與大分子有機酸形成的有機酸鹽在水中的溶解度都較小,如與甘草酸、黃芩苷、大黃鞣質形成的鹽或複合物難溶於水而影響藥效。

存在狀態:小檗堿一般以季銨型存在,呈強堿,易溶於水,溶液為紅棕色;在其水溶液中加入過量的堿時,季銨型小檗堿則轉換為醛式和醇式,醛式和醇式小檗堿為親脂性成分。

(2)小檗堿的提取分離:利用小檗堿等生物堿鹽的溶解度差異進行分離。

洋金花堿性強弱順序:莨菪堿(阿托品))山莨菪堿)東莨菪堿、樟柳堿。馬錢子在水中的溶解度:士的寧硫酸鹽)馬錢子堿硫酸鹽(易從水中結晶析出);馬錢子堿鹽酸鹽)士的寧鹽酸鹽(易從水中結晶析出)。

第三節 苷類

重點、難點、疑點解析

一、苷類化合物的結構特征、分類及苷和苷鍵的定義

(一)苷和苷鍵的定義

苷類,又稱配糖體,是糖或糖的衍生物(如氨基糖、糖醛酸等)與另一非糖物質通過糖的端基碳原子連接而成的化合物。其中非糖部分稱為苷元或配基,其連接的鍵則稱為苷鍵。

(二)苷類化合物中常見糖的種類、結構

1.單糖構型其絕對構型分為型或型;其端基碳有兩種構型:0構型和0構型。

2.苷鍵的構型苷鍵本質上都是縮醛鍵,其構型也有之分,與成苷鍵的糖端基碳原子的構型一致。

(三)苷類化合物的結構特征和分類

苷有不同的分類方式,如以苷元的化學結構、苷類在植物體內的存在狀況、苷鍵原子等為依據對苷類化合物進行分類。其中按苷鍵原子分類是最常見的苷類分類方式。

其他分類方法①以苷元的化學結構可分為蒽醌苷、黃酮苷、留體皂苷等;②以在植物體內的存在狀況可分為原生苷和次生苷;③以連接的單糖基的個數分為單糖苷、二糖苷等;④以苷元上連接糖鏈的數目可分為單糖苷鏈、二糖苷鏈等;⑤以糖的種類可分為核糖苷、葡萄糖苷等;⑥以生理作用分類,如強心苷等;⑦以其特殊性質分類,如阜昔。

二、苷類化合物的一般性狀、溶解度、旋光性及顯色反應

(一)一般性狀

1.形態苷類多為固體,其中糖基少的可結晶,糖基多的如皂苷,則多呈具有吸濕性的無定形粉末。

2.味一般無味。但有的具苦味,如穿心蓮新苷;有很少的苷具甜味,如甜菊苷。

(二)溶解度

苷類的溶解度與糖基的數目有密切的關係,其親水性常隨糖基數目的增多而增大。糖基少的可溶於低級性有機溶劑,若糖基增多,則在水中的溶解度也增加,因此,用不同極性的溶劑順次提取時,各提取部位都有發現苷的可能。

(三)旋光性

多數苷類呈左旋,但水解生成的糖常是右旋的,因而使水解混合物呈右旋。

(四)顯色反應

萘酚的作用下生成糠醛衍生物而顯色,可用於糖和苷類化合物的檢識。

三、苷鍵的裂解

(一)酸催化水解

1.原理苷鍵具有縮醛結構,易為稀酸催化水解。反應一般在水或稀醇溶液中進行。常用的酸有鹽酸、硫酸、乙酸、甲酸等。其機製是苷原子先質子化,然後斷鍵生成陽碳離子或半椅型中間體,在水中溶劑化而成糖。

水解難易苷鍵水解的難易與苷鍵原子的電子雲密度及其空間環境有密切的關係,巧要有利於苷鍵原子的質子化就有利於水解,因此水解難易的規律可以從苦鍵原子、糖、苷元三方麵來討論。

在酸水解反應液中加入與水不相混容的有機溶劑,使苷元生成後立即溶於水不相混溶的有機溶劑中,以避免苷元與酸長時間接觸脫水而得不到真正的苷元。

(二)酸催化甲醇解

在酸的甲醇溶液中進行甲醇解,多糖或苷可生成一對保持環形的甲基糖苷的異構體。應用:①甲基糖苷在呋喃糖環和吡喃糖環的區別判斷;②糖鏈中單糖之間的連接位置確定;③苷鍵構型的判定。

(三)堿催化水解

一般的苷鍵對稀堿是穩定的,不易被堿催化水解,故苷類多數是用稀酸水解的,很少用堿水解,僅酯苷、酚苷、稀醇苷和:-吸電子基取代的苷等才易為堿所水解,如藏紅花苦苷、靛苷、蜀黍苷等。但有時水解後得到的是脫水苷元,如藏紅花苦苷。

(四)酶催化水解

酶催化反應具有專屬性高,條件溫和的特點。

應用:①可以獲知苷鍵的構型;②可以保持苷元結構不變;③還可以保留部分苷鍵得到次級苷或低聚糖,以便獲知苷元和糖、糖和糖之間的連接方式。