第九章 生物碱类
O N O CH3
protopine
普罗托品
O
O
O
二、结构分类
天然药物化学
3.苄基四氢异喹啉类: 7) 苯菲啶类:
HO O O N N N O O CH3
菲 啶
苯 骈菲 啶
白 屈菜碱
白屈菜碱(chelidonine)具有四个骈合环系,两端二个环 为芳香苯环,中间二个为氢化芳环。该化合物具有一定强度 的镇痛作用和抗菌活性,是白屈菜中含有的有效成分之一。
生物碱主要分布于植物界,在动物中发现得很少。 (一)生物碱在植物界分布的一般规律: 1、在系统发育较低级的类群中,生物碱分布较少或无。 2、在系统发育较高级的植物类群中,生物碱分布集中。 3、生物碱极少与萜类和挥发油共存于同一植物类群中。 4、越是特殊类型的生物碱,其分布的植物类群就越窄。 5、多种生物碱可以共存于同一植物中。 6、生物碱在不同植物含量不同,分布部位也不同。
二、结构分类
天然药物化学
生物碱的分类主要有三种方法:
(1)来源分类
根据分离得到生物碱的植物的属名或种名进行分类 (2)化学分类 根据生物碱具有的化学结构母核分类,如喹啉类生物碱、 托品烷类生物碱等; (3)生源结合化学分类 从生源上讲,生物碱都来自于有限的几种氨基酸和萜类
二、结构分类
1.吡咯类
天然药物化学
N R
结构类型复杂,但其生源关系十分明 确。主要分布于木兰科、防己科、小 檗科、罂粟科、毛茛科、芸香科、大 戟科、马钱科等。
二、结构分类
天然药物化学
3.苄基四氢异喹啉类: 1)苄基四氢异喹啉类:
CH3O
O
N CH3O
O
OMe
N H O
Me
CH3O CH3O
MeO
OMe
O
那可丁(narcotine)
N
主要分布于芸香 科植物中。
OMe
6 5
芸香科鲍氏山油柑 [Acronychia baueri
N
10
3 4
N Me
1 2
O4
3
Schott]中 。其具有显著
抗癌作用,抗瘤谱较广, 现已有人工合成品。
吖啶
山油柑碱
二、结构分类
天然药物化学
(四)、来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱 本类生物碱数量多(约1000多种),分布广,药用价
鸟氨酸
N
—R
N 吡咯类
N 吡咯里丁西类 托品类 或莨菪烷类
N R
1、吡咯类:
O N CH3
结构简单,生理活性少
N CH3
红古豆碱
二、结构分类
天然药物化学
(一)、来源于鸟氨酸的生物碱 2、托品烷类(莨菪类衍生物):主要存在于茄科植物中 莨菪碱(l-) :解痉,镇痛,平喘,
CH3 N
1 7 2
存在于植物曼陀罗中。 阿托品(dl-) :解痉,镇痛,解磷 中毒;
3.苄基四氢异喹啉类: 5)原小檗碱和小檗碱类:
MeO MeO N
OMe OMe
延胡索乙素又称为四氢巴马汀
二、结构分类
天然药物化学
3.苄基四氢异喹啉类: 6)普罗托品类: 是由原小檗碱在7,14-位开环并在14位形成羰基而构成 的生物碱,如延胡索(Corydalis turtshaninovii)中常见的 普罗托品(protopine)。
+
石蒜碱
氧化石蒜碱
有催吐、祛痰作用,可 作为恶心性去痰药用; 还具有一定的抗癌活性。
石蒜碱氧化产物氧化石蒜碱 (oxylycorine) 具有明显的抗癌作用,对胃癌、肝 癌、头面部恶性肿瘤有效。
二、结构分类
天然药物化学
6.吐根碱类
MeO MeO N
l-吐根碱——治疗阿米巴病, 但有呕吐副作用;茜草科
值大,结构类型复杂。
COOH
苯丙氨酸
NH 2
COOH
酪氨酸
HO
NH 2
根据生源上关键前体物可初步分为六类:
二、结构分类
天然药物化学
(四)、来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱
N
NH2
Ar-CH 2 COCOOH 2 CH mannich 苯乙基四氢异喹啉类 R-CHO
COOH HO NH2
苯丙胺类
NR' R
一 、概述、分布
天然药物化学
一、 概述
生物碱的含义:
生物碱是一类含负氧化态氮原子、存在于生物有机体中的环 状化合物。(1983年) 1. 负氧化态氮原子 包括胺(-3),氮氧化物(-1),酰胺(-3)的化合物。 排除了含硝基(+3),亚硝基(+1)的化合物。 2. 生物有机体 是从使用角度考虑将其范围限于植物、动物和其他生物有 机体,排除了简单定义中所限制的所有的化合物。
一 、概述、分布
天然药物化学
(二)生物碱在植物体内的存在形式:
1、盐类: 除少数极弱碱性生物碱(如:秋水仙碱及吲哚类生物 碱)外,大多生物碱,在植物细胞中都是与酸类结合成盐 的形式存在。
一 、概述、分布
天然药物化学
(二)生物碱在植物体内的存在形式: 2、游离碱:极少数碱性极弱的生物碱,如:那可丁,那碎因 3、酰胺类:如:秋水仙碱,喜树碱等。 4、苷类:如少数单萜吲哚碱、单萜碱、甾体生物碱类生物碱。 5、N-氧化物 6、还有少数生物碱以氮杂缩醛、亚胺、烯胺、季铵碱的 形式存在。
千金藤碱,海罂粟碱
O O N Me
那碎因
千金藤碱
OMe
二、结构分类
天然药物化学
3.苄基四氢异喹啉类: 3)双苄基四氢异喹啉类: 由二个苄基四氢异喹啉在酚羟基位置以醚键方式相连而
成的二聚体生物碱。
这类化合物有厚果唐松草碱(thalicarpine)和汉防己甲
素(tetrandrine)、防己诺林碱等。
CH3
CH 2OH
古柯碱又称可卡因:局部 麻醉药,常用于表面麻 醉,久用易成瘾。
6 7
N
1
COOCH3
5 4
OCO
二、结构分类
天然药物化学
(一)、来源于鸟氨酸的生物碱 3、吡咯里西丁类:
O N Me H Me Me OH OH O O
O
吡咯里西丁,又称 双稠吡咯啶,主要 分布在菊科千里光 属、豆科野百合属 等植物中,如:野 百合碱。
3.苄基四氢异喹啉类: 5)原小檗碱和小檗碱类:由二个异喹啉环的稠合构成
小檗碱(黄莲素berberine):黄莲(Coptis chinensis)与三棵针
(Berberis poiretii)等植物所含的抗菌成分。 小檗碱中7, 8, 13, 14-位的还原构成了原小檗碱。
O
3
4
5 6
A
O
B7
14 13
HO OCOCH
CH 2OH
CH3 N
1 7
O
6 5 4
2
OCOCH
CH 2OH
二、结构分类
天然药物化学
(一)、来源于鸟氨酸的生物碱 2、托品烷类(莨菪类衍生物):主要存在于茄科植物中 CH3 代表化合物: N 樟柳碱——抗胆碱药;可 解有机磷中毒,存在于植 物山莨菪中。
7 1 2
O
类
天然药物化学
(二)、来源于赖氨酸的生物碱 3、喹诺里西丁类生物碱(吡啶衍生物):
N
代表化合物:
O N
O N
N
N O
苦 参 碱
氧 化 苦 参 碱
二、结构分类
天然药物化学
NH2 COOH
(三)、来源于邻氨基苯甲酸的生物碱 喹啉类 主要包括: 吖啶酮类
N
O
8 7 6 5 9 1 2 8 9 10 12 11 7
6
5 4
OCOCH
CH 2OH
二、结构分类
天然药物化学
(一)、来源于鸟氨酸的生物碱 2、托品烷类(莨菪类衍生物):主要存在于茄科植物中 CH 代表化合物: N
3
山莨菪碱——抗胆碱 作用;存在于植物山 莨菪中。 东莨菪碱:能产生麻醉, 抗昏药,精神病的镇静 药;存在于植物洋金花 中。
1 7 2
6
5 4
一 、概述、分布
天然药物化学
一、 概述
生物碱的含义:
3. 环状化合物 排除了小分子的胺类、非环的多胺和酰胺。
生物碱类化合物的特点:
1、多具有碱性。
2、N原子一般在环上。 3、具有显著的生物活性。 4、并非生物体内所有含N原子的化合物都为生物碱。 5、结构较复杂。
一 、概述、分布
天然药物化学
二、生物碱的分布
14.吐根碱类
15.简单吲哚类 16.简单β -卡波林类 17.半萜吲哚类 18.单萜吲哚类
19.单萜生物碱 20.倍半萜生物碱 21.二萜生物碱 22.三萜生物碱 23.孕甾烷生物碱 24.环孕甾烷生物碱 25.胆甾烷生物碱
二、结构分类
天然药物化学
(一)、来源于鸟氨酸的生物碱
H2N-CH2-CH2-CH2-CH-COOH H2N-CH2-CH2-CH2-CH2-NH2 NH2 N
二、结构分类
天然药物化学
3.苄基四氢异喹啉类: 3)双苄基四氢异喹啉类:
OCH3 N H3C0 H
OH
CH3O
N O O H
CH 3 0
OCH3
防己诺林碱(汉防己乙素、去甲粉防己碱)
镇痛、降压;亲脂性强,可溶于冷苯。
二、结构分类
天然药物化学
3.苄基四氢异喹啉类: 4)吗啡烷类 :
二、结构分类
天然药物化学
HO C1 C6H5 H C2 H NHC H 3
HO
C H3
C6H5 C1 H C2
C H3 H NHC H 3
麻黄碱(1R,2S) 又称麻黄素,占 总碱60%以上