☆ 考点7：碱性
1.生物碱碱性强弱的表示方法根据Lewis酸碱电子理论：凡是能给出电子的电子受体为碱；能接受电子的电子受体为酸。碱性强弱可用其碱式离解指 数pKb或其共轭酸的酸式离解指数pKa表示。pKa越大，该碱的碱性越强；反之，pKa越小，碱性越弱。根据生物碱的pKa值大小，可将生物碱按碱性强 弱分为：①强碱：pKa＞11，如季铵碱、胍类生物碱；②中强碱：pKa8～11，脂胺类、脂杂环类生物碱；③弱碱：pKa3～7，如苯胺类、六元芳氮杂 环类；④近中性碱：pKa＜3，如酰胺类、五元芳氮杂环类。
2.生物碱碱性强弱与分子结构的关系：生物碱的碱性强弱与其氮原子在分子中的结合状态及其所处的化学环境有关。主要影响因素有氮原子的杂化方式、电性效应、空间效应及分子内氢键形式等。
（1)氮原子的杂化方式与碱性的关系：生物碱分子中的氮原子有sp3、sp2和sp三种杂化方式。氮原子的杂化方式与碱性强弱的关系表现为：sp3＞sp2＞sp。
（2)电性效应与碱性的关系：生物碱分子结构中的电性效应（包括诱导效应和共轭效应)能影响氮原子上电子云的分布，因而影响生物碱的碱性大小。
①诱导效应：生物碱分子中的氮原子上的电子云密度受到氮原子附近供电基（如烷基)和吸电基（如各类含氧基团、双键、苯基)诱导效应的影响。供电子诱导效应使氮原子上电子云密度增加，碱性增强；吸电子诱导效应使氮原子上电子云密度减小，碱性降低。
②共轭效应：当生物碱分子中氮原子的孤电子对与π-电子基团共轭时一般使生物碱的碱性减弱。常见的有苯胺和酰胺两种类型。
苯胺型：苯胺氮原子上的孤电子对与苯环兀-电子形成p-π共轭体系后，其碱性较环己胺弱得多。
酰胺型：酰胺中氮原子上的未共用电子对与羰基形成p-π共轭效应，使其碱性极弱，不易与酸成盐。
（3)空间效应与碱性的关系：多数生物碱具复杂的稠环结构，如果分子的立体结构对氮原子产生空间位阻，不利于氮原子接受质子，则生物碱的碱性减 弱，反之则碱性增强。例如，东莨菪碱分子结构中氮原子附近较莨菪碱多连一个6，7位环氧基，对氮原子产生显著的空间阻碍，其碱性较莨菪碱弱，山莨菪碱分子 中的6-OH对氮原子接受质子也产生立体阻碍，但不及东莨菪碱的氧环影响大，故其碱性介于东莨菪碱与莨菪碱之间。
（4)氢键效应与碱性的关系：当生物碱成盐后，N原子附近如有羟基、羰基，并处于有利于形成稳定的分子内氢键时，其共轭酸稳定，碱性强。
☆ ☆☆☆考点8：沉淀反应
大多数生物碱在酸水或稀醇中与某些试剂生成难溶于水的复盐或络合物的反应称为生物碱沉淀反应，这些试剂称为生物碱沉淀试剂。
1.常用的生物碱沉淀试剂：常用的生物碱沉淀试剂的名称、组成及反应特征见下表：
2.生物碱沉淀反应的条件及阳性结果的判断
（1)反应条件：生物碱沉淀反应一般在稀酸水溶液中进行。
（2)阳性结果判断：对生物碱进行定性鉴别时，应用三种以上沉淀试剂分别进行反应，如果均能发生沉淀反应，可判断为阳性结果。但需注意，极少数生 物碱不与一般生物碱沉淀试剂反应，如麻黄碱、咖啡碱，需用其他检识反应鉴别；而有些非生物碱类物质也能与生物碱沉淀试剂产生沉淀反应，如蛋白质、多肽、氨 基酸、鞣质等，同时，大多中药的提取液颜色较深，影响颜色的观察。
3.生物碱沉淀反应的应用：生物碱沉淀反应主要用于检查中药或中药制剂中生物碱的有无，即生物碱的定性鉴别，可用试管进行定性反应，或作为薄层色 谱或纸色谱的显色剂（常用碘化铋钾试剂)。另外在生物碱的提取分离中还可作为追踪、指示终点。个别沉淀试剂可用于分离纯化生物碱，如雷氏铵盐可用于沉淀分 离季铵碱。
☆☆考点9：总生物碱的提取
1.脂溶性生物碱的提取
（1)水或酸水提取法：常用0.5%～1%的硫酸或盐酸，采用浸渍法或渗漉法提取，个别含淀粉少者可用煎煮法。
（2)醇类溶剂提取法：用醇类溶剂，采用浸渍法、渗漉法、回流提取法和连续回流提取法提取。
（3)亲脂性有机溶剂提取法：利用游离生物碱易溶于亲脂性有机溶剂的性质，用氯仿、苯、乙醚以及二氯甲烷等溶剂，采用浸渍、回流或连续回流法提 取。由于生物碱大多与植物体内的有机酸结合成盐的状态存在，因此一般需将药材用碱水（石灰乳、碳酸钠溶液或稀氨溶液)湿润，使生物碱游离后提取。若提取液 中亲脂性杂质较多，可采用与醇类溶剂提取液相同的处理方法得到总生物碱。医学全在线网站www.med126.com
2.水溶性生物碱的分离。
（1)沉淀法：利用生物碱能与生物碱沉淀试剂生成难溶于水的复合物而从水中析出的原理，以达到与亲水性杂质分离的目的。
（2)溶剂法：利用水溶性生物碱能够溶于极性较大而又能与水分层的有机溶剂（如正丁醇、异戊醇或氯仿一甲醇的混合溶剂等)的性质，用这类溶剂与含水溶性生物碱的碱水液反复萃取，使水溶性生物碱与强亲水性的杂质得以分离。
☆ 考点10：薄层色谱
1.吸附薄层色谱法
（1)吸附剂：常用的吸附剂有硅胶和氧化铝，最常用的是氧化铝。硅胶本身显弱酸性，直接用于分离和检识生物碱时，与碱性强的生物碱可形成盐而使斑 点的Rf值很小，或出现拖尾，或形成复斑，影响检识效果。为了避免出现这种情况，在涂铺硅胶薄层板时用稀碱溶液（0.1～0.5N的氢氧化钠溶液)或缓冲 液制成碱性硅胶薄板；或者使色谱过程在碱性条件下进行，即在展开剂中加入少量碱性试剂，如二乙胺、稀氨溶液等；或在展开槽中放一盛有稀氨溶液的小杯，用中 性展开剂在氨蒸气中进行展开。氧化铝本身显弱碱性，且吸附性能较硅胶强，其不经处理便可用于分离和检识生物碱。
（2)展开剂：展开剂系统多以亲脂性溶剂为主，一般以氯仿为基本溶剂，根据色谱结果调整展开剂的极性。一般来说，硅胶和氧化铝薄层色谱适用于分离和检识脂溶性生物碱。尤其是氧化铝的吸附力较硅胶强，更适合于分离亲脂性较强的生物碱。
2.分配薄层色谱：用于分离有些结构十分相近的生物碱，可获得满意的效果。
（1)支持剂与固定相：常用硅胶或纤维素粉作支持剂，以甲酰胺或水作固定相。
（2)展开剂：分离脂溶性生物碱，以亲脂性有机溶剂作展开剂；分离水溶性生物碱，则应以亲水性的溶剂作展开剂。在配制流动相时，需用固定相饱和。
