2019-03-14中药化学成分分类与及其药理作用(一)---生物碱

       现将植物类中药中主要化学成分及药理作用简要介绍如下。

一、生物碱
生物碱是一类含氮有机化合物，能与酸结合成盐。大多数生物碱都有复杂的环状结构，氮原子在环内，但亦有少数例外，如麻黄碱的氮原子则在侧链上而不在环内。生物碱具有光学活性、强烈的或特殊的生理作用。它们广泛存在于生物界(主要为植物界)，种类繁多。目前生物碱结构已搞清楚的有几千种。化学结构类似的生物碱往往不仅存在科属上的亲缘关联，在药理效用上亦有一定关系。
 
一）、烃胺衍生物类生物碱
1.苯乙胺类
苯乙胺类主要包括肾上腺素类、麻黄碱类和南美仙人掌碱类等。
肾上腺素类生物碱均来源于蛋白质降解物氨基酸中酪氨酸，在动物神经组织中可经多巴转变成多巴胺及去甲肾上腺素等神经递质，在肾上腺髓质中则可进一步转变成肾上腺素。在植物界虽未发现肾上腺素，但其它衍生物或中间体等是广泛存在的。如黧豆属植物常绿油麻藤等种子藜豆中含多巴，提取制品可用作多巴胺前体，治疗多巴胺不足所致的震颤麻痹症。马齿苋全草除含少量多巴外，还含多巴胺及去甲肾上腺素，故肌肉或宫腔注射可收缩血管及子宫，用于产后出血的止血。麦角及扁豆等因富含酪胺，不宜与单胺氧化酶制剂合用，否则后者可使酪胺不易被肝脏脱胺代谢，以致酪胺积蓄，取代去甲肾上腺素使之从神经末梢的囊泡中释放，可升高血压，导致高血压。枳实中含辛弗林和N-甲基酪胺，具收缩血管、升压及强心作用。
麻黄碱主要存在于麻黄茎枝的髓部，秋季含量最高，其它如浆果紫杉、心叶黄花稔、欧乌头、斑点亚洲罂粟等亦有存在。麻黄中主含L-麻黄碱，其次为D-伪麻黄碱。
苯乙胺类生物碱的药理作用主要系直接或间接作用于肾上腺素能神经末梢效应器的肾上腺素受体，产生交感神经兴奋的各种生理作用，如皮肤、粘膜血管收缩及升压作用，用于某些出血、鼻粘膜肿胀、过敏性休克；兴奋心脏作用，用于心跳骤停；支气管松弛解痉作用，用于支气管哮喘以及中枢兴奋作用等。
 
2. 季铵烃类
季铵烃类主要以胆碱及其衍生物广泛存在于生物界，在动物体中常最后形成乙酰胆碱起着神经递质的重要作用；在植物体中则最后形成甜菜碱。中草药中的黄芪、枸杞、茵陈、金钱草、鸡骨草、连钱草、荠菜、茯苓等均含有这类生物碱。甜菜碱能参与供给甲基的脂肪代谢作用，胆碱则可与脂肪酸、磷酸形成易溶性的卵磷脂，参与脂肪转运，故二者均属于趋脂性药物，用以防治脂肪肝和脂肪在血管壁沉积引起的动脉粥样硬化等疾病。此外，捕蝇毒蕈中所含毒蕈碱，具类似乙酰胆碱结构，而较乙酰胆碱稳定，不易破坏，它可产生类似乙酰胆碱的副交感神经兴奋的呕吐、腹痛、腹泻、流涎、瞳孔缩小、循环抑制等症状，可用阿托品拮抗解毒。
 
3. 秋水仙碱类
秋水仙碱类系侧链胺基氮类生物碱，主要含于百合科植物如秋水仙、土贝母、嘉兰等的球茎及种子中。秋水仙碱类系植物激素，对植物细胞有丝分裂具抑制作用；在临床上对动物癌细胞分裂有显著抑制作用，可用于皮肤癌及白血病等，但对造血系统的抑制及肠胃等毒性反应亦较大。此外秋水仙碱类小剂量可促使皮质激素释放，有抗炎作用，可用于缓解急性痛风等。
 
4.其它烃胺类
(1) 酰胺辣碱类
在茄科辣椒属、芸香科花椒属以及菊科千日菊等植物果实中均含有多烯胺类生物碱，具辣味和局部刺激作用，有的能增进食欲，经常大量口服可促进胃溃疡的形成，注射有升压及收缩支气管作用。另又从茄科三深裂茄植物中发现一类双胺基酰胺类的三深裂茄碱及三深裂茄宁碱均具有抑制肿瘤细胞分裂的作用。主要有辣椒碱，二氢辣椒碱，降二氢辣椒碱，还有合成辣椒碱等。
(2) 胍类
唇形科益母草所含益母草碱及豆科等一些植物如苦马豆所含苦马豆碱等均属胍类生物碱，具有收缩子宫、镇静、降压及利尿等作用。豆科山羊豆种子所含山羊豆碱具较简单的胍基烃，具有降低血糖的作用。
 
二）、吡啶衍生物类生物碱
吡啶衍生物类在生物界分布较广，特别是烟酸，几乎所有生物细胞内均有存在，可转变成烟酸胺，能促进组织呼吸中的生物氧化，动物缺乏时可致癞皮病，故亦称维生素PP，属于B族维生素类；烟酸能扩张外周血管并降低血中胆甾醇，可用于心血管疾病，中草药如淡豆豉等含量丰富。
吡啶环上3位有杂环取代时，毒性增大，如烟碱、毒藜碱、藜芦碱具有强烈毒性，主要用于杀虫、治癣，可使动物体神经节、横纹肌及中枢神经系统先兴奋后麻痹，故含毒藜碱的八角枫具横纹肌松弛作用，用于中药麻醉及肌肉痉挛疼痛。毒芹碱具类似的哌啶环，亦呈强烈的横纹肌麻痹毒性、侧链氧化的异石榴皮碱能麻痹绦虫，具驱虫作用。存在于豆科金雀花属、野决明属、鹰爪豆属、槐属等植物中的金雀花碱对神经节的同源器官如颈动脉体及肾上腺髓质等的兴奋作用较突出，山梗菜碱也有同样作用，故均用于兴奋呼吸。同科苦参、广豆根以及披针叶野决明等所含苦参碱，则具利尿、升压等作用，并能抑制肿瘤细胞的生长，氧化苦参碱具有升高白细胞的作用。
槟榔碱除具有类似石榴皮碱麻痹绦虫的驱虫作用外，并具有兴奋M胆碱受体的作用，可致腹泻、流涎、促进消化、缩瞳、降压作用。此外一叶秋碱具有提高神经细胞兴奋性的作用，用于神经麻痹症，过量可致中枢兴奋、惊厥。秦艽碱甲亦称秦艽甲素，龙胆碱，具有多方面的中枢抑制作用如安定、降温、止痛、抗惊厥等，此外还有肌松、降压、抗炎及抗过敏等多种作用。
 
三）、吡咯衍生物类生物碱
本类生物碱又分吡咯衍生物及双稠吡咯啶衍生物二类。吡咯衍生物类如茄科莨菪、颠茄、假酸浆及古柯科古柯叶等所含古柯液碱(古豆碱)及古柯叶碱(红古豆碱)，以及唇形科益母草所含水苏碱等，均少直接效用，古柯叶碱经半合成为古柯叶醇苦杏仁酸酯后，具有类似阿托品样作用。
双稠吡咯啶类生物碱如菊科千里光属等所含的阔叶狗舌草碱，千里光碱，千里光菲灵碱等具弱阿托品样阻断M胆碱受体的作用，用以松弛平滑肌，解痉平喘，减少分泌及扩瞳等；豆科猪屎豆属等所含野百合碱、野百合碱氮氧化物、美丽猪屎豆碱、褐猪屎豆碱、光萼野百合碱以及紫草科天芥菜属、倒提壶属、毛束草属等所含欧天芥菜碱、毛果天芥菜碱、仰天芥菜碱以及千里光碱、倒千里光碱等具弱阿托品样作用，对肝脏有一定的毒性，并具有抑制肝细胞有丝分裂的作用，故对多种肿瘤有不同程度的抑制作用，临床上外用治皮肤癌。
 
四）、托哌衍生物类生物碱
该类生物碱是由托哌衍生的醇类——托品(莨菪醇)、司可品、6-羟基托品(山莨菪碱)、陀罗醇及爱康宁等氨基醇与托品酸、苯甲酸、桂皮酸或巴豆酸等结合而成的酯类化合物。前三种氨基醇的酯类生物碱主要存在于茄科多种植物的叶、根、茎、花、果实、种子中，亦称颠茄类生物碱，主要有澳洲茄碱、澳洲茄胺、澳洲茄边碱、 澳茄新碱、边缘茄碱、客西茄碱等等；爱康宁及甲基爱康宁的苯甲酸或桂皮酸酯类生物碱则主要存在于古柯科树叶，亦称古柯类生物碱。
颠茄类生物碱主要阻断M-胆碱受体，使神经递质——乙酰胆碱及拟胆碱药不能发挥毒蕈碱样作用，因而具有松弛平滑肌、缓解胃肠道痉挛，松弛环状肌及睫状肌，扩瞳、麻痹晶体调节以及抑制腺体分泌等作用。此外含托品结构的阿托品、莨菪碱等尚有兴奋大脑及延脑等中枢兴奋作用。含司可品结构的东莨菪碱及樟柳碱等尚具有镇静和抗晕厥作用。
古柯类生物碱主含于古柯树叶，具有兴奋中枢、增强脑力及体力活动，产生欣快感等作用，有成瘾性；局部作用，穿透力强，能麻痹感觉神经末梢，用于粘膜麻醉。
 
五）、喹啉衍生物类生物碱
常见喹啉衍生物的生物碱主要可分以下几类
1.金鸡纳皮生物碱类
此类生物碱约30余种，如奎宁、奎尼丁、辛可宁、辛可尼丁、及叩卜林等存在于茜草科金鸡纳属和铜色皮属等植物树皮中。本类生物碱以奎宁、奎尼丁较常见而且重要，均能杀灭红细胞内期疟原虫，控制症状发作，但不能消灭红细胞外期疟原虫，因此不能防止良性疟的复发，奎宁尚有退热镇痛作用，兴奋子宫，抑制心肌及横纹肌，降低其兴奋性，以及局部麻醉作用。奎尼丁抑制心肌及横纹肌的作用较强，主要用于心动过速及横纹肌痉挛。
2.喜树生物碱类
如喜树碱、羟基喜树碱、甲氧基喜树碱及去氧喜树碱等存在于紫树科植物喜树中，喜树碱、9-甲基喜树碱存在于木犀科马比木中。喜树碱类均具抗癌作用。此外尚有抑制疱疹病毒、免疫抑制及抗早孕作用。
3.酮基喹啉生物碱类  
山油柑碱及蓝刺头碱分别存在于芸香科山油柑属和菊科蓝刺头属植物中。前者是近年来发现的抗癌有效成分，对多种实验肿瘤有广谱抑制作用。
4.呋喃喹啉生物碱类
白鲜碱、γ-崖椒碱、茵芋碱、和疑芸香草啶等存在于芸香科白鲜属、茵芋属、吴茱萸属、花椒属、崖椒属等植物中，具镇静、降温和抑菌作用。
5.氢化喹啉生物碱类
石松子碱、伸筋草碱等，存在于石松科石松属植物中，它们均有解痉、止痛，治疗风湿性关节炎等效用。
 
六）、异喹啉衍生物类生物碱
异喹啉类生物碱是生物碱中数目和类别都最多的一大类生物碱，分布也最广，已知约500余种，又可分为20类；大多属四氢异喹啉的衍生物，均系从酪氨酸脱羧成苯乙胺类，然后环合形成。
1.简单异喹啉及四氢异喹啉类
常存在于仙人掌科、藜科、罂粟科以及毛茛科等植物中。药理作用主要表现在中枢神经及外周平滑肌两方面。如鹿尾草碱类具中枢镇静及血管平滑肌解痉等降压作用，对子宫有兴奋作用。
2.苄基异喹啉及苄基四氢异喹啉类
这两类生物碱共有30余种，多分布于防己科、木兰科、罂粟科、睡莲科及樟科等植物中。主要具有平滑肌解痉、局部麻醉、镇静及β-肾上腺素能受体兴奋的支气管扩张和心率加快等作用；季铵盐类则具有箭毒样的横纹肌松弛作用。
3.吗啡烷类本类生物碱
约10余种，主要分吗啡和青藤碱两小类，前者主要存在于罂粟科；后者多分布于防己科等植物中。吗啡类主要作用于中枢神经系统，具有镇痛、镇静、止咳、抑制呼吸和成瘾等中枢作用及催吐、缩瞳、脊髓兴奋等中枢兴奋作用，而对胃肠平滑肌则呈痉挛作用；青藤碱类兴奋作用较强，亦有轻度的镇痛和镇静作用，但其抗炎作用较明显，故含此类生物碱的防己科青风藤属中草药多用以祛风湿止痛，例如清风藤碱、清藤碱、汉防己甲素、防已诺林碱。
4.双骈异喹啉及双骈四氢异喹啉类
这两类生物碱已知约70多种，主要分布于小檗科、防己科、罂粟科、番荔枝科及芸香科等。如延胡索乙素及延胡索甲素均易透过血脑屏障，具明显的镇痛、安定、降温及止吐等中枢抑制作用；小檗碱具抗菌、抗癌及抗阿米巴原虫等作用，对机体有提高白细胞吞噬能力，并保持轻度镇静、降温等中枢抑制作用，此外还能扩张冠脉血管，具短暂的降压作用。
5.原阿片碱类
此类已知近20种，主要存在于罂粟科、小檗科及芸香科等植物中。主要分隐品碱、α-别隐品碱及原阿片碱3类。中枢镇静作用依次减弱，均具有抑制心肌、阻断房室传导和减慢心率，并扩张冠脉血管，降低血压等作用，此外尚有短暂的兴奋子宫平滑肌和松弛横纹肌作用。
6.苯骈菲啶类
本类生物碱约30余种，主要分布于罂粟科和芸香科等植物中。主要具有轻度中枢抑制及局麻止痛，抑制平滑肌，解除胃肠、支气管痉挛作用，有些尚有抑菌、杀线虫和抗癌作用。
7.酞基异喹啉类 本类生物碱有10多种，多见于罂粟科及小檗科等植物中。它们具有止咳、镇痛、中枢兴奋、子宫兴奋、抑制胃肠平滑肌和心肌等作用，小檗科植物来源的生物碱有小檗碱，盐酸小檗碱、表小檗碱，13-甲基小檗碱、去亚甲基小檗碱、二氢小檗碱、四氢小檗碱、小檗红碱、小檗胺等等。
8.阿朴啡类及前阿朴啡类
本类生物碱较多，已知达100种以上，分布也较广，常存在于罂粟科、木兰科、睡莲科、防己科、小檗科、毛茛科、马兜铃科及樟科植物中，具多种生理活性，对中枢神经系统具温和镇静、止咳和镇痛作用、中枢性催吐、祛痰作用；对平滑肌具解痉作用。有些生物碱具有神经性阻断性降压及轻度箭毒样横纹肌松弛作用等。常见的有木兰花碱、氯化木兰花碱、碘化木兰花碱、马兜铃酸、莲心碱、荷叶碱等。
9.双苄基异喹啉及阿朴啡-苄基异喹啉类
该类生物碱数目最多，达700种以上，主要分布于防己科、小檗科、毛茛科、睡莲科、木兰科及莲叶桐科等植物中。本类生物碱具有阻断终板乙酰胆碱传递，产生横纹肌松弛作用，以箭毒碱类作用最强；粉防己碱类抑制平滑肌、抗炎、抗休克、镇痛、解热和局麻等广泛作用，此外对阿米巴原虫及一些细菌亦具有抑制作用。有些生物碱类尚有显著抑制肿瘤、温和的阻断α-肾上腺素受体及降压作用。毛茛科植物黄连所含的生物碱主要有黄连碱、盐酸黄连碱、甲基黄连碱、四氢黄连碱等等。
10.吐根碱类本类生物碱已知约14种，主要存在于茜草科和八角枫科等植物中。盐酸吐根碱能抑制细胞核蛋白的合成，对多种原虫、霉菌、细菌及病毒具有抑制作用，并能抑制肿瘤生长。
11.苯骈茂稠异喹啉类该类生物碱大约有30种，存在于石蒜科、萝摩科植物中，具细胞毒性，并能抑制粒性白细胞及精原细胞的生长，对小鼠肉瘤S-37及白血病L-1210等均有较强抑制作用；对阿米巴原虫亦具抑制作用；对心脏有抑制作用，可兴奋平滑肌及子宫，还有抗炎、解热、镇静及催吐作用。
12.刺桐碱类本类生物碱共10多种，主要存在于豆科及防己科等植物中。它们具有温和的箭毒样阻断横纹肌终板的乙酰胆碱传递作用，能够松弛横纹肌，解除肌纤维的强直性痉挛。

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中药化学成分分类与及其药理作用(一)---生物碱
中药化学成分分类与及其药理作用(二)---苷类
中药化学成分分类与及其药理作用(三)---其他类