课次:32 课题:生物碱的结构测定 教学内容 1.生物碱的结构测定。 课堂目标: 1.生物碱的结构测定。 教学内容分析及教法设计: 生物碱是中化成分中的重点内容之一,也是中药化学课的重要组成部分。学生在初步学 习了总论部分的内容后,第一个接触到的具体化合物就生物碱。因此,对相关分类,结构, 性质和检识方法必须总结规律,巧妙地进行学习,系统掌握生物碱相关知识。这样,才能为 以后的学习打好基础、开好头 教学中,要注重归纳、推理、分析,对结构、性质的特点和变化进行具体分析,从而教 会学生一定的自学能力 教学过程 1.组织教学:检查学生出勤,填写教学日志,随机应变,组织好课堂纪律。 2.课程引入: 展示目标 进行新课: 生物碱的结构测定 (一)生物碱结构测定中常用的化学方法 1.NC键裂解反应 (1)霍夫曼( Hoffmann)降解 通过此降解反应,可以了解氮原子在分子中的结合状态,是早年测定生物碱结构的一种 非常重要的手段 机理:羟基离子(常来源于Ag0)向氮原子的β-质子进攻,脱水而形成烯键,同时伴 随NC键的断裂。因此霍夫曼降解的必要条件是氮的β位应有质子。对于伯胺、仲胺或叔 胺则应先用碘甲烷和氧化银进行彻底甲基化,生成季铵碱后再进行霍夫曼降解 →叶H2OC=C-N'(CH3)3 步骤:季铵碱在碱性溶液中加热,产生裂解,脱水产生烯键和三甲胺。 判断 ①氮原子在侧链上的生物碱—一需通过一次霍夫曼降解(断裂一个N-C键)即可得到三 甲胺 氮原子在环中的生物碱——需通过2~3次霍夫曼降解才能得到三甲胺 烷基取代多 β碳上烃基取代 β-质子易消除 影响霍夫曼降解的因素 有芳烃或吸电 子基取代 B-质子与季氮的相对构型一B-质 子与季氮处在反式 有副反应或不能产生霍夫曼降解的结构:四氢喹啉、吡啶、喹啉、异喹啉类。课 次：32 课 题：生物碱的结构测定 教学内容： 1．生物碱的结构测定。 课堂目标： 1．生物碱的结构测定。 教学内容分析及教法设计： 生物碱是中化成分中的重点内容之一，也是中药化学课的重要组成部分。学生在初步学 习了总论部分的内容后，第一个接触到的具体化合物就生物碱。因此，对相关分类，结构， 性质和检识方法必须总结规律，巧妙地进行学习，系统掌握生物碱相关知识。这样，才能为 以后的学习打好基础、开好头。 教学中，要注重归纳、推理、分析，对结构、性质的特点和变化进行具体分析，从而教 会学生一定的自学能力。 教学过程： 1．组织教学：检查学生出勤，填写教学日志，随机应变，组织好课堂纪律。 2．课程引入： 3．展示目标： 4．进行新课： 一、生物碱的结构测定 （一）生物碱结构测定中常用的化学方法 1. N-C 键裂解反应 （1）霍夫曼（Hoffmann）降解 通过此降解反应，可以了解氮原子在分子中的结合状态，是早年测定生物碱结构的一种 非常重要的手段。 机理：羟基离子（常来源于 Ag2O）向氮原子的 β-质子进攻，脱水而形成烯键，同时伴 随 N-C 键的断裂。因此霍夫曼降解的必要条件是氮的 β 位应有质子。对于伯胺、仲胺或叔 胺则应先用碘甲烷和氧化银进行彻底甲基化，生成季铵碱后再进行霍夫曼降解。 C C N + (CH3)3 H2O + C C N + (CH3)3 HO - 步骤：季铵碱在碱性溶液中加热，产生裂解，脱水产生烯键和三甲胺。 判断： ○1 氮原子在侧链上的生物碱——需通过一次霍夫曼降解（断裂一个 N-C 键）即可得到三 甲胺。 ○2 氮原子在环中的生物碱——需通过 2～3 次霍夫曼降解才能得到三甲胺。 烷基取代多 β 碳上烃基取代 β-质子易消除 影响霍夫曼降解的因素 有芳烃或吸电 子基取代 β-质子与季氮的相对构型—β-质 子与季氮处在反式 有副反应或不能产生霍夫曼降解的结构：四氢喹啉、吡啶、喹啉、异喹啉类