化學試劑知識（二）

生物堿：
　　生物堿（Alkaloid）為一類含氮的有機化合物，存在于自然界（一般指植物，但有的也存在于動物）。有似堿的性質，所以過去又稱為贗堿。大多數生物堿均有復雜的環狀結構，氮素多包括在環內，具有光學活性。但也有少數生物堿例外。如麻黃堿是有機胺衍生物，氮原子不在環內；咖啡因雖為含氮的雜環衍生物，但堿性非常弱，或基本上沒有堿性；秋水仙堿幾乎完全沒有堿性，氮原子也不在環內……等。由于它們均來源于植物的含氮有機化合物，而又有明顯的生物活性，故仍包括在生物堿的范圍內。而有些來源于天然的含氮有機化合物，如某些維生素、氨基酸、肽類，習慣上又不屬?quot;生物堿"，所以"生物堿"一詞到現在還未有嚴格而確切的定義。已知生物堿種類很多，約在2，000種以上，有一些結構式還沒有完全確定。它們結構比較復雜，可分為59種類型。隨著新的生物堿的發現，分類也將隨之而更新。由于生物堿的種類很多，各具有不同的結構式，因此彼此間的性質會有所差異。但生物堿均為含氮的有機化合物，總有些相似的性質，如： 1） 1）形態：大多數生物堿是結晶形固體；有些是非結晶形粉末；還有少數在常溫時為液體，如煙堿（Nicotine）,毒芹堿（Coniine）等。 2)顏色：一般為無色。只有少數帶有顏色，例如小 堿（Berberine）、木蘭花堿（Magnoflorine）、蛇根堿（Serpentine）等均為黃色。 3）味感：不論生物堿本身或其鹽類，多具苦味，有些味極苦而辛辣，還有些刺激唇舌的焦灼感。 4）酸堿反應：大多呈堿性反應。但也有呈中性反應的，如秋水仙堿；也有呈酸性反應的，如茶堿和可可豆堿；也有呈兩性反應的，如嗎啡（Morphine）和檳榔堿（Arecaadine）。 5）溶解度：大多數生物堿均幾乎不溶或難溶于水。能溶于氯仿、乙醚、酒精、丙酮、苯等有機溶劑。也能溶于稀酸的的水溶液而成鹽類。生物堿的鹽類大多溶于水。但也有不少例外，如麻黃堿（Ephedrine）可溶于水，也能溶于有機溶劑。又如煙堿、麥角新堿（Ergonovine）等在水中也有較大的溶解度。 6）旋光性：大多數生物堿含有不對稱碳原子，有旋光性，多數呈左旋光性。只有少數生物堿，分子中沒有不對稱碳原子，如那碎因（Narceine）則無旋光性。還有少數生物堿，如煙堿，北美黃連堿（Hydrastine）等在中性溶液中呈左旋性，在酸性溶液中則變為右旋性。 7）揮發性：在常壓時絕大多數生物堿均無揮發性。直接加熱先熔融，繼被分解；也可能熔融而同時分解。只有在高度真空下才能因加熱而有升華現象。但也有些例外，如麻黃堿，在常壓下也有揮發性；咖啡因在常壓時加熱至180。C以上，即升華而不分解。生物堿大都用于醫藥治療及研究。少數品種用于分析[如白路新（Brucine）測定硝酸鹽]或作為對比樣品。 生物堿一般性質較穩定，在貯存上除避光外，不需特殊貯存保管。
　　氨基酸：
　　氨基酸（Amino acid）為分子結構中含有氨基（―NH2 ）和羧基（―COOH）的有機化合物。通式是H2NRCOOH。 ω δ γ β α 根據氨基連結在羧酸中碳原子的位置，可分為α、β、γ、δ……的氨基酸( C……C―C―C―C―COOH)。
α-氨基酸是組成蛋白質的基本單位。蛋白質經水解，即生成20多種α-氨基酸，如甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸等。根據其結合基團不同。可分為脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸、雜環氨基酸、含硫氨基酸、含碘氨基酸等，
　　其理化特性大致有：
　　1）都是無色結晶。熔點約在230。C以上，大多沒有確切的熔點，熔融時分解并放出CO2；都能溶于強酸和強堿溶液中，除胱氨酸、酪氨酸、二碘甲狀腺素外，均溶于水；除脯氨酸和羥脯氨酸外，均難溶于乙醇和乙醚。
　　2）有堿性[二元氨基一元羧酸，例如賴氨酸（lysine）]；酸性[一元氨基二元羧酸，例如谷氨酸（Glutamic acid）]；中性[一元氨基一元羧酸，例如丙氨酸（Alanine）]三種類型。大多數氨基酸都呈顯不同程度的酸性或堿性，呈顯中性的較少。所以既能與酸結合成鹽，也能與堿結合成鹽。
　　3)由于有不對稱的碳原子，呈旋光性。同時由于空間的排列位置不同，又有兩種構型：D型和L型，組成蛋白質的氨基酸，都屬L型。 由于以前氨基酸來源于蛋白質水解（現在大多為人工合成），而蛋白質水解所得的氨基酸均為α-氨基酸，所以在生化研究方面氨基酸通常指α-氨基酸。至于β、γ、δ……ω等的氨基酸在生化研究中用途較小，大都用于有機合成、石油化工、醫療等方面。氨基酸及其 衍生物品種很多，大多性質穩定，要避光、干燥貯存。
　　抗菌素：
　　抗菌素（Antibiotic），又名抗生素，是各種生物體（植物、動物和微生物，特別是土壤微生物）生命代謝活動的產物，具有在低濃度時也能選擇性地抑制它種微生物、病毒以及組織細胞的性能。目前抗菌素已發展到2，000多種，但實際廣泛應用的尚不多。抗菌素的化學結構各異、性質不一，按其化學結構可分為32類，如肽類、核苷類、蛋白質類、大環類、多稀大環內酯類等等。 目前對抗菌素的研究和應用日益擴大。在醫藥上可防治各種傳染病；在畜牧方面，可防治禽獸的疾病，促進幼齡禽獸的發育，節約飼料和提高肉產量等；在農業方面可防治植物病害、刺激植物生長、提高作物產量；在工業上可用作魚、肉、蔬菜和水果等食品的保鮮劑。 由于抗菌素來源于生物體，長期受潮受熱易于變質失效，故對大多數抗菌素應防潮，以及陰涼處保存。對有些抗菌素還應放在低溫處。
　　糖類（Saccharide）：
　　又稱碳水化合物（Carbohydrate），舊稱醣，廣泛存在于動植物中，是多羥基醛或多羥基酮以及它們的縮合物和某些衍生物的總稱。按縮合結構的不同可分為：
　　1.單糖（Monosaccharide），其通式為（CH2O）n的多羥基醛或酮的化合物。天然單糖n=5~7，即五碳糖（Pentose）如阿拉伯糖、木糖等，六碳糖（Hexose）如葡萄糖、甘露糖等，七碳糖（Heptose）如景天庚糖等。單糖多為白色結晶。有甜味。易溶于水，難溶于乙醇，不溶于乙醚等極性小的有機溶劑。由于有不對稱碳原子，故具旋光性，而且有D及L立體異構體。天然的單糖多為D型。）
　　2.低糖類（Oligosaccharide），又稱寡糖類、或低聚糖類，是由2~10分子單糖所組成（單糖之間以縮醛鏈方式結合）。如蔗糖（Saccharose），乳糖（Lactose），棉子糖（Raffinose）等。低糖類均是無色結晶，易溶于水，難溶于或不溶于有機溶劑，有甜味。
　　3.多糖類（Polysaccharide），是指10個分子以上的或更多單糖縮合而成的化合物，如纖維素（Cellulose），淀粉（Starch），菊粉（Inulin）等。多糖類已失去一般糖的性質，大多為無定形化合物，無甜味，難溶于水，不溶于有機溶劑，有的與水共同加熱能生成糊狀化合物。 糖類可產生多種衍生物。多糖的衍生物有樹膠（Gum）、果膠（Pectin）、瓊脂（Agar）、肝素（Heparin）等，苷也可算為糖的衍生物。糖類可用于配制培養基以及醫藥研究和治療等。 糖類的物理化學性質比較穩定，一般不需特殊貯存保管，但長期貯藏應防止受潮、發霉、變質。