第八章甾體及其苷類

1、第八章第八章 甾體及其苷類甾體及其苷類本 章 內(nèi) 容一、概一、概 述述二、甾體皂苷二、甾體皂苷三、強心苷類三、強心苷類MVAOPPOPP+FPP(C15)FPP(C15)尾尾縮合反式角鯊烯O2,3-環(huán)氧角鯊烯HOC27甾體3CH3羊毛甾烷椅-船-椅式構(gòu)象HO20+達瑪烷正離子五環(huán)三萜椅-椅-椅式構(gòu)象甾類是通過甲戊二羥酸的生物合成途徑轉(zhuǎn)化而來。甾類是通過甲戊二羥酸的生物合成途徑轉(zhuǎn)化而來。甾體類在結(jié)構(gòu)中都具有甾體類在結(jié)構(gòu)中都具有環(huán)戊烷駢多氫菲環(huán)戊烷駢多氫菲的甾核的甾核其中其中3 3位有羥基取代位有羥基取代, 10, 10、1313位有角甲基，位有角甲基，1717位有側(cè)鏈。位有側(cè)鏈。 甾體基本母核A

2、BCD 天然甾類成分天然甾類成分C10、C13角甲基和角甲基和C17側(cè)鏈側(cè)鏈大多為大多為 構(gòu)型。構(gòu)型。 C3羥基有兩種構(gòu)型：羥基有兩種構(gòu)型： -型：即型：即C3-OH與與C10-CH3為順式；為順式； -型：即型：即C3-OH與與C10-CH3為反式。為反式。 C21甾類、強心苷和甾體皂苷甾類、強心苷和甾體皂苷.天然甾類化合物的分類及甾核的稠合方式天然甾類化合物的分類及甾核的稠合方式 C17側(cè)鏈側(cè)鏈 A/B B/C C/DC21甾類 羥甲基衍生物 反 反 順強心苷類 不飽和內(nèi)酯環(huán) 順,反 反 順甾體皂苷類 含氧螺雜環(huán) 順,反 反 反植物甾醇 脂肪烴 順,反 反 反昆蟲變態(tài)激素 脂肪烴 順 反

3、反膽酸類 戊酸 順 反 反甾體與四環(huán)三萜的結(jié)構(gòu)對比甾體與四環(huán)三萜的結(jié)構(gòu)對比R編號編號顏色反應(yīng)顏色反應(yīng)（1）Liebermann-Burchard反應(yīng)（反應(yīng)（L-B反應(yīng)）反應(yīng)）醋酐醋酐+濃硫酸濃硫酸紅紅 紫紫藍藍 綠綠 污綠污綠褪色（區(qū)別于褪色（區(qū)別于三萜）三萜）（2）Salkowski反應(yīng)反應(yīng)溶于氯仿溶于氯仿+濃硫酸；氯仿層濃硫酸；氯仿層血紅色或青色；硫酸層血紅色或青色；硫酸層綠綠色熒光色熒光（3）Rosen-Heimer反應(yīng)反應(yīng)樣品樣品+25%三氯醋酸三氯醋酸/乙醇溶液；顯紅色至紫色乙醇溶液；顯紅色至紫色（反應(yīng)溫度：三萜（反應(yīng)溫度：三萜100oC，甾類，甾類60oC）（4）三（五）氯化銻反應(yīng)

4、：）三（五）氯化銻反應(yīng)：20%三（五）氯化銻氯仿溶液顯黃色、灰藍色、灰紫色三（五）氯化銻氯仿溶液顯黃色、灰藍色、灰紫色C21甾（C21-steroides）是含有21個碳的甾體衍生物。以孕甾烷（pregnane）或其異構(gòu)體為基本骨架。 C5、C6多具雙鍵 C17多為-構(gòu)型 少為-構(gòu)型 C20可有C=O、-OH C11可有-OH C-3、8、12、14、17、20可能有-OHCH220CH321H孕甾烷本 章 內(nèi) 容一、概一、概 述述二、甾體皂苷二、甾體皂苷三、強心苷類三、強心苷類二、甾體皂苷（一）概述（一）概述（二）甾體皂苷化學(xué)結(jié)構(gòu)類型（二）甾體皂苷化學(xué)結(jié)構(gòu)類型（三）甾體皂苷的理化性質(zhì)（三）甾

5、體皂苷的理化性質(zhì)（四）甾體皂苷的波譜特征（四）甾體皂苷的波譜特征（五）甾體皂苷的提取與分離（五）甾體皂苷的提取與分離概述概述 甾體皂苷是一類由螺甾烷（甾體皂苷是一類由螺甾烷（spirostane）類）類化合物衍生的寡糖苷?；衔镅苌墓烟擒铡?分布分布單子葉植物和雙子葉植物均有分布單子葉植物和雙子葉植物均有分布 生理活性生理活性六七十年代，用于合成甾體避六七十年代，用于合成甾體避孕藥和激素類藥物的原料。九十年代發(fā)現(xiàn)了新的孕藥和激素類藥物的原料。九十年代發(fā)現(xiàn)了新的生物活性，特別是防治心腦血管疾病、抗腫瘤、生物活性，特別是防治心腦血管疾病、抗腫瘤、降血糖和免疫調(diào)節(jié)等作用。降血糖和免疫調(diào)節(jié)等作用。例

6、如：例如： 地奧心血康膠囊地奧心血康膠囊是由黃山藥植物中提取的甾體是由黃山藥植物中提取的甾體皂苷制成的，內(nèi)含皂苷制成的，內(nèi)含8種甾體皂苷（含量在種甾體皂苷（含量在90%以以上），對冠心病心絞痛發(fā)作療效顯著。上），對冠心病心絞痛發(fā)作療效顯著。 薤白皂苷薤白皂苷經(jīng)體外試驗顯示具有較強的抑制經(jīng)體外試驗顯示具有較強的抑制ADP誘導(dǎo)的人血小板聚集作用。誘導(dǎo)的人血小板聚集作用。 心腦舒通心腦舒通為蒺藜為蒺藜Tribulus terres tres果實中提果實中提取的總皂苷制劑，臨床用于心腦血管病的防治。取的總皂苷制劑，臨床用于心腦血管病的防治。二、甾體皂苷（一）概述（一）概述（二）甾體皂苷化學(xué)結(jié)構(gòu)類型（二

7、）甾體皂苷化學(xué)結(jié)構(gòu)類型（三）甾體皂苷的理化性質(zhì)（三）甾體皂苷的理化性質(zhì)（四）甾體皂苷的波譜特征（四）甾體皂苷的波譜特征（五）甾體皂苷的提取與分離（五）甾體皂苷的提取與分離分類分類甾體皂苷的皂苷元基本骨架屬甾體皂苷的皂苷元基本骨架屬螺甾烷螺甾烷的衍生物。的衍生物。 27個碳個碳 B/C、C/D環(huán)環(huán)反反式式 C17側(cè)鏈側(cè)鏈構(gòu)型構(gòu)型 C22是是E與與F環(huán)共享的碳環(huán)共享的碳 以螺縮酮的形式相聯(lián)以螺縮酮的形式相聯(lián)O2225261013O2017HHHHEF螺旋甾烷分類分類 依螺甾烷結(jié)構(gòu)中依螺甾烷結(jié)構(gòu)中C25的構(gòu)型的構(gòu)型和和F環(huán)的環(huán)合狀態(tài)環(huán)的環(huán)合狀態(tài)，將其分為四種類型：將其分為四種類型：1螺甾烷醇類（螺甾

8、烷醇類（spirostanols）2異螺甾烷醇類（異螺甾烷醇類（isospirostanols）3呋甾烷醇類（呋甾烷醇類（furostanols）4變形螺甾烷醇類（變形螺甾烷醇類（pseudo-spirostanols）OOEF251螺甾烷醇類（螺甾烷醇類（spirostanols）2異螺甾烷醇類（異螺甾烷醇類（isospirostanols）O2225261013O2017OH27O2225261013O2017OH27EFEF螺甾烷醇異螺甾烷醇RSC25C25易轉(zhuǎn)化差向異構(gòu)體C25位甲基二種差向異構(gòu)體：C25位上甲基位于位上甲基位于F環(huán)平面上的豎鍵時環(huán)平面上的豎鍵時為定向，絕對構(gòu)型為S型螺

9、甾烷醇螺甾烷醇 又稱L型或neo型（25S、25L、25F、neo）C25位上甲基位于位上甲基位于F環(huán)平面下的橫鍵時環(huán)平面下的橫鍵時定向，絕對構(gòu)型為R型異螺甾烷醇異螺甾烷醇 又稱D型或iso型（25R、25D、25F、iso）OOEF25例如：例如：劍麻皂苷元劍麻皂苷元(sisalagenin),是合成激素的原料是合成激素的原料化學(xué)名化學(xué)名: 3-羥基羥基5,20F,22F,25F螺旋甾螺旋甾12-酮酮簡簡 稱稱: 3羥基，羥基，5-螺旋甾螺旋甾12-酮酮OOOHOH劍麻皂苷元例如：例如：薯蕷皂苷元薯蕷皂苷元(diosgenin)制藥工業(yè)中重要原料制藥工業(yè)中重要原料化學(xué)名化學(xué)名: 5-20F，

10、22F，25F螺旋甾烯螺旋甾烯-3-醇醇簡簡 稱稱: 5-異螺旋甾烯異螺旋甾烯-3-醇醇OOOH薯蕷皂苷元3呋甾烷醇類（呋甾烷醇類（furostanols） 由環(huán)裂環(huán)而衍生的皂苷由環(huán)裂環(huán)而衍生的皂苷稱為呋甾烷醇皂苷稱為呋甾烷醇皂苷（furostanol saponins）。）。OOOglcOHglcRhaglcglcH42原菝葜皂苷6菝葜皂苷-葡萄糖苷酶失C26位葡萄糖環(huán)開環(huán)的環(huán)開環(huán)的雙糖鏈皂苷雙糖鏈皂苷，植物根莖經(jīng)長時間的貯存，植物根莖經(jīng)長時間的貯存，其主要的皂苷是薯蕷皂苷，而不再是原薯蕷皂苷。其主要的皂苷是薯蕷皂苷，而不再是原薯蕷皂苷。OOOglcOHglcRhaRha42原薯蕷皂苷苦杏仁

11、酶酶解薯蕷皂苷失C26位葡萄糖3呋甾烷醇類（furostanols）F環(huán)裂解的雙糖鏈皂苷產(chǎn)生的顯色反應(yīng)： E試劑試劑鹽酸對二甲氨基苯甲醛試劑鹽酸對二甲氨基苯甲醛試劑 A試劑試劑對茴香醛（對茴香醛（Anisaldehyde）試劑）試劑F環(huán)裂解的雙糖鏈皂苷E試劑E試劑A試劑A試劑紅色黃色F環(huán)閉環(huán)的單糖鏈皂苷和螺旋甾烷衍生皂苷元E試劑E試劑A試劑A試劑不顯色黃色3呋甾烷醇類（furostanols）F環(huán)裂解的雙糖鏈皂苷不具有某些皂苷的通性：環(huán)裂解的雙糖鏈皂苷不具有某些皂苷的通性： 沒有溶血作用沒有溶血作用 不能與膽甾醇形成復(fù)合物不能與膽甾醇形成復(fù)合物 沒有抗菌活性沒有抗菌活性螺旋甾烷衍生的單糖鏈皂苷

12、，則具有明顯抗菌作用。螺旋甾烷衍生的單糖鏈皂苷，則具有明顯抗菌作用。如：原菝葜皂苷如：原菝葜皂苷無溶血作用、不能與膽甾醇形成無溶血作用、不能與膽甾醇形成 復(fù)合物、無抗菌活性復(fù)合物、無抗菌活性4變形螺甾烷醇類（變形螺甾烷醇類（pseudo-spirostanols）F環(huán)為五元四氫呋喃環(huán)。天然產(chǎn)物中尚不多見。環(huán)為五元四氫呋喃環(huán)。天然產(chǎn)物中尚不多見。OOCH2OHOH紐替皂苷元二、甾體皂苷（一）概述（一）概述（二）甾體皂苷化學(xué)結(jié)構(gòu)類型（二）甾體皂苷化學(xué)結(jié)構(gòu)類型（三）甾體皂苷的理化性質(zhì)（三）甾體皂苷的理化性質(zhì)（四）甾體皂苷的波譜特征（四）甾體皂苷的波譜特征（五）甾體皂苷的提取與分離（五）甾體皂苷的提取

13、與分離 理化性質(zhì)與三萜類化合物類同，理化性質(zhì)與三萜類化合物類同，如：如： 有較好結(jié)晶；有較好結(jié)晶； 苷元易溶極性小的有機溶劑苷元易溶極性小的有機溶劑(石油醚、氯仿等石油醚、氯仿等) 不溶水不溶水1熔點熔點 單羥基單羥基242 多數(shù)雙羥基或單羥酮類介于二者之間。多數(shù)雙羥基或單羥酮類介于二者之間。2表面活性和溶血作用表面活性和溶血作用 注意：注意：F F環(huán)開裂的皂苷多不具溶血作用，且環(huán)開裂的皂苷多不具溶血作用，且表面活性降低。表面活性降低。 3.沉淀反應(yīng)沉淀反應(yīng) 甾體皂苷甾體皂苷/水水 + 堿式醋酸鉛堿式醋酸鉛 沉淀沉淀 或或Ba(OH)2等等 堿性鹽堿性鹽4形成分子復(fù)合物 可用于純化皂苷和檢查是

14、否有皂苷類成分存在可用于純化皂苷和檢查是否有皂苷類成分存在 反應(yīng)條件：甾醇需有反應(yīng)條件：甾醇需有C3-OH三萜皂苷與甾醇形成的分子復(fù)合物不及甾體皂苷穩(wěn)定甾體皂苷EtOH甾醇沉淀沉淀分子復(fù)合物乙醚回流提取乙醚皂苷（甾醇）（不溶乙醚）+（如膽甾醇）二、甾體皂苷（一）概述（一）概述（二）甾體皂苷化學(xué)結(jié)構(gòu)類型（二）甾體皂苷化學(xué)結(jié)構(gòu)類型（三）甾體皂苷的理化性質(zhì)（三）甾體皂苷的理化性質(zhì)（四）甾體皂苷的波譜特征（四）甾體皂苷的波譜特征（五）甾體皂苷的提取與分離（五）甾體皂苷的提取與分離1.紫外光譜紫外光譜飽和的甾體化合物在飽和的甾體化合物在200400nm無吸收無吸收不飽和的甾體：不飽和的甾體：孤立雙鍵孤立

15、雙鍵205225 nm 共軛二烯共軛二烯235 nm C=O285 nm(弱吸收弱吸收) ,不飽和酮基不飽和酮基240nm(特征吸收特征吸收)制備成衍生物。如：含制備成衍生物。如：含-OH化合物，經(jīng)脫化合物，經(jīng)脫-OH 后在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生雙鍵。借此判斷后在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生雙鍵。借此判斷-OH位置。位置。2.紅外光譜紅外光譜 甾體皂苷元含有螺縮酮結(jié)構(gòu)的側(cè)鏈，在甾體皂苷元含有螺縮酮結(jié)構(gòu)的側(cè)鏈，在IR中有中有四個特征吸收譜帶四個特征吸收譜帶： A980 B920 C900 D860 cm-1應(yīng)用：應(yīng)用： 區(qū)別區(qū)別C25的兩種立體異構(gòu)體的構(gòu)型的兩種立體異構(gòu)體的構(gòu)型 判斷判斷C11或或C12位的位的C=O是否成共

16、軛體系是否成共軛體系 C3-OH與與A/B環(huán)構(gòu)型的關(guān)系環(huán)構(gòu)型的關(guān)系 區(qū)別區(qū)別C25的兩種立體異構(gòu)體的構(gòu)型的兩種立體異構(gòu)體的構(gòu)型C25Me-取代取代 吸收強度：吸收強度：C25-S B帶帶 C帶帶 C25-R C帶帶 B帶帶C25CH2OH(羥甲基羥甲基)取代取代 （無法用上述四條譜帶來區(qū)別）（無法用上述四條譜帶來區(qū)別） C25-S有有995強吸收強吸收 C25-R有有 1010強吸收強吸收 (若若F環(huán)開裂即無螺縮酮結(jié)構(gòu)，則無環(huán)開裂即無螺縮酮結(jié)構(gòu)，則無995或或1010吸收吸收)強度：強度：918cm-1898cm-1Sarsasapogenin M 為為S構(gòu)形構(gòu)形898918987851判斷判

17、斷C-11或或C-12位的位的C=O是否成共軛體系是否成共軛體系 非共軛體系非共軛體系17051715cm-1有一個峰有一個峰 C-12羰基共軛羰基共軛產(chǎn)生二個峰產(chǎn)生二個峰 16001605（雙鍵）（雙鍵） 16731679（羰基）（羰基）(,不飽和酮結(jié)構(gòu)不飽和酮結(jié)構(gòu))C3-OH與與A/B環(huán)構(gòu)型的關(guān)系環(huán)構(gòu)型的關(guān)系 當當C3-OH構(gòu)型已知時，可利用構(gòu)型已知時，可利用C3-OH來推測來推測A/B環(huán)的構(gòu)型環(huán)的構(gòu)型，見下表：A/BC3-OH-OH cm-1C3-OH-OH cm-1順（5-H）(e)10441037(a)10361032反（5-H）(e)10401037(a)10029965(e)10

18、521050(a)1034*石臘糊，其余為CS2溶液。e橫鍵；a豎鍵苷元-OH伸展頻率：3625cm-1 彎曲頻率：10301080cm-1二、甾體皂苷（一）概述（一）概述（二）甾體皂苷化學(xué)結(jié)構(gòu)類型（二）甾體皂苷化學(xué)結(jié)構(gòu)類型（三）甾體皂苷的理化性質(zhì)（三）甾體皂苷的理化性質(zhì)（四）甾體皂苷的波譜特征（四）甾體皂苷的波譜特征（五）甾體皂苷的提取與分離（五）甾體皂苷的提取與分離實驗室和工業(yè)生產(chǎn)中多采用實驗室和工業(yè)生產(chǎn)中多采用溶劑法提取溶劑法提取溶劑溶劑多用甲醇或稀乙醇多用甲醇或稀乙醇分離：多用硅膠柱層析或高效液相制備色譜法分離：多用硅膠柱層析或高效液相制備色譜法洗脫劑洗脫劑用不同比例的二元、三元等溶劑

19、系統(tǒng)用不同比例的二元、三元等溶劑系統(tǒng) 如：氯仿如：氯仿:甲醇甲醇:水等混合溶劑水等混合溶劑可參見三萜及其苷類一章的提取與分離內(nèi)容。可參見三萜及其苷類一章的提取與分離內(nèi)容。本 章 內(nèi) 容一、概一、概 述述二、甾體皂苷二、甾體皂苷三、強心苷類三、強心苷類三、強心苷類（一）概（一）概 述述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（四）提取分離（五）波譜特征（五）波譜特征（六）生物活性（六）生物活性 強心苷（強心苷（cardiac glycosides）是存在植物中）是存在植物中具有強心作用的甾體苷類化合物。是治療心力衰具有強心作用的甾體苷類化合物。是治療心力

20、衰竭不可缺少的重要藥物。竭不可缺少的重要藥物。 主要用以治療充血性心力衰竭及節(jié)律障礙等主要用以治療充血性心力衰竭及節(jié)律障礙等心臟疾患如：西地蘭、地高辛、毛地黃毒苷等。心臟疾患如：西地蘭、地高辛、毛地黃毒苷等。 分布：主要有十幾個科幾百種植物中含有強分布：主要有十幾個科幾百種植物中含有強心苷，特別以玄參科、夾竹桃科植物最普遍。心苷，特別以玄參科、夾竹桃科植物最普遍。三、強心苷類（一）概（一）概 述述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（四）提取分離（五）波譜特征（五）波譜特征（六）生物活性（六）生物活性 強心苷是由強心苷元（強心苷是由強心苷元（car

21、diac aglycones）與糖縮合的一類苷。苷元是由甾體母核及其在與糖縮合的一類苷。苷元是由甾體母核及其在C17位連有不飽和內(nèi)酯環(huán)的側(cè)鏈組成。位連有不飽和內(nèi)酯環(huán)的側(cè)鏈組成。1分類分類 主要依據(jù)主要依據(jù)C17位上的取代基即內(nèi)酯環(huán)的大小分位上的取代基即內(nèi)酯環(huán)的大小分成二類：成二類：甲型強心苷元：甲型強心苷元：C17側(cè)鏈是五元不飽和內(nèi)酯環(huán)。側(cè)鏈是五元不飽和內(nèi)酯環(huán)。乙型強心苷元：乙型強心苷元：C17側(cè)鏈為六元不飽和內(nèi)酯環(huán)。側(cè)鏈為六元不飽和內(nèi)酯環(huán)。1.分類分類甲型強心苷元甲型強心苷元母核稱為母核稱為強心甾強心甾 (cardanolide)(cardanolide)OORHOH202122231819

22、甲型內(nèi)酯20(22)五元內(nèi)酯()1.分類分類甲型強心苷元甲型強心苷元母核稱為強心甾母核稱為強心甾OOHOHOH毛地黃毒苷元3,14-二羥基-5-強心甾-20（22）- 烯3 ,14 -dihydroxy-5 -card-20(22)-enolide1.分類分類乙型強心苷元乙型強心苷元母核稱為母核稱為海蔥甾海蔥甾或或蟾酥甾蟾酥甾 (scillanolide)(bufanolide)OORHOH202122231819乙型 內(nèi)酯20,22六元內(nèi)酯,()1.分類分類乙型強心苷元乙型強心苷元母核稱為海蔥甾或蟾酥甾母核稱為海蔥甾或蟾酥甾 (scillanolide)(bufanolide)OOOHOH海

23、蔥苷元3,14-二羥基海蔥甾4,20,22-三烯3 ,14 -dihydroxy-acilla-4,20,22-trienolide1.分類分類C3-OH少數(shù)為少數(shù)為-構(gòu)型，命名時冠以表構(gòu)型，命名時冠以表(epi)字，如：字，如：OOHOHOHOOHOHOH毛地黃毒苷元3-表毛地黃毒苷元digitoxigenin3-epidigitoxigenin2強心苷糖部分強心苷糖部分強心苷元均以強心苷元均以C3-OH與糖結(jié)合形成直鏈糖苷。與糖結(jié)合形成直鏈糖苷。所連糖為：所連糖為：2,6-二去氧糖、二去氧糖、2,6-二去氧糖甲醚二去氧糖甲醚(強心苷中特有強心苷中特有)OMeOMeOMeD-洋地黃毒糖D-加

24、拿大麻糖2強心苷糖部分強心苷糖部分6-去氧糖、去氧糖、6-去氧糖甲醚去氧糖甲醚一般糖多為一般糖多為D-葡萄糖葡萄糖OMeOMeOMeOMeOMeL-鼠李糖L-夾竹桃糖L-黃花夾竹桃糖OOHOHOHD -葡萄糖葡萄糖OHOHCH23糖的組成及連接方式糖的組成及連接方式分三種類型：分三種類型：A1型（型）：苷元(2,6-二去氧糖)X-(葡萄糖)YA2型（型）：苷元(6-去氧糖)X-(葡萄糖)Y B 型（型）：苷元(葡萄糖)X苷元和糖的連接方式苷元和糖的連接方式I型強心苷型強心苷OOHOOOOHOOOHCH3OOOHOHOOHOHCH3CH3CH2 OH苷元和糖的連接方式苷元和糖的連接方式OOCH3

25、OOCH2OHOHOCH3OHOHOHOOHOOHII型強心苷型強心苷III型強心苷型強心苷4.構(gòu)成強心苷的糖對強心作用的影響 構(gòu)成強心苷的糖數(shù)目和種類不同，對強心苷活性影響不同。v 甲型強心苷元及其苷的毒性規(guī)律一般為： 苷元二糖苷三糖苷 單糖苷的毒性次序為： 葡萄糖苷甲氧基糖苷6-去氧糖苷2, 6-去氧糖苷 乙型強心苷元及其苷的毒性規(guī)律一般為： 苷元單糖苷二糖苷 乙型強心苷元的毒性相應(yīng)的甲型強心苷元三、強心苷類（一）概（一）概 述述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（四）提取分離（五）波譜特征（五）波譜特征（六）生物活性（六）生物活性1一般性質(zhì)

26、一般性質(zhì)性狀及溶解性性狀及溶解性多為無色結(jié)晶或無定形粉末多為無色結(jié)晶或無定形粉末苷元：多為脂溶性苷元：多為脂溶性苷苷:可溶于可溶于水、丙酮、醇類等極性溶劑水、丙酮、醇類等極性溶劑略溶于略溶于醋酸乙酯、含醇氯仿醋酸乙酯、含醇氯仿幾不溶于幾不溶于醚、苯、石油醚等非極性溶劑醚、苯、石油醚等非極性溶劑1一般性質(zhì)一般性質(zhì)內(nèi)酯性質(zhì)內(nèi)酯性質(zhì)內(nèi)酯堿解開環(huán)內(nèi)酯堿解開環(huán)用用KOHKOH或或NaOHNaOH水溶液處理水溶液處理內(nèi)酯開環(huán)內(nèi)酯開環(huán)H H+ +環(huán)合環(huán)合* *當用醇性苛性堿（當用醇性苛性堿（KOH/EtOHKOH/EtOH）溶液處理時，內(nèi)）溶液處理時，內(nèi) 酯環(huán)異構(gòu)化，遇酸不能復(fù)原。酯環(huán)異構(gòu)化，遇酸不能復(fù)原。

27、OCH3CH3OHOCH3OCH3CH3OHOCH3NaOHMeOH異構(gòu)化苷異構(gòu)化苷雙鍵轉(zhuǎn)位雙鍵轉(zhuǎn)位強心甾烯強心甾烯20OCH3CH3OOCH3活性亞活性亞甲基甲基甲型強心苷異構(gòu)化甲型強心苷異構(gòu)化OOOHOHCH-OHCOOCH3CHCOOCH3O異構(gòu)化物異構(gòu)化物乙型強心苷異構(gòu)化乙型強心苷異構(gòu)化1一般性質(zhì)一般性質(zhì)羥基羥基脫水脫水 5-OH和和14-OH均系均系叔羥基叔羥基，極易脫水，故，極易脫水，故含此取代基的苷類在酸水解時，常得次生的脫水含此取代基的苷類在酸水解時，常得次生的脫水苷元。苷元。H+OHO鼠李糖鼠李糖- O-葡萄糖葡萄糖H+OOO鼠鼠李李糖糖葡葡萄萄糖糖 如果如果4位有雙鍵，則水

28、解的同時位有雙鍵，則水解的同時3-羥基與羥基與4-氫脫水形成共軛雙鍵氫脫水形成共軛雙鍵 當當14位有羥基同時位有羥基同時16位也有羥基時，位也有羥基時，16位位羥基也能與羥基也能與17位氫脫水，形成共軛雙鍵位氫脫水，形成共軛雙鍵O HO葡萄糖葡萄糖H+OOOO鼠鼠李李糖糖+葡葡萄萄糖糖OH鼠李糖鼠李糖- O-2苷鍵的水解苷鍵的水解強心苷中苷鍵由于糖的結(jié)構(gòu)不同，水解難易強心苷中苷鍵由于糖的結(jié)構(gòu)不同，水解難易有區(qū)別，水解產(chǎn)物也有差異。有區(qū)別，水解產(chǎn)物也有差異。水解方法主要有酸催化水解、酶催化水解。水解方法主要有酸催化水解、酶催化水解。酸催化水解：酸催化水解： (1)溫和酸水解 (2)強酸水解 (3

29、)鹽酸丙酮法水解2苷鍵的水解苷鍵的水解(1)溫和酸水解（避免糖的脫水）溫和酸水解（避免糖的脫水）采用稀酸采用稀酸H2SO4、HCl等（等（0.020.05mol/L）反應(yīng)條件反應(yīng)條件含水醇短時間加熱回流含水醇短時間加熱回流(30min數(shù)小數(shù)小時時)水解對象水解對象2-去氧糖去氧糖不適用于不適用于2-羥基糖羥基糖水解過程如下：水解過程如下：2-羥基糖易產(chǎn)生下式互變，阻撓了水解反應(yīng)的進行，故在此條件下不能水解2-OH糖。OHOROHOROHOHOHH3O-HOROH2HH3O+2-去氧糖苷2-去氧糖苷原子質(zhì)子化陽碳離子OHOROHOHOROHH3OHOHOROHH+互變2-羥基糖苷阻擾了水解反應(yīng)的

30、進行2苷鍵的水解苷鍵的水解(2)強酸水解強酸水解酸的濃度酸的濃度35 %水解條件水解條件延長水解時間；同時加壓延長水解時間；同時加壓反應(yīng)特點反應(yīng)特點引起苷元脫水；可得到定量葡萄糖引起苷元脫水；可得到定量葡萄糖如：羥基毛地黃毒苷，用鹽酸水解，不能得到羥基毛地如：羥基毛地黃毒苷，用鹽酸水解，不能得到羥基毛地黃毒苷元，而得到它的叁脫水產(chǎn)物。（結(jié)構(gòu)中黃毒苷元，而得到它的叁脫水產(chǎn)物。（結(jié)構(gòu)中C3連糖、連糖、C14-OH、C16-OH）OOOOHHOH(D-digitoxose)3OOH三脫水羥基毛地黃毒苷元三脫水羥基毛地黃毒苷元三毛地黃毒糖三毛地黃毒糖羥基毛地黃毒苷羥基毛地黃毒苷3-5%HCl3-5%H

31、Cl2苷鍵的水解苷鍵的水解(3)鹽酸丙酮法鹽酸丙酮法(Mannich水解水解)反應(yīng)試劑反應(yīng)試劑HCl、丙酮溶液、丙酮溶液反應(yīng)條件反應(yīng)條件室溫條件下與氯化氫長時間反應(yīng)室溫條件下與氯化氫長時間反應(yīng)反應(yīng)物條件反應(yīng)物條件糖分子中有糖分子中有C2-OH和和C3-OH原原 理理鄰二鄰二-OH與丙酮反應(yīng)，生成丙酮化物與丙酮反應(yīng)，生成丙酮化物 進而水解進而水解特特 點點可得到可得到原苷元原苷元和糖的衍生物和糖的衍生物OOHOHCH3OHORCH COCHHCl33OOOCH3OHORCH3CCH3注意：如苷元分子也有兩個相鄰羥基，也能被丙酮化注意：如苷元分子也有兩個相鄰羥基，也能被丙酮化而生成苷元丙酮化物，需

32、再用稀酸加熱水解而得到苷元。而生成苷元丙酮化物，需再用稀酸加熱水解而得到苷元。OOOOHOCH3CCH3CH3OH OHOOOOHOHOCH3O=CHOOOHO=CH鈴蘭毒鈴蘭毒苷苷1%HCl1%HCl( (丙酮丙酮, ,室溫室溫/ /2 weeks)2 weeks)丙酮化物丙酮化物丙酮化物丙酮化物OHOOOHOHO=CHOCH3CCH3CH3OO+HCl毒毛旋花子苷元毒毛旋花子苷元氯代氯代-L-L-鼠李糖丙酮化合物鼠李糖丙酮化合物水解水解酶的水解有專屬性，不同性質(zhì)的酶作用于不同性酶的水解有專屬性，不同性質(zhì)的酶作用于不同性質(zhì)的苷鍵。質(zhì)的苷鍵。 蝸牛酶（一種混合酶，蝸牛腸管消化液經(jīng)處理蝸牛酶（一

33、種混合酶，蝸牛腸管消化液經(jīng)處理而得）幾乎能水解所有的苷鍵，能將強心苷分子而得）幾乎能水解所有的苷鍵，能將強心苷分子的糖逐步水解，直至獲得苷元，常用來研究強心的糖逐步水解，直至獲得苷元，常用來研究強心苷的結(jié)構(gòu)。苷的結(jié)構(gòu)。(4)酶水解OOOOHOHO=CHOCH3OMeOOCH2OO毒毛旋花子苷元毒毛旋花子苷元K K毒毛旋花子苷毒毛旋花子苷K-K-毒毛旋花子次苷毒毛旋花子次苷 加拿大麻苷加拿大麻苷-D-glu-D-glu-苷酶苷酶（毒毛旋花子雙糖酶）（毒毛旋花子雙糖酶）3顯色反應(yīng)顯色反應(yīng) 強心苷顏色反應(yīng)是由強心苷顏色反應(yīng)是由苷元甾核苷元甾核、不飽和內(nèi)酯不飽和內(nèi)酯環(huán)環(huán)、2-去氧糖去氧糖三部分產(chǎn)生。三

34、部分產(chǎn)生。作用于甾體母核的反應(yīng)作用于甾體母核的反應(yīng) 與甾體皂苷元反應(yīng)類同，如與甾體皂苷元反應(yīng)類同，如L-B反應(yīng)、三氯醋反應(yīng)、三氯醋酸反應(yīng)（酸反應(yīng)（Rosen-Heimer反應(yīng)）、三氯化銻（或五反應(yīng)）、三氯化銻（或五氯化銻）反應(yīng)等。氯化銻）反應(yīng)等。全飽和甾類、全飽和甾類、C3為酮基為酮基(無羥基無羥基)的化合物呈陰性的化合物呈陰性3顯色反應(yīng)顯色反應(yīng)作用于不飽和內(nèi)酯環(huán)的反應(yīng)作用于不飽和內(nèi)酯環(huán)的反應(yīng) （活性次甲基顯色反應(yīng)）（活性次甲基顯色反應(yīng)）適用對象適用對象主要用于主要用于甲型強心苷甲型強心苷 （作用于五元不飽和內(nèi)酯環(huán)）（作用于五元不飽和內(nèi)酯環(huán)）反應(yīng)原理反應(yīng)原理不飽和五元內(nèi)酯環(huán)，在堿性醇溶液不飽和

35、五元內(nèi)酯環(huán)，在堿性醇溶液中雙鍵轉(zhuǎn)位能形成活性次甲基，從中雙鍵轉(zhuǎn)位能形成活性次甲基，從而能夠與某些試劑反應(yīng)而顯色。而能夠與某些試劑反應(yīng)而顯色。3顯色反應(yīng)顯色反應(yīng)作用于不飽和內(nèi)酯環(huán)的反應(yīng)作用于不飽和內(nèi)酯環(huán)的反應(yīng) （活性次甲基顯色反應(yīng)）（活性次甲基顯色反應(yīng)） 反應(yīng)名稱反應(yīng)名稱 試試 劑劑 顏色顏色 max(nm) Legal 反應(yīng) 亞硝酰鐵氰化鈉 深紅或蘭 470 Kedde 反應(yīng) 3,5-二硝基苯甲酸 深紅或紅 590 Raymond 反應(yīng) 間-二硝基苯 紫紅或蘭 620 Baljet 反應(yīng) 苦味酸 橙或橙紅 4903顯色反應(yīng)顯色反應(yīng)作用于作用于2-去氧糖的反應(yīng)去氧糖的反應(yīng)Keller-Kilia

36、ni反應(yīng)：反應(yīng)：應(yīng)用對象應(yīng)用對象具有游離的具有游離的2-去氧糖、能水解出去氧糖、能水解出2-去氧糖的強心苷去氧糖的強心苷強心苷Fe3+(FeCl3 or Fe2(SO4)3冰醋酸液+ +濃硫酸藍色或藍綠色（滴加）（醋酸層） 苷元苷元-(-(-去氧糖去氧糖)2-(-羥基糖羥基糖) 苷元苷元 +-去氧糖去氧糖 +-去氧糖去氧糖-羥基糖羥基糖 能能發(fā)生發(fā)生K-K反應(yīng)反應(yīng)苷元苷元-去氧糖去氧糖苷元苷元 +-去氧糖去氧糖 能能發(fā)生發(fā)生K-K反應(yīng)反應(yīng)苷元苷元-去氧糖去氧糖-羥基糖羥基糖 苷元苷元 +-去氧糖去氧糖 -羥基糖羥基糖 不能發(fā)生不能發(fā)生K-K反應(yīng)反應(yīng)苷元苷元-羥基糖羥基糖 苷元苷元-羥基糖羥基糖

37、 不能不能發(fā)生發(fā)生K-K反應(yīng)反應(yīng)3顯色反應(yīng)顯色反應(yīng)作用于作用于2-去氧糖的反應(yīng)去氧糖的反應(yīng)對二甲氨基苯甲醛反應(yīng)：對二甲氨基苯甲醛反應(yīng)：（作為顯色劑）（作為顯色劑）樣品點于濾紙上，噴試劑，樣品點于濾紙上，噴試劑，90加熱加熱30秒，顯灰秒，顯灰紅色斑點紅色斑點試劑試劑1%對對-二甲氨基苯甲醛乙醇液二甲氨基苯甲醛乙醇液-濃鹽酸濃鹽酸4:13顯色反應(yīng)顯色反應(yīng)作用于作用于2-去氧糖的反應(yīng)去氧糖的反應(yīng)呫噸氫醇（呫噸氫醇（Xanthydrol）反應(yīng)反應(yīng)樣品樣品 + 試劑試劑 水浴加熱水浴加熱3分鐘分鐘 試劑試劑10mg呫噸氫醇溶于呫噸氫醇溶于100ml冰醋酸，加入冰醋酸，加入1ml濃硫酸濃硫酸過碘酸過碘酸

38、-對硝基苯胺反應(yīng)：（對硝基苯胺反應(yīng)：（作為顯色劑）作為顯色劑）強心苷強心苷 + 試劑試劑 黃色黃色三、強心苷類（一）概（一）概 述述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（四）提取分離（五）波譜特征（五）波譜特征（六）生物活性（六）生物活性 強心苷含量很低，多與糖類、皂苷、色素、鞣強心苷含量很低，多與糖類、皂苷、色素、鞣質(zhì)等共存，這些成分的存在可影響強心苷在溶質(zhì)等共存，這些成分的存在可影響強心苷在溶劑中的溶解度。劑中的溶解度。 因酸堿可使強心苷發(fā)生水解、脫水和異構(gòu)化，因酸堿可使強心苷發(fā)生水解、脫水和異構(gòu)化，故提取分離時應(yīng)注意控制酸堿性。故提取分離時應(yīng)

39、注意控制酸堿性。 植物體內(nèi)含有酶解強心苷類的酶，植物原料在植物體內(nèi)含有酶解強心苷類的酶，植物原料在保存或提取過程中均可促使強心苷的酶解，產(chǎn)保存或提取過程中均可促使強心苷的酶解，產(chǎn)生次級苷，強心苷的原生苷和次生苷共存，且生次級苷，強心苷的原生苷和次生苷共存，且很多結(jié)構(gòu)相似的苷同存，故提取分離較難。很多結(jié)構(gòu)相似的苷同存，故提取分離較難。1提取提取 原生苷原生苷:抑制酶的活性抑制酶的活性(冷凍干燥、快速冷凍干燥、快速提取、快速干燥提取、快速干燥)MeOH、70%EtOH提取。提取。 次生苷次生苷:利用酶的活性利用酶的活性,先酶解再先酶解再EtOH、EtOAc提取。提取。2純化純化溶劑法溶劑法根據(jù)化合

40、物的極性選擇溶劑進行除雜根據(jù)化合物的極性選擇溶劑進行除雜鉛鹽法鉛鹽法 鉛鹽與雜質(zhì)可生成沉淀，該沉淀能吸附強心鉛鹽與雜質(zhì)可生成沉淀，該沉淀能吸附強心苷而導(dǎo)致?lián)p失。這種吸附和溶液中醇的含量有關(guān)苷而導(dǎo)致?lián)p失。這種吸附和溶液中醇的含量有關(guān) 增加醇含量（增加醇含量（40%）能降低沉淀對強心能降低沉淀對強心苷的吸附現(xiàn)象。但純化效果也隨之下降。苷的吸附現(xiàn)象。但純化效果也隨之下降。 過量的鉛試劑能引起一些強心苷的脫?；磻?yīng)過量的鉛試劑能引起一些強心苷的脫?；磻?yīng)2純化純化溶劑法溶劑法鉛鹽法鉛鹽法吸附法吸附法采用活性炭、采用活性炭、Al2O3進行吸附進行吸附經(jīng)活性炭使葉綠素等經(jīng)活性炭使葉綠素等脂溶性雜質(zhì)脂溶性雜

41、質(zhì)可被吸附而除去可被吸附而除去通過通過Al2O3糖類、水溶性色素、皂苷等可吸附糖類、水溶性色素、皂苷等可吸附注意：強心苷亦有可能被吸附而損失注意：強心苷亦有可能被吸附而損失3.分離分離(1)兩相溶劑萃取法兩相溶劑萃取法依據(jù)分配系數(shù)的不同依據(jù)分配系數(shù)的不同(2)逆流分配法逆流分配法 原理同上原理同上(3)層析分離層析分離分離親脂性單糖苷、次級苷和苷元分離親脂性單糖苷、次級苷和苷元 選擇吸附層析（硅膠等）選擇吸附層析（硅膠等）對弱親脂性成分對弱親脂性成分 選擇分配層析選擇分配層析(硅膠、纖維素等為支持劑硅膠、纖維素等為支持劑)西地蘭的提取西地蘭的提取三、強心苷類（一）概（一）概 述述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)

42、及分類（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（四）提取分離（五）波譜特征（五）波譜特征（六）生物活性（六）生物活性1紫外光譜紫外光譜UV 主要是由不飽和內(nèi)酯環(huán)引起的吸收主要是由不飽和內(nèi)酯環(huán)引起的吸收 甲型苷甲型苷220nm（max） 乙型苷乙型苷295300nm（max）2紅外光譜紅外光譜由不飽和內(nèi)酯環(huán)產(chǎn)生兩個吸收峰由不飽和內(nèi)酯環(huán)產(chǎn)生兩個吸收峰特征：特征：(在在18001700 cm-1皆產(chǎn)生兩個羰基吸收峰皆產(chǎn)生兩個羰基吸收峰)-內(nèi)酯內(nèi)酯(甲型甲型) 兩個羰基峰兩個羰基峰,-內(nèi)酯內(nèi)酯(乙型乙型)峰位向低波數(shù)移峰位向低波數(shù)移40cm-12紅外光譜紅外光譜IR 低波數(shù)為正常

43、峰；高波數(shù)為非正常峰低波數(shù)為正常峰；高波數(shù)為非正常峰 （隨溶劑性質(zhì)改變而改變）（隨溶劑性質(zhì)改變而改變）（在極性大的溶劑中，吸收強度減弱甚至消失）（在極性大的溶劑中，吸收強度減弱甚至消失）應(yīng)用：應(yīng)用：根據(jù)根據(jù)IR可區(qū)別甲型和乙型強心苷可區(qū)別甲型和乙型強心苷依非正常峰因溶劑的極性增強而吸收強度減弱依非正常峰因溶劑的極性增強而吸收強度減弱甚至消失的現(xiàn)象，可指示不飽和內(nèi)酯環(huán)的存在。甚至消失的現(xiàn)象，可指示不飽和內(nèi)酯環(huán)的存在。三、強心苷類（一）概（一）概 述述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（四）提取分離（五）波譜特征（五）波譜特征（六）生物活性（六）生物

44、活性 強心苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)與其強心作用之間有著密切強心苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)與其強心作用之間有著密切的關(guān)系。其苷元甾核要有一定立體結(jié)構(gòu)。的關(guān)系。其苷元甾核要有一定立體結(jié)構(gòu)。1C/D稠合方式稠合方式順式稠合順式稠合具有強心作用具有強心作用反式或反式或C14-OH脫水生成脫水苷元脫水生成脫水苷元強心作用消失強心作用消失2C17鍵的構(gòu)型鍵的構(gòu)型C17位有不飽和內(nèi)酯環(huán)且為位有不飽和內(nèi)酯環(huán)且為-構(gòu)型構(gòu)型有強心作用有強心作用C17位為位為-構(gòu)型或開環(huán)構(gòu)型或開環(huán)強心作用弱或消失強心作用弱或消失3A/B環(huán)與環(huán)與C3-OH的構(gòu)型的構(gòu)型甲型強心苷元的強心作用：甲型強心苷元的強心作用：A/B順式稠合順式稠合C3-OH為為-構(gòu)型構(gòu)

45、型 -構(gòu)型構(gòu)型A/B反式稠合反式稠合C3-OH構(gòu)型對強心作用無明顯影響構(gòu)型對強心作用無明顯影響4糖部分沒有強心作用糖部分沒有強心作用 強心苷中的糖性質(zhì)和數(shù)目，很可能是影響到強心強心苷中的糖性質(zhì)和數(shù)目，很可能是影響到強心苷在水苷在水/油中的分配系數(shù)，從而影響到強心苷的活性毒油中的分配系數(shù)，從而影響到強心苷的活性毒性。性。 -去氧糖苷對心肌親和力大活性強，葡萄糖苷活去氧糖苷對心肌親和力大活性強，葡萄糖苷活性低但毒性也低。性低但毒性也低。練習(xí)題練習(xí)題 1、活性亞甲基試劑包括、活性亞甲基試劑包括: A：3,5-二硝基苯甲酸二硝基苯甲酸 B：三氯化銻：三氯化銻 C：對二甲氨基苯甲醛：對二甲氨基苯甲醛 D

46、：亞硝酰鐵氰化鈉：亞硝酰鐵氰化鈉 2、用緩和酸水解法可使、用緩和酸水解法可使-型強心型強心苷哪些苷鍵水解斷裂苷哪些苷鍵水解斷裂?A：苷元與：苷元與-去氧糖之間苷鍵去氧糖之間苷鍵 B：-去氧糖與去氧糖與-去氧糖之間苷鍵去氧糖之間苷鍵C：-去氧糖與葡萄糖之間苷鍵去氧糖與葡萄糖之間苷鍵 D：葡萄糖與葡萄糖之間苷鍵：葡萄糖與葡萄糖之間苷鍵3、強心苷酶水解時，只能使哪一部、強心苷酶水解時，只能使哪一部 分苷分苷鍵斷裂：鍵斷裂：A：苷元與：苷元與2,6-去氧糖之間苷鍵去氧糖之間苷鍵 B：2,6-去氧糖之間苷鍵去氧糖之間苷鍵C：2,6-去氧糖與去氧糖與D-葡萄糖之間葡萄糖之間 苷鍵苷鍵 D：所有的苷鍵：所有的苷鍵 4、能夠區(qū)別西地蘭與蟾毒靈的、能夠區(qū)別西地蘭與蟾毒靈的反應(yīng)有反應(yīng)有: A： Kedde反應(yīng)反應(yīng) B：李：李-布氏反應(yīng)布氏反應(yīng) C：-萘酚反應(yīng)萘酚反應(yīng) D：-反應(yīng)反應(yīng)5 5、強心甾烯、強心甾烯C C3 3O O（D D毛地黃毒毛地黃毒糖）糖）3 3（D-D-葡萄糖）葡萄糖）2 2屬于：屬于： 、型強心苷、型強心苷 、強心苷強心苷 、III型強心苷型強心苷 、乙型強心苷、乙型強心苷 練習(xí)題練習(xí)題1.用化學(xué)