天然藥物化學(xué)第八章甾體及其苷類109張

1、第八章 甾體及其苷類 STEROIDES AND GLUCOSIDES2022/8/71Section One Introduction天然廣泛存在的一類化學(xué)成分，種類很多，包括動植物甾醇（也稱固醇）、膽酸、維生素D、動物激素、腎上腺皮質(zhì)激素、 植物強(qiáng)心苷、蟾酥毒素、甾體生物堿、甾體藥物、昆蟲激素等。雖然這些成分來源不同、生理活性不同，但它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)中都具有甾體母核-環(huán)戊烷駢多氫菲。這類成分涉及到生理、保健、節(jié)育、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)等多方面，對動植物的生命活動起著重要的作用。2022/8/72 C17位有側(cè)鏈。一、甾體的定義又名類固醇化合物（steroids），因其結(jié)構(gòu)中都具有環(huán)戊烷駢多氫菲

2、的甾核，1936年給這類化合物提出一個總稱“甾體化合物”，“甾”字很形象化地表示了這類化合物的骨架，即在含有四個稠合環(huán)“田”字上面連有三個支鏈“”。C10、C13上各有一個甲基，稱為角甲基。 2022/8/73二、研究進(jìn)展1903-1932年，甾醇及膽酸的研究闡明了甾體的碳架結(jié)構(gòu)。1928-1960年，動物激素的發(fā)現(xiàn)和工業(yè)生產(chǎn)。1960-80年代末，避孕藥物的合成及其應(yīng)用與昆蟲激素的發(fā)現(xiàn)。 2022/8/74三、基本結(jié)構(gòu)和分類在甾體母核上，大都存在C3羥基，可和糖結(jié)合成苷。而C17側(cè)鏈有顯著差別，根據(jù)C17側(cè)鏈結(jié)構(gòu)的不同，可將天然甾類分為不同類型。2022/8/75分類C17 側(cè)鏈A/BB/C

3、C/DC21 甾類羥甲基衍生物反反順強(qiáng)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 順反反膽酸類戊酸順反反羰2022/8/76四立體化學(xué)甾體母核有七個手性碳原子，C5、C8、C9、C10、C13、C14、C17,故理論上應(yīng)有27=128種光學(xué)異構(gòu)體，但由于稠環(huán)的存在及其引起的空間阻礙，實(shí)際上可能存在的異構(gòu)體大大減少，一般只以穩(wěn)定的構(gòu)型存在。2022/8/771.母核的構(gòu)型：甾體化合物的四個環(huán)之間，每兩個環(huán)以碳碳單鍵稠和時，可以是順式的，也可以是反式的。 A/B環(huán)有順式(5-H)或反式(5-H)稠和。 B/C環(huán)是反式稠和（8-H/9-H)。

4、 C/D環(huán)有順式(14-H)或 反式稠和(14-H)。2022/8/78（1）正系：A/B環(huán)為順式，B/C反式，C/D反式，C5-H及C10-CH3處于環(huán)平面同一邊，以糞甾烷（coprostane）為代表。2022/8/79（2）別系或異系：A/B為反式，B/C反式，C/D反式。C5-H及C10-CH3 不處于環(huán)平面同一邊，以膽甾烷（cholestane）為代表。2022/8/710許多甾體化合物，于C5處形成雙鍵，故區(qū)分A/B環(huán)稠和時構(gòu)型的因素不存在，故無正系、別系的區(qū)別。2022/8/7112.取代基的構(gòu)型：天然甾類成分C10、C13、C17側(cè)鏈大多為-構(gòu)型，以實(shí)線表示。由于C3上有羥基，

5、故取代基的構(gòu)型實(shí)質(zhì)上是指C3羥基的空間排列，有兩種類型的異構(gòu)體： C3 -OH, C10-CH3 順式:型（實(shí)線表示） C3OH, C10-CH3 反式:型或epi(表)型（虛線表示）2022/8/712五、甾類成分的顏色反應(yīng)甾類成分在無水條件下，用酸處理，能產(chǎn)生各種顏色反應(yīng)，用這些反應(yīng)來初步鑒別該類成分或供比色分析。1.Liebermann-burchard反應(yīng) 樣品溶于冰醋酸，加濃硫酸-醋酐(1:20)，產(chǎn)生紅 紫 藍(lán) 綠 污綠等顏色變化，最后褪色。 2022/8/7132.Salkowski反應(yīng) 樣品溶于氯仿，沿管壁滴加濃硫酸，氯仿層顯血紅色或青色，硫酸層顯綠色熒光。 3.三氯化銻或五氯

6、化銻反應(yīng) 將樣品醇溶液點(diǎn)于 濾紙上，噴以20%三氯化銻（或五氯化銻）氯仿溶液（不應(yīng)含乙醇和水）干燥后，60-70加熱，顯黃色、灰藍(lán)色、灰紫色斑點(diǎn)。2022/8/71425%三氯醋酸乙醇液紅色、紫色B.25%三氯醋酸乙醇液:3%氯胺T水液（4：1）樣品熒光反應(yīng)毛地黃強(qiáng)心苷類的區(qū)別毛地黃毒苷類：黃色 羥基毛地黃毒苷類：蘭色 異羥基毛地黃毒苷類：灰黃色4.Rosenheim反應(yīng)： A.樣品分子中有共軛雙烯結(jié)構(gòu)或經(jīng)三氯醋 酸作用，生成物具共軛雙烯結(jié)構(gòu)。2022/8/715膽甾醇（ cholesterol）三氯化銻反應(yīng)黃紅色3，3雙（2，4）膽甾二烯3，5-膽甾二烯其反應(yīng)機(jī)理較復(fù)雜，無色的甾體化合物在無

7、水條件下和濃酸作用，首先是C3含氧小基團(tuán)的質(zhì)子化而形成烊鹽（此時加水稀釋可回收甾醇），進(jìn)一步則脫水形成共軛雙鍵，然后產(chǎn)生雙鍵移位或雙分子聚合或氧化等過程，生成有色物，故有色物多為復(fù)雜混合物。例：2022/8/716一、C21甾體化合物（一）定義C21甾(C21-steroides）是一類含有21個碳原子的甾體衍生物，由植物中分離出的C21甾類都是以孕甾烷（pregnane）或其異構(gòu)體為基本骨架。是目前廣泛應(yīng)用于臨床的一類重要藥物，具有抗炎、抗腫瘤、抗生育等方面生物活性。Section TwoSteroides 2022/8/7172022/8/718（二）存在形式C21甾類在植物體中除游離存在

8、外，可與糖結(jié)合成苷C21甾苷類。其苷類糖鏈多和C21甾的C3-OH相連，少數(shù)連于C20-OH上。其苷類分子中除2-OH糖外，還有2-去氧糖。2022/8/7191C21甾苷類大都與皂苷、強(qiáng)心苷共存于中藥中如洋地黃葉和種子中，含有強(qiáng)心苷、皂苷及C21甾苷（稱為洋地黃醇苷或洋地黃醇苷類）。其無強(qiáng)心作用，水解可生成糖及苷元。杠柳的根皮及樹皮稱北五加皮，其中含多種甾苷，除強(qiáng)心苷-杠柳苷外，還含C21甾苷。 2有些植物，不含強(qiáng)心苷，而含C21甾苷，多存在于蘿摩科。如從牛皮消中得到的牛皮消苷元、本波苷元、林里奧酮等均屬C21甾苷。2022/8/720 A/B反；B/C反；C/D順。C5、C6位大多有雙鍵；

9、 C20位可能有羰基； C17位上的側(cè)鏈多為a構(gòu)型。 C3、C8、C12、C14、C17、C20等位置可能有 OH；C21位可能有OH。 C11、C12羥基可能和醋酸、苯甲酸、桂皮酸等結(jié)合成酯。C3OH有時和糖縮合成苷類存在。 （三）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2022/8/721（四）結(jié)構(gòu)類型 20212022/8/722OCH3OCH3OOOOCH3CH3OOCH3OCH3OOOCH3OOOCH3OCOOHOHOOHOCH3C告達(dá)亭青陽參苷II斷節(jié)參苷2022/8/723五理化性質(zhì)1大都是結(jié)晶形化合物；一般親脂性較強(qiáng)（分子中往往存在酯鍵）。可溶于石油醚、乙醚等親脂性溶劑中，不溶于水；C21甾苷類水溶性增大。2

10、022/8/724界面及醋酸層顏色變化（藍(lán)、藍(lán)綠色）苷元不同而不同2具甾體化合物的顏色反應(yīng)。 由于C21甾苷類分子中2-去氧糖的存在，故存在Kellerkiliani 顏色反應(yīng)（強(qiáng)心苷類顏色反應(yīng)） C21甾苷類溶于含少量Fe3+(FeCl3或Fe2(SO4)3) 的冰醋酸，沿管壁滴加濃H2SO4二、海洋甾體化合物2022/8/725Section Three Cardiac Glycosides 一、定義 強(qiáng)心苷（cardiac glycosides）是存在于植物中具有強(qiáng)心作用的甾體苷類化合物，由強(qiáng)心苷元和糖縮合而產(chǎn)生的一類苷。 2022/8/726目前臨床應(yīng)用的有二、三十種，用于治療充血性心

11、力衰竭及節(jié)律障礙等心臟疾病，如西地蘭、地高辛、毛地黃毒苷等。 但強(qiáng)心苷類能興奮延髓催吐化學(xué)感受區(qū)而引起惡心、嘔吐等胃腸道反應(yīng)；且有劇毒，若超過安全劑量時，可使心臟中毒而停止跳動。 其中某些強(qiáng)心苷對動物腫瘤有效，主要是細(xì)胞毒作用。2022/8/7271785年，W.Withering 使用洋地黃葉治療水腫，到現(xiàn)在已從十幾個科一百多種植物中發(fā)現(xiàn)強(qiáng)心苷類，主要有夾竹桃科、玄參科、蘿摩科、衛(wèi)矛科、百合科、大戟科等等。 較重要的植物有黃花夾竹桃、紫花洋地黃、毛花洋地黃、杠柳、鈴藍(lán)、海蔥、福壽草、羊角拗等。 動物中尚未發(fā)現(xiàn)有強(qiáng)心苷類成分，蟾蜍中所含的蟾毒也對心肌有興奮作用，具強(qiáng)心作用，但其非苷類，而屬甾類

12、。 2022/8/728二、生物合成以甾醇為母體經(jīng)多次轉(zhuǎn)化而逐漸生成涉及到大約20種酶的作用，如還原酶、氧化還原酶、苷化酶、乙?；傅?。毛地黃中的強(qiáng)心苷的形成過程：2022/8/729強(qiáng)心苷生物合成途徑：2022/8/730三、化學(xué)結(jié)構(gòu)和分類（一）苷元部分1.基本結(jié)構(gòu) 強(qiáng)心苷是由強(qiáng)心苷元（cardiac aglycone）與糖（sugar）二部分構(gòu)成。2022/8/731（1）苷元母核苷元母核A,B,C,D四個環(huán)的稠合構(gòu)象對強(qiáng)心苷的理化及生理活性有一定影響。天然界存在的強(qiáng)心苷元B/C環(huán)是反式，C/D環(huán)是順式，A/B環(huán)大多數(shù)為順式-洋地黃毒苷元(digitoxigenin)，少數(shù)為反式-烏沙苷元

13、(uzarigenin).2022/8/732（2）取代基苷元母核上的C3,C14位上都有羥基： C3位-OH多為-型-洋地黃毒苷元，少數(shù)為-型(命名時冠以“表”字)3-表洋地黃毒苷元(3-epidigitoxigenin)。C14位-OH都是-型(C/D環(huán)順式)。 C10，C13，C 17位有側(cè)鏈，C10，C13多為-CH3。 C 17位側(cè)鏈為不飽和內(nèi)酯環(huán)。 C11,C12和C19位可能連羰基；C4,5、C5,6、C9,11、C16,17可能有雙鍵。2022/8/7332.結(jié)構(gòu)類型根據(jù)C17位側(cè)鏈的不飽和內(nèi)酯環(huán)不同分為： 甲型：C17位側(cè)鏈為五元環(huán)的-內(nèi)酯 乙型：C17位側(cè)鏈為六元環(huán)的， -

14、內(nèi)酯 這兩類大都是-構(gòu)型，個別為-構(gòu)型，-型無強(qiáng)心作用。2022/8/734甲型強(qiáng)心苷元：C17位上連五元不飽和內(nèi)酯環(huán)，即-內(nèi)酯-強(qiáng)心甾烯型。以強(qiáng)心甾（cardenolide）為母核命名。2022/8/735 乙型強(qiáng)心苷元C17位上連六元不飽和內(nèi)酯環(huán)，即，-雙烯-內(nèi)酯，分為海蔥甾二烯和蟾蜍甾二烯。以海蔥甾（scillanolide）或蟾蜍甾(bufanolide)為母核命名。2022/8/736（二）糖部分構(gòu)成強(qiáng)心苷的糖又20多種，根據(jù)C2位上有無-OH分為2-OH糖及2-去氧糖兩類。后者主要見于強(qiáng)心苷。 2-羥基糖 除廣泛分布于植物界的D-葡萄糖、L-鼠李糖外，還有：（1）6-去氧糖如：L-

15、夫糖、D-雞納糖等。 （2）6-去氧糖甲醚如：L-黃夾糖、D-洋地黃糖等。2022/8/7372-去氧糖 （1）2,6-二去氧糖如： D-洋地黃毒糖等。 （2）2,6-二去氧糖甲醚如：L-夾竹桃糖、 D-加拿大麻糖等。 CH32022/8/738（三）構(gòu)成強(qiáng)心苷的糖對強(qiáng)心作用的影響構(gòu)成強(qiáng)心苷的糖數(shù)目和種類不同，對強(qiáng)心苷活性影響不同。 甲型強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)心苷元的毒性相應(yīng)的甲型強(qiáng)心苷元 2022/8/739（四）糖和苷元的連接方

16、式強(qiáng)心苷中，多數(shù)是幾種糖結(jié)合成低聚糖形式再與苷元的C3-OH結(jié)合成苷，少數(shù)為雙糖苷或單糖苷。糖和苷的連接方式有三種： 型: 苷元-(2,6-去氧糖)X-(D-葡萄糖)Y 型: 苷元-(6-去氧糖)X-(D-葡萄糖)Y 型：苷元-（D-葡萄糖）Y 一般初生苷其末端多為葡萄糖。 2022/8/740 毛花洋地黃葉含有40余種強(qiáng)心苷?？倧?qiáng)心苷含量為0.4%1.17%。由五種不同強(qiáng)心苷元與不同的糖縮合而成。五種強(qiáng)心苷元的結(jié)構(gòu)式為：洋地黃毒苷元（digitoxigenin）:R=R=H羥基洋地黃毒苷元（gitoxigenin）:R=OH,R=H異羥基洋地黃毒苷元（digoxigenin）:R=H,R=O

17、H雙羥基洋地黃毒苷元（diginatigenin）:R=R=OH吉他洛苷元（gitALoxigenin）:R=-O-CO-H,R=H（五）結(jié)構(gòu)舉例2022/8/7412022/8/742乙型強(qiáng)心苷2022/8/743四、強(qiáng)心苷的理化性質(zhì)（一）理化性質(zhì)1. 性狀與溶解度性狀：強(qiáng)心苷多為無色結(jié)晶或無定形粉末，中性物質(zhì)，有旋光性，C17 側(cè)鏈為-構(gòu)型的味苦，-構(gòu)型味不苦，但無效。對粘膜有刺激性。 2022/8/744溶解度：強(qiáng)心苷的溶解性與所連糖的種類和數(shù)目有關(guān)，一般可溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等極性溶劑；難溶于乙醚、苯、石油醚等非極性溶劑。 弱親脂性苷微溶于氯仿-乙醇(2:1)，親脂性苷微溶于乙酸乙

18、酯、含水氯仿、氯仿-乙醇（3:1）。 2022/8/745洋地黃毒苷一般糖基多的原生苷比次生苷或苷元的親水性強(qiáng)、親脂性弱，可溶于水等高極性溶劑而難溶于低極性溶劑，多為無定形粉末。 洋地黃毒苷是一個三糖苷，但3分子糖都是洋地黃毒糖，整個分子只有5個羥基，故在水溶液中溶解度小(1:100000000)，溶于氯仿（1:40）。2022/8/746 當(dāng)糖基與苷元上的羥基數(shù)目相同時，苷元上的羥基不能形成分子內(nèi)氫鍵的比能形成分子內(nèi)氫鍵的水溶性大。 如毛花洋地黃苷乙和毛花洋地黃苷丙，都是四糖苷，整個分子中有8個羥基，四個糖的種類也相同，苷元上羥基的數(shù)目也相同，僅位置不同，前者是C14, C16二羥基，其中C

19、16羥基能和C17內(nèi)酯環(huán)的羰基形成分子內(nèi)氫鍵，后者是C12,C14 二羥基，不能形成分子內(nèi)氫鍵，所以毛花洋地黃苷丙在水中的溶解度（1:18500）比毛花洋地黃苷乙大。在氯仿中的溶解度，毛花洋地黃苷丙（1:1750）小于毛花洋地黃苷乙（1:550）。2022/8/747烏本苷但糖基和苷元上羥基數(shù)目的多少對溶解性也有一定的影響。如烏本苷是一個單糖苷，卻有8個羥基，水溶性很大（1:75），難溶于氯仿。2022/8/7482.內(nèi)酯環(huán)的水解 NaOH或KOH的水溶液使內(nèi)酯環(huán)開裂，酸化后又閉環(huán)。但在強(qiáng)心苷的醇溶液中加NaOH或KOH內(nèi)酯環(huán)開裂，酸化后不能閉環(huán)。2022/8/749甲型強(qiáng)心苷在醇性KOH溶液

20、中，通過內(nèi)酯環(huán)的雙鍵轉(zhuǎn)移和質(zhì)子轉(zhuǎn)移形成C22活性次甲基，C14羥基質(zhì)子對C20的親電性加成作用而生成內(nèi)酯型異構(gòu)化苷，再經(jīng)皂化作用開環(huán)而生成開鏈型異構(gòu)化苷。2022/8/750乙型強(qiáng)心苷在醇性KOH溶液中，不發(fā)生雙鍵轉(zhuǎn)移，但內(nèi)酯環(huán)開裂生成酯，再脫水形成開鏈型異構(gòu)化苷。2022/8/7513脫水反應(yīng)強(qiáng)心苷混合強(qiáng)酸（3%-5%HCl）加熱水解時，苷元往往發(fā)生脫水反應(yīng)。（1）C14-OH最易發(fā)生脫水反應(yīng)生成縮水苷元。（2）同時存在C14-OH和C16-OH，也易脫水，得到二縮水苷元。2022/8/752（3）如將C3-OH氧化為酮基，則更使C5叔羥基活化，在溫?zé)釛l件下即可脫水而形成烯酮。同樣，C16被

21、氧化為酮基，也能促使C14-叔羥基脫水而形成烯酮。 （4）若C4位有雙鍵，可促使C3-OH與C4-H脫水，生成共軛雙鍵。 2022/8/753A.溫和酸水解： 用稀酸（0.02-0.05mol/L) 的鹽酸或硫酸在含水醇中經(jīng)短時間（半小時至數(shù)小時）加熱回流，可使型強(qiáng)心苷水解成苷元和糖。 （二）苷鍵的水解1.酸水解2022/8/754主要水解苷元和2-去氧糖之間的苷鍵或2-去氧糖與2-去氧糖之間的糖鍵。 而2-去氧糖與葡萄糖之間的糖鍵不易切斷。對苷元影響較小，不會引起脫水反應(yīng)。 但不適于16位有甲?；难蟮攸S強(qiáng)心苷類，在此種條件下，16位甲?；鉃榱u基，得不到原生苷元。2022/8/755B.

22、強(qiáng)烈酸水解用較濃酸（3%-5%）長時間加熱回流或同時加壓，可水解型和型強(qiáng)心苷，得到定量的葡萄糖。可水解2-羥基糖。 因為2位的羥基阻礙了苷原子的質(zhì)子化，使水解較困難。 但此法常引起苷元失去1分子或數(shù)分子水,形成脫水苷元，即次生苷。2022/8/756C. 鹽酸丙酮法(Mannich法）Mannich 和 Siewert將烏本苷置于含1%氯化氫的丙酮中，20放置兩周并時時振搖，得到原生的烏本苷元單丙酮化合物和氯代L-鼠李糖丙酮化合物,再用稀酸水解烏本苷元單丙酮化合物而得到烏本苷元。 此法適于對鈴藍(lán)毒苷及多數(shù)型苷進(jìn)行水解，可得到原生苷元。多用于單糖苷。某些型苷如黃甲次苷乙用此法得不到原生苷而是縮水

23、苷元。2022/8/7572.酶水解法含強(qiáng)心苷的植物中，有水解葡萄糖的酶，無水解2-去氧糖的酶，所以能水解除去分子中的葡萄糖而保留2-去氧糖。 蝸牛酶（一種混合酶，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(qiáng)心苷分子的糖逐步水解，直至獲得苷元，常用來研究強(qiáng)心苷的結(jié)構(gòu)。2022/8/758紫花洋地黃苷A紫花苷酶洋地黃毒苷+D-葡萄糖紫花洋地黃苷B 紫花苷酶 羥基洋地黃毒苷+D-葡萄糖 2022/8/759（三）顏色反應(yīng)強(qiáng)心苷顏色反應(yīng)很多，根據(jù)顏色反應(yīng)發(fā)生在分子的不同部位可分為三類：作用于甾體母核的反應(yīng)： 1.Liebermann-burchard反應(yīng) 2.Salkowski反應(yīng) 3.三

24、氯化銻或五氯化銻反應(yīng) 2022/8/760作用于,不飽和內(nèi)酯環(huán)的反應(yīng)： 甲型強(qiáng)心苷在堿性醇溶液中，發(fā)生雙鍵轉(zhuǎn)移，生成活性次甲基，故可與活性次甲基試劑作用而顯色。 乙型強(qiáng)心苷無此類反應(yīng)。2022/8/7611.Legal反應(yīng)（亞硝酰鐵氰化鈉試劑）： 取樣品1-2mg，溶于2-3滴吡啶中，加一滴3%亞硝酰鐵氰化鈉溶液和一滴2mol/L NaOH溶液，樣品液呈深紅色或藍(lán)色。2.Raymond反應(yīng)（間二硝基苯試劑）： 取樣品約1mg，以少量的50%乙醇溶解后加入0.1ml1%間二硝基苯乙醇溶液，搖勻后再加入0.2ml20%NaOH溶液，呈紫紅色或藍(lán)色。2022/8/7623.Kedde反應(yīng)（3,5-二

25、硝基苯甲酸試劑） 取樣品的甲醇或乙醇溶液于試管中，加入3,5-二硝基苯甲酸試劑3-4滴，產(chǎn)生深紅或紅色。4.Baljet反應(yīng)（堿性苦味酸試劑） 取樣品的甲醇或乙醇液于試管中，加入堿性苦味酸試劑數(shù)滴，呈現(xiàn)橙或橙紅色。有時需放置15min后顯色。2022/8/763作用于2-去氧糖的反應(yīng)1.Keller-kiliani(K-K)反應(yīng) 此反應(yīng)是2-去氧糖的特征反應(yīng)，對游離的2-去氧糖或或在反應(yīng)條件下能水解出2-去氧糖的強(qiáng)心苷都可顯色。取樣品1mg溶于5ml冰乙酸中，加一滴20%三氯化鐵水溶液，傾斜試管，沿試管壁加入5ml濃硫酸，若有2-去氧糖存在，乙酸層漸呈藍(lán)或藍(lán)綠色。但若不顯色，不能說明無2-去氧

26、糖。2022/8/7642. 對-二甲氨基苯甲醛反應(yīng)：樣品反應(yīng)后呈灰紅色斑點(diǎn)。3.噸氫醇反應(yīng): 取樣品加入噸氫醇試劑，置沸水浴中3min呈紅色。4.過碘酸-對硝基苯胺反應(yīng)：樣品反應(yīng)后呈深黃色斑點(diǎn)，紫外燈下為棕色背底上現(xiàn)黃色熒光斑點(diǎn)。5.對-硝基苯肼反應(yīng)：樣品反應(yīng)后呈紅色或紫紅色。對2-去氧糖和葡萄糖結(jié)合的，K-K反應(yīng)陰性的也可呈陽性反應(yīng)。2022/8/765四、強(qiáng)心苷的波譜特征（一）紫外光譜甲型強(qiáng)心苷元 乙型強(qiáng)心苷元、-內(nèi)酯 (),()-內(nèi)酯max:220 nm max:295300nm2022/8/76616（17）()-內(nèi)酯 max:270nm 14(15),16(17),()-內(nèi)酯max

27、:330nm 2022/8/767（二）紅外光譜、-內(nèi)酯 C=O 1756cm-1(),()-內(nèi)酯C=O 1718cm-12022/8/768-內(nèi)酯 ： C=O 1780cm-1、-內(nèi)酯： C=O 1750cm-1(),()-內(nèi)酯： C=O 1720cm-1 2022/8/769甲型強(qiáng)心苷元、-內(nèi)酯在1800-1700cm-1區(qū)有兩個羰基吸收峰 。較低波數(shù)（強(qiáng)吸收）：,不飽和C=O產(chǎn)生的正常峰 1756cm-1 ；在極性溶劑中，吸收強(qiáng)度基本不變或略加強(qiáng)。較高波數(shù)（弱吸收）：非正常吸收峰，1783cm-1；它隨溶劑極性增大而吸收強(qiáng)度減弱甚至消失。乙型強(qiáng)心苷元(),()-內(nèi)酯:1718cm-1 ;

28、 1740cm-12022/8/770MS 甲型：m/z 111, 124, 163, 164 乙型：m/z 109, 123, 135, 136 若分子量500，應(yīng)用FAB-MS或FD-MS可將糖-分子-分子打斷，靈敏度高；分子離子峰較強(qiáng)；提供糖鏈連接順序和糖的種類信息；樣品用量少。2022/8/7711H-NMR 1. 18,19 -CH3 1.0 ; 18- CH3 19 - CH3 2. C10 -CHO 10-9.5 ; C10 -CH2OH ?；?4.5-5.0 (J=12Hz, 2H,ABq) ; 3. C3 -H 3.90 (m) 成苷后向低場位移； C16 -H (若無含氧

29、基團(tuán)取代) 2.0-2.5(m) ; C17 -H 2.80(J=9.5Hz, m或dd) 2022/8/7724. 內(nèi)酯環(huán) 五元內(nèi)酯環(huán) C21 -H 4.50-5.00(J=18Hz, 寬s或t或ABq) C22 -H 5.60-6.0 （寬s） 六元內(nèi)酯環(huán) C21 -H 7.2 （s） C22 -H 7.8 （d） C23 -H 6.3 （d） 5. 糖分子上的質(zhì)子 端基氫：-D-glc aa J=6-8Hz -L-rha ae J=2Hz2022/8/77313C-NMR 1. 一般用比較的方法。 伯碳 仲碳 叔碳 季碳 醇碳 烯碳 羰基碳 12-24 20-41 35-57 27-43

30、 65-91 119-172 177-210 2. 可判斷A/B環(huán)的構(gòu)象 A，B環(huán)上的碳， 10- CH3 5 -甾體 20 較5 -甾體高場2-8 5 -甾體 122022/8/774注意的問題：1.共存物質(zhì)：糖類、皂苷、色素、鞣質(zhì)2.原生苷水解問題，注意控制酸堿性（一）提取： 1. 原生苷：抑制酶的活性 新鮮藥材，采后低溫速干 直接沸水或6070水提取 7080%乙醇或甲醇提取 (4)藥材加中性鹽如硫酸銨等，再提取2. 次生苷：利用酶的活性 藥材+水2540 發(fā)酵12h以上，醇提取五、強(qiáng)心苷的提取分離2022/8/775 （二）純化1.溶劑法： 種子藥材脫脂，再醇提取醇提濃縮液，石油醚萃取

31、油脂 （氯仿:甲醇)萃取苷莖葉藥材：去脂溶性色素的方法 醇提濃縮，冷置析膠（葉綠素析出膠狀物 醇提濃縮，石油醚萃取色素 醇提濃縮，NaOH，葉綠素被皂化 醇提取液，活性炭脫色2022/8/7762.鉛鹽法： 醋酸鉛沉淀醇提取液中：酸、酚酸、皂苷類 強(qiáng)心苷易被沉淀吸附 3.吸附法：活性炭短柱吸附： 醇提液中葉綠素等脂溶性色素氧化鋁短柱吸附： 醇提液中糖、水溶性色素、皂苷被吸附 強(qiáng)心苷易被沉淀吸附損失2022/8/777（三）分離 1.兩相溶劑萃取法： 氯仿甲醇水毛花洋地黃苷A毛花洋地黃苷B毛花洋地黃苷C1:2251:550 1:2000均1:20幾乎不溶 依據(jù)上面溶解度如何進(jìn)行萃取法分離A、B、

32、C？2022/8/7782.逆流分配法（CCD）： 如：流動相：CHCl3 ， 固定相：水。n=3 時，得到3個流動相CHCl3（親脂性成分）， 3個固定相水相（親水性成分例如：黃花夾竹桃苷A、B的分離 9次CCD 氯仿層67管：苷A 水層25管：苷B2022/8/7793.色譜分離法： 吸附色譜：苷元、次級苷、單糖苷 分配色譜：弱親脂性苷類液滴逆流色譜（DCCC）：droplet counter current chromatography高速逆流色譜（HSCCC）：High speed counter current chromatography后二者克服固體載體的不可逆吸附、樣品峰拖尾等

33、弊端。 2022/8/7802022/8/7812022/8/782六、強(qiáng)心苷的生理活性強(qiáng)心苷為心臟興奮劑，主要作用是延長傳導(dǎo)時間，興奮心肌。其強(qiáng)心作用主要取決于苷元部分，但糖部分可增加強(qiáng)心苷對心肌的親和力，故對強(qiáng)心苷的生理活性也有影響。 （一）苷元結(jié)構(gòu)與強(qiáng)心作用的關(guān)系 1.強(qiáng)心苷元甾體母核必須具有一定的構(gòu)象和C17位連接的不飽和內(nèi)酯環(huán)及其-構(gòu)型是不可缺少的，若異構(gòu)化為-型或開環(huán)或不飽和內(nèi)酯環(huán)被氫化或雙鍵位移，均無毒性或毒性顯著降低。 2022/8/7832. C14位上-OH只有是-構(gòu)型的才有效,C14-OH 如與鄰近的碳原子上的H脫水形成雙鍵或與C8脫氫成氧橋，均使強(qiáng)心作用減低或消失。C1

34、4- OH可能是保持氧的功能和C/D環(huán)為順式構(gòu)象的重要因素。 3. A/B環(huán)順式的甲型強(qiáng)心苷元，C3-OH必須是-構(gòu)型，-型無活性。 4. C10-CH3氧化成羥甲基或醛基或羧酸后，可影響強(qiáng)心作用的強(qiáng)度或毒性，但不是決定因素。 2022/8/7845. 引入5、11、12- OH有增強(qiáng)活性作用，而引入1、6、16- OH有降低活性作用。 6. 在母核上引入雙鍵，對強(qiáng)心作用的影響不一致，引入4（5）與引入5-OH的影響相似，能增強(qiáng)活性，而引入 16（17）則活性消失或顯著下降。 7. 無論在苷元或糖基上增加乙酰基都有增強(qiáng)活性的作用。 2022/8/785Section Four Steroida

35、l Saponins一、概述1.定義 具有螺甾烷類化合物與糖結(jié)合的寡糖苷。 2.分布 主要分布薯蕷科、百合科、玄參科、菝契科、龍舌蘭科等單子葉植物中。 2022/8/7863.生物活性抗生育：殺滅精子、抗早孕 主要用作合成甾體避孕藥和激素類藥物的原料。 降血糖:偽原知母皂苷A和原知母皂苷A 降低膽固醇和免疫調(diào)節(jié) 抗真菌、殺蟲等 2022/8/787防治心腦血管疾?。?地奧心血康膠囊含8種由黃山藥中提取的甾體皂苷，總量在90%以上，治療冠心病。 心腦舒通由蒺藜果實(shí)中提取的總甾體皂苷，用于心腦血管疾病的防治。 盾葉冠心寧從盾葉薯蕷中提取的水溶性皂苷。 2022/8/788抗腫瘤： 從百合科植物Or

36、nithogalum saundersiae中分離出一種皂苷OSW-1,此化合物對人的正常細(xì)胞幾乎沒有毒性，而對惡性腫瘤細(xì)胞具有強(qiáng)烈毒性。體外生理活性實(shí)驗表明，它的抗癌活性比目前臨床應(yīng)用的順鉑、紫杉醇等高100倍，有望成為一類新的抗癌藥物。 2022/8/789二、化學(xué)結(jié)構(gòu)（一）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)基本骨架： 27個C，6個環(huán)，A、B、C、D甾環(huán)，E、F螺環(huán)，具螺縮酮的結(jié)構(gòu) A/B 順、反;B/C,C/D反 C10, C13具-CH3 C3有-OH取代 C5、C6有時具雙鍵；C12有時具羰基 分子中有三個*C:*C20、*C22、*C252022/8/790（二）結(jié)構(gòu)分類甾體皂苷的皂苷元基本骨架屬于螺甾(

37、spirostane）的衍生物，依照螺甾烷結(jié)構(gòu)中C25的構(gòu)型和F環(huán)的環(huán)合狀態(tài)，可將其分為四種類型。2022/8/7911螺甾烷醇類（spirostanols）C25為S構(gòu)型。OOHO1234567891011121314151617181920212223242526272022/8/7922異螺甾烷醇類（isospirostanols) C25為R構(gòu)型2022/8/7933呋甾烷醇類（furostanols）F環(huán)為開鏈衍生物2022/8/7944.變形螺甾烷醇類（pseudo-pirostanols）F環(huán)為五元四氫呋喃環(huán)2022/8/795甾體皂苷元共有27個碳原子組成:分子中含有A,B,C,D,E,F六個環(huán)，A,B,C,D為甾體母核-環(huán)戊烷多氫菲，C22是E環(huán)和F環(huán)共有的碳原子，以螺縮酮的形式相聯(lián)。一般B/C 和C/D環(huán)稠合為反式（8，9，13，14 ），而A/B環(huán)有順式或反式（5或5）。分子中有含有多個羥基，大多在C3位有羥基取代。多數(shù)為-型，少數(shù)為-型。羰基和雙鍵也是常見取代基。2022/8/796在甾體皂苷元的E,F環(huán)中有3個手性碳原子，為C20,C22,C25 。C20甲基為型，即C20-甲基位于E環(huán)平面的背面，對E環(huán)來說是型，但對F環(huán)來說是型。C22也為型。C2