中藥化學(xué)甾體類化合物講稿

1、關(guān)于中藥化學(xué)甾體類化合物第1頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四一、概述甾體類在結(jié)構(gòu)中都具有環(huán)戊烷駢多氫菲的甾核。甾類是通過甲戊二羥酸的生合成途徑轉(zhuǎn)化而來。 甾核四個環(huán)可以有不同 的稠合方式。 天然甾類成分可分許 多類型，如下表所示：第2頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四一、概述天然甾類化合物的分類及甾核的稠合方式 C17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 反膽酸類 戊酸 順 反

2、反第3頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四生源關(guān)系：甲戊二羥酸(MVA)途徑乙酰輔酶A 角鯊烯 2,3-氧化角鯊烯 羊毛甾醇羊毛甾醇甾體皂苷元第4頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四斷鏈氧化C21甾類羊毛甾醇第5頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四CH3COOH甲型強心苷+ C3乙型強心苷(C21甾類)第6頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四天然甾類成分的構(gòu)型 C10、C13與C17側(cè)鏈大多為-構(gòu)型； C3位羥基存在兩種排列： 與C10同側(cè)為-構(gòu)型；與C10異側(cè)為-構(gòu)型（實線表示）（虛線表示） 甾核

3、其它位置可能另含羰基、雙鍵等基團。第7頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四甾類成分的顯色反應(yīng) Liebermann-Burchard 反應(yīng) 與濃硫酸-醋酐（1：20）反應(yīng)顯色。 Salkowski反應(yīng)氯仿中與濃硫酸反應(yīng) （氯仿層血紅色，硫酸層顯綠色）。 Rosenheim反應(yīng)與三氯醋酸顯紅色。三氯化銻或五氯化銻反應(yīng)顯黃色or 紫色。第8頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四第二節(jié) 甾體化合物一、C21甾類化合物1、結(jié)構(gòu)特點：以孕甾烷或異構(gòu)體為基本骨架123456789101112131415161718192021ABCD-羥基第9頁，共173頁，

4、2022年，5月20日，16點49分，星期四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-OH第10頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四2、結(jié)構(gòu)說明（1）A/B呈反式，B/C為反式，C/D為順式（2）主要結(jié)構(gòu)兩種第11頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四3、甾苷類成分（1）通常在C3-OH位與糖形成苷；（2）糖可能是2-羥基糖或2-脫氧糖；4

5、、C21甾苷類成分的研究進展(1).斷節(jié)參苷告達亭的五糖苷(2).青陽參苷()青陽參苷元的三糖苷(3).青陽參苷()告達亭的三糖苷第12頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四告達亭五糖苷斷節(jié)參苷三糖苷青陽參苷()第13頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四青陽參苷元青陽參苷第14頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、海洋甾體化合物Squalamine 新生血管抑制劑類抗癌藥第15頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四cephalostatins 甾體生物堿R第16頁，共173頁，2022年，5月20日，

6、16點49分，星期四第三節(jié)、甾體皂苷（一）概述（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)（四）甾體皂苷的波譜特征（五）甾體皂苷的提取與分離第17頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷概述 甾體皂苷是一類由螺甾烷（spirostane）類化合物衍生的寡糖苷。 分布單子葉植物和雙子葉植物均有分布 生理活性六七十年代，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。第18頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷例如： 地奧心血康膠囊是由黃山藥植物中提取的

7、甾體皂苷制成的，內(nèi)含8種甾體皂苷（含量在90%以上），對冠心病心絞痛發(fā)作療效顯著。 薤白皂苷經(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。 心腦舒通為蒺藜Tribulus terres tres果實中提取的總皂苷制劑，臨床用于心腦血管病的防治。第19頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷（一）概述（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)（四）甾體皂苷的波譜特征（五）甾體皂苷的提取與分離第20頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷分類甾體皂苷的皂苷元基本骨架屬螺甾烷的衍生物。 27個碳 B/C、C/D環(huán)反式

8、 C17側(cè)鏈構(gòu)型 C22是E與F環(huán)共享的碳 以螺縮酮的形式相聯(lián)第21頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四 螺甾烷醇類： C25為S構(gòu)型 異螺甾烷醇類：C25為R構(gòu)型25R-25S-2525222220第22頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四 呋甾烷醇類：F環(huán)為開鏈衍生物 變形螺甾烷醇類： F環(huán)為五元四氫呋喃環(huán)EEF呋甾烷醇變形螺甾烷醇22262727262522第23頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四 B/C環(huán)、C/D環(huán)均為反式； A/B有兩種稠合方式。 C22是螺碳原子,以螺縮酮形式相連。 C17位上側(cè)鏈為-構(gòu)型，側(cè)

9、鏈上有3個*C C17 C27 間碳鏈的Fischer投影式。 天然甾體皂苷元的結(jié)構(gòu)共性第24頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四菝葜皂苷元（S-構(gòu)型或L-）17202122232425262716262216262717202125EF24第25頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四 C20位甲基是 -定向（20F）； C22位含氧鏈?zhǔn)?-定向（22F）； C25位甲基是 -定向（25F）。 菝葜皂苷元第26頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四異菝葜皂苷元（R-構(gòu)型或D-）27272525第27頁，共173頁，2022年，

10、5月20日，16點49分，星期四 C20位甲基是 -定向（20F）； C22位含氧鏈?zhǔn)?-定向（22F）； C25位甲基是 -定向（25F）。 異菝葜皂苷元第28頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 分類1螺甾烷醇類（spirostanols）2異螺甾烷醇類（isospirostanols）第29頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四C25位甲基二種差向異構(gòu)體：二、甾體皂苷 分類C25位上甲基位于F環(huán)平面上的豎鍵時為定向，絕對構(gòu)型為S型螺甾烷醇 又稱L型或neo型（25S、25L、25F、neo）C25位上甲基位于F環(huán)平面下的橫鍵時定向

11、，絕對構(gòu)型為R型異螺甾烷醇 又稱D型或iso型（25R、25D、25F、iso）第30頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四第31頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 分類例如：劍麻皂苷元(sisalagenin),是合成激素的原料化學(xué)名: 3-羥基5,20F,22F,25F螺旋甾12-酮簡 稱: 3羥基，5-螺旋甾12-酮第32頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 分類例如：薯蕷皂苷元(diosgenin)制藥工業(yè)中重要原料化學(xué)名: 5-20F，22F，25F螺旋甾烯-3-醇簡 稱: 5-異螺旋甾烯

12、-3-醇第33頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四新潘托洛苷元25薤白皂苷2220（雙糖鏈苷）326第34頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 分類3呋甾烷醇類（furostanols） 由環(huán)裂環(huán)而衍生的皂苷稱為呋甾烷醇皂苷（furostanol saponins）。第35頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 分類3呋甾烷醇類（furostanols）環(huán)開環(huán)的雙糖鏈皂苷，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。第36頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星

13、期四二、甾體皂苷 分類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試劑鹽酸二甲氨基苯甲醛試劑 A試劑茴香醛（Anisaldehyde）試劑F環(huán)裂解的雙糖鏈皂苷黃色黃色A試劑E試劑F環(huán)閉環(huán)的單糖鏈皂苷和螺旋甾烷衍生皂苷元黃色A試劑不顯色E試劑第37頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 分類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： 沒有溶血作用 不能與膽甾醇形成復(fù)合物 沒有抗菌活性螺旋甾烷衍生的單糖鏈皂苷，則具有明顯抗菌作用。如：原菝葜皂苷無溶血作用、不能與膽甾醇形成 復(fù)合物、無抗菌活性第

14、38頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四 呋甾烷醇皂苷與螺甾烷醇皂苷 在理化性質(zhì)與生理活性上的對照皂苷類型 E試劑 A試劑溶血作用與膽甾醇反應(yīng)抗菌活性呋甾烷醇紅色黃色 無 不反應(yīng) 無螺甾烷醇 無黃色 有 形成復(fù)合物 有第39頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 分類4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。第40頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四變形螺甾烷醇類皂苷紐替皂苷元衍生物F222526(-D-葡萄糖)(馬鈴薯三糖或茄三糖)第41頁，共173頁，

15、2022年，5月20日，16點49分，星期四 紐替皂苷元衍生物水解可得到兩種苷元紐替皂苷元異紐替皂苷元252726第42頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷（一）概述（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)（四）甾體皂苷的波譜特征（五）甾體皂苷的提取與分離第43頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 理化性質(zhì) 理化性質(zhì)與三萜類化合物類同，如： 有較好結(jié)晶； 苷元易溶極性小的有機溶劑(石油醚、氯仿等) 不溶水1熔點 單羥基242 多數(shù)雙羥基或單羥酮類介于二者之間。第44頁，共173頁，2022年，5月20日，16點4

16、9分，星期四二、甾體皂苷 理化性質(zhì)2表面活性 F環(huán)開裂的皂苷多不具溶血作用，且表面活性降低。 甾體皂苷/水 + 堿式醋酸鉛 沉淀 或Ba(OH)2等 堿性鹽第45頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 理化性質(zhì)3形成分子復(fù)合物 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)定第46頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 理化性質(zhì)4顯色反應(yīng) 在無水條件下，遇某些酸可產(chǎn)生與三萜皂苷相類似的顯色反應(yīng)。L-B（醋酐-濃硫酸）反應(yīng)： 甾體皂苷顏色變化中出現(xiàn)綠色 三萜皂苷

17、產(chǎn)生紅色（無綠色）三氯醋酸反應(yīng)：甾體皂苷加熱至60顯色 三萜皂苷加熱至100顯色第47頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷（一）概述（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)（四）甾體皂苷的波譜特征（五）甾體皂苷的提取與分離第48頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 甾體皂苷元的波譜特征1.紫外光譜飽和的甾體化合物在200400nm無吸收不飽和的甾體：孤立雙鍵205225 nm 共軛二烯235 nm C=O285 nm(弱吸收) ,不飽和酮基240nm(特征吸收)制備成衍生物。如：含-OH化合物，經(jīng)脫-OH 后在結(jié)

18、構(gòu)中產(chǎn)生雙鍵。借此判斷-OH位置。第49頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 甾體皂苷元的波譜特征2.紅外光譜 甾體皂苷元含有螺縮酮結(jié)構(gòu)的側(cè)鏈，在IR中有四個特征吸收譜帶： A980 B920 C900 D860 cm-1應(yīng)用： 區(qū)別C25的兩種立體異構(gòu)體的構(gòu)型 判斷C11或C12位的C=O是否成共軛體系 C3-OH與A/B環(huán)構(gòu)型的關(guān)系第50頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 甾體皂苷元的波譜特征 區(qū)別C25的兩種立體異構(gòu)體的構(gòu)型C25Me-取代 吸收強度：C25-S B帶 C帶 C25-R C帶 B帶C25CH2OH(

19、羥甲基)取代 （無法用上述四條譜帶來區(qū)別） C25-S有995強吸收 C25-R有 1010強吸收 (若F環(huán)開裂即無螺縮酮結(jié)構(gòu)，則無995或1010吸收)第51頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四100090095010203040850800cmBCDABCD乙?；幂衷碥赵阴；z蘭皂苷元（25R）（25S）T %第52頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 甾體皂苷元的波譜特征判斷C-11或C-12位的C=O是否成共軛體系 非共軛體系17051715cm-1有一個峰 C-12羰基共軛產(chǎn)生二個峰 16001

20、605（雙鍵） 16731679（羰基）(,不飽和酮結(jié)構(gòu))第53頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 甾體皂苷元的波譜特征C3-OH與A/B環(huán)構(gòu)型的關(guān)系 當(dāng)C3-OH構(gòu)型已知時，可利用C3-OH來推測A/B環(huán)的構(gòu)型，見下表：*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第54頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 甾體皂苷元的波譜特征3.質(zhì)譜 甾體皂苷元由于分子中有螺甾烷側(cè)鏈，在質(zhì)譜中均出現(xiàn)： m/z： 139（強，基峰） 115（中強） 126（弱） 輔助

21、離子峰 這些峰的裂解途徑如下：（主要是由F環(huán)產(chǎn)生）第55頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 甾體皂苷元的波譜特征第56頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 甾體皂苷元的波譜特征取代基對三個峰的影響：第57頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 甾體皂苷元的波譜特征4.1H-NMR 高場區(qū)的特征信號：第58頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 甾體皂苷元的波譜特征4.13C-NMR 利用13C-NMR譜的各種技術(shù)如：全去偶譜、偏共振去偶譜和高分辨碳譜及馳

22、豫的時間等參數(shù)，可以將皂苷元分子中27個碳的特征峰辨認(rèn)出來。 根據(jù)已知皂苷的13C譜化學(xué)位移數(shù)據(jù)，參考取代基對化學(xué)位移的影響，確定各種各個碳的化學(xué)位移推定皂苷元的可能結(jié)構(gòu)。 基本鑒定分析方法與三萜及其苷類同。第59頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷（一）概述（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)（四）甾體皂苷的波譜特征（五）甾體皂苷的提取與分離第60頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四二、甾體皂苷 甾體皂苷的提取與分離實驗室和工業(yè)生產(chǎn)中多采用溶劑法提取溶劑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洗脫劑用不

23、同比例的二元、三元等溶劑系統(tǒng) 如：氯仿:甲醇: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。第61頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四甾體皂苷的提取分離1、與三萜皂苷提取方法相似；2、薯蕷皂苷元的提取方法 水解法 薯蕷皂苷屬植物 水3-4倍 濃硫酸（成3%硫酸溶液 通蒸汽加壓水解8h 水洗酸性 干燥水解產(chǎn)物 汽油提取20h 濃縮提取液 放置結(jié)晶 丙酮重結(jié)晶 活性炭脫色。3、薯蕷皂苷元的分離方法 第62頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四 膽甾醇沉淀法分離： 粗薯蕷皂苷元 溶于乙醇 飽和膽甾醇水溶液 沉淀完全 過濾 水洗、乙醇洗、乙醚洗沉淀

24、乙醚回流提取 殘留物（即較純薯蕷皂苷元）。 色譜分離法 吸附劑 硅膠； 洗脫劑 不同比例的氯仿：甲醇：水 第63頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四中藥薤白苷J(rèn)的提取分離與結(jié)構(gòu)測定1、提取薤白總苷 小根蒜 75%乙醇提取 濃縮得浸膏 依次用氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取 正丁醇萃取部分過大孔樹脂 水洗去糖 甲醇洗脫 薤白總苷。2、薤白總苷J(rèn)的分離 以色譜分離法處理(含HPLC)可分離出產(chǎn)品。第64頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四結(jié)構(gòu)測定 m.p.測定； E試劑反應(yīng)與L-B反應(yīng)檢驗呈陽性 F環(huán)開環(huán)的甾體皂苷； IR顯示吸收強度：905cm-1(C)

25、930cm-1 (B) 具有25R-構(gòu)型； MS：確定分子式為C45H76O201HNMR與13CNMR確立結(jié)構(gòu)其他信息。第65頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四本 章 內(nèi) 容一、概 述二、甾體皂苷三、強心苷類第66頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類（一）概 述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（五）波譜特征（六）生物活性第67頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 概 述 強心苷（cardiac glycosides）是存在植物中具有強心作用的甾體苷類化合物。是治療心力衰竭不可缺少

26、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心苷，特別以玄參科、夾竹桃科植物最普遍。第68頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四毛地黃毒苷元的生物合成途徑強心苷元第69頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類（一）概 述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（五）波譜特征（六）生物活性第70頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四強心苷的結(jié)構(gòu)天然強心苷元的結(jié)構(gòu)1、B/C環(huán)均為反式，C/D環(huán)都是順式， A/B有兩種稠合方式（

27、順式為主）。2、C3與C14位上有羥基，多為-構(gòu)型。 C16位上也可能有羥基，亦為-構(gòu)型， 常生成酯。第71頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類 強心苷是由強心苷元（cardiac aglycones）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。1分類 主要依據(jù)C17位上的取代基即內(nèi)酯環(huán)的大小分成二類：甲型強心苷元：C17側(cè)鏈?zhǔn)俏逶伙柡蛢?nèi)酯環(huán)。乙型強心苷元：C17側(cè)鏈為六元不飽和內(nèi)酯環(huán)。第72頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類1.分類甲型強心苷元母核稱為強

28、心甾 (cardanolide)第73頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類1.分類甲型強心苷元母核稱為強心甾第74頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類1.分類乙型強心苷元母核稱為海蔥甾或蟾酥甾 (scillanolide)(bufanolide)第75頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類1.分類乙型強心苷元母核稱為海蔥甾或蟾酥甾 (scillanolide)(bufanolide)第76頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，

29、星期四三、強心苷類 化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類1.分類C3-OH少數(shù)為-構(gòu)型，命名時冠以表(epi)字，如：第77頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類2強心苷糖部分強心苷元C3-OH與糖結(jié)合形成苷。所連糖為：2,6-二去氧糖、2,6-二去氧糖甲醚第78頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類2強心苷糖部分6-去氧糖、6-去氧糖甲醚一般糖多為D-葡萄糖第79頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類3糖的組成及連接方式分三種類型：A1型（型）：苷元(2,6-二去氧

30、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第80頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四毛地黃強心苷（由毛地黃強心苷元與毛地黃毒糖生成）臨床使用品 毛地黃毒苷(digitoxin) 羥基毛地黃毒苷(gitoxin) 異羥基毛地黃毒苷(digoxin，地高辛) 去乙酰毛花毛地黃毒苷 (deslanoside，西地蘭)第81頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四R1R2四種強心苷名稱H H 毛地黃毒苷H OH 羥基毛地黃毒苷OH H 異羥基毛地黃毒苷（地高辛）H 西地蘭（去乙酰毛地黃毒苷）（毛地黃毒

31、糖）（毛地黃苷元）12第82頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四六員內(nèi)酯環(huán)強心苷類1、由海蔥苷元形成的六員內(nèi)酯環(huán)強心苷海蔥苷元 H原海蔥苷A Rha海蔥苷A Rha-glc葡萄糖海蔥苷A Rha-glc-glc R第83頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四由綠海蔥苷元形成的六員內(nèi)酯環(huán)強心苷 綠海蔥苷元 H H 綠海蔥苷 glc Hscillicyanogenin H OCOCH3Scillicyanosid -glc OCOCH3R R103516第84頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四由紅海蔥苷元形成的六員內(nèi)酯環(huán)強心苷

32、 紅海蔥苷元 H 紅海蔥苷 glc R3第85頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類（一）概 述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（五）波譜特征（六）生物活性第86頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)1一般性質(zhì)性狀及溶解性多為無色結(jié)晶或無定形粉末可溶于水、丙酮、醇類等極性溶劑略溶于醋酸乙酯、含醇氯仿幾不溶于醚、苯、石油醚等非極性溶劑第87頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)1一般性質(zhì)內(nèi)酯性質(zhì)內(nèi)酯堿解開環(huán)用KOH或NaOH水溶液處理內(nèi)酯開環(huán)H+環(huán)合*當(dāng)用醇性

33、苛性堿（KOH/EtOH）溶液處理時，內(nèi) 酯環(huán)異構(gòu)化，遇酸不能復(fù)原。第88頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四KOHEtOH202221222021親電加成異構(gòu)化物()異構(gòu)化物()KOHCH3OH-H2O異構(gòu)化物22第89頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)1一般性質(zhì)內(nèi)酯性質(zhì) 內(nèi)酯雙鍵的氧化開環(huán)內(nèi)酯環(huán)也可直接用高錳酸鉀-丙酮（KMnO4-CH3COCH3）氧化得17-羧基化合物。第90頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)1一般性質(zhì)羥基脫水 5-OH和14-OH均系叔羥基，極易脫水

34、，故含此取代基的苷類在酸水解時，常得次生的脫水苷元。第91頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)1一般性質(zhì)形成半縮醛結(jié)構(gòu) C10位有醛基取代時，在冷甲醇中用鹽酸處理，C3-OH能與C10-醛基形成半縮醛的結(jié)構(gòu)。第92頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)1一般性質(zhì)C-17鍵異構(gòu)化C-17-內(nèi)酯在二甲基甲酰胺(DMF)中可與甲苯磺酸鈉(NaOTs)和醋酸鈉反應(yīng)即可異構(gòu)化為-內(nèi)酯。第93頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)1一般性質(zhì)鄰二羥基的氧化有鄰二-OH取代，可

35、被過碘酸鈉（NaIO4）氧化，生成雙甲?；衔?，繼被NaBH4還原，可得二醇衍生物。鄰二-OH在A環(huán)的C2、C3位，同時C11又有羰基取代，反應(yīng)形成半縮醛結(jié)構(gòu)。常法乙?；瘎t可恢復(fù)羰基結(jié)構(gòu)，而得二乙酰衍生物。第94頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)第95頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)2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。酸催化水解： (1)溫和酸水解 (2)強酸水解 (3)鹽酸丙酮法水解第96頁，共173頁，2022年，5

36、月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)2苷鍵的水解(1)溫和酸水解采用稀酸H2SO4、HCl等（0.020.05mol/L）反應(yīng)條件含醇短時間加熱回流(30min數(shù)小時)水解對象2-去氧糖不適用于2-羥基糖水解過程如下：第97頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)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。第98頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)2苷鍵的水解(2)強酸水解酸的濃度35 %水解條件延長水解時間；同時加壓反應(yīng)特點引起苷元脫水；可得到定量葡萄糖

37、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C3連糖、C14-OH、C16-OH）第99頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四強酸作用下的水解三脫水羥基毛地黃毒苷元三毛地黃毒糖羥基毛地黃毒苷3-5%HCl第100頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)2苷鍵的水解(3)鹽酸丙酮法(Mannich水解)反應(yīng)試劑HCl、丙酮溶液反應(yīng)條件室溫條件下與氯化氫長時間反應(yīng)反應(yīng)物條件糖分子中有C2-OH和C3-OH原 理鄰二-OH與丙酮反應(yīng)，生成丙酮化物 進而水解特 點可得到原苷元和糖的衍生物第101

38、頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四第102頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四又例：烏本苷的酸水解過程H+加熱烏本苷元R：鼠李糖丙酮(烏本苷元單丙酮化合物)第103頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四酶催化水解毒毛旋花子苷元K毒毛旋花子苷K-毒毛旋花子次苷加拿大麻苷-D-glu-苷酶（毒花旋花子雙糖酶）第104頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)3顯色反應(yīng) 強心苷顏色反應(yīng)是由苷元甾核、不飽和內(nèi)酯環(huán)、2-去氧糖三部分產(chǎn)生。作用于甾體母核的反應(yīng) 與甾體皂苷元反應(yīng)類同，如L-B反應(yīng)

39、、三氯醋酸反應(yīng)（Rosen-Heimer反應(yīng)）、三氯化銻（或五氯化銻）反應(yīng)等。全飽和甾類、C3為酮基(無羥基)的化合物呈陰性第105頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)3顯色反應(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)）適用對象主要用于甲型強心苷 （作用于五元不飽和內(nèi)酯環(huán)）反應(yīng)原理不飽和五元內(nèi)酯環(huán)，在堿性溶液中雙鍵轉(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。第106頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)3顯色反應(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)） 反應(yīng)名稱 試 劑 顏色 max

40、(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 490第107頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)3顯色反應(yīng)作用于2-去氧糖的反應(yīng)Keller-Kiliani反應(yīng)：應(yīng)用對象具有游離的2-去氧糖、能水解出2-去氧糖的強心苷第108頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)3顯色反應(yīng)作用于2-去氧糖的反應(yīng)對二甲氨基苯甲醛反應(yīng)：（作為顯色劑）樣品點于濾紙

41、上，噴試劑，90加熱30秒，顯灰紅色斑點試劑1%對-二甲氨基苯甲醛乙醇液-濃鹽酸4:1第109頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 理化性質(zhì)3顯色反應(yīng)作用于2-去氧糖的反應(yīng)呫噸氫醇（Xanthydrol）反應(yīng)樣品 + 試劑 水浴加熱3分鐘 紅色試劑10mg呫噸氫醇溶于100ml冰醋酸，加入1ml濃硫酸過碘酸-對硝基苯胺反應(yīng)：（作為顯色劑）強心苷 + 試劑 黃色第110頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類（一）概 述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（五）波譜特征（六）生物活性第111頁，共173頁，2022年

42、，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 提取分離注意的問題防止植物中的酶對成分進行酶解提取原生苷必須抑制酶的活性，原料要新鮮，采集后低溫快速干燥1提取 常用甲醇或70%乙醇為溶劑進行提取 優(yōu)：提取效率高、使酶失去活性第112頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 提取分離2純化溶劑法根據(jù)化合物的極性選擇溶劑進行除雜鉛鹽法 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) 增加醇含量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。 過量的鉛試劑能引起一些強心苷的脫酰基反應(yīng)第113頁，共173頁，2022年，5月20日，

43、16點49分，星期四三、強心苷類 提取分離2純化溶劑法鉛鹽法吸附法采用活性炭、Al2O3進行吸附經(jīng)活性炭使葉綠素等脂溶性雜質(zhì)可被吸附而除去通過Al2O3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第114頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 提取分離3.分離(1)兩相溶劑萃取法依據(jù)分配系數(shù)的不同(2)逆流分配法 原理同上(3)層析分離分離親脂性單糖苷、次級苷和苷元 選擇吸附層析（硅膠等）對弱親脂性成分 選擇分配層析(硅膠、纖維素等為支持劑)第115頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四（五）強心苷提取分離實例 西地蘭毛

44、花毛地黃干燥葉粉70%乙醇熱提三次醇提液第116頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四減壓濃縮至含乙醇20%，放冷，析膠 膠狀沉淀（葉綠素等雜質(zhì)）稀醇液減壓濃縮至無醇味濃水液氯仿洗滌氯仿液濃水液加乙醇至22%稀醇液水液氯仿液氯仿萃取三次第117頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四氯仿液回收氯仿殘留物少量CH3OH與水混合苷結(jié)晶甲醇-氯仿-水 分配 氯仿層(主要是苷A、B)水層濃縮結(jié)晶(苷B、C)甲醇-氯仿-水 分配水層氯仿層(苷B)第118頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四水層濃縮，過濾結(jié)晶 (苷C)溶于乙醇，加Ca(OH

45、)2減壓濃縮，結(jié)晶結(jié)晶 (苷C)甲醇重結(jié)晶西地蘭純品第119頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類（一）概 述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（五）波譜特征（六）生物活性第120頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 波譜特征1紫外光譜UV 主要是由不飽和內(nèi)酯環(huán)引起的吸收 甲型苷220nm（max） 乙型苷295300nm（max）2紅外光譜由不飽和內(nèi)酯環(huán)產(chǎn)生兩個吸收峰特征：(在18001700 cm-1皆產(chǎn)生兩個羰基吸收峰)-內(nèi)酯(甲型) 兩個羰基峰,-內(nèi)酯(乙型)峰位向低波數(shù)移40cm-1第121頁，共17

46、3頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 波譜特征2紅外光譜IR 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）（在極性大的溶劑中，吸收強度減弱甚至消失）應(yīng)用：根據(jù)IR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甚至消失的現(xiàn)象，可指示不飽和內(nèi)酯環(huán)的存在。第122頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 波譜特征3.質(zhì)譜 強心苷苷元質(zhì)譜裂解方式較多也較復(fù)雜，如羥基脫水、醛基脫CO、脫甲基、脫C17內(nèi)酯側(cè)鏈、雙鍵逆DA裂解等。 甲型苷元產(chǎn)生：m/z 111、124、163、164(內(nèi)酯和D環(huán)) 乙型苷元產(chǎn)生：m/z

47、 109、123、135、136(-內(nèi)酯環(huán)的碎片)第123頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 波譜特征4.1H-NMR苷元1.00左右（二個叔甲基單峰C10、C13角甲基峰）C3-H3.90左右，為多峰內(nèi)酯環(huán)中的質(zhì)子第124頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 波譜特征4.1H-NMR內(nèi)酯環(huán)中的質(zhì)子因強心苷（C21甾類）的C/D環(huán)為順式(14-H)18-Me（低場） 19-Me（稍高場）根據(jù)C18、C19-Me位移值來判斷C/D環(huán)的順反式:第125頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類

48、波譜特征4.1H-NMR第126頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 波譜特征5.13C-NMR 觀察信號烯碳、羰基碳、連氧碳、甲基碳（數(shù)目）、糖端基碳等信號。 與模擬化合物進行比對，用苷化位移規(guī)律及技術(shù)圖譜進行碳?xì)w屬。第127頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類（一）概 述（二）化學(xué)結(jié)構(gòu)及分類（三）理化性質(zhì)（四）提取分離（五）波譜特征（六）生物活性第128頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 生理活性 強心苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)與其強心作用之間有著密切的關(guān)系。其苷元甾核要有一定立體結(jié)構(gòu)。1C/D

49、稠合方式順式稠合具有強心作用反式或C14-OH脫水生成脫水苷元強心作用消失2C17鍵的構(gòu)型C17位有不飽和內(nèi)酯環(huán)且為-構(gòu)型有強心作用C17位為-構(gòu)型或開環(huán)強心作用弱或消失第129頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四三、強心苷類 生理活性3A/B環(huán)與C3-OH的構(gòu)型甲型強心苷元的強心作用：A/B順式稠合C3-OH為-構(gòu)型 -構(gòu)型A/B反式稠合C3-OH構(gòu)型對強心作用無明顯影響4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苷在水/油中的分配系數(shù)，從而影響到強心苷的活性毒性。第130頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四The End第

50、131頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四考試題型及其說明第132頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四考試出題類型如下：基本概念選擇題（單選題）是非題（判斷對錯）結(jié)構(gòu)類型（一、二級分類）化學(xué)方法鑒別分析比較（酸性、堿性、極性等）提取分離（流程填空）結(jié)構(gòu)鑒定（推測結(jié)構(gòu)）簡述題第133頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四總論基本概念1天然藥物化學(xué)研究的內(nèi)容2有效成分（活性成分）3一次代謝產(chǎn)物（primary metabolites）4二次代謝產(chǎn)物（secondary metabolites）5分離因子6化合物的極性7HRMS

51、High Resolution Mass Spectrometer HRMS8單純Cotton效應(yīng)譜線9鹽析法10反相分配色譜第134頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四單選練習(xí)題天然藥化第135頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四選擇題1.糖端基碳原子13C-NMR的化學(xué)位移()一般為( )。 A.200ppm第157頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四選擇題64.甙元具有半縮醛結(jié)構(gòu)的是( )。 A.黃酮甙 B.環(huán)烯醚萜甙 C.香豆素甙 D.三萜皂甙65.( )化合物的生物合成途徑為氨基酸途徑。 A.生物堿 B.黃酮 C

52、.環(huán)烯醚萜甙 D.蒽醌66.下列黃酮類甙元在水中溶解度較大的是( )。 A.黃酮 B.黃酮醇 C.查耳酮 D.二氫黃酮醇67.分離酸性皂苷和中性皂苷可選用的方法是( )。 A. 膽甾醇沉淀法 B.乙醚沉淀法 C.鉛鹽沉淀法第158頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四選擇題68.當(dāng)具有適當(dāng)空間位置的羥基糖與硼酸絡(luò)合后( ) A.變得更穩(wěn)定 B.酸性增加 C.形成沉淀 D.堿性增加69.用Hofmann降解反應(yīng)鑒別生物堿基本母核時，要求結(jié)構(gòu)中( )。 A.位有氫 B.位有氫 C.、位均有氫 D.、位均無氫第159頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四選

53、擇題70.通常不適宜用氧化鋁作為吸附劑進行分離化合物的是( )。 A.生物堿 B.甾體皂甙 C.黃酮類 D.揮發(fā)油71.下列化合物顏色最淺的是( )。 A.查爾酮類 B.黃酮類 C.黃酮醇類 D.異黃酮類72. .Dragendorff是( )類化合物的常用試劑。 A.香豆素 B.生物堿 C.蒽醌 D.鞣質(zhì)第160頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四選擇題73.在某揮發(fā)油的氯仿液中，加入5%溴的氯仿溶液，有藍、紫或綠色反應(yīng)時，表示該揮發(fā)油中可能含有( )化合物。 A.薁類 B.芳香醛類 C.卓酚酮類 D.環(huán)烯醚萜類74.某植物的水浸液：(1)振搖后產(chǎn)生大量泡沫；(2)可

54、與鉛鹽、鋇鹽、銅鹽等產(chǎn)沉淀；(3)具有溶血作用，表明此植物中可能含有( )。 A.蛋白質(zhì) B.粘液質(zhì) C.三萜皂甙 D.淀粉第161頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四選擇題75.將混合羥基蒽醌類化合物溶于乙醚中，用5%NaOH液萃取，能萃出( )。 A. 具有-OH的蒽醌 B. 具有羧基的蒽醌 C. 具有-OH的蒽醌 D. 總的羥基蒽醌混合物76.甾體皂甙沉淀甾醇類，對甾醇的結(jié)構(gòu)要求是( ) A.具有3-OH B.具有3-O-糖 C.具有3-OH D.具有3-OAc第162頁，共173頁，2022年，5月20日，16點49分，星期四選擇題77.生物堿的堿性強弱可與下列( )情況有關(guān)。 A.生物堿中N原子具有各種雜化狀態(tài) B.生物堿中N原子處于不同的化學(xué)環(huán)境 C