中藥化學(xué)f甾體類化合物11課件

第十一章

甾體及其苷類

本章內(nèi)容包括：一、甾體類概述二、強(qiáng)心苷三、甾體皂苷第十一章

甾體及其苷類

本章內(nèi)容包括：一、甾體類概述1第一節(jié)概述一、定義：天然存在的甾類成分種類很多，結(jié)構(gòu)中都有環(huán)戊烷駢多氫菲（cyclopentano-perhydrophenathrene）的甾核。各類甾類化合物甾核四個環(huán)的稠合方式見表11-1：第一節(jié)概述一、定義：2表11-1天然甾類化合物的分類及甾核的稠合方式

類型C17側(cè)鏈A/BB/CC/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、反反反膽酸類戊酸順反反昆蟲變態(tài)激素類脂肪烴順反反

二、分類(C17側(cè)鏈不同)表11-1天然甾類化合物的分類及甾核的稠合方式類型C13從生源觀點(diǎn)來看，甾體化合物都是通過角鯊烯（甲戊二羥酸生合成途徑）轉(zhuǎn)化而來，如圖11-1所示。P299三、生物合成途徑從生源觀點(diǎn)來看，甾體化合物都是通過角鯊烯（甲戊二羥酸生合成途4第三節(jié)強(qiáng)心苷類一、概述強(qiáng)心苷(cardiacglycosides)是存在于植物中具強(qiáng)心作用的甾體苷類化合物，在十幾科的幾百種植物中含有該類化合物，尤其在玄參科和夾竹桃科植物中最多。動物中至今尚未發(fā)現(xiàn)有強(qiáng)心苷類存在，而蟾蜍皮下腺分泌物中所含強(qiáng)心成分為蟾毒配基(bufogenins)及其酯類(稱蟾酥毒類，bufotoxins)，而非苷類成分。第三節(jié)強(qiáng)心苷類一、概述5例如：中藥蟾蜍中蟾毒靈-3-半辛二酸酯例如：中藥蟾蜍中蟾毒靈-3-半辛二酸酯6二、強(qiáng)心苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)和實(shí)例強(qiáng)心苷的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，是由強(qiáng)心苷元(cardiacaglycones)與糖二部分構(gòu)成的。1、強(qiáng)心苷元中甾體母核四個環(huán)的稠合方式：①天然存在的強(qiáng)心苷元B/C環(huán)都是反式；②C/D環(huán)都是順式；③A/B環(huán)二種稠合方式都有；以順式稠合的較多，如毛地黃毒苷元(digitoxigenin)。反式稠合的較少，如烏沙苷元(uzarigenin)。二、強(qiáng)心苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)和實(shí)例強(qiáng)心苷的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，是由強(qiáng)心苷7①C3和C14位都有羥基取代，C3-OH(成苷位置)大多是β-構(gòu)型，少數(shù)是α-構(gòu)型。C14羥基由于C/D環(huán)是順式，所以都是β-構(gòu)型。②甾核其他位置上還可能有更多的羥基，一般位于1β、2α、5β、11α、11β、12α、12β、15β、16β。③強(qiáng)心苷元甾核的C10上大多是甲基，也可能是醛基，羥甲基、羧基，都是β-構(gòu)型。2、在強(qiáng)心苷元分子的甾核上取代基：①C3和C14位都有羥基取代，2、在強(qiáng)心苷元分子的甾核上取代8④C13上都是甲基。⑤C17位側(cè)鏈為不飽和內(nèi)酯：(p301)五元環(huán)的△αβ-γ內(nèi)酯，稱為甲型強(qiáng)心苷元；六元環(huán)的△αβ，γδ-δ內(nèi)酯，稱為乙型強(qiáng)心苷元；都屬于β-構(gòu)型(個別為α-構(gòu)型，命名時標(biāo)以17β-H)。中藥化學(xué)f甾體類化合物11課件93、糖：六碳醛糖6-去氧糖：L-夫糖（a）6-去氧糖甲醚：L-黃花夾竹桃糖（b）2，6-二去氧糖：D-洋地黃毒糖（c）2，6-二去氧糖甲醚：D-沙門糖（d）3、糖：104、糖和苷元的連接方式（C3-OH）Ⅰ型：苷元–（2,6–二去氧糖）x–（D-glc）yⅡ型：苷元–（6–去氧糖）x–（D-glc）yⅢ型：苷元–（D-glc）y4、糖和苷元的連接方式（C3-OH）Ⅰ型：苷元–（2,6–二11（一）五元內(nèi)酯環(huán)強(qiáng)心苷類毛地黃強(qiáng)心苷毛地黃品種很多，主要有：毛花洋地黃(Digitalislanata)和紫花洋地黃(D．Purpurea)，為玄參科植物，其葉富含甲型強(qiáng)心苷類化合物P308。（一）五元內(nèi)酯環(huán)強(qiáng)心苷類毛地黃強(qiáng)心苷毛地黃品種很多，主12(二)六元內(nèi)酯環(huán)強(qiáng)心苷目前此類強(qiáng)心苷成分較少，已發(fā)現(xiàn)有100多個，以百合科分布最多。如百合科植物海蔥(Scillamaritima)中含有的原海蔥苷A、海蔥苷A與葡萄糖海蔥苷A等，都是海蔥苷元(scillarenin)的衍生物。海蔥苷元(二)六元內(nèi)酯環(huán)強(qiáng)心苷目前此類強(qiáng)心苷成分較少，已發(fā)現(xiàn)有1013三、強(qiáng)心苷的理化性質(zhì)（一）理化性質(zhì)1、形態(tài)性狀：多為無色結(jié)晶或無定形粉末。有旋光性。2、溶解度：可溶于水、丙酮及醇類等極性溶劑，略溶于醋酸乙酯、氯仿-甲醇，幾不溶于醚、苯、石油醚等非極性溶劑。3、強(qiáng)心苷分子中有內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)，當(dāng)用KOH或NaOH的水溶液處理，內(nèi)酯環(huán)開裂，但酸化后又環(huán)合。三、強(qiáng)心苷的理化性質(zhì)（一）理化性質(zhì)141、溫和的酸水解特點(diǎn)：稀酸(0.02～0.05mol/L的HCl或H2SO4)只能水解I型苷。斷裂：苷元與2,6-二去氧糖的苷鍵,2,6-二去氧糖之間的苷鍵不斷裂:2,6-二去氧糖與葡萄糖之間的苷鍵（二）苷鍵的水解強(qiáng)心苷苷鍵亦能被酸、酶所水解，分子中如有酯鍵結(jié)構(gòu)，還可被堿水解，唯強(qiáng)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。1、溫和的酸水解（二）苷鍵的水解強(qiáng)心苷苷鍵亦15例：紫花洋地黃苷Ａ例：紫花洋地黃苷Ａ16

2、強(qiáng)酸水解特點(diǎn)：3％～5％的鹽酸或硫酸適合II、III型苷的水解，能斷裂苷元與糖以及糖與糖之間的苷鍵產(chǎn)物：苷元往往會縮水得脫水苷元、單糖

2、強(qiáng)酸水解特點(diǎn)：3％～5％的鹽酸或硫酸17例：紫花洋地黃苷Ａ例：紫花洋地黃苷Ａ183、酶催化水解特點(diǎn)：專屬性強(qiáng)。產(chǎn)物：次生苷或苷元，單糖或低聚糖。4、堿水解法

NaHCO3,KHCO3а-去氧糖上的?；鵆a(OH)2,Ba(OH)2а-羥基糖、а-去氧糖上、苷元上的?；鵑aOH內(nèi)酯環(huán)、糖基、苷元上的?；?、酶催化水解特點(diǎn)：專屬性強(qiáng)。4、堿水解法

NaHCO319(三)顯色反應(yīng)

1、甾體母核的顯色反應(yīng)2、不飽和內(nèi)酯的環(huán)顯色反應(yīng)3、2-去氧糖的顯色反應(yīng)(三)顯色反應(yīng)

1、甾體母核的顯色反應(yīng)201、甾體母核的顯色反應(yīng)

（1）醋酐-濃硫酸反應(yīng)(Liebermann-Burchard反應(yīng))（2）氯仿-濃硫酸反應(yīng)(Salkowski反應(yīng))（3）三氯醋酸反應(yīng)(Rosen-Heimer反應(yīng))（4）五氯化銻反應(yīng)(Kahlenberg反應(yīng))將樣品氯仿或醇溶液點(diǎn)于濾紙上，噴以20％五氯化銻的氯仿溶液，干燥后60～70℃加熱，顯藍(lán)色、灰藍(lán)色，灰紫色等多種顏色斑點(diǎn)。1、甾體母核的顯色反應(yīng)

（1）醋酐-濃硫酸反應(yīng)(Lieber212、不飽和內(nèi)酯環(huán)的反應(yīng)原理：甲型強(qiáng)心苷類由于C17側(cè)鏈上有一不飽和五元內(nèi)酯環(huán)，在堿性醇溶液中，雙鍵轉(zhuǎn)位能形成活性亞甲基，從而能夠與某些試劑反應(yīng)而顯色。反應(yīng)物在可見光區(qū)往往具有特殊最大吸收，故亦用于定量。乙型強(qiáng)心苷在堿性溶液中不能產(chǎn)生活性次甲基，故無此類反應(yīng)產(chǎn)生。

2、不飽和內(nèi)酯環(huán)的反應(yīng)原理：22反應(yīng)名稱試劑顏色λmax(nm)Legal反應(yīng)Na2Fe(NO)CN5·2H2O亞硝酰鐵氰化鈉深紅或藍(lán)色470Kedde反應(yīng)3,5-二硝基苯甲酸

深紅或紅色590Raymond反應(yīng)間二硝基苯紫紅或藍(lán)色620Baljet反應(yīng)苦味酸

橙或橙紅色490活性次甲基顯色反應(yīng)λmax(nm)活性次甲基顯色反應(yīng)233、2-去氧糖產(chǎn)生的反應(yīng)(1)Keller-Kiliani反應(yīng)：

條件:α-去氧糖必須以游離的形式或α-去氧糖與苷元相連試劑：冰醋酸／三氯化鐵／濃硫酸結(jié)果：觀察界面和乙酸層的顏色變化，醋酸層漸呈藍(lán)色或藍(lán)綠色,濃硫酸層其色隨苷元不同而異。此反應(yīng)只對游離的2-去氧糖，或在反應(yīng)的條件下能水解出2-去氧糖的強(qiáng)心苷顯色3、2-去氧糖產(chǎn)生的反應(yīng)(1)Keller-Kiliani反24(2)對-二甲氨基苯甲醛反應(yīng)：將強(qiáng)心苷醇溶液滴在濾紙上，干后，噴對-二甲氨基苯甲醛試劑(1％對-二甲氨基苯甲醛乙醇溶液-濃鹽酸4：1)，并于90℃加熱30秒鐘，如有2-去氧糖，可顯灰紅色斑點(diǎn)。

試劑：占噸氫醇／冰醋酸／濃鹽酸結(jié)果：紅色用途：定性／定量(3)占噸氫醇(xanthydrol)反應(yīng)：(4)過碘酸-對硝基苯胺反應(yīng)：過碘酸能與強(qiáng)心苷分子中的2-去氧糖氧化生成丙二醛，再與對硝基苯胺縮合而呈黃色。(2)對-二甲氨基苯甲醛反應(yīng)：將強(qiáng)心苷醇溶液滴在濾25五、強(qiáng)心苷的提取分離

提取分離比較困難：①強(qiáng)心苷比較復(fù)雜，大多含量又較低；②原生苷、次生苷多種強(qiáng)心苷共存；③與糖類、皂苷、色素、鞣質(zhì)等共存；④強(qiáng)心苷不穩(wěn)定，易分解。五、強(qiáng)心苷的提取分離

提取分離比較困難：26（一）提取

原生苷：易溶于水而難溶于親脂性溶劑。次級苷：則相反，易溶于親脂性溶劑而難溶于水。提取時可根據(jù)強(qiáng)心苷的性質(zhì)選擇不同溶劑，例如乙醚、氯仿、氯仿-甲醇混合溶劑，甲醇、乙醇等。但常用的為甲醇或70%乙醇，提取效率高，且能使酶破壞失去活性。（一）提取

原生苷：易溶于水而難溶于親脂性溶劑。27（二）純化，去除雜質(zhì)1、溶劑法原料如為種子或含油脂類雜質(zhì)較多時，一般宜先采用壓榨法或溶劑法進(jìn)行脫脂，然后用醇或稀醇提取。先用醇或稀醇提取，濃縮提取液除去醇，殘留水提液用石油醚、苯等萃取，除去親脂性雜質(zhì)。水液再用氯仿-甲醇混液萃取，提出強(qiáng)心苷，親水性雜質(zhì)則留在水層而棄去。若原料為地上部分。葉綠素含量較高，可將醇提液濃縮，保留適量濃度的醇，放置使葉綠素等脂溶性雜質(zhì)成膠狀沉淀析出，過濾除去。（二）純化，去除雜質(zhì)1、溶劑法282、鉛鹽法鉛鹽法是一種比較有效的純化方法，但鉛鹽與雜質(zhì)生成的沉淀能吸附強(qiáng)心苷而導(dǎo)致?lián)p失。另外過量的鉛試劑能引起一些強(qiáng)心苷的脫?；磻?yīng)，2、鉛鹽法293、吸附法

強(qiáng)心苷稀醇提取液通過活性炭，提取液中的葉綠素等脂溶性雜質(zhì)可被吸附而除去。當(dāng)提取液通過Al2O3，溶液中糖類、水溶性色素、皂苷等可吸附，從而達(dá)到純化目的。但強(qiáng)心苷亦有可能被吸附而損失，而且吸附量與溶液中乙醇的濃度有關(guān)，是應(yīng)該注意的。3、吸附法30（三）單體分離1、兩相溶劑萃取法（氯仿-甲醇-水）

2、逆流分配法（氯仿-甲醇-水）

3、層析分離親脂性單糖苷、次級苷和苷元，一般選用吸附層析,常以硅膠為吸附劑，用正己烷-乙酸乙酯,苯-丙酮、氯仿-甲醇、乙酸乙酯-甲醇為溶劑，進(jìn)行梯度洗脫。弱親脂性成分宜選用分配層析，可用硅膠、硅藻土，纖維素為支持劑，常以乙酸乙酯-甲醇-水或氯仿-甲醇-水進(jìn)行梯度洗脫。（三）單體分離1、兩相溶劑萃取法（氯仿-甲醇-水）31六、強(qiáng)心苷的生理活性強(qiáng)心苷的構(gòu)效關(guān)系：1、A／B環(huán)順式或反式，C／D環(huán)必須是順式稠合，才能顯現(xiàn)強(qiáng)心作用。（如果C／D環(huán)為反式或C14-OH脫水生成脫水苷元，強(qiáng)心作用消失）2、在甾核的17位，必須有一個不飽和內(nèi)酯環(huán)，且為β-構(gòu)型。（如異構(gòu)化為α-構(gòu)型或開環(huán)，強(qiáng)心作用將變得很弱或甚至消失）3、內(nèi)酯環(huán)中雙鍵被飽和后，強(qiáng)心作用雖減弱，但毒性亦減弱，較為安全，有一定的實(shí)用價值4、C10位的甲基氧化成羥甲基或醛基后，作用稍有增強(qiáng)，毒性亦加大。六、強(qiáng)心苷的生理活性強(qiáng)心苷的構(gòu)效關(guān)系：32第四節(jié)甾體皂苷一、甾體皂苷概述甾體皂苷(steroidalsaponins)是一類由螺甾烷(spirostane)類化合物與糖結(jié)合的寡糖苷，在植物中有著廣泛的分布，迄今發(fā)現(xiàn)的甾體皂苷類化合物已達(dá)10000種以上，主要分布在薯蕷科、百合科、玄參科、菝葜科、龍舌蘭科等植物中。

第四節(jié)甾體皂苷一、甾體皂苷概述33螺旋甾烷

即A／B環(huán)有順式和反式；B／C環(huán)和C／D環(huán)均為反式；C17位側(cè)鏈為β-構(gòu)型，側(cè)鏈中的C22和C16成了一個駢合五元含氧雜環(huán)；C22和C26亦通過氧原子形成一個六元含氧雜環(huán)。二、甾體皂苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)和實(shí)例螺旋甾烷二、甾體皂苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)和實(shí)例34螺旋甾醇SaLC25為S構(gòu)型螺旋甾醇SaLC25為S構(gòu)型35異螺旋甾醇ReDC25為R構(gòu)型螺甾烷醇和異螺甾烷醇二者互為異構(gòu)體，常常是共存于植物體，由于25-R型較穩(wěn)定，因此25-S型極易轉(zhuǎn)化為25-R型。異螺旋甾醇ReDC25為R構(gòu)型36呋甾烷醇類(furostanols)F環(huán)為開鏈衍生物呋甾烷醇類(furostanols)F環(huán)為開鏈衍生物37變形螺甾烷醇類(pseudo-spirostanols)

F環(huán)為五元四氫呋喃環(huán)。變形螺甾烷醇類(pseudo-spirostanols)

F38三、甾體皂苷的理化性質(zhì)1、性狀：甾體皂苷元多有較好結(jié)晶形。2、溶解度：甾體皂苷元：能溶于PE、CHCl3等親脂性溶劑中，而不溶于H2O甾體皂苷：一般可溶于H2O，易溶于熱H2O、稀醇，幾不溶于或難溶于PE、Ben、Et2O等親脂性溶劑。3、熔點(diǎn)：常隨著羥基數(shù)目增加而升高，單羥基物都在208℃以下，三羥基物都在242℃以上，多數(shù)雙羥基或單羥酮類介乎二者之間。4、表面活性和溶血作用：與三萜皂苷相似，但F環(huán)開裂的皂苷往往不具溶血作用，而且表面活性降低。三、甾體皂苷的理化性質(zhì)1、性狀：甾體皂苷元多有較好結(jié)晶形。395、甾醇分子復(fù)合物：甾體皂苷的乙醇溶液可被甾醇(常用膽甾醇)沉淀。除膽甾醇外，其他凡是含有C3位β-OH的甾醇(如β-谷甾醇、豆甾醇、麥角甾醇等)均可與皂苷結(jié)合生成難溶性分子復(fù)合物。甾體皂苷與甾醇形成分子復(fù)合物的規(guī)律：①當(dāng)甾醇A／B環(huán)為反式相連，或具有△5的結(jié)構(gòu)，形成的分子復(fù)合物溶度積最小。②若C3-OH為α構(gòu)型，或者是當(dāng)C3-OH被?；蛘呱绍真I，就不能與皂苷生成難溶性的分子復(fù)合物。③三萜皂苷與甾醇形成的分子復(fù)合物不及甾體皂苷穩(wěn)定。5、甾醇分子復(fù)合物：甾體皂苷的乙醇溶液可被甾醇(常用膽甾醇)406、顯色反應(yīng)Liebermann-Burchard反應(yīng)最后顯綠色（甾體皂苷）最后顯紅色（三萜皂苷）Rosenheim反應(yīng):25％三氯醋酸（濾紙）

60℃紅色（甾體皂苷）

100℃紅色（三萜皂苷）

6、顯色反應(yīng)41

五、甾體皂苷的提取與分離甾體皂苷的提取與分離方法，基本與三萜皂苷相似。只是甾體皂苷一般不含羧基，呈中性(因此甾體皂苷俗稱中性皂苷)，親水性較弱。

五、甾體皂苷的提取與分離甾體皂苷的提取與分離42練習(xí)題：如果強(qiáng)心苷的C/D環(huán)反式稠合或C14位羥基脫水成脫水苷元，則強(qiáng)心作用（）。甲型和乙型強(qiáng)心苷元基本結(jié)構(gòu)的區(qū)分點(diǎn)在于（）不同，甲型為（），乙型為（）。五元內(nèi)酯環(huán)能產(chǎn)生活性次甲基，是由于在堿性條件下發(fā)生（）造成的。根據(jù)試劑的作用部位，可將強(qiáng)心苷的顯色反應(yīng)分為三類（）（）（），liebermann-burchard反應(yīng)作用于（）。由中草藥中提取皂苷可用乙醇或甲醇為溶劑提取，用（）等親脂性溶劑萃取除去脂溶性雜質(zhì)，在用親水性強(qiáng)的（）萃取出總皂苷。練習(xí)題：如果強(qiáng)心苷的C/D環(huán)反式稠合或C14位羥基脫水成脫水43強(qiáng)心苷苷元與糖連接的方式有三種類型，其共同特點(diǎn)是（）A、葡萄糖在末端B、鼠李糖在末端C、去氧糖在末端D、氨基糖在末端K-毒毛旋花子苷的組成為毒毛旋花子苷元-D-加拿大麻糖-?-D-葡萄糖-?-D-葡萄糖，該苷經(jīng)水解后，得到保持原結(jié)構(gòu)的甘元及一個三糖，該水解條件應(yīng)為：A、?-D-葡萄糖B、3%HCl水解C、0.02mol/LHCl含水醇中回流D、HAC：水：濃HCl（35：55：10）皂苷沉淀甾醇類，對甾醇的要求是：A、具有3-a-OHB、具有3-?-OHC、具有3-a–O糖D、具有3-?-OAC強(qiáng)心苷苷元與糖連接的方式有三種類型，其共同特點(diǎn)是（）44最易被酸催化水解的苷是：A、2-氨基糖苷B、2-去氧糖苷C、2-羥基糖苷D、6-去氧糖苷在研究強(qiáng)心苷構(gòu)效關(guān)系時，人們發(fā)現(xiàn)強(qiáng)心苷必備的活性基團(tuán)為：A、環(huán)戊烷多氫菲B、C3-OHC、C5-OHD、C17-內(nèi)酯環(huán)某中草藥水提液，在試管中強(qiáng)烈震蕩后產(chǎn)生大量泡沫，該提取液中可能有：A、皂苷B、蛋白質(zhì)C、丹寧D、多糖活性皂苷化合物一般不做成針劑，這是因?yàn)椋篈、不能溶于水B、產(chǎn)生泡沫C、有溶血作用D、久置產(chǎn)生沉淀最易被酸催化水解的苷是：45第十一章

甾體及其苷類

本章內(nèi)容包括：一、甾體類概述二、強(qiáng)心苷三、甾體皂苷第十一章

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本章內(nèi)容包括：一、甾體類概述46第一節(jié)概述一、定義：天然存在的甾類成分種類很多，結(jié)構(gòu)中都有環(huán)戊烷駢多氫菲（cyclopentano-perhydrophenathrene）的甾核。各類甾類化合物甾核四個環(huán)的稠合方式見表11-1：第一節(jié)概述一、定義：47表11-1天然甾類化合物的分類及甾核的稠合方式

類型C17側(cè)鏈A/BB/CC/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、反反反膽酸類戊酸順反反昆蟲變態(tài)激素類脂肪烴順反反

二、分類(C17側(cè)鏈不同)表11-1天然甾類化合物的分類及甾核的稠合方式類型C148從生源觀點(diǎn)來看，甾體化合物都是通過角鯊烯（甲戊二羥酸生合成途徑）轉(zhuǎn)化而來，如圖11-1所示。P299三、生物合成途徑從生源觀點(diǎn)來看，甾體化合物都是通過角鯊烯（甲戊二羥酸生合成途49第三節(jié)強(qiáng)心苷類一、概述強(qiáng)心苷(cardiacglycosides)是存在于植物中具強(qiáng)心作用的甾體苷類化合物，在十幾科的幾百種植物中含有該類化合物，尤其在玄參科和夾竹桃科植物中最多。動物中至今尚未發(fā)現(xiàn)有強(qiáng)心苷類存在，而蟾蜍皮下腺分泌物中所含強(qiáng)心成分為蟾毒配基(bufogenins)及其酯類(稱蟾酥毒類，bufotoxins)，而非苷類成分。第三節(jié)強(qiáng)心苷類一、概述50例如：中藥蟾蜍中蟾毒靈-3-半辛二酸酯例如：中藥蟾蜍中蟾毒靈-3-半辛二酸酯51二、強(qiáng)心苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)和實(shí)例強(qiáng)心苷的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，是由強(qiáng)心苷元(cardiacaglycones)與糖二部分構(gòu)成的。1、強(qiáng)心苷元中甾體母核四個環(huán)的稠合方式：①天然存在的強(qiáng)心苷元B/C環(huán)都是反式；②C/D環(huán)都是順式；③A/B環(huán)二種稠合方式都有；以順式稠合的較多，如毛地黃毒苷元(digitoxigenin)。反式稠合的較少，如烏沙苷元(uzarigenin)。二、強(qiáng)心苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)和實(shí)例強(qiáng)心苷的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，是由強(qiáng)心苷52①C3和C14位都有羥基取代，C3-OH(成苷位置)大多是β-構(gòu)型，少數(shù)是α-構(gòu)型。C14羥基由于C/D環(huán)是順式，所以都是β-構(gòu)型。②甾核其他位置上還可能有更多的羥基，一般位于1β、2α、5β、11α、11β、12α、12β、15β、16β。③強(qiáng)心苷元甾核的C10上大多是甲基，也可能是醛基，羥甲基、羧基，都是β-構(gòu)型。2、在強(qiáng)心苷元分子的甾核上取代基：①C3和C14位都有羥基取代，2、在強(qiáng)心苷元分子的甾核上取代53④C13上都是甲基。⑤C17位側(cè)鏈為不飽和內(nèi)酯：(p301)五元環(huán)的△αβ-γ內(nèi)酯，稱為甲型強(qiáng)心苷元；六元環(huán)的△αβ，γδ-δ內(nèi)酯，稱為乙型強(qiáng)心苷元；都屬于β-構(gòu)型(個別為α-構(gòu)型，命名時標(biāo)以17β-H)。中藥化學(xué)f甾體類化合物11課件543、糖：六碳醛糖6-去氧糖：L-夫糖（a）6-去氧糖甲醚：L-黃花夾竹桃糖（b）2，6-二去氧糖：D-洋地黃毒糖（c）2，6-二去氧糖甲醚：D-沙門糖（d）3、糖：554、糖和苷元的連接方式（C3-OH）Ⅰ型：苷元–（2,6–二去氧糖）x–（D-glc）yⅡ型：苷元–（6–去氧糖）x–（D-glc）yⅢ型：苷元–（D-glc）y4、糖和苷元的連接方式（C3-OH）Ⅰ型：苷元–（2,6–二56（一）五元內(nèi)酯環(huán)強(qiáng)心苷類毛地黃強(qiáng)心苷毛地黃品種很多，主要有：毛花洋地黃(Digitalislanata)和紫花洋地黃(D．Purpurea)，為玄參科植物，其葉富含甲型強(qiáng)心苷類化合物P308。（一）五元內(nèi)酯環(huán)強(qiáng)心苷類毛地黃強(qiáng)心苷毛地黃品種很多，主57(二)六元內(nèi)酯環(huán)強(qiáng)心苷目前此類強(qiáng)心苷成分較少，已發(fā)現(xiàn)有100多個，以百合科分布最多。如百合科植物海蔥(Scillamaritima)中含有的原海蔥苷A、海蔥苷A與葡萄糖海蔥苷A等，都是海蔥苷元(scillarenin)的衍生物。海蔥苷元(二)六元內(nèi)酯環(huán)強(qiáng)心苷目前此類強(qiáng)心苷成分較少，已發(fā)現(xiàn)有1058三、強(qiáng)心苷的理化性質(zhì)（一）理化性質(zhì)1、形態(tài)性狀：多為無色結(jié)晶或無定形粉末。有旋光性。2、溶解度：可溶于水、丙酮及醇類等極性溶劑，略溶于醋酸乙酯、氯仿-甲醇，幾不溶于醚、苯、石油醚等非極性溶劑。3、強(qiáng)心苷分子中有內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)，當(dāng)用KOH或NaOH的水溶液處理，內(nèi)酯環(huán)開裂，但酸化后又環(huán)合。三、強(qiáng)心苷的理化性質(zhì)（一）理化性質(zhì)591、溫和的酸水解特點(diǎn)：稀酸(0.02～0.05mol/L的HCl或H2SO4)只能水解I型苷。斷裂：苷元與2,6-二去氧糖的苷鍵,2,6-二去氧糖之間的苷鍵不斷裂:2,6-二去氧糖與葡萄糖之間的苷鍵（二）苷鍵的水解強(qiáng)心苷苷鍵亦能被酸、酶所水解，分子中如有酯鍵結(jié)構(gòu)，還可被堿水解，唯強(qiáng)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。1、溫和的酸水解（二）苷鍵的水解強(qiáng)心苷苷鍵亦60例：紫花洋地黃苷Ａ例：紫花洋地黃苷Ａ61

2、強(qiáng)酸水解特點(diǎn)：3％～5％的鹽酸或硫酸適合II、III型苷的水解，能斷裂苷元與糖以及糖與糖之間的苷鍵產(chǎn)物：苷元往往會縮水得脫水苷元、單糖

2、強(qiáng)酸水解特點(diǎn)：3％～5％的鹽酸或硫酸62例：紫花洋地黃苷Ａ例：紫花洋地黃苷Ａ633、酶催化水解特點(diǎn)：專屬性強(qiáng)。產(chǎn)物：次生苷或苷元，單糖或低聚糖。4、堿水解法

NaHCO3,KHCO3а-去氧糖上的?；鵆a(OH)2,Ba(OH)2а-羥基糖、а-去氧糖上、苷元上的?；鵑aOH內(nèi)酯環(huán)、糖基、苷元上的?；?、酶催化水解特點(diǎn)：專屬性強(qiáng)。4、堿水解法

NaHCO364(三)顯色反應(yīng)

1、甾體母核的顯色反應(yīng)2、不飽和內(nèi)酯的環(huán)顯色反應(yīng)3、2-去氧糖的顯色反應(yīng)(三)顯色反應(yīng)

1、甾體母核的顯色反應(yīng)651、甾體母核的顯色反應(yīng)

（1）醋酐-濃硫酸反應(yīng)(Liebermann-Burchard反應(yīng))（2）氯仿-濃硫酸反應(yīng)(Salkowski反應(yīng))（3）三氯醋酸反應(yīng)(Rosen-Heimer反應(yīng))（4）五氯化銻反應(yīng)(Kahlenberg反應(yīng))將樣品氯仿或醇溶液點(diǎn)于濾紙上，噴以20％五氯化銻的氯仿溶液，干燥后60～70℃加熱，顯藍(lán)色、灰藍(lán)色，灰紫色等多種顏色斑點(diǎn)。1、甾體母核的顯色反應(yīng)

（1）醋酐-濃硫酸反應(yīng)(Lieber662、不飽和內(nèi)酯環(huán)的反應(yīng)原理：甲型強(qiáng)心苷類由于C17側(cè)鏈上有一不飽和五元內(nèi)酯環(huán)，在堿性醇溶液中，雙鍵轉(zhuǎn)位能形成活性亞甲基，從而能夠與某些試劑反應(yīng)而顯色。反應(yīng)物在可見光區(qū)往往具有特殊最大吸收，故亦用于定量。乙型強(qiáng)心苷在堿性溶液中不能產(chǎn)生活性次甲基，故無此類反應(yīng)產(chǎn)生。

2、不飽和內(nèi)酯環(huán)的反應(yīng)原理：67反應(yīng)名稱試劑顏色λmax(nm)Legal反應(yīng)Na2Fe(NO)CN5·2H2O亞硝酰鐵氰化鈉深紅或藍(lán)色470Kedde反應(yīng)3,5-二硝基苯甲酸

深紅或紅色590Raymond反應(yīng)間二硝基苯紫紅或藍(lán)色620Baljet反應(yīng)苦味酸

橙或橙紅色490活性次甲基顯色反應(yīng)λmax(nm)活性次甲基顯色反應(yīng)683、2-去氧糖產(chǎn)生的反應(yīng)(1)Keller-Kiliani反應(yīng)：

條件:α-去氧糖必須以游離的形式或α-去氧糖與苷元相連試劑：冰醋酸／三氯化鐵／濃硫酸結(jié)果：觀察界面和乙酸層的顏色變化，醋酸層漸呈藍(lán)色或藍(lán)綠色,濃硫酸層其色隨苷元不同而異。此反應(yīng)只對游離的2-去氧糖，或在反應(yīng)的條件下能水解出2-去氧糖的強(qiáng)心苷顯色3、2-去氧糖產(chǎn)生的反應(yīng)(1)Keller-Kiliani反69(2)對-二甲氨基苯甲醛反應(yīng)：將強(qiáng)心苷醇溶液滴在濾紙上，干后，噴對-二甲氨基苯甲醛試劑(1％對-二甲氨基苯甲醛乙醇溶液-濃鹽酸4：1)，并于90℃加熱30秒鐘，如有2-去氧糖，可顯灰紅色斑點(diǎn)。

試劑：占噸氫醇／冰醋酸／濃鹽酸結(jié)果：紅色用途：定性／定量(3)占噸氫醇(xanthydrol)反應(yīng)：(4)過碘酸-對硝基苯胺反應(yīng)：過碘酸能與強(qiáng)心苷分子中的2-去氧糖氧化生成丙二醛，再與對硝基苯胺縮合而呈黃色。(2)對-二甲氨基苯甲醛反應(yīng)：將強(qiáng)心苷醇溶液滴在濾70五、強(qiáng)心苷的提取分離

提取分離比較困難：①強(qiáng)心苷比較復(fù)雜，大多含量又較低；②原生苷、次生苷多種強(qiáng)心苷共存；③與糖類、皂苷、色素、鞣質(zhì)等共存；④強(qiáng)心苷不穩(wěn)定，易分解。五、強(qiáng)心苷的提取分離

提取分離比較困難：71（一）提取

原生苷：易溶于水而難溶于親脂性溶劑。次級苷：則相反，易溶于親脂性溶劑而難溶于水。提取時可根據(jù)強(qiáng)心苷的性質(zhì)選擇不同溶劑，例如乙醚、氯仿、氯仿-甲醇混合溶劑，甲醇、乙醇等。但常用的為甲醇或70%乙醇，提取效率高，且能使酶破壞失去活性。（一）提取

原生苷：易溶于水而難溶于親脂性溶劑。72（二）純化，去除雜質(zhì)1、溶劑法原料如為種子或含油脂類雜質(zhì)較多時，一般宜先采用壓榨法或溶劑法進(jìn)行脫脂，然后用醇或稀醇提取。先用醇或稀醇提取，濃縮提取液除去醇，殘留水提液用石油醚、苯等萃取，除去親脂性雜質(zhì)。水液再用氯仿-甲醇混液萃取，提出強(qiáng)心苷，親水性雜質(zhì)則留在水層而棄去。若原料為地上部分。葉綠素含量較高，可將醇提液濃縮，保留適量濃度的醇，放置使葉綠素等脂溶性雜質(zhì)成膠狀沉淀析出，過濾除去。（二）純化，去除雜質(zhì)1、溶劑法732、鉛鹽法鉛鹽法是一種比較有效的純化方法，但鉛鹽與雜質(zhì)生成的沉淀能吸附強(qiáng)心苷而導(dǎo)致?lián)p失。另外過量的鉛試劑能引起一些強(qiáng)心苷的脫?；磻?yīng)，2、鉛鹽法743、吸附法

強(qiáng)心苷稀醇提取液通過活性炭，提取液中的葉綠素等脂溶性雜質(zhì)可被吸附而除去。當(dāng)提取液通過Al2O3，溶液中糖類、水溶性色素、皂苷等可吸附，從而達(dá)到純化目的。但強(qiáng)心苷亦有可能被吸附而損失，而且吸附量與溶液中乙醇的濃度有關(guān)，是應(yīng)該注意的。3、吸附法75（三）單體分離1、兩相溶劑萃取法（氯仿-甲醇-水）

2、逆流分配法（氯仿-甲醇-水）

3、層析分離親脂性單糖苷、次級苷和苷元，一般選用吸附層析,常以硅膠為吸附劑，用正己烷-乙酸乙酯,苯-丙酮、氯仿-甲醇、乙酸乙酯-甲醇為溶劑，進(jìn)行梯度洗脫。弱親脂性成分宜選用分配層析，可用硅膠、硅藻土，纖維素為支持劑，常以乙酸乙酯-甲醇-水或氯仿-甲醇-水進(jìn)行梯度洗脫。（三）單體分離1、兩相溶劑萃取法（氯仿-甲醇-水）76六、強(qiáng)心苷的生理活性強(qiáng)心苷的構(gòu)效關(guān)系：1、A／B環(huán)順式或反式，C／D環(huán)必須是順式稠合，才能顯現(xiàn)強(qiáng)心作用。（如果C／D環(huán)為反式或C14-OH脫水生成脫水苷元，強(qiáng)心作用消失）2、在甾核的17位，必須有一個不飽和內(nèi)酯環(huán)，且為β-構(gòu)型。（如異構(gòu)化為α-構(gòu)型或開環(huán)，強(qiáng)心作用將變得很弱或甚至消失）3、內(nèi)酯環(huán)中雙鍵被飽和后，強(qiáng)心作用雖減弱，但毒性亦減弱，較為安全，有一定的實(shí)用價值4、C10位的甲基氧化成羥甲基或醛基后，作用稍有增強(qiáng)，毒性亦加大。六、強(qiáng)心苷的生理活性強(qiáng)心苷的構(gòu)效關(guān)系：77第四節(jié)甾體皂苷一、甾體皂苷概述甾體皂苷(steroidalsaponins)是一類由螺甾烷(spirostane)類化合物與糖結(jié)合的寡糖苷，在植物中有著廣泛的分布，迄今發(fā)現(xiàn)的甾體皂苷類化合物已達(dá)10000種以上，主要分布在薯蕷科、百合科、玄參科、菝葜科、龍舌蘭科等植物中。

第四節(jié)甾體皂苷一、甾體皂苷概述78螺旋甾烷

即A／B環(huán)有順式和反式；B／C環(huán)和C／D環(huán)均為反式；C17位側(cè)鏈為β-構(gòu)型，側(cè)鏈中的C22和C16成了一個駢合五元含氧雜環(huán)；C22和C26亦通過氧原子形成一個六元含氧雜環(huán)。二、甾體皂苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)和實(shí)例螺旋甾烷二、甾體皂苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)和實(shí)例79螺旋甾醇SaLC25為S構(gòu)型螺旋甾醇SaLC25為S構(gòu)型80異螺旋甾醇ReDC25為R構(gòu)型螺甾烷醇和異螺甾烷醇二者互為異構(gòu)體，常常是共存于植物體，由于25-R型較穩(wěn)定，因此25-S型極易轉(zhuǎn)化為25-R型。異螺旋甾醇ReDC25為R構(gòu)型81呋甾烷醇類(furostanols)F環(huán)為開鏈衍生物呋甾烷醇類(furostanols)F環(huán)為開鏈衍生物82變形螺甾烷醇類(pseudo-spirostanols)

F環(huán)為五元四氫呋喃環(huán)。變形螺甾烷醇類(pseudo-spirostanols)

F83三、甾體皂苷的理化性質(zhì)1、性狀：甾體皂苷元多有較好結(jié)晶形。2、溶解度：甾體皂苷元：能溶于PE、CHCl3等親脂性溶劑中，而不溶于H2O甾體皂苷：一般可溶于H2O，易溶于熱H2O、稀醇，幾不溶于或難溶于PE、Ben、Et2O等親脂性溶劑。3、熔點(diǎn)：常隨著羥基數(shù)目增加而升高，單羥基物都在208℃以下，三羥基物都在242℃以上，多數(shù)雙羥基或單羥酮類介乎二者之間。4、表面活性和溶血作用：與三萜皂苷相似，但F環(huán)開裂的皂苷往往不具溶血作用，而且表面活性降低。三、甾體皂苷的理化性質(zhì)1、性狀：甾體皂苷元多有較好結(jié)晶形。845、甾醇分子復(fù)合物：甾體皂苷的乙醇溶液可被甾醇(常用膽甾醇)沉淀。除膽甾醇外，其他凡是含有C3位β-OH的甾醇(如β-谷甾醇、豆甾醇、麥角甾醇等)均可與