第八章甾體及其苷類課件

Chap8.甾體及其苷類

SteroidsandtheGlycosidesChap8.甾體及其苷類

Steroidsandthe1本章內容

第一節(jié)概述

第二節(jié)強心苷類

第三節(jié)甾體皂苷

第四節(jié)C21甾類

本章內容第一節(jié)概述第二節(jié)2第一節(jié)概述1、結構特征：甾體：環(huán)戊烷駢多氫菲的甾體母核

1234567891011121314151617ABCD1819第一節(jié)概述1、結構特征：甾體：12345678910132、結構特點

（1）甾核的四個環(huán)可以有不同的稠合方式。

（2）甾核的C10和C13位有角甲基取代，C17位有側鏈，大都是β-型。

1234567891011121314151617ABCD2、結構特點

（1）甾核的四個環(huán)可以有不同的稠合方4（3）甾核C3位有羥基取代，可與糖結合成苷,C3位羥基具有兩種構型。（4）母核的其它位置還可以有羥基、羰基、雙鍵、環(huán)氧醚鍵等功能基的取代。

1234567891011121314151617ABCD（3）甾核C3位有羥基取代，可與糖結合成苷,C3位羥基具有兩53、天然甾類成分分類分類C17

側鏈A/BB/CC/DC21

甾類羰甲基衍生物反反順強心苷類不飽和內酯環(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3、天然甾類成分分類分類C17側鏈A/BB/CC/DC216C21

甾類強心苷類甾體皂苷類C21甾類強心苷類甾體皂苷類74、生源關系：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氧化、環(huán)合4、生源關系：甲戊二羥酸(MVA)途徑乙酰輔酶A→角8斷鏈氧化C21甾類羊毛甾醇斷鏈氧化C21甾類羊毛甾醇9CH3COOH甲型強心苷元乙型強心苷元(C21甾類)+C3CH3COOH甲型強心苷元乙型強心苷元(C21甾類)+C3105、甾類(母核)成分的顯色反應1.

Liebermann-burchard反應醋酐-濃硫酸:樣品溶于冰醋酸，加濃硫酸-醋酐(1:20)，產生紅紫藍綠污綠等顏色變化，最后褪色。5、甾類(母核)成分的顯色反應1.Liebermann-b112.

Salkowski反應氯仿-濃硫酸: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.

Kahlenberg三氯化銻（五氯化銻）反應將樣品醇溶液點于濾紙上，噴以20%三氯化銻（或五氯化銻）氯仿溶液（不應含乙醇和水）干燥后，60-70℃加熱，顯黃色、灰藍色、灰紫色斑點。2.Salkowski反應3.Kahlenberg三氯化124.

Rosen-heimer（三氯醋酸）反應：25%三氯醋酸乙醇液紅色、紫色（黃綠色、藍色、灰藍色）A.樣品B.25%三氯醋酸乙醇液+3%氯胺T水液（4：1）樣品熒光反應毛地黃毒苷類：黃色羥基毛地黃毒苷類：蘭色異羥基毛地黃毒苷類：灰黃色（干后90℃加熱數分鐘）4.Rosen-heimer（三氯醋酸）反應：25%三氯醋13（cardiacglycosides）第二節(jié)強心苷類（cardiacglycosides）第二節(jié)強心苷類14主要內容一、概述二、化學結構和實例三、理化性質

四、波譜特征

五、提取分離

六、生物活性

主要內容一、概述二、化學結構和實例三、理化性質15強心苷（cardiacglycosides）是存在于植物中具強心作用的甾體苷類化合物玄參科和夾竹桃科植物中最多動物中尚未發(fā)現(xiàn)強心苷。一、強心苷的概述強心苷（cardiacglycosides）是存在于植物中16二、強心苷的結構及實例(一)天然強心苷元的結構31013141716456111220212223αβγ1、結構特點：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（順式為主）C3多β、少α與C14β位上有羥基C10大多是甲基β-構型，C13都是β甲基C17側鏈為不飽和內酯環(huán)β-構型BACD1918二、強心苷的結構及實例(一)天然強心苷元的結構310131417310131417164561112甲型強心苷元（Δαβ-γ-內酯）20212223αβγ2．強心苷元的類型：

C17—五元不飽和內酯環(huán)

（Δαβ-γ-內酯）強心甾烯（23個C）⑴甲型強心苷元（強心甾烯）310131417164561112甲型強心苷元（Δαβ-γ18αβγδ2021222324⑵乙型強心苷元（海蔥甾烯或蟾酥甾烯）

C17—六元不飽和內酯環(huán)（△αβ,γδ-δ-內酯，24個C）αβγδ2021222324⑵乙型強心苷元（海蔥甾烯或蟾酥甾19(二)、強心苷元的命名1、甲型強心苷元以強心甾為母核來命名毛地黃毒苷元3β,14β-二羥基-5β-強心甾-20(22)-烯3142022ＡＢ(二)、強心苷元的命名1、甲型強心苷元以強心甾為母核來命名毛202、乙型強心苷元以海蔥甾或蟾酥甾為母核來命名海蔥苷元3β,14β-二羥基-5β-海蔥甾-4,20,22-三烯31420222123４2、乙型強心苷元以海蔥甾或蟾酥甾為母核來命名海蔥苷元3β,121gamabufotalin3β,11α,14β-三羥基-5β-蟾酥甾-20,22-二烯gamabufotalin3β,11α,14β-三羥基-5β22(三)、強心苷的糖元結構強心苷中糖均與苷元3-OH結合成苷1、R-O-(D-O-)1-3(末端葡萄糖-O-)1-2-H2、R-O-(D-O-)1-3-H3、R-O-(末端葡萄糖-O-)-HR=苷元D=脫氧糖(三)、強心苷的糖元結構強心苷中糖均與苷元3-OH結合成苷23D-雞納糖D-弩箭子糖D-6-去氧阿洛糖類型：六碳醛糖、五碳醛糖、6-去氧糖（甲醚）、2,6-二去氧糖（甲醚）（僅存在于強心苷與C21

甾類中）6-去氧糖D-雞納糖D-弩箭子糖D-6-去氧阿洛糖類型：六碳醛糖、五碳24L-夾竹桃糖D-加拿大麻糖

2,6-二去氧糖（甲醚）毛地黃毒糖digitoxoseL-夾竹桃糖D-加拿大麻糖2,6-二25毛地黃糖4′-乙酰加拿大麻糖苷毛地黃糖4′-乙酰加拿大麻糖苷26(四)、五元內酯環(huán)強心苷類1、毛地黃強心苷R1R2五種強心苷元名稱HH毛地黃毒苷元HOH

羥基毛地黃毒苷元OHH異羥基毛地黃毒苷元OHOH雙羥基毛地黃毒苷元HOCH=O吉他洛苷元1216(四)、五元內酯環(huán)強心苷類1、毛地黃強心苷R1R2五種強心苷27毛花毛地黃中的一級苷毛地黃毒糖1216毛花毛地黃中的一級苷毛地黃毒糖121628紫花毛地黃中的一級苷紫花毛地黃中的一級苷292、毛地黃強心苷臨床使用品毛地黃苷C（lanatosideC）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)去乙酰毛花毛地黃苷C(deslanoside，西地蘭)2、毛地黃強心苷臨床使用品毛地黃苷C（lanatoside30毛地黃苷C（lanatosideC）一級苷，親水性強，適于注射去乙酰毛花毛地黃苷C(deslanoside，西地蘭)比苷C少一個乙?；?，親水性更強，適于注射，毒性小，一速效強心苷。毛地黃苷C（lanatosideC）去乙酰毛花毛地黃苷C31R1R2強心苷名稱HH毛地黃毒苷（親脂性較強，口服吸收完全）HOH

羥基毛地黃毒苷（親脂性低，乙?；筇岣撸㎡HH異羥基毛地黃毒苷（地高辛，注射液，作用迅速，蓄積性小）（毛地黃毒糖）（毛地黃毒苷元）1216R1R2強心苷名稱HH毛地黃毒苷（親脂性較強，口服32(四)、六員內酯環(huán)強心苷類1、由海蔥苷元形成的六員內酯環(huán)強心苷海蔥苷元—H原海蔥苷A—Rha海蔥苷A—Rha-glc葡萄糖?！猂ha-glc-glc蔥苷AR(四)、六員內酯環(huán)強心苷類1、由海蔥苷元形成的六員內酯環(huán)強心332、蟾毒配基及其酯類（蟾毒類）（二酰精氨酸）n=2丁二酰精氨酸n=4己二酰精氨酸n=5庚二酰精氨酸n=6辛二酰精氨酸（日蟾蜍它靈毒類）2、蟾毒配基及其酯類（蟾毒類）（二酰精氨酸）n=2丁34小結天然強心苷元的結構特點強心苷元的類型強心苷的糖元結構五元內酯環(huán)強心苷類六元內酯環(huán)強心苷類小結天然強心苷元的結構特點35三、強心苷的理化性質(一)理化性質性狀與溶解度無色結晶或無定形粉末，原生苷親水性強可溶于水、醇等溶劑次生苷親水性弱溶于EtOAc、含醇氯仿親水性強弱與分子中糖數目和性質及苷元中有無親水性基團有關三、強心苷的理化性質(一)理化性質性狀與溶解度361、內酯環(huán)的異構化強心苷內酯環(huán)在堿（NaOHorKOH）溶液中的異構化現(xiàn)象（屬于可逆過程）強心苷內酯環(huán)在堿的醇溶液中的異構化現(xiàn)象（屬于不可逆過程）

1、內酯環(huán)的異構化37KOHEtOH202221222021親電加成異構化物(Ⅰ)(內酯型)異構化物(Ⅱ)

（開鏈型）22①甲型強心苷內酯環(huán)的開裂過程；KOHEtOH202221222021親電加成異構化物(Ⅰ)38KOHCH3OH-H2O異構化物②乙型強心苷內酯環(huán)的開裂過程KOHCH3OH-H2O異構化物②乙型強心苷內酯環(huán)的開裂過392、強心苷內酯環(huán)上的雙鍵氧化反應O3KHCO3HIO4172、強心苷內酯環(huán)上的雙鍵氧化反應O3KHCO3HIO417403、脫水反應16強心苷Ｈ＋ΔΔ強心苷元脫水強心苷元35143、脫水反應16強心苷Ｈ＋ΔΔ強心苷元脫水強心苷元3514414、形成半縮醛結構310冷甲醇HCl5、強心苷C17-β-內酯的異構化強心苷C17-β-內酯強心苷C17-α-內酯DMFNaOTs+NaAc(Δ，24h)4、形成半縮醛結構310冷甲醇HCl5、強心苷C17-β-內426、強心苷分子鄰二羥基的氧化開裂NaIO4NaBH411乙?；?111２３116、強心苷分子鄰二羥基的氧化開裂NaIO4NaBH411乙酰437、苷元或糖基上?；乃釴aHCO3和KHCO3水解α-去氧糖的?；鵆a(OH)2和Ba(OH)2水解α-去氧糖、α-羥基糖及苷元上的?；鵑aOH水解所有酰基，內酯環(huán)開裂7、苷元或糖基上?；乃釴aHCO3和KHCO3水解α-44(二)、苷鍵的水解1、酸催化水解2-羥基糖苷H3+O互變（促使水解難以發(fā)生）①溫和的酸(0.02-0.05mol/L)水解（去氧糖）(回流0.5-1h)2(二)、苷鍵的水解1、酸催化水解2-羥基糖苷H3+O互變（促45②強酸作用下的水解脫水羥基毛地黃毒苷元羥基毛地黃毒苷3-5%HCl1-1.3mol/L②強酸作用下的水解脫水羥基毛地黃毒苷元羥基毛地黃毒苷3-546③Mannich水解（鹽酸丙酮法）鈴蘭毒苷丙酮化物0.4-1%HCl(丙酮,室溫/2weeks)OHOH③Mannich水解（鹽酸丙酮法）鈴蘭毒苷丙酮化物0.4-47丙酮化物毒毛旋花子苷元氯代-L-鼠李糖丙酮化合物水解OH丙酮化物毒毛旋花子苷元氯代-L-鼠李糖丙酮化合物水解OH48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)HCl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492、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β加拿大麻苷β-D-glu-苷酶（毒花旋花子雙糖酶）OHOHOHOHOHOHOH2、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50(三)、顯色反應1、由不飽和內酯環(huán)引起的顯色反應(甲型強心苷)Legal反應KeddeRaymondBaljet反應亞硝酰鐵氰化鈉3,5-二硝基苯甲酸間二硝基苯苦味酸深紅或藍深紅或紅紫色或藍橙或橙紅470590620490反應名稱試劑顏色λmax醇性氫氧化鈉溶液中(三)、顯色反應1、由不飽和內酯環(huán)引起的顯色反應(甲型強心苷512、由2-去氧糖產生的反應①Keller-Kiliani反應※過程：強心苷冰醋酸+Fe3+濃硫酸※現(xiàn)象：醋酸層藍色or藍綠色(2-去氧糖)

兩液間：毛地黃毒苷草綠色羥基毛地黃毒苷洋紅色異羥基毛地黃毒苷黃棕色2、由2-去氧糖產生的反應①Keller-Kiliani反52※Keller-Kiliani反應的條件：存在游離的2-去氧糖或能水解出2-去氧糖紫花毛地黃苷A

毛地黃毒苷※Keller-Kiliani反應的條件：紫花毛地黃苷A53K—毒毛旋花子苷OHOHOHOHOHOHOHK—毒毛旋花子苷OHOHOHOHOHOHOH54②對二甲氨基苯甲醛（Ehrlich試劑）反應:強心苷醇溶液－噴試劑（１％對二甲氨基苯甲醛乙醇:濃HCl4:1）－90℃加熱３分鐘——灰紅色③占噸氫醇（Xanthydrol）反應：強心苷固體－加試劑（10mg占噸氫醇+100ml冰醋酸+1ml濃硫酸）－水浴加熱３分鐘——顯紅色(2-去氧糖)②對二甲氨基苯甲醛（Ehrlich試劑）反應:強心苷醇溶液55④過碘酸-對硝基苯胺反應2-去氧糖過碘酸(黃色)TLC，PC過碘酸鈉，10min對硝基苯胺深黃色斑點，UV，黃色熒光點NaOH-MeOH,斑點變綠④過碘酸-對硝基苯胺反應2-去氧糖過碘酸(黃色)TLC，P56小結1、理化性質：內酯環(huán)的異構化2、苷鍵的水解溫和酸的(0.02-0.05mol/L)水解強酸作用下的水解Mannich水解（鹽酸丙酮法）酶催化水解3、顯色反應：Legal反應、Kedde、Raymond、Baljet反應Keller-Kiliani反應小結57四、強心苷提取分離（一）提取原生苷的提?。阂种泼傅淖饔?，防止酶解，原料低溫快速干燥次生苷的提取：發(fā)酵酶解（25-40℃保持6-12h)※最常用的溶劑：甲醇和70%乙醇。四、強心苷提取分離（一）提取次生苷的提?。喊l(fā)酵酶解（25-458（二）純化1.溶劑法：

種子藥材：⑴脫脂，再醇提?、拼继釢饪s液，石油醚、苯萃取油脂，水液用氯仿-甲醇萃取，提出苷莖葉藥材：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）

（二）純化1.溶劑法：592.鉛鹽法：醋酸鉛沉淀醇提取液中：酸、酚酸、皂苷類沉淀，強心苷易被沉淀吸附（和醇的含量有關，含量增加可降低吸附）

2.鉛鹽法：603.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，強心苷易被沉淀吸附損失（乙醇的濃度有關）3.吸附法：611、兩相溶劑萃取法2、逆流分配法3、色譜分離法（三）強心苷的分離1、兩相溶劑萃取法（三）強心苷的分離62

例如：毛花毛地黃總苷總苷苷C苷A苷B差異性溶解度(氯仿)

1:20001:2251:550大溶解度(甲醇)

1:201:201:20無溶解度（水）難難難無分離方法：混合溶劑CHCl3:CH3OH:H2O=5:1:5

溶劑用量1000倍分離結果：水相——苷C

氯仿層——苷A與苷B1、兩相溶劑萃取法例如：毛花毛地黃總苷分離方法：混合溶劑CHCl3:CH363

2.逆流分配法（CCD）：

countercurrentdistribution分離因子β較小(相似性質)，簡單萃取幾次效果不佳所以采取多次、連續(xù)的萃取分離過程。

2.逆流分配法（CCD）：64例如：黃花夾竹桃苷A、B的分離9次CCD

氯仿:乙醇(2:1,流動相)層6~7管：苷B

水(固定相)層2~5管：苷A例如：黃花夾竹桃苷A、B的分離9次CCD653.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）：

dropletcountercurrentchromatography

高速逆流色譜（HSCCC）：Highspeedcountercurrentchromatography3.色譜分離法：66強心苷提取分離實例——

西地蘭毛花毛地黃干燥葉粉70%乙醇溫浸熱提2次減壓濃縮至1/4，15℃放置，析膠

膠狀沉淀（葉綠素等雜質）稀醇液減壓濃縮至無醇味濃水液1)提取、析膠醇提液強心苷提取分離實例——西地蘭毛花毛地黃干燥葉粉70%乙醇671/3量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(1/2、1/3、1/4)濃水液1/3量氯仿洗滌氯仿液濃水液加乙醇至22%稀醇液水液氯仿液氯68氯仿液減壓蒸干回收氯仿粗制總苷CH3OH重結晶精制苷甲醇-氯仿-水分配

氯仿層(主要是苷A、B)水層濃縮到1/50結晶(苷B、C)甲醇-氯仿-水分配水層氯仿層(苷B)2)分離氯仿液減壓蒸干回收氯仿粗制總苷CH3OH重結晶精制苷甲醇-氯69水層濃縮，過濾結晶(苷C)溶于甲醇，加0.15%Ca(OH)2減壓濃縮，結晶結晶(西地蘭)甲醇重結晶西地蘭純品3)脫乙?；畬訚饪s，過濾結晶(苷C)溶于甲醇，加0.15%Ca(OH70小結1、提取2、純化溶劑法、鉛鹽法、吸附法3、分離兩相溶劑萃取法、逆流分配法、色譜分離法小結71四、強心苷的波譜特征（一）紫外光譜1、甲型強心苷：λmax=220nm(lgε=4.34)2、乙型強心苷：λmax=295-300nm(lgε=3.93)3、若C16-C17之間有雙鍵，則甲型強心苷在λ=270nm有強共軛吸收；4、若C11或C12存在羰基，則強心苷在

λ=290nm處有一低峰(lgε=1.90)四、強心苷的波譜特征（一）紫外光譜1、甲型強心苷：λmax=72（二）紅外光譜1、甲型強心苷：在1800—1700cm-1有兩個羰基吸收帶（正常吸收帶位于較低波數）.17561738178318001700175010203040百分吸收度波數cm-13-乙酰毛地黃毒苷元(3-乙?；?CS2（二）紅外光譜1、甲型強心苷：在1800—1700cm-1有731756173817831800170010203040溶劑：從CS2變?yōu)镃HCl3（極性增大）cm-1非正常峰:1783cm-1峰位不變，吸收強度大減；正常峰:1756cm-1峰位不變，吸收強度不變。CHCl31756173817831800170010203040溶劑74175617831719

毒毛旋花子苷元CHCl31700180010203040C10醛羰基OH175617831719毒毛旋花子苷元CHCl317001752、乙型強心苷：在1800—1700cm-1有兩個羰基吸收帶（正常吸收帶在較低波數）?！辗逦恢幂^甲型強心苷向低波數方向移動40cm-1（共軛程度增高）.例如：蟾酥毒配基在氯仿溶劑中出現(xiàn)兩個吸收峰：1718cm-1與1740cm-1（正常吸收峰）（非正常吸收峰）2、乙型強心苷：例如：蟾酥毒配基在氯仿溶劑中出現(xiàn)（正常吸收峰76（三）質譜1、甲型強心苷元C17位內酯側鏈的質譜裂解碎片163（三）質譜1、甲型強心苷元C17位內酯側鏈的質譜裂解碎片16772、乙型強心苷元C17位內酯側鏈的質譜裂解碎片2、乙型強心苷元C17位內酯側鏈的質譜裂解碎片783、來自甾核的碎片離子-H2OCCCC13143、來自甾核的碎片離子-H2OCCCC1314794、來自強心苷糖分子的裂解碎片離子-CH3-CHOH-CH3CO4、來自強心苷糖分子的裂解碎片離子-CH3-CHOH-80（四）核磁共振氫譜（1HNMR）1、強心苷元在δ1.00ppm左右可出現(xiàn)兩個叔甲基的單峰。10131819(18-CH3δ0.992ppm)(19-CH3δ0.767ppm)（四）核磁共振氫譜（1HNMR）1、強心苷元在δ1.00pp812、如C10連接的是-CH=O，C10甲基峰消失，將出現(xiàn)δ9.5-10的單峰（醛基氫）。3、如C10連接的是–CH2OH，則出現(xiàn)兩個與氧同碳質子的信號，處于較低場，?；?.0-4.5。314222123102、如C10連接的是-CH=O，C10甲基峰消失，將出現(xiàn)δ823142221234、甲型強心苷C22上烯氫質子在δ5.60-6.00左右呈現(xiàn)寬單峰；

C21上兩個質子在δ4.5-5內呈寬單峰或三重峰或ABq四重峰。3142221234、甲型強心苷C22上烯氫質子在δ5.60835、乙型強心苷C21上烯氫質子在δ7.2左右出現(xiàn)單峰；C22、C23上烯氫質子在δ7.8與δ6.3左右各出現(xiàn)一個雙峰。212223246、C3位質子在δ3.9出現(xiàn)一個多重峰。5、乙型強心苷C21上烯氫質子在δ7.2左右出現(xiàn)單峰；C2848、強心苷的糖部分，也有一些特征信號：（1）葡萄糖有C5羥甲基乙?；螃?.0-4.5（2）葡萄糖的2-去氧糖,其C2兩個質子處于高場，并與端基質子有耦合.（3）葡萄糖的6-去氧糖,其C5位甲基呈現(xiàn)二重或多重峰，δ1.0-1.5ppm.8、強心苷的糖部分，也有一些特征信號：85（3）甲氧基糖分子中應出現(xiàn)甲氧基的單峰δ3.5左右（4）與氧同碳的質子信號，一般在δ3.5-4.5之間，端基質子處于最低場δ5.0。（3）甲氧基糖分子中應出現(xiàn)甲氧基的單峰δ3.5左右86（四）核磁共振碳譜（13CNMR）1、全氫去偶(protoncompletedecoupling)★消除13C與1H的偶合，13C信號均以單峰出現(xiàn)。2、偏共振去偶

(protonoff-resonancedecouplingspectrum)◆各種13C信號表現(xiàn)為不同的分裂峰：

q(CH3);t(CH2);d(CH);s(C)（四）核磁共振碳譜（13CNMR）1、全氫去偶(proto8713C譜化學位移的參考值(ppm)①sp3—13CC-Cδ=10~100

脂肪Cδ

<50，②sp2—13CC=Cδ=100~150

(苯環(huán)碳碳雙鍵)C=Cδ=110~160C=Oδ=160~220③sp—13CC≡Cδ=60~9013C譜化學位移的參考值(ppm)88第八章甾體及其苷類ppt課件894、毛地黃毒苷元(I)的13C數據314222123C1:δ=30C3:δ=66.8C14:δ=85.6C21:δ=74.5C22:δ=117.4C23:δ=176.314、毛地黃毒苷元(I)的13C數據314222123C1:905、強心苷中13C譜的經驗總結①若環(huán)上存在羥基，則相連接碳的譜線位置向低場移動；②5α-H系列強心甾A/B環(huán)13C化學位移比5β-H系列強心甾A/B環(huán)13C化學位移高2~8ppm。31422212315、強心苷中13C譜的經驗總結①若環(huán)上存在羥基，則相連接391③5α-H系列強心甾C10上甲基碳δ=12；5β-H系列強心甾C10上甲基碳δ=24。④強心苷不同糖分子的13C原子，其δ值各異。3142221231③5α-H系列強心甾C10上甲基碳δ=12；5β-H系92小結紫外光譜紅外光譜質譜氫譜碳譜小結紫外光譜93六、強心苷的生物活性(一)強心苷的生理活性

1、加強心肌的收縮，使脈動加速；

2、治療心力衰竭與節(jié)律障礙等癥；

3、強心苷毒性大，不易控制。(二)強心苷的構效關系

1、強心苷元結構決定其強心作用。六、強心苷的生物活性(一)強心苷的生理活性94ABCD1）C/D呈順式才表現(xiàn)出強心作用；C/D呈反式或C14羥基脫水則失去強心作用；2）C17位必須有不飽和β內酯環(huán)，如果變?yōu)棣?構型或開環(huán)，則強心作用變得很弱甚至消失。1417202210ABCD1）C/D呈順式才表現(xiàn)出1417202210953）內酯環(huán)中雙鍵如被飽和，強心作用將減弱，但毒性也減弱，安全性提高。4）C10位甲基被氧化為-CH2OH或-CH=O后，強心作用稍有加強，但毒性也隨之增大。ABC內酯環(huán)中雙鍵如被飽和，強心作用將減弱，但毒性也減弱，安全965）A/B為順式稠合時，C3羥基為β-構型比α-構型的強心作用大；但A/B為反式稠合時，C3羥基構型對強心作用無明顯影響。6）甾核其他位置引入取代基，強心作用各異。ABCA/B為順式稠合時，C3羥基為β-構型比α-構型的強心作972、強心苷的糖部分沒有強心作用化合物2×強心活性濃度(M)LD50μmol/10g體重

分配系數(H2O/n-BuOH)10-810-710-610-5毛地黃毒苷元(ROH)R-O-glcR-O-glc-glcR-O-glc-glc-glcR-O-digR-O-dig-digR-O-dig-dig-dig----++--++±-++++36>310>780>730---+++++++++2031268504.65×10-225.2×10-2128×10-22.61×10-21.82×10-21.37×10-22、強心苷的糖部分沒有強心作用2×強心活性毛地黃毒苷元(98名詞解釋1、強心苷2、Keller-Kiliani反應簡答題1、甲型和乙型強心苷在結構上有何區(qū)別？用化學方法如何鑒別？2、強心苷上有什么樣的特殊糖，用化學方法如何區(qū)別和鑒別這個糖的存在？3、簡述三氯醋酸-氯胺T反應的操作方法及如何初步區(qū)別洋地黃強心苷的各種苷元？思考題：名詞解釋思考題：99第四節(jié)甾體皂苷Steroidalsaponins第四節(jié)甾體皂苷100主要內容一、概述二、化學結構和實例三、理化性質

四、波譜特征

五、提取分離

主要內容一、概述二、化學結構和實例三、理101一、概述1、由螺甾烷類化合物與糖結合的寡糖苷2、存在：薯蕷科、百合科等。3、臨床使用品：地奧心血康（黃山藥）與心腦舒通（蒺藜）等。4、糖鏈對甾體皂苷的生物活性有一定影響

一、概述102二、甾體皂苷的結構與實例(一).結構特點1、甾體皂元的基本骨架：螺甾烷的衍生物1720222125272624161819二、甾體皂苷的結構與實例(一).結構特點1720222121032、分類（依照C２５的構型和環(huán)F的環(huán)合狀態(tài)）①螺甾烷醇類：C25為S構型②異螺甾烷醇類：C25為R構型異螺甾烷醇類螺甾烷醇類25252222202、分類（依照C２５的構型和環(huán)F的環(huán)合狀態(tài)）①螺甾烷醇類：104③呋甾烷醇類：F環(huán)為開鏈衍生物④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22262727262522③呋甾烷醇類：F環(huán)為開鏈衍生物EEF呋甾烷醇變形螺甾烷醇2105

①B/C環(huán)、C/D環(huán)均為反式；

A/B有兩種稠合方式。②C17位上側鏈為β-構型。③C22是螺碳原子,以螺縮酮形式相連。④側鏈上有3個*C(C20,22,25)，C1６－C27間碳鏈的Fischer投影式。3、天然甾體皂苷元的結構共性2522201626①B/C環(huán)、C/D環(huán)均為反式；3、天然甾體皂苷元的結構共106⑤甾體皂苷元可同時擁有多個羥基，且大多C3有羥基，多為β-取向，少數α⑥甾體皂苷元可能含有雙鍵和羰基，羰基大多處于C12(3.6.7.11.15)位，雙鍵處在C5-C6(9-11)間,少數C25-27。252220⑤甾體皂苷元可同時擁有多個羥基，252220107菝葜皂苷元（S-構型或L-）1720212223242526271626αββ2216262717202125EF24H4、C20、C22、C25取代基構型的確定C1６－C27間碳鏈的Fischer投影式。C26指定向上，取代基在左側為β，右側為α菝葜皂苷元（S-構型或L-）1720212223242526108⑴C20位甲基是β-定向（20βF）；⑵C22位含氧鏈是α-定向（22αF）；⑶C25位甲基是β-定向（25βF）。菝葜皂苷元（S-構型或L-）1720212223242526271626αββ2216262717202125EF24H⑴C20位甲基是β-定向（20βF）；菝葜皂苷元（S-109異菝葜皂苷元（R-構型或D-）2727α25252220２０２226⑴C20位甲基是β-定向（20βF）；⑵C22位含氧鏈是α-定向（22αF）；⑶C25位甲基是α-定向（25αF）。異菝葜皂苷元（R-構型或D-）2727α25252220２０110C20位甲基均為β-構型，C22位含氧鏈為α-構型C25位甲基則有兩種差向異構體25R較穩(wěn)定，25S極易轉化為25RC20位甲基均為β-構型，C22位含氧1111722薯蕷皂苷元劍麻皂苷元25Δ5-20βF，22αF，25αF-螺旋甾烯-3β-醇3β-羥基-5α,20βF,22αF,25βF-螺旋甾-12-酮（二）實例1722薯蕷皂苷元劍麻皂苷元25Δ5-20βF，22αF，2112螺甾烷醇和異螺甾烷醇皂苷糖基大多和皂苷元中C3-OH相連，但少數情況C3-OH游離沿階草苷DHO螺甾烷醇和異螺甾烷醇皂苷沿階草苷DHO113（三）雙糖鏈苷原菝葜皂苷β-葡萄糖苷酶菝葜皂苷F261、呋甾烷醇皂苷（三）雙糖鏈苷原菝葜皂苷β-葡萄糖苷酶菝葜皂苷F261、呋甾114

呋甾烷醇皂苷與螺甾烷醇皂苷在理化性質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抗菌活性呋甾烷醇紅色黃色

無

不反應

無螺甾烷醇

無黃色

有

形成復合物

有E:鹽酸二甲氨基苯甲醛試劑A:茴香醛試劑呋甾烷醇皂苷與螺甾烷醇皂苷皂苷EA溶血作用1152、變形螺甾烷醇類皂苷紐替皂苷元衍生物(β-D-葡萄糖)(馬鈴薯三糖：aculeatisideA茄三糖:aculeatisideB)2、變形螺甾烷醇類皂苷紐替皂苷元衍生物(β-D-葡萄糖)(馬116※紐替皂苷元衍生物酸水解可得到兩種苷元紐替皂苷元異紐替皂苷元252726※紐替皂苷元衍生物酸水解紐替皂苷元異紐替皂苷元25272117小結甾體皂苷元的基本骨架分類及結構特點結構共性呋甾烷醇皂苷的特性習題5小結習題5118三、甾體皂苷的理化性質1、苷元：易結晶，親脂性強，易溶石油醚、氯仿苷：不易結晶，無定形粉末，極性大，易溶于熱水、稀醇．2、熔點：單羥基物208℃以下，三羥基物242℃以上(隨羥基數目升高).3、具有溶血作用與表面活性作用。（呋甾烷皂苷不溶血、表面活性↓）三、甾體皂苷的理化性質1、苷元：易結晶，親脂性強，易溶石油醚1194、水溶液與堿式Pb(Ac)2或Ba(OH)2形成沉淀。5、其乙醇溶液與膽甾醇(3β-OH)形成沉淀。⑴過程：皂苷/EtOH+甾醇－沉淀－Et2O萃取Et2O（甾醇），皂苷不溶。⑵對甾醇結構的要求：C3-β-OH甾醇的A/B環(huán)反式或△5形成的分子復合物溶度積?、怯猛荆河糜谠碥盏姆蛛x純化⑷呋甾烷醇類皂苷不反應，三萜皂苷與甾醇形成的復合物不及甾體皂苷穩(wěn)定。

6、顯色反應：與三萜皂苷（100）區(qū)別（李布曼反應（綠）、三氯醋酸反應（60））。4、水溶液與堿式Pb(Ac)2或Ba(OH)2形成沉淀。5、120四、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——酸水解法薯蕷皂苷屬植物—水3-4倍—濃硫酸（成3%溶液)—通蒸汽加壓水解8h—水洗去酸性—干燥后粉碎—汽油提取20h—濃縮提取液—放置結晶—丙酮重結晶—活性炭脫色。3、薯蕷皂苷元的分離方法四、甾體皂苷的提取分離1、與三萜皂苷提取方法相似；121①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—乙醚回流提取—殘留物（即較純薯蕷皂苷元）。②色譜分離法吸附劑—硅膠；洗脫劑—不同比例的氯仿：甲醇：水

①膽甾醇沉淀法分離：122五、甾體皂苷元的波譜特征（一）紫外光譜1、飽和甾體皂苷元：200-400nm無吸收2、α,β-不飽和酮基240nm吸收（ε11000），孤立雙鍵205-225，羰基285，共軛二烯235.3、甾體皂苷元溶于濃硫酸，40℃加熱1小時可測定220-600nm之間的吸收峰與lgε值可查到。五、甾體皂苷元的波譜特征（一）紫外光譜1、飽和甾體皂苷元：2123（二）紅外光譜1、甾體皂苷元含有螺縮酮結構側鏈：能顯示980cm-1(A)、920cm-1(B)、900cm-1(C)與860cm-1(D)四個特征吸收帶，且A帶最強。①25S甾體皂苷或皂苷元中：B帶>C帶；

25R甾體皂苷或皂苷元中：B帶<C帶；區(qū)別C25立體異構體（二）紅外光譜1、甾體皂苷元含有螺縮酮結構側鏈：①25S甾124100090095010203040850800cmBCDABCD乙酰基菝葜皂苷元乙酰基絲蘭皂苷元（25R）（25S）T%100090095010203040850800cm-150125②若C25位有C=CH2，則在920cm-1有強吸收，同時在1658cm-1有吸收。③如C25位有-OH，則A吸收帶變得很弱。②若C25位有C=CH2，則126④如C25位有-CH2OH取代，則IR譜圖變化大：對于25S-構型，在995cm-1有強吸收；對于25R-構型，在1010cm-1有強吸收。⑤F環(huán)開裂的呋甾烷醇類皂苷無螺縮酮特征吸收.④如C25位有-CH2OH取代，則IR譜圖變化大：1272、甾體皂苷元的羥基紅外吸收峰①O-H伸縮振動吸收在3625cm-1;②O-H彎曲振動吸收在1080-1030cm-1;③C3位-OH的紅外隨A/B稠合方式（順/反）（見p355,表8-7）。2、甾體皂苷元的羥基紅外吸收峰128（三）質譜1、甾體皂苷元存在螺甾烷側鏈，其質譜特征：①m/z=139（基峰）②m/z=115（碎片離子峰）③m/z=126（輔助離子峰）2、甾體皂苷元質譜峰的裂解途徑

——主要由α-裂解與γ-重排引起（三）質譜1、甾體皂苷元存在螺甾烷側鏈，其質譜特征：129①①甲基遷移m/z=126m/z=139②②麥氏重排γβαm/z=115abGO①①甲基遷移m/z=126m/z=139②②麥氏重排γβ1303、如甾體皂苷元C25或C27位有羥基取代，則三個特征峰的m/z上移16個單位；如甾體皂苷元C25、C27位存在雙鍵，則上述三個特征峰的m/z下移2個單位。3、如甾體皂苷元C25或C27位有羥基取代，1314、如甾體皂苷元C23位有羥基取代，則m/z=139的基峰消失。5、如甾體皂苷元C17位有羥基取代，則m/z為139的峰強將減弱，m/z=126的峰將成為基峰。23174、如甾體皂苷元C23位有羥基取代，則m/z=139的基峰1326、來自甾核或甾核加E環(huán)的碎片離子m/z=386m/z=347m/z=273m/z=2826、來自甾核或甾核加E環(huán)的碎片離子m/z=386m/z=133（四）核磁共振氫譜（1HNMR）1、甾體皂苷元在高場可出現(xiàn)四個甲基的特征峰（C18、C19、C21與C27）。①C18與C19上H為單峰，前者處于較高場②