第三节-强心苷类

甾体（steroides)及其苷类第一节概述一、定义：具有环戊烷骈多氢菲甾核的化合物二、结构特点：C-10，C-13角甲基，C-17侧链，β构型C-3羟基135791011131416171819R1357910111314161718R19282930甾体三萜第一节概述三、甾体化合物的颜色反应（与三萜类化合物相似）在无水条件下遇强酸产生各种颜色Liebermann-Burchard反应：样品溶于冰醋酸，加浓硫酸-醋酐（1:20），产生红-紫-蓝-绿等颜色变化，最后褪色Salkowski反应：样品溶于氯仿，沿壁滴加浓硫酸三氯乙酸-乙醇三氯化锑或五氯化锑反应四、天然甾体化合物的分类及编号135791011131416171819HOOC21甾类2021HOOO甾体皂苷元HOOHOOHOOHOO甲型强心苷乙型强心苷212022222023212324HO222120242526272829谷甾醇（植物甾醇）135791011131416171819第二节C21甾及海洋甾体化合物一、C21甾类化合物含有21个C的甾体衍生物结构特点：C3–OHC5-C6双键C20羟基或羰基C8，C11，C12，C14，C17有可能有羟基C11，C12羟基与醋酸、苯甲酸、桂皮酸成酯C3，C20羟基与糖成苷135791011131416171819HOO2021二、C21甾类化合物的生物合成HO羊毛甾醇HO甾醇HOOC21甾类O第二节C21甾及海洋甾体化合物三、海洋甾体化合物-squalamine甾体类生物碱，抗癌HHHOHHOSO3HNHNHH2NSqualamine第三节强心苷类一、定义：存在于植物中具有强心作用的甾体苷类化合物二、强心苷的结构特点：C3，C14羟基甲型强心苷：Δαβ-γ-内酯乙型强心苷：Δαβ，γδ-δ-内酯HOOHOOHOOHOO甲型强心苷乙型强心苷212022222023212324135791011131416171819第三节强心苷类三、强心苷中糖的类型六碳醛糖、甲基五碳糖(6-去氧糖)、2，6-二去氧糖OOHOHOHOHCH3OOHOHOHCH3D-鸡纳糖D-毛地黄毒糖OOHOOOCH3AcOOCH34'-乙酰加拿大麻苷四、甲型强心苷类OOOHOOOOOOOOHOH2CHOOHOHCH3OCOCH3CH3OHCH3OHR1R2毛地黄毒苷元R1＝R2＝H羟基毛地黄毒苷元R1＝H，R2=OH异羟基毛地黄毒苷元R1=OH,R2=H双羟基毛地黄毒苷元R1=R2=OH吉他洛苷元R1=H,R2=-OOCH毛地黄毒苷R1＝R2＝H羟基毛地黄毒苷R1＝H，R2=OH异羟基毛地黄毒苷R1=OH,R2=H双羟基毛地黄毒苷R1=R2=OH吉他洛苷R1=H,R2=-OOCH毛花毛地黄苷A、B、C、D、E第三节强心苷类五、乙型强心苷类ROOHOOR海葱苷元H原海葱苷A-Rha海葱苷A-Rha-glc葡萄糖海葱苷-Rha-glc-glc第三节强心苷类六、强心苷的理化性质(一)理化性质1、形态及溶解度：无色结晶或无定型粉末可溶于水、丙酮、醇等极性溶剂；略溶于乙酸乙酯、含醇氯仿，几乎不溶于醚、苯、石油醚等非极性溶剂第三节强心苷类六、强心苷的理化性质(二)苷键的水解OOOHHO糖水解或酶解OOOHHHO1、酸水解水解条件：2-去氧糖：稀强酸（0.02－0.05mol/L,HClorH2SO4)，在含水醇中回流几小时2-羟基糖：浓强酸（3%－5%,HClorH2SO4)，加压或延长水解时间2、盐酸丙酮法（Mannich水解)水解条件：0.4%-1%HCl,室温,2周特点：糖上邻羟基及苷元中邻二羟基生成丙酮化物可得到原苷元OOOHCHOHOOOHCH3OHOHHClCH3COCH3OOOHCHOHOOOHCH3OOCH3CCH3OOOHCHOHHO+OOHCH3OOCH3CCH3氯代-L-鼠李糖丙酮化物OOO铃兰毒苷HClOOOHCH2OHROOHOHOHOOOHCH2OHHOOHOOCH3CCH3H+ΔOOOHCH2OHHOOHOHOH乌本苷R=鼠李糖HClacetone3、酶解特点：专属性强、条件温和、不易消旋化OOOHOHOOHCOOOCH2OOCH3OCH3毒毛旋花子苷元加拿大麻苷K-毒毛旋花子麻苷βK-毒毛旋花子苷(三)强心苷的显色反应1、由于甾核产生的反应与强酸(或Lewis酸)作用产生各种颜色2、由于不饱和内酯产生的反应在碱性溶液中双键异构化产生活性次甲基，与硝基苯类试剂反应产生颜色，甲型反应，乙型不反应3、由于2-去氧糖产生的反应Keller-Kiliani反应对二甲氨基苯甲醛反应七、强心苷的提取分离（一）提取原生苷：注意抑制酶活力使用新鲜原料，尽快用热水、醇、含水醇等萃取。新鲜采集的原料不是立即提取的，需低温快速干燥后保存避免新鲜采集的原料室温下长期放置（二）提取苷元或次级苷：注意利用酶活性发酵（利用植物体中本身含有的酶使苷类酶解为次生苷或苷元加入能使待分离植物中的苷类物质水解为次生苷或苷元的酶酶解有时用酶解的方法水解不完全，需酶解后再酸水解直接酸水解第三节强心苷类五、强心苷的提取分离(三)提取：原生苷：易溶于极性溶剂次级苷或苷元：易溶于亲脂性有机溶剂常用提取溶剂：乙醚、氯仿、氯仿-甲醇、甲醇、乙醇甲醇、70％乙醇-水等(四)纯化：1、溶剂法：脱脂：石油醚、苯等除水溶性杂质：氯仿－甲醇混合溶剂萃取2、铅盐沉淀法3、吸附法：活性碳：吸附叶绿素氧化铝：吸附糖类、水溶性色素、皂苷大孔吸附树脂第三节强心苷类(五)分离：色谱分离法1、亲脂性苷元、单糖苷、次级苷色谱方法：硅胶吸附层析洗脱剂：正已烷-乙酸乙酯；苯-丙酮；氯仿-甲醇；乙酸乙酯-甲醇2、极性较大原生苷、次级苷色谱方法：硅胶分配层析洗脱剂：乙酸乙酯-甲醇－水；氯仿-甲醇-水3、结构相似物质多次硅胶柱层析无法分开的，可采用葡聚糖凝胶LH-20、高效液相色谱、薄层制备色谱等方法(六)提取分离实例：毛地黄毒苷的分离（其结构见甲型强心苷实例）紫花毛地黄叶粉发酵(28-31℃，8-10h)70%乙醇提取，浓缩，除叶绿素等杂质滤液氯仿萃取，5％NaOH洗涤除有色杂质，水洗至中性，Na2SO4干燥，浓缩氯仿提取物丙酮提取，低温放置晶体（毛地黄毒苷粗品）活性碳脱色，丙酮多次重结晶毛地黄毒苷成品第三节强心苷类六、强心苷的生理活性（一)强心，治疗心力衰竭。（二）抑制肿瘤细胞。第四节甾体皂苷一、概述定义：由螺甾烷类化合物与糖结合的寡糖苷生物活性：防止心脑血管疾病；抗肿瘤；降血糖；免疫调节例：地奥心血康：8种甾体皂苷，由黄山药中提取得到。OORO1013172022252627OHO172022252627OHHO172022252627HOOOHCH2OHO20222527第四节甾体皂苷二、甾体皂苷的分类依据：C25的构型和F环的环合状态OOHO1310261720222725螺甾烷醇OOHO1310261720222725异螺甾烷醇SROHO1310172022呋甾烷醇OHOHOHO1310172022变形螺甾烷醇OCH2OH252627第四节甾体皂苷三、甾体皂苷元的结构特点C3位大多有羟基，且为β型有可能连羟基的其它位置：1，2，4，5，6，11，12双键通常在C5-C6位或C9-C11，C25-C27羰基通常在C3，C6，C7，C11，C12，C15OOHO13261720222725S第四节甾体皂苷四、甾体皂苷元及甾体皂苷的实例OOHO131026172022薯蓣皂苷元OOHO131026172022剑麻皂苷元HOOOHO131026172022新潘托洛皂苷元OHOHHOOHOHO131017纽替皂苷元OCH2OH第四节甾体皂苷四、甾体皂苷元及甾体皂苷的实例OOHO1310172022原菝葜皂苷菝葜皂苷HOOHOglcglcglcglcrha42OO1310172022HOOHglcglcglcrha42Oβ-葡萄糖苷酶第四节甾体皂苷五、甾体皂苷理化性质1、甾体皂苷元溶解性：结晶，易溶于石油醚、氯仿等弱极性有机溶剂，不溶于水2、甾体皂苷（寡糖苷）的溶解性：可溶于水，易溶于热水、稀醇，难溶于石油醚、苯、乙醚等亲脂性有机溶剂3、甾体皂苷的表面活性和溶血作用：与三萜皂苷类似第四节甾体皂苷五、甾体皂苷理化性质4、甾体皂苷的显色反应：与强酸(或Lewis酸)作用产生各种颜色醋酐-浓硫酸反应五氯化锑反应三氯醋酸反应氯仿-浓硫酸反应冰醋酸-乙酰氯反应第五节甾体皂苷的提取分离一、甾体皂苷元的提取分离二、甾体皂苷的提取分离植物提取液粗皂苷甾体皂苷单体甲醇、稀乙醇提取正丁醇萃取大孔吸附树脂纯化硅胶柱层析、HPLC、重结晶植物发酵或酸水解植物弱极性溶剂提取重结晶粗皂苷元皂苷元单体第五节甾体皂苷的提取分离三、甾体皂苷元的提取分离实例：两相酸水解法由薯蓣皂苷制备薯蓣皂苷元薯蓣皂元粉末约2g,置园底烧瓶内,分别加2%的硫酸100ml、石油醚(60～90℃)100ml,于电热套中回流(80℃)4h水解,倾出、冷却、分层、,取上层(石油醚溶液),先用碳酸钠溶液洗至中性,再用蒸馏水洗,浓缩石油醚,放置室温，析出晶体。晶体乙醇重结晶，得薯蓣皂苷元纯品。