第八章-甾体及其苷类.教学内容
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天然药物化学第八章 甾体及其苷类
17
C 13 D
9
3 A 10 B 8 14
5
10
分类
C17 侧链 A/B
C21 甾类 羟甲基衍生物 反
B/C C/D 反顺
强心苷类 不饱和内酯环 顺、反 反 反
甾体皂苷类 含氧螺杂环 顺、反 反 反
植物甾醇 脂肪烃 顺、反 反 反
昆虫变态激素 脂肪烃
顺 反反
胆酸类
戊酸
顺 反反
11
四．立体化学
甾体母核有七个手性碳原子，C5、C8、C9、C10、 C13、C14、C17,故理论上应有128种光学异构体， 但由于稠环的存在及其引起的空间阻碍，实际上可 能存在的异构体大大减少，一般只以稳定的构型存 在。
16
C21
11 19 1
18 12
C20
17
C 13D 16
2
A
10
9
B
14 8
15
345 67
17
CH3
CH3
CH2
CO
H
5-孕甾烷
HO
孕甾烯醇酮
CH3 CO
O
黄体酮
18
黄体酮是由卵巢黄体分泌的一种天然孕激 素，在体内对雌激素激发过的子宫内膜有显 著形态学影响，为维持妊娠所必需。黄体酮 临床用于先兆性流产、习惯性流产等闭经或 闭经原因的反应性诊断等。
19
（二）存在形式
C21甾类在植物体中除游离存在外，可与糖结合 成苷——C21甾苷类。其糖链多和C21甾的C3-OH 相连，少数连于C20-OH上。其苷类分子中除2-OH 糖外，还有2-去氧糖。
20
1．C21甾苷类大都与皂苷、强心苷共存于中药中， 如洋地黄叶和种子中，含有强心苷、皂苷及C21甾苷 （称为洋地黄醇苷或洋地黄醇苷类）。其无强心作用， 水解可生成糖及苷元。
C 13 D
9
3 A 10 B 8 14
5
10
分类
C17 侧链 A/B
C21 甾类 羟甲基衍生物 反
B/C C/D 反顺
强心苷类 不饱和内酯环 顺、反 反 反
甾体皂苷类 含氧螺杂环 顺、反 反 反
植物甾醇 脂肪烃 顺、反 反 反
昆虫变态激素 脂肪烃
顺 反反
胆酸类
戊酸
顺 反反
11
四．立体化学
甾体母核有七个手性碳原子，C5、C8、C9、C10、 C13、C14、C17,故理论上应有128种光学异构体， 但由于稠环的存在及其引起的空间阻碍，实际上可 能存在的异构体大大减少，一般只以稳定的构型存 在。
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C21
11 19 1
18 12
C20
17
C 13D 16
2
A
10
9
B
14 8
15
345 67
17
CH3
CH3
CH2
CO
H
5-孕甾烷
HO
孕甾烯醇酮
CH3 CO
O
黄体酮
18
黄体酮是由卵巢黄体分泌的一种天然孕激 素，在体内对雌激素激发过的子宫内膜有显 著形态学影响，为维持妊娠所必需。黄体酮 临床用于先兆性流产、习惯性流产等闭经或 闭经原因的反应性诊断等。
19
（二）存在形式
C21甾类在植物体中除游离存在外，可与糖结合 成苷——C21甾苷类。其糖链多和C21甾的C3-OH 相连，少数连于C20-OH上。其苷类分子中除2-OH 糖外，还有2-去氧糖。
20
1．C21甾苷类大都与皂苷、强心苷共存于中药中， 如洋地黄叶和种子中，含有强心苷、皂苷及C21甾苷 （称为洋地黄醇苷或洋地黄醇苷类）。其无强心作用， 水解可生成糖及苷元。
《甾体及其苷》课件
反应过程：进行反应，生成甾体苷
产物分离：通过过滤、萃取等方法分离产 物
纯化：通过结晶、重结晶等方法纯化产物
质量控制：检Βιβλιοθήκη 产物的纯度和质量，确保 符合要求甾体及其苷的质量控制
原料选择：选 择优质、无污
染的原料
生产工艺：优 化生产工艺， 提高产品质量
质量检测：进 行严格的质量 检测，确保产
品质量
储存条件：选 择合适的储存 条件，保证产
THANK YOU
汇报人：
甾体及其苷的临床 应用
甾体抗炎药的应用
甾体抗炎药：一种具有抗炎、止痛、解热等作用的药物
应用范围：用于治疗各种炎症性疾病，如关节炎、风湿病等
作用机制：抑制前列腺素的合成，从而减轻炎症反应
常见药物：阿司匹林、布洛芬、吲哚美辛等
注意事项：长期使用可能导致胃肠道反应、肝肾功能损害等副作用， 需在医生指导下使用。
品质量稳定
甾体及其苷的研究 进展和展望
甾体及其苷的药理学研究进展
研究背景：甾体及其苷在药物 开发中的重要性
研究方法：体外实验、动物实 验、临床试验等
研究结果：甾体及其苷的药理 作用、毒性、代谢等
展望：未来研究方向、挑战和 机遇
甾体及其苷的化学研究进展
研究背景：甾体及其苷在药物、化妆品等领域的应用 研究方法：化学合成、生物合成、天然产物提取等 研究进展：新型甾体及其苷的合成、结构优化、生物活性研究等 展望：未来研究方向、应用前景等
甾体及其苷的临床研究进展
研究方法：临床试验、动物 实验、体外实验等
研究结果：甾体及其苷在治 疗某些疾病方面的有效性和
安全性
研究背景：甾体及其苷在临 床上的广泛应用
展望：未来甾体及其苷在临 床上的应用前景和研究方向
产物分离：通过过滤、萃取等方法分离产 物
纯化：通过结晶、重结晶等方法纯化产物
质量控制：检Βιβλιοθήκη 产物的纯度和质量，确保 符合要求甾体及其苷的质量控制
原料选择：选 择优质、无污
染的原料
生产工艺：优 化生产工艺， 提高产品质量
质量检测：进 行严格的质量 检测，确保产
品质量
储存条件：选 择合适的储存 条件，保证产
THANK YOU
汇报人：
甾体及其苷的临床 应用
甾体抗炎药的应用
甾体抗炎药：一种具有抗炎、止痛、解热等作用的药物
应用范围：用于治疗各种炎症性疾病，如关节炎、风湿病等
作用机制：抑制前列腺素的合成，从而减轻炎症反应
常见药物：阿司匹林、布洛芬、吲哚美辛等
注意事项：长期使用可能导致胃肠道反应、肝肾功能损害等副作用， 需在医生指导下使用。
品质量稳定
甾体及其苷的研究 进展和展望
甾体及其苷的药理学研究进展
研究背景：甾体及其苷在药物 开发中的重要性
研究方法：体外实验、动物实 验、临床试验等
研究结果：甾体及其苷的药理 作用、毒性、代谢等
展望：未来研究方向、挑战和 机遇
甾体及其苷的化学研究进展
研究背景：甾体及其苷在药物、化妆品等领域的应用 研究方法：化学合成、生物合成、天然产物提取等 研究进展：新型甾体及其苷的合成、结构优化、生物活性研究等 展望：未来研究方向、应用前景等
甾体及其苷的临床研究进展
研究方法：临床试验、动物 实验、体外实验等
研究结果：甾体及其苷在治 疗某些疾病方面的有效性和
安全性
研究背景：甾体及其苷在临 床上的广泛应用
展望：未来甾体及其苷在临 床上的应用前景和研究方向
第 八 章 甾体及其苷类
D-沙门糖
(D-cymarose)
强心苷可根据其组成糖的种类与连接方 式而分成三种类型：
I（A1）型：苷元-（2，6-二去氧糖）x-（D-葡 萄糖）y II（A2）型：苷元-（6-去氧糖）X-（D-葡萄糖）
Y
III（A3）型：苷元-（葡萄糖）X 至今分离出来的强心苷以 I ， II 型为多， III型较少。
O
23
O O OH
甲型强心苷元
O
HO
强心甾
22 23 20 24 21
C A HO B
D
O
O
O OH
O
海葱甾或蟾酥甾
乙型强心苷元
此外，强心苷甾核上除 C3-OH外， 还可能有更多-OH，一般在1β，2α， 5β，11α，12α，β，15β，16β位 上，16β-OH还可能与甲酸，乙酸等成 酯，结构中还可能有环氧基，一般在7， 8β- ， 8 ， 14β- 位或者在 11 ， 12β位， 羰基和双键在甾核上也可能存在，一 般羰基多在 11 或 12 位，，双键一般在 C-4，5或C-5，6位，也可能在C-9，10 或C-16，17位。
加拿大麻苷和葡萄糖加拿大麻苷等，
花的种子中。如： k- 毒毛旋花子次苷，
其强心作用与洋地黄毒苷类似，只是
作用快，不持久。
O O R CH3 O OO OO CH2 OO OCH OH OH
毒毛旋花子苷元 R=-CHO 3 毒毛旋花子醇 R=-CH2OH 加拿大麻苷 R=-CHO
K-毒毛旋花子次苷-β R=-CHO 葡萄糖加拿大麻苷 R=-CH2OH
第 八 章
甾体及其苷类
第一节 概述 甾体及其苷类是天然存在的一 大类成份，这类成份的结构都具有 环戊烷骈多氢菲的甾核，即四个环， 其结构有如下特点：
(D-cymarose)
强心苷可根据其组成糖的种类与连接方 式而分成三种类型：
I（A1）型：苷元-（2，6-二去氧糖）x-（D-葡 萄糖）y II（A2）型：苷元-（6-去氧糖）X-（D-葡萄糖）
Y
III（A3）型：苷元-（葡萄糖）X 至今分离出来的强心苷以 I ， II 型为多， III型较少。
O
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O O OH
甲型强心苷元
O
HO
强心甾
22 23 20 24 21
C A HO B
D
O
O
O OH
O
海葱甾或蟾酥甾
乙型强心苷元
此外，强心苷甾核上除 C3-OH外， 还可能有更多-OH，一般在1β，2α， 5β，11α，12α，β，15β，16β位 上，16β-OH还可能与甲酸，乙酸等成 酯，结构中还可能有环氧基，一般在7， 8β- ， 8 ， 14β- 位或者在 11 ， 12β位， 羰基和双键在甾核上也可能存在，一 般羰基多在 11 或 12 位，，双键一般在 C-4，5或C-5，6位，也可能在C-9，10 或C-16，17位。
加拿大麻苷和葡萄糖加拿大麻苷等，
花的种子中。如： k- 毒毛旋花子次苷，
其强心作用与洋地黄毒苷类似，只是
作用快，不持久。
O O R CH3 O OO OO CH2 OO OCH OH OH
毒毛旋花子苷元 R=-CHO 3 毒毛旋花子醇 R=-CH2OH 加拿大麻苷 R=-CHO
K-毒毛旋花子次苷-β R=-CHO 葡萄糖加拿大麻苷 R=-CH2OH
第 八 章
甾体及其苷类
第一节 概述 甾体及其苷类是天然存在的一 大类成份，这类成份的结构都具有 环戊烷骈多氢菲的甾核，即四个环， 其结构有如下特点：
天然药物化学-第八章甾体及其苷类
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2.Salkowski反应 样品溶于氯仿，沿管壁滴 加浓硫酸，氯仿层显血红色或青色，硫酸层显 绿色荧光。
3.三氯化锑或五氯化锑反应 将样品醇溶液点 于 滤纸上，喷以20%三氯化锑（或五氯化锑） 氯仿溶液（不应含乙醇和水）干燥后，6070℃加热，显黄色、灰蓝色、灰紫色斑点。
2020/6/18
14
在甾体母核上，大都存在C3羟基，可和糖结合 成苷。而C17侧链有显著差别，根据C17侧链结 构的不同，可将天然甾类分为不同类型。
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C 13 D
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3 A 10 B 8 14
5
2020/6/18
5
分类
C17 侧链 A/B
C21 甾类 羰羟甲基衍生物 反
B/C C/D 反顺
强心苷类 不饱和内酯环 顺、反 反 顺
15
其反应机理较复杂，无色的甾体化合物在无水条 件下和浓酸作用，首先是C3含氧小基团的质子化 而形成烊盐（此时加水稀释可回收甾醇），进一 步则脱水形成共轭双键，然后产生双键移位或双 分子聚合或氧化等过程，生成有色物，故有色物 多为复杂混合物。例：
三氯化锑反应
胆甾醇（ cholesterol）
黄—红色
22 23
20
24
r
O
21
O
R
r
O
O
HO
2020/6/18
OH
H
乙型
OH
HO
海葱苷元
3¦Â,14¦-二羟基海葱甾4,20,22-三烯 36
（二）糖部分
构成强心苷的糖又20多种，根据C2位上有无OH分为2-OH糖及2-去氧糖两类。后者主要见 于强心苷。 ➢2-羟基糖 除广泛分布于植物界的D-葡萄糖、 L-鼠李糖外，还有： （1）6-去氧糖如：L-夫糖、D-鸡纳糖等。 （2）6-去氧糖甲醚如：L-黄夹糖、D-洋地黄 糖等。
第八章甾体及其苷类(修改)1
CH3 O OMe O O
O OMe
没有发现有先 联接葡萄糖再 连接2,6－ 连接 －二去 氧糖的苷
青 青 青苷 Ⅱ
O O 断断 青 苷
2位去氧糖 位去氧糖——加拿大麻糖，分子中结构 加拿大麻糖， 位去氧糖 加拿大麻糖 有2,6－二去氧糖时，考虑可能为强心苷和 －二去氧糖时， C21甾体苷，没有发现有游离的 －二去 甾体苷，没有发现有游离的2,6－ 氧糖存在。 氧糖存在。
例如： 例如：萝摩科鹅绒藤属植物断 节 参（治疗风湿性关节炎及跌打损 伤）中含有断节参苷（告达亭的 中含有断节参苷（ 五糖苷） 五糖苷）
CH3 CH3 O C OH O OH OH OR D-毛 毛 毛 毛 毛 D-加 加 加加 毛 R=H R=CH3 CH3 O O OMe OH CH3 O O 告告亭 O CO OH
五元不饱和内酯环——甲型强 甲型强 五元不饱和内酯环 心苷元 23
22 20 α β 21 R OH HO H 甲乙 O O
六元不饱和内酯环——乙型强心苷元 乙型强心苷元 六元不饱和内酯环
22 β 23 α 24 γ 20 O δ O 21 R OH HO H 乙乙
例1、西地兰 、西地兰——强心苷甲型母核 强心苷甲型母核 糖——毛地黄毒糖 毛地黄毒糖
C21甾体苷和强心苷如果苷元相同， 甾体苷和强心苷如果苷元相同， 一般糖基数多，水溶性大， 一般糖基数多，水溶性大，但糖 二去氧糖时， 为2,6—二去氧糖时，增加一个这样 二去氧糖时 的糖，分子中仅增加一个-OH，如果 的糖，分子中仅增加一个 ， 为加拿大麻糖， 为加拿大麻糖，则增加一个这样的糖 -OH并没有增加，所以分子的水溶性 并没有增加， 并没有增加 并不增加。 并不增加。 因此苷溶解度与苷元中-OH的数目 因此苷溶解度与苷元中 的数目 有关，是整个分子综合效应。 有关，是整个分子综合效应。 次生苷有时可用含醇氯仿提取， 次生苷有时可用含醇氯仿提取，因 为整个分子的脂溶性增加。 为整个分子的脂溶性增加。
天然药物化学第八章甾体及其苷类
强心苷存在于许多有毒的植物中，特别以玄参 科、夹竹桃科植物最普遍。
海葱
夹竹桃
毛地黄
二、生物合成
以甾醇为母体经多次转化而逐渐生成，涉及到大约 20种酶的作用，如还原酶、氧化还原酶、苷化酶、乙 酰化酶等。
三、化学结构和分类
强心苷是由强心苷元（cardiac aglycone）与糖 （sugar）二部分构成。
Keller-kiliani 颜色反应（强心苷类颜色反应）
C21甾苷类溶于含少量Fe3+，如含FeCl3或Fe2(SO4)3的 HAc，沿管壁滴加浓H2SO4
界面及HAc层颜色变化（蓝、蓝绿色）
苷元不同而不同
第三节 强心苷
一、概述
强心苷是能增强心肌收缩作用的甾体配糖体， 其结构的共同点是甾体骨架，17位侧链为不饱和五 元内酯环或六元内酯环，3位连有各种六碳糖。
（3-epidigitoxigenin）；C14位-OH都是b-型
（C/D环顺式）。
2. 结构类型
根据C17位侧链的不饱和内酯环不同分为：
甲型：C17位侧链为五元环的△ab--内酯 乙型：C17位侧链为六元环的△ab,--内酯 这两类大都是b-构型，个别为a-构型，a-构型
无强心作用。
甲型强心苷元：
毛花洋地黄苷B和苷C，糖链相同，苷元上 羟基位置不同；C14、C16-OH，其中C16-OH能
与C17-b-内酯环的羰基形成分子内氢键；C14、
C12-OH不能形成分子内氢键，苷C在水中溶解 度大于苷B，氯仿中则相反。
但糖基和苷元上羟基数目的多少对溶解性也有 一定的影响。如乌本苷是一个单糖苷，却有8个 羟基，水溶性很大（1:75），难溶于氯仿。
O
HO HO HO
CH3 O
海葱
夹竹桃
毛地黄
二、生物合成
以甾醇为母体经多次转化而逐渐生成，涉及到大约 20种酶的作用，如还原酶、氧化还原酶、苷化酶、乙 酰化酶等。
三、化学结构和分类
强心苷是由强心苷元（cardiac aglycone）与糖 （sugar）二部分构成。
Keller-kiliani 颜色反应（强心苷类颜色反应）
C21甾苷类溶于含少量Fe3+，如含FeCl3或Fe2(SO4)3的 HAc，沿管壁滴加浓H2SO4
界面及HAc层颜色变化（蓝、蓝绿色）
苷元不同而不同
第三节 强心苷
一、概述
强心苷是能增强心肌收缩作用的甾体配糖体， 其结构的共同点是甾体骨架，17位侧链为不饱和五 元内酯环或六元内酯环，3位连有各种六碳糖。
（3-epidigitoxigenin）；C14位-OH都是b-型
（C/D环顺式）。
2. 结构类型
根据C17位侧链的不饱和内酯环不同分为：
甲型：C17位侧链为五元环的△ab--内酯 乙型：C17位侧链为六元环的△ab,--内酯 这两类大都是b-构型，个别为a-构型，a-构型
无强心作用。
甲型强心苷元：
毛花洋地黄苷B和苷C，糖链相同，苷元上 羟基位置不同；C14、C16-OH，其中C16-OH能
与C17-b-内酯环的羰基形成分子内氢键；C14、
C12-OH不能形成分子内氢键，苷C在水中溶解 度大于苷B，氯仿中则相反。
但糖基和苷元上羟基数目的多少对溶解性也有 一定的影响。如乌本苷是一个单糖苷，却有8个 羟基，水溶性很大（1:75），难溶于氯仿。
O
HO HO HO
CH3 O
第八章--甾体类化合物
25
1.甾体母核
甾体母核的立体结构与强心作用关系密切的是C/D环须 顺式稠合。一旦这种稠合被破坏，将失去强心作用。若 C14羟基为β构型时即表明C/D环顺式稠合，若为α构型或 脱水形成脱水苷元，则强心作用消失。
A/B环为顺式稠合的甲型强心苷元，必须具C3-β羟基， 否则无活性。A/B环为反式稠合的甲型强心苷元，无论 C3是β-羟基还是α-羟基均有活性。
16β-OH有时与小分子有机酸， 如甲酸、乙酸等以酯的形式存在。
在C11、C12和C19位可能出现羰 3 基。有的母核含有双键，双键常 OH
在C4、C5位或C5、C6位。
O
22
23
O
11 19
20
18 12
21 17
13
C
D
14
A10 B OH
5
4
6
13
（3）强心苷元分类
①C17侧链为五元不饱和内酯环（△αβ-γ-内酯），称 强心甾烯类，即甲型强心苷元。在已知的强心苷元中，
26
2.不饱和内酯环
C17侧链上α、β-不饱和内酯环为β-构型时，有活 性；为α构型时，活性减弱。 若α、β不饱和键转化为饱和键，活性大为减弱， 但毒性也减弱；若内酯环开裂，活性降低或消失。
27
3.取代基
强心苷元甾核中一些基团的改变亦将对生理活 性产生影响。如C10位的角甲基转化为醛基或 羟甲基时，其生理活性增强；C10位的角甲基 转为羧基或无角甲基，则生理活性明显减弱。
17
CH3
O
OH H , OH
CH3 HO
O
H , OH
HO
OH
OHOH
D-鸡纳糖 D-弩箭子糖
CH3 O H , OH
1.甾体母核
甾体母核的立体结构与强心作用关系密切的是C/D环须 顺式稠合。一旦这种稠合被破坏，将失去强心作用。若 C14羟基为β构型时即表明C/D环顺式稠合，若为α构型或 脱水形成脱水苷元，则强心作用消失。
A/B环为顺式稠合的甲型强心苷元，必须具C3-β羟基， 否则无活性。A/B环为反式稠合的甲型强心苷元，无论 C3是β-羟基还是α-羟基均有活性。
16β-OH有时与小分子有机酸， 如甲酸、乙酸等以酯的形式存在。
在C11、C12和C19位可能出现羰 3 基。有的母核含有双键，双键常 OH
在C4、C5位或C5、C6位。
O
22
23
O
11 19
20
18 12
21 17
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C
D
14
A10 B OH
5
4
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（3）强心苷元分类
①C17侧链为五元不饱和内酯环（△αβ-γ-内酯），称 强心甾烯类，即甲型强心苷元。在已知的强心苷元中，
26
2.不饱和内酯环
C17侧链上α、β-不饱和内酯环为β-构型时，有活 性；为α构型时，活性减弱。 若α、β不饱和键转化为饱和键，活性大为减弱， 但毒性也减弱；若内酯环开裂，活性降低或消失。
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3.取代基
强心苷元甾核中一些基团的改变亦将对生理活 性产生影响。如C10位的角甲基转化为醛基或 羟甲基时，其生理活性增强；C10位的角甲基 转为羧基或无角甲基，则生理活性明显减弱。
17
CH3
O
OH H , OH
CH3 HO
O
H , OH
HO
OH
OHOH
D-鸡纳糖 D-弩箭子糖
CH3 O H , OH
《甾体及其苷类》课件
探索甾体与人体健康之间 的关系
甾体是一类重要的生物分子，对于人体健康至关重要。在本课程中，我们将 探究甾体的合成途径，分类命名，药理作用等方面，帮助您深入了解这一领 域。
胆固醇的结构与生理功能
结构
胆固醇是一种类固醇，其分子构 成由多个螺环和一个长的侧链组 成。它具有毒性低、稳定性好的 特点。
生理功能
口服避孕药
由于其抑制排卵和改变子宫内 膜等作用，是一种受欢迎的避 孕方法。
胆固醇降低药物
如他汀类药物，通过抑制胆固 醇的合成，达到降低血脂的效 果。
甾体与人体健康的关系
保健 调节 保护
参与身体正常代谢 对激素合成有调节作用 消除自由基、抗氧化功能强
甾二烯类
含有两个双键和四环甾烷结构，如类胡萝卜素 等。
植物甾体苷的结构与功能
1
叶黄素
在绿色蔬菜和水果中广泛存在，是非常
覆盆子苷
2
好的天然抗氧化剂。
富含于蔓越橘、樱桃以及覆盆子等水果
中，可以保护心血管健康。
3
大豆异黄酮
大豆中含有的一种植物甾体苷类物质， 对于女性体内激素的平衡有一定作用。
动物胆固醇代谢的途径
多余的胆固醇
多余的胆固醇主要由肝脏合成胆 汁，并排出体外。
胆固醇代谢紊乱
过度的胆固醇会沉积在动脉和内 脏上，提高动脉粥样硬化、冠心 病等疾病风险。
改善代谢
健康的饮食、运动和合理的生活 习惯可以降低胆固醇代谢紊乱的 风险。
甾体类药物的应用与药理作用
类固醇激素
能治疗多种炎症疾病，如哮喘、 风湿性关节炎等。
饮食建议
在人体内，胆固醇主要用于维持 细胞膜的完整、参与荷尔蒙合成， 是身体正常运转所必须的物质之 一。
甾体是一类重要的生物分子，对于人体健康至关重要。在本课程中，我们将 探究甾体的合成途径，分类命名，药理作用等方面，帮助您深入了解这一领 域。
胆固醇的结构与生理功能
结构
胆固醇是一种类固醇，其分子构 成由多个螺环和一个长的侧链组 成。它具有毒性低、稳定性好的 特点。
生理功能
口服避孕药
由于其抑制排卵和改变子宫内 膜等作用，是一种受欢迎的避 孕方法。
胆固醇降低药物
如他汀类药物，通过抑制胆固 醇的合成，达到降低血脂的效 果。
甾体与人体健康的关系
保健 调节 保护
参与身体正常代谢 对激素合成有调节作用 消除自由基、抗氧化功能强
甾二烯类
含有两个双键和四环甾烷结构，如类胡萝卜素 等。
植物甾体苷的结构与功能
1
叶黄素
在绿色蔬菜和水果中广泛存在，是非常
覆盆子苷
2
好的天然抗氧化剂。
富含于蔓越橘、樱桃以及覆盆子等水果
中，可以保护心血管健康。
3
大豆异黄酮
大豆中含有的一种植物甾体苷类物质， 对于女性体内激素的平衡有一定作用。
动物胆固醇代谢的途径
多余的胆固醇
多余的胆固醇主要由肝脏合成胆 汁，并排出体外。
胆固醇代谢紊乱
过度的胆固醇会沉积在动脉和内 脏上，提高动脉粥样硬化、冠心 病等疾病风险。
改善代谢
健康的饮食、运动和合理的生活 习惯可以降低胆固醇代谢紊乱的 风险。
甾体类药物的应用与药理作用
类固醇激素
能治疗多种炎症疾病，如哮喘、 风湿性关节炎等。
饮食建议
在人体内，胆固醇主要用于维持 细胞膜的完整、参与荷尔蒙合成， 是身体正常运转所必须的物质之 一。
最新天然药物化学第八章甾体及其苷类教学课件
放置
叶绿素等脂溶性杂质成胶状沉淀析出
过滤除去
CHCl3-MeOH萃取 强心苷
第八章 甾体及其苷类 二、强心苷类化合物
五、提取分离 (二）纯化
2.铅盐沉淀法 铅盐可与一些成分（黄酮、醌类、多糖、皂苷等）生成沉淀，
与强心苷类成分分开。 但铅盐与杂质生成的沉淀能吸附强心苷而导致损失。这种吸附和 溶液中醇的含量有关。 当溶液中醇浓度 时，能降低沉淀对强心苷的吸附，但若醇浓度 太高，则纯化效果 . 例如：提取毛地黄强心苷时，水提取液用碱性Pb(AC)2试剂处 理，强心苷损失达14％，若增加含醇量为40％，则并无损失， 若醇的量大于50％，，则纯化效果差。
2.次级苷的提取：利用酶的活性，25～40℃进行酶解。次级苷 易溶于亲脂性溶剂而难溶于水。一般用CHCl3提取，也可提取原 生苷再进行酶解，酶解完全后再用CHCl3萃取。
第八章 甾体及其苷类 二、强心苷类化合物
五、提取分离 (二）纯化
1.溶剂法 原料如果是种子或含油脂多时。 1)先用压榨法或溶剂法脱脂，然后再用醇或稀醇提取。 2)也可以先用醇或稀醇提取，提取液浓缩去醇后再以石油醚 萃取脱脂，用氯仿-甲醇萃取除去亲水性杂质。 见下页流程图。
酯、含水氯仿、氯仿-乙醇（3:1）。
第八章 甾体及其苷类 二、强心苷类化合物
四、理化性质 （一）理化性质 2．溶解度
强心苷的水溶性由分子中糖的数目、性质、苷元中极性基团 (-OH)的多少而决定。
乌本苷虽只有一个糖，但含8个-OH，所以水溶性较大
毛地黄毒苷含3个糖，但只有5个-OH，所以水溶性小
第八章 甾体及其苷类 二、强心苷类化合物
（二）化学结构与分类 1、苷元部分 （2）不饱和内酯环部分 根据其在甾体母核的C-17位上连接的不饱和内酯环的不 同， 可将强心苷元分为两类。
8.甾体皂苷1
3
HO 4
α 22
β 20
12 11
13
γ
17 21 16
O
23
O
14 10
56
OH
甲型强心苷元（Δα,β-γ-内酯）
乙型强心苷元（Δαβ,γδ-δ-内酯）
甲型强心苷的命名
甲型强心苷以强心甾（cardenolide）为母核命名。
22 23 O
18 20
21 O
11
17 13
14
10
3
5
OH
HO
4
10 B
5
OH
1.C3位-OH多为β-型---洋地黄毒苷元，少数
为α-型,命名时冠以表(epi)字，如3-表毛地
黄毒苷元(3-epidigitoxigenin)。
2.C14位-OH都是β-型(C/D环顺式)。 3.C16位上也可能有羟基，亦为β-构型，常生
成酯。
强心苷元两种类型的结构
22 18 20
（一）强心苷元的结构
强心苷元甾核的顺反异构
R
17
13 C
D
A
10 B
1.A/B顺(多）；B/C 反；C/D顺。如：洋地黄 毒苷元。
2.A/B反（少）；B/C 反；C/D顺。如：乌沙苷元。
强心苷元上的取代基
12
17
17
11
16
R 1
13 C
D
R
13 C
D
15
2
A 3
HO
4
10 B
5 6
OH
HO
A 3
8 R2
6
3 HO
21 CH3
R2
R4HC 20 R3
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3β,14β-二羟基-5β-海葱甾-4,20,22-三烯
gamabufotalin
HO
O O
OH HO
3β,11α,14β-三羟基-5β-蟾酥甾-20,22-二烯
(三)、强心苷的糖元结构
强心苷中糖均与苷元3-OH结合成苷
1、R-O-(D-O-)1-3(末端葡萄糖-O-)1-2-H
2、R-O-(D-O-) 1-3 -H
29 28 H
18
12
11
19
17
C 13 D
16
1
2
10
3A
9
B
14 8
7
15
5
HO 4
6
羊毛脂烷型 (lanostane )
2、结构特点
（1）甾核的四个环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位有侧 链，大都是β-型。
12
11
1317 16
CD
1
2
10
9
14
8
乙酰辅酶A → 角鲨烯 → 2,3-氧化角鲨烯 →羊毛甾醇
O
O
氧化、环合
HO
羊毛甾醇
HO
甾体皂苷元
羊毛甾醇
HO
氧化
断链
O
HO
C21甾类
HO
CH3COOH O O
O
(C21甾类)
+C3 O O
OH
OH
HO
HO
甲型强心苷元
乙型强心苷元
5、甾类(母核)成分的显色反应
▪ 1. Liebermann-burchard反应 ▪ 醋酐-浓硫酸:样品溶于冰醋酸，加浓硫酸
15
3A
B
7
HO
5
4
6
（3）甾核C3位有羟基取代，可与糖结合成苷,C3 位羟基具有两种构型。 （4）母核的其它位置还可以有羟基、羰基、双 键、环氧醚键等功能基的取代。
12
11
1317 16
CD
1
2
10
9
14
8
15
3A
B
7
HO
5
4
6
3、天然甾类成分分类
分类 C21 甾类
C17 侧链
A/B
羰甲基衍生物 反
3
毛地黄毒糖
COCH3
R2 16
R1
Lanatoside A H
Lanatoside B H
Lanatoside C OH
Lanatoside D OH
22
β
23
α
γ 20
O
24
O
δ 21
OH
HO
(二)、强心苷元的命名
1、甲型强心苷元以强心甾为母核来命名
O
毛地黄毒苷元 22 20
O
14
Ａ Ｂ OH
HO 3
H
3β,14β-二羟基-5 β-强心甾-20(22)-烯
2、乙型强心苷元以海葱甾或蟾酥甾为母核来命名
海葱苷元
22 23
20
O
O
21
14
3
OH
HO ４
3、R-O-(末端葡萄糖-O-)-H O
R=苷元 D= 脱氧糖
HO
O
OH HO
类型：六碳醛糖、五碳醛糖、6-去氧糖（甲 醚）、 2,6-二去氧糖（甲醚）（仅存在于强心 苷与C21 甾类中）
CH3
OOH
CH3
HO
OOH
CH3
OOH
OH
OH OH
OH OH
HO
OH OH
D-鸡纳糖 D-弩箭子糖 D-6-去氧阿洛糖
2．强心苷元的类型：
⑴ 甲型强心苷元（强心甾烯）
O
α 22
23
C17—五元不饱和内酯环
β 20 γ
（Δαβ-γ-内酯）
12 11
17 21
O
13 16
强心甾烯（23个C）
14 10
3
HO 4
56
OH
甲型强心苷元（Δαβ-γ-内酯）
⑵乙型强心苷元（海葱甾烯或蟾酥甾烯）
C17—六元不饱和内酯环 （△αβ,γδ-δ-内酯，24个C）
6-去氧糖
2,6-二去氧糖（甲醚）
OH
O
6 CH3
CH3
O OH
OH
OH
2
OCH3
OH
6 CH3 O OH
OH OCH3 2
毛地黄毒糖 digitoxose
L-夹竹桃糖
D-加拿大麻糖
CH3
HO
OOH
OMe
OH
毛地黄糖
4´-乙酰加拿CH大3 麻OO糖H苷
O
HO
O
OR
C H3
OH
OO
H
C H3- C- O O Me
主要内容
一、概
述
二、化学结构和实例
三、理化性质 四、波谱特征 五、提取分离
六、生物活性
一、强心苷的概述
➢强心苷（cardiac glycosides）是存在于植 物中具强心作用的甾体苷类化合物 ➢玄参科和夹竹桃科植物中最多 ➢动物中尚未发现强心苷。
二、强心苷的结构及实例
(一)天然强心苷元的结构
Chap 8.甾体及其苷类
Steroids and the Glycosides
本章内容
第一节 概 述
第二节 第三节
强心苷类 甾体皂苷
第四节
C21甾类
第一节 概述
21
22
24
26
1、结构特征：
甾体： 环戊烷骈多氢菲
18 20
23
12
10
8
15
34
H 7 30
的甾体母核
4. Rosen-heimer（三氯醋酸）反应：
A.样品 25%三氯醋酸乙醇液
红色、紫色
B.25%三氯醋酸乙醇液+3%氯胺T水液（4：1）
样品 （干后90℃加热数分钟） 荧光反应
（黄绿色、蓝色、灰蓝色）
毛地黄毒苷类：黄色 羟基毛地黄毒苷类：兰色 异羟基毛地黄毒苷类：灰黄色
第二节 强心苷类
（cardiac glycosides）
-醋酐(1:20)，产生红 紫 蓝 绿 污绿等颜色 变化，最后褪色。
▪ 2. Salkowski反应 ▪ 氯仿-浓硫酸:样品溶于氯仿，沿管壁滴加浓
硫酸，氯仿层显血红色或青色，硫酸层显绿 色荧光。 ▪3. Kahlenberg三氯化锑（五氯化锑）反应 ▪将样品醇溶液点于滤纸上，喷以20%三氯化 锑（或五氯化锑）氯仿溶液（不应含乙醇和 水）干燥后，60-70℃加热，显黄色、灰蓝色、 灰紫色斑点。
O
(四)、五元内酯环强心苷类
1、毛地黄强心苷
R1 R2 五种强心苷元名称
O
H H 毛地黄毒苷元
R1
12
O H OH 羟基毛地黄毒苷元
16 R 2 OH H 异羟基毛地黄毒苷元
OH
HO
H
OH OH 双羟基毛地黄毒苷元 H OCH=O 吉他洛苷元
毛花毛地黄中的一级苷
OO
R1 12
H
H OH
O
H
(digitoxose 4 )2 digitoxose 4
B/C C/D 反顺
强心苷类 不饱和内酯环 顺、反 反 顺
甾体皂苷类 含氧螺杂环 顺、反 反 反
植物甾醇
脂肪烃 顺、反 反 反
昆虫变态激素 脂肪烃
顺 反反
胆酸类
戊酸
顺 反反
O
C21 甾类
CH3
CO
O
HO HO
孕甾烯醇酮
CH3 CO
HO
O H 强心苷类
O O
甾体皂苷类
4、生源关系：甲戊二羟酸(MVA)途径
1、结构特点：
✓B/C环均为反式，C/D环都是顺式，A/B有
两种稠合方式（顺式为主） ✓C3多β、少α与C14β位上有羟基
O
α 22 23
✓C10 大多是甲基β-构型，C13 都是β甲基
✓C17侧链为不饱和内酯环β-构型
11
19
12
C
β 20 18 γ
13 D171261
O
10
14
3A
B
56
OH
HO 4