2011第八章甾体及其苷类1

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天然药物化学第八章 甾体及其苷类

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。

第八章-甾体及其苷类.教学内容

第八章-甾体及其苷类.教学内容

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

第 八 章 甾体及其苷类

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:

天然药物化学--第8章---甾体及其苷类

天然药物化学--第8章---甾体及其苷类

天然药物化学--第8章---甾体及其苷类第8章甾体及其苷类⼀、选择题1.甾体皂苷不具有的性质是()A.可溶于⽔、正丁醇B.与醋酸铅产⽣沉淀C.与碱性醋酸铅沉淀D.表⾯活性与溶⾎作⽤E.皂苷的苷键可以被酶、酸或碱⽔解2.溶剂沉淀法分离皂苷是利⽤总皂苷中各皂苷()A.酸性强弱不同B.在⼄醇中溶解度不同C.极性不同D.难溶于⽯油醚的性质E.分⼦量⼤⼩的差异3.可⽤于分离中性皂苷与酸性皂苷的⽅法是()A.中性醋酸铅沉淀B.碱性醋酸铅沉淀C.分段沉淀法D.胆甾醇沉淀法E.酸提取碱沉淀法4.Liebermann-Burchard反应所使⽤的试剂是()A.氯仿-浓硫酸B.三氯醋酸C.⾹草醛-浓硫酸D.醋酐-浓硫酸E.盐酸-对⼆甲氨基苯甲醛5.从⽔溶液中萃取皂苷类最好⽤()A.氯仿B.丙酮C.正丁醇D.⼄醚E.⼄醇6.下列化合物属于()C.螺甾烷醇型皂苷D.四环三萜皂苷E.甲型强⼼苷7.区别三萜皂苷与甾体皂苷的反应()A.3,5-⼆硝基苯甲酸B.三氯化铁-冰醋酸D.20%三氯醋酸反应E.盐酸-镁粉反应8.可⽤于分离螺甾烷甾体皂苷和呋甾烷皂苷的⽅法是()A.⼄醇沉淀法B.pH梯度萃取法C.醋酸铅沉淀法D.明胶沉淀法E.胆甾醇沉淀法9.有关薯蓣皂苷叙述错误的是()A.双糖链苷B.中性皂苷C.可溶于甲醇、⼄醇D.其苷元是合成甾体激素的重要原料10.含甾体皂苷⽔溶液中,分别加⼊酸管(加盐酸)碱管(加氢氧化钠)后振摇,结果是()A.两管泡沫⾼度相同B.酸管泡沫⾼于碱管⼏倍C.碱管泡沫⾼于酸管⼏倍D.两管均⽆泡沫E.酸管有泡沫,碱管⽆碱管11.有关螺甾醇型甾体皂苷元的错误论述是()A.27个碳原⼦B.C22为螺原⼦C.E环是呋喃环,F环是吡喃环D.六个环组成E.D、E环为螺缩酮形式连接12.不符合甾体皂苷元结构特点的是()A.含A、B、C、D、E和F六个环B.E环和F环以螺缩酮形式连接C.E环是呋喃环,F环是吡喃环D.C10、C13、C17位侧链均为β-构型E.分⼦中常含羧基,⼜称酸性皂苷13.⽔解强⼼苷不使苷元发⽣变化⽤()A.0.02~0.05mol/L盐酸B.氢氧化钠/⽔C.3~5%盐酸D.碳酸氢钠/⽔E.氢氧化钠/⼄醇14.Ⅱ型强⼼苷⽔解时,常⽤酸的浓度为()A. 3~5%B. 6~10%C. 20%D. 30~50%E.80%以上15.甲型和⼄型强⼼苷结构的主要区别点是()A.A/B环稠和⽅式不同B.C/D环稠和⽅式不同C.糖链连接位置不同D.内酯环连接位置不同E.C17不饱和内酯环不同16.只对游离2-去氧糖呈阳性反应的是()A.⾹草醛-浓硫酸反应B.三氯醋酸反应C.亚硝酰铁氰化钠反应D.3,5-⼆硝基苯甲酸反应E.三氯化铁-冰醋酸反应17.从种⼦药材中提取强⼼苷时,为除去油脂,可先采⽤()A.⼄醇回流法B.酸提取碱沉淀法C.⼤孔吸附树脂法D.⽯油醚连续提取法E.⽔蒸⽓蒸馏法18.在甲-Ⅰ型强⼼苷的⽔解中,不使苷元发⽣变化⽤()⽔解A.0.02~0.05mol/L HCl B.2%NaOH⽔溶液C.3%~5%HCl D.NaHCO3⽔溶液E.Ca(OH)2溶液19.⽔解强⼼苷时,为了定量的得到糖,⽔解试剂是选择()A.NaHCO3⽔溶液B.Ca(OH)2溶液C.0.02~0.05mol/L HClD.3%~5%HCl E.2%NaOH⽔溶液20.⽤于区别甲型和⼄型强⼼苷的反应是()A.醋酐-浓硫酸反应B.亚硝酰铁氰化钠反应C.⾹草醛-浓硫酸反应D.三氯醋酸反应E.三氯化铁-冰醋酸反应21.Ⅰ-型强⼼苷分⼦结合形式为()A.苷元-O-(α-羟基糖)xB.苷元-O-(α-羟基糖)x-O-(2,6-⼆去氧糖)yC.苷元-O-(2,6-⼆去氧糖)x-O-(α-羟基糖)yD.苷元-O-(6-去氧糖)x-O-(α-羟基糖)yE.苷元-O-(α-羟基糖)x-O-(6-去氧糖)y22.使强⼼苷中糖上的⼄酰基脱掉应采取()⽔解A.0.05mol/L HCl B.5%HCl C.5%Ca (OH)2 D.盐酸—丙酮E.5%H2SO423.2-去氧糖常见于()中A.黄酮苷B. 蒽醌苷C.三萜皂苷D.强⼼苷E.甾体皂苷24.强⼼苷甾体母核的反应不包括()A.三氯醋酸(Rosenheim)反应B.Salkowski反应C.3,5-⼆硝基苯甲酸(Kedde)反应D.三氯化锑(或五氯化锑)反应E.醋酐-浓硫酸(Liebermann-Burchard)反应25.⽤于区别甲型和⼄型强⼼苷元的反应是()A.醋酐-浓硫酸反应B.⾹草醛-浓硫酸反应C.3,5-⼆硝基苯甲酸反应D.三氯醋酸反应E.三氯化铁-冰醋酸反应26. 强⼼苷不饱和五元内酯环的呈⾊反应不包括()A .亚硝酰铁氰化钠(Legal )反应B .3,5-⼆硝基苯甲酸(Kedde )反应C .碱性苦味酸(Baljet )反应D .三氯化铁—冰醋酸反应E .间⼆硝基苯(Raymond )反应27. 下列化合物属于()HA .螺甾烷醇型皂苷元B .异螺甾烷醇型皂苷元C .呋甾烷醇型皂苷元D .甲型强⼼苷元E .⼄型强⼼苷元28. 下列化合物属于()HA .甲型强⼼苷元B .异螺甾烷醇型皂苷元C .呋甾烷醇型皂苷元D .螺甾烷醇型皂苷元E .⼄型强⼼苷元 29. 下列化合物属于()A .异螺甾烷醇型皂苷B .⼄型强⼼苷C .螺甾烷醇型皂苷D .甲型强⼼苷E .呋甾烷醇型皂苷 30. 下列化合物属于()A.甲型强⼼苷B.螺甾烷醇型皂苷C.异螺甾烷醇型皂苷D.⼄型强⼼苷E.呋甾烷醇型皂苷31.从植物的叶⼦中提取强⼼苷时,为除去叶绿素,不选⽤的⽅法是()A.⼄醇提取液经活性炭吸附法B.⼄醇提取液经氧化铝吸附法C.植物叶⼦经⽯油醚连续回流提取法D.稀碱液皂化法E.⼄醇提取液浓缩后静置析胶法32.不属于2-去氧糖的是()A.β-D-加拿⼤⿇糖B.α-L-夹⽵桃糖C.α-L-⿏李糖D.β-D-洋地黄毒糖E.β-D-夹⽵桃糖33.甲型强⼼苷甾体母核C-17位连接的基团是()A.甲氧基B.五元不饱和内酯环C.六元不饱和内酯环D.五元饱和内酯环E.六元饱和内酯环34.甲型强⼼苷甾体母核连有糖的位置是()A.16位B.14位C.12位D.3位E.4位35.Ⅱ型强⼼苷⽔解时,常⽤的⽔解试剂是()A.0.02~0.05mol/L HCl B.5%NaOH⽔溶液C.3%~5%HCl D.5%NaHCO3⽔溶液E.饱和Ca(OH)2溶液36.强⼼苷α、β不饱和内酯环与活性次甲基试剂的反应溶液是()A.酸⽔B.碱⽔C.⽔D.酸性醇E.碱性醇37.不能区别甲型和⼄型强⼼苷的反应有()A.碱性苦味酸(Baljet)反应B.3,5-⼆硝基苯甲酸(Kedde)反应C.亚硝酰铁氰化钠(Legal)反应D.间⼆硝基苯(Raymond)反应E.三氯化铁—冰醋酸(Keller-Kiliani)反应38.在含有强⼼苷的植物中⼤多存在⽔解()的酶A.D-洋地黄糖B.D-洋地黄毒糖C.D-葡萄糖D.L-⿏李糖E.L-黄花夹⽵桃糖39.⽔解I型强⼼苷多采⽤()A. 强烈酸⽔解B. 温和酸⽔解C. 酶⽔解D. 盐酸丙酮法E. 碱⽔解40.具有溶⾎作⽤的苷类化合物为:A.蒽醌苷B.黄酮苷C.三萜皂苷D.强⼼苷41.利⽤铅盐法分离皂苷,中性醋酸铅可沉淀()A、中性皂苷B、酸性皂苷C、甾体皂苷D、中性和酸性皂苷42.下列⽔解⽅法中,最易得到1型强⼼苷苷元的是()A、酶⽔解B、强烈酸⽔解C、缓和酸⽔解D、碱⽔解43.皂苷在下列有机溶剂中溶解度最⼤的溶剂是()A、⼄醚B、丙酮C、氯仿D、丁醇44.强⼼苷⽤强烈酸⽔解后,其产物是()A、原形苷元+ 单糖B、原形苷元+ 双糖C、脱⽔苷元+ 单糖D、脱⽔苷元+ 双糖45.提取分离强⼼苷过程中,应注意控制()A、提取剂的⽤量,碱的⽤量B、提取时的温度,酸碱的⽤量C、提取时间,酸的⽤量D、适宜的温度,酸碱性和抑制酶的活性46.皂苷具溶⾎作⽤的原因为()A.具表⾯活性B.与细胞壁上胆甾醇⽣成沉淀C.具甾体母核D.多为寡糖苷,亲⽔性强E.有酸性基团存在47.不符合皂苷通性的是()A.分⼦较⼤,多为⽆定形粉末B.有显著⽽强烈的甜味C.对粘膜有刺激D.振摇后能产⽣泡沫E.⼤多数有溶⾎作⽤48.区别原薯蓣皂苷与薯蓣皂苷的⽅法是()A.1%⾹草醛-浓硫酸B.三氯化铁-冰醋酸C.醋酐-浓硫酸D.α-萘酚-浓硫酸E.盐酸-对⼆甲氨基苯甲醛49.区别三萜皂苷与甾体皂苷的反应()A.3,5-⼆硝基苯甲酸B.三氯化铁-冰醋酸C.α-萘酚-浓硫酸反应D.20%三氯醋酸反应E.盐酸-镁粉反应50.可⽤于分离螺甾烷甾体皂苷和呋甾烷皂苷的⽅法是()A.⼄醇沉淀法B.pH梯度萃取法C.醋酸铅沉淀法D.明胶沉淀法E.胆甾醇沉淀法⼆、填空1.按皂苷元的化学结构可以将皂苷分成和两⼤类,它们的苷元含碳原⼦数分别是_个和_ _个。

第八章甾体及其苷类(修改)1

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

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

8 甾体及其苷-1

8 甾体及其苷-1

2)2-去氧糖 A Keller-Kilianli反应 FeCl3-冰Hac 要有游离2-去氧糖或能水解出2-去氧糖的 强心苷才发生反应,乙酸层渐呈蓝色. B 占吨氢醇反应 含有2-去氧糖显红色 C 过碘酸-对硝基苯胺反应 呈深黄色
三,提取分离 原生苷 生物体含有 必须除酶 70%醇回流 次生苷(降解产物) 硅胶柱,氧化铝等
R
2
21 20
R
4
R3 R
1
R
2
O H H O H
H O
除以游离态存在,也可以苷存在,具有甾体皂 苷的性质.糖链多和C3-OH相连,有时也连在 C20-OH上.
O
O
O O H O O O H
O H O H O H g l H c O O
O O H
g l c O H
H
变形C21甾体化合物:
O
O
O
O O
5,药理活性 1)抗炎作用 2)抗肿瘤 3)降低胆固醇 4)降血脂 5)免疫调节 6)心血管作用
三,提取分离 基本与三萜皂苷相似,只是甾体皂苷一般不含 羧基,呈中性,亲水性较弱. 甲醇或乙醇提——正丁醇萃——柱色谱(硅胶, sep LH-20,大孔树脂等)

27
O
20 22 17 13 10
26
25
20
O
22 17 13 10
26
25 27
O
O
HO
HO
螺甾烷醇类 C25为S构型
异螺甾烷醇类 C25为R构型
27
OH
20 22 17 13 25
OH
26
呋甾烷醇 F环为开链衍生物
O
HO
20 17 13
27

天然药物化学第八章甾体及其苷类(YH)

天然药物化学第八章甾体及其苷类(YH)

(2)6-去氧糖甲醚如:D-洋地黄糖、L-黄夹糖等。
OH O OH OH HO OH D-葡萄糖 CH3 OH HO OH D-鸡纳糖
HO CH3
O OH
OH OH L-鼠李糖 CH3 HO O OH
O OH
OH OH D-弩箭子糖
CH3 OH O OH OCH3 OH D-洋地黄糖
OH CH3
17 9 3
CH HB
8
13 14
D
A
10 5
H
H
2. 取代基的构型
天然甾类成分C10、C13、C17侧链大多为b-构型, 以实线表示。由于C3上有羟基,故取代基的构型实质上 是指C3羟基的空间排列,有两种类型的异构体: C3-OH, C10-CH3顺式:b型(实线) C3…OH, C10-CH3反式:a型或epi(表)型(虚线)
O OH OH O 鼠李糖-O-葡萄糖 O O + 鼠李糖 + 葡萄糖 H+ O
4. 水解反应
水解反应是研究强心苷组成的常用方法,分化学
方法和生物方法两大类,化学方法主要有酸水解、 碱水解和乙酰解;生物方法主要有酶水解。糖部 分不同,其水解产物难易及产物均不同。
(1)酸水解
水解的机理:
O H H+ O H OR H -HOR O H OH H2O O H
C B
8
13 14
D
A 3
10 5
表8-1 甾体类的分类和母核稠和方式 分类
C21甾类 强心苷类 甾体皂苷类 植物甾醇
C17侧链
甲羰基衍生物 不饱和内酯环 含氧螺杂环 脂肪烃
A/B
反 顺、反 顺、反 顺、反
B/C
反 反 反 反

8.甾体皂苷1

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

天然药物化学第八章 甾体及其苷类-1

天然药物化学第八章 甾体及其苷类-1

三、甾体皂苷 (一)概述 甾体皂苷是一类由螺甾烷(spirostane)类化 合物衍生的寡糖苷。 分布——单子叶植物和双子叶植物均有分布 生理活性——六七十年代,用于合成甾体避 孕药和激素类药物的原料。九十年代发现了新的 生物活性,特别是防治心脑血管疾病、抗肿瘤、 降血糖和免疫调节等作用。
三、甾体皂苷
C H R
3 3
C H O R
5
C
20 17
3
R R
2
C H R R
4 3
12
11
R
1
1
R H O
8 3
I
14 2
O H H O H I I
二、 C21甾( C21-steroides)类 )
C H C O O H O H
C H C H O O O O O O C H
3 3 3 3 O O
3
O
C
O O H
C25位甲基二种差向异构体:
E
F
O
C25位上甲基位于 环平面上的竖键时 位上甲基位于F环平面上的竖键时 ——为β取向,绝对构型为S型——螺甾烷醇 螺甾烷醇 又称L型或neo型(25S、25L、25βF、neo) C25位上甲基位于 环平面下的横键时 位上甲基位于F环平面下的横键时 ——α定向,绝对构型为R型——异螺甾烷醇 异螺甾烷醇 又称D型或iso型(25R、25D、25αF、iso)
二、 C21甾( C21-steroides)类 )
C5、C6位多有双键, C20位可能有羰基, C17位 位多有双键, 位可能有羰基, 上的侧链多为α-构型 也有为β-构型 构型, 构型。 上的侧链多为 构型,也有为 构型。C3、C8、C12、 C14、C17、C20等位可能有β-OH, C11位可能有α-OH。 等位可能有 位可能有 。 C11、C12的羟基可能与一些有机酸成酯: 的羟基可能与一些有机酸成酯:
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D-6-去氧阿洛糖
2,6-二去氧糖(甲醚)
OH O CH3 OH
6 CH3 O OH
6 CH3 O
OCH3
OH
OH OH 2
OH OCH3 2
毛地黄毒糖 digitoxose
L-夹竹桃糖
D-加拿大麻糖
CH3
HO
O OH
OMe
OH 4´-乙酰加拿大麻糖苷 O
CH3
O
HOOOR NhomakorabeaOH
毛地黄糖
CH3-C-O
(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
1 2
C
9 8 7
13
14
17
D
16
10
15
3
A
5
B
6
HO
4
(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。
HO
+C3
O
CH3COOH
O
O
O
OH
HO
OH
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 -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。

4. Rosen-heimer(三氯醋酸)反应:
A.样品 25%三氯醋酸乙醇液 红色、紫色
(干后90℃加热数分钟)
B.25%三氯醋酸乙醇液+3%氯胺T水液(4:1)
荧光反应
样品
(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)
NaHCO3和KHCO3水解α-去氧糖的酰基 Ca(OH)2和Ba(OH)2水解α-去氧糖、α2-去氧 糖及苷元上的酰基 NaOH水解所有酰基,内酯环开裂
(二)、苷键的水解
1、酸催化水解
① 温和的酸(0.02-0.05mol/L)水解(去氧糖)
O
2
H3
+O
O
O
+
OR (回流0.5-1h)
OH
互变
OR
OH
HO
2.强心苷元的类型:
⑴甲型强心苷元(强心甾烯)
α β
11 12 13 14
20
O
22 23
C17—五元不饱和内酯环 (Δαβ-γ-内酯) 强心甾烯(23个C)
3
γ
17 21 16
O
10 5 4
OH
6
HO
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)
强心苷C17-β-内酯
DMF
强心苷C17-α-内酯
NaOTs+NaAc (Δ,24h)
6、强心苷分子邻二羟基的氧化开裂
O O
O
O
O
O
11
HO
NaIO4
OH
O=CH O=CH
11

HO 3
OH
H
O
H
NaBH4
O
O
O
O
O
OH
11
11
AcO-CH 2 AcO-CH 2
乙酰化
OH
HO CH 2
OH
H
H
7、苷元或糖基上酰基的水解
① Keller-Kiliani反应
※ 过程:强心苷 冰醋酸+Fe3+ 浓硫酸
※ 现象:醋酸层 蓝色or蓝绿色
两液间:毛地黄毒苷 草绿色
羟基毛地黄毒苷 洋红色
异羟基毛地黄毒苷 黄棕色
※ Keller-Kiliani反应的条件: 存在游离的2-去氧糖或能水解出2-去氧糖
紫花毛地黄苷A
BACK
(三)、显色反应
1、由不饱和内酯环引起的显色反应(甲型强心苷)
反应名称 Legal反应 Kedde Raymond Baljet反应 试剂 颜色
λmax
亚硝酰铁氰化钠
深红或蓝
470 590 620 490
3,5-二硝基苯甲酸 深红或红 间二硝基苯 苦味酸 紫色或蓝 橙或橙红
碱性溶液中
2、由2-去氧糖产生的反应
OH
O
O
HO
习题1
三、强心苷的理化性质
(一) 理化性质 性状与溶解度 无色结晶或无定形粉末, 原生苷亲水性强可溶于水、醇等溶剂 次生苷亲水性弱溶于EtOAc、含醇氯仿 亲水性强弱与分子中糖数目和性质及苷 元中有无亲水性基团有关
1、内酯环的异构化
强心苷内酯环在碱(NaOH or KOH) 溶液中的异构化现象 (属于可逆过程) 强心苷内酯环在碱的醇溶液中的异构化 O 现象(属于不可逆过程)
毛花毛地黄苷
毛地黄毒糖
紫花毛地黄中的一级苷
O O
R H H O H OH R purpurea glycoside A H purpurea glycoside B OH glucogitatoxin OCH O
(digitoxose 4 )3 Glc
GO
2、毛地黄强心苷临床使用品
①毛地黄苷C(lanatoside C)
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
O
CH3
O O
OH
H
OMe
(四)、五元内酯环强心苷类 1、毛地黄强心苷
R1
O
R2
五种强心苷元名称
H H 毛地黄毒苷元
R1
12 16
OH
O
R2
H OH 羟基毛地黄毒苷元
OH H 异羟基毛地黄毒苷元
OH OH 双羟基毛地黄毒苷元
HO
H
H OCH=O 吉他洛苷元
BACK BACK
毛花毛地黄中的一级苷
O R1

HO
3β,14β-二羟基-5β-海葱甾-4,20,22-三烯
gamabufotalin
O HO O
OH HO
3β,11α,14β-三羟基-5 β-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
3、R-O-(末端葡萄糖-O-)-H
R=苷元 D= 脱氧糖
HO HO O
O
OH
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
O
OH OH
OH
CH3
HO
O
OH
CH3
O
OH
HO
OH
OH OH
OH OH
D-鸡纳糖
D-弩箭子糖 6-去氧糖
O O
O
O
毛地黄毒苷
H
H
H H O (digitoxose 4 H )3 Glc OH
OH O (digitoxose 4 H )3
GO
② 对二甲氨基苯甲醛(Ehrlich试剂)反应:
O
O
HCl
OH
丙酮
O
H
OH
OH
O
R
OH
H+
加热
乌本苷元
(乌本苷元单丙酮化合物)
R:鼠李糖
2、酶催化水解
毒毛旋花子苷元
O
β-D-glu-苷酶 K— 毒 毛 旋 花 子 苷
OH
O
O
CH2 CH3
O
O=CH
OH
O
O
OH
OH OH OH
OH OH
O O
OMe
OH
加拿大麻苷 (毒花旋花子双糖酶)
K-毒毛旋花子次苷β
1
O
12
CH3 CO digitoxose
4
16
OH
R2
digitoxose
4
digitoxose
O
(毛地黄毒糖)
H
(毛地黄毒苷元)
(四)、六员内酯环强心苷类
1、由海葱苷元形成的六员内酯环强心苷
O
O
R
海葱苷元 — H
原海葱苷A — Rha
OH
RO
海葱苷A 葱苷A
— Rha-glc
葡萄糖海 — Rha-glc-glc
Chap8.甾体及其苷类
Steroids and the Glycosides
本章内容
第一节 第二节 概 述
强心苷类
第三节 第四节
甾体皂苷 C21甾类
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