8甾体及其苷类

三、强心苷类 ㈢理化性质
OO
OO
O
NaIO4
O
HO OH
HO H
OO
OHC OHC
H
OH
双甲酰化合物
NaBH4
OO
乙酰化
OH
O
O
AcO
（恢复羰基结构）
OH
OH
AcO
二乙酰衍生物
HO
二醇衍生物
三、强心苷类 ㈢理化性质
2．苷键的水解 强心苷中苷键由于糖的结构不同，水解难易
有区别，水解产物也有差异。 水解方法主要有酸催化水解、酶催化水解。 酸催化水解： (1)温和酸水解 (2)强酸水解 (3)盐酸丙酮法水解
氯胺T
一、概 述----颜色反应
B.25%三氯醋酸乙醇液与3%氯胺T水液（4：1） 样品
荧光反应 毛地黄毒苷类：黄色
毛地黄强心苷类的区别 羟基毛地黄毒苷类：兰色 异羟基毛地黄毒苷类：灰黄色
一、概 述----颜色反应
五氯化锑反应(Kahlenberg 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。 (可用三氯化锑代替五氯化锑，反应结果相同)
海洋甾体化合物
1、白斑角鲨中的甾体生物碱内皮细胞增殖 抑制剂，作为新生血管抑制剂类抗癌药物 进入Ⅱ期临床
2、海洋蠕虫提取的一系列生物碱抗肿瘤作用
第八章 甾体及其苷类 一、概述 二、 C21甾类化合物 三、强心苷类化合物 四、甾体皂苷类化合物
三、强心苷类
（一）概 述
（二）化学结构及分类 （三）理化性质 （四）提取分离 （五）波谱特征 （六）生物活性
卫生部规划教材——天然药物化学
本章内容
一、概 述
二、C21 甾类 三、强心苷类 四、甾体皂苷
定义
一、概 述
一、甾体的定义
又名类固醇化合物（steroids），此 类化合物有多种类型，它们结构中都具 有环戊烷骈多氢菲(cyclopentanoperhydrophenanthrene)的母核.
特点
三、强心苷类 ㈢理化性质 1．一般性质 ⑷形成半缩醛结构
C10位有醛基取代时，在冷甲醇中用盐酸处理， C3-OH能与C10-醛基形成半缩醛的结构。
OH C
10
HO
C3 -OH C10 -CHO
HCl 冷 MeOH
HO H C
O
半缩醛结构
三、强心苷类 ㈢理化性质 1．一般性质 ⑸C-17键异构化 C-17β-内酯在二甲基甲酰胺(DMF)中可与甲苯磺酸 钠(NaOTs)和醋酸钠反应即可异构化为α-内酯。
三、强心苷类
（一）概 述 （二）化学结构及分类
（三）理化性质
（四）提取分离 （五）波谱特征 （六）生物活性
三、强心苷类 ㈢理化性质
1．一般性质 ⑴性状及溶解性
多为无色结晶或无定形粉末 可溶于——水、丙酮、醇类等极性溶剂 略溶于——醋酸乙酯、含醇氯仿 几不溶于——醚、苯、石油醚等非极性溶剂
三、强心苷类 ㈢理化性质
三、强心苷类 ㈢理化性质
2．苷键的水解 (1)温和酸水解 采用稀酸—H2SO4、HCl等（0.02~0.05mol/L） 反应条件—含醇短时间加热回流(30min~数小时) 水解对象——2-去氧糖 不适用于——2-羟基糖 水解过程如下：
三、强心苷类 ㈢理化性质
+ O H H3O
OR
O H -HOR
R
NaOTs CH3COONa
OH
DMF 110℃ 24 hr
C17β-内酯
R
OH
C17α-内酯
三、强心苷类 ㈢理化性质
1．一般性质 ⑹邻二羟基的氧化
有邻二-OH取代，可被过碘酸钠（NaIO4） 氧化，生成双甲酰化合物，继被NaBH4还原，可 得二醇衍生物。
邻二-OH在A环的C2、C3位，同时C11又有 羰基取代，反应形成半缩醛结构。常法乙酰化则 可恢复羰基结构，而得二乙酰衍生物。
19
R
( 20(22) 五元内酯 )
HO H
甲型
三、强心苷类 ㈡化学结构及分类 1.分类 ⑴甲型强心苷元——母核称为强心甾
OO
毛地黄毒苷元
OH HO
H
3β,14β-二羟基-5β-强心甾-20（22）- 烯 3β ,14β -dihydroxy-5β -card-20(22)-enolide
三、强心苷类 ㈡化学结构及分类
OH
HO
H
3-表毛地黄毒苷元 3-epidigitoxigenin
三、强心苷类 ㈡化学结构及分类
2．强心苷糖部分 强心苷元C3-OH与糖结合形成苷。所连糖为： ⑴2,6-二去氧糖、2,6-二去氧糖甲醚
Me O
Me O
D-洋地黄毒糖
OMe
D-加拿大麻糖
三、强心苷类 ㈡化学结构及分类 2．强心苷糖部分 ⑵6-去氧糖、6-去氧糖甲醚
氯仿-浓硫酸反应(Salkowski 反应) 样品溶于氯仿，沿管壁滴加浓硫酸,氯仿层 为红色或蓝色，硫酸层显绿色荧光。
一、概 述----颜色反应
三氯醋酸反应 (Rosen-Heimer反应)
A.样品
25%三氯醋酸乙醇液
红色、紫色
分子中有共轭双烯结构或经三氯醋 酸作用，生成物具共轭双烯结构。
在60℃可显红色的为甾体皂苷 在100℃可显红色的为三萜皂苷
三、强心苷类 ㈠ 概 述
强心苷（cardiac glycosides）是存在植物中具有 强心作用的甾体苷类化合物。是治疗心力衰竭不可缺少的 重要药物。
主要用以治疗充血性心力衰竭及节律障碍等心脏疾 患如：西地兰、地高辛、毛地黄毒苷等。
分布：主要有十几个科几百种植物中含有强心苷， 特别以玄参科、夹竹桃科植物最普遍。
+ OR
O H H2O +
OH
+
+ H3O
OH
H
2-去氧糖苷 苷原子质子化 阳碳离子 2-去氧糖
2-羟基糖易产生下式互变，阻挠了水解反应 的进行，故在此条件下不能水解2-OH糖。
1.分类 ⑵乙型强心苷元——母核称为海葱甾或蟾酥甾
(scillanolide)(bufanolide)
δ 21
O
O
γ 20 18
22β23α
αβ,γδδ内酯
19
R
( 20,22 六元内酯 )
HO H
乙型
三、强心苷类 ㈡化学结构及分类 1.分类 ⑵乙型强心苷元——母核称为海葱甾或蟾酥甾
(scillanolide)(bufanolide)
HO
H II
例子
二、 C21甾（ C21-steroides）类
CH3
CH3
CH2
CO
H
5-孕甾烷
HO
孕甾烯醇酮
CH3 CO
O
黄体酮
存在形式
二、 C21甾（ C21-steroides）类
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。其苷类糖链多和C21甾 的C3-OH相连，少数连于C20-OH上。其苷类分
OO
海葱苷元
OH HO
3β,14β-二羟基海葱甾4,20,22-三烯 3β ,14β -dihydroxy-acilla-4,20,22-trienolide
三、强心苷类 ㈡化学结构及分类 1.分类 C3-OH少数为α-构型，命名时冠以表(epi)字，如：
OO
OO
OH HO
H
毛地黄毒苷元 digitoxigenin
甾体皂苷类 含氧螺杂环 顺,反 反
植物甾醇
脂肪烃 顺,反 反
昆虫变态激素 脂肪烃
顺反
胆酸类
戊酸
顺反
C/D 顺 顺 反 反 反 反
重点
一、概 述
C21甾类（侧链为羟甲基衍生物） 强心苷类（侧链为不饱和内酯环） 甾体皂苷类（侧链为含氧螺杂环） 其他甾体化合物
注意问题
一、概 述
注意问题
1、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27=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。
1．分类 主要依据C17位上的取代基即内酯环的大小分
成二类： ⑴甲型强心苷元：C17侧链是五元不饱和内酯环。 ⑵乙型强心苷元：C17侧链为六元不饱和内酯环。
三、强心苷类 ㈡化学结构及分类
1.分类 ⑴甲型强心苷元——母核称为强心甾
(cardanolide)
γ 21
β 20 18
O 23 O
22α
αβγ内酯
C5、C6位多有双键， C20位可能有羰基， C17 位上的侧链多为α-构型，也有为β-构型。C3、C8、 C12、C14、C17、C20等位可能有β-OH, C11位可能 有α-OH。C11、C12的羟基可能与一些有机酸成酯：
CH3 R3 4
R3
R1
R2 HO
I
OH
1．一般性质 ⑵内酯性质 ①内酯碱解开环 用KOH或NaOH水溶液处理→内酯开环→H+→环合
*当用醇性苛性碱（KOH/EtOH）溶液处理时，内 酯环异构化，遇酸不能复原。
三、强心苷类 ㈢理化性质 1．一般性质 ⑵内酯性质 ②内酯双键的氧化开环
OO
O3
O
CO H
O
KHCO3
O
OH
CO HIO4
COOH
一、概 述----颜色反应
四、甾类成分的颜色反应
甾类成分在无水条件下，用酸处理，能
产生各种颜色反应，用这些反应来初步鉴 别该类成分或供比色分析。
醋酐-浓硫酸反应 (Liebermann-Burchard) 加热产生黄- 红 – 紫 – 兰颜色 变为绿色最后褪色的为甾体皂苷
一、概 述----颜色反应
一、概 述
注意问题
2.取代基的构型：
天然甾类成分C10、C13、C17侧链大多为β构型，
C3-OH, C10-CH3 顺式:β型（实线表示） C3-OH, C10-CH3 反式:α型或epi(表) 型
（虚线表示）
9H
17
13 D
14
3 A 5 10 H 8 H
OH
H
生物合成
三、生物合成
甲戊二羟酸
结构解析 1、有一黄色结晶（Ⅰ）HCL-Mg（+）,Molish反应 呈阳性，FeCL3 （+）,ZrOCl2呈黄色,但加入枸橼酸 黄色退去。IR vmax(KBr) cm:3520,3470,1660,1600,1510,1270,11001000,840, UV光谱数据如下（略） 其氢谱数据如下： 7.20（1H ，d， J=3.0Hz） 6.92（ 1H ， dd ， J=8.0，3.0Hz ） 6.70（ 1H ， d ， J=8.0Hz ） 6.62（ 1H， d ， J=2Hz ） 6.43 （ 1H ， d ， J=2Hz ） 6.38 （ 1H ， s ） 5.05 （ 1H ， d， J=7Hz ）其余略。 试推断平面结构，并归属其质子信号
子中除2-OH糖外，还有2-去氧糖。故可能存在
Keller—kiliani 颜色反应（强心苷类颜色反应）
二、 C21甾（ C21-steroides）类
CO O
OH
CH3
CO OH
C
H3 O
O
CH3 OOO C H 3
CH3 O
O
OCH3
OH 告达亭
OO OCH3
OO O C H 3
O OCH3
青阳参苷II 断节参苷
一、概 述
二、基本结构和分类
1936年给这类化合物提出一个总称“甾 体化合物”，C10、C13上各有一个甲基， 称为角甲基。 C17位有侧链。
17
9 C 13 D A 10 B 8 14
5
分类
一、概 述
分类及甾核的稠合方式
C17侧链
A/B B/C
C21甾类 羟甲基衍生物 反
反
强心苷类 不饱和内酯环 顺,反 反
OH
OH
甲型强心苷 酮醛化合物
OH OH
酮醇化合物 17-羧基化合物
内 酯 环 也 可 直 接 用 高 锰 酸 钾 - 丙 酮 （ KMnO4CH3COCH3）氧化得17-羧基化合物。
三、强心苷类 ㈢理化性质
1．一般性质 ⑶羟基脱水
5β-OH和14β-OH均系叔羟基，极易脱水，故 含此取代基的苷类在酸水解时，常得次生的脱水 苷元。
O Me
O Me
O Me
L-鼠李糖
OMe
OMe
L-夹竹桃糖 L-黄花夹竹桃糖
⑶一般糖多为D-葡萄糖
三、强心苷类 ㈡化学结构及分类
3．糖的组成及连接方式 分三种类型：
A1型（Ⅰ型）：苷元—(2,6-二去氧糖)X-(葡萄糖)Y A2型（Ⅱ型）：苷元—(6-去氧糖)X-(葡萄糖)Y B 型（Ⅲ型）：苷元—(葡萄糖)X
三、强心苷类 ㈠ 概 述 生物合成：
三、强心苷类
（一）概 述
（二）化学结构及分类
（三）理化性质 （四）提取分离 （五）波谱特征 （六）生物活性
三、强心苷类 ㈡化学结构及分类
强心苷是由强心苷元（cardiac aglycones） 与糖缩合的一类苷。苷元是由甾体母核及其在C17
位连有不饱和内酯环的侧链组成。
第八章 甾体及其苷类 一、概述 二、 C21甾类化合物 三、强心苷类化合物 四、甾体皂苷类化合物
定义
二、 C21甾（ C21-steroides）类
一、定义
一类含21个C的甾体化合物，具抗炎、抗肿 瘤、抗生育等多种活性，都以孕甾烷（pregnane） 或其异构体为骨架。
二、 C21甾（ C21-steroides）类