11第十一章 甾体及其苷类

第十一章 甾体 (Steroids)
第十一章 甾体
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2 3 3 4 3
概述 强心苷 甾体皂苷 其他甾类成分 甾体类化合物的生物活性 与结构修饰
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一、概述
甾体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，C17侧链不同。 甾类化合物是通过甲戊二羟酸的生物 合成途径转化而来。 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）
结晶 甲醇重结晶 西地兰纯品 母液
<34>
二、强心苷类
例3．强心灵
用于强心的药物强心灵是从黄花夹竹桃果 仁中得到的强心苷经酶解提取的次级苷的混合
物，其经氧化铝吸附色谱分离可得到各种次级
苷，黄花夹竹桃苷A和黄花夹竹桃苷B可用逆流
分配法分离，溶剂为氯仿-甲醇 (2:1) -水。
<35>
二、强心苷类
黄花夹竹桃果仁粉末 放于沙氏提取器中用石油醚脱脂 脱脂果仁粉末 加水3~5倍，润湿，2.5 %的甲苯（防止发霉） 35~40 ℃酶解24小时 发酵果仁粉 依次用15，10倍量95 %乙醇浸渍提取2次 提取液 60 ℃回收乙醇至浓缩液为粉末重量的 2.5~5倍 加粉末重量12.5倍量水，放置，过滤 母液
昆虫变态激素 脂肪烃 胆酸类 戊酸
<4>
顺 顺
反 反
反 反
一、概述
甾醇
甾体皂苷元
<5>
第十一章 甾体
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概述 强心苷 甾体皂苷 其他甾类成分 甾体类化合物的生物活性 与结构修饰
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二、强心苷类
（一）概述
强心苷 (cardiac glycosides) 是指对心脏有显著
生物活性的一类甾体苷类化合物，临床主要用于治
(sapogenins) 的结构不同皂苷分为甾体皂苷和
<31>
二、强心苷类
毛花洋地黄叶粗粉 依次用5倍和3倍量70 %乙醇 50~60 ℃温浸，各2小时，药渣 用少量70 %乙醇洗涤 提取液 回收乙醇至提取液的1/4量，15 ℃放 置析胶，倾出上清液 上清液 减压浓缩至1/2量（无醇味），氯仿萃取 水层 （毛花洋地黄苷C）
<32>
氯仿层（亲脂性杂质， 部分毛花洋地黄苷A、B）
<22>
二、强心苷类
4、核磁共振氢谱 (1H-NMR)
C-10和C-13上两个角甲基，δ 约1.0, s。 C-10位醛基质子，δ 9.5~10.0, s。 C-16亚甲基：δ 2.0~2.5, m; C17-H, δ 2.8, dd。 甲型：H-22, δ 5.6-6.0, brs。 乙型：H-21, δ 约7.2, s；H-22, δ 7.8, d; H-23, δ 6.3, d。
正相常压色谱柱、MPLC和HPLC分离得到6个强心
苷类化合物，其中4个为新化合物。
叶子粗粉 70 %乙醇提取 70 %乙醇提取物 悬浮于水中，用己烷 和二氯甲烷脱脂 水相
<39>
有机相
二、强心苷类
水相 Diaion HP-20柱色谱H2O，40 %，80 %， 100 %MeOH依次洗脱 80 %MeOH洗脱物 硅胶柱色谱，CH2Cl2-MeOH-H2O （85:15:1）
同的。
<17>
二、强心苷类
2、糖部分
没有强心作用，但在强心苷中，糖的性质及
数目对强心作用有影响。例如毛地黄毒苷元和葡
萄糖成苷，强心苷的活性和毒性随糖的数目增加
而减弱。
<18>
二、强心苷类
（五）强心苷的光谱特征 1、紫外色谱法
Δαβ-γ-五元不饱和内酯环(甲型)：220 nm，引
入Δ(16 17)，另在270 nm吸收；Δαβ,γδ-δ-六元不饱和内 酯 (乙型)：295-300 nm。
六元内酯环在300 nm处。
4、 IR法：在1700-1800 cm-1都有两个强吸收峰，但 不饱和六元内酯环的，向低移40 cm-1。
<27>
二、强心苷类
4、提取分离举例
例1． 洋地黄毒苷 紫花毛地黄叶（粗粉） 加等量水混匀，28~31 ℃放置 8~10 hr， 酶解 酶解后的叶子粗粉 2.7倍量70 %乙醇，50 ℃浸渍7 小时，离心过滤 70 %乙醇提取液 药渣 0.7倍量70 %乙醇， 0.3倍量H2O洗涤 洗涤液
<29>
二、强心苷类
CHCl3溶液 回收CHCl3，加入丙酮，0-25 ℃ 放置24小时过滤，结晶用少量丙 酮洗涤
母液
洋地黄毒苷 粗品 40倍氯仿溶解，活性炭脱色， 丙酮析晶，过滤 洋地黄毒苷 精品
<30>
二、强心苷类
例2．去乙酰毛花洋地黄毒苷C（西地兰） 西地兰是从毛花洋地黄提取得到的原生 苷毛花洋地黄苷C的去乙酰化物，和毛花洋 地黄苷C共存的几种苷中含量较高的毛花洋 地黄苷A、B比C极性小，可溶于氯仿，难溶 于含醇氯仿，可用于C的纯化。
糖甲醚。
<10>
二、强心苷类
（三）强心苷理化性质
1、性状：多位无色结晶或无定形粉末，中性物质， 有旋光性。C17位为β-构型者味苦，α-构型者不苦但 无强心作用。 2、溶解性：可溶于极性溶剂，但其溶解性与其糖基 的数目和种类、苷元部分的羟基数目和位置有关。 3、内酯性质
4、脱水：5-OH、14-OH（叔羟基）。
<25>
、强心苷类
异羟基毛地黄毒苷
地高辛 (Digoxin) :
D-digitoxose
Digoxin
<26>
二、强心苷类
与强心苷有关的一些鉴别方法: 1、 甲型强心苷在碱性溶液中，双键转位可产生活 性次甲基，可与Kedde试剂发生显色反应。 2、 基于2-去氧糖的显色反应：可用Keller-Kiliani试 剂鉴别，显蓝绿色。 3、 UV法：不饱和五元内酯环在220 nm处；不饱和
二、强心苷类
水层 （毛花洋地黄苷C） 氯仿层 回收氯仿，甲醇重结晶 毛花洋地黄总强心苷 氯仿-甲醇-水（5:1:5） 两相萃取 氯仿层 （毛花洋地黄苷A） 水层
水层 （毛花洋地黄苷C） 回收溶剂至1/50， 放置，过滤 沉淀
<33>
母液
二、强心苷类
沉淀 如上再两相萃取一次 毛花洋地黄苷C纯品
溶于25倍甲醇，加入0.15 %氢氧化钙，混 匀调至 pH=7， 放置过夜，减压浓缩至1/5量，放置过夜， 过滤
<23>
二、强心苷类
（六）提取分离 1、提取 原生苷： 生物体含有各种糖的水解酶必须除酶
才能保证得到原生苷。
甲醇或70 %醇回流
次生苷（降解产物）：通过水解（酶、酸和碱）
等手段增加次生苷含量。
<24>
二、强心苷类
2、纯化 1) 溶剂法 2) 铅盐法 3) 吸附法 3、分离 1) 两相溶剂萃取法 2) 逆流分配法 3) 色谱法
<11>
二、强心苷类
5、苷键水解 1) 温和酸水解 0.02~0.05 mol/L HCl，H2SO4可水解去氧糖
的苷键，但不引起苷元的脱水反应。
2) 强酸水解 3~5% HCl，H2SO4 产生脱水苷元。
<12>
二、强心苷类
5、苷键水解
3) 盐酸丙酮法
盐酸丙酮水解得到原苷元和糖的衍生物
4) 酶水解
C 过碘酸-对硝基苯胺反应
呈深黄色
<15>
二、强心苷类
（四）化学结构与强心作用的关系 1、苷元 1) 其苷元甾核A/B环为顺式或反式，C/D环必须为
顺式稠合，才具有强心作用。
2) 17位必须有一个不饱和内酯环，且为β构型。内
酯环中双键被饱和后，强心活性虽减弱，但毒性
减弱，较为安全，有一定的实用价值。
c) Raymond反应（间二硝基苯） d) Balject反应（碱性苦味酸）
<14>
紫红或蓝 橙或橙红
二、强心苷类
2) 由于2-去氧糖产生的反应 A Keller-Kilianli反应 FeCl3-冰醋酸
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，醋酸层渐呈蓝色。 B 占吨氢醇 (xanthydrol) 反应 含有2-去氧糖显红色
为甲型强心苷元，C-17位连接六元不饱和内酯环
(Δαβ,γδ-δ-内酯) 的为乙型强心苷元。
<8>
甲型
<9>
乙型
二、强心苷类
强心苷元中3位和14位上多都连有β羟基，13位上
连的都是甲基。
强心苷中糖均与苷元C3-OH结合形成苷，除有六
碳醛糖、6-去氧糖、6-去氧糖甲醚和五碳醛糖外，还
有仅存于强心苷中特殊的2,6-二去氧糖，2,6-二去氧
Fr.1
Fr. 2 HPLCPolya MPLC （RP-18）, mide 35 %MeOH 90 %MeOH HPLC （RP-18）, 30 %MeOH 化合物2 化合物6
<40>
Fr. 3 Fr. 4 HPLCPolya MPLC （RP-18） mide 35 %MeOH 85 %MeOH HPLC （RP-18） 25 %MeOH 化合物4 化合物5
疗充血性心力衰竭和节律性障碍等心脏疾病，是一
类治疗心脏衰竭不可缺少的重要药物。
强心苷主要分布于玄参科、夹竹桃科、萝藦科
和百合科等植物中。
<7>
二、强心苷类
（二）强心苷的结构
强心苷元为甾类化合物，C-17位连接的是不饱和
内酯环，根据内酯环不同分为甲型强心苷元和乙型强
心苷元。C-17位连接五元不饱和内酯环 (Δαβ-γ-内酯)的