甾体化合物的命名_周维善
周维善先生介绍
高山仰止，景行行止——天然产物化学家周维善介绍化学11 周治宇2011012173背景自从1901年设立诺贝尔奖以来，截止到2011年，一共有161人获得诺贝尔化学奖。
其中，在有机化学直接领域的就有54人，这还并不包括其拓展领域如化学生物学。
这些人中，在天然产物领域做出过杰出贡献的超过20位[1]。
他们的事迹都是耳熟能详的，随手都可以举出好多例子：最早是1902年德国人E. H. Fischer因糖类结构和嘌呤合成获得诺贝尔奖，后来1915年德国人R. M. Willstatter因深入研究叶绿素而获奖，再后来著名的罗宾逊关环反应的发现者英国人R. Robinson因对生物碱的研究获奖。
1965年，代表了那一个时代全合成的最高水准的R. B. Woodward因对复杂天然产物的合成而获奖。
1990年，继Woodward后另一位天才、同样开创新的合成时代的E. J. Corey因逆合成分析法获奖···每当谈到这些大师，我的心中都不免充满了激动。
但是我也在思考，偌大的天然产物舞台，我们的中国学者何在？就在我们刚刚进入大学的时候，屠呦呦女士获得了被誉为诺贝尔奖“风向标”的拉斯克奖，这不得不说是大振人心。
她获奖的理由是“因为发现青蒿素——一种用于治疗疟疾的药物，挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命”。
但是，又有多少人知道有关青蒿素的早期研究工作中，还有一个不得不谈的人叫周维善呢？个人简介周维善先生是我国著名的有机化学家，1923年出生于浙江绍兴；1944年就读于东吴大学化学系；1949年毕业于国立上海医学院药学系并留校任教；1952-1956年在军事医学科学院化学系师从著名有机化学家黄鸣龙教授从事科研工作；1956年随黄教授调到中国科学院上海有机化学研究所从事科研工作；1960年在捷克科学院有机和生化研究所作访问学者；1984年在法国自然科学研究中心神经化学研究中心天然产物研究室作客座教授；1991年当选为中科院院士[2]。
天然药物中甾体化合物的研究进展
天然药物中甾体化合物的研究进展班级：541 姓名：吴松 012301454131 分数：摘要：甾体化合物具有一个四环的（A、B、C、D）母核，这个母核像“田”字，并且在 C10 和 C13 处各有一个角甲基，在 C17 处有一侧链，这样在母核上的三个侧链像“巛”字， “甾” 字十分形象的表示了这类化合物的基本碳架。
甾体化合化学结构中都具有甾体母核， 即它的 基本碳架具有一个“环戊烷并多氢菲”的母核和三个侧链。
这类成分的甾体母核上，都在 C3 有羟基，并可和糖结合成苷，而 C17 侧链上育显著差别，根据 C17 链不同可以分为胆酸 类、强心苷、甾醇和昆虫变态激素、C21 甾体类、甾体皂苷和甾体生物碱等。
甾体化合物广泛存在于动植物体内，许多具有各种生物活性，它们的应用非常广泛，有 些被采用治疗疾病或发展生产，如治疗过敏性疾病的氢化可的松、避孕药黄体酮、利尿剂安 体舒通、合成甾体激素的薯蓣皂甙元、强心作用的狄戈辛、蟾毒甙等都是甾体化合物。
关键词：甾体化合物 分类 结构和命名 研究实例甾体化合物在医学上应用十分广泛,特别是甾体激素类药物,包括肾上腺皮质 激素和性激素等是临床医学中重要的一类药物。
一些甾体药物具有很强的抗艾滋 病毒和抗癌细胞活性等药理作用。
近年来,甾体药物在医疗领域的应用范围不断 扩大,被广泛用于控制生育领域及治疗风湿病、心血管、人体器官移植、皮肤病、 秃头症、痤疮、内分泌失调和老年性疾病等。
另外,一些甾体激素也被应用于促 进家畜繁殖生长及植物生长等。
现在,甾体药物已成为全球产量仅次于抗生素的 第二大类药物[1]。
一、甾体化合物的分类 甾体化合物是广泛存在于自然界中的一类天然化学成分，包括植物甾醇、胆 汁酸、C21 甾类、昆虫变态激素、强心苷、甾体皂苷、甾体生物碱、蟾毒配基等。
尽管种类繁多，但它们的结构中都具有环戊烷骈多氢菲的甾体母核[2]。
胆固醇是最早发现的甾体， 胆结石几乎完全是由胆固醇构成，胆固醇由此而 得名。
《甾体类化合物》课件
甾体类化合物的药理学特点
由于甾体类化合物在人体多种生理活动中发挥极为重要的作用，科学家们 正对与它们相关的药物的功能、副作用进行深入的研究。
甾体类明对人 体不同类型的疲劳有一定的缓解 作用。
提高运动表现
甾体类药物还可以通过提高运动 员的体能等途径提高运动表现。
日常使用
同时，甾体类药物也可以帮助缓 解由各种原因导致的疲劳，提高 生活质量。
甾体类化合物的未来发展趋势
1
学术研究
应该加强对甾体类化合物的研究和发展，
合成新型药物
2
以更好地认识它们在生物学和医学领域 的作用机制。
应该进一步发展人工合成方法，创造更
具有功能性的甾体类化合物，为研发新
型药物提供原材料。
人体内自然产生的甾体类化合物
1 胆固醇
胆固醇是人体内最常见的 甾体类化合物，也是胆汁 中的主要成分。
2 类固醇激素
3 其他
肾上腺中激素的一类，广 泛参与人体的生长、代谢、 炎症反应以及免疫功能。
还有一些人体内产生的甾 体类化合物，但它们的功 能和作用尚未完全阐明。
甾体类化合物的提取与制备方法
天然提取
3 光学旋光度
4 其他物理性质
甾体类化合物具有光学活性，具有旋光作用。
甾体类化合物的其他物理性质包括比旋光度、 折射率、电导率等。
甾体类化合物的化学性质
1
类固醇基团的反应
甾体类化合物中的类固醇基团对不同反
侧链的反应
2
应具有不同的敏感度。
甾体类化合物中的脂肪酸侧链也可以参
与反应。
3
其他化学性质
甾体类化合物还包括氧化、还原、酰化、 乙酰化等反应。
3
探索新的应用领域
甾体及其苷类
淡红或紫红
△
6.Lifschutz反应：
样品冰醋酸液
过氧苯甲酸结晶 （C6H5COO2H）
△
H2SO4
呈色
7.Tortellijaffe反应：
样品冰醋酸液 2%溴-氯仿液 界面呈绿色
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，
• 较重要的植物有黄花夹竹桃、紫花洋地黄、 毛花洋地黄、杠柳、铃蓝、海葱、福寿草、 羊角拗等。
• 动物中尚未发现有强心苷类成分，蟾蜍中所 含的蟾毒也对心肌有兴奋作用，具强心作用， 但其非苷类，而属甾类。
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。毛地黄中的强心苷元的形成过程：
C16,17可能有双键。
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△-内酯
• 乙型：C17位侧链为六元环的△ -内酯
这两类大都是β-构型，个别为α-构型， α-型无强心作用。
甲型强心苷元：
C17位上连五元不饱和内酯环，即△αβ-γ-内 酯----强心甾烯型。以强心甾（cardenolide）为 母核命名。
2．具甾体化合物的颜色反应。
由于C21甾苷类分子中2-去氧糖的存在，故存 在Keller—kiliani 颜色反应（强心苷类颜色反应）
C21甾苷类溶于含少量Fe3+(FeCl3或Fe2(SO4)3) 的冰醋酸，沿管壁滴加浓H2SO4
界面及醋酸层颜色变化（蓝、蓝绿色） 苷元不同而不同
甾体有机化合物命名
有机化合物中文命名原则2010年推荐版8.3. 甾体（steroid）[1]甾体化合物母体氢化物的基本骨架是全氢化的戊环并[a]菲的甾烷（gonane），一个由6/6/6/5员组成的A/B/C/D四环体系。
各种不同结构类型甾体化合物的分类主要取决于此甾烷骨架10位、13位上甲基的有无和17位上碳链的长短和带有的取代基及结构状况。
甾烷的编号体系和立体构型见下结构式，其中5-位的氢处于平面上的称5β-甾烷，在下者称5α-甾烷。
2346165β-甾烷5α-甾烷甾烷由甾烷衍生得的各类母体氢化物、官能性母体和其半系统命名见以下各节。
由各类甾体母体氢化物和官能性母体衍生化合物的半系统命名按前述命名通则进行，其立体化学的标识在四环环上者采用α，β位表达取代基其与角甲基相反或相同侧的相对构型（参见7.3.1节）；在边链上者则仍按一般的R/S体系规则进行，废止1980版的α/β标识方法。
8.3.1. 雌甾烷类母体氢化物：雌甾烷 (estrane)234616例：半系统名：3-羟基雌甾-1,3,5(10)-三烯-17-酮（3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17-one ） 俗名：雌酮（estrone ）8.3.2. 雄甾烷类母体氢化物：雄甾烷 (androstane )234616例：6半系统名：3β-羟基雄甾-5-烯-17-酮（3β-hydroxyandrost-5-en-17-one ）8.3.3. 孕甾烷类母体氢化物：孕甾烷 (pregnane )23461621例：420半系统名：孕甾-4-烯-3,17-二酮 （pregn-4-en-3,17-dione ） 俗名：黄体酮 （progesterone ）8.3.4. 胆酸烷类母体氢化物：胆(酸)烷 (cholane)2324例：半系统名：3α,7α,12α-三羟基-胆-24-酸 （3α,7α,12α-trihydroxy-cholan-24-oic acid ） 俗名：胆酸，牛胆酸 （cholic acid ）8.3.5. 其它C-17位不同碳链甾体类型 （1）胆甾烷类和粪甾烷类母体氢化物：胆甾烷（cholestane ）和粪甾烷（coprostane ）327例：627半系统名：胆甾-5-烯-3β-醇 （cholest-5-en-3β-ol ）俗名：胆固醇 （cholesterol ）27半系统名：3α,7α,12α-三羟基-粪甾-26-酸（3α,7α,12α-trihydroxy-coprostan-26-oic acid ）或3α,7α,12α-三羟基-5β-胆甾-26-酸（3α,7α,12α-trihydroxy-5β-cholestan-26-oic acid ） 俗名：三羟基粪甾烷酸（trihydroxycoprostanoic acid ）半系统名：2β,3β,14,22R ,25-五羟基-5β-胆甾-7-烯-6-酮 （2β,3β,14,22R ,25-pentahydroxy-5β-cholest-7-en-6-one ） 俗名：蜕皮酮（ecdysone ）（2）麦角甾烷类母体氢化物：麦角甾烷（ergostane ）327例：27半系统名：麦角甾-7,24(28)-二烯-3β,5α,6β−三醇 （ergosta-7,24(28)-diene-3β,5α,6β−triol ）半系统名：2α,3α,22S ,23S -四羟基-B-增-7-氧杂-5α-麦角甾-6-酮（2α,3α,22S ,23S -tetrahydroxy-B-homo-7-oxa-5α-ergostan-6-one ）33半系统名：6α,7α-氧桥-5α,20R ,22R -三羟基-1-氧亚基-麦角甾-2,24-二烯酸-δ-内酯（6α,7α-epoxy-5α,20R ,22R -trihydroxy-1-oxo-ergosta-2,24-dien-26-oic acid, δ-lactone ） 注：在睡茄内酯类天然产物中有以俗名睡茄内酯（withanolide ）为官能性母体进行半系统命名，则此时可命名为：6α,7α-氧桥-5α,20R ,22R -三羟基-1-氧亚基-睡茄-2,24-二烯内酯（6α,7α-epoxy-5α,20R ,22R -trihydroxy-1-oxo-witha-2,24-dienolide ） 俗名：睡茄内酯A （withanolide A ）（3）豆甾烷类母体氢化物：豆甾烷（stigmastane ）3627例：3627半系统名：(24R )-豆甾-3,5-二烯-7-酮 （(24R )-stigmast-3,5-dien-7-one ）（4）珊瑚甾烷类母体氢化物：珊瑚甾烷 (gorgostane)3627例：27半系统名：(5α,22R ,23R ,24R )- 4α-甲基-珊瑚甾-3β-醇 （(5α,22R ,23R ,24R )- 4α-methyl-gorgostan-3β-ol ）8.3.6. C-17位连杂环边链的甾体类型 （1） 螺甾烷类母体氢化物：螺甾烷（spirostane ）36例：6半系统名：(25R )-螺甾-5-烯-3β-醇 （(25R )-spirost-5-en-3β-ol ） 俗名：薯蓣皂苷元，薯蓣皂素 （diosgenin ）（2）呋甾烷类母体氢化物：呋甾烷 (furostane)36例：26半系统名：(5α,25R )-3β,22α,26-三羟基-呋甾-12-酮 （(5α,25R )-3β,22α,26-trihydroxy-furostan-12-one ）（3）心甾内酯类官能性母体：心甾内酯 (cardenolide)36采用官能性母体时的命名法。
天然产物化学-甾体及其苷类
• 3. 表面活性及溶血作用 甾体皂苷多具 有发泡性，其水溶液振荡后产生持久性 泡沫。甾体皂苷具有溶血作用。 • 4. 能与碱式铅盐、钡盐形成沉淀。 • 5. 颜色反应 甾体皂苷在无水条件下，遇 某些酸类可产生与三萜皂苷相类似的颜 色反应。 • 甾体皂苷与醋酐－硫酸的颜色反应，最 后出现绿色；三萜皂苷最后出现红色。 • 三萜皂苷三氯醋酸加热到100度显色，而 甾体皂苷加热到60度就显色。
24
O
16
HO
3
2．异螺甾烷醇类（isospirostanols) C25为R构型
21 20 17 14 8 7 6 15
O
22 23
26
25 27
18 12 19 1 2 10 5 4 11 9 13
24
O
16
HO
3
3．呋甾烷醇类（furostanols） F环为开链衍生物
21 20 17 14 8 7 6 15
CH3 CH2
CH3 C O
H
HO CH3 C O
5-孕甾烷
孕甾烯醇酮
O
黄体酮
Steroidal Saponins
一、概述 1.定义 具有螺甾烷类化合物结构母核的一 类皂苷。 2.分布 主要分布薯蓣科、百合科、玄参科、 菝契科、龙舌兰科等单子叶植物中。
• 3.生物活性 • 抗生育：杀灭精子、抗早孕 主要用作合成 甾体避孕药和激素类药物的原料。 • 降血糖:伪原知母皂苷AⅢ和原知母皂苷AⅢ • 降低胆固醇和免疫调节 • 抗真菌、杀虫等
干燥粉 加6倍量汽油（或甲苯），连续回流，提取20小时 汽油提取液 室温放置，使结晶 回收汽油，浓缩至约1:40 , 完全析出后，离心甩干 粗制薯蓣皂苷元 自乙醇或丙酮中重结晶，活性炭脱色 薯蓣皂苷元(mp204-207)
36.甾体激素的合成与甾体反应的研究
36.甾体激素的合成与甾体反应的研究
类别等级1982年国家自然科学二等奖
完成单位中国科学院上海有机化学研究所
完成人黄鸣龙、周维善、黄维垣、蔡祖恽、吴照华、陈毓群、陶正娥、徐锦文、陈兆容、王志勤
成果介绍
1959年黄鸣龙先生带领周维善、王志勤等人，以薯芋皂素为原料，开创了七步反应合成甾体激素药物可的松的捷径，比国外文献报导的十四步反应简化了一半，并且协助工业部门很快投入生产。
同时被他们研究并已推上工业生产的还有激素药物16α-甲基地塞米松、抗盐代谢的螺旋内酯甾和抗异体组织排斥的药物6α-甲基-△’-可的唑21-丁二酸酯钠盐等。
为了适应计划生育的需要，黄鸣龙先生于1964年开始领导科技人员开展计划生育药物的研究，不到一年时间就合成了甾体女用1号口服避孕药炔诺酮和我国首创的口服避孕药甲地孕酮，它加上课题组研制的配伍成份乙炔雌二醇是我国广为应用的2号口服避孕药。
在七十年代，完成了抗早孕药物D-18-甲基炔诺酮和D-18-甲基二烯炔诺酮用酵母还原的不对称全合成，并促成其工业化生产。
黄鸣龙教授在研制甾体药物的过程中重视开展合成方法和反应机理的研究，发现了合成16α-甲基地塞米松甾体药物的新方法，系统研究了甾体化合物的1，6消除反应和△7,9的双键重排反应，把黄鸣龙改良的Kisher-Wolff还原法应用到甾体激素的合成，采用微生物催化方法简化合成路线。
这些研究成果促进了甾体化学理论和应用的发展。
油菜素内酯
新型植物激素-油菜素内酯摘要：油菜素内酯（brassinolide,简称BR）是以甾醇类为基本结构的具有生物活性的天然化和物，是一种新型的植物激素，同其他的五大类植物激素一样能够对植物的生长发育起重要的调节控制作用，被誉为“第六大激素”。
目前在农林业上的应用逐渐增加，近30年来的研究取得了很大的进展。
本文介绍了油菜素内酯的发现发展过程，油菜素内酯的生理作用，详述了油菜素内酯对植物的抗逆性的作用以及对植物衰老的调节作用，同时展望了油菜素内酯的应用前景。
关键词: 油菜素内酯新型植物激素抗逆性多年来，许多有机化学家、生物学家及农学家对植物的生长发育进行了长期不懈的探索和研究。
寻找高活性的植物生长激素（植物生长调节剂）一直是科学家们梦寐以求的夙愿。
发现最早的植物生长激素可分为5类：生长素（auxin）、赤霉素（gibberellin）、乙烯（ethylene）、脱落酸（abscisic acid）及细胞分裂素（cytokinin）。
油菜素内酯又称芸薹素内酯，是一种天然植物激素，广泛存在于植物的花粉、种子、茎和叶等器官中。
它的发现是植物生长调节剂领域继赤霉素之后最重要的发现。
在第16届国际植物生长调节物质（IFGSA）会议上，它和水杨酸同时被列入植物激素的范畴，由于其生理活性大大超过现有的五种激素，已被国际上誉为第六激素。
虽然在植物体内含量极低，但生理活性却极高，植物经极低浓度处理便能表现出明显的生理效应。
研究证明，BR具有改善植物生理代谢，提高品质和产量的作用，并能调节植物生长发育的许多过程，在农林业生产中有着极为广泛的应用。
近年来对油菜素内酯的应用报道很多，但对植物抵抗环境胁迫的能力，特别是提高植物抗逆性的研究报道较少。
本文将对近年来BRs 提高植物抗逆性的研究进展进行介绍，并为其在生产实践中广泛应用提供理论依据。
油菜素内酯的发现可以说是植物生长调节剂领域的里程碑，为农业生产发展的新飞跃带来了机遇。
1.油菜素内酯的发现发展概况1.1 发现油菜素内酯的发现成果研究一直具有争议。
第八章甾体激素类药物
O 炔孕酮
OH C CH
炔诺酮
OH C CH
O 异炔诺酮
O 炔诺孕酮
化学工业出版社
第八章 甾体激素药物类药物
第二节 甾体激素类药物
四、孕激素 （三）孕激素拮抗剂
也称为抗孕激素，拮抗孕激素与受体的作用，可干扰受 精卵的着床和妊娠过程，达到抗早孕的目的。这是终止早孕 的重要药物。
(CH 3)2N
O H CCCH 3 (CH 3)2N
化学工业出版社
第八章 甾体激素药物类药物
第二节 甾体激素类药物
二、雌激素和抗雌激素类药物 （一）雌激素类药物 1. 甾体雌激素 代表药——炔雌醇
OH C CH
（1）结构：*C17
HO
（2）性质：Ar-OH
RC≡C+AgNO3——RC≡C-Ag （3）作用：口服活性＞雌二醇10倍
与孕激素合用，抑制排卵，可避孕
第八章 甾体激素药物类药物
第二节 甾体激素类药物
三、雄激素、蛋白同化激素与抗雄激素类药物
（二）蛋白同化激素 1.蛋白同化激素：能促进蛋白质合成代谢，减少蛋白质分解代 谢，并促使肌肉发达，体重增加。
2.雄激素结构专属性强：C19去甲基,A环取代或并合,蛋白同化 作用增强。如下:
OCOCH2CH2C6H5
第二节 甾体激素类药物
二、雌激素和抗雌激素类药物 （一）雌激素类药物 1. 甾体雌激素
（3）结构修饰：炔化和醚化（可以口服）
OH C CH
OH C CH
HO
炔 雌 醇
O 炔 雌 醚
化学工业出版社
第八章 甾体激素药物类药物
第二节 甾体激素类药物
二、雌激素和抗雌激素类药物 （一）雌激素类药物 1. 甾体雌激素 （4）性质：Ar-OH；酸性 遇Fe3+络合显色 （5）作用：女性特征等，更年期障碍及月经失调等
中药化学第九章甾体类化合物
KOH CH3OH OH O(H)
COOCH3 OH H 2O O
COOCH3
开链型异构化苷
4.
乙酰解法
将强心苷溶于醋酐,加入ZnCl2催化裂解苷键的方法称 乙酰解。
例如：
从洋地黄属植物purpurea（紫花洋地黄种子）中提取的 两种强心苷吉托司廷和新吉托司廷中的葡萄糖的连接方 式确定下来，将此化合物进行乙酰解：
乙型强心苷：
苷元>单糖>苷双糖苷
四、性质和颜色反应：
(一) 性状： 多为无定形粉末或无色结晶，味苦（C17位侧链为α构 型者无苦味且不具旋光性）。对粘膜具有刺激性。 (二)溶解性 ： 苷：可溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等极性溶剂；
微溶于乙酸乙酯、含醇氯仿；
不溶于乙醚、苯、石油醚等极性小的溶剂； 弱亲酯性苷：略溶于氯仿-乙醇（2：1）
分子中双键越多，反应越快。
（2） Tshugaev反应
B 环有双键作用更快。
(3) H3PO4反应
(4) Salkowski反应
(5) 三氯乙酸-氯胺T反应
不同的强心苷UV不同： 洋地黄毒苷元类的苷：黄橙色荧光 羟基洋地黄毒苷元类的苷：亮兰绿色荧光 异羟基洋地黄毒苷元类的苷：灰兰色荧光 若用次氯酸盐，过氧化氢或过氧化苯甲酰代替氯胺T效果更好。
R
戊酸
12 11 19 1 2 18 13 D 14
20 17 16
C21甾醇
昆虫变态激素 强心苷 蟾毒配基 甾体皂苷
反
顺 顺、反 顺、反 顺、反
反
反 反 反 反
顺
反 顺 反 反
C2H5
8～10个碳的脂肪烃 不饱和内酯环
3
C
10 9 8 7 6
15
【全文】甾体类化合物(含甾体皂苷和强心苷)
R
R
中性KMnO4（冷）
或OsO4
HO
Br2/CS2
R
HO
OH
OH
5α,6α-二羟基产物 顺式加成产物
HO
BrBr
5α,6β-二溴产物(反 式加成产物)
双键加溴过程：
CH3
CH3 R
HO
Br+ HO
CH3
CH3 R
Br_
+
Br
CH3
CH3 R
HO
Br
10天后
Br
两个溴都在a键上, 不稳定，易发生消 去反应
(1) 性激素
性腺(睾丸或卵巢)的分泌物，有雄性激素，雌性激素， 妊娠激素三种。生理作用很强，很少量就能产生极大的 影响。
① 睾丸酮
分子式为C19H28O2，学名为17β-羟基-4-雄甾烯-3-酮， 针状结晶，m.p.=155℃，[α]=+209°(c=4，乙醇)，不溶 于水，溶于乙醇、醚和其溶剂，在人体内不稳定。
Br H
5.消去反应
消去反应的结果是脱去一些象H2O一样的小分子而生 成双键产物。
当两个被消去基团处在反式双竖键(双a键)容易发生消 去反应；反式双e键或顺式双竖键都不易消去。
H CH3
H3C OH
CH3 R
POCl3--吡啶
H3C
CH3
CH3 R
H 2-烯键化合物
CH3
CH3 R
HO
POCl3--吡啶
1.甾体化合物的结构
甾体化合物基本母核(结构) 为环戊稠多氢化菲，一般含 有三个支链，其中R1、R2常 为甲基，R3因化合物不同而 异。
R2 R3 R1
环戊稠多氢化菲
甾体化合物的立体构型主要有两大类，分别称为胆甾 烷系和粪甾烷系。
天然产物之甾体化合物
• 1936年人们将这类化合物命名为“甾体化合物”
• 20世纪后半叶，甾体化学得到了飞速发展
1.2 分类及结构
1.3 甾体化合物的生物合成途径
甾体化合物是由甲戊二羟酸的生物合成途径转化而来，可以衍生 成甾醇类、C21甾类、强心苷元类、甾体皂苷元类等等，如图所示。
天然产物
——甾体化合物
小组成员：张发进（制作） 周孟欣（汇报）
2020年5月10日
目录：
一.甾体化合物的概述 二.甾体化合物的性质 三.甾醇 四.甾体激素 五.胆汁酸
一.甾体化合物
• 甾体（steroids）是一类结构非常特殊的天然产 物，其分子母体结构中都含有环戊烷骈多氢菲 （cyclopentano-perhydrophenanthrene）碳骨架， 此骨架又称甾核（steroid nucleus）。甾体化合 物是天然产物中最广泛出现的成分之一，几乎 所有生物体自身都能生物合成甾体化合物。
持生命、保持正常生活、促进性器官发育、维持生育的重要生物活性物质。
它们通过血液传递，以很小的剂量在靶细胞上与受体结合而起作用，具有极
高的专属性。当体内甾体激素水平下降或缺乏时，机体就会产生严重的症候
群，丧失生殖力，甚至危及生命。
20 21
18
R
1
12
11
19
C
13 17 16
D
2
10 9
AB
14 8
羟基的类固醇。它们均以环戊烷多氢菲为基 本结构，并含有羟基，故称为固醇类化合物。 甾醇常以游离状态或以酯的形式广泛存在于 动植物体内。
中药化学《甾体类化合物》重点总结及习题
中药化学《甾体类化合物》重点总结及习题本章复习要点：1.了解甾体类化合物的含义、分布、生源途径和生理活性。
2.了解强心苷的含义、分布及生物活性。
3.掌握强心苷、甾体皂苷的结构类型、理化性质和检识。
4.掌握强心苷、甾体皂苷的提取、分离方法。
5.熟悉强心苷、甾体皂苷的结构测定。
6.熟悉胆汁酸的理化性质及检识。
第一节 概述【含义】甾体类化合物是以环戊烷骈多氢菲为基本母核的一类化合物的总称。
【分类】甾体类化合物依-17位取代基团的不同，可分为：【 甾体类化合物由甲戊二羟酸的生物合成途径转化而来。
【概述】强心苷是指存在于植物体内的一类对心脏具有显著生物活性的甾体苷类，是由强心苷元与糖缩合而成的一类苷。
【结构与分类】1.苷元部分：天然存在的强心苷元是C 17侧链为不饱和内酯环的甾体化合物。
根据C 17侧链为不饱和内酯环的不同，强心苷元可分为：132564R78910111213141516171819构成强心苷的糖根据C2位上羟基的有无可分为：（1）α–羟基糖：2–羟基糖，主要为D–葡萄糖、L–鼠李糖。
（2）α–去氧糖：常见于强心苷，是区别于其它苷类的一个重要特征。
主要包括2，6–去氧糖（如：D–洋地黄毒糖）和2，6–去氧糖甲醚（如：L–夹竹桃糖）。
3.苷元和糖的连接方式（依直接与苷元相连的糖的种类）I型苷元-（2、6-二去氧糖）Χ-（D-葡萄糖）УII型苷元-（6-去氧糖）Χ- （D-葡萄糖）УIII型苷元- （D-葡萄糖）У植物界存在的强心苷，以I、II型较多。
【理化性质】1．性状大多为无色结晶或无定形粉末。
具有旋光性。
味苦，对粘膜有刺激性。
2．溶解性强心苷用混合强酸（3~5%盐酸）水解时，苷元上羟基（C14-OH，C5-OH更容易）与邻位上的氢脱去水分子的反应。
属于水解反应的副反应，应注意避免。
★4．水解反应（1）酸水解优点:条件温和（水、36℃左右、24 hr），专属性强。
缺点:植物体内只有水解葡萄糖的酶,I 、II 型强心苷仅能得到次生苷和葡萄糖。
甾体化合物的性质
甾体化合物在某些条件下可以被氧化，导致其化学结构发生变化。例如，甾醇可以被氧化成酮或醛。
还原
与氧化相反，甾体化合物也可以被还原。例如，可以将酮还原成醇。
取代反应与合成反应
取代反应
在甾体化合物中，某些位置上的氢原子 可以被其他基团取代。例如，在胆固醇 中，某些氢原子可以被乙酸基取代。
VS
合成反应
用途
甾体化合物可以作为药物原料、添加剂、化妆品成分等，为人类健康和生活品 质的提高做出了贡献。
02 甾体化合物的结构特性
甾环结构
01
甾环是甾体化合物的基本骨架，由四个六元碳环组成，呈环 己烷的构象。
02
甾环中的碳原子均为饱和碳，分别与四个不同的基团相连， 形成四个角。
03
甾环中的碳-碳键长和键角均相等，具有高度的对称性。
甾体化合物可以通过一系列的合成反应来 制备。这些反应通常涉及多个步骤，并需 要特定的条件和试剂。例如，通过一系列 的反应可以将简单的化合物转化为胆固醇 。
05 甾体化合物的生物活性
激素类甾体化合物
雄激素
雄激素是男性主要的性激素，它 能够促进男性性器官的发育和精 子的生成，同时还能促进蛋白质 合成和肌肉生长。
心血管类甾体化合物
心血管类甾体化合物是一类具有心血管保护 作用的化合物，它们主要通过调节血脂、抑 制血小板聚集、舒张血管等途径来发甾体化合物的应用
药物研发
01
甾体激素类药物
包括性激素和肾上腺皮质激素， 具有显著的生理和药理活性，在 临床上有广泛应用。
抗肿瘤药物
02
03
其他工业应用
化妆品
甾体化合物在化妆品中用作保湿剂、柔润剂等，提高产 品的护肤效果。
高分子材料
诺贝尔文学奖-屠呦呦
1973年3月，上海有机化学研究所研究员周维善，甾体组研究院吴照华和吴毓林确定了化 合物的结构。
1978年，“523”项目科研成果鉴定会上，
1978年，“523”项目的科研成果鉴定会最终认定青蒿素的研制成功，按 中药用药习惯，将中药青蒿抗疟成分定名为青蒿素。
1981年10月，在北京召开了由世界卫生组织等主办的国际青蒿素会议上， 屠呦呦以首席发言人的身份作《青蒿素的化学研究》的报告。 1992 年，针对青蒿素成本高、对疟疾难以根治等缺点，发明出双氢青蒿素 （抗疟疗效为前者10倍的“升级版”）。 1980年，屠呦呦被聘为硕士生导师。 2001年，被聘为博士生导师。 2009年，屠呦呦编写的《青蒿及青蒿素类，条件艰苦，设备奇缺，实验室连基本 通风设施都没有，经常和各种化学溶液打交道的屠呦呦身体很快受到损害， 一度患上中毒性肝炎。除了在实验室内“摇瓶子”外，她还常常“一头汗两 腿泥”地去野外采集样本，先后解决了中药半边莲及银柴胡的品种混乱问题， 为防治血吸虫病做出贡献；结合历代古籍和各省经验，完成《中药炮炙经验 集成》的主要编著工作。屠呦呦最引人瞩目的成就是发现青蒿素，作为防治 疟疾的一线药物，“它每年在全世界，尤其是发展中国家，拯救了成千上万 的生命，并且在与疟疾这种致命疾病的持续战斗中产生了长远的医疗福利。” 拉斯克基金会如是说。
研究经历
1956年，全国掀起防治血吸虫病的高潮，她对有效药物半边莲 （Lobelia chinensis Lour.）进行了生药学研究；后来，又完成了品种 比较复杂的中药银柴胡（Stellaria dichotonia nceolata Bge.） 的生药学研究。这两项成果被相继收入《中药志》。 1959-1962年，参加卫生部全国第三期西医离职学习中医班，系统地学 习了中医药知识，深入药材公司，向老药工学习中药鉴别及炮制技术， 并参加北京市的炮制经验总结，从而对药材的品种真伪和道地质量，以 及炮制技术有了进一步的感性认识。以后，屠呦呦参加了卫生部下达的 中药炮制研究工作，是《中药炮炙经验集成》一书的主要编著者之一。 该书广泛收集全国28个省、自治区、直辖市的中药炮制经验，对有关文 献进行了比较系统的整理。
甾体化合物分类结构命名.
3,17-β –二羟基-17-α-乙炔基-1,3,5(10)-雄甾三烯
四、命名
先确定所选用的甾体母核，然后在其前后表明 各取代基的名称、数量、位置与构型 根据所连的侧链不同，甾体母核的名称如下：
母核名称 R R1 R2 甾烷 H H H 雌甾烷 H CH3 H 雄甾烷 CH3 CH3 H 孕甾烷 CH3 CH3 CH3CH2 胆甾烷 CH3 CH3 (CH3)2CHCH2CH2CH2(CH3)CH
C
12 14
13
D
15
17
16
A、B环反式(e,e稠和) 别系
2．α-型、β-型
α -型：环上取代基和C10 C13上角甲基在同侧； β -型：环上取代基和C10 C13上角甲基在异侧。
18 12 19 1 2 3 11 13 14 10 9
OH
17
C≡ CH
D
15
16
A
4
B
6
8 7
HO
5
举例
12 1 2 3Biblioteka 11 10 9 5A* B *
4 6
* * 8 14
7
D C* *
13
17 16 15
B
A
C
D
A、B环顺式(e,a稠和) 正系
18 19 11
12 11 1 2 3 10 9
* 8 * * A B * 7 5
4 6
D C* *
14
13
17
16
2
15
3
1
4
10
A
5
B
6
9 7
8
药用基础化学/ 脂类、萜类和甾体化合物
甾体化合物分类、结构和命名
部编版-语文-高一-素材 屠呦呦研究的 青蒿素 到底是个啥
屠呦呦研究的“青蒿素”到底是个啥？疟疾是危害人类最大的疾病之一，人类对付疟疾的最有力的药物均源于两种植物提取物，一是法国科学家19世纪初从植物金鸡纳树皮上提取出的奎宁，二是我国科学家20世纪70年代从青蒿中提取的青蒿素。
2001年，世界卫生组织(世卫组织)向恶性疟疾流行的所有国家推荐以青蒿素为基础的联合疗法。
其实，从最早的克隆鱼、人工合成牛胰岛素到青蒿素的发现……中国科学家曾经在艰苦的岁月中作出过世界级水平的杰出贡献。
青蒿素项目诞生于“文革”时期，中国科学院上海有机化学研究所的周维善院士主持并参与了青蒿素结构测定和人工全合成。
中国科学院院士周维善等讲述一段尘封往事：青蒿素结构的测定与全合成经过1960年，黄鸣龙（左二）与周维善（左三）在捷克科学院有机和生化研究所前合影（周维善供图）与人类历史一样漫长的疾病作为一种古老的疾病，人类对疟疾的记载已经有4000多年历史。
公元前2700年，中国的古典医书《黄帝内经》描述了疟疾的相关症状：发热、寒颤、出汗退热等。
公元前4世纪，疟疾广为希腊人所知，因为这种疾病造成了城邦人口的大量减少，古希腊名医希波克拉底记录了这种疾病的主要症状。
青蒿在中国民间又称作臭蒿和苦蒿，属菊科一年生草本植物。
中国《诗经》中的“呦呦鹿鸣，食野之蒿”中所指之物即为青蒿。
疟疾对世界的危害实在太大，各地的科学家们开始致力于解开植物治疟的秘密。
1820年，法国化学家皮埃尔-约瑟夫·佩尔蒂埃和约瑟夫-布莱梅·卡旺图合作，从金鸡纳树皮中分离出抗疟成分奎宁，但当时还不知道这种物质的化学结构。
1907年，德国化学家P·拉比推导出奎宁的化学结构式；1945年，美国化学家罗伯特·伍德沃德和其学生威廉姆·冯·多恩合作，首次人工合成了奎宁，虽然他们的合成方法因昂贵而无法实现工业化，但这是有机化合合成历史上一个里程碑式的进步。
战争促进了抗疟疾药物的研制20世纪初，绝大多数奎宁来源于印度尼西亚种植的金鸡纳树。