第八章_强心苷

甾体的定义
又名类固醇化合物（steroids），因其结构中 都具有环戊烷骈多氢菲的甾核，1936年给这类化合 物提出一个总称“甾体化合物”，“甾”字很形象 化地表示了这类化合物的骨架，即在含有四个稠合 环“田”字上面连有三个支链“〈〈〈”。C10、 C13上各有一个甲基，称为角甲基。
12 17
C17位有侧链。
蟾蜍
O O
OH HO
蟾毒灵
第二节、结构和分类
一、强心苷元部分
1.基本结构 强心苷是由强心苷元与糖二部分构成。
17

强心苷元是由环 戊烷骈多氢菲的 甾体母核与C17 取代的不饱和内 酯环组成的甾体 化合物
9
C B
8
13 14
D
A 3
10 5
你知道什么是环戊烷骈多氢菲？？ •
• 环戊烷骈多氢菲由三个环己烷和一个环 戊烷稠合而成

CH3 O H,OH HO OCH3 OH 糖 HO CH3 OH L-夹竹桃糖 CH3
O
H,OH
O
H,OH
HO
OH
OH
D-洋地黄
D-金鸡纳

2. -去氧糖
（1）2,6-二去氧糖如： D-洋地黄毒糖等。 （2）2,6-二去氧糖甲醚如：L-夹竹桃糖、
D-加拿大麻糖等。
CH3 O H,OH HO OH HO CH3 OH L-夹竹桃糖 O H,OH HO OCH3 D-加拿大麻糖 CH3 O H,OH
5
OH HO HO H H
OH
毛地黄毒苷元
甲型
3¦Â ¦-二羟基-5 Â-强心甾-20(22)- 烯 ,14
• • • •
17．甲型强心甙是指（ ）。 A．甾体母核C3位上连有2，6-二去氧糖 B．甾体母核C17位连有六元不饱和内酯环 C．甾体母核C16、C17位骈合一个五元含氧 环 • D．甾体母核C17位连有五元不饱和内酯环 • E．甾体母核C16、C17位骈合一个六元含氧 环
• 8．用于鉴别甾体母核的反应是 （ ）。 • A．K-K反应 B．L-B反应 C．Kedde反应 • D．Emerson反应 E．Gibbs反应
（二）作用于不饱和内酯环的反应： 甲型强心苷在碱性醇溶液中，发生双键 转移，生成活性亚甲基，故可与活性亚甲基 试剂作用而显色。 乙型强心苷无此类反应。
OH H
gitaloxin H
OCHO 亲脂性增强，易吸收，减少积蓄
第二节 理化性质
一. 性状 强心苷多为无色百度文库晶或无定形粉末， 中性物质，有旋光性(多为左旋)，味 苦，对粘膜有刺激性。
二. 溶解性
强心苷元易溶于亲脂性溶剂，难溶于水。 强心苷的溶解性，一般可溶于水、甲醇、乙 醇、丙酮等极性溶剂；难溶于乙醚、苯、石 油醚等非极性溶剂（亲脂性溶剂）。
• 4、在I型强心苷的水解中，在下列何法 进行水解苷元结构不发生变化 • A、0.02~0.05mol/L HCL B、3%~5% HCl • C、2%NaOH水溶液 D、NaHCO 水溶液
四．显色反应
强心苷颜色反应很多，根据颜色反应发生 在分子的不同部位可分为三类： （一）作用于甾体母核的反应： 1.醋酐-浓硫酸反应--红-紫-蓝-绿-褪色 2.氯仿-浓硫酸反应— 氯仿层—红色，硫酸层—绿色 3.三氯化锑或五氯化锑反应--黄色-灰蓝色-灰紫色
• 14．强心甙的脱水反应往往发生在 （ ）。 • A．酶解过程中 B．强心甙混合 5%HCl加热时 • C．与0.02-0.05mol/L盐酸混合在含水 醇中短时间回流过程中 • D．脱酰基过程中 E．内酯环裂解过 程中
3. 碱水解法
强心苷分子中有内酯环，可被酸或酶水解， 而苷键不被碱水解。碱试剂（碱性水溶液） 主要使分子中的内酯环裂开、
• 4．强心甙五元不饱和内酯环反应需在 什么条件下进行（ ）。 • A．酸性水溶液 B．酸性醇溶液 C．无水条件 • D．碱性水溶液 E．碱性醇溶液
• 5、强心苷的内酯环水解常用的碱有 • A、NaOH水溶液 B、Ca（OH） 水溶液 C、Ba（OH）水溶液 • D、NaHCO水溶液 E、KHCO水 溶液

天然存在的强心苷元
O O
O O
O O
O
OH HO
HO OH
OH HO
O
H
洋地黄毒苷元
O
乌沙苷元
O
夹竹桃苷元
O O
OCH2CH3
CHO
OH
OH HO
HO
蟾毒素 绿海葱苷元
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。
这个是哪个型的连接方式
O OH O
O
? (洋地黄毒糖)3
4
1
葡萄糖
CHO O OH O
O
黄花夹竹桃糖
4
——葡萄糖 ——葡萄糖
1
6
1
结构举例
甲型强心苷
O O R1 R2 洋地黄毒苷 (digitoxin) 狄高辛 (digoxin) R1 H R2 OH
OH
H
（D-洋地黄毒糖）3 O H
OH
乙型强心苷

• 2．Ι型强心苷糖与苷元正确的连接方式是 • A. 苷元C14-O-(α-羟基糖)X B. 苷元C3-O-（2，6-二去氧糖）X-（D-葡萄 • 糖）Y • C. 苷元C3-O-(α-羟基糖)X • D. 苷元C14-O-（6-去氧糖）X-（α-羟基糖） Y • E. 苷元C3-O-（6-去氧糖）X-（α-羟基糖）Y

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。
常见的含强心苷的天然药物
• 铃兰
O O
CHO
OH RO
R为鼠李糖 铃兰毒苷
紫花洋地黄
O O
OH RO
洋地黄毒苷
黄花夹竹桃
O O
OH RO
黄夹苷乙
羊角拗
O O
HO
OH RO
R为L－夹竹桃糖 羊角拗苷
第八章 强 心 苷
LOGO
学习要求
西地兰
第一节 概述
一、定义
• 强心苷是存在于植物中具有强心作用 （对心脏有显著生物活性）的甾体苷类 化合物，由强心苷元和糖缩合而产生的 一类苷。★ • 强心苷是治疗室率过快心房颤动的首 选药和慢性心功能不全的主要药物。

目前临床应用的有二、三十种，用于治疗充血性 心力衰竭及节律障碍等心脏疾病，如玄参科植物 毛花洋地黄中提取的西地兰、地高辛，夹竹桃科 植物黄花夹竹桃果仁中提取的毛地黄夹苷等。
一.酶水解法
酶水解具有反应温和、专属性强的特点 含强心苷的植物中，有水解葡萄糖的酶，在 适宜条件下，能水解糖链末端的葡萄糖。但 无水解α-去氧糖的酶（因为植物中不存去氧 糖的水解酶），所以能水解除去分子中的葡 萄糖而保留α-去氧糖。

酶水解产物常为次生苷和葡萄糖
紫花洋地黄苷A 紫花苷酶 洋地黄毒苷+D-葡萄糖 紫花洋地黄苷B 紫花苷酶 羟基洋地黄毒苷+D-葡萄糖
乙型强心苷元
C17位上连六元不饱和内酯环，称为海葱甾烯型或 蟾酥甾烯型。以海葱甾或蟾蜍甾)为母核命名。
22 20 r 21 23
24 O
O
r
O
O
R
OH HO H HO
OH
海葱苷元
乙型
,14 3¦Â ¦-二羟基海葱甾4,20,22- 三烯
二、糖部分
构成强心苷的糖有20多种，根据C2位上有无-OH分为αOH （2-OH）糖及α-去氧糖（2-去氧糖）两类。后者主要 见于强心苷。 1.-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。
• 14．用于检测甲型强心苷元的试剂是 • A. 醋酐-浓硫酸 B. 三氯化铁-冰醋 酸 C. 三氯化锑 • D. 碱性苦味酸 E. 对二甲氨基苯 甲醛
1. 亚硝酰铁氰化钠试剂）：
取样品1-2mg，溶于2-3滴吡啶中，加一滴3% 亚硝酰铁氰化钠溶液和一滴2mol/L NaOH溶液， 样品液呈深红色并渐渐褪去。
• 1．甲型强心苷元与乙型强心苷元主要 区别是 • A. 甾体母核稠合方式 B. C10位取代 基不同 C. C13位取代基不同 • D. C17位取代基不同 E. C5-H的构 型
甲型强心苷元：

C17位上连五元不饱和内酯环，。以强心甾为母核 命名。
22 20

23
O O
14
O
R
O 21
3
蜗牛酶（一种混合酶，蜗牛肠管消化液经 处理而得，可用作饲料添加剂，制作果酱） 能将强心苷分子的糖逐步水解，直至获得 几乎能水解所有的苷键，苷元，常用来研 究强心苷的结构。
（二）酸催化水解 1. 温和酸水解： 用稀酸（0.02-0.05mol/L的盐酸 或硫酸）在含水醇中经短时间（半小时 至数小时）加热回流，可使Ⅰ型强心苷 水解成苷元和糖。
主要水解I型强心苷苷元和2,6-去氧糖之间的 苷键或2,6-去氧糖与2,6-去氧糖之间的糖苷键。
而2,6-去氧糖与葡萄糖之间的糖苷键不易断裂。
对苷元影响较小，不会引起脱水反应。
2. 强烈酸水解

用较浓酸（3%--5%）长时间加热回流或同 时加压，可水解Ⅱ型和Ⅲ型强心苷，得到 定量的葡萄糖。可水解α-羟基糖。因为α位 的羟基阻碍了苷原子的质子化，使水解较 困难。 但此法常引起苷元失去1分子或数分子水, 形成脱水苷元。

但强心苷类能兴奋延髓催吐化学感受区而引起恶 心、呕吐等胃肠道反应；且有剧毒，若超过安全 剂量时，可使心脏中毒而停止跳动。
其中某些强心苷对动物肿瘤有效，主要是细胞毒 作用。


1785年，国外使用洋地黄叶治疗水肿，到现在已从 十几个科几百种植物中发现强心苷类，主要有夹竹 桃科、玄参科、萝摩科、卫矛科、百合科、大戟科 等等。尤其在玄参科和夹竹桃科植物中最多。 较重要的植物有黄花夹竹桃、紫花洋地黄、毛花洋 地黄、杠柳、铃兰、海葱、福寿草、羊角拗等。
D-洋地黄毒糖
强心苷的组成
强心苷＝ 苷元
多与3-OH结合
糖
六/五碳糖 甲型：五元环 乙型：六元环 6－去氧糖 2，6－二去氧糖
• 3、强心苷中的特殊糖是 • A、葡萄糖 B、6-去氧糖 C、6去氧糖甲醚 D、2,6-二去氧糖
三、糖和苷元的连接方式
强心苷中，多数是几种糖结合成低聚糖形式再与 苷元的C3-OH结合成苷，少数为双糖苷或单糖苷。 糖和苷的连接方式有三种： Ⅰ型:苷元C3-O-(2,6-去氧糖)X-(D-葡萄糖)Y Ⅱ型:苷元C3-O-(6-去氧糖)X-(D-葡萄糖)Y Ⅲ型：苷元C3-O -（D-葡萄糖）X X=1~3; Y=1~2 一般初生苷其末端多为葡萄糖。 天然存在的强心苷多数属于Ⅰ型和Ⅱ型，Ⅲ型较少。
CH3 O CH3 OH
洋地黄毒苷
R-3个2,6去氧糖
RO

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。
乌本苷
三. 水解性 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。
O
H C
O
glc
O 绿海葱苷
OH
(scilliglaucoside)
（一）五元内酯环强心苷类
甲型强心苷——毛地黄强心苷
CH3 HO OH O OH HO OCH3 CH3 O OH
R1 毛地黄毒苷 digitoxin H H 羟基毛地黄毒苷 gitoxin 地高辛 吉他洛辛 digoxin
R2 H OH 亲脂性强，多口服 ，用于慢性病例 亲脂性低，难吸收 亲脂性低，注射 ，用于急性病例
强心苷的溶解性与所连糖的种类和亲水性基团（-OH)数目 有关. 一般糖基多的原生苷比次生苷或苷元的亲水性强、亲脂性 弱。但某些亲水性基团越多，水溶性越大。如：
洋地黄毒苷是一个三糖苷，但3分子糖都是洋地黄毒糖，整 个分子只有5个羟基，故在水溶液中溶解度小(1:100000000) ， O 溶于氯仿（1:40）。
1
11 9
13 8 14
10 5
基本结构和分类
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。
12 11 1 10 3 5 9 8 13 14 17
（2）取代基
苷元母核上的C3,C14位上都有羟基： C3位-OH多为β-型---洋地黄毒苷元，少数为 α-型(命名时冠以“表”字)——3-表洋地黄 毒苷元(3-epidigitoxigenin)。C14位-OH都是 β-型(C/D环顺式)。 C10，C13，C 17位有侧链， C10 ，C13多为β-CH3。 C 17位侧链为不饱和内酯环。 C11,C12和C19位可能连羰基；C4,5、C5,6、 C9,11、C16,17可能有双键。