.甾体及其苷类
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习题4
六、强心苷的生物活性
(一) 强心苷的生理活性 1、加强心肌的收缩，使脉动加速；
2、治疗心力衰竭与节律障碍等症； 3、强心苷毒性大，不易控制。
(二) 强心苷的构效关系
1、强心苷元结构决定其强心作用。
1） C/D呈顺式才表现出 强心作用；C/D呈反式或 C14羟基脱水则失去强心 作用； 2） C17位必须有不饱和β 内酯环，如果变为α构型或开环，则强心作 用变得很弱甚至消失。 OH
22 20 17 14
O
O
C
10
D
A
B
OH
3）内酯环中双键如被饱 和，强心作用将减弱，但 毒性也减弱，安全性提高。 4） C10位甲基被氧化为CH2OH或-CH=O后，强 心作用稍有加强，但毒性 OH 也随之增大。
22 20
O
C
10
17
14
O
D
A
B
OH
5）A/B为顺式稠合时， C3羟基为β-构型比α-构 型的强心作用大；但 A/B为反式稠合时，C3 羟基构型对强心作用无 明显影响。 6） 甾核其他位置引入 OH 取代基，强心作用各异。
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
一、概述
1、由螺甾烷类化合物与糖结合的寡糖苷
2、存在：薯蓣科、百合科等。
3、临床使用品：地奥心血康（黄山药） 与心脑舒通（蒺藜）等。 4、糖链对甾体皂苷的生物活性有一定影响
二、甾体皂苷的结构与实例 (一). 结构特点
③C22是螺碳原子,以螺缩酮形式相连。
④侧链上有3个*C(C20,22,25) ，C1６－
C27 间碳链的Fischer投影式。
⑤ 甾体皂苷元可同时拥有多个羟基，
且大多C3有羟基，多为β-取向，少数α
⑥甾体皂苷元可能含有双键和羰基，羰
基大多处于C12(3.6.7.11.15) 位，双键处在
C5-C6
1、甾体皂元的基本骨架： 螺甾烷的衍生物
21 26 27
O
20 22
25
18 19
A HO B C
F
24
17 D
E
O 16
2、分类（依照C２５的构型和环F的环合状态）
① 螺甾烷醇类： C25为S构型 ② 异螺甾烷醇类：C25为R构型
20
O F E
22
25
O
25
O
22 O
C A HO B
D
HO
螺甾烷醇类
粗制总苷
CH3OH重结晶
2)分离
精制苷
甲醇-氯仿-水 分配
水层
浓缩到1/50
氯仿层 (主要是苷A、B)
结晶(苷B、C)
甲醇-氯仿-水 分配
氯仿层(苷B)
水层
水层
浓缩，过滤
3)脱乙酰基
结晶 (苷C)
溶于甲醇，加0.15%Ca(OH)2 减压浓缩，结晶
结晶 (西地兰)
甲醇重结晶
西地兰纯品
小结
1、提取 2、纯化 溶剂法、铅盐法、吸附法 3、分离 两相溶剂萃取法、逆流分配法、 色谱分离法
程。
例如：黄花夹竹桃苷A、B的分离 9次CCD 氯仿: 乙醇(2:1,流动相)层6~7管：苷B 水(固定相)层2~5管：苷 A
3.色谱分离法：
吸附色谱：苷元、次级苷、单糖苷 分配色谱：弱亲脂性苷类 液滴逆流色谱（DCCC）： droplet counter current chromatography 高速逆流色谱（HSCCC）： High speed counter current chromatography
强心苷提取分离实例 —— 西地兰
毛花毛地黄干燥叶粉
1)提取、析胶
70%乙醇温浸热提2次
醇提液
减压浓缩至1/4，15℃放置，析胶 胶状沉淀 （叶绿素等杂质）
稀醇液
减压浓缩至无醇味
浓水液
浓水液
1/3量氯仿洗涤
浓水液
加乙醇至22%
氯仿液
稀醇液
氯仿萃取三次(1/2、1/3、1/4)
氯仿液
水液
氯仿液
减压蒸干回收氯仿
22 20 17
O
O
C
10
D
14
A
B
OH
2、强心苷的糖部分没有强心作用
化合物
2 ×强心活性 浓度(M)
10-8 10-7 10-6 10-5
LD50 μmol/ 10g 体 重
分配系数
(H2O/n-BuOH)
毛地黄毒苷元(ROH) R-O-glc R-O-glc-glc R-O-glc-glc-glc R-O-dig R-O-dig-dig R-O-dig-dig-dig
异螺甾烷醇类
③ 呋甾烷醇类：F环为开链衍生物
④ 变形螺甾烷醇类： F环为五元四氢呋喃环
27
HO
OH
E
22
O
22
O
27 25 26
CH2OH
26
EO
F
HO
HO
呋甾烷醇
ห้องสมุดไป่ตู้
变形螺甾烷醇
3、天然甾体皂苷元的结构共性
O
26
25
① B/C环、C/D环均为反式；
A/B有两种稠合方式。
20
22
F
E
16
O
② C17位上侧链为β-构型。
-
+ + -
+ + ± -
+ 36 + >310 + >780 + >730
203 126 85
0 4.65×10-2 25.2 ×10-2 128 ×10-2 2.61×10-2 1.82×10-2 1.37 ×10-2
-
+ + + + + + + + +
第四节 甾体皂苷 Steroidal saponins
3.吸附法：
活性炭短柱吸附： 醇提液中叶绿素等脂溶性色素 氧化铝短柱吸附： 醇提液中糖、水溶性色素、皂苷 被吸附，强心苷易被沉淀吸附损失 （乙醇的浓度有关）
（三）强心苷的分离
1、两相溶剂萃取法 2、逆流分配法 3、色谱分离法
1、两相溶剂萃取法 例如：毛花毛地黄总苷 总 苷 苷C 苷A 苷B 差异性 溶解度(氯仿) 1:2000 1:225 1:550 大 溶解度(甲醇) 1:20 1:20 1:20 无 溶解度（水） 难 难 难 无
（二）纯化
1.溶剂法： 种子药材：⑴脱脂，再醇提取 ⑵醇提浓缩液，石油醚、苯萃取油脂， 水液用氯仿-甲醇萃取，提出苷 茎叶药材：去脂溶性色素的方法 醇提浓缩，冷置析胶（叶绿素析出胶 状物）
2.铅盐法：
醋酸铅沉淀醇提取液中：酸、酚酸、皂 苷类沉淀， 强心苷易被沉淀吸附（和醇 的含量有关，含量增加可降低吸附）
分离方法：混合溶剂 CHCl3:CH3OH:H2O=5:1:5 溶剂用量 1000倍 分离结果：水相 —— 苷C 氯仿层——苷A与苷B
2.逆流分配法（CCD）：
counter current distribution
分离因子β较小(相似性质 ) ，简单萃取几次
效果不佳所以采取多次、连续的萃取分离过
(9-11)间,少数C25-27。
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O F
E C A HO B D
六、强心苷的生物活性
(一) 强心苷的生理活性 1、加强心肌的收缩，使脉动加速；
2、治疗心力衰竭与节律障碍等症； 3、强心苷毒性大，不易控制。
(二) 强心苷的构效关系
1、强心苷元结构决定其强心作用。
1） C/D呈顺式才表现出 强心作用；C/D呈反式或 C14羟基脱水则失去强心 作用； 2） C17位必须有不饱和β 内酯环，如果变为α构型或开环，则强心作 用变得很弱甚至消失。 OH
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3）内酯环中双键如被饱 和，强心作用将减弱，但 毒性也减弱，安全性提高。 4） C10位甲基被氧化为CH2OH或-CH=O后，强 心作用稍有加强，但毒性 OH 也随之增大。
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5）A/B为顺式稠合时， C3羟基为β-构型比α-构 型的强心作用大；但 A/B为反式稠合时，C3 羟基构型对强心作用无 明显影响。 6） 甾核其他位置引入 OH 取代基，强心作用各异。
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
一、概述
1、由螺甾烷类化合物与糖结合的寡糖苷
2、存在：薯蓣科、百合科等。
3、临床使用品：地奥心血康（黄山药） 与心脑舒通（蒺藜）等。 4、糖链对甾体皂苷的生物活性有一定影响
二、甾体皂苷的结构与实例 (一). 结构特点
③C22是螺碳原子,以螺缩酮形式相连。
④侧链上有3个*C(C20,22,25) ，C1６－
C27 间碳链的Fischer投影式。
⑤ 甾体皂苷元可同时拥有多个羟基，
且大多C3有羟基，多为β-取向，少数α
⑥甾体皂苷元可能含有双键和羰基，羰
基大多处于C12(3.6.7.11.15) 位，双键处在
C5-C6
1、甾体皂元的基本骨架： 螺甾烷的衍生物
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A HO B C
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2、分类（依照C２５的构型和环F的环合状态）
① 螺甾烷醇类： C25为S构型 ② 异螺甾烷醇类：C25为R构型
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螺甾烷醇类
粗制总苷
CH3OH重结晶
2)分离
精制苷
甲醇-氯仿-水 分配
水层
浓缩到1/50
氯仿层 (主要是苷A、B)
结晶(苷B、C)
甲醇-氯仿-水 分配
氯仿层(苷B)
水层
水层
浓缩，过滤
3)脱乙酰基
结晶 (苷C)
溶于甲醇，加0.15%Ca(OH)2 减压浓缩，结晶
结晶 (西地兰)
甲醇重结晶
西地兰纯品
小结
1、提取 2、纯化 溶剂法、铅盐法、吸附法 3、分离 两相溶剂萃取法、逆流分配法、 色谱分离法
程。
例如：黄花夹竹桃苷A、B的分离 9次CCD 氯仿: 乙醇(2:1,流动相)层6~7管：苷B 水(固定相)层2~5管：苷 A
3.色谱分离法：
吸附色谱：苷元、次级苷、单糖苷 分配色谱：弱亲脂性苷类 液滴逆流色谱（DCCC）： droplet counter current chromatography 高速逆流色谱（HSCCC）： High speed counter current chromatography
强心苷提取分离实例 —— 西地兰
毛花毛地黄干燥叶粉
1)提取、析胶
70%乙醇温浸热提2次
醇提液
减压浓缩至1/4，15℃放置，析胶 胶状沉淀 （叶绿素等杂质）
稀醇液
减压浓缩至无醇味
浓水液
浓水液
1/3量氯仿洗涤
浓水液
加乙醇至22%
氯仿液
稀醇液
氯仿萃取三次(1/2、1/3、1/4)
氯仿液
水液
氯仿液
减压蒸干回收氯仿
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2、强心苷的糖部分没有强心作用
化合物
2 ×强心活性 浓度(M)
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LD50 μmol/ 10g 体 重
分配系数
(H2O/n-BuOH)
毛地黄毒苷元(ROH) R-O-glc R-O-glc-glc R-O-glc-glc-glc R-O-dig R-O-dig-dig R-O-dig-dig-dig
异螺甾烷醇类
③ 呋甾烷醇类：F环为开链衍生物
④ 变形螺甾烷醇类： F环为五元四氢呋喃环
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ห้องสมุดไป่ตู้
变形螺甾烷醇
3、天然甾体皂苷元的结构共性
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① B/C环、C/D环均为反式；
A/B有两种稠合方式。
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② C17位上侧链为β-构型。
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第四节 甾体皂苷 Steroidal saponins
3.吸附法：
活性炭短柱吸附： 醇提液中叶绿素等脂溶性色素 氧化铝短柱吸附： 醇提液中糖、水溶性色素、皂苷 被吸附，强心苷易被沉淀吸附损失 （乙醇的浓度有关）
（三）强心苷的分离
1、两相溶剂萃取法 2、逆流分配法 3、色谱分离法
1、两相溶剂萃取法 例如：毛花毛地黄总苷 总 苷 苷C 苷A 苷B 差异性 溶解度(氯仿) 1:2000 1:225 1:550 大 溶解度(甲醇) 1:20 1:20 1:20 无 溶解度（水） 难 难 难 无
（二）纯化
1.溶剂法： 种子药材：⑴脱脂，再醇提取 ⑵醇提浓缩液，石油醚、苯萃取油脂， 水液用氯仿-甲醇萃取，提出苷 茎叶药材：去脂溶性色素的方法 醇提浓缩，冷置析胶（叶绿素析出胶 状物）
2.铅盐法：
醋酸铅沉淀醇提取液中：酸、酚酸、皂 苷类沉淀， 强心苷易被沉淀吸附（和醇 的含量有关，含量增加可降低吸附）
分离方法：混合溶剂 CHCl3:CH3OH:H2O=5:1:5 溶剂用量 1000倍 分离结果：水相 —— 苷C 氯仿层——苷A与苷B
2.逆流分配法（CCD）：
counter current distribution
分离因子β较小(相似性质 ) ，简单萃取几次
效果不佳所以采取多次、连续的萃取分离过
(9-11)间,少数C25-27。
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