第八章_强心苷课件

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,第八章 强 心 苷,第八章 强 心 苷,1,第八章_强心苷课件,2,学习要求,西地兰,学习要求西地兰,3,一、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。,第一节 概述,一、定义第一节 概述,4,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。,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。,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,5,1785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。,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。,1785年，国外使用洋地黄叶治疗水肿，到现在已从十几个科几百,6,常见的含强心苷的天然药物,铃兰,R为鼠李糖,铃兰毒苷,常见的含强心苷的天然药物 铃兰R为鼠李糖,7,洋地黄毒苷,紫花洋地黄,洋地黄毒苷紫花洋地黄,8,黄花夹竹桃,黄夹苷乙,黄花夹竹桃黄夹苷乙,9,羊角拗,R为L夹竹桃糖,羊角拗苷,羊角拗R为L夹竹桃糖,10,蟾蜍,蟾毒灵,蟾蜍蟾毒灵,11,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。,强心苷元是由,环戊烷骈多氢菲,的,甾体,母核与C,17,取代的不饱和内酯环组成的甾体化合物,第二节、结构和分类1.基本结构强心苷元是由环戊烷骈多氢菲的,12,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,你知道什么是环戊烷骈多氢菲？,13,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。,C17位有侧链。,甾体的定义,又名类固醇化合物（steroids），因其结构中都具,14,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。,基本结构和分类,在甾体母核上，大都存在C3羟基，可和糖,15,（2）,取代基,苷元母核上的,C,3,C,14,位上都有羟基,：,C,3,位-OH多为-型,-洋地黄毒苷元，,少数为-型(,命名时冠以“,表,”字)3-表洋地黄毒苷元(3-epidigitoxigenin)。,C,14,位-OH都是-型(C/D环顺式)。,C,10，,C,13，,C,17,位有侧链，C,10，,C,13,多为,-CH,3,。,C,17,位侧链为不饱和内酯环,。,C,11,C,12,和C,19,位可能连羰基；C,4,5,、C,5,6,、C,9,11、,C,16,17,可能有双键。,（2）取代基苷元母核上的C3,C14位上都有羟基：,16,天然存在的强心苷元,洋地黄毒苷元,乌沙苷元,夹竹桃苷元,绿海葱苷元,蟾毒素,天然存在的强心苷元洋地黄毒苷元乌沙苷元夹竹桃苷元绿海葱苷元蟾,17,2.结构类型,根据C,17,位侧链的,不饱和内酯环,不同分为：,甲型,：C,17,位侧链为,五元环,的,-,内酯,乙型,：C,17,位侧链为,六元环,的,-,-,内酯,这两类大都是-构型，个别为-构型，-型无强心作用。,2.结构类型根据C17位侧链的不饱和内酯环不同分为,18,1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,1甲型强心苷元与乙型强心苷元主要区别是,19,甲型强心苷元：,C,17,位上连,五元不饱和内酯环,，。以,强心甾,为母核命名。,甲型强心苷元：C17位上连五元不饱和内酯环，。以强,20,17,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,17甲型强心甙是指（ ）。,21,乙型强心苷元,C,17,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。,乙型强心苷元 C17位上连六元不饱和内酯环,22,二、,糖部分,构成强心苷的糖有20多种，根据C,2,位上有无-OH分为-OH （2-OH）糖及-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。,O,O,O,H,O,H,H,O,H,H,O,H,H,O,O,H,C,H,3,OCH,3,H,O,H,O,C,H,3,C,H,3,O,H,D,-,洋,地,黄,糖,L,-,夹,竹,桃,糖,D,-,金鸡纳,OH,OH,二、糖部分构成强心苷的糖有20多种，根据C2位上有无-OH分,23,2.,-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。,2. -去氧糖,24,强心苷的组成,强心苷,糖,苷元,六/五碳糖,6去氧糖,2，6二去氧糖,多与3-OH结合,甲型：五元环,乙型：六元环,强心苷的组成强心苷糖苷元六/五碳糖6去氧糖2，6二去氧,25,3、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,3、强心苷中的特殊糖是,26,三、,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,C,3,-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：,型,:苷元C,3,-O,-(2,6-去氧糖),X,-(D-,葡萄糖),Y,型,:苷元C,3,-O,-(6-去氧糖),X,-(D-,葡萄糖),Y,型,：苷元C,3,-O,-（D-葡萄糖）,X,X=13; Y=12,一般初生苷其末端多为葡萄糖,。,天然存在的强心苷多数属于型和型，型较少。,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,27,2型强心苷糖与苷元正确的连接方式是,A. 苷元C14-O-(-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-(-羟基糖)X,D. 苷元C14-O-（6-去氧糖）X-（-羟基糖）Y,E. 苷元C3-O-（6-去氧糖）X-（-羟基糖）Y,2型强心苷糖与苷元正确的连接方式是,28,这个是哪个型的连接方式,这个是哪个型的连接方式,29,第八章_强心苷课件,30,结构举例,结构举例,31,第八章_强心苷课件,32,甲型强心苷毛地黄强心苷,R,1,R,2,毛地黄毒苷 digitoxin H H 亲脂性强，多口服 ，用于慢性病例,羟基毛地黄毒苷,gitoxin H OH 亲脂性低，难吸收,地高辛 digoxin OH H 亲脂性低，注射 ，用于急性病例,吉他洛辛,gitaloxin H OCHO 亲脂性增强，易吸收，减少积蓄,（一）,五元内酯环强心苷类,甲型强心苷毛地黄强心苷,33,第二节,理化性质,一,. 性状,强心苷多为无色结晶或无定形粉末，中性物质，有旋光性(多为左旋)，,味苦，对粘膜有刺激性,。,第二节 理化性质一. 性状,34,二,.,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）。,二. 溶解性,35,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)，溶于氯仿（1:40）。,洋地黄毒苷,R-3个2,6去氧糖,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.,36,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,如乌本苷是一个单糖苷，却有8个羟基，水溶性很大（1:75），,37,三,. 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。,三. 水解性,38,一,.,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-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-去氧糖。,一.酶水解法酶水解具有反应温和、专属性强的特点,39,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,酶水解产物常为次生苷和葡萄糖,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。,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,40,（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,型,强心苷,水解成苷元和糖。,（二）酸催化水解,41,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,。,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,42,2.,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,型和型强心苷,，得到定量的葡萄糖。,可水解-羟基糖,。因为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,。,2.强烈酸水解用较浓酸（3%-5%）长时间加热回流或同,43,14,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,14强心甙的脱水反应往往发生在（ ）。,44,3. 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、,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,45,4,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,4强心甙五元不饱和内酯环反应需在什么条件下进行（,46,5、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,5、强心苷的内酯环水解常用的碱有,47,4、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、0.020.05mol/L HCL B、3%5% HCl,C、2%NaOH水溶液 D、NaHCO 水溶液,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,48,四,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,四显色反应强心苷颜色反,49,8,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,8用于鉴别甾体母核的反应是（ ）。,50,（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。,（二）作用于不饱和内酯环的反应： 甲型强心苷在碱性,51,14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,14用于检测甲型强心苷元的试剂是,52,1. 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。,2. 间二硝基苯试剂）,：,取样品约1mg，以少量的50%乙醇溶解后加入0.1ml1%间二硝基苯乙醇溶液，摇匀后再加入0.2ml20%NaOH溶液，呈,紫红色。,1. 亚硝酰铁氰化钠试剂）： 取样品1-2mg，溶,53,3.,（3,5-二硝基苯甲酸试剂）,取样品的甲醇或乙醇溶液于试管中，加入3,5-二硝基苯甲酸试剂3-4滴，产生红或紫红色。,4. （碱性苦味酸试剂）,取样品的甲醇或乙醇液于试管中，加入碱性苦味酸试剂数滴，呈现橙或橙红色。有时需放置15min后显色。,3. （3,5-二硝基苯甲酸试剂） 取样品的甲醇或乙醇,54,小结.不饱和五元内酯环反应,反应名称 试剂 颜色 max(nm,),Legal反应 亚硝酰铁氰化钠 深红或蓝 470,Kedde反应 3,5-二硝基苯甲酸 深红或红 590,Raymond反应 间二硝基苯 紫红或蓝 620,Baljet反应 苦味酸试剂 橙或橙红 490,条件： 碱性， 颜色共性：红色系列,小结.不饱和五元内酯环反应 反应名称,55,（三）作用于2，6-去氧糖的反应,1.Keller-kiliani(K-K)反应,此反应是,-,去氧糖(2,6,-,去氧糖）的特征反应,，对游离的-去氧糖或在反应条件下能水解出-去氧糖的强心苷都可显色。取样品1mg溶于5ml冰乙酸中，加一滴20%三氯化铁水溶液，倾斜试管，沿试管壁加入5ml浓硫酸，若有-去氧糖存在，乙酸层渐呈蓝或蓝绿色。但若不显色，不能说明无2-去氧糖。,（三）作用于2，6-去氧糖的反应1.Keller-k,56,2.,占吨氢醇反应,:,取样品加入占吨氢醇试剂，置沸水浴中3min，如含2-去氧糖显红色。,7Keller-Kiliani反应所用试剂是,A. 三氯醋酸-氯胺T B. 冰醋酸-乙酰氯 C. 三氯化铁-盐酸羟胺,D. 三氯化锑 E. 三氯化铁-冰醋酸，浓硫酸,2.占吨氢醇反应: 取样品加入占吨氢醇试剂，置沸水浴中3mi,57,10,K-K,反应主要用于检识（ ）。,A,酚,-OH B,甾体母核,C,6-OH-,香豆素,D,2,，,6-,二去气糖,E,五元不饱和内酯环,10K-K反应主要用于检识（ ）。,58,A. 甲型强心苷元 B. 乙型强心苷元 C. 型强心苷,D. 型强心苷 E. 型强心苷,34缓和酸水解适用于,35碱性3,5-二硝基苯甲酸适用于检测,36呫吨氢醇试剂能检出,A. 甲型强心苷元 B. 乙型强心苷元,59,6、强心苷甾体母核的反应不包括,A、3,5-二硝基苯甲酸反应 B、醋酐-浓硫酸反应,C、三氯乙酸反应 D、五氯化锑反应,7、用于区别甲型和乙型强心苷的反应是,A、香草醛-浓硫酸反应 B、醋酐-浓硫酸反应,C、三氯乙酸反应 D、亚硝酰铁氰化钠反应,6、强心苷甾体母核的反应不包括,60,9、游离2,6-二去氧糖显阳性的反应是,A、香草醛-浓硫酸反应 B、占吨氢醇反应,C、三氯乙酸反应 D、3，5-二硝基苯甲酸反应,9、游离2,6-二去氧糖显阳性的反应是,61,6、作用于强心苷甾体母核的反应有,A、醋酐-浓硫酸反应 B、磷酸反应 C、三氯乙酸反应,D、3，5-二硝基苯甲酸反应 E、五氯化锑反应,6、作用于强心苷甾体母核的反应有,62,第三节,提取分离,强心苷,含量很低,，多与,糖类、皂苷、色素、鞣质,等共存，这些成分的存在可影响强心苷在溶剂中的溶解度。同时，强心苷的原生苷和次生苷共存，且很多结构相似的苷同存，故,提取分离较难,。,因酸碱可使强心苷发生水解、脱水和异构化，,故提取分离时应注意控制酸碱性,。,第三节 提取分离强心苷含量很低，多与糖类、皂苷、色素、鞣质,63,注意的问题：,1.共存物质：糖类、皂苷、色素、鞣质,2.原生苷水解问题,（一）,原生苷：抑制酶的活性,新鲜药材，采后低温速干,直接沸水或6070水提取,7080%乙醇或甲醇提取,(4)药材加中性盐如硫酸铵等，再提取,注意的问题：,64,（二） 次生苷：利用酶的活性,药材+水2540,发酵12h以上，醇提取,（二） 次生苷：利用酶的活性,65,强心苷的生理活性,强心苷为心脏兴奋剂，主要作用是延长传导时间，兴奋心肌。其强心作用主要取决于苷元部分，但糖部分可增加强心苷对心肌的亲和力，故对强心苷的生理活性也有影响。,强心苷的生理活性强心苷为心脏兴奋剂，主要作用是延长传导时间，,66,