中药化学9甾课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第九章 甾体化合物,9.1 概述: 分类、甾体母核颜色反应9.2,甾体皂苷,:,结构、理化性质、提,取、检识、结构研究,9.3,强心苷,:,结构、重要理化性质、,提取、检识、结构研究,9.4 胆汁酸：重要性质、提取9.5 实例：,毛花洋地黄、蟾酥、牛黄,麦冬、薤白、黄花夹竹桃、熊胆,第九章 甾体化合物9.1 概述: 分类、甾体母核,9.1 概述,一、 定义：,甾体母核:,环戊烷并多氢菲,9.1 概述,二、分类,类别 C,17,- R甾体皂苷 含氧螺杂环强心苷 不饱和内酯环蟾毒配基 六元不饱和内酯C,21,甾醇 乙基衍生物胆汁酸类 戊酸甾醇 810个碳脂肪烃昆虫变态激素 810个碳脂肪烃,二、分类 类别,天然甾体结构特点:,B/C反式,C/D多为反式,A/B顺、反：顺式正系,反式别系,C,3、,C,10、,C,13、,C,17,多为-构型,C,3,OH,天然甾体结构特点:,三、甾核的颜色反应,机理：无水条件下与酸脱水、,缩合、氧化,1.,Liebermann-Burchard反应,试剂：醋酐-浓硫酸（20：1）,现象：红 紫 蓝 绿 污绿，,最后褪色,三、甾核的颜色反应,Salkowski反应,试剂：硫酸/氯仿,现象：氯仿层血红色或青色,硫酸层绿色荧光。,3. Rosen-Heimer反应（纸片反应）:,试剂：25%三氯醋酸乙醇溶液,条件：加热至60,现象：显红色至紫色,Salkowski反应,4、Tschugaer反应：,试剂：氯化锌、乙酰氯/冰醋酸,现象：紫红 蓝 绿,5、Kahlenberg反应（纸片反应）：,试剂：20%五氯化锑氯仿溶液,条件：加热至6070,现象：显灰蓝、蓝、灰紫等颜色,4、Tschugaer反应：,9.2 甾体皂苷一、概述,（一）定义 螺甾烷及其相似生源的甾体化合物的低聚糖苷，其水溶液经强烈振摇后多产生大量持久性肥皂样泡沫。（二）分布单子叶植物：百合科、薯蓣科、石蒜 科、龙舌兰科等,麦冬,薤白,百合,玉竹,知母,重楼等; 海洋生物、动物,9.2 甾体皂苷一、概述（一）定义 螺甾,（三）生物活性及应用心脑血管病地奥心血康胶囊（黄 山药）、心脑舒通（蒺藜）抗癌重楼皂苷和 降血糖、降胆固醇、调节免疫等甾体皂苷元合成甾体避孕药和激素类药物,（三）生物活性及应用心脑血管病地奥心血康胶囊（黄,二、结构与分类（一）结构特点,1、,皂苷元由27个碳组成，共有A.B.C.D.E和F六个环，E和F以螺缩酮的形式连接，形成螺甾烷结构。A/B：顺，反B/C：反C/D：反,二、结构与分类（一）结构特点1、皂苷元由27个碳组成，共,2、个手性碳：,20(S)、22(R)、2525(S)螺甾烷，甲基为直立键，,，L型25(R)异螺甾烷，甲基为平伏键，,，D型,2、个手性碳： 20(S)、22(R)、25,3、多有羟基：3位及其他 羰基：12位 双键：5-6位，9-11位，25-27位 不含羧基：中性4,、,组成甾体皂苷的糖：D-葡萄糖、 D-半乳糖、 D-木糖、L-鼠李糖和L-阿拉伯糖；多与3位羟基成苷，也可在1位和26位成苷。,3、多有羟基：3位及其他 羰基：12位 双键：5,（二）分类,1、螺甾烷醇型：25(S),约莫皂苷元,（二）分类1、螺甾烷醇型：25(S),2、异螺甾烷醇型： 25(R),薯蓣皂苷元,2、异螺甾烷醇型： 25(R),3、呋甾烷醇型,3、呋甾烷醇型,4、变形螺甾烷醇型: 少,4、变形螺甾烷醇型: 少,三、甾体皂苷的理化性质,1、性状：无色或白色无定形粉末；,熔点均较高；均有旋光性，多为左旋。,2、溶解性,甾体皂苷易溶于热水、稀醇，难溶于,亲脂性有机溶剂。,甾体皂苷元易溶于甲醇、乙醇、氯仿等,有机溶剂，难溶于水。,3、溶血性：呋甾烷醇型无溶血性。,三、甾体皂苷的理化性质1、性状：无色或白色无定形粉末；,4、发泡性,5、沉淀反应：胆甾醇、碱式醋酸铅等,甾体皂苷 + 胆甾醇,分子复合物沉淀,乙醚回流,不溶物（皂苷）,4、发泡性,6、颜色反应,(1),醋酐-浓硫酸,：三萜皂苷显红紫色,甾体皂苷显蓝绿色,(2),三氯醋酸,：三萜皂苷100显色,甾体皂苷60显色,(3)盐酸二甲氨基苯甲醛试剂(Ehrlich),呋甾烷醇型双糖链皂苷显红色，其他类型甾体皂苷不显色。,(4)茴香醛试剂（Anisaldehyde）：黄色,6、颜色反应,四、甾体皂苷的提取分离,1、提取,丙酮、乙醚沉淀,甲醇、稀乙醇提取 水饱和的正丁醇萃取,大孔树脂柱,2、分离,沉淀法：丙酮或乙醚，胆甾醇，吉拉得试剂,色谱法：硅胶、大孔树脂、羟丙基葡聚糖凝,胶、制备HPLC,四、甾体皂苷的提取分离1、提取,五、甾体皂苷的检识,1、理化检识,显色反应、泡沫试验、溶血试验,2、色谱检识,硅胶薄层色谱：,氯仿-甲醇-水（65：35：10，下层）,正丁醇-醋酸-水（4：1：5，上层）,显色： 25%三氯醋酸；10%硫酸；,5%磷钼酸等,五、甾体皂苷的检识1、理化检识,六、结构研究,（一）化学法同三萜皂苷,（二）波谱法,1、UV,C=C: 205225nm C=O: 285nm,C=C-C=C: 235nm,C=C-C=O: 240nm,甾体皂苷元 + 浓硫酸 270275nm,可用于定量。,六、结构研究（一）化学法同三萜皂苷,2、IR,螺缩酮结构：4个特征吸收带cm,-1,:,980(A)，920(B)，900(C)，860(D),C,25,-S构型(螺甾烷醇型): B带强度 C带,C,25,-R构型: B带强度 甲氧基糖苷6-去氧糖苷2,6-二去氧糖苷,（2）乙型：,苷元单糖苷二糖苷,乙型甲型,6、糖的数目、种类与毒性的关系,四、理化性质,1、性状：,无定形粉末或结晶。味苦（,C,17,-,），对粘膜有刺激性，有旋光性。,2、溶解性：,可溶于水、醇及丙酮等极性溶剂，不溶于乙醚等亲脂性有机溶剂。,与分子中糖的数目、种类及苷元上羟基的数目、位置有关。,四、理化性质,3、水解反应,（1）,温和酸水解,试剂：0.020.05mol/L的盐酸或硫酸,条件：在含水醇中短时间加热回流,结果：型强心苷水解成苷元、2-去,氧糖和/或低聚糖。,型、型不水解。,3、水解反应,中药化学9甾课件,（2）强烈酸水解,试剂：3%5%无机酸,条件：长时间加热或加压,结果：生成单糖和脱水苷元,应用： 型、型强心苷,（3）氯化氢-丙酮法,试剂：1%氯化氢的丙酮溶液,条件：20放置二周,结果：苷元和糖的衍生物,应用： 多数型强心苷,（2）强烈酸水解,（4）酶水解,无水解,-去氧糖的酶,型、型强心苷次级苷和葡萄糖,型强心苷苷元和葡萄糖,（5）碱水解,1）酰基的水解,碳酸氢钠（钾）2-去氧糖上的酰基,氢氧化钙（钡）羟基糖或苷元上的,酰基,（4）酶水解,2）内酯环的水解,试剂：氢氧化钠（钾）,溶剂：水溶液或醇溶液,结果：,碱性水溶液中内酯开环，酸化后闭环,碱性醇溶液中内酯环开环后生成异构化苷,甲型强心苷内酯环双键转位，形成C,22,活性亚甲基。,2）内酯环的水解,4、颜色反应,（1）甾体母核的显色反应,（2）五元不饱和内酯环的反应,碱性醇溶液中甲型强心苷C,22,活性亚甲基的反应：,1）Legal反应(亚硝酰铁氰化钠反应),样品12mg，溶在23滴吡啶中，加1滴3%亚硝酰铁氰化钠和1滴2mol/L氢氧化钠液，显深红色并逐渐褪去。,4、颜色反应,2）kedde反应,试剂：3，5-二硝基苯甲酸试剂,现象：红色或紫红色,3）Raymond 反应,试剂：间二硝基苯试剂,现象：紫红色,4）Baljet反应,试剂：碱性苦味酸试剂,现象：橙色或橙红色（15min）,2）kedde反应,（3） -去氧糖的反应,1）K.K反应,操作：样品1mg溶于5ml冰醋酸中，加1,滴20%三氯化铁水溶液，混匀，,漫漫加入浓硫酸。,现象：醋酸层渐显兰色，界面的颜色随,苷元羟基、双键的位置和数目不同,而异（红、绿、黄）。,范围：游离-去氧糖或此条件下能水解,出-去氧糖的强心苷。,苷元-（-去氧糖)x-(葡萄糖）y (x1),苷元-（-去氧糖)x,（3） -去氧糖的反应,2）,口,占吨氢醇（Xanthydrol）反应,试剂：,口,占吨氢醇试剂,条件：水浴加热3分钟,现象：红色,范围：分子中有-去氧糖即可,3）对-二甲氨基苯甲醛反应（纸片）,试剂：对-二甲氨基苯甲醛,条件：90,加热30秒,现象：灰红色斑点,范围：分子中有-去氧糖即可,2）口占吨氢醇（Xanthydrol）反应,4）过碘酸-对硝基苯胺反应（纸片反应）：,喷过碘酸钠水溶液，放置10分钟，喷对硝基苯胺试液，灰黄背景下出现深黄斑点（紫外灯下为棕色背景下黄色荧光斑点），喷5%氢氧化钠甲醇液，斑点变为绿色。,4）过碘酸-对硝基苯胺反应（纸片反应）：,五、提取分离,1、提取,一般用,7080%乙醇提取,，浓缩，初步纯化：,（1）石油醚脱脂后再提取。,（2）醇提液浓缩，保留适量醇，放置使叶绿素成胶状析出。,（3）吸附法：活性炭、氧化铝、,聚酰胺,五、提取分离,次生苷的提取：,先发酵酶解，然后用醋酸乙酯或乙醇提取，也可先用乙醇提取，再酶解。,3、分离,系统溶剂萃取法粗分,色谱法：硅胶、中性氧化铝,单糖苷、次生苷、苷元有机溶剂,洗脱,极性大的强心苷含水系统洗脱,次生苷的提取：,六、检识,1、理化检识,醋酐-浓硫酸反应甾核,口,占吨氢醇反应-去氧糖,kedde反应五元不饱和内酯环（甲型）,2、色谱检识,硅胶板: 乙酸乙酯-甲醇-水; 水饱和的丁酮,硅藻土或纤维素: 甲酰胺或乙二醇作固定相,氯仿-丙酮; 氯仿-正丁醇,六、检识,显色剂:,（1）2% 3，5-二硝基苯甲酸乙醇液与2mol/L氢氧化钾等体积混合喷雾红色,（2）1%苦味酸水溶液与10%氢氧化钠水溶液（95：5）混合喷雾，90-100,加热4-5min橙红色,（3）2%SbCl,3,/CHCl,3,溶液,喷雾，100,加热5min不同强心苷显不同颜色,显色剂:,七、结构研究,1、UV光谱特征,甲型：217220,nm,（log4.204.24),乙型：295300,nm,（ log3.93）,甲型如果增加,16（17）,则红移至270nm；,增加,14（15）,、,16（17）,则红移至330nm。,七、结构研究,2、IR,在18001700cm,-1,有2个羰基峰，甲型在较高波数区（较高波数的峰随溶剂极性增大而减弱或消失），乙型在较低波数区。,3、,1,H-NMR,甲型：,21-H(2H, br.S / t /dd): 4.55ppm,22-H(1H, br.S): 5.66ppm,2、IR,乙型：,21-H(1H, S ): 7.2ppm左右,22-H(1H, d ): 7.8ppm左右,23-H(1H, d ): 6.3ppm左右,18, 19-CH,3,: 1.0 ppm左右(18位在较低场),3-H(1H, m): 3.9ppm左右,糖5-CH,3,(3H, d/m):,1.01.5 ppm左右,糖-OCH,3,(3H, S):,3.5 ppm左右,乙型：,4、,13,C-NMR,伯碳 1224 ppm,仲碳 2041 ppm,叔碳 3557 ppm,季碳 2743 ppm,醇碳 6591 ppm,烯碳 119172 ppm,羰基碳 177220 ppm,4、13C-NMR,MS,FD-MS, FAB-MS:,推测分子量和糖的连接顺序。,EI-MS:,M-H,2,O,+,; M-162,+,;M-146,+,;,M-130,+,MS,9.4 胆汁酸类,一、结构特征及分布,甾核：A/B顺反; B/C反; C/D反,取代：3，6，7，12-羟基或羰基；,C,17,-戊酸常与甘氨酸或牛磺酸,结合，以钠盐形式存在。,不同胆汁酸区别：羟基数目、位置、,构型不同,分布：动物的胆汁、胆结石,9.4 胆汁酸类,去氧胆酸：3,，12-OH,-猪去氧胆酸：3，6-OH,鹅去氧胆酸： 3，7-OH,熊去氧胆酸： 3，7-OH,去氧胆酸：3，12-OH,二、理化性质,1、酸性：难溶于水，能溶于碱水，易溶于有机溶剂。,2、酯化反应：,羧基酯化后成为结晶，在酸水中回流数小时，又可得到游离胆汁酸。,二、理化性质,3、羟基和羰基的反应,羟基乙酰化，结晶，水解，羟基。,羟基氧化为羰基，还原除去羰基，得到去氧胆汁酸。,4、颜色反应,（1）甾核反应,（2）Pettenkofer反应：,试剂：10%蔗糖，浓硫酸,现象：界面出现紫色环,3、羟基和羰基的反应,（3）Gregory Pascoe反应,试剂：45%硫酸，0.3%糠醛,条件：65,30min,现象：兰色,用途：检识、定量,（4）Hammarsten反应,试剂：20%铬酸,现象：紫色,（3）Gregory Pascoe反应,三、检识,1、理化检识,2、色谱检识,硅胶板：,游离胆汁酸：,异辛烷-乙酸乙酯-冰醋酸(17:7:5),结合胆汁酸：,异戊醇-冰醋酸-水(18:5:3),显色：10%磷钼酸，30%硫酸，碘,三、检识,四、提取分离,动物胆汁,10%NaOH皂化，过滤,滤液,30%H,2,SO,4,调PH23,有机溶剂萃取,总胆汁酸,四、提取分离,9.5 实例,一、毛花洋地黄,来源 玄参科毛花洋地黄Digitalis lanata,成分 强心苷,原生苷：毛花洋地黄苷,甲, 乙,丙, 丁, 戊等,次生苷：洋地黄毒苷、羟基、异羟基,（地高辛digoxin）、双羟基,（一）结构特点: 甲型; 型,洋地黄毒苷元-(洋地黄毒糖),2,-3-乙酰洋地黄毒糖-葡萄糖,9.5 实例,中药化学9甾课件,（二）提取分离及应用,应用：制备,西地蓝(cediland-D),去乙酰毛花洋地黄苷丙,提取分离：毛花洋地黄叶粗粉,70%EtOH, CHCl,3,总强心苷,CHCl,3,-MeOH-H,2,O,毛花洋地黄苷丙,Ca(OH),2,水解去乙酰基,西地蓝,（二）提取分离及应用,二、蟾酥,来源 蟾蜍科中华大蟾蜍Bufo bufo gargarizans或黑眶蟾蜍Bufo bufo melanostictus的耳下腺及皮肤腺分泌的白色浆液，经加工干燥而成。,功效 解毒、止痛、开窍醒神,成分,蟾蜍甾二烯类,强心甾烯类,蟾毒色胺类（吲哚类生物碱）,二、蟾酥,（一）主要成分及结构,1、蟾蜍甾二烯类,游离：蟾毒配基类,乙型强心苷元,蟾毒灵、华蟾毒精、蟾毒它灵、,脂蟾毒配基、日蟾毒它灵等,结合： 脂肪酸,3-OH与 脂肪酸氨基酸 成酯,硫酸,（一）主要成分及结构,中药化学9甾课件,2、强心甾烯类,为,甲型强心苷元,结构类型，以酯的形式存在。,沙门苷元-3-辛二酸精氨酸酯、沙门苷元-3-半辛二酸酯、沙门苷元-3-硫酸酯等。,3、蟾毒色胺类（吲哚类生物碱）,5-羟色胺，蟾蜍色胺等。,2、强心甾烯类,中药化学9甾课件,（二）提取分离与检识,1、提取分离,氯仿回流提取，硅胶柱层析，环己烷-丙酮梯度洗脱得蟾毒配基类单体。,2、检识,蟾毒配基类浓硫酸显色,强心甾烯类Legal, Kedde反应,（二）提取分离与检识,三、牛黄,来源 牛科牛Bos taurus domesticus,的干燥胆结石,功效 解痉、清心豁痰、开窍、息,风、解毒等。,成分 胆红色、胆汁酸、胆固醇等,胆酸、去氧胆酸（松弛平滑肌）、猪去氧胆酸、石胆酸、鹅去氧胆酸,三、牛黄,四、麦冬,来源 百合科麦冬Ophiopogon,japonicus的干燥块根。,功效 养阴生津、润肺清心,成分 皂苷、黄酮、多糖等,甾体皂苷：麦冬皂苷B,C,D,E,F,G等,苷元：鲁斯考皂苷元、薯蓣皂苷元等,糖：glc, ara, rha, xyl, fuc,四、麦冬,中药化学9甾课件,五、薤白,来源 百合科小根蒜的鳞茎,功效 通阳散结，行气导滞,成分 甾体皂苷,薤白苷A,D,E,F,J,K,L等,苷元：tigogenin（替告皂苷元）,smilagenin（异菝契皂苷元）,samogenin（沙漠皂苷元）等。,糖：glc, gal,五、薤白,