天然药物化学第八章_甾体及其苷类-2

nullnull本 章 内 容本 章 内 容一、概 述 二、 C21甾类化合物 三、甾体皂苷 四、强心苷类四、强心苷类四、强心苷类（一）概 述 （二）化学结构及分类 （三）理化性质 （四）提取分离 （五）波谱特征 （六）生物活性四、强心苷类 （一）概 述四、强心苷类 （一）概 述 强心苷（cardiac glycosides）是存在植物中具有强心作用的甾体苷类化合物。是治疗心力衰竭不可缺少的重要药物。 主要用以治疗充血性心力衰竭及节律障碍等心脏疾患如：西地兰、地高辛、毛地黄毒苷等。 分布：主要有十几个科几百种植物中含有强心苷，特别以玄参科、夹竹桃科植物最普遍。四、强心苷类四、强心苷类（一）概 述 （二）化学结构及分类 （三）理化性质 （四）提取分离 （五）波谱特征 （六）生物活性四、强心苷类 （二）化学结构及分类四、强心苷类 （二）化学结构及分类 强心苷是由强心苷元（cardiac aglycones）与糖缩合的一类苷。苷元是由甾体母核及其在C17位连有不饱和内酯环的侧链组成。1．分类 主要依据C17位上的取代基即内酯环的大小分成二类： ⑴甲型强心苷元：C17侧链是五元不饱和内酯环。 ⑵乙型强心苷元：C17侧链为六元不饱和内酯环。四、强心苷类 （二）化学结构及分类四、强心苷类 （二）化学结构及分类1.分类⑴甲型强心苷元——母核称为强心甾 (cardanolide)四、强心苷类 （二）化学结构及分类四、强心苷类 （二）化学结构及分类1.分类⑴甲型强心苷元——母核称为强心甾四、强心苷类 （二）化学结构及分类四、强心苷类 （二）化学结构及分类1.分类⑵乙型强心苷元——母核称为海葱甾或蟾酥甾 (scillanolide)(bufanolide)四、强心苷类 （二）化学结构及分类四、强心苷类 （二）化学结构及分类1.分类⑵乙型强心苷元——母核称为海葱甾或蟾酥甾 (scillanolide)(bufanolide)四、强心苷类 （二）化学结构及分类四、强心苷类 （二）化学结构及分类1.分类C3-OH少数为α-构型，命名时冠以表(epi)字，如：四、强心苷类 （二）化学结构及分类四、强心苷类 （二）化学结构及分类2．强心苷糖部分强心苷元C3-OH与糖结合形成苷。所连糖为： ⑴2,6-二去氧糖、2,6-二去氧糖甲醚四、强心苷类 ㈡化学结构及分类四、强心苷类 ㈡化学结构及分类2．强心苷糖部分 ⑵6-去氧糖、6-去氧糖甲醚⑶一般糖多为D-葡萄糖四、强心苷类 ㈡化学结构及分类四、强心苷类 ㈡化学结构及分类3．糖的组成及连接方式 分三种类型：A1型（Ⅰ型）：苷元—(2,6-二去氧糖)X-(葡萄糖)Y A2型（Ⅱ型）：苷元—(6-去氧糖)X-(葡萄糖)Y B 型（Ⅲ型）：苷元—(葡萄糖)X四、强心苷类四、强心苷类（一）概 述 （二）化学结构及分类 （三）理化性质 （四）提取分离 （五）波谱特征 （六）生物活性四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质1．一般性质 ⑴性状及溶解性多为无色结晶或无定形粉末 可溶于——水、丙酮、醇类等极性溶剂 略溶于——醋酸乙酯、含醇氯仿 几不溶于——醚、苯、石油醚等非极性溶剂四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质1．一般性质 ⑵内酯性质内酯碱解开环 用KOH或NaOH水溶液处理→内酯开环→H+→环合 *当用醇性苛性碱（KOH/EtOH）溶液处理时，内 酯环异构化，遇酸不能复原。四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质1．一般性质 ⑶羟基脱水 5β-OH和14β-OH均系叔羟基，极易脱水，故含此取代基的苷类在酸水解时，常得次生的脱水苷元。四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质2．苷键的水解强心苷中苷键由于糖的结构不同，水解难易有区别，水解产物也有差异。 水解方法主要有酸催化水解、酶催化水解。 酸催化水解： (1)温和酸水解 (2)强酸水解 (3)盐酸丙酮法水解四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质2．苷键的水解 (1)温和酸水解采用稀酸—H2SO4、HCl等（0.02~0.05mol/L） 反应条件—含醇短时间加热回流(30min~数小时) 水解对象——2-去氧糖 不适用于——2-羟基糖 四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质2．苷键的水解 (2)强酸水解酸的浓度——3~5 % 水解条件——延长水解时间；同时加压 反应特点——引起苷元脱水；可得到定量葡萄糖 如：羟基毛地黄毒苷，用盐酸水解，不能得到羟基毛地 黄毒苷元，而得到它的叁脱水产物。（结构中C3连糖、C14-OH、C16-OH）四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质2．苷键的水解 (3)盐酸丙酮法(Mannich水解)反应试剂——HCl、丙酮溶液 反应条件——室温条件下与氯化氢长时间反应 反应物条件——糖分子中有C2-OH和C3-OH 原 理——邻二-OH与丙酮反应，生成丙酮化物 进而水解 特 点——可得到原苷元和糖的衍生物四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质3．显色反应 强心苷颜色反应是由苷元甾核、不饱和内酯 环、2-去氧糖三部分产生。 ⑴作用于甾体母核的反应 与甾体皂苷元反应类同，如L-B反应、三氯醋酸反应（Rosen-Heimer反应）、三氯化锑（或五氯化锑）反应等。 全饱和甾类、C3为酮基(无羟基)的化合物呈阴性四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质3．显色反应⑵作用于不饱和内酯环的反应 （活性次甲基显色反应） 适用对象——主要用于甲型强心苷 （作用于五元不饱和内酯环） 反应原理——不饱和五元内酯环，在碱性溶液中双键转位能形成活性次甲基，从而能够与某些试剂反应而显色。四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质3．显色反应⑵作用于不饱和内酯环的反应 （活性次甲基显色反应） 反应名称 试 剂 颜色 max(nm) Legal 反应 亚硝酰铁氰化钠 深红或兰 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 紫红或兰 620 Baljet 反应 苦味酸 橙或橙红 490四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质3．显色反应⑶作用于2-去氧糖的反应 ①Keller-Kiliani反应： 应用对象——具有游离的2-去氧糖、能水解出2-去氧糖的强心苷四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质3．显色反应⑶作用于2-去氧糖的反应 ②对二甲氨基苯甲醛反应：（作为显色剂） 样品点于滤纸上，喷试剂，90℃加热30秒，显灰红色斑点 试剂——1%对-二甲氨基苯甲醛乙醇液-浓盐酸4:1四、强心苷类 （三）理化性质四、强心苷类 （三）理化性质3．显色反应⑶作用于2-去氧糖的反应 ③呫吨氢醇（Xanthydrol）反应 样品 + 试剂 → 水浴加热3分钟 → 红色 试剂——10mg呫吨氢醇溶于100ml冰醋酸，加入1ml浓硫酸 ④过碘酸-对硝基苯胺反应：（作为显色剂） 强心苷 + 试剂 → 黄色四、强心苷类四、强心苷类（一）概 述 （二）化学结构及分类 （三）理化性质 （四）提取分离 （五）波谱特征 （六）生物活性四、强心苷类 (六）生理活性四、强心苷类 (六）生理活性 强心苷的化学结构与其强心作用之间有着密切的关系。其苷元甾核要有一定立体结构。1．C/D稠合方式 顺式稠合——具有强心作用 反式或C14-OH脱水生成脱水苷元——强心作用消失 2．C17键的构型 C17位有不饱和内酯环且为β-构型——有强心作用 C17位为α-构型或开环——强心作用弱或消失四、强心苷类 (六）生理活性四、强心苷类 (六）生理活性3．A/B环与C3-OH的构型甲型强心苷元的强心作用： A/B顺式稠合——C3-OH为β-构型 > α-构型 A/B反式稠合——C3-OH构型对强心作用无明显影响 4．糖部分没有强心作用 强心苷中的糖性质和数目，很可能是影响到强心苷在水/油中的分配系数，从而影响到强心苷的活性毒性。