甾體類化合物_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、,,,,,,甾醇類,C21甾類,+ C3,+ CH3COOH,甲型強(qiáng)心苷,乙型強(qiáng)心苷,二、生物合成途徑,,,,甾醇,甾體皂苷元,三、甾體類化合物的顏色反應(yīng)原理:甾核 強(qiáng)酸(無水條件) 脫水 雙鍵轉(zhuǎn)位 形成共體系 多烯陽碳離子鹽 系列顏色1、Liebermann-Burchard反應(yīng) L-B 反應(yīng) 黃~紫紅~(褪去):三萜AC2O-濃H2SO4

2、最 后——污綠:甾體2、Salkowski反應(yīng)氯仿-濃硫酸反應(yīng) CHCL3層——綠色熒光 H2SO4——紅或蘭色,,,,,,,,,3、Tschugaev反應(yīng)冰HAC—乙酰氯 反應(yīng)——因結(jié)構(gòu)不同顯不同顏色4、Rosen-Heimer反應(yīng)三氯乙酸反應(yīng) CCL3COOH加熱60℃ 顯紅~紫紅色 (甾體皂苷) 加熱100℃顯紅~紫紅色(三萜)5、Ka

3、hlenberg反應(yīng) SbCL5反應(yīng)——紫色,,第二節(jié) 強(qiáng)心苷類,一、概述1、定義——存在天然界的一類具有強(qiáng)心作用的甾體苷類2、臨床應(yīng)用——20~30種西地蘭——去乙?;攸S苷丙(C)狄戈辛——異羥基洋地黃毒苷強(qiáng)心靈——黃莢次苷甲、乙及單乙酰黃莢次苷混合物3、應(yīng)用 毒毛旋花子——箭毒,非洲土著各族用 海蔥——埃及古羅馬時(shí)用以治療水腫 蟾酥——強(qiáng)心

4、、解毒、消腫,六神丸的主要原料,,,二、結(jié)構(gòu)與分類,甲 型(強(qiáng)心甾烯類) 乙 型(蟾酥甾烯類),甲型強(qiáng)心苷元以強(qiáng)心甾為母核命名,17位多為β 構(gòu)型;乙型強(qiáng)心苷元以海蔥甾或蟾酥甾為母核。,(一)苷元部分,1、母核分類 甲型強(qiáng)心苷(五元不飽和內(nèi)酯) Δ 20(22)五元內(nèi)酯;Δα/βγ內(nèi)酯

5、 乙型強(qiáng)心苷(六元不飽和內(nèi)酯) Δ 20;22 六元內(nèi)酯;Δ αβ, γδ δ內(nèi)酯,,2、四環(huán)稠和,一般甾核——順/反 反 反 強(qiáng)心甾核——順/反 反 順 A/B 多數(shù) ——順式(5-βH)

6、如: 洋地黃毒苷 少數(shù)—— 反式(5-αH) 如:烏本苷,,3、取代基性質(zhì)及構(gòu)象 C3—OH —— 多數(shù)β體(順式);少數(shù)α體(反式)命名冠以表(epi)字C14-OH(β)取代 C13-CH3 (β)取代;C10-CH3 (β)取代 (-CH2OH、-CHO、-COOH),4、命名,洋地黃毒苷元—— 3β、14-二OH

7、,5β強(qiáng)心甾-20(22)-烯,,海蔥苷元—— 3β、14-二OH,海蔥甾-4、20、22-三烯,(二)糖部分 (C3—OH與糖結(jié)合),種類 α-OH糖 6-去氧糖甲醚D-毛地黃糖 6-去氧糖——D-雞納糖 α-去氧糖 2、6-去氧糖—— D-毛地黃毒糖

8、 2、6-去氧糖甲醚——D-加拿大麻糖,,,,(三)糖與苷元連接方式,Ⅰ型—— 苷元 —(2、6去氧糖)x-(D-glc)yⅡ型—— 苷元-(6去氧糖)λ-(D-glc)y 多Ⅲ型—— 苷元 -(D-glc)y實(shí)例:毛地黃葉——含30多種強(qiáng)心苷 苷元 R

9、1 R2 毛地黃毒苷元 H H 羥基毛地黃毒苷元 H OH 異羥基毛地黃毒苷元 OH H

10、 雙羥基毛地黃毒苷元 OH OH,,四、理化性質(zhì),(一)理化性質(zhì) 1、形狀——苷多為無色結(jié)晶或無定形粉末C-17位為β構(gòu)型者味 苦,α-構(gòu)型者不苦但無強(qiáng)心作用。對(duì)粘膜有刺激性2、溶解性——苷可溶于水,丙酮、及醇等極性溶劑,略溶于 EtOAC、含醇CHCL3,幾乎不溶于醚、苯、石油醚等非極性溶 劑。 苷元難溶于極性溶劑,易溶于CHCL3、EtOAC等。

11、,毛地黃毒苷 烏本苷 特例 :親脂性苷——毛地黃毒苷(含3個(gè)糖,共有5個(gè)OH)

12、 難溶于水(1:100000)易溶于CHCL3(1:40) 親水性苷——烏本苷 (含1個(gè)糖,有8個(gè)OH) 易溶于水(1:75),難溶于CHCL3,3、堿水解反應(yīng),(1)?;釴aHCO2 、KHCO2 只作用于 α-去氧糖上的?;鵆a(OH)2 、 Ba(OH)2 作用于 α-去氧糖上的酰

13、 基、苷元上的?;?(2)內(nèi)酯環(huán)堿解 △ 《1》強(qiáng)堿水解 內(nèi)酯開環(huán) H+ 環(huán)合,,,,,,(2)強(qiáng)堿/ 醇溶液——使△20(22)轉(zhuǎn)位,并使分子異構(gòu)化 活性亞甲基 異構(gòu)化物(Ⅰ) 異構(gòu)化物(Ⅱ)甲型強(qiáng)心苷的活性亞甲基產(chǎn)物可產(chǎn)生顯色反應(yīng),乙型

14、強(qiáng)心苷在醇性苛性堿中,內(nèi)酯環(huán)開裂生成酯,再脫水生成異構(gòu)化物,4、脫水反應(yīng)——叔醇易脫水,,C5—OH、C14-OH H+ 脫水苷元,5、苷鍵水解1、 酸催化水解(1)溫和酸水解——適于Ⅰ型強(qiáng)心苷 Ⅰ型強(qiáng)心苷0.02~0.05MOL / L 苷元 + x( α -去氧 HCL / 稀醇△30’ 糖)+雙糖(此法只能切斷α-去

15、氧糖苷鍵,α-OH糖苷鍵不能斷裂)(2)強(qiáng)烈酸水解—— 適于Ⅱ型、Ⅲ型強(qiáng)心苷強(qiáng)心苷 3~5% HCL△ 脫水苷元+x(單糖) (此法因酸度高,加熱時(shí)間長(zhǎng),有時(shí)需要加壓,所以苷元易脫水),,,,(3)HCL-Me2CO法(Mannich水解)鈴蘭毒苷 HCL/ Me2CO (室溫2周) 毒毛旋花子苷元+氯代L-rha丙酮化合物2、酶催化水解—— 只斷裂D-glc 苷鍵Ⅰ型、Ⅱ型強(qiáng)心苷 酶解

16、 次生苷 + D-glc Ⅲ型強(qiáng)心苷 酶解 苷元+D-glc例如:Ⅰ型-紫花毛地黃苷A 紫花苷酶 毛地黃毒苷 + D-glcⅡ型-紫花毛地黃苷B 紫花苷酶 羥基毛地黃毒苷+ D-glcⅢ型-烏沙苷 酶解 烏沙苷元 +L-鼠李糖蝸牛消化酶——(混和酶)可水解強(qiáng)心苷所有的苷鍵,,,,,,,(三)顯色反應(yīng),《一》作用于αβ不飽和內(nèi)酯環(huán)的反應(yīng)——只適應(yīng)于甲型強(qiáng)心苷1、legal反應(yīng)(亞

17、硝酰鐵氰化鈉)—— 深紅或藍(lán)色2、kedde反應(yīng)(3、5-二硝基苯甲酸)——深紅3、raymaond反應(yīng)(間二硝基苯)—— 紫紅~藍(lán)色4、Baljet反應(yīng)(苦味酸)——橙~橙紅色(注:以上反應(yīng)均需在醇性NaOH溶液中進(jìn)行,,因此,應(yīng)先排除遇堿變紅的反應(yīng):蒽醌以、查耳酮、橙酮等成分),《二》作用于α-去氧糖的反應(yīng),1、keller-kiliani(K.K)反應(yīng) (試管反應(yīng))FeCL3-冰HAC反應(yīng)——只適于游離α-去氧糖或α-

18、去氧糖苷現(xiàn)象:HAC層顯藍(lán)綠色;界面顯紅色(對(duì)結(jié)合在Ⅰ型強(qiáng)心苷中的α-去氧糖和乙?;摩粒パ跆遣环磻?yīng))2、對(duì)二甲氨基苯甲醛反應(yīng) (紙片反應(yīng)) 噴試劑后90℃加熱30’——顯紅色(分子重排后的縮合反應(yīng)) 3、占噸氰醇反應(yīng)(xanthydrol)——適于任何α-去氧糖苷 樣品+試劑 水浴△3’ 紅色4、過碘酸-對(duì)硝基苯胺反應(yīng) (顯色劑) 樣品——噴過碘酸試劑10’后再噴對(duì)硝基苯胺試劑 深黃色

19、噴 5%NaOH/MeOH 綠色,三. 強(qiáng)心苷的提取分離,原料強(qiáng)心苷提取分離比較困難: 1. 含強(qiáng)心苷成分比較復(fù)雜,含量較低,2. 強(qiáng)心苷為多糖苷, 常與多糖、皂苷、色素、鞣質(zhì)等性質(zhì)相近成分共存, 3. 共存酶的存在及酸、堿等,易造成強(qiáng)心苷的水解,使成分復(fù)雜化。,,溶劑法(相似者相溶原則): 原生苷 甲醇、乙醇次生苷 乙醚、氯仿、氯仿-甲醇混合溶劑常用提取溶劑 : 甲醇、70%乙醇(提取效率高;能使酶破壞失活),

20、,提取,溶劑法: 油脂類雜質(zhì)(種子類藥材):壓榨法或石油醚脫脂(原料/醇提濃縮液) 葉綠素(地上部分藥材):靜置析膠法(醇提液濃縮至適當(dāng)醇濃度靜置) 鉛鹽法: 沉淀酚酸類雜質(zhì)(鞣質(zhì)等), 應(yīng)注意調(diào)整含醇量,減少強(qiáng)心苷的損失注意某些強(qiáng)心苷的脫酰基反應(yīng)吸附法: 活性炭吸附除去葉綠素等脂溶性雜質(zhì)氧化鋁吸附除去糖類、水溶性色素、皂苷等,注意調(diào)整醇濃度,,純化,兩相溶劑萃取法:依分配系數(shù)差異(K)逆流分流法: 依分配系數(shù)

21、差異(K)液滴逆流分溶法(DCCC): 依分配系數(shù)差異(K)色譜分離法: 對(duì)親脂性苷(單糖苷、次生苷、苷元):吸附原理 對(duì)弱親脂性苷(原生苷):分配原理,分離,六、強(qiáng)心苷的波譜特征,(一)UV 甲型強(qiáng)心苷 △αβγ內(nèi)酯λ 220nm(log 4.34)乙型強(qiáng)心苷△αβ,γδ δ內(nèi)酯λ 295~300nm (log 3.95)(二)IR V C=O 峰可區(qū)別甲型、乙型不同苷元1、甲型強(qiáng)心苷 V C=O 1

22、800~1700cm-1 有兩個(gè)V C=O 正常V C=O 1756 cm-1 ; 非正常Vc=o 1783 cm-1 2、乙型強(qiáng)心苷Vc=o 比甲型強(qiáng)心苷低40cm-1也有正常和非正常峰之分 V C=O 乙型 小于 甲型 (因乙型六元環(huán)共軛體系長(zhǎng)),,,2、逆流分配法——分離黃花夾竹桃苷A、B采用此法層析法 3、親

23、脂性單糖苷和苷元——吸附層析(硅膠) 4、弱親脂性強(qiáng)心苷(極性相近)——DCCC法例如: R R’ R’’ 黃莢次苷A CHO H H

24、 黃莢次苷B CH3 H H 黃莢次苷C CH2OH H H 黃莢次苷D COOH H H 極性:

25、 D > C > A > B 洗脫順序 B A C D,,,,七、強(qiáng)心苷的生理活性,1、C3-O-糖,可改變強(qiáng)心作用,單糖本身無強(qiáng)心作用2、甾體母核的立體結(jié)構(gòu)與毒性的關(guān)系3、強(qiáng)心苷對(duì)動(dòng)物腫瘤有抑制作用,第三節(jié) 甾 體 皂 苷,一、定義 甾體皂苷(steroidal saponins)是一類由含有27個(gè)碳原子的螺甾醇或呋甾醇與糖

26、結(jié)合而成的寡糖苷。 存在:大多存在于單子葉植物的百合科,石蒜科和薯蕷科等植物中。常用中藥知母、天門冬、麥門冬、七葉一枝花等都含有大量甾體皂甙。 用途:甾體皂甙元是合成甾體避孕藥及激素類藥物的原料。,二、化學(xué)結(jié)構(gòu)分類,依據(jù)皂苷元骨架螺甾烷結(jié)構(gòu)中C25的構(gòu)型和環(huán)的環(huán)合狀態(tài),可將其分為以下四種類型。,螺甾烷醇類C25為S構(gòu)型、βF L型 neo 型,異螺甾烷醇類C25為R構(gòu)型、αFD型 iso 型,呋甾烷醇

27、F環(huán)為開鏈衍生物,變形螺甾烷醇類F環(huán)為五元四氫呋喃環(huán),二、理化性質(zhì)1、與三萜相似1)性狀 —— 甾體皂苷元有較好晶形 2)溶解性 ——皂苷元溶于Pet 等親脂性溶劑,難溶 于水,皂苷極性加大,水溶性增強(qiáng) 3)表面活性4)與金屬沉淀——中性皂苷:可與堿性醋酸鉛沉淀2、皂苷與甾醇形成穩(wěn)定的分子復(fù)合物(如膽甾醇)條件:1)3β-OH甾醇 3α-OH或3-OH?;荒芊磻?yīng) 2)A

28、/B 環(huán)反式或5位有雙鍵更易于形成,,3、顯色反應(yīng) E試劑(鹽酸對(duì)二甲氨基) A試劑 (Ehrlish) (茴香醛)螺甾 不反應(yīng) 黃 色呋甾 紅 色 黃 色4、呋甾烷醇

29、 F環(huán)開裂的皂苷不產(chǎn)生溶血作用,且表面活性降低,五、甾體皂苷元的波譜特征,1、UV λ nm(200~400)飽和甾體皂苷 無吸收含單雙鍵 205~225 (ε900)含C=O 285 (ε500)含αβ不飽和酮基 240 (ε11000)含共軛二烯 235

30、,2、IR,指紋區(qū)可區(qū)別C25兩種異構(gòu)體 25βF(L 螺甾烷):B帶(921cm-1)> C帶 (900 cm-1) 25αF(D 異螺甾烷):C帶 (900 cm-1)>B帶(921cm-1),3、MS,EI-MS 139(100% 基峰) 115 (m 中強(qiáng)峰) 126 (w 弱峰) 或,4、NM

31、R,1、高場(chǎng) 4個(gè)CH3 δ C18 < C19 S C21 > C27 d2、略低場(chǎng) C16-H ;C26-2H ——因與O相鄰δ處在較低磁場(chǎng)3、其他CH2,CH 在1.5~2.5之間呈堆積峰,,5、藥理活性1)抗炎作用2)抗腫瘤——從云南白藥平重樓中分離的甾體皂苷Ⅰ和Ⅳ對(duì)P388、1210、KB細(xì)胞具有顯著的抑制作用。 3)降低膽固醇

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