模块十一中药中强心苷类化学成份的提取分离技术

1、模块十一模块十一中药中强心苷类化学成分的提中药中强心苷类化学成分的提取分离技术取分离技术2掌握掌握黄花夹竹桃、黄花夹竹桃、毛地黄中强心苷的毛地黄中强心苷的提取分离原理及操提取分离原理及操作技术；作技术；熟悉万年青中强心熟悉万年青中强心苷的提取分离原理苷的提取分离原理及操作技术；及操作技术；了解了解铃兰草中强心铃兰草中强心苷苷的提取分离原理的提取分离原理及操作技术。及操作技术。知识要求知识要求3能力要求能力要求学习目标学习目标1掌握中药中强心苷掌握中药中强心苷类化学成分的提取类化学成分的提取分离原理及操作技分离原理及操作技术。术。熟练进行熟练进行黄花夹黄花夹竹桃、毛地黄中竹桃、毛地黄中强心苷对的

2、强心苷对的提取提取分离操作；分离操作；能进行能进行万年青、万年青、铃兰草中强心苷铃兰草中强心苷的提取分离操作。的提取分离操作。 教学内容教学内容学习学习提示提示强心苷类化学成分的结构、性质及提取分强心苷类化学成分的结构、性质及提取分离知识离知识任务一任务一任务二任务二任务三任务三黄花夹竹桃中强心苷化合物的提取分离黄花夹竹桃中强心苷化合物的提取分离技术技术毛地黄中强心苷化合物的提取分离技术毛地黄中强心苷化合物的提取分离技术铃兰中强心苷化合物的提取分离技术铃兰中强心苷化合物的提取分离技术学习提示学习提示强心苷类成分的结构类型强心苷类成分的结构类型一一二三三 强心苷的理化性质强心苷的理化性质 强心苷

3、类化学成分的提取分离强心苷类化学成分的提取分离 与色谱检识与色谱检识 一、概述强心苷(cardiac glycosides)是指生物界中一类对心脏有显著生理活性的甾体苷类。强心苷能加强心肌收缩性，减慢窦性频率。主要用于治疗慢性心功能不全，心房纤颤、心房扑动、阵发性心动过速等心脏疾病。 强心苷还有兴奋延髓催吐化学感受区和影响中枢神经系统作用，可引起恶心、呕吐等胃肠反应，并能使动物产生眩晕、头痛等症。 、十字花科、毛茛科、桑科、十字花科、毛茛科、桑科强心苷在植物体中主要存于花、叶、种子、鳞茎、强心苷在植物体中主要存于花、叶、种子、鳞茎、树皮和木质部等组织器官中。树皮和木质部等组织器官中。 蟾蜍蟾蜍

4、OOHOOH蟾毒灵蟾毒灵 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。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。OOOHHHOROOOHHO3514甲型毛地黄毒苷元H202223213,14 -二羟基-5 -强心甾-20(22)-烯毛花洋地黄毛花洋地黄黄花夹竹桃黄花夹竹桃OOCHOOHROOOOHRO黄夹苷甲黄夹苷甲黄夹苷乙黄夹苷乙C17位上连六元不饱和内酯环，即，-双烯-内酯，称为海葱甾二烯或蟾蜍甾二烯。以海葱甾（scillano

5、lide）或蟾蜍甾(bufanolide)为母核命名。OOHHHOROrOOHHOOr乙型海葱苷元20212223243,14 -二羟基海葱甾4,20,22-三烯海海 葱葱1. 6-去氧去氧糖糖 OCH3OHOHHOHOHOCH3OHOHHOHOCH3OHOHHOHOHHOOCH3OHHOHOHHO,D-鸡纳糖 D-弩箭子糖 D-6-去氧阿洛糖 L-夫糖OOOH,OHH,OHH,OHHOOHCH3OHHOHOCH3CH3OCH3D-洋地黄毒糖L-夹竹桃糖D-加拿大麻糖（四）结构与强心作用的关系（四）结构与强心作用的关系v4 4）. . C C1010-CH-CH3 3氧化成羟甲基或醛基或羧酸后

6、，氧化成羟甲基或醛基或羧酸后，可影响强心作用的强度或毒性，但不是决可影响强心作用的强度或毒性，但不是决定因素。定因素。苷元苷元OOOH（D-洋地黄毒糖）3O洋地黄毒苷甲型强心苷HR1R2狄高辛(digitoxin)(digoxin)R1R2HOHOHHOHOHC绿海葱苷OO乙型强心苷glc(scilliglaucoside)一、一、 强心苷的结构类型强心苷的结构类型结构类型结构类型 活性成分活性成分 主要来源主要来源作用与用途作用与用途 强心甾烯类强心甾烯类（甲型强心苷元）（甲型强心苷元）（此类较多）（此类较多）毛花洋地黄苷丙毛花洋地黄苷丙R= -(R= -(洋地黄毒糖洋地黄毒糖)2-)2-3

7、-3-乙酰洋地黄毒糖乙酰洋地黄毒糖- -葡葡萄糖萄糖玄参科植物毛玄参科植物毛花洋地黄花洋地黄（Digitalis Digitalis lanatalanata）的叶）的叶 临床适用于急性临床适用于急性心力衰竭及心房心力衰竭及心房颤动、扑动等。颤动、扑动等。是制备强心药西是制备强心药西地蓝（地蓝（cedi cedi lanidlanid-D-D）（又称去乙酰毛（又称去乙酰毛花洋地黄苷丙）花洋地黄苷丙）和地高辛（和地高辛（digoxindigoxin）（又称异羟基洋（又称异羟基洋地黄毒苷）的主地黄毒苷）的主国原料。国原料。 结构类型结构类型 活性成分活性成分 主要来源主要来源作用与用途作用与用途

8、海葱甾二烯类海葱甾二烯类（蟾蜍甾二烯类）（蟾蜍甾二烯类）（乙型强心苷元）（乙型强心苷元）（此类较少）（此类较少）海葱次苷海葱次苷A AR= -R= -鼠李糖鼠李糖海葱海葱ScillaScilla maritimamaritima（L.L.）增加心肌收缩力的作增加心肌收缩力的作用强且有较强的利尿用强且有较强的利尿作用。适用于治疗各作用。适用于治疗各种心力衰竭种心力衰竭( (包括肾功包括肾功能不全的患者能不全的患者) ) 。 表表7-1 强心苷的结构类型（续）强心苷的结构类型（续）水 甲醇、 乙醇 醋酸乙酯、含水氯仿、氯仿-甲醇 乙醚、苯、石油醚 原生苷 次生苷 + + + 微溶 可溶 - 难溶-

9、如果羟基数越多，亲水性则越强，例如乌本苷（ouabain）虽是单糖苷，但整个分子却有八个羟基，水溶性大（1:75），难溶于氯仿；洋地黄毒苷虽为三糖苷，但整个分子只有五个羟基，故在水中溶解度小（1:100000），易溶于氯仿（1:40）。苷元上的羟基如形成内氢键，则水溶性减小。OOCH3CH3ROOH洋地黄毒苷OOCH3OHHOHOHOOHO鼠李糖乌本苷HOOOOHOHOH3 35 514141616强心苷强心苷HOOO强心苷元强心苷元脱水强心苷元脱水强心苷元水解特点 用 途 与a-羟基糖不易断裂I型型 R O -去氧糖去氧糖 -去氧糖去氧糖 glc主要主要水解苷元和水解苷元和-去氧糖之间的苷键

10、或去氧糖之间的苷键或 -去氧糖与去氧糖与-去氧糖之间的糖键去氧糖之间的糖键。 而而-去氧糖与葡萄糖之间的糖键不易切断。去氧糖与葡萄糖之间的糖键不易切断。 对苷元影响较小，不会引起脱水反应。对苷元影响较小，不会引起脱水反应。 但不适于但不适于1616位有甲酰基的洋地黄强心苷类，位有甲酰基的洋地黄强心苷类， 在此种条件下，在此种条件下，1616位甲酰基水解为羟基，位甲酰基水解为羟基， 得不到原生苷元。得不到原生苷元。例如：例如： 紫花洋地黄苷紫花洋地黄苷A A 稀酸稀酸 洋地黄毒苷元洋地黄毒苷元+2+2洋地黄毒糖洋地黄毒糖+D+D洋地黄双糖洋地黄双糖洋地黄毒苷元-O-(D洋地黄毒糖)3-D-葡萄糖

11、 D-洋地黄毒糖-D-葡萄糖K-K-毒毛旋花子苷毒毛旋花子苷 稀酸稀酸 毒毛旋花子苷元毒毛旋花子苷元 + + 毒毛旋花子叁糖毒毛旋花子叁糖毒毛旋花子苷元-O-加拿大麻糖-(D-葡萄糖)2 加拿大麻糖-(D-葡萄糖)2注意该法不适于C16位有甲酰基的洋地黄强心苷类，因即使在这种温和条件下，16位甲酰基也能被水解，而得不到原有结构的苷元。因糖分子中C2羟基和C3羟基与丙酮反应，生成丙酮化物，进而水解，可得到原生苷元和糖衍生物。n此法适于对铃蓝毒苷及多数适于对铃蓝毒苷及多数型苷型苷苷元苷元-(6-去氧去氧糖糖)X-(D-葡萄糖葡萄糖)Y 进行水解，可得到原生苷元。多进行水解，可得到原生苷元。多用于单

12、糖苷。用于单糖苷。因此在含强心苷因此在含强心苷的植物中，常常含有苷元相同而葡萄糖个数的植物中，常常含有苷元相同而葡萄糖个数不同的的一系列苷。不同的的一系列苷。 例如：例如：紫花洋地黄苷紫花洋地黄苷A A 紫花苷酶紫花苷酶 洋地黄毒苷洋地黄毒苷 + + 葡萄糖葡萄糖 洋地黄毒苷元-O-(D洋地黄毒糖) K-K-毒毛旋花子苷毒毛旋花子苷 -葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶 K-K-毒毛旋花毒毛旋花子子次苷次苷 + + 葡萄糖葡萄糖 毒毛旋花子苷元-O-加拿大麻糖-D-葡萄糖K-K-毒毛旋花子苷毒毛旋花子苷 毒毛旋花子双糖酶毒毛旋花子双糖酶 加拿大麻苷加拿大麻苷 + 2+ 2葡萄糖葡萄糖 毒毛旋花子苷元-O-加

13、拿大麻糖 植物体中所含的酶并不能水解所有的强心苷，此时可选择其他生物植物体中所含的酶并不能水解所有的强心苷，此时可选择其他生物中的水解酶，如来源于蜗牛消化液中的蜗牛酶（是一种混合酶），这中的水解酶，如来源于蜗牛消化液中的蜗牛酶（是一种混合酶），这种酶几乎能水解所有苷键，能逐个将强心苷分子中的糖基水解去掉，种酶几乎能水解所有苷键，能逐个将强心苷分子中的糖基水解去掉，直至获得苷元。直至获得苷元。 另外，强心苷的糖基上有乙酰基时，酶水解较慢，另外，强心苷的糖基上有乙酰基时，酶水解较慢，甲型强心苷也甲型强心苷也较乙型强心苷难被酶水解。较乙型强心苷难被酶水解。蜗牛酶（一种混合酶，蜗牛肠管消化液经处理而得

14、）几乎能水解所有的苷键，能将强心苷分子的糖逐步水解，直至获得苷元，常用来研究强心苷的结构。3.3. 碱水解法碱水解法 强心苷的苷键为缩醛结构，可被酸或酶水强心苷的苷键为缩醛结构，可被酸或酶水解，而不被碱水解。碱试剂主要解，而不被碱水解。碱试剂主要使分子中的使分子中的酰基水解、内酯环裂开、酰基水解、内酯环裂开、2020（2222）转位及转位及苷元异构化等苷元异构化等。1 1）酰基的水解）酰基的水解 在强心苷的苷元或糖基上常有酰基存在，在强心苷的苷元或糖基上常有酰基存在，一般可用碱试剂处理使酯键水解脱去酰基。一般可用碱试剂处理使酯键水解脱去酰基。 NaHCONaHCO3 3,KHCO,KHCO3

15、3-使使-去氧糖上的酰基水去氧糖上的酰基水解，而解，而-羟基糖及苷元上的酰基多不被水解；羟基糖及苷元上的酰基多不被水解； Ca(OH)Ca(OH)2 2,Ba(OH),Ba(OH)2 2-使使-去氧糖、去氧糖、-羟羟基糖及苷元上的酰基水解；基糖及苷元上的酰基水解；NaOHNaOH碱性太强，不但使所有酰基水解，还使碱性太强，不但使所有酰基水解，还使内酯环破裂，故很少使用。内酯环破裂，故很少使用。 1）NaOH或或KOH的水溶液的水溶液使内酯环开使内酯环开裂，酸化后又闭环。裂，酸化后又闭环。 2）但在）但在强心苷的强心苷的醇溶液醇溶液中中加加NaOH或或KOH内酯环开裂，酸化后不能闭环。内酯环开裂

16、，酸化后不能闭环。2）内酯环的水解）内酯环的水解 甲型强心苷甲型强心苷在醇性在醇性KOHKOH溶液中，通过内酯环的溶液中，通过内酯环的双键转移和质子转移形成双键转移和质子转移形成C22C22活性亚甲基活性亚甲基，C14C14羟羟基质子对基质子对C20C20的亲电性加成作用而生成内酯型异构的亲电性加成作用而生成内酯型异构化苷，再经皂化作用开环而生成开链型异构化苷。化苷，再经皂化作用开环而生成开链型异构化苷。OOOHOOOHOOOHKOHEtOH20212214OCOOHCHOHO异构化物（A）异构化物（B）131417D2223202221OOOHOHHH21OO232022HH21OOO232

17、02220OHHHOCOOHKOHC2H5OH电子转移、双键移位电子转移、双键移位 加成反应加成反应 皂化开环皂化开环甲型强心苷甲型强心苷 C22活性亚甲基活性亚甲基 内酯型异构化苷内酯型异构化苷 开链型异构化苷开链型异构化苷 与活性亚甲基试剂反应与活性亚甲基试剂反应 （用于甲型和乙型强心苷鉴别）（用于甲型和乙型强心苷鉴别） 乙型强心苷乙型强心苷在醇性在醇性KOHKOH溶液中，不发溶液中，不发生双键转移，但内酯环开裂生成酯，再脱生双键转移，但内酯环开裂生成酯，再脱水形成开链型异构化苷。水形成开链型异构化苷。OOHOHKOH20212214COOCH3CHO异构化物CH3OHCHOHCOOCH3

18、-H2O202221OO23OOHOOCH3OHOOCH3OHOOCH3OHOOHCH2OHOHOH 1.醋酐-浓硫酸反应: 将样品溶于冰醋酸，加入醋酐-浓硫酸（20：1），反应液由红紫-蓝-绿-污绿，发生一系列颜色变化，最后褪色。 2.氯仿-浓硫酸反应:将样品溶于氯仿，加入硫酸，氯仿层显血红色或青色，硫酸层显绿色荧光。 4、三氯化锑或五氯化锑：纸片反应，样品斑点灰蓝、灰紫等颜色。 5、三氯醋酸反应：样品和25%的三氯醋酸的乙醇液反应，显红色至紫色。只有甲型强心苷显色。 三氯醋酸-氯胺T(chloramines T反应) 将试样醇溶液点在滤纸（或薄板）上，喷以三氯醋酸-氯胺T试剂（25%三氯醋

19、酸乙醇溶液4 ml加3%氯胺T水溶液1ml混匀），待纸片干后，100加热数分钟，于紫外光下观察。洋地黄毒苷元衍生的苷类显黄色荧光；羟基洋地黄毒苷元衍生的苷类显亮蓝色荧光；异羟基洋地黄毒苷元衍生的苷类显灰蓝色荧光。该反应可初步区别洋地黄类的苷元。 131417D2223202221OOOHOHHH21OO232022HH21OOO23202220OHHHOCOOHKOHC2H5OH电子转移、双键移位 加成反应 皂化开环甲型强心苷 C22活性亚甲基 内酯型异构化苷 开链型异构化苷 与活性亚甲基试剂反应 （用于甲型和乙型强心苷鉴别）1、Legal反应：取样品12mg，溶在23滴吡啶中，加1滴3%亚硝

20、酰铁氰化钠和1滴氢氧化钠液，显深红色并逐渐褪去。 此反应机制可能是由于活性亚甲基与活性亚硝基缩合生成异亚硝酰衍生物的盐而呈色，凡分子中有活性亚甲基者均有此呈色反应。Fe(CN)5NOCH2Fe(CN)5N=COO-2+2OH-4+ H2202221OO23OOHOOCH3OHOOCH3OHOOCH3OHOOHCH2OHOHOH1. Keller-kiliani(K-K)反应 此反应是-去氧糖(2-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，

21、乙酸层渐呈蓝呈蓝或蓝绿色蓝绿色。但若不显色，不能说明无-去氧糖。3.对-二甲氨基苯甲醛反应：样品反应后呈灰 红色斑点。显色反应小结显色反应小结按作用部位分：按作用部位分： 202221OO23OOHOOCH3OHOOCH3OHOOCH3OHOOHCH2OHOHOH作用于五元不饱和内酯环作用于五元不饱和内酯环1、Legal反应反应2、Kedde反应反应3、Raymond反应反应4、Baljet反应反应用于甲型与乙型强心苷的鉴用于甲型与乙型强心苷的鉴别别作用于甾核作用于甾核 1、醋酐、醋酐-浓硫酸（浓硫酸（L-B）反应）反应2、Salkowski（氯仿（氯仿-浓硫酸）反浓硫酸）反应应3、三氯醋酸、

22、三氯醋酸-氯胺氯胺T(Rosenheim)反应反应4. 三氯化锑（五氯化锑）反应三氯化锑（五氯化锑）反应作用于作用于a-去氧糖去氧糖1.Keller-Kiliani（K-K）反应）反应2. 对二甲氨基苯甲醛反应对二甲氨基苯甲醛反应3. 吨氢醇反应吨氢醇反应4. 过碘酸过碘酸-对硝基苯胺反应对硝基苯胺反应 用于用于 I型与型与 II、III型强心苷的鉴别型强心苷的鉴别六、强心苷的色谱检识强心苷的常用色谱检识方法有纸色谱、薄层色谱等。（一）纸色谱纸色谱常用于强心苷的检识。根据强心苷及其苷元的极性不同可选用不同的固定相。如强心苷的亲水性较强，宜选用水为固定相，移动相多选用水饱和的丁酮、乙醇-甲苯-水

23、（4 6 1）、氯仿-甲醇-水（10 2 5）；如强心苷的亲水性较弱或检识苷元时，可选用甲酰胺为固定相，以甲酰胺饱和的甲苯或苯为移动相。 （二）薄层色谱吸附薄层色谱 由于强心苷分子中含有较多的极性基团，尤其是多糖苷，在氧化铝上吸附作用较强，分离效果较差，因此常采用硅胶作吸附剂，以氯仿-甲醇-冰醋酸（85 13 2）、二氯甲烷-甲醇-甲酰胺（80 19 1）、醋酸乙酯-甲醇-水（8 5 5）等溶剂系统作为移动相。这些展开剂中含少量甲酰胺或水可以减少拖尾现象。分配色谱 一般选用硅藻土、纤维素为支持剂，甲酰胺、二甲基甲酰胺或乙二醇作固定相。氯仿-丙酮（4 1）、氯仿-正丁醇（19 1）等溶剂系统作移

24、动相。分配色谱分离检识强心苷类的效果要比吸附薄层色谱好，所得斑点集中，承载分离试样的量较大。（三）纸色谱和薄层色谱常用的显色剂适用于甲型强心苷的显色剂 1%苦味酸水溶液与10%氢氧化钠水溶液（95 5）混合，喷后于100烘数分钟，显呈橙红色；2%3,5-二硝基苯甲酸乙醇溶液与2mol/L氢氧化钾溶液等体积混合，喷后显红色，数分钟后渐褪色。适用于各类强心苷的显色剂 2%三氯化锑的氯仿溶液，喷后于100烘数分钟，各种强心苷及苷元显不同颜色；25%三氯醋酸乙醇溶液与3%氯胺T(4 1)混合，喷后于100加热数分钟，在紫外灯下显蓝（紫）、黄（褐）色荧光。 强强心苷的提取分离色谱心苷的提取分离色谱检识小

25、结检识小结强强心心苷苷的的提提取取与与分分离离提取提取 分离分离 薄层色谱 纸色谱 色谱鉴定色谱鉴定 a饱和内酯环羰基吸收峰1786 cm-1a不饱和内酯环羰基吸收峰1756 cm-1 a-不饱和内酯环羰基吸收峰1718 cm-1羰基羰基共轭共轭程度程度增大，增大，202221OO23ROOH例如：例如：3-乙酰毛花洋地黄毒苷元乙酰毛花洋地黄毒苷元 1738 cm-1（乙酰羰基）（乙酰羰基） 嚏根草苷元嚏根草苷元1756 cm-1（内酯环正常羰基吸收峰）（内酯环正常羰基吸收峰） 1718 cm-11783 cm-1（内酯环非正常羰基吸收）（内酯环非正常羰基吸收） 1740 cm-1极性溶剂中减

26、弱或消失极性溶剂中减弱或消失 40 cm-1202221OO23ROOHa21OO24222320ROOH甲型强心苷甲型强心苷 乙型强心苷乙型强心苷五元不饱和内酯环五元不饱和内酯环 六元不饱和内酯环六元不饱和内酯环a- 内酯内酯 a、-内酯内酯UV max 220nm ( lg 4.34 ) 295 300nm ( lg 3.93 )IR 高波数区高波数区 低波数区低波数区 40 cm-1用于甲型与乙型强心苷的区别用于甲型与乙型强心苷的区别 O O212223OO222321任务一任务一 黄花夹竹桃中强心苷化合物的提取分离技术黄花夹竹桃中强心苷化合物的提取分离技术 学习目标学习目标一一二二三三

27、黄花夹竹桃中强心苷化学成分的提取分离技术黄花夹竹桃中强心苷化学成分的提取分离技术必备知识一一 学习目标学习目标2掌握黄花夹竹桃中掌握黄花夹竹桃中强心苷类化合物的强心苷类化合物的提取、分离及鉴定提取、分离及鉴定技术。技术。熟悉黄花夹竹桃中熟悉黄花夹竹桃中强心苷化合物的结强心苷化合物的结构及性质。构及性质。了解黄花夹竹桃中了解黄花夹竹桃中强心苷类化合物的强心苷类化合物的存在及生物活性。存在及生物活性。知识要求知识要求3能力要求能力要求1掌握黄花夹竹桃中掌握黄花夹竹桃中强心苷化学成分的强心苷化学成分的提取分离原理及操提取分离原理及操作技术。作技术。 熟练进行黄花夹熟练进行黄花夹竹桃中强心苷类竹桃中强

28、心苷类化合物的提取、化合物的提取、分离及鉴定操作。分离及鉴定操作。学会黄花夹竹桃学会黄花夹竹桃中强心苷类化合中强心苷类化合物的色谱鉴定技物的色谱鉴定技术。术。学习目的二二 黄花夹竹桃中强心苷类化学成分的提取分离技术黄花夹竹桃中强心苷类化学成分的提取分离技术 黄花夹竹桃（黄花夹竹桃（ThevetiaThevetia PeruvianaPeruviana）为夹竹桃科植）为夹竹桃科植物。性寒味苦，有毒，具有强心利尿、祛痰定喘、祛瘀物。性寒味苦，有毒，具有强心利尿、祛痰定喘、祛瘀镇痛功效。临床用于治疗心力衰竭、喘息咳嗽、跌打损镇痛功效。临床用于治疗心力衰竭、喘息咳嗽、跌打损伤、肿痛等。伤、肿痛等。 从

29、黄花夹竹桃果仁中可提制强心灵，方法是以脱脂从黄花夹竹桃果仁中可提制强心灵，方法是以脱脂后的果仁粉末为原料，先进行发酵酶解处理，再以乙醇后的果仁粉末为原料，先进行发酵酶解处理，再以乙醇为溶剂从中渗漉提取总次生苷，提取液于为溶剂从中渗漉提取总次生苷，提取液于6060以下减压以下减压浓缩，放冷，即得强心灵粗品，继而用乙醇溶解粗品，浓缩，放冷，即得强心灵粗品，继而用乙醇溶解粗品，活性炭脱色，重结晶，即得强心灵纯品，活性炭脱色，重结晶，即得强心灵纯品， 黄花夹竹桃黄花夹竹桃黄花夹竹桃中强心苷的提取工艺流程： 若要继续分离强若要继续分离强心灵中的心灵中的5 5种单体成分，种单体成分，可用柱色谱，以中性可用

30、柱色谱，以中性氧化铝为吸附剂，用氧化铝为吸附剂，用苯苯- -氯仿（氯仿（1111、1313、1414）、氯仿、氯仿）、氯仿、氯仿- -甲醇（甲醇（99.50.599.50.5、991991、982982）、甲）、甲醇依次洗脱，可先后醇依次洗脱，可先后得到极性由小到大的得到极性由小到大的各个成分，即：单乙各个成分，即：单乙酰黄夹次苷乙、黄夹酰黄夹次苷乙、黄夹次苷乙、黄夹次苷甲、次苷乙、黄夹次苷甲、黄夹次苷丙、黄夹次黄夹次苷丙、黄夹次苷丁。苷丁。北马兜铃果实中马兜铃酸北马兜铃果实中马兜铃酸A 的提取的提取北马兜铃种子中马兜铃北马兜铃种子中马兜铃酸酸D的提取的提取知知 识识 链链 接接 氧化铝是一种

31、极性吸附剂，对极性大的成分吸附力氧化铝是一种极性吸附剂，对极性大的成分吸附力强，故成分的极性越大，由于被吸附力越强，在色谱中的强，故成分的极性越大，由于被吸附力越强，在色谱中的移动速度越慢，在柱内保留时间越长，就越后被洗脱。因移动速度越慢，在柱内保留时间越长，就越后被洗脱。因此混合物中的各成分将按极性由小至大的顺序依次被洗脱此混合物中的各成分将按极性由小至大的顺序依次被洗脱下来。下来。 （二）黄花夹竹桃主要有效成分的提取分离（二）黄花夹竹桃主要有效成分的提取分离 （一）黄花夹竹桃中主要有效成分结构、理化性质（一）黄花夹竹桃中主要有效成分结构、理化性质三三 必备知识必备知识（一）黄花夹竹桃中强心

32、苷类主要效成分及结构（一）黄花夹竹桃中强心苷类主要效成分及结构 黄花夹竹桃果仁中含有多种强心苷类成分，总苷含量约黄花夹竹桃果仁中含有多种强心苷类成分，总苷含量约8%8%10%10%，主要为，主要为2 2种原生苷：黄夹苷甲、黄夹苷乙（种原生苷：黄夹苷甲、黄夹苷乙（thevetinthevetin A A、B B），以及），以及5 5种次生苷（黄夹次苷甲、乙、丙、丁和单乙酰黄种次生苷（黄夹次苷甲、乙、丙、丁和单乙酰黄夹次苷乙），用酶解法可获得总次生苷（又称黄夹苷，商品名夹次苷乙），用酶解法可获得总次生苷（又称黄夹苷，商品名为强心灵），其强心效价高，约为强心灵），其强心效价高，约5 5倍于原生苷。次

33、生苷的强心作倍于原生苷。次生苷的强心作用以黄夹次苷乙最强，黄夹次苷甲次之，单乙酰黄夹次苷乙最用以黄夹次苷乙最强，黄夹次苷甲次之，单乙酰黄夹次苷乙最弱。弱。 强心灵以黄夹次苷甲、黄夹次苷乙和单乙酰黄夹次苷乙为强心灵以黄夹次苷甲、黄夹次苷乙和单乙酰黄夹次苷乙为主要成分，为白色结晶性粉末，无臭，易溶于甲醇、乙醇、氯主要成分，为白色结晶性粉末，无臭，易溶于甲醇、乙醇、氯仿，微溶于乙醚、水，不溶于苯及石油醚。仿，微溶于乙醚、水，不溶于苯及石油醚。 R R1 R2 黄夹苷甲 CHO H (D-glc)2 黄夹苷乙 CH3 H (D-glc)2 黄夹次苷甲 CHO H H 黄夹次苷乙 CH3 H H 黄夹次

34、苷丙 CH2OH H H 黄夹次苷丁 COOH H H 单乙酰黄夹次苷乙 CH3 OCCH3 H（二）黄荚苷的理化性质黄夹苷以黄夹次苷甲、黄夹次苷乙和单乙酰黄夹次苷乙为主要成分，为白色结晶性粉末，无臭，味极苦，对黏膜有刺激性，易溶于甲醇、乙醇、丙酮、三氯甲烷，微溶于乙醚、水，不溶于苯及石油醚。（三）黄花夹竹桃中强心苷的提取分离（三）黄花夹竹桃中强心苷的提取分离 由于强心灵为次生苷的混合物，故提取时首先要利用酶的活性，由于强心灵为次生苷的混合物，故提取时首先要利用酶的活性，用发酵法水解去掉原生苷分子中的葡萄糖生成单糖苷，继而根据其用发酵法水解去掉原生苷分子中的葡萄糖生成单糖苷，继而根据其易溶于乙

35、醇的性质提取总次生苷。再利用总次生苷中各成分的极性易溶于乙醇的性质提取总次生苷。再利用总次生苷中各成分的极性大小不同用氧化铝柱色谱一一分离。大小不同用氧化铝柱色谱一一分离。课课 堂堂 互互 动动 1、用前述知识说明脱脂后的黄花夹竹桃果仁粉可否直接用乙、用前述知识说明脱脂后的黄花夹竹桃果仁粉可否直接用乙醇为溶剂来提取和制备强心灵。醇为溶剂来提取和制备强心灵。 2、根据强心灵中的五种单糖苷的结构，分析其用氧化铝柱色、根据强心灵中的五种单糖苷的结构，分析其用氧化铝柱色谱分离的洗脱先后顺序。谱分离的洗脱先后顺序。 任务二任务二 毛地黄中强心苷化合物的提取分离技术毛地黄中强心苷化合物的提取分离技术 学习

36、目标学习目标一一二毛地黄中强心苷化学成分的提取分离技术毛地黄中强心苷化学成分的提取分离技术三三必备知识一一 学习目标学习目标2掌握毛地黄中强心掌握毛地黄中强心苷类化合物的提取、苷类化合物的提取、分离及鉴定技术。分离及鉴定技术。熟悉毛地黄中强心熟悉毛地黄中强心苷化合物的结构及苷化合物的结构及性质。性质。了解毛地黄中强心了解毛地黄中强心苷类化合物的存在苷类化合物的存在及生物活性。及生物活性。知识要求知识要求3能力要求能力要求1掌握毛地黄中强心掌握毛地黄中强心苷化学成分的提取苷化学成分的提取分离原理及操作技分离原理及操作技术。术。 熟练进行毛地黄熟练进行毛地黄中强心苷类化合中强心苷类化合物的提取、分

37、离物的提取、分离及鉴定操作。及鉴定操作。学会黄毛地黄中学会黄毛地黄中强心苷类化合物强心苷类化合物的色谱鉴定技术。的色谱鉴定技术。学习目的 二 毛地黄中强心苷类化学成分的提取分离技术 毛花洋地黄（毛花洋地黄（Digitalis Digitalis lanatalanata）是玄参科植物，）是玄参科植物，应用于临床已有百年历史，至今仍是治疗心力衰竭的有应用于临床已有百年历史，至今仍是治疗心力衰竭的有效药物。效药物。 毛花洋地黄是制备强心药西地兰（毛花洋地黄是制备强心药西地兰（cedilanidcedilanid，又，又称去乙酰毛花洋地黄苷丙）和地高辛（称去乙酰毛花洋地黄苷丙）和地高辛（digoxi

38、ndigoxin，又称，又称异羟基洋地黄毒苷）的主要原料。异羟基洋地黄毒苷）的主要原料。 西地兰的提制：西地兰是毛花洋地黄苷丙的去乙酰西地兰的提制：西地兰是毛花洋地黄苷丙的去乙酰化物。其提制工艺分为提取总苷、分离苷丙、苷丙去乙化物。其提制工艺分为提取总苷、分离苷丙、苷丙去乙酰基三步。酰基三步。1 1提取总苷提取总苷 根据溶解性用乙醇提取原料药，浓缩后经析胶、氯仿洗涤除去脂杂，最后用含醇氯仿萃取出总苷。 知知 识识链链 接接 由于要提取的总苷均为原生苷，可溶于乙醇，且由于要提取的总苷均为原生苷，可溶于乙醇，且乙醇还可抑制酶的活性，防止酶水解的发生，乙醇还可抑制酶的活性，防止酶水解的发生，故选用故

39、选用乙醇为提取溶剂。又因强心苷对酸碱不稳定，故醇提乙醇为提取溶剂。又因强心苷对酸碱不稳定，故醇提液需调至中性再减压回收。继而用氯仿洗除去脂杂液需调至中性再减压回收。继而用氯仿洗除去脂杂（苷丙因在苷甲、乙、丙三者中极性最大，最难溶于（苷丙因在苷甲、乙、丙三者中极性最大，最难溶于氯仿而留在水层），最后利用苷甲、乙、丙均可溶于氯仿而留在水层），最后利用苷甲、乙、丙均可溶于氯仿氯仿- -乙醇（乙醇（3131或或2121）用含醇氯仿萃取出总苷同时）用含醇氯仿萃取出总苷同时与停留在水层中的水杂分离。与停留在水层中的水杂分离。 2 2分离苷丙分离苷丙 根据苷甲、乙、丙三者的极性和溶解度的差别，可从总苷中分离

40、出苷丙。毛花洋地黄苷甲、乙、丙的溶解度化合物水甲醇乙醇氯仿 毛花洋地黄苷甲 不溶（1 16000）1 20 1 401 125毛花洋地黄苷乙几乎不溶1 201 401 550毛花洋地黄苷丙不溶（1 18500）1 201 451 1750分离流程如下： 知知 识识链链 接接 由于三者的苷元上所含羟基的数目和位置不同，决由于三者的苷元上所含羟基的数目和位置不同，决定了极性由大至小顺序为：定了极性由大至小顺序为：苷丙苷乙苷甲。其中苷丙苷乙苷甲。其中极性小的化合物（苷甲、乙）在非极性溶剂（氯仿）极性小的化合物（苷甲、乙）在非极性溶剂（氯仿）中溶解度大，极性较大者（苷丙）则在极性溶剂（稀中溶解度大，极

41、性较大者（苷丙）则在极性溶剂（稀甲醇）中溶解度大，甲醇）中溶解度大，据此可用甲醇据此可用甲醇- -氯仿氯仿- -水混合溶剂水混合溶剂萃取，使毛花洋地黄苷甲、乙、丙得以分离。萃取，使毛花洋地黄苷甲、乙、丙得以分离。 3 3去乙酰基去乙酰基 毛花洋地黄苷丙的去乙酰基比较容易，利用氢氧化钙即可水解去掉乙酰基。毛花洋地黄苷丙的去乙酰基比较容易，利用氢氧化钙即可水解去掉乙酰基。 知知 识识链链 接接 碱性试剂可使强心苷分子中的酰基水解、内酯环碱性试剂可使强心苷分子中的酰基水解、内酯环开裂，但强心苷分子中的苷键不会被碱水解破坏，而开裂，但强心苷分子中的苷键不会被碱水解破坏，而且且氢氧化钙只能水解去掉酰基氢

42、氧化钙只能水解去掉酰基, , 并不能破坏强心苷分并不能破坏强心苷分子中的内酯环。子中的内酯环。 （二）毛地黄中强心苷的提取分离（二）毛地黄中强心苷的提取分离（一）毛地黄中主要有效成分结构及理化性质（一）毛地黄中主要有效成分结构及理化性质三三 必备知识必备知识（一）毛地黄中主要有效成分的结构、理化性质（一）毛地黄中主要有效成分的结构、理化性质 毛花洋地黄叶中含有毛花洋地黄叶中含有30余种强心苷，主要由余种强心苷，主要由5种苷元与不同种苷元与不同的糖缩合而成，多为次生苷。属于原生苷的有毛花洋地黄甲、的糖缩合而成，多为次生苷。属于原生苷的有毛花洋地黄甲、乙、丙、丁、戊（乙、丙、丁、戊（lanatos

43、ide A、B、C、D、E），其中以苷甲），其中以苷甲和苷丙的含量较高。和苷丙的含量较高。 毛花洋地黄苷丙上的乙酰基去掉，即去乙酰毛花洋地黄苷毛花洋地黄苷丙上的乙酰基去掉，即去乙酰毛花洋地黄苷丙，商品名为丙，商品名为西地兰西地兰，为无色结晶，为无色结晶，mp265268（分（分解），解），D20+12.2。（。（75%乙醇）。能溶于水（乙醇）。能溶于水（1 500）、）、甲醇（甲醇（1 200）或乙醇（）或乙醇（1 2500），微溶于氯仿，几乎不溶），微溶于氯仿，几乎不溶于乙醚。于乙醚。 毛花洋地黄苷戊 H R1 R2R1 R2洋地黄毒苷元洋地黄毒苷元 H H H H 羟基洋地黄毒苷元羟基洋地

44、黄毒苷元 H OHH OH异羟基洋地黄毒苷元异羟基洋地黄毒苷元 OH HOH H双羟基洋地黄毒苷元双羟基洋地黄毒苷元 OH OH OHOH 吉他洛苷元吉他洛苷元 H H R1 R2 R1 R2 洋地黄毒苷洋地黄毒苷 H H H H 羟基洋地黄毒苷羟基洋地黄毒苷 H OH H OH 异羟基洋地黄毒苷异羟基洋地黄毒苷 OH H OH H 双羟基洋地黄毒苷双羟基洋地黄毒苷 OH OH OHOH 吉他洛苷吉他洛苷 H H R1 R2 R1 R2 毛花洋地黄苷甲毛花洋地黄苷甲 H H H H 毛花洋地黄苷乙毛花洋地黄苷乙 H OH H OH 毛花洋地黄苷丙毛花洋地黄苷丙 OH H OH H 毛花洋地黄苷

45、丁毛花洋地黄苷丁 OH OH OHOH 毛花洋地黄苷戊毛花洋地黄苷戊 H H （二）毛花洋地黄中主要有效成分的提取分离（二）毛花洋地黄中主要有效成分的提取分离 根据乙醇即能破坏酶的活性又能使总苷溶于其中的性质进行提取，根据乙醇即能破坏酶的活性又能使总苷溶于其中的性质进行提取，并经除脂杂、水杂后得总苷，再用一定比例的甲醇并经除脂杂、水杂后得总苷，再用一定比例的甲醇-氯仿氯仿-水溶剂系水溶剂系统萃取，利用苷甲、乙、丙三者中苷丙的极性最大，最难溶于氯仿统萃取，利用苷甲、乙、丙三者中苷丙的极性最大，最难溶于氯仿而分离出苷丙，而分离出苷丙， 最后利用氢氧化钙能使强心苷分子中的酰基水解去最后利用氢氧化钙能

46、使强心苷分子中的酰基水解去掉的性质制得去乙酰毛花洋地黄苷丙（西地兰）。掉的性质制得去乙酰毛花洋地黄苷丙（西地兰）。课课 堂堂 互互 动动请分析毛花洋地黄苷甲、乙、丙三者的极性与结构的关系。请分析毛花洋地黄苷甲、乙、丙三者的极性与结构的关系。 知知 识识 拓拓 展展凝胶的预处理凝胶的预处理 毛花洋地黄苷的去乙酰基还可用少量的甲醇钠做催化剂，将毛花洋地黄苷的去乙酰基还可用少量的甲醇钠做催化剂，将毛花洋地黄苷进行甲醇分解反应也能得到去乙酰基毛洋地黄苷，毛花洋地黄苷进行甲醇分解反应也能得到去乙酰基毛洋地黄苷，据报到本法不论在产量还是分离操作方面均优于其他水解方法。据报到本法不论在产量还是分离操作方面均

47、优于其他水解方法。具体操作如下：具体操作如下： 收集收集 任务三任务三 铃兰中强心苷化合物的提取分离技术铃兰中强心苷化合物的提取分离技术 学习目标学习目标一一二铃兰中强心苷化学成分的提取分离技术铃兰中强心苷化学成分的提取分离技术三三必备知识一一 学习目标学习目标2掌握铃兰中强心苷掌握铃兰中强心苷类化合物的提取、类化合物的提取、分离及鉴定技术。分离及鉴定技术。熟悉铃兰中强心苷熟悉铃兰中强心苷化合物的结构及性化合物的结构及性质。质。了解铃兰中强心苷了解铃兰中强心苷类化合物的存在及类化合物的存在及生物活性。生物活性。知识要求知识要求3能力要求能力要求1掌握铃兰中强心苷掌握铃兰中强心苷化学成分的提取分

48、化学成分的提取分离原理及操作技术。离原理及操作技术。 熟练进行铃兰中熟练进行铃兰中强心苷类化合物强心苷类化合物的提取、分离及的提取、分离及鉴定操作。鉴定操作。学会铃兰中强心学会铃兰中强心苷类化合物的色苷类化合物的色谱鉴定技术。谱鉴定技术。学习目的二 铃兰中强心苷类化学成分的提取分离技术 铃兰（铃兰（ConvallariaConvallaria keiskeikeiskei）是百合科植物，具有强）是百合科植物，具有强心、利尿的功效。铃兰含多种强心苷类化学成分，有的强心、利尿的功效。铃兰含多种强心苷类化学成分，有的强心作用极强，如铃兰毒苷的强心作用约为心作用极强，如铃兰毒苷的强心作用约为G-G-毒

49、毛旋花子苷毒毛旋花子苷效价的效价的1.221.22倍，约为洋地黄毒苷效价的倍，约为洋地黄毒苷效价的3.533.53倍，作用迅速，倍，作用迅速，可用于治疗克山病，但毒性性也较大。可用于治疗克山病，但毒性性也较大。从铃兰中提取铃兰从铃兰中提取铃兰毒苷的工艺流程如下：毒苷的工艺流程如下：1溶剂法溶剂法2活性炭吸附法活性炭吸附法 从铃兰草中提取分离铃兰毒苷还可采用下列方法从铃兰草中提取分离铃兰毒苷还可采用下列方法 ： 知知 识识 连连接接 各种强心苷的提取多以醇或稀醇为提取溶剂，虽各种强心苷的提取多以醇或稀醇为提取溶剂，虽提取率较高，但提取物中杂质也较多，进一步分离和提取率较高，但提取物中杂质也较多，

50、进一步分离和纯化比较困难。有报道以苯纯化比较困难。有报道以苯- -乙醇、氯仿乙醇、氯仿- -乙醇、乙醇乙醇、乙醇- -水等混合溶剂以及水分别作溶剂提取铃兰毒苷，并对水等混合溶剂以及水分别作溶剂提取铃兰毒苷，并对实验结果进行了比较，结果显示乙醇实验结果进行了比较，结果显示乙醇- -水（水（1515、1919）提取率最高，但水溶性杂质最多。提取率最高，但水溶性杂质最多。苯苯- -乙醇和氯仿乙醇和氯仿- -乙乙醇混合溶剂的提取效率虽较低，但水溶性杂质大大低醇混合溶剂的提取效率虽较低，但水溶性杂质大大低于前者，综合分析拟定了铃兰毒苷的苯于前者，综合分析拟定了铃兰毒苷的苯- -乙醇（乙醇（9191）提取

51、分离工艺路线，并经放大实验得出了本生产工艺提取分离工艺路线，并经放大实验得出了本生产工艺简单、生产成本低，可用于工业化生产的结论。简单、生产成本低，可用于工业化生产的结论。 收集收集 （一）铃兰中中主要有效成分的结构、理化性质（一）铃兰中中主要有效成分的结构、理化性质三三 必备知识必备知识（二）铃兰中主要有效成分的提取分离（二）铃兰中主要有效成分的提取分离（一）铃（一）铃 兰中强心苷类主要效成分及结构兰中强心苷类主要效成分及结构 铃兰全草（不带花地上部分）含总强心苷约铃兰全草（不带花地上部分）含总强心苷约0.2%0.2%，有钤兰，有钤兰毒苷（毒苷（convallatoxinconvallato

52、xin）、铃兰苷（）、铃兰苷（convallosideconvalloside）、铃兰醇）、铃兰醇苷（苷（convallatoxolconvallatoxol）、去葡萄糖桂竹香苷）、去葡萄糖桂竹香苷（desglucocheirotoxindesglucocheirotoxin）等约十种强心苷。此外，铃兰中还）等约十种强心苷。此外，铃兰中还含有多种皂苷、树脂和色素等杂质。含有多种皂苷、树脂和色素等杂质。 铃兰毒苷为白色针晶，铃兰毒苷为白色针晶，mp.240mp.240242242，可溶于甲醇、乙，可溶于甲醇、乙醇和丙酮，微溶于氯仿、水、醋酸乙酯，不溶于苯、乙醚及石醇和丙酮，微溶于氯仿、水、醋酸乙酯，不溶于苯、乙醚及石油醚。油醚。 R R1铃兰毒苷 CHO L-鼠李糖 铃兰苷 CHO L-鼠李糖-O-葡萄糖铃兰毒醇苷 CH2OH L-鼠李糖去葡萄糖桂竹香苷 CHO D-弩