第八章甾体及其苷类

第八章甾体及其苷类第1页，共141页，2023年，2月20日，星期一掌握：甲、乙型强心苷元及甾体皂苷的骨架特点及重要的药用化合物，强心苷结构中糖的类型及其与苷元的连接方式；强心苷及甾体皂苷的理化性质；甾体化合物的分类及显色反应。熟悉：甾体化合物生物合成的基本原理；C21甾体化合物的结构特点；强心苷及甾体皂苷的提取分离方法及原理；强心苷及甾体皂苷在自然界的分布特点。了解：强心苷及甾体皂苷的波谱学特征。第2页，共141页，2023年，2月20日，星期一概述强心苷类甾体皂苷类其他甾类化合物第3页，共141页，2023年，2月20日，星期一

甾体类化合物是天然广泛存在的一类化学成分，种类很多，但结构中都具有环戊烷骈多氢菲（cyclopentano-perhydrophenanthrene）的甾核。第一节概述第4页，共141页，2023年，2月20日，星期一甾核的四个环可以有不同的稠合方式。

甾核的C10和C13位多有角甲基取代，C17位有侧链，它们绝大多数为-型。甾核C3位有羟基取代，可与糖结合成苷。C3位羟基具有两种构型：

2．结构特点ABCD第5页，共141页，2023年，2月20日，星期一①C3-OH与C10-CH3为顺式，称为-型（以实线表示）；②C3-OH与C10-CH3为反式，称为-型或epi-（表-）型（以虚线表示）。母核的其它位置还可以有羟基、羰基、双键、环氧醚等功能基的取代。第6页，共141页，2023年，2月20日，星期一根据侧链结构的不同，天然甾类成分又分为许多类型：

C17侧链A/B

B/C

C/D

C21甾类甲羰基衍生物反反顺强心甾类不饱和内酯环顺、反反顺甾体皂苷类含氧螺杂环顺、反反反植物甾醇脂肪烃顺、反反反昆虫变态激素脂肪烃顺反反胆酸类戊酸顺反反

3．分类第7页，共141页，2023年，2月20日，星期一C21甾类（侧链为甲羰基衍生物）强心苷类（侧链为不饱和内酯环）甾体皂苷类（侧链为含氧螺杂环）本章主要介绍C21甾、强心苷和甾体皂苷三类成分。第8页，共141页，2023年，2月20日，星期一

从生源观点来看，甾体化合物都是通过甲戊二羟酸的生物合成途径转化而来。4．生源途径前面讲的哪类物质具有相似的生物合成途径？第9页，共141页，2023年，2月20日，星期一第10页，共141页，2023年，2月20日，星期一甾体化合物和三萜化合物的异同点有哪些？结构生源途径第11页，共141页，2023年，2月20日，星期一5、甾类成分的颜色反应，与三萜化合物类似1）、Liebermann-Burchard反应将样品溶于乙酸酐，加浓硫酸-醋酐（1：20），产生红→紫→蓝→绿→污绿等颜色变化，最后褪色。第12页，共141页，2023年，2月20日，星期一2）、Salkowski反应（三氯甲烷-浓硫酸反应）样品溶于氯仿，沿管壁滴加浓硫酸，氯仿层显血红色或青色，硫酸层显绿色荧光。第13页，共141页，2023年，2月20日，星期一3）、三氯化锑或五氯化锑反应将样品醇溶液点于滤纸上，喷以20%三氯化锑（或五氯化锑）氯仿溶液（不应含乙醇和水）干燥后，60-70℃加热，显黄色、灰蓝色、灰紫色斑点。第14页，共141页，2023年，2月20日，星期一4）、RosenHeimer反应（三氯乙酸反应）25%三氯醋酸乙醇液红色至紫色分子中有共轭双烯结构或经三氯醋酸作用，生成物具共轭双烯结构。B.25%三氯醋酸乙醇液---3%氯胺T水液（4：1）样品荧光反应毛地黄强心苷类的区别毛地黄毒苷类：黄色羟基毛地黄毒苷类：蓝色异羟基毛地黄毒苷类：灰黄色A.样品第15页，共141页，2023年，2月20日，星期一第二节强心苷类

cardiacglycosides一、概述1．概念：强心苷（cardiacglycosides）是存在于植物体中具有强心作用的甾体苷类化合物。第16页，共141页，2023年，2月20日，星期一2．生物活性：目前临床上应用多达二、三十种，主要用以治疗充血性心力衰竭及节律障碍等心脏疾病，如西地兰、地高辛、毛地黄毒苷等。第17页，共141页，2023年，2月20日，星期一去乙酰毛花苷注射液主要用于心力衰竭。由于其作用较快，适用于急性心功能不全或慢性心功能不全急性加重的患者。功效主治:1、用于高血压、瓣膜性心脏病、先天性心脏病等急性和慢性心功能不全。尤其适用于伴有快速心室率的心房颤动的心功能不全。第18页，共141页，2023年，2月20日，星期一3．分布：强心苷存在于许多有毒的植物中，已知主要有十几个科几百种植物，尤以玄参科、夹竹桃科植物最普遍。第19页，共141页，2023年，2月20日，星期一因为茎部像竹，花朵像桃环保卫士夹竹桃是最毒的植物之一，包含了多种毒素，有些甚至是致命的。后宫争斗的利器？第20页，共141页，2023年，2月20日，星期一动物中尚未发现有强心苷类成分，蟾蜍皮下腺分泌物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。第21页，共141页，2023年，2月20日，星期一二、强心苷生物合成途径：第22页，共141页，2023年，2月20日，星期一三、化学结构和分类

（一）苷元部分1.基本结构

强心苷是由强心苷元（cardiacaglycone）与糖（sugar）二部分构成。第23页，共141页，2023年，2月20日，星期一（1）苷元母核

苷元母核A,B,C,D四个环的稠合构象对强心苷的理化及生理活性有一定影响。天然界存在的强心苷元B/C环是反式，C/D环是顺式，A/B环大多数为顺式----洋地黄毒苷元(digitoxigenin)，少数为反式----乌沙苷元(uzarigenin).

第24页，共141页，2023年，2月20日，星期一苷元母核上的C3,C14位上都有羟基：C3位-OH多为β-型---洋地黄毒苷元，少数为α-型(命名时冠以“表”字)——3-表洋地黄毒苷元(3-epidigitoxigenin)。C14位-OH都是β-型(C/D环顺式)。其他位置还可能有更多的-OH。（2）取代基第25页，共141页，2023年，2月20日，星期一C10，C13，C17位有侧链，C10大多是甲基，也可能是醛基、羟甲基、羧基，都是β构型。C13都是CH3。C17位侧链为不饱和内酯环。

C11或C12位可能连羰基；C4,5、C5,6、C9,11、C16,17可能有双键。第26页，共141页，2023年，2月20日，星期一

根据C17位侧链的不饱和内酯环不同分为：甲型：C17位侧链为五元环的△-内酯乙型：C17位侧链为六元环的△

-内酯这两类大都是β-构型，个别为α-构型，命名时标以17β-H。

第27页，共141页，2023年，2月20日，星期一

①甲型强心苷元（强心甾烯类）：其基本母核为强心甾，由23个碳原子组成。已知的强心苷元中，绝大多数属于此类。母核的C-17位上连接的是五元不饱和内酯环（即Δ--内酯），大多为-构型，个别为-构型。在异构化酶的作用下，-构型的强心苷元可转变为无强心作用的或强心作用显著降低的-构型异构体，例如毒毛旋花子种子中含有异构化酶，能使C-17位的侧链由-构型转变为-构型。第28页，共141页，2023年，2月20日，星期一洋地黄为重要的强心药，可兴奋心肌，增强心肌的收缩力，改善血液循环，或直接抑制心内传导系统统，使心率减慢，主治慢性充血性心力衰竭，对心脏性水肿有显著利尿消肿作用，但行积蓄作用，很容易中毒,用时须注意。第29页，共141页，2023年，2月20日，星期一

②乙型强心苷元（蟾蜍甾烯类或海葱甾二烯类）：其基本母核为蟾蜍甾或海葱甾，由24个碳原子组成。母核部分C-17位上连接的是六元环不饱和内酯环（即Δ,-双烯--内酯），为-构型。

由乙型强心苷元与糖缩合而成的苷称为乙型强心苷。天然界中仅少数几种强心苷元属于这一类型。第30页，共141页，2023年，2月20日，星期一第31页，共141页，2023年，2月20日，星期一（二）糖部分

构成强心苷的糖有20多种，根据C2位上有无-OH分为α-OH糖及α-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：D-鸡纳糖等。（2）6-去氧糖甲醚,如：D-洋地黄糖等。

第32页，共141页，2023年，2月20日，星期一2.-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。第33页，共141页，2023年，2月20日，星期一强心苷糖基上还可能有乙酰基，如毛花毛地黄强心苷和4’-乙酰基加拿大麻苷。个别强心苷元还和氨基糖相结合，例如米替非林和N-去甲米替非林。第34页，共141页，2023年，2月20日，星期一3．糖和强心苷元的连接方式

强心苷分子，多数是几个单糖结合成低聚糖的形式，再与苷元的C-3位羟基连接成苷，少数为双糖苷或单糖苷。强心苷中糖部分自身虽无强心作用，但却可以增加强心苷对心肌的亲和力。第35页，共141页，2023年，2月20日，星期一按与C-3位羟基直接相连的内端糖的种类的不同分为以下三种类型：

I型强心苷：苷元-（去氧糖）x—（末端葡萄糖）y

II型强心苷：苷元-（去氧糖）

III型强心苷：苷元-（末端葡萄糖）y

天然存在的强心苷类以I型及II型较多，III型较少。第36页，共141页，2023年，2月20日，星期一五元内酯环强心苷类洋地黄强心苷，大多数为次级苷。强心苷苷元：洋地黄毒苷元、羟基洋地黄毒苷元、异羟基洋地黄毒苷元、双羟基洋地黄毒苷元和吉他洛苷元。第37页，共141页，2023年，2月20日，星期一洋地黄毒苷亲脂性较强，口服吸收完全，作用持久而缓慢，多口服用于慢性病。羟基洋地黄毒苷，16位引入羟基，亲脂性降低，难以吸收。异羟基洋地黄毒苷在12位引入羟基，亲脂性降低，口服不易吸收，但可制成注射液用于急性病例，作用迅速，蓄积性小。第38页，共141页，2023年，2月20日，星期一六元内酯环强心苷第39页，共141页，2023年，2月20日，星期一蟾酥由中华大蟾蜍耳后腺、皮下腺分泌的白色浆液加工而制成。有攻毒散肿、通窍之痛功效。其毒性成分是蟾毒配基类及其酯类，属于六元内酯环型强心苷元的衍生物。这类成分有较强的强心作用，但毒性也很大。临床用于心力衰竭、呼吸抑制的急救药。第40页，共141页，2023年，2月20日，星期一四、强心苷的理化性质

（一）理化性质1.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，C17侧链为-构型的味苦，α-构型味不苦，但无效。对粘膜有刺激性。第41页，共141页，2023年，2月20日，星期一2．溶解度

强心苷的溶解性与所连糖的种类和数目有关，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。

弱亲脂性苷微溶于氯仿-乙醇(2:1)，亲脂性苷微溶于乙酸乙酯、含水氯仿、氯仿-乙醇（3:1）。

第42页，共141页，2023年，2月20日，星期一

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，可溶于水等高极性溶剂而难溶于低极性溶剂，多为无定形粉末。

第43页，共141页，2023年，2月20日，星期一第44页，共141页，2023年，2月20日，星期一

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）。第45页，共141页，2023年，2月20日，星期一3.内酯环结构当用KOH或NaOH的水溶液处理，内酯环开裂，但酸化后又环合。如用醇性苛性钠碱溶液处理，内酯环异构化，且不可逆，遇酸也不能复原。第46页，共141页，2023年，2月20日，星期一甲型强心苷元是通过内酯环的质子化转移，双键转位，然后C14-OH质子与C20亲电加成，形成内酯型异构化物（Ⅰ），再因碱的作用，内酯环开裂，形成开链型异构化物（Ⅱ），如有C16-OH，则可形成16，22-环氧衍生物。第47页，共141页，2023年，2月20日，星期一乙型强心苷在醇性苛性碱中溶解，内酯环开裂生成酯，再脱水生成异构化物。第48页，共141页，2023年，2月20日，星期一

4．强心苷内酯环上的双键经臭氧氧化可得酮醛化合物，再经KHCO3水解，得到酮醇化合物，最后用过碘酸氧化，可得17-羧基化合物。内酯环也可直接用KMnO4-CH3COCH3氧化得17-羧基化合物。第49页，共141页，2023年，2月20日，星期一

5．强心苷元中5β-羟基和14β-羟基均是叔羟基，极易脱水，故含此取代基的苷类再酸水解时，常得次生的脱水苷元。如将C3-OH氧化为酮基，则更使C5叔羟基活化，在温热下即可脱水生成烯酮。同样C16-OH被氧化为酮基也能促使C14-叔羟基脱水而形成烯酮。

第50页，共141页，2023年，2月20日，星期一14β-羟基第51页，共141页，2023年，2月20日，星期一6．强心苷如果C10位有醛基取代，在冷甲醇中用盐酸处理，C3-OH能与C10-醛基形成半缩醛结构。第52页，共141页，2023年，2月20日，星期一7．强心苷17-β内酯在DMF中，与甲苯磺酸钠（NaOTs）和乙酸钠加热至110℃，反应24h，即可异构化为17

-内酯构型。第53页，共141页，2023年，2月20日，星期一8、分子中如有邻二羟基取代，可被NaIO4氧化，生成双甲酰化合物，继续被NaBH4还原，可得二醇衍生物。如果邻二羟基在C-2、C-3位，同时11位又有羰基取代，可形成半缩醛结构。常法乙酰化，则可恢复羰基结构，而得二乙酰衍生物。第54页，共141页，2023年，2月20日，星期一第55页，共141页，2023年，2月20日，星期一（二）苷键的水解

1.酸水解A.

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，可水解去氧糖的苷键。（选择性）主要水解苷元和α-去氧糖之间的苷键或

α-去氧糖与α-去氧糖之间的糖苷键。不水解：

α-去氧糖与α-羟基糖，α-羟基糖之间的苷键第56页，共141页，2023年，2月20日，星期一2-羟基糖的苷此条件不易水解。第57页，共141页，2023年，2月20日，星期一B.

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α-羟基糖，苷元与糖之间的苷键。苷元往往会脱水，形成脱水苷元、单糖。第58页，共141页，2023年，2月20日，星期一第59页，共141页，2023年，2月20日，星期一C.氯化氢丙酮法(Mannich）强心苷溶于丙酮溶液中，室温条件下与盐酸长时间反应（约两周），糖分子中2-OH与3-OH与丙酮反应，进而水解，可得到原来的苷元和糖的衍生物。第60页，共141页，2023年，2月20日，星期一第61页，共141页，2023年，2月20日，星期一如果苷元分子中亦有两个相邻羟基，也能被丙酮化而生成苷元丙酮化物，如乌本苷的水解，需再用稀酸加热而得到乌本苷元。第62页，共141页，2023年，2月20日，星期一

特点：专属性强。不同的酶作用于不同的苷键。2.酶水解法第63页，共141页，2023年，2月20日，星期一酶解法在强心苷产生中有很重要的作用。由于甲型强心苷的强心作用与分子中的糖基数目有关，即苷的强心作用强度为：单糖苷二糖苷三糖苷，所以常利用酶解法使植物体内的原生苷水解成强心作用更强的次生苷。第64页，共141页，2023年，2月20日，星期一蜗牛酶（一种混合酶，蜗牛肠管消化液经处理而得）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。第65页，共141页，2023年，2月20日，星期一3.碱水解法（选）

强心苷的苷键为缩醛结构，可被酸或酶水解，而不被碱水解。碱试剂主要使分子中的酰基水解、内酯环裂开、△20（22）转位及苷元异构化等。

（1）酰基的水解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。第66页，共141页，2023年，2月20日，星期一（2）内酯环的水解：在水溶液中，NaOH、KOH能使强心苷的内酯环开裂，酸化后又可重新闭环。在醇溶液中，NaOH、KOH能使强心苷的内酯环开裂，但同时还使其结构异构化，故酸化也不再有可逆变化。第67页，共141页，2023年，2月20日，星期一（三）显色反应

强心苷除甾体母核所产生的显色反应外，还可因结构中含有不饱和内酯环和2-去氧糖而产生显色反应。1、作用于甾体母核的反应：

（1）Liebermann-burchard反应（2）Salkowski反应（3）三氯化锑或五氯化锑反应

第68页，共141页，2023年，2月20日，星期一2、由不饱和内酯环产生的反应

甲型强心苷的C17侧链上有不饱和五元内酯环，在碱液中，双键转位能形成活性亚甲基，从而能够与某些试剂反应而显色。反应物在可见光区往往具有特殊最大吸收，故常用于定量。

而乙型强心苷在碱液中不能产生活性亚甲基，故无此类反应。

第69页，共141页，2023年，2月20日，星期一此类反应可以在试管内进行，也可以作为薄层层析和纸层析的显色剂。

先喷以硝基苯类试剂，再喷醇性氢氧化钠溶液，即可呈现有色斑点，放置渐渐消褪。第70页，共141页，2023年，2月20日，星期一

活性次甲基显色反应

反应名称

试剂

颜色λmax（nm）Legal反应亚硝酰铁氰化钠深红或蓝470Kedde反应3、5-二硝基苯甲酸深红或红590Raymond

反应间-二硝基苯紫红或蓝620Baljet反应

苦味酸橙或橙红490第71页，共141页，2023年，2月20日，星期一3、由于2-去氧糖产生的反应

（1）Keller-Kiliani反应此反应是α-去氧糖的特征反应，对游离的α-去氧糖或在反应条件下能水解出α-去氧糖的强心苷都可显色。第72页，共141页，2023年，2月20日，星期一强心苷溶于含少量Fe3+（FeCI3或Fe2（SO4）3）的冰醋酸，沿管壁滴加浓硫酸，观察界面和醋酸颜色变化。如有2-去氧糖存在，醋酸层渐呈蓝色或蓝绿色。

第73页，共141页，2023年，2月20日，星期一（2）对-二甲氨基苯甲醛反应将强心苷醇溶液滴在滤纸上，干后，喷对-二甲氨基苯甲醛试剂（1%对-二甲氨基苯甲醛乙醇溶液-浓盐酸4：1），并于90℃加热半分钟，如有2-去氧糖，可显灰红色斑点。第74页，共141页，2023年，2月20日，星期一（3）占吨氢醇反应:取样品加入占吨氢醇试剂（占吨氢醇-冰乙酸-浓硫酸），置沸水浴中3min呈红色。

（4）过碘酸-对硝基苯胺反应：过碘酸能与强心苷分子中的2-去氧糖氧化生成丙二醛，再与对硝基苯胺缩合而呈黄色。第75页，共141页，2023年，2月20日，星期一五、强心苷的提取分离强心苷的提取分离困难：强心苷种类比较复杂，大多含量又较低。2.原生苷、次生苷多种强心苷共存。3.与糖类、皂苷、色素、鞣质等共存，可影响强心苷在溶剂中的溶解度。4.强心苷不稳定，易分解。第76页，共141页，2023年，2月20日，星期一此外，植物中还含有能酶解强心苷类的酶，植物原料在保存或提取过程中均可促使强心苷的酶解，产生次级苷，增加了成分的复杂性。因此提取过程中，要注意酶的问题。

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77页，共141页，2023年，2月20日，星期一如果要提取原生苷，必须抑制酶的活性，原料要新鲜，采集后要低温快速干燥（50~60℃）。如果提取次级苷，可利用酶的活性，进行酶解（25~40℃，还可加适量水）可获得次级苷。第78页，共141页，2023年，2月20日，星期一（一）提取①如以提取原生苷为目的时，要抑制酶的活性，防止酶解；如以提取次生苷为目的时，要利用酶的活性，进行部分酶解。②避免接触酸、碱。

第79页，共141页，2023年，2月20日，星期一一般原生苷易溶于水而难溶于亲脂性溶剂，次级苷则相反，易溶于亲脂性溶剂而难溶于水。提取时可根据强心苷的性质选择不同溶剂，例如乙醚、氯仿、氯仿-甲醇混合溶剂、甲醇、乙醇等。但最常用的为甲醇或70%乙醇，提取效率高且能使酶破坏失去活性。第80页，共141页，2023年，2月20日，星期一（二）纯化

1．溶剂法原料如为种子或含油脂类杂质较多时，一般宜进行脱脂处理。醇提取，浓缩，残留水提液用石油醚、苯萃取，除去亲脂性杂质。水液再用氯仿-甲醇混合液萃取，提出强心苷，亲水性杂质则留在水层而弃去。第81页，共141页，2023年，2月20日，星期一若原料为地上部分，叶绿素含量较高，可将醇提液浓缩，保留适量浓度的醇，放置使叶绿素等脂溶性杂质成胶状沉淀析出，过滤除去。第82页，共141页，2023年，2月20日，星期一2．铅盐法：是一种比较有效的纯化方法，但铅盐与杂质形成的沉淀能吸附强心苷。这种吸附和溶液中醇的含量有关。3．吸附法：活性炭→叶绿素等脂溶性色素等。氧化铝→糖类、水溶性色素、皂苷等。第83页，共141页，2023年，2月20日，星期一（三）分离

1、两相溶剂萃取法利用强心苷在两种互不相溶的溶剂中的分配系数的不同而达到分离。

２、层析分离分离亲脂性单糖苷、次级苷、苷元，一般采用吸附层析，常以硅胶为吸附剂，用正己烷-乙酸乙酯、苯-丙酮、氯仿-甲醇、乙酸乙酯-甲醇为溶剂，进行梯度洗脱。第84页，共141页，2023年，2月20日，星期一对弱亲脂性成分宜选用分配层析，可用硅胶、硅藻土、纤维素为支持剂，常以乙酸乙酯-甲醇-水或氯仿-甲醇-水进行梯度洗脱。第85页，共141页，2023年，2月20日，星期一六、强心苷的波谱特征UV

甲型：max220nm(lg4.34)

乙型：max295-300nm(lg3.93)第86页，共141页，2023年，2月20日，星期一IR

不饱和内酯环的羰基峰:1800-1700cm-1两个峰。较低波数的αβ不饱和羰基产生的正常吸收。较高波数的是不正常吸收，随溶剂性质的改变，在极性大的溶剂中，吸收强度减弱甚至消失。而正常吸收在极性溶剂中，吸收强度基本不变或略强。第87页，共141页，2023年，2月20日，星期一1H-NMR(1).18,19-CH3

1.0;18-CH3>19-CH3

(2).C10-CHO10-9.5;C10-CH2OH酰化后4.5-5.0(J=12Hz,2H,ABq);

第88页，共141页，2023年，2月20日，星期一(3).C3-H3.90(m)成苷后向低场位移；C16-H(若无含氧基团取代)2.0-2.5(m);C17-H2.80(J=9.5Hz,m或dd)

第89页，共141页，2023年，2月20日，星期一(4).内酯环五元内酯环

C21-H4.50-5.00(J=18Hz,宽s或t或ABq)C22-H5.60-6.0（宽s）

六元内酯环

C21-H7.2（s）

C22-H7.8（d）

C23-H6.3（d）

第90页，共141页，2023年，2月20日，星期一13C-NMR:一般用比较的方法。伯碳仲碳叔碳季碳醇碳烯碳羰基碳

12-2420-4135-5727-4365-91119-172177-2105.糖分子上的质子端基氢：-D-glcaaJ=6-8Hz

-L-rhaaeJ=2-3Hz第91页，共141页，2023年，2月20日，星期一六、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。

第92页，共141页，2023年，2月20日，星期一强心苷的结构与活性的关系强心苷的强心作用取决于苷元部分：主要是甾体母核的立体结构、不饱和内酯环的种类、取代基的种类及构型。糖本身无强心作用，但可影响强心作用的强度。第93页，共141页，2023年，2月20日，星期一第94页，共141页，2023年，2月20日，星期一2

不饱和内酯环C17侧链不饱和内酯环为β-构型时有活性，α-构型时，无活性。3

取代基强心苷元甾体母核中一些取代基的改变对生理活性也会产生影响。如C10的角甲基变成醛基或羟甲基时，活性增强；如变成羧基或无角甲基，则生活明显减弱。。第95页，共141页，2023年，2月20日，星期一第96页，共141页，2023年，2月20日，星期一第97页，共141页，2023年，2月20日，星期一第98页，共141页，2023年，2月20日，星期一

第三节甾体皂苷一、甾体皂苷的概述１．概念：甾体皂苷（steroidalsaponins）是一类由螺甾烷类化合物与糖结合的寡糖苷。该苷类化合物多数可溶于水，水溶液振摇后产生似肥皂水溶液样泡沫，故被称为甾体皂苷。该类皂苷不具有羧基，呈中性，所以又称之为中性皂苷。

第99页，共141页，2023年，2月20日，星期一2．分布：在植物中有着广泛的分布，迄今发现的甾体皂苷类化合物已达10000种以上，主要分布在薯蓣科、百合科、玄参科等植物中。第100页，共141页，2023年，2月20日，星期一第101页，共141页，2023年，2月20日，星期一第102页，共141页，2023年，2月20日，星期一可的松是肾上腺皮质激素类药，主要应用于肾上腺皮质功能减退症及垂体功能减退症的替代治疗，亦可用于过敏性和炎症性疾病。第103页，共141页，2023年，2月20日，星期一氢化可的松是人工合成也是天然存在的糖皮质激素，抗炎作用为可的松的1．25倍，也具有免疫抑制作用、抗毒作用、抗休克等作用。第104页，共141页，2023年，2月20日，星期一3.生物活性

抗生育：杀灭精子、抗早孕主要用作合成甾体避孕药和激素类药物的原料。降血糖:伪原知母皂苷AⅢ和原知母皂苷AⅢ降低胆固醇和免疫调节抗真菌、杀虫等

第105页，共141页，2023年，2月20日，星期一

防治心脑血管疾病：

地奥心血康胶囊——含8种由黄山药中提取的甾体皂苷，总量在90%以上，治疗冠心病。心脑舒通——由蒺藜果实中提取的总甾体皂苷，用于心脑血管疾病的防治。盾叶冠心宁——从盾叶薯蓣中提取的水溶性皂苷。

第106页，共141页，2023年，2月20日，星期一二、化学结构结构特点

1.27个C，具螺缩酮的结构

2.A/B顺、反;B/C,C/D反

3.C10,C13具-CH3

4.C3有-OH取代

5.C5、C6有时具双键；C12有时具羰基第107页，共141页，2023年，2月20日，星期一（二）结构分类

甾体皂苷的皂苷元基本骨架属于螺甾(spirostane）的衍生物，依照螺甾烷结构中C25的构型和环的环合状态，可将其分为四种类型。

1．螺甾烷醇类（spirostanols）C25为S构型。第108页，共141页，2023年，2月20日，星期一剑麻治疗高血脂症、糖尿病餐后高脂及由此引起的疾病合成激素的原料。第109页，共141页，2023年，2月20日，星期一

2．异螺甾烷醇类（isospirostanols)

C25为R构型是制药工业的重要原料。薯蓣皂苷元五叶薯蓣第110页，共141页，2023年，2月20日，星期一

3．呋甾烷醇类（furostanols）

F环为开链衍生物

第111页，共141页，2023年，2月20日，星期一第112页，共141页，2023年，2月20日，星期一第113页，共141页，2023年，2月20日，星期一4．变形螺甾烷醇类（pseudopirostanols）

天然产物中不多见F环为五元四氢呋喃环第114页，共141页，2023年，2月20日，星期一第115页，共141页，2023年，2月20日，星期一三、甾体皂苷的理化性质1.性状甾体皂苷元有较好晶形。皂苷多为无定形粉末，味苦而辛辣，对人体黏膜有强烈的刺激性；皂苷多具旋光性，且多为左旋。甾体皂苷的理化性质与三萜类化合物类似。第116页，共141页，2023年，2月20日，星期一熔点：熔点常随着羟基数目增加而升高，单羟基<208℃，三羟基>242℃，双羟基或者羟基酮介于两者之间。第117页，共141页，2023年，2月20日，星期一2.溶解性甾体皂苷元能溶于亲脂性溶剂；不溶于水。皂苷一般可溶于水、稀醇易溶于热水、稀醇，难溶于石油醚、苯、乙醚等亲脂性溶剂。第118页，共141页，2023年，2月20日，星期一3.表面活性及溶血作用甾体皂苷与三萜皂苷相似，但F环开裂的皂苷多不具有溶血作用，且表面活性降低。第119页，共141页，2023年，2月20日，星期一4.颜色反应甾体皂苷在无水条件下，遇某些酸类可产生与三萜皂苷相类似的颜色反应。区别醋酐－浓硫酸反应：甾体皂苷最后出现绿色；三萜皂苷最后出现红色。三氯醋酸反应：三萜皂苷加热到100度显色，而甾体皂苷加热到60度就显色。第120页，共141页，2023年，2月20日，星期一5.沉淀反应（1）.与甾醇的沉淀反应第121页，共141页，2023年，2月20日，星期一（2）.金属盐类沉淀反应甾体皂苷/水+碱性盐沉淀（中性皂苷）（碱式醋酸铅、氢氧化钡等）三萜皂苷/水+中性盐沉淀（酸性皂苷）（醋酸铅、硫酸铵等）第122页，共141页，2023年，2月20日，星期一四、提取与分离实验室和工业生产中多采用溶剂法提取。

溶剂-多用甲醇或稀乙醇分离：多采用硅胶柱色谱或高效液相制备色谱洗脱剂-不同比例的二元、三元溶剂系统。如氯仿：甲醇：水第123页，共141页，2023年，2月20日，星期一甾体皂苷元

1.在植物组织中将皂苷水解，然后用低极性溶剂提取皂苷元。2.先用极性溶剂如甲醇、乙醇、丁醇将皂苷提出，再加酸加热水解，滤出水解物，然后用低极性溶剂（苯、三氯甲烷等）提取皂苷元。第124页，共141页，2023年，2月20日，星期一甾体皂苷甾体皂苷主要使用甲醇或稀乙醇作溶剂，提取液回收溶剂后，用水稀释，经正丁醇或大孔树脂纯化，得粗皂苷，最后用硅胶柱色谱进行分离或高效液相制备，得到单体。常用的洗脱剂：氯仿：甲醇：水混合溶剂或水饱和的正丁醇。第125页，共141页，2023年，2月20日，星期一五、甾体皂苷元的波谱特征UV：饱和的甾体化合物在200-400nm没有吸收。(nm)

孤立双键苷元

205-225

孤立羰基苷元

285

,-不饱和酮

240

共轭二烯

235

第126页，共141页，2023年，2月20日，星期一IR

甾体皂苷元含有螺缩酮结构的侧链，在IR中几乎都能显示出980cm-1(A)、920cm-1(B)、900cm-1(C)、860cm-1(D)附近的四个特征吸收带，且A带最强。在25S型皂苷或皂苷元中，B带>C带。在25R皂苷或皂苷元中则是B带<C带。因此能借以区别C25位二种立体异构体。

第127页，共141页，2023年，2月20日，星期一MS

甾体皂苷元含有螺甾烷结构的侧链，在质谱中均存在很强的m/z的139基峰、中等强度