甾體和其苷PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1強(qiáng)心苷類概 述甾體化合物甾體皂苷1234第1頁/共89頁1234甾體的定義甾體的分類立體構(gòu)型甾類成分的顏色反應(yīng)第2頁/共89頁1.定義： 甾體又名類固醇化合物(steroids)，其結(jié)構(gòu)中都具有環(huán)戊烷駢多氫菲的母核，1936年給這類化合物提出一個總稱“甾體化合物”。2. 結(jié)構(gòu)特征：A:都具有環(huán)戊烷駢多氫菲的母核;B:甾核四個環(huán)有不同的稠合方式；C:C-10、C-13上各有一個甲基，稱為角甲基；C-17位有側(cè)鏈; D:C-3 位有OH取代，可與糖成苷。 R12345678910111213141516171819一、甾體的定義第3頁/共89頁第4頁/共89頁分分 類類C-17側(cè)鏈側(cè)鏈A/

2、BB/CC/DC21 甾類甾類羰甲基衍生物羰甲基衍生物反反反反順順強(qiáng)心苷類強(qiáng)心苷類不飽和內(nèi)酯環(huán)不飽和內(nèi)酯環(huán)順、反順、反反反反反甾體皂苷類甾體皂苷類含氧螺雜環(huán)含氧螺雜環(huán)順、反順、反反反反反植物甾醇植物甾醇脂肪烴脂肪烴順、反順、反反反反反昆蟲變態(tài)激素昆蟲變態(tài)激素脂肪烴脂肪烴 順順反反反反膽酸類膽酸類戊酸戊酸順順反反反反第5頁/共89頁母核的構(gòu)型： 甾體化合物的四個環(huán)之間，每兩個環(huán)以碳碳單鍵稠合時，可以是順式的，也可以是反式的。A/B環(huán)有順式(5-H)或反式(5-H)稠合。B/C環(huán)是反式稠合(8-H/9-H)。C/D環(huán)有順式(14-H)或反式稠合(14-H)。三、立體構(gòu)型第6頁/共89頁R12345

3、678910111213141516171819HHHHABCDHOR12345678910111213141516171819HHHHABCDHO第7頁/共89頁第8頁/共89頁第9頁/共89頁4. Rosen-Heimer反應(yīng)： 樣品25%三氯醋酸乙醇液紅色紫色分子中有共軛雙烯結(jié)構(gòu)或經(jīng)三氯醋酸作用，生成物具共軛雙烯結(jié)構(gòu)。3. 三氯化銻或五氯化銻反應(yīng)：將樣品醇溶液點于濾紙 上，噴以20%三氯化銻(或五氯化銻)氯仿溶液(不應(yīng)含乙醇和水)干燥后，6070 加熱，顯黃色、灰藍(lán)色、灰紫色斑點。第10頁/共89頁 C21甾體類化合物 海洋甾體化合物第11頁/共89頁123456789101112131

4、41516171819HHHHABCDHOH2021第12頁/共89頁3208121417HR1R2HOR4R3R5HR1OHHOR3R2R4HIII3814121720第13頁/共89頁第14頁/共89頁HMeHHMeHOHHHOHHHOOHHHHH123458911121417201819211067131516HHHMeHMeOHHHHHHOHHH135678910111314171819202124121516HH12杜 楝HOHOHOOHOHOAcOHOHHHHH123第15頁/共89頁 Cephalostatin 1Squalamine第16頁/共89頁2. 化學(xué)結(jié)構(gòu)和分類1. 概

5、述3. 理化性質(zhì)4. 波譜特征6. 生物活性5. 提取分離強(qiáng)心苷第17頁/共89頁第18頁/共89頁Antiaris toxicaria第19頁/共89頁第20頁/共89頁ROOHHOABCD314101317111219Osugar第21頁/共89頁RHOOHH甲型乙型OORHOOHHO1717O第22頁/共89頁甲型RHOOHHO1721232220OHOOHHOO毛地黃毒苷元3,14-二羥基-5-強(qiáng)心甾-20(22)-烯第23頁/共89頁乙型強(qiáng)心苷元的C-17位上上連六元不飽和內(nèi)酯環(huán)，即(),()-內(nèi)酯，稱為海蔥甾二烯和蟾酥甾二烯。以海蔥甾(scillanolide)或蟾酥甾(bufan

6、olide)為母核命名。RHOOHH乙型OO172021222324HOOHOO海蔥苷元3,14-二羥基海蔥甾-4,20,22-三烯第24頁/共89頁OCH3HOOHOHOCH3HOOHOH OHOCH3HOOHOH OHOCH3HOOHOCH3OHOCH3HOOHOCH3OHD-雞納糖D-弩箭子糖D-6-去氧阿洛糖L-黃花夾竹桃糖D-毛地黃糖OH第25頁/共89頁OCH3HOOHOCH3OCH3HOOHOCH3L-夾竹桃糖D-2-去氧毛地黃糖OCH3HOOHORD-毛地黃毒糖 R=HD-加拿大麻糖 RCH3第26頁/共89頁甲型強(qiáng)心苷紫花毛地黃第27頁/共89頁乙型強(qiáng)心苷海 蔥第28頁/共8

7、9頁第29頁/共89頁HOOHOHOABCD314101317111219O第30頁/共89頁第31頁/共89頁紫花洋地黃苷A紫花苷酶洋地黃毒苷 + D-葡萄糖第32頁/共89頁OHOOOHOOOOOOOHOOHKOHEtOH142021221414內(nèi)酯型異構(gòu)化物開鏈型異構(gòu)化物第33頁/共89頁OHKOHCH3OH202122開鏈型異構(gòu)化物14OOOHOHCOOCH3OOHCOOCH3OCOOCH323 乙型強(qiáng)心苷在醇性KOH溶液中，不發(fā)生雙鍵轉(zhuǎn)移，但內(nèi)酯環(huán)開裂生成酯，再脫水形成開鏈型異構(gòu)化苷。第34頁/共89頁(四)顏色反應(yīng)強(qiáng)心苷顏色反應(yīng)很多，根據(jù)顏色反應(yīng)發(fā)生在分子的不同部位可分為三類：1.

8、 作用于甾體母核的反應(yīng)： (1) Liebermann-burchard反應(yīng) (2) Salkowski反應(yīng) (3) 三氯化銻或五氯化銻反應(yīng) (4) Rosen-Heimer反應(yīng)：25%三氯醋酸乙醇液3%氯胺T水溶液(4:1).樣品熒光反應(yīng)毛地黃強(qiáng)心苷類的區(qū)別毛地黃毒苷類：黃色羥基毛地黃毒苷類：藍(lán)色異羥基毛地黃毒苷類：灰黃色第35頁/共89頁2. 作用于,-不飽和內(nèi)酯環(huán)的反應(yīng)： 甲型強(qiáng)心苷在堿性醇溶液中，發(fā)生雙鍵轉(zhuǎn)移，生成活性亞甲基，故可與活性亞甲基試劑作用而顯色。乙型強(qiáng)心苷無此類反應(yīng)。(1) Legal反應(yīng)(亞硝酰鐵氰化鈉試劑): 取樣品12 mg，溶于23滴吡啶中，加一滴3%亞硝酰鐵氰化鈉

9、溶液和一滴2 mol/L的NaOH溶液，樣品液呈深紅色并漸漸褪去。(2) Kedde反應(yīng)(3,5-二硝基苯甲酸試劑): 取樣品的甲醇或乙醇溶液于試管中，加入3,5-二硝基苯甲酸試劑34滴，產(chǎn)生深紅或紅色。 第36頁/共89頁(3) Raymond反應(yīng)(間二硝基苯試劑): 取樣品約1 mg，以少量的50%乙醇溶解后加入0.1 ml 1%的間二硝基苯乙醇溶液，搖勻后再加入0.2 ml 20%的NaOH溶液，呈紫紅色或藍(lán)色。(4) Baljet反應(yīng)(堿性苦味酸試劑): 取樣品的甲醇或乙醇液于試管中，加入堿性苦味酸試劑數(shù)滴，呈現(xiàn)橙或橙紅色。有時需放置15 min后顯色。第37頁/共89頁3. 作用于-

10、去氧糖的反應(yīng)(1) Keller-Kiliani反應(yīng): 取樣品1 mg溶于5 ml冰乙酸中，加一滴20%三氯化鐵水溶液，傾斜試管，沿試管壁加入5 ml濃硫酸。 若有-去氧糖存在，乙酸層漸呈藍(lán)或藍(lán)綠色，硫酸層因苷元不同而呈現(xiàn)草綠、洋紅或黃棕色等不同顏色。 該反應(yīng)只對游離的2-去氧糖或在反應(yīng)條件下能水解出2-去氧糖的強(qiáng)心苷顯色。第38頁/共89頁第39頁/共89頁第40頁/共89頁OOHHHCH2+OOHCH2OOH3COOH3Cm/z 111m/z 124m/z 163m/z 164OOCH2+OOHHHCH2+OOH +OOHCH2+m/z 109m/z 123m/z 135m/z 136第4

11、1頁/共89頁第42頁/共89頁RHH1819 0.992 0.792RHH1819 0.992 0.900CHOH19 9.510.0, sCH2OAcH19 4.004.50, ABq, J=12 HzH 2.80, m or dd1716 2.02.5, m 3.90, mHOH第43頁/共89頁6-去氧糖 1.0-1.5 d峰2-去氧糖aa和ae dd峰甲氧基糖 3.50RHOOHH乙型OO172021222324甲型RHOOHHOO 5.66.0, br s 4.55.0, br s, t, or ABq, J=18 Hz 7.2, s 7.8, d 6.3, d2122第44頁/共

12、89頁HH5105101919C 12.0C 24.0第45頁/共89頁五、強(qiáng)心苷的提取分離第46頁/共89頁紫花毛地黃葉粉發(fā)酵70乙醇提取提取液濃縮至含醇202831 放置，過濾膠 質(zhì)(葉綠素等)清 液氯仿萃取水 層氯仿層NaOH溶液洗滌水洗回收氯仿膏狀物加丙酮05 放置24 h結(jié) 晶氯仿溶解活性炭脫色濃縮，加入丙酮析出結(jié)晶毛地黃毒苷的提取分離第47頁/共89頁第48頁/共89頁第49頁/共89頁提取分離概 述化學(xué)結(jié)構(gòu)理化性質(zhì)波譜特征第50頁/共89頁一、概 述HHHHOO123456789101112131415161718192021222324252627第51頁/共89頁3. 生物活

13、性第52頁/共89頁 C-3有-OH取代 C-5、C-6有時具雙鍵；C-12有時具羰基 側(cè)鏈中有三個手性碳：C-20、C-22和C-25HHHOO123456789101112131415161718192021222324252627ROABCDEF第53頁/共89頁 螺甾烷醇類(spirostanols) 20-CH3為型，即20-CH3位于E環(huán)平面的背面，但對F環(huán)來說是型，用20F表示。 C-22含氧側(cè)鏈也為型，用22F表示。 25-甲基位于F環(huán)平面上的直立鍵，為型，其絕對構(gòu)型為S型(25S，25L，25F，neo); S型即為螺旋甾烷，由其衍生的皂苷為螺甾烷醇皂苷類(spirostan

14、ol saponins)。2. 結(jié)構(gòu)分類HOOH16222625202127CH2OCCH2CH2CCHH3COOHH3C26252216262127201717菝葜皂苷元5,20F,22F,25F-spirostan-3-olEFD第54頁/共89頁HOOH16222625202127CH2OCCH2CH2CCCH3HOOHH3C26252216262127201717異菝葜皂苷元5,20F,22F,25F-spirostan-3-olEFD 異螺甾烷醇類(isospirostanols)第55頁/共89頁HHHOOHOHHHOOHOHO薯蕷皂苷元劍麻皂苷元薯 蕷劍 麻第56頁/共89頁 呋

15、甾烷醇類(furostanols) F環(huán)為開鏈衍生物F環(huán)裂解的雙糖鏈皂苷對Ehrlich試劑(鹽酸對二甲氨基苯甲醛試劑，E試劑)顯紅色；對茴香醛試劑(Anisaldehyde，A試劑)顯黃色；F環(huán)閉環(huán)的單糖鏈皂苷和螺旋甾烷衍生的皂苷元只對A試劑顯黃色，對E試劑不顯色。HHHOOH123456789101112131415161718192021222324252627ROOR第57頁/共89頁HHHOOHOHOglcglcrha2原菝葜皂苷glcglc4HOHOO菝葜皂苷-葡萄糖苷酶菝 葜菝葜皂苷第58頁/共89頁 變形螺甾烷醇類(pseudo-pirostanols)F環(huán)為五元四氫呋喃環(huán)紐替

16、皂苷元HHHOHOOCH2OH刺 茄HHHO123456789101112131415161718192021222324252627ROOCH2OR第59頁/共89頁第60頁/共89頁第61頁/共89頁6. 甾體皂苷可與甾醇形成分子復(fù)合物： 甾體皂苷的乙醇溶液可被甾醇(常用膽甾醇)沉淀。 除膽甾醇外，凡是C-3位有-OH的甾醇都可與皂苷結(jié)合生成難溶性分子復(fù)合物。 若3-OH為構(gòu)型，或者是當(dāng)3-OH被?；蛏绍真I，就不能與皂苷生成難溶性的分子復(fù)合物。 生成的分子復(fù)合物用乙醚回流提取時，膽甾醇可溶于醚，但皂苷不溶，從而達(dá)到純化皂苷和檢查是否有皂苷成分的存在。第62頁/共89頁max 307-3

17、09 nmO降解、氧化脫水甾體皂苷元(含C14-OH)第63頁/共89頁第64頁/共89頁第65頁/共89頁OOOO較高場2626兩個H-26位移接近兩個H-26位移差別較大25R25SOOOOCDCl3-C6D6 0.080.13CDCl3-C6D6 -0.0225S25R第66頁/共89頁HHHOOOHOAcAcO 5.63, d, J=12 HzH51019HAcO 5.35, dd, J=14, 6 HzHAcO2O24HHHOOHOHOAcAcOH51019HAcO 3.52, dd, J=9.5, 9.0 HzHAcO224HOH3III第67頁/共89頁5. 13C-NMR18,

18、19, 21, 27 四個甲基的20，但是A/B順式稠合時，C-19為23左右。羥基取代，低場位移；苷化之后，引起相應(yīng)的苷化位移；雙鍵在115150之間；羰基在170220；C-16為80左右；C-22為109左右；HHHOO123456789101112131415161718192021222324252627ROABCDEF第68頁/共89頁藥 材藥 材加酸水解，水洗，干燥甾體苷元低極性溶劑提取醇提物或粗皂苷氯仿殘渣水解產(chǎn)物水解第69頁/共89頁穿穿山山龍龍（干干燥燥根根莖莖）加加水水浸浸透透后后，再再加加入入3 3. .5 5倍倍量量水水，加加入入濃濃H H2 2S SO O4 4使使達(dá)達(dá)3 3%