天然藥物化學(xué) 第八章 甾體課件

第八章甾體及其苷類第一節(jié)概述甾體化合物是天然廣泛存在的一類化學(xué)成分，種類很多，包括動(dòng)植物甾醇（也稱固醇）、膽酸、維生素D、動(dòng)物激素、腎上腺皮質(zhì)激素、植物強(qiáng)心苷、蟾酥毒素、甾體生物堿、甾體藥物、昆蟲激素等。甾體母核----環(huán)戊烷駢多氫菲。應(yīng)用:生理、保健、節(jié)育、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)等多方面，對(duì)動(dòng)植物的生命活動(dòng)起著重要的作用。一、甾體的定義又名類固醇化合物（steroids），因其結(jié)構(gòu)中都具有環(huán)戊烷駢多氫菲的甾核.1936年給這類化合物提出一個(gè)總稱“甾體化合物”，“甾”字很形象化地表示了這類化合物的骨架，即在含有四個(gè)稠合環(huán)“田”字上面連有三個(gè)支鏈“〈〈〈”。C10、C13上各有一個(gè)甲基，稱為角甲基。C17位有側(cè)鏈。

三、基本結(jié)構(gòu)和分類在甾體母核上，大都存在C3羥基，可和糖結(jié)合成苷。而C17側(cè)鏈有顯著差別，根據(jù)C17側(cè)鏈結(jié)構(gòu)的不同，可將天然甾類分為不同類型。分類C17

側(cè)鏈A/BB/CC/DC21

甾類羥甲基衍生物反反順強(qiáng)心苷類不飽和內(nèi)酯環(huán)順、反反反甾體皂苷類含氧螺雜環(huán)順、反反反植物甾醇脂肪烴順、反反反昆蟲變態(tài)激素脂肪烴順反反膽酸類戊酸順反反C21甾類（側(cè)鏈為羥甲基衍生物）強(qiáng)心苷類（側(cè)鏈為不飽和內(nèi)酯環(huán)）甾體皂苷類（側(cè)鏈為含氧螺雜環(huán)）甾體母核有七個(gè)手性碳原子，C5、C8、C9、C10、C13、C14、C17,故理論上應(yīng)有27=128種光學(xué)異構(gòu)體，但由于稠環(huán)的存在及其引起的空間阻礙，實(shí)際上可能存在的異構(gòu)體大大減少，一般只以穩(wěn)定的構(gòu)型存在。

四、立體化學(xué)2.取代基的構(gòu)型：天然甾類成分C10、C13、C17側(cè)鏈大多為β-構(gòu)型，以實(shí)線表示。由于C3上有羥基，故取代基的構(gòu)型實(shí)質(zhì)上是指C3羥基的空間排列，有兩種類型的異構(gòu)體：

C3-OH,C10-CH3

順式:β型（實(shí)線表示）

C3…OH,C10-CH3反式:α型或epi(表)型（虛線表示）2.Salkowski反應(yīng)樣品溶于氯仿，沿管壁滴加濃硫酸，氯仿層顯血紅色或青色，硫酸層顯綠色熒光。3.三氯化銻或五氯化銻反應(yīng)將樣品醇溶液點(diǎn)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，60-70℃加熱，顯黃色、灰藍(lán)色、灰紫色斑點(diǎn)。

甾體類化合物顯色反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理:較復(fù)雜，無色的甾體化合物在無水條件下和濃酸作用，首先是C3含氧小基團(tuán)的質(zhì)子化而形成（金羊）鹽（此時(shí)加水稀釋可回收甾醇），進(jìn)一步則脫水形成共軛雙鍵，然后產(chǎn)生雙鍵移位或雙分子聚合或氧化等過程，生成有色物，故有色物多為復(fù)雜混合物。例：膽甾醇（cholesterol）三氯化銻反應(yīng)黃—紅色3，3‘雙（2，4）膽甾二烯3，5-膽甾二烯第二節(jié)甾體化合物一、C21甾體化合物（一）定義C21甾（C21-steroides）是一類含有21個(gè)碳原子的甾體衍生物，植物中分離出的C21甾類都是以孕甾烷（pregnane）或其異構(gòu)體為基本骨架。是目前廣泛應(yīng)用于臨床的一類重要藥物，具有抗炎、抗腫瘤、抗生育等方面生物活性。（二）存在形式

C21甾類在植物體中除游離存在外，可與糖結(jié)合成苷——C21甾苷類。其苷類糖鏈多和C21甾的C3-OH相連，少數(shù)連于C20-OH上。其苷類分子中除2-OH糖外，還有2-去氧糖。1．C21甾苷類大都與皂苷、強(qiáng)心苷共存于中藥中如洋地黃葉和種子中，含有強(qiáng)心苷、皂苷及C21甾苷（稱為洋地黃醇苷或洋地黃醇苷類）。其無強(qiáng)心作用，水解可生成糖及苷元。

舉例:杠柳的根皮及樹皮稱北五加皮，其中含多種甾苷，除強(qiáng)心苷--杠柳苷外，還含C21甾苷。（三）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)A/B反；B/C反；C/D順。C5、C6位大多有雙鍵；C20位可能有羰基；C17位上的側(cè)鏈多為α構(gòu)型。C3、C8、C12、C14、C17、C20等位置可能有β–OH；C21位可能有α–OH。C11、C12羥基可能和醋酸、苯甲酸、桂皮酸等結(jié)合成酯。C3–OH有時(shí)和糖縮合成苷類存在。（四）結(jié)構(gòu)類型ⅠⅡ1．共性:大都是結(jié)晶形化合物；一般親脂性較強(qiáng)（分子中往往存在酯鍵）?？扇苡谑兔?、乙醚等親脂性溶劑中，不溶于水；C21甾苷類水溶性增大。二．理化性質(zhì)2．具甾體化合物的顏色反應(yīng)。

由于C21甾苷類分子中2-去氧糖的存在，故存在Keller—kiliani

顏色反應(yīng)（強(qiáng)心苷類顏色反應(yīng)）

C21甾苷類溶于含少量Fe3+(Fecl3或Fe2(SO4)3)

的冰醋酸，沿管壁滴加濃H2SO4界面及醋酸層顏色變化（藍(lán)、藍(lán)綠色）苷元不同而不同異羥基毛地黃毒苷（狄高辛，Digoxin):二、化學(xué)結(jié)構(gòu)強(qiáng)心苷的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，是由強(qiáng)心苷元與糖兩部分構(gòu)成的。按甾類化合物的命名，分甲、乙型。

甲型：以強(qiáng)心甾為母核命名，例如毛地黃毒苷元乙型：以海蔥甾（或蟾酥甾）為母核命名，例如海蔥苷元2、苷鍵的水解A、酸催化水解溫和的酸水解：可水解去氧糖的苷鍵強(qiáng)酸水解：可水解2-羥基糖的苷鍵鹽酸丙酮法：可生成苷元丙酮化物B、酶催化水解有一定的選擇性乙型強(qiáng)心苷較甲型易被酶水解3、顯色反應(yīng)強(qiáng)心苷除甾體母核所產(chǎn)生的顯色反應(yīng)外，因結(jié)構(gòu)中含有不飽和內(nèi)酯環(huán)和2-去氧糖而產(chǎn)生顯色反應(yīng)。由于不飽和內(nèi)酯環(huán)產(chǎn)生的反應(yīng)：區(qū)別甲、乙型強(qiáng)心苷，原理是活性次甲基反應(yīng)。由于2-去氧糖產(chǎn)生的反應(yīng)：

見P326-327與強(qiáng)心苷有關(guān)的一些鑒別方法1、甲型強(qiáng)心苷的不飽和五元內(nèi)酯環(huán)，在堿性溶液中，雙鍵轉(zhuǎn)位可產(chǎn)生活性次甲基，可與Legalsh試劑、Kedde試劑等發(fā)生顯色反應(yīng)；2、基于2－去氧糖的顯色反應(yīng)：可用Keller-Kiliani試劑鑒別，顯藍(lán)綠色。3、UV法：不飽和五元內(nèi)酯環(huán)－－在220nm處不飽和六元內(nèi)酯環(huán)－－在300nm處有最大吸收；4、IR法：在1700－1800cm-1都有兩個(gè)強(qiáng)吸收峰，但不飽和六元內(nèi)酯環(huán)的，向低移40cm–1。4、強(qiáng)心苷的提取分離提取分離溶劑法鉛鹽法吸附法液-液萃取法逆流分配法色譜法示例：自學(xué)P333的毛地黃毒苷的提取分離第四節(jié)甾體皂苷類

（側(cè)鏈為含氧螺雜環(huán)）甾體皂苷（Steroidalsaponins）是一類由螺烷甾（Spi-rostanes）類化合物與糖結(jié)合的苷，主要分布在薯蕷科、百合科、玄參科、菝契科、龍舌蘭等科植物中。地奧心血康膠囊一、結(jié)構(gòu)類型根據(jù)C25的構(gòu)型和F環(huán)的狀態(tài)，分為四類1、螺甾烷醇類（Spirostanols）:C25為S構(gòu)型2、異螺甾烷醇類（Isospirostanols）:C25為R構(gòu)型3、呋甾烷醇類（furostanols）:F環(huán)為開鏈?zhǔn)?、變形螺甾烷醇類（pseudo-spirostanols）：F環(huán)四氫呋喃環(huán)1、螺甾烷類（Spirostanes）:2、螺甾烷醇類（Spirostanols）:

C25為S構(gòu)型3、異螺甾烷醇類（Isospirostanols）

C25為R構(gòu)型4、呋甾烷醇類（furostanols）:

F環(huán)為開鏈?zhǔn)?、變形螺甾烷醇類

（pseudo-spirostanols）：F環(huán)四氫呋喃環(huán)二、甾體皂苷的理化性質(zhì)1、甾體皂苷元具親脂性，多有較好晶型；2、甾體皂苷水溶性大；3、表面活性與溶血作用與三萜皂苷類