2010-06-20 22:08:04 阅读26 评论0 字号:大中小
第三章 苯丙素类
苯丙素类:是指基本母核中有一个或几个C6-C3单元的xx有机化合物类群。
{dy}节 苯丙酸类
桂皮酸 R1=R2=H 阿魏酸 R1=OH R2=OCH3
咖啡酸 R1=R2=OH 异阿魏酸 R1=OCH3 R2=OH
第二节 香豆素
基本母核:苯駢a-吡喃酮
香豆素类成分的生理活性(了解)
1、毒性
2、xx、抗病毒
3、抗肿瘤作用
4、抗骨质酥松作用
5、抗凝血作用
6、平滑肌松弛作用
7、光敏作用
8、植物生长调节作用
(一)简单香豆素:仅在苯环上具有取代基
(二)呋喃香豆素:苯环上駢合呋喃环(由苯核上的异戊烯基与邻位酚羟基环合而成)
⑴6,7-呋喃駢香豆素型——线型(补骨脂內酯型)三个环处于一条直线上
⑵7,8-呋喃駢香豆素型——角型(异补骨脂內酯型)三个环处于一折线上
(三)吡喃香豆素:由C-6或C-8异戊烯基与邻酚羟基环合而成
⑴6,7-吡喃香豆素(线型)以花椒內酯为代表
⑵7,8-吡喃駢香豆素(角型)以白花前胡丙素为代表
(四) 其它香豆素:在香豆素的a-吡喃酮环上具有取代基,取代基接在C3或C4位,常见取代基有苯基、羟基、异戊烯基等基团。例如:香豆素的二聚体
三、理化性质
(一)性状:
⑴结晶性固体
⑵具有芳香气味
⑶分子量小的香豆素有挥发性,可随水蒸汽蒸出,可升华;香豆素苷类多数无香味和挥发性,不能升华
⑷紫外光下呈蓝色荧光,碱性溶液中荧光增强
(二)溶解度
游离香豆素:能溶于沸水,难溶于冷水;易溶于甲醇、乙醇、乙醚、氯仿;可溶于石油醚
香豆素苷类:能溶于水、甲醇、乙醇,难溶于乙醚、苯
(三)內酯性质和碱水解反应
原理:香豆素具有a,b-不饱和內酯的结构
碱水解难易程度:与C7-位取代基性质有关,反应速度:7-OH香豆素<7-OCH3香豆素<香豆素
水解产物的稳定性:C8-取代基(羰基、环氧或双鍵)易与水解生成的酚羟基发生氢键缔合、缩合或加成,阻碍內酯环的闭合)
四、检识方法
(一)荧光
⑴香豆素在紫外灯下大多显出蓝色荧光
⑵C7-位羟基可使荧光增强,甚至在可见光下可见荧光(秦皮)
⑶碱溶液中荧光增强
⑷基香豆素经醚化荧光减弱,色调变紫
(二)显色反应
异羟肟酸铁反应。原理:香豆素的內酯结构
(三)色谱检识
薄层色谱
l 多用硅胶薄层色谱
l 展开剂:石油醚-氯仿(1:1)
石油醚-乙醚(1:1)
氯仿或氯仿-乙醇(喃香豆素)
乙醚-苯-10%乙酸(1:1:1)上层(喃香豆素)
l 显色: UV下观察
三氯化铁显色剂
五、秦皮中七叶甙和七叶内酯的提取分离方法
乙醇回流提取,浓縮 以水混悬,氯仿萃取 氯仿层(脂溶性杂质)
秦皮粗粉-------------------------à乙醇浸膏----------------------------à{ 乙酸乙酯萃取 乙酸乙酯层
水层------------------à{ 水层
減压浓縮后 甲醇溶解,浓縮,放置析晶 水、甲醇、水重結晶
乙酸乙酯层---------------à浸膏-----------------------------------à七叶內酯粗品--------------------------à七叶內酯(黃色针状结晶)
浓縮,放置析晶 甲醇、水重結晶
水层---------------------à七叶甙粗品---------------------à七叶甙(浅黃色针状结晶)
六、香豆素类成分的碳谱、氢谱特征
第四章 醌类化合物
具有不饱和环二酮結構(醌式結構)的xx产物
{dy}节 醌类化合物的结构类型
一、苯醌类
二、萘醌类
三、菲醌类
四、蒽醌类
(一)蒽醌衍生物
1、大黃素型-游离型:羟基分布在两侧苯环上,多数呈棕-黃色
大黃酚 R1=CH3 R2=H
大黃素 R1=CH3 R2=OH
大黃素甲醚 R1=CH3 R2=OCH3
芦荟大黃素 R1=H R2=CH2OH
大黃酸 R1=H R2=COOH
大黃素型-結合型
2、茜草素型:羟基分布在一側苯环上,橙黃-橙紅色
茜草素 R1=OH R2=H R3=H
羟基茜草素 R1=OH R2=H R3=OH
伪羟基茜草素 R1=OH R2=COOH R3=OH
(二)氧化蒽酚衍生物
不稳定,较少存在于植物中
(三)蒽酚或蒽酮衍生物
(四)C-糖基蒽衍生物----碳甙
(五)二蒽酮类衍生物
1、二蒽酮
2、二蒽醌类
3、去氫二蒽酮类
4、日照蒽酮类
5、中位萘駢二蒽酮类
蒽醌类化合物
(一)理化性质
弱酸性?---------
(二)颜色反应
1、Borntr?ger反应
单羟基 紅-橙色
对位双羟基 紫色
邻位双羟基 蓝色
2、与金属离子形成络合物------乙酸鎂反应
单a-羟基 橙红色
对位二羟基 紫-紫紅色
邻位二羟基 藍紫色
3、对亚硝基-二甲苯胺反应
检測羟基蒽酮衍生物-------綠色
二、蒽醌类化合物的提取分离
(一)提取方法
根据化合物的理化性质确定
⒈溶解度:
游离型:极性小,脂溶性
結合型:极性增大,溶于甲醇,乙醇和热水
通常选用甲醇、乙醇提取;不同极性溶剂分級提取
注意事項:脫脂
含糖多的药材避免高溫
提取甙注意酸、酶、碱的作用
含羧基或多羟基蒽醌先游离再提取
⒉氧化型和还原型
还原型:主存于新鮮材料易被氧化----à以新鮮材料为宜,碱性介质下避免与空气接触---à还原型蒽类
氧化型:可由还原型氧化而來---à药材与乙醇、稀硫酸(或加H2O2)回流提取---à总蒽醌(还原型+氧化型)
(二)分离方法
1、蒽甙类和游离蒽醌的分离
原理:利用溶解度的差异
有机溶剂提取法:
乙醚(苯、氯仿) 殘渣(蒽醌甙)
药材------à乙醇浸膏---------------------à{ 乙醚溶液(游离)
有机溶剂萃取法:
加水混悬 乙醚(苯、氯仿)萃取 乙醚溶液(游离)
药材------à乙醇浸膏--------------à混悬液----------------------------à{ 水溶液(蒽醌甙)
2、游离蒽醌的分离
溶剂结晶法
貫叶连翘干燥花,乙醚脫脂甲醇提取,甲醇液加浓HCl于甲醇液中至盐酸含量达3%,放置,过滤,沉淀溶于吡啶,加20%HCl甲醇液,得暗紅色針晶(金丝桃素)
梯度PH萃取法(p153)
色谱法:分离效果好,可用于酸性差別较小的羟基蒽醌混合物的分离
3、蒽甙的分离
多用柱层析进行分离
4、醌类化合物的核磁共振光谱特征。(p155)
第八章 甾体及其苷类
甾体皂苷 (steroidal saponins) 是一类由螺甾烷 (spirostane) 类化合物与糖结合的苷类。
(一) 甾体皂甙元的结构
27个C原子组成
甾体母核 + 缩酮环
(ABCD环) (EF环)
含有多个羟基,大多数C3位有羟基
E、F环中有3个手性C原子,C20(S),C22(R),C25(R,S)
不含羧基,中性皂甙
甾体皂甙元(螺旋甾烷)
(二)甾体皂甙的分类
分类依据:C25构型和环的环合状态
1. 螺甾烷醇类 :C25为S构型
2. 异螺甾烷醇类 :C25为R构型
3. 呋甾烷醇类 :F环为开链衍生物。
4. 变型螺甾烷醇类:F环为五元四氢呋喃环。
螺旋甾烷
1、螺甾烷醇(C25为S构型) 2、异螺甾烷醇(C25为R构型) 3、呋甾烷醇(F环为开链式)
4、变形螺甾烷醇(F环为五元四氢呋喃环)
三、甾体皂苷的理化性质
1 性状: 具有较好的结晶形态。
2 溶解性: 游离型溶于氯仿、石油醚,不溶于水。结合型溶于水,稀醇,难溶于亲脂性溶剂。
3 表面活性和溶血作用:与三萜皂苷相类似,F环开裂的不具溶血作用,表面活性低。
4 沉淀剂
可以与碱式醋酸铅、氢氧化钡生成沉淀。可与胆甾醇形成沉淀。三萜皂苷与甾醇 形成的分子复合物稳定性小于甾体皂苷。
5 显色反应
甾体皂苷与醋酸-硫酸反应,{zh1}为绿色;三萜皂苷{zh1}为红色。
甾体皂苷与三氯醋酸反应,加热至60°即显色。
三萜皂苷与三氯醋酸反应,加热至100°即显色。
第二节 强心苷
由强心苷元与多种糖缩合而成;对心脏具有显着生理作用,xx心力衰竭的必须xx;主要存在于有毒的植物中
一、强心苷的结构
甾体母核+不饱和内酯环+糖
(一)苷元——结构特点
n C3,C14位有羟基取代,C3羟基多为β-构型, 少为α-型(表-);C14位上羟基均为β-构型
n C10上都为甲基取代
n C13位上多为甲基取代,也可为醛基、羟甲基、羧基等
n C17位侧链为不饱和内酯环,多为β-型
根据C17-内酯环的不同将苷元分为2类
甲型:五元不饱和内酯环 乙型:六元不饱和内酯环,
xx存在,23个C;强心甾 较少; 24个C;海葱甾
(一)苷元——化学名称
? 甲型:以强心甾为母核命名, 如毛地黄毒苷元:3β,14-二羟基-5β- 强心甾-20(22)-烯
? 乙型:以海葱甾或蟾酥甾为母核, 如:海葱苷元
? 3-OH为α型,“表“-;
? 17-内酯环为α-型,“别”
(一)甲型强心苷——毛地黄强心苷类
R1 R2 苷元
毛地黄毒苷(Digitoxin) H OH 毛地黄毒苷元
羟基毛地黄毒苷(Gitoxin) H OH 羟基毛地黄毒苷元
异羟基毛地黄毒苷(Digoxin)OH H 异羟基毛地黄毒苷元
(二)乙型(六元内酯环)强心苷,分布于百合科、毛茛科
R
海葱苷元 H
原海葱苷A -Rha
海葱苷A -Rha-glc
葡萄糖海葱苷A -Rha-glc-glc
三、 强心苷的理化性质
1 性状
n 无定形粉末或无色晶体;C17-侧链为β型者味苦,α-型者味不苦;对粘膜有刺激性
2 溶解性
n 一般可溶于甲醇、乙醇、丙酮;难溶于石油醚、苯等
n 糖基数目多,水溶性增强:原生苷水溶性>次级苷
n 与分子中羟基数目有关
n 如乌本苷(单糖苷),水溶性较好(1:75),难溶于氯仿
n 洋地黄毒苷(三糖苷)易溶于氯仿,难溶于水(1:100000)
3 水解反应
(1)酸水解——温和酸水解
条件:稀酸(0.02~0.05mol/L),含水乙醇,加热回流水解
产物:苷元和糖
特点:对苷元的影响小,不引起脱水反应,可水解去氧糖的苷键
(2)酸水解——强烈的酸水解
条件:较浓的酸(3~5%),增加作用时间,加压
产物:苷元和糖
特点:强心苷元常发生脱水反应,形成缩水苷元,可水解2-羟基糖苷
(3)酶水解
酶的来源:植物本身,其它生物如动物脏器
特点:有水解葡萄糖的酶,无水解a-脱氧糖的酶
产物:次级苷和葡萄糖
4 强心苷的显色反应
(1)甾体母核的显色反应
1、醋酐-浓硫酸反应(Libermann-Burchard反应)
醋酐-浓硫酸数滴
样品液(氯仿)--------------------à黄-红-蓝-紫-绿
2、Salkowski反应
沿管壁滴加浓硫酸
样品溶于氯仿------------------------à氯仿层血红或青色/硫酸层显绿色荧光
3、三氯化锑反应
喷三氯化锑氯仿溶液、加热
样品液(醇)------------------------------------à蓝灰、紫色等斑点
(2)2-去氧糖的显色反应
1、三氯化铁-冰醋酸反应(K-K反应)
20%三氯化铁水溶液、沿管壁加入浓硫酸
样品溶于冰醋酸-----------------------------------------------------à醋酸层蓝色/界面红、绿、黄
2、 Xanthydrol反应
Xanthydrol试剂、加热
样品------------------------------à红色(灵敏)
(3)C17-不饱和内酯环的反应
可用于区别甲型强心苷(产生活性次甲基)和乙型强心苷(不产生活性次甲基)
a、 亚硝酰铁氰化钠试剂(Legal反应)
3%亚硝酰-铁氰化钠溶液1滴/ 2mol/L氢氧化钠1滴
样品溶于吡啶---------------------------------------------------------------------à深红色
B 间二硝基苯试剂(Raymond反应)
1%间二硝基苯乙醇液/ 20%氢氧化钠溶液
样品溶于50%乙醇-----------------------------------------------------à紫红或蓝
C 3,5-二硝基苯甲酸试剂(Kedde反应)
3,5-二硝基苯甲酸
样品醇溶液-----------------------à深红或红
5 强心苷的色谱检识
吸附薄层色谱法
硅胶薄层色谱
应用范围 最常用 中性氧化铝色谱
展开剂 氯仿-甲醇-乙酸 只适于苷元及部分单糖苷
(85:13:2) 乙醚
乙酸乙酯-甲醇-水 氯仿-甲醇(95:5)
(80:5:5) 氯仿-二氧六环-正丁醇
(70:20:5)
显色剂:活性次甲基试剂,需新鲜配制
提取和分离
1 提取
n 溶剂:70~80%醇;效率高,可破坏酶的活性;
n 种子药材或含脂类较多药材,先用石油醚脱脂后再提取
n 鞣质、酚酸、水溶性色素、皂苷的去除:
n (1)铅盐沉淀法 (2)聚酰胺或氧化铅吸附
2 分离
提取分离实例-毛花洋地黄(练习)
1、蟾蜍毒素是一种:
A.甲型强心甙元 B.乙型强心甙元 C.具有乙型强心苷元结构,有强心作用的非苷类 D.无强心作用的甾体化合物
2、强心甙元C17侧链为:
A. 9~10个C原子的烃 B. 含氧杂环 C. 五元或六元不饱和内酯环 D. 戊酸
3、只存在于强心苷中的糖是:
A.D-葡萄糖 B.L-鼠李糖 C.2,6-脱氧糖 D.D-果糖
1、写出甾体母核的结构,并给出其原子编号。
2、写出甲型及乙型强心苷元母核
3、强心苷苷元结构的特征是什么。
答:强心甙甙元具有甾体母核的结构,在C10,C13及C17位上连有3个侧链,C17位侧链为不饱和内酯环.
1、强心苷:存在于植物体内的一种具有强心作用的甾体苷类物质.
2、去氧糖:单糖分子中的一个或二个羟基被氢原子代替的糖,常见的有6-去氧糖, 2,6-去氧糖。
n 强心苷的脱水反应常常发生在:
A、酶解过程 B、分离、纯化过程 C、用0.02~0.05mol/L盐酸回流提取过程中 D、用5%盐酸加热加压提取过程中
n 缓和酸水解强心甙,其酸的浓度范围为:
A、0.3~0.5mol/L B、0.02~0.05mol/L C、0.5~1mol/L D、 3~5mol/L
n 最易被酸催化水解的苷是:
A、2-氨基糖苷 B、2-去氧糖苷 C、2-羟基糖苷 D、6-去氧糖苷
n 强心苷酶水解时,只能使哪一部分苷键断裂:
A、所有的苷键 B、D-葡萄糖与去氧糖之间苷键
C、苷元与2,6-去氧糖之间的苷键 D、2,6-去氧糖之间的苷键 E、苷元与6-去氧糖之间的苷键
三、思考题:说出强心苷酶水解的特点
强心苷经酶水解可脱去葡萄糖而生成次级苷。因植物中有水解葡萄糖的酶而无水解脱氧糖的酶,所以不能使苷元与2,6-去氧糖之间的苷键水解
n 区别甲型与乙型强心苷的可靠方法是:
A、乙型较甲型易被酶水解 B、乙型经K-K反应呈阴性 C、乙型经Kedde反应呈阴性 D、乙型稳定型小于甲型
三、名词解释
n 1、Kedde反应:以3,5-二硝基苯甲酸为试剂,作用于a,b五元不饱和内酯环等具有活性亚甲基结构的显色反应.
n 2、K-K-反应:以冰醋酸为溶剂,三氯化铁-浓硫酸为试剂 作用于2-脱氧糖的显色反应.
n 1、检验强心苷是否存在,一般需做哪几个方面的检识反应?
n 答:一般需做3个方面的检识(1) 甾体母核的显色反应; (2)不饱和内酯环的显色反应; (3)2-脱氧糖的显色反应
n 2、检识甲型强心苷结构上不饱和内酯环的常见反应试剂有哪些?
n 答:有间二硝基苯试剂, 3,5-二硝基苯甲酸试剂.
1、欲从某植物的粗提取物水溶液中萃取出强心苷,可采用下述哪 种溶剂为好:(单选题)
A、乙醚 B、氯仿 C、丙酮 D、氯仿-乙醇混合溶剂
2、强心苷一般可溶于:(多选题)
A、水 B、甲醇 C、含醇氯仿 D、乙醚 E、氯仿
1、提取强心苷的原生苷时应注意什么?
答:含强心苷成分的植物一般同时含有能水解强心苷的酶,因此从植物中提取原生苷时,应注意抑制酶的活性. 药材采集后应快速低温干燥,同时在提取时应避免酸\碱对强心苷的影响.
2、简述如何从玄参科植物毛地黄叶中获得西地蓝。
答:西地蓝为去乙酰毛花洋地黄苷丙.从毛花洋地黄叶中获得西地蓝分为三步,即首先从毛地黄中地提取总强心苷,然后从总苷中分离出苷丙,再将苷丙脱乙酰基处理,即可得到西地蓝.