为方便广大考生备考2020年主管中药师考试,小编把主管中药师考试基础知识《中药化学》中第八单元甾体类化合物的相关考点汇总了一下,供大家参考:
甾体类化合物
强心苷的结构与分类
(1)强心苷苷元由甾体母核和不饱和内酯环两部分组成。甾体母核A、B、C、D四个环的稠合方式:A/B环有顺、反两种形式,但多为顺式;B/C环均为反式;C/D环多为顺式。
(2)C10、Cl3、Cl7的取代基均为β型。Cl0为甲基或醛基、羟甲基、羧基等含氧基团,C13为甲基取代,Cl7为不饱和内酯环取代。C3、Cl4位有羟基取代,C3羟基多数是β构型,强心苷中的糖均是与C3羟基缩合形成苷。C14羟基为β构型。
(3)根据Cl7不饱和内酯环的不同,强心苷元可分为两类。
①Cl7侧链为五元不饱和内酯环(△αβ-γ-内酯),称强心甾烯类,即甲型强心苷元。在已知的强心苷元中,大多属于此类。
②C17侧链为六元不饱和内酯环(△αβ,γδ-δ-内酯),称海葱甾二烯类或蟾蜍甾二烯类,即乙型强心苷元。自然界中仅少数苷元属此类,如中药蟾蜍中的强心成分蟾毒配基类。
强心苷的性状|溶解性
一、性状
强心苷多为无定形粉末或无色结晶,具有旋光性。C-17位侧链为β-构型者味苦,α-构型者味不苦,但无强心作用。对黏膜有刺激性。
二、溶解性
强心苷一般可溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等极性溶剂,微溶于乙酸乙酯、含醇氯仿,难溶于极性小的溶剂。
强心苷的溶解性与其分子中所含糖的数目和种类、苷元所含的羟基数目和位置等有关。
1.糖的数目
糖基多的原生苷比次生苷和苷元的亲水性强。
2.糖的种类
强心苷分子中糖基数目相同的时候,随着葡萄糖,6-去氧糖和2,6-二去氧糖羟基数目的减少,在极性溶剂中的溶解性也相应的降低。
3.羟基数目
强心苷的溶解性随着苷元上羟基的数目的增多而增强。
乌本苷虽是单糖苷,但整个分子有8个羟基,水溶性大;而洋地黄毒苷虽是三糖苷,但分子中的3个糖基都是α-去氧糖,整个分子只有5个羟基,在水中溶解度很小,易溶于氯仿(1:40)。
4.羟基位置
强心苷分子中羟基数目相等时,溶解性能也受苷元中羟基位置的影响。苷元上的羟基不能形成分子内氢键的比能形成分子内氢键的水溶性增大。
例如毛花洋地黄苷乙几乎不溶于水,而毛花洋地黄苷丙在水中的溶解度较大,是因为后者苷元上的羟基不能形成分子内氢键。
强心苷的水解反应
1.酸水解
(1)温和酸水解
用稀酸(如0.2~0.5mol/L的盐酸或硫酸)在含水醇中短时间(半小时至数小时)加热回流,Ⅰ型强心苷水解生成苷元和糖。紫花洋地黄苷A温和酸水解得到洋地黄毒苷元、2分子D-洋地黄毒糖和1分子洋地黄双糖。
(2)强烈酸水解
Ⅱ型和Ⅲ型强心苷用温和酸水解无法使其水解,必须增高酸浓度(3~5%),延长水解时间或加压。但常引起苷元结构的改变,形成脱水苷元。
(3)氯化氢-丙酮法
2.酶水解
酶能水解除去强心苷分子中的葡萄糖而保留α-去氧糖,得到次生苷。医学教育,网整理紫花洋地黄苷A、B分别经紫花苷酶水解除去D-葡萄糖而生成洋地黄毒苷和羟基洋地黄毒苷。当强心苷的糖部分有乙酰基存在的时候,酶水解的的活性会相应的降低。当苷元相同的时候,一般乙型强心苷比甲型强心苷更容易被酶水解。酶水解在强心苷的生产中具有重要的作用。强心苷的强心作用:单糖苷〉二糖苷〉三糖苷。
3.碱水解
在碱作用下,强心苷可发生酰基水解,内酯环裂解,双键移位,苷元异构化等。
强心苷的颜色反应
(1)作用于强心苷中甾体母核的反应
一般在无水条件下,强心苷经强酸、中等强度的酸,Lweis酸的作用,甾体母核脱水形成双键,由于双键位移,缩合等形成较长的共轭双键系统,并在浓酸溶液中形成多烯正碳离子的盐而呈现一系列的颜色变化。
① Liebermann-Burchard反应:将样品溶于冰醋酸,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。
②Salkowski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。。
③Rosenheim反应:样品和25%三氯醋酸的乙醇溶液反应可显红色至紫色。将25%三氯醋酸乙醇液和3%氯胺T(chloramine T)水溶液以4:1混合,喷在滤纸上与强心苷反应,干后90℃加热数分钟,于紫外光下观察,可显黄绿色、蓝色、灰蓝色荧光,反应较为稳定,且可用于毛地黄强心苷类的区别
④三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。
(2)作用于不饱和内酯环的反应
甲型强心苷类由于C17侧链上有一不饱和五元内酯环,在碱性溶液中,双键转位能形成活性次甲基,从而能够与某些试剂反应而显色。乙型强心苷无此类反应产生。
(3)2-去氧糖的颜色反应
① Keller-Kiliani反应:强心苷溶于含少量FeCl3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。此反应只对游离的2-去氧糖,或在反应的条件下能水解出2-去氧糖的强心苷显色。
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30秒钟,如有2-去氧糖,可显灰红色斑点。
③ 占吨氢醇(xanthydrol)反应:取强心苷固体样品少许,加 占吨氢醇试剂(10mg占吨氢醇溶于100ml冰醋酸,加入1ml浓硫酸),置水浴上加热3分钟,只要分子中有2-去氧糖都能显红色。
④过碘酸-对硝基苯胺反应:过碘酸能强心苷分子中的2-去氧糖氧化生成丙二醛,再与对硝基苯胺缩合而呈黄色。
强心苷的提取分离介绍
(一)强心苷的提取
原生苷和次生苷:有亲水性、亲脂性等,但均能溶于甲醇、乙醇。常用甲醇或70%~80%乙醇提取,效率高,且能使酶失去活性。
脱脂:原料为种子或含脂类杂质较多时,需用石油醚或汽油脱脂后提取医学|教育网搜集整理。
除叶绿素:用稀碱液皂化法或将醇提液浓缩,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,滤过除去。或活性炭吸附除去叶绿素等脂溶性杂质。
(二)强心苷的分离
溶剂萃取法、色谱分离法;
亲脂性单糖苷、次生苷和苷元:吸附色谱,常以中性氧化铝、硅胶为吸附剂,用正己烷‐乙酸乙酯、氯仿‐甲醇、乙酸乙酯‐甲醇等作洗脱剂医学|教育网搜集整理。
弱亲脂性苷:选用分配色谱。硅胶、硅藻土、纤维素为支持剂,乙酸乙酯‐甲醇‐水、氯仿‐甲醇‐水作洗脱剂。
甾体皂苷的结构与分类
(1)甾体皂苷元的结构特征:
甾体皂苷元由27个碳原子组成,共有A、B、C、D、E、F六个环,E环与F环以螺缩酮形式连接,共同组成螺甾烷。
(2)甾体皂苷的类型:
根据F环的环合状态和碳25的构型将螺甾烷类分为:螺甾烷醇类(C25S)、异螺甾烷醇(C25R)类和呋甾烷醇型。
1)螺甾烷醇型皂苷 自然界中占绝大多数。菝契皂苷元是菝契皂苷的酸水解产物。约莫皂苷元是螺甾烷醇的代表。
2)薯蓣皂苷元是异螺甾烷醇的代表,是合成甾体激素和甾体避孕药的重要原料。
3)呋甾烷醇型皂苷是原薯蓣皂苷,根茎经长时间放置后,其主要成分是异螺旋甾烷型的薯蓣皂苷。两者广泛存在薯蓣植物中,也是地奥心血康制剂中八种皂苷的主要成份。
甾体皂苷的理化性质
1.性状
甾体皂苷大多为无色或白色无定形粉末,而甾体皂苷元多有较好的结晶形状。
熔点都较高,苷元的熔点常随羟基数目增加而升高。
甾体皂苷和苷元均具有旋光性,且多为左旋。
2.溶解性
甾体皂苷一般可溶于水,易溶于热水、稀醇,难溶于丙酮,几不溶于或难溶于石油醚、苯、乙醚等亲脂性溶剂。
甾体皂苷元则难溶或不溶于水,易溶于甲醇、乙醇、氯仿、乙醚等有机溶剂。
3.沉淀反应
甾体皂苷的乙醇溶液可与甾醇(常用胆甾醇)形成难溶的分子复合物而沉淀。甾体皂苷与胆甾醇生成的分子复合物的稳定性强于三萜皂苷,故可利用此性质进行分离。
甾体皂苷还可与碱式醋酸铅或氢氧化钡等碱性盐类生成沉淀。
4.颜色反应
区别甾体皂苷、三萜皂苷——甾体皂苷在进行醋酐-浓硫酸反应(Liebermann-Burchard反应)时,其颜色变化最后出现绿色,三萜皂苷最后出现红色。
甾体皂苷的提取
(1)溶剂法。
(2)主要使用稀甲醇或稀乙醇作溶剂,提取液回收溶剂后,用丙酮、乙醚沉淀或加水后用水饱和正丁醇萃取,或用大孔树脂处理等方法,得到粗皂苷。
(3)提取皂苷元以有机溶剂进行萃取。
(4)实验室:常自原料中先提取粗皂苷,将粗皂苷加酸加热水解,然后用苯、氯仿等有机溶剂自水解液中提取皂苷元。
(5)工业生产:常将植物原料直接在酸性溶液中加热水解,水解物水洗干燥后,再用有机溶剂提取。
胆汁酸类成分的结构特征
天然胆汁酸是胆烷酸的衍生物,在动物的胆汁中它们通常与甘氨酸或牛磺酸的氨基以酰胺键结合成甘氨胆汁酸或牛磺胆汁酸,并以钠盐形式存在。胆汁酸常见的有胆酸,去氧胆酸,鹅去氧胆酸等,而且通常和牛磺酸结合。去氧胆酸具有松弛平滑肌的作用,鹅去氧胆酸和熊去氧胆酸有溶解胆结石的作用,而α-猪去氧胆酸具有降低血液胆固醇的作用。
胆汁酸类成分的化学性质及鉴别
(一)胆汁酸的化学性质
胆酸的结构中有羧基,因此具有羧基官能团的化学性质,即它可与碱反应生成盐、与醇反应生成酯。应用:胆酸的提取与分离。
(二)胆汁酸的鉴别
1、Pettenkofer 反应:蔗糖+浓硫酸,在两页面分界处现紫色环。
2、GregoryPascoe 反应:硫酸+糠醛,溶液显蓝色(此反应可用于胆酸的含量测定)。
3、Hammarsten 反应:20%的铬酸溶液溶解,胆酸显紫色(鹅去氧胆酸例外不显色)。
胆汁酸的提取
一般往新鲜的动物胆汁中加入适量的固体氢氧化钠,加热煮沸,使结合胆汁酸水解成游离胆汁酸钠盐而溶于水中。收集水层,加盐酸酸化,使胆汁酸沉淀析出,即得到总胆酸粗品。
中药牛黄中的胆汁酸类成分
牛黄含 8%胆汁酸,主要成分为胆酸、去氧胆酸和石胆酸。《中国药典》规定以胆酸和胆红素为其质量控制成分,胆酸胆酸含量不少于 4.0%,胆红素含量不得少于 25.0%.
牛黄是解痉、镇静、解热、解毒中药;具有解痉作用,其对平滑肌的松弛作用主要由去氧胆酸引起,而 SMC 作用相反,能引起平滑肌的收缩作用。
中药熊胆中的胆汁酸类成分
熊胆含胆汁酸20%~80%,主要为熊去氧胆酸,并有鹅去氧胆酸、胆酸、去氧胆酸等。这些胆酸常与牛磺酸或甘氨酸结合,形成钠盐或钙盐。此外,含有胆甾醇、胆色素及氨基酸等。
相关推荐: