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甾体及其苷类
一、甾体化合物的结构与分类
(一)包括强心苷、甾体皂苷、植物甾醇、甾体生物碱、胆汁酸、蟾蜍配基、昆虫变态激素
结构特点:(1)A,B环顺、反,B、C环---全部反式,C、D环----顺(两种)、反
式(较多);(2)C-17取代基不同。 如下表:
名称 A/B B/C C/D C17-取代基
强心苷 顺、反 反 顺 不饱和内酯环
甾体皂苷 顺、反 反 反 含氧螺杂环
蟾蜍配基 顺、反 反 反 六元不饱和内酯环
植物甾醇 顺、反 反 反 8-9个碳的脂肪烃
胆甾醇 顺 反 反 戊酸
C21甾醇 反 反 顺 C2H5
昆虫变态激素 顺 反 反 8-9个碳的脂肪烃
(二)作用于甾体母核的颜色反应(与三萜相似)
1、Liebermann-Burchard(乙酐浓硫酸反应)
红→紫→兰→绿→污绿→褪色
2、Salkowski反应
氯仿层→红色,硫酸层→青色,有绿色荧光。
3、Rosen-Heimer反应
滤纸上→25%的三氯乙酸的乙醇溶液(60℃)→红色至紫色。
4、Kahlenberg反应—三氯化锑或无氯化锑
样品斑点呈现灰蓝、蓝、灰紫等颜色。
二、强心苷类(含义:存在于植物中具有强心作用的甾体苷类化合物)
(一)结构与分类
1、 苷元部分的结构--C17侧链为不饱和内酯环.
特征:C13为甲基取代基,C17为不饱和内酯环取代
五元环为Δαß-γ-内酯,------甲型强心苷
六元内酯环的Δαß,γδ,-δ-内酯-----乙型强心苷
在苷元母核的C3,C14位上都有羟其,多为β型
2、 糖部分的结构
根据C2位上羟基的有无可以分成α-羟基糖(2-羟基糖)和α-去氧糖(2-去氧糖)两类。
3、糖和苷元的连接方式
糖与苷元C3-OH结合形成苷,可多至5个单元,均以直链连接
4、强心苷的化学结构与强心作用相关官能团S-A:
① 不饱和内酯环;②甾体母核的立体结构;③C14的羟基;④C3的糖基
(二)理化性质和颜色反应
1、性状
多为无色晶体或无定性粉末;呈中性,有旋光性;C17位上的侧链为β构型的味苦,α构型的味不苦;对粘膜有刺激性。
2、溶解度(分子中糖分子多少及糖的种类,以及苷元中所含有的羟基数目和位置不同)
1)可溶:水、丙酮、醇类
2)微溶:乙酸乙酯、含醇氯仿
3)不溶:醚、苯、石油醚等非极性溶剂
4)有内酯环,在碱的水溶液处理,内置环开环,酸化后合环;醇性苛性碱溶液处理内酯环异构化,不可逆,遇酸不复原
3、水解反应
酸水解;酶水解(使D-葡萄糖脱离);碱水解(酰基、内酯环水解或裂解)
4、强心苷的颜色反应
A作用于α,β不饱和五元内酯环的反应
1) Legal反应(亚硝酰铁氰化钠反应) 红→褪去
2) Baljet反应(碱性苦味酸试剂反应) 显橙色或橙红色
B作用于2-去氧糖的反应
1.)Keller-Kiliani(K-K) Reaction (2-去氧糖的特殊反应)
乙酸层渐显兰色(示有2,6-去氧糖存在)
2)占吨氢醇反应(Xanthydrol反应) ----红色
3)对二甲氨基苯甲醛反应----灰红色斑点
4)过碘酸-对硝基胺反应----黄色荧光斑点
(三)提取与分离
1 提取
原生苷----易溶于水,难溶于亲脂性溶剂
次生苷相反-----易溶于亲脂性溶剂,难溶于水
最常用溶剂:甲醇和70%乙醇----提取效率高、使酶破坏失活。
纯化(溶剂法;铅盐法;吸附法)
2 分离
两相溶剂萃取法(强心苷在二种互不相溶的溶剂中分配系数的不同)
重结晶法
色谱分离
亲脂性强的:硅胶为吸附剂,正已烷-乙酸乙酯-苯-丙酮,氯仿-甲醇,乙酸乙酯-甲
醇为洗脱剂梯度洗脱。
‚亲脂性弱的:分配层析,洗脱剂:乙酸乙酯-甲醇-水/ 氯仿-甲醇-水
三 甾体皂苷
(一)概述
1、含义:甾体皂苷是一类由螺甾烷类化合物与糖结合的寡糖苷,它的水溶液振摇时能
产生大量而持久的蜂窝状泡沫,似肥皂,故得名甾体皂苷。
2 具有表面活性,有溶血及毒鱼生物作用,但F环开裂的甾体皂苷不具溶血性,在醇
中遇胆固醇能产生沉淀等特性。
(二)结构特点及分类
1、结构特征:1)甾体皂苷由甾体皂苷元与糖缩合而成。
2)不含羧基,呈中性,又称中性皂苷
2、类型:(C25构型和环的环合状态)
螺甾烷醇类-----C25—S—a键 如知母皂苷
异螺甾醇烷----C25—R—e键 如薯蓣皂苷
呋甾烷醇类---F环为开链衍生物 如菝契皂苷
变形螺甾烷醇类---F环为五元四氢呋喃环 如颠茄皂苷
3、当C25-甲基为竖键时,属β-型,其绝对构型为L-型。 (25S,25L,25βF,Neo)
当C25-甲基为横键时,属α-型,其绝对构型为D-型。 (25R,25D,25αF,Iso)
(三)理化性质
1)多为白色或乳白色无定形粉末,少为结晶体(多为皂苷元)
2)有旋光性,多为左旋.
3)甾体皂苷易溶于水,热甲醇和乙醇,难溶于亲脂性溶剂
苷元不溶于水,易溶于有机溶剂
4)沉淀反应(甾体皂苷的分离精制和定性检查)
(四)提取(与三萜皂苷相似)
1)甲醇或乙醇提取,提取液适量浓缩,丙酮或乙醚沉淀;或浓缩成浸膏,加水溶解后用
水饱和正丁醇萃取或用大孔树脂处理,得到粗甾体皂苷。
2)甾体皂苷元的提取
(五)分离精制
1)溶剂沉淀法(乙醚、丙酮)
2)胆甾醇沉淀法
3)吉拉尔试剂法(含羰基皂苷)
4)色谱分离法:吸附层析法;分配层析法;高效液相层析法;液滴逆流色谱法 ;大孔树脂法
(六)检识
1)醋酐-浓硫酸反应(Liebermann-Burchard反应)
甾体皂苷 污绿色(黄-红紫-绿)
三萜皂苷 红色
2)Rosen-Heimer反应(三氯乙酸反应)
样品氯仿液滴于滤纸上,加本试验剂1滴
甾体皂苷 60℃△ 红或紫
三萜皂苷 100℃△ 红或紫
3)F环裂解的双糖链皂苷:E试剂→红色;A试剂→黄色
F环闭合的单糖链皂苷:E试剂→不显色;A试剂→黄色
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