南農(nóng)植物化學第三章糖苷類化合物.ppt

第三章：糖苷類化合物,糖（saccharides）是多羥基醛或多羥基酮及其衍生物、聚合物的總稱。,糖的定義,苷（glycoside）是糖或糖的衍生物的半縮醛羥基與非糖物質(zhì)縮合而成的一類化合物，這類非糖物質(zhì)稱為苷元(genin)或配基（aglycone）。,苷的定義,本章內(nèi)容：,第二節(jié)、苷類化合物的結(jié)構(gòu)與分類,第一節(jié)、植物多糖的分類、功能和利用,第三節(jié)、苷類化合物的功能和利用,第一節(jié)、植物多糖的分類、功能和利用,植物多糖,淀粉,纖維素,半纖維素,果膠,菌類多糖,葡甘聚糖,1.1 分類,1.2 功能和利用,菌類多糖往往用于癌癥的輔助治療，包括香菇多糖、 靈芝多糖。,香菇多糖（-1,3葡聚糖）,靈芝多糖,香菇多糖具有激活細胞免疫、調(diào)節(jié)多種體液免疫因子、誘導-干擾素生成，調(diào)節(jié)機體免疫應(yīng)答反應(yīng)，誘導白細胞對腫瘤浸潤，導致腫瘤部位血管擴張、出血、壞死，阻止病毒與宿主細胞的結(jié)合，提高SOD活性，抑制MDA生成，抗脂質(zhì)氧化，降低膽固醇，調(diào)節(jié)糖代謝、改善糖耐量、擴張胃腸道產(chǎn)生飽腹感而減輕食欲，降低血糖等作用 。,黃芪（豆科黃芪屬）,一些藥用植物中的多糖也具有抗腫瘤活性,黃芪多糖是黃芪的干燥根經(jīng)濃縮提取而成的干燥粉末。色澤為棕（黃）褐色粉末，味微甜，具引濕性?？勺鳛槊庖叽龠M劑或調(diào)節(jié)劑，同時具有抗病毒、抗腫瘤、抗衰老、抗輻射、抗應(yīng)激、抗氧化等作用。 黃芪多糖的抗腫瘤作用與增強機體免疫功能的作用有關(guān)。,澤瀉目天南星科魔芋屬,魔芋多糖中主要的有效成分是葡甘露聚糖,保健食品中的多糖具有抗腫瘤抗衰老活性,魔芋食品的主要有效成份是葡甘聚糖，食用后不在胃中消化，因而能有效吸附膽固醇和膽汁酸，并能抑制腸道對膽固醇和膽汁酸的吸收。同時，因它不能被人們的唾液吸收及胰淀粉酶水解而消化吸收，具有降脂、降血壓、潔胃、通便、防癌等功能。所以對消化道、心腦血管系統(tǒng)疾病、痔瘡、減肥、養(yǎng)顏等都有顯著功效。,天門冬目獨尾草科蘆薈屬,可食用的品種只有六種。,原產(chǎn)于地中海、非洲,蘆薈中的粘稠物質(zhì)多糖類(乙?；细示厶?、甘露聚糖、乙?；事毒厶堑?具有提高免疫力和抑制、破壞異常細胞的生長的作用，從而達到抗癌目的。,第二節(jié)、苷類化合物的結(jié)構(gòu)與分類,糖成苷反應(yīng),苷元,端基碳原子,端基碳原子,糖的半縮醛（或酮）羥基與另一個分子（如醇、糖、嘌呤或嘧啶）的羥基、胺基或巰基上的活性H發(fā)生脫水縮合反應(yīng)，則會形成苷。,活性氫,苷的分類,（1）根據(jù)苷鍵原子的不同分類，如氧苷、硫苷、氮苷、 碳苷。 （2）根據(jù)苷元的化學結(jié)構(gòu)不同分類，如黃酮苷、酚苷。 （3）根據(jù)連接單糖基個數(shù)不同分為單糖苷、二糖苷等。 （4）根據(jù)植物來源不同分類，如蕓香苷、人參皂苷等。,我們按照第一種標準進行分類,1、氧苷：,紅景天苷（致適應(yīng)作用）,（1）醇苷：是醇羥基與糖的半縮醛羥基脫水縮合形成的苷。,白藜蘆醇苷（降血脂作用）,天麻苷（鎮(zhèn)靜作用）,（2）酚苷：是酚羥基與糖的半縮醛羥基脫水縮合形成的苷。,苯酚苷,（3）酯苷：苷元以羧基與糖的半縮醛羥基脫水縮合形成的苷。,苦杏仁苷（鎮(zhèn)咳平喘作用）,（4）氰苷：苷元是-羥基腈類化合物的一類氧苷。,2、硫苷,黑芥子苷（經(jīng)芥子酶水解后有止痛消炎作用）,硫苷：糖的半縮醛羥基與苷元的巰基縮合而成的苷。,3、氮苷：,氮苷：糖的端基碳與苷元上N原子相連的苷。,4、碳苷：,碳苷：糖的半縮醛羥基與苷元碳上活性氫縮合脫水而形成的苷。,（抗氧化）,第三節(jié)、苷類化合物的功能和利用,生氰糖苷是由氰醇衍生物的羥基和D-葡萄糖半縮醛 （或酮）羥基縮合而形成的糖苷。,（一） 生氰糖苷,生氰作用,生氰糖苷的作用：拒食劑,生氰糖苷和-葡萄糖苷酶在正常情況下是處于植物細胞的不同部位，當動物或昆蟲咀嚼或破碎含生氰糖苷的植物食品時，其細胞結(jié)構(gòu)被破壞，使得-葡萄糖苷酶與生氰糖苷發(fā)生接觸，引發(fā)生氰糖苷的降解作用而產(chǎn)生氰氫酸，這便是動物或昆蟲食用這些新鮮植物引起氰氫酸中毒的原因。,氰化物進入人體后析出氰離子，與細胞線粒體內(nèi)氧化型細胞色素氧化酶的三價鐵結(jié)合，阻止氧化酶中的三價鐵還原，妨礙細胞正常呼吸，組織細胞不能利用氧，造成組織缺氧，導致機體陷入內(nèi)窒息狀態(tài)。,氰氫酸中毒機制,常見食用植物中的氰苷,杏仁,果仁中毒 苦杏仁苷致死量約為1g； 小孩吃6粒、成人吃10粒能引起中毒； 小孩吃1020粒、成人吃4060粒就可致死。 枇杷仁的致死量以體重計為2.54g/kg。 此外，苦桃仁、李子仁、櫻桃仁等均含有氰苷。,木薯原產(chǎn)於美洲熱帶，全世界熱帶地區(qū)廣為栽培。其塊根可食，可磨木薯粉、做面包、提供木薯淀粉和漿洗用淀粉乃至酒精飲料。,木薯,木薯中毒 木薯中含有亞麻苦苷，水解后釋放出HCN，生吃或食用未煮熟透的木薯，及其湯而引起中毒。 亞麻苦苷的毒理作用與苦杏仁苷相似，但木薯中毒病情發(fā)展較慢，它要在小腸內(nèi)才能水解，因此產(chǎn)生HCN的時間延后，中毒的潛伏期較長，短者2h，長者12h，一般69h。 木薯根干品100g含HCN約245mg，木薯致死劑量為50500g。,（1）基本結(jié)構(gòu),所有硫代葡萄糖苷都由一個含糖基團、硫酸鹽基團和可變的非糖側(cè)鏈R組成：,（二）硫代葡萄糖苷,主要發(fā)現(xiàn)在雙子葉植物中，尤其在十字花科植物中，所以該糖苷又稱為芥子苷。 研究發(fā)現(xiàn)，該糖苷在不同的油菜體內(nèi)含量的高低情況是： 冬油菜 春油菜 ； 甘藍型 芥菜型 白菜型,（2）存在,（3）功效 具有抗癌作用,研究表明，西蘭花能有效對抗乳腺癌和大腸癌等癌癥，其主要原因是其中含有硫代葡萄糖苷 。,H2O 芥子酶 （myrosinase） SO42- Glc 惡唑烷硫酮 產(chǎn)物都有一定的毒性, 尤其會引起肝、腎、甲狀腺腫大，嚴重的導致細胞窒息而死亡。,C,N,異硫氰酸酯,（4）毒副作用,噁唑烷硫酮 (OZT),異硫氰酸酯 (ITC),甲狀腺腫大 碘吸收下降,氨基化合物,硫脲類衍生物,硫氰酸SCN,吸取血中碘,與甲狀腺碘泵競爭,致缺碘,抑制甲狀腺過氧化物（氫）酶,+,圖 硫代葡萄苷水解產(chǎn)物致甲狀腺腫大,（三）紅景天苷,本草綱目記載“紅景天，本經(jīng)上品，祛邪惡氣，補諸不足”是“已知補益藥中所罕見”。,景天科紅景天屬,1. 增強免疫力,紅景天提取物通過改善T-細胞免疫而使免疫系統(tǒng)恢復正常?？商嵘龣C體對感染逐漸發(fā)展所積聚成的毒的抵抗能力。,2. 消除憂郁感,紅景天被用以提升人的精神狀態(tài)，成為那些生活在因月份周期延長，而得不到足夠陽光照射的國家和季節(jié)的人的寶貴醫(yī)藥。,3. 保護心血管,紅景天提取物顯示可緩和壓力所致心血管組織損傷和功能紊亂，防止在急凍狀態(tài)下因周圍環(huán)境壓力繼發(fā)的心臟收縮力下