天然藥物化學肖崇厚版第八章強心苷課件

第八章強心苷第八章強心苷目錄第一節(jié)概述第二節(jié)結構與分類第三節(jié)理化性質和顏色反應第四節(jié)提取和分離第五節(jié)結構測定第六節(jié)研究實例目錄第一節(jié)概述一、定義強心苷是存在于植物中具有強心作用的甾體苷類化合物，由強心苷元和糖縮合而產生的一類苷。

強心苷是治療室率過快心房顫動的首選藥和慢性心功能不全的主要藥物。第一節(jié)概述一、定義第一節(jié)概述目前臨床應用的有二、三十種，用于治療充血性心力衰竭及節(jié)律障礙等心臟疾病，如西地蘭、地高辛、毛地黃毒苷等。但強心苷類能興奮延髓，催吐化學感受區(qū)而引起惡心、嘔吐等胃腸道反應；且有劇毒，若超過安全劑量時，可使心臟中毒而停止跳動。其中某些強心苷對動物腫瘤有效，主要是細胞毒作用。目前臨床應用的有二、三十種，用于治療充血性心力衰竭及節(jié)律障礙1785年，國外使用洋地黃葉治療水腫，到現(xiàn)在已從十幾個科一百多種植物中發(fā)現(xiàn)強心苷類，主要有夾竹桃科、玄參科、蘿摩科、衛(wèi)矛科、百合科、大戟科等等。尤其在玄參科和夾竹桃科植物中最多。較重要的植物有黃花夾竹桃、紫花洋地黃、毛花洋地黃、杠柳、鈴藍、海蔥、福壽草、羊角拗等。動物中尚未發(fā)現(xiàn)有強心苷類成分，蟾蜍中所含的蟾毒也對心肌有興奮作用，具強心作用，但其非苷類，而屬甾類。1785年，國外使用洋地黃葉治療水腫，到現(xiàn)在已從十幾個科一百常見的含強心苷的天然藥物鈴蘭、紫花洋地黃R為鼠李糖鈴蘭毒苷洋地黃毒苷常見的含強心苷的天然藥物鈴蘭、紫花洋地黃R為鼠李糖洋地黃毒苷洋地黃洋地黃黃花夾竹桃黃夾苷甲黃夾苷乙黃花夾竹桃黃夾苷甲黃夾苷乙羊角拗R為L－夾竹桃糖羊角拗苷羊角拗R為L－夾竹桃糖天然藥物化學肖崇厚版第八章強心苷課件蟾蜍蟾毒靈蟾蜍蟾毒靈第二節(jié)、結構和分類

一、強心苷元部分1.基本結構強心苷是由強心苷元與糖二部分構成。強心苷元是由甾體母核與C17取代的不飽和內酯環(huán)組成第二節(jié)、結構和分類

1.基本結構強心苷元是由甾體母核與C17（1）苷元母核苷元母核A,B,C,D四個環(huán)的稠合構象對強心苷的理化及生理活性有一定影響。天然界存在的強心苷元B/C環(huán)是反式，C/D環(huán)是順式，A/B環(huán)大多數(shù)為順式----洋地黃毒苷元(digitoxigenin)，少數(shù)為反式----烏沙苷元(uzarigenin).（1）苷元母核苷元母核A,B,C,D四個環(huán)的稠合構象對強心苷（2）取代基苷元母核上的C3,C14位上都有羥基：

C3位-OH多為β-型---洋地黃毒苷元，少數(shù)為α-型(命名時冠以“表”字)——3-表洋地黃毒苷元(3-epidigitoxigenin)。C14位-OH都是β-型(C/D環(huán)順式)。C10，C13，C17位有側鏈，C10，C13多為β-CH3。C17位側鏈為不飽和內酯環(huán)。C11,C12和C19位可能連羰基；C4,5、C5,6、C9,11、C16,17可能有雙鍵。（2）取代基苷元母核上的C3,C14位上都有羥基：天然存在的強心苷元洋地黃毒苷元烏沙苷元夾竹桃苷元綠海蔥苷元蟾毒素天然存在的強心苷元洋地黃毒苷元烏沙苷元夾竹桃苷元綠海蔥苷元蟾2.結構類型根據(jù)C17位側鏈的不飽和內酯環(huán)不同分為：甲型：C17位側鏈為五元環(huán)的△-內酯乙型：C17位側鏈為六元環(huán)的△-

-內酯這兩類大都是β-構型，個別為α-構型，α-型無強心作用。

2.結構類型根據(jù)C17位側鏈的不飽和內酯環(huán)不同分為：甲型強心苷元：C17位上連五元不飽和內酯環(huán)，即△αβ-γ-內酯----強心甾烯型。以強心甾（cardenolide）為母核命名。

甲型強心苷元：C17位上連五元不飽和內酯環(huán)，即△αβ-γ-內乙型強心苷元

C17位上連六元不飽和內酯環(huán)，即△αβ，γδ----雙烯-δ-內酯，稱為海蔥甾二烯或蟾蜍甾二烯。以海蔥甾（scillanolide）或蟾蜍甾(bufanolide)為母核命名。

乙型強心苷元C17位上連六元不飽和內酯環(huán)，即△αβ，γ二、糖部分構成強心苷的糖有20多種，根據(jù)C2位上有無-OH分為α-OH（2-OH）糖及α-去氧糖（2-去氧糖）兩類。后者主要見于強心苷。1.-羥基糖除廣泛分布于植物界的D-葡萄糖、L-鼠李糖外，還有：（1）6-去氧糖如：L-夫糖、D-雞納糖等。（2）6-去氧糖甲醚如：L-黃夾糖、D-洋地黃糖等。二、糖部分構成強心苷的糖有20多種，根據(jù)C2位上有無-OH分2.-去氧糖（1）2,6-二去氧糖如：D-洋地黃毒糖等。（2）2,6-二去氧糖甲醚如：L-夾竹桃糖、

D-加拿大麻糖等。

2.-去氧糖結構對強心作用的影響構成強心苷的糖數(shù)目和種類不同，對強心苷活性影響不同。甲型強心苷元及其苷的毒性規(guī)律一般為：苷元<單糖苷>二糖苷>三糖苷單糖苷的毒性次序為：葡萄糖苷>甲氧基糖苷>6-去氧糖苷>2,6-去氧糖苷結構對強心作用的影響構成強心苷的糖數(shù)目和種類不同，對強心苷活乙型強心苷元及其苷的毒性規(guī)律一般為：苷元>單糖苷>二糖苷乙型強心苷元的毒性>相應的甲型強心苷元乙型強心苷元及其苷的毒性規(guī)律一般為：第三節(jié)理化性質和顏色反應一.性狀強心苷多為無色結晶或無定形粉末，中性物質，有旋光性，C17側鏈為-構型的味苦，α-構型味不苦，但無效。對粘膜有刺激性。第三節(jié)理化性質和顏色反應一.性狀二.溶解性

強心苷的溶解性與所連糖的種類和數(shù)目有關，一般可溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等極性溶劑；難溶于乙醚、苯、石油醚等非極性溶劑。

弱親脂性苷微溶于氯仿-乙醇(2:1)，親脂性苷微溶于乙酸乙酯、含水氯仿、氯仿-乙醇（3:1）。

二.溶解性

一般糖基多的原生苷比次生苷或苷元的親水性強、親脂性弱，可溶于水等高極性溶劑而難溶于低極性溶劑，多為無定形粉末。洋地黃毒苷是一個三糖苷，但3分子糖都是洋地黃毒糖，整個分子只有5個羥基，故在水溶液中溶解度小(1:100000000)，溶于氯仿（1:40）。洋地黃毒苷一般糖基多的原生苷比次生苷或苷元的親水性強、親脂性弱，可溶

當糖基與苷元上的羥基數(shù)目相同時，苷元上的羥基不能形成分子內氫鍵的比能形成分子內氫鍵的水溶性大。

當糖基與苷元上的羥基數(shù)目相同時，苷元上的羥基不能形成分子內但糖基和苷元上羥基數(shù)目的多少對溶解性也有一定的影響。如烏本苷是一個單糖苷，卻有8個羥基，水溶性很大（1:75），難溶于氯仿。烏本苷但糖基和苷元上羥基數(shù)目的多少對溶解性也有一定的影響。如烏本苷另：脫水反應強心苷混合強酸（3%-5%HCl）加熱水解時，苷元往往發(fā)生脫水反應。

（1）C14-OH最易發(fā)生脫水反應生成縮水苷元。

（2）

同時存在C14-OH和C16-OH，也易脫水，得到二縮水苷元。另：脫水反應（3）如將C3-OH氧化為酮基，則更使C5叔羥基活化，在溫熱條件下即可脫水而形成烯酮。同樣，C16被氧化為酮基，也能促使C14-叔羥基脫水而形成烯酮。（4）

若C4位有雙鍵，可促使C3-OH與C4-H脫水，生成共軛雙鍵。（3）如將C3-OH氧化為酮基，則更使C5叔羥基活化，在溫熱三.水解性水解反應是研究強心苷組成的常用方法，分化學方法和生物方法兩大類，化學方法主要有酸水解、堿水解和乙酰解；生物方法主要有酶水解。糖部分不同，其水解產物難易及產物均不同。三.水解性（一）酸催化水解1.

溫和酸水解：

用稀酸（0.02-0.05mol/L)的鹽酸或硫酸在含水醇中經短時間（半小時至數(shù)小時）加熱回流，可使Ⅰ型強心苷水解成苷元和糖。（一）酸催化水解主要水解苷元和α-去氧糖之間的苷鍵或

α-去氧糖與α-去氧糖之間的糖苷鍵。而α-去氧糖與葡萄糖之間的糖苷鍵不易斷裂。對苷元影響較小，不會引起脫水反應。但不適于16位有甲?；难蟮攸S強心苷類，在此種條件下，16位甲?；鉃榱u基，得不到原生苷元。主要水解苷元和α-去氧糖之間的苷鍵或2.

強烈酸水解用較濃酸（3%--5%）長時間加熱回流或同時加壓，可水解Ⅱ型和Ⅲ型強心苷，得到定量的葡萄糖?？伤猞?羥基糖。因為α位的羥基阻礙了苷原子的質子化，使水解較困難。

但此法常引起苷元失去1分子或數(shù)分子水,形成脫水苷元。

2.

強烈酸水解用較濃酸（3%--5%）長時間加熱回流或同2.酶水解法酶水解具有反應溫和、專一性強的特點含強心苷的植物中，有水解葡萄糖的酶，在適宜條件下，能水解糖鏈末端的葡萄糖。但無水解α-去氧糖的酶，所以能水解除去分子中的葡萄糖而保留α-去氧糖。

蝸牛酶（一種混合酶，蝸牛腸管消化液經處理而得）幾乎能水解所有的苷鍵，能將強心苷分子的糖逐步水解，直至獲得苷元，常用來研究強心苷的結構。

2.酶水解法酶水解具有反應溫和、專一性強的特點紫花洋地黃苷A紫花苷酶洋地黃毒苷+D-葡萄糖紫花洋地黃苷B紫花苷酶羥基洋地黃毒苷+D-葡萄糖紫花洋地黃苷A紫花苷酶洋地黃毒苷+D-葡萄糖紫花洋地黃苷B紫3.堿水解法強心苷的苷鍵為縮醛結構，可被酸或酶水解，而不被堿水解。堿試劑主要使分子中的?；?、內酯環(huán)裂開、△20（22）轉位及苷元異構化等。3.堿水解法強心苷的苷鍵為縮醛結構，可被酸或酶水解，而不被A.?；乃庠趶娦能盏能赵蛱腔铣Ｓ絮；嬖?，一般可用堿試劑處理使酯鍵水解脫去?；aHCO3,KHCO3-----使α-去氧糖上的?；?，而α-羥基糖及苷元上的酰基多不被水解；

Ca(OH)2,Ba(OH)2----使α-去氧糖、α-羥基糖及苷元上的?；?；

NaOH堿性太強，不但使所有?；?，還使內酯環(huán)開裂，故很少使用。A.?；乃庠趶娦能盏能赵蛱腔铣Ｓ絮；嬖冢话憧捎?/p>

B.內酯環(huán)的水解

NaOH或KOH的水溶液使內酯環(huán)開裂，酸化后又閉環(huán)。但在強心苷的醇溶液中加NaOH或KOH內酯環(huán)開裂，酸化后不能閉環(huán)。

B.內酯環(huán)的水解

NaOH或KOH的水溶液使內酯環(huán)開裂

四．顯色反應

強心苷顏色反應很多，根據(jù)顏色反應發(fā)生在分子的不同部位可分為三類：

（一）作用于甾體母核的反應：

1.醋酐-濃硫酸反應(Liebermann-burchardrection)

2.氯仿-濃硫酸反應（Salkowski

reaction)

3.三氯化銻或五氯化銻反應四．顯色反應

強心苷顏色反（二）作用于α,β不飽和內酯環(huán)的反應：

甲型強心苷在堿性醇溶液中，發(fā)生雙鍵轉移，生成活性亞甲基，故可與活性亞甲基試劑作用而顯色。

乙型強心苷無此類反應。

（二）作用于α,β不飽和內酯環(huán)的反應：

甲型強心苷

甲型強心苷在醇性KOH溶液中，通過內酯環(huán)的雙鍵轉移和質子轉移形成C22活性亞甲基，C14羥基質子對C20的親電性加成作用而生成內酯型異構化苷，再經皂化作用開環(huán)而生成開鏈型異構化苷。甲型強心苷在醇性KOH溶液中，通過內酯環(huán)的雙鍵轉移和質子轉乙型強心苷在醇性KOH溶液中，不發(fā)生雙鍵轉移，但內酯環(huán)開裂生成酯，再脫水形成開鏈型異構化苷。乙型強心苷在醇性KOH溶液中，不發(fā)生雙鍵轉移，但內酯環(huán)開裂生1.Legal反應（亞硝酰鐵氰化鈉試劑）：

取樣品1-2mg，溶于2-3滴吡啶中，加一滴3%亞硝酰鐵氰化鈉溶液和一滴2mol/LNaOH溶液，樣品液呈深紅色并漸漸褪去。

2.Raymond反應（間二硝基苯試劑）：

取樣品約1mg，以少量的50%乙醇溶解后加入0.1ml1%間二硝基苯乙醇溶液，搖勻后再加入0.2ml20%NaOH溶液，呈紫紅色。1.Legal反應（亞硝酰鐵氰化鈉試劑）：

取樣品3.Kedde反應

（3,5-二硝基苯甲酸試劑）

取樣品的甲醇或乙醇溶液于試管中，加入3,5-二硝基苯甲酸試劑3-4滴，產生紅或紫紅色。

4.Baljet反應（堿性苦味酸試劑）

取樣品的甲醇或乙醇液于試管中，加入堿性苦味酸試劑數(shù)滴，呈現(xiàn)橙或橙紅色。有時需放置15min后顯色。3.Kedde反應

（3,5-二硝基苯甲酸試劑）

取樣小結.不飽和五元內酯環(huán)反應

反應名稱試劑顏色λmax(nm)Legal反應亞硝酰鐵氰化鈉深紅或藍470Kedde反應3,5-二硝基苯甲酸深紅或紅590Raymond反應間二硝基苯紫紅或藍620Baljet反應苦味酸試劑橙或橙紅490

條件：堿性，顏色共性：紅色系列試劑：缺π類小結.不飽和五元內酯環(huán)反應反應名稱

（三）作用于2-去氧糖的反應

1.

Keller-kiliani(K-K)反應

此反應是α-去氧糖(2-去氧糖）的特征反應，對游離的α-去氧糖或在反應條件下能水解出α-去氧糖的強心苷都可顯色。取樣品1mg溶于5ml冰乙酸中，加一滴20%三氯化鐵水溶液，傾斜試管，沿試管壁加入5ml濃硫酸，若有α-去氧糖存在，乙酸層漸呈藍或藍綠色。但若不顯色，不能說明無2-去氧糖。

（三）作用于2-去氧糖的反應

1.

Keller-kil2.占噸氫醇反應:取樣品加入占噸氫醇試劑，置沸水浴中3min，如含2-去氧糖顯紅色。

3.過碘酸-對硝基苯胺反應：含2-去氧糖樣品反應后呈深黃色斑點，紫外燈下為棕色背底上出現(xiàn)黃色熒光斑點。

2.占噸氫醇反應:取樣品加入占噸氫醇試劑，置沸水浴中3mi4.對-硝基苯肼反應：樣品反應后呈紅色或紫紅色。對α-去氧糖和葡萄糖結合的，K-K反應陰性的也可呈陽性反應。5.對-二甲氨基苯甲醛反應：樣品反應后呈灰紅色斑點。4.對-硝基苯肼反應：樣品反應后呈紅色或紫紅色。對α-去氧糖第四節(jié)提取分離強心苷含量很低，多與糖類、皂苷、色素、鞣質等共存，這些成分的存在可影響強心苷在溶劑中的溶解度。同時，強心苷的原生苷和次生苷共存，且很多結構相似的苷同存，故提取分離較難。因酸堿可使強心苷發(fā)生水解、脫水和異構化，故提取分離時應注意控制酸堿性。第四節(jié)提取分離強心苷含量很低，多與糖類、皂苷、色素、鞣質

注意的問題：

1.共存物質：糖類、皂苷、色素、鞣質

2.原生苷水解問題（一）

原生苷：抑制酶的活性⑴新鮮藥材，采后低溫速干⑵直接沸水或60~70℃水提?、?0~80%乙醇或甲醇提取

(4)藥材加中性鹽如硫酸銨等，再提取注意的問題：

（二）次生苷：利用酶的活性藥材+水→25~40℃

發(fā)酵12h以上，醇提取

（二）次生苷：利用酶的活性

1.溶劑法：

種子藥材：⑴脫脂，再醇提?、拼继釢饪s液，石油醚萃取油脂（氯仿:甲醇)萃取苷莖葉藥材：去脂溶性色素的方法

醇提濃縮，冷置析膠（葉綠素析出膠狀物醇提濃縮，石油醚萃取色素醇提濃縮，NaOH，葉綠素被皂化醇提取液，活性炭脫色二、純化1.溶劑法：二、純化2.鉛鹽法：

醋酸鉛沉淀醇提取液中：酸、酚酸、皂苷類

強心苷易被沉淀吸附

3.吸附法：活性炭短柱吸附：

醇提液中葉綠素等脂溶性色素氧化鋁短柱吸附：醇提液中糖、水溶性色素、皂苷被吸附強心苷易被沉淀吸附損失2.鉛鹽法：

三、分離（一）兩相溶劑萃取法：氯仿甲醇水毛花洋地黃苷A毛花洋地黃苷B毛花洋地黃苷C1:2251:5501:2000均1:20幾乎不溶依據(jù)上面溶解度如何進行萃取法分離A、B、C三、分離氯仿甲醇水毛花洋地黃苷A1:225依據(jù)上面溶解度如

（二）逆流分配法（CCD）：

如：流動相：CHCl3，固定相：水

n=3時，得到3個流動相CHCl3（親脂性成分）

3個固定相水相（親水性成分）（二）逆流分配法（CCD）：如：流動相：CHC

分離因子β較小，簡單萃取幾次效果不佳所以采取多次、連續(xù)的萃取分離過程。例如：黃花夾竹桃苷A、B的分離

9次CCD

氯仿層6~7管：苷A

水層2~5管：苷B

天然藥物化學肖崇厚版第八章強心苷課件（三）色譜分離法：吸附色譜：苷元、次級苷、單糖苷分配色譜：弱親脂性苷類

液滴逆流色譜（DCCC）：高速逆流色譜（HSCCC）：后二者克服固體載體的不可逆吸附、樣品峰拖尾等弊端。（三）色譜分離法：第五節(jié)結構測定一、紙色譜強親脂性固定相：甲酰胺、丙醇移動相：甲酰胺飽和的苯、甲苯或苯-三氯甲烷（9:1）弱親脂性固定相：甲酰胺移動相：二甲苯-丁酮-甲酰胺（25:25:2）第五節(jié)結構測定一、紙色譜親水性固定相：水移動相：水飽和的丁醇或丁醇-甲苯-水（6:3:1）親水性二、薄層色譜吸附薄層色譜吸附劑：硅膠展開劑：二氯甲烷-甲醇-甲酰胺（80:19:1）、乙酸乙酯-甲醇-水（80:5:5）吸附劑：反相硅膠展開劑：甲醇-水或三氯甲烷-甲醇-水二、薄層色譜吸附薄層色譜分配薄層色譜支持劑：硅膠、硅藻土、纖維素固定相：甲酰胺、10%-15%甲酰胺丙酮溶液、二甲基甲酰胺分配薄層色譜常用顯色劑：3，5-二甲基苯甲酸試劑25%三氯乙酸乙醇溶液常用顯色劑：強心苷的生理活性強心苷為心臟興奮劑，主要作用是延長傳導時間，興奮心肌。其強心作用主要取決于苷元部分，但糖部分可增加強心苷對心肌的親和力，故對強心苷的生理活性也有影響。強心苷的生理活性強心苷為心臟興奮劑，主要作用是延長傳導時間，苷元結構與強心作用的關系1.強心苷元甾體母核必須具有一定的構象和C17位連接的不飽和內酯環(huán)及其-構型是不可缺少的，若異構化為-型或開環(huán)或不飽和內酯環(huán)被氫化或雙鍵位移，強心作用將變得很弱，甚至消失。苷元結構與強心作用的關系2.C/D環(huán)必須是順式稠合才有強心作用。3.C14位上-OH只有是-構型的才有效,C14--OH如與鄰近的碳原子上的H脫水形成雙鍵或與C8脫氫成氧橋，均使強心作用減低或消失。C14-OH可能是保持氧的功能和C/D環(huán)為順式構象的重要因素。2.C/D環(huán)必須是順式稠合才有強心作用。4.A/B環(huán)順式的甲型強心苷元，C3-OH必須是-構型，-型無活性。5.C10-CH3氧化成羥甲基或醛基或羧酸后，可影響強心作用的強度或毒性，但不是決定因素。4.A/B環(huán)順式的甲型強心苷元，C3-OH必須是-構型，6.引入5、11、12-OH有增強活性作用，而引入1、6、16-OH有降低活性作用。6.引入5、11、12-OH有增強活性作用，而引入7.在母核上引入雙鍵，對強心作用的影響不一致，引入4（5）與引入5-OH的影響相似，能增強活性，而引入

16（17）則活性消失或顯著下降。8.無論在苷元或糖基上增加乙?；加性鰪娀钚缘淖饔?。7.在母核上引入雙鍵，對強心作用的影響不一致，引入4（5實例一毛花洋地黃粗粉第六節(jié)強心苷類研究實例實例一毛花洋地黃粗粉第六節(jié)強心苷類研究實例（1）去乙酰毛花洋地黃苷丙（西地藍）的提制來源：玄參科毛花洋地黃的葉主要成分：毛花洋地黃苷甲、乙和丙（弱親脂性）西地蘭溶解性：易溶于MeOH，微溶于EtOH與水，不溶于氯仿和乙醚。共存雜質：葉綠素、樹脂、皂苷、蛋白質、水溶性色素、糖類等雜質及植物酶（1）去乙酰毛花洋地黃苷丙（西地藍）的提制（1）去乙酰毛花洋地黃苷丙（西地藍）的提制

提制步驟：提取總苷苷丙的分離苷丙去乙?；?）去乙酰毛花洋地黃苷丙（西地藍）的提制天然藥物化學肖崇厚版第八章強心苷課件提取總苷提取總苷苷丙的分離極性：丙>乙>甲（羥基數(shù)目和位置不同）苷丙的分離極性：丙>乙>甲（羥基數(shù)目和位置不同）苷丙的分離苷丙的分離苷丙去乙?；鶜溲趸}溶于水苷丙去乙?；鶜溲趸}溶于水實例二地高辛的提制aDigoxine（地高辛）實例二地高辛的提制aDigoxine（地高辛）Cedilanid(西地蘭)Cedilanid(西地蘭)干燥葉粉加等量水拌勻40℃發(fā)酵藥粉80％乙醇，回流醇提液減壓濃縮到含醇20％靜置，析膠膠狀物稀醇液（葉綠素、樹脂等）氯仿提取，三次氯仿液濃縮濃氯仿液堿水洗滌，水洗濃氯仿液回收氯仿殘留物加丙酮，析出結晶粗地高辛80％乙醇重結晶地高辛干燥葉粉加等量水拌勻40℃發(fā)酵藥粉80％乙醇，回流醇提液減壓實例3黃花夾竹桃中強心苷的提取來源：夾竹桃科植物黃花夾竹桃的果仁成分：黃甲苷甲、乙（原生苷）黃甲次苷甲、乙、丙、丁單乙酰黃夾次苷乙次生苷實例3黃花夾竹桃中強心苷的提取次生苷

原生苷（黃夾苷甲與乙）的提取分離

原生苷（黃夾苷甲與乙）的提取分離次生苷的提取（強心靈的制備）強心靈由單乙酰黃夾次苷乙、黃夾次苷乙和甲等組成，是果仁中原生苷經酶解后產生的次生苷，強心效價比原生苷提高5倍。溶解性：易溶于乙醇、甲醇、氯仿、丙酮微溶于乙醚、水，不溶于苯及石油醚次生苷的提?。◤娦撵`的制備）強心靈由單乙酰黃夾次苷乙、黃夾次次生苷的提?。◤娦撵`的制備）

次生苷的提?。◤娦撵`的制備）次生苷的分離極性：黃夾次苷丁>丙>甲>乙>單乙酰黃夾次苷乙次生苷的分離極性：黃夾次苷丁>丙>甲>乙>單乙酰黃夾次苷乙ThankyouThankyou第八章強心苷第八章強心苷目錄第一節(jié)概述第二節(jié)結構與分類第三節(jié)理化性質和顏色反應第四節(jié)提取和分離第五節(jié)結構測定第六節(jié)研究實例目錄第一節(jié)概述一、定義強心苷是存在于植物中具有強心作用的甾體苷類化合物，由強心苷元和糖縮合而產生的一類苷。

強心苷是治療室率過快心房顫動的首選藥和慢性心功能不全的主要藥物。第一節(jié)概述一、定義第一節(jié)概述目前臨床應用的有二、三十種，用于治療充血性心力衰竭及節(jié)律障礙等心臟疾病，如西地蘭、地高辛、毛地黃毒苷等。但強心苷類能興奮延髓，催吐化學感受區(qū)而引起惡心、嘔吐等胃腸道反應；且有劇毒，若超過安全劑量時，可使心臟中毒而停止跳動。其中某些強心苷對動物腫瘤有效，主要是細胞毒作用。目前臨床應用的有二、三十種，用于治療充血性心力衰竭及節(jié)律障礙1785年，國外使用洋地黃葉治療水腫，到現(xiàn)在已從十幾個科一百多種植物中發(fā)現(xiàn)強心苷類，主要有夾竹桃科、玄參科、蘿摩科、衛(wèi)矛科、百合科、大戟科等等。尤其在玄參科和夾竹桃科植物中最多。較重要的植物有黃花夾竹桃、紫花洋地黃、毛花洋地黃、杠柳、鈴藍、海蔥、福壽草、羊角拗等。動物中尚未發(fā)現(xiàn)有強心苷類成分，蟾蜍中所含的蟾毒也對心肌有興奮作用，具強心作用，但其非苷類，而屬甾類。1785年，國外使用洋地黃葉治療水腫，到現(xiàn)在已從十幾個科一百常見的含強心苷的天然藥物鈴蘭、紫花洋地黃R為鼠李糖鈴蘭毒苷洋地黃毒苷常見的含強心苷的天然藥物鈴蘭、紫花洋地黃R為鼠李糖洋地黃毒苷洋地黃洋地黃黃花夾竹桃黃夾苷甲黃夾苷乙黃花夾竹桃黃夾苷甲黃夾苷乙羊角拗R為L－夾竹桃糖羊角拗苷羊角拗R為L－夾竹桃糖天然藥物化學肖崇厚版第八章強心苷課件蟾蜍蟾毒靈蟾蜍蟾毒靈第二節(jié)、結構和分類

一、強心苷元部分1.基本結構強心苷是由強心苷元與糖二部分構成。強心苷元是由甾體母核與C17取代的不飽和內酯環(huán)組成第二節(jié)、結構和分類

1.基本結構強心苷元是由甾體母核與C17（1）苷元母核苷元母核A,B,C,D四個環(huán)的稠合構象對強心苷的理化及生理活性有一定影響。天然界存在的強心苷元B/C環(huán)是反式，C/D環(huán)是順式，A/B環(huán)大多數(shù)為順式----洋地黃毒苷元(digitoxigenin)，少數(shù)為反式----烏沙苷元(uzarigenin).（1）苷元母核苷元母核A,B,C,D四個環(huán)的稠合構象對強心苷（2）取代基苷元母核上的C3,C14位上都有羥基：

C3位-OH多為β-型---洋地黃毒苷元，少數(shù)為α-型(命名時冠以“表”字)——3-表洋地黃毒苷元(3-epidigitoxigenin)。C14位-OH都是β-型(C/D環(huán)順式)。C10，C13，C17位有側鏈，C10，C13多為β-CH3。C17位側鏈為不飽和內酯環(huán)。C11,C12和C19位可能連羰基；C4,5、C5,6、C9,11、C16,17可能有雙鍵。（2）取代基苷元母核上的C3,C14位上都有羥基：天然存在的強心苷元洋地黃毒苷元烏沙苷元夾竹桃苷元綠海蔥苷元蟾毒素天然存在的強心苷元洋地黃毒苷元烏沙苷元夾竹桃苷元綠海蔥苷元蟾2.結構類型根據(jù)C17位側鏈的不飽和內酯環(huán)不同分為：甲型：C17位側鏈為五元環(huán)的△-內酯乙型：C17位側鏈為六元環(huán)的△-

-內酯這兩類大都是β-構型，個別為α-構型，α-型無強心作用。

2.結構類型根據(jù)C17位側鏈的不飽和內酯環(huán)不同分為：甲型強心苷元：C17位上連五元不飽和內酯環(huán)，即△αβ-γ-內酯----強心甾烯型。以強心甾（cardenolide）為母核命名。

甲型強心苷元：C17位上連五元不飽和內酯環(huán)，即△αβ-γ-內乙型強心苷元

C17位上連六元不飽和內酯環(huán)，即△αβ，γδ----雙烯-δ-內酯，稱為海蔥甾二烯或蟾蜍甾二烯。以海蔥甾（scillanolide）或蟾蜍甾(bufanolide)為母核命名。

乙型強心苷元C17位上連六元不飽和內酯環(huán)，即△αβ，γ二、糖部分構成強心苷的糖有20多種，根據(jù)C2位上有無-OH分為α-OH（2-OH）糖及α-去氧糖（2-去氧糖）兩類。后者主要見于強心苷。1.-羥基糖除廣泛分布于植物界的D-葡萄糖、L-鼠李糖外，還有：（1）6-去氧糖如：L-夫糖、D-雞納糖等。（2）6-去氧糖甲醚如：L-黃夾糖、D-洋地黃糖等。二、糖部分構成強心苷的糖有20多種，根據(jù)C2位上有無-OH分2.-去氧糖（1）2,6-二去氧糖如：D-洋地黃毒糖等。（2）2,6-二去氧糖甲醚如：L-夾竹桃糖、

D-加拿大麻糖等。

2.-去氧糖結構對強心作用的影響構成強心苷的糖數(shù)目和種類不同，對強心苷活性影響不同。甲型強心苷元及其苷的毒性規(guī)律一般為：苷元<單糖苷>二糖苷>三糖苷單糖苷的毒性次序為：葡萄糖苷>甲氧基糖苷>6-去氧糖苷>2,6-去氧糖苷結構對強心作用的影響構成強心苷的糖數(shù)目和種類不同，對強心苷活乙型強心苷元及其苷的毒性規(guī)律一般為：苷元>單糖苷>二糖苷乙型強心苷元的毒性>相應的甲型強心苷元乙型強心苷元及其苷的毒性規(guī)律一般為：第三節(jié)理化性質和顏色反應一.性狀強心苷多為無色結晶或無定形粉末，中性物質，有旋光性，C17側鏈為-構型的味苦，α-構型味不苦，但無效。對粘膜有刺激性。第三節(jié)理化性質和顏色反應一.性狀二.溶解性

強心苷的溶解性與所連糖的種類和數(shù)目有關，一般可溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等極性溶劑；難溶于乙醚、苯、石油醚等非極性溶劑。

弱親脂性苷微溶于氯仿-乙醇(2:1)，親脂性苷微溶于乙酸乙酯、含水氯仿、氯仿-乙醇（3:1）。

二.溶解性

一般糖基多的原生苷比次生苷或苷元的親水性強、親脂性弱，可溶于水等高極性溶劑而難溶于低極性溶劑，多為無定形粉末。洋地黃毒苷是一個三糖苷，但3分子糖都是洋地黃毒糖，整個分子只有5個羥基，故在水溶液中溶解度小(1:100000000)，溶于氯仿（1:40）。洋地黃毒苷一般糖基多的原生苷比次生苷或苷元的親水性強、親脂性弱，可溶

當糖基與苷元上的羥基數(shù)目相同時，苷元上的羥基不能形成分子內氫鍵的比能形成分子內氫鍵的水溶性大。

當糖基與苷元上的羥基數(shù)目相同時，苷元上的羥基不能形成分子內但糖基和苷元上羥基數(shù)目的多少對溶解性也有一定的影響。如烏本苷是一個單糖苷，卻有8個羥基，水溶性很大（1:75），難溶于氯仿。烏本苷但糖基和苷元上羥基數(shù)目的多少對溶解性也有一定的影響。如烏本苷另：脫水反應強心苷混合強酸（3%-5%HCl）加熱水解時，苷元往往發(fā)生脫水反應。

（1）C14-OH最易發(fā)生脫水反應生成縮水苷元。

（2）

同時存在C14-OH和C16-OH，也易脫水，得到二縮水苷元。另：脫水反應（3）如將C3-OH氧化為酮基，則更使C5叔羥基活化，在溫熱條件下即可脫水而形成烯酮。同樣，C16被氧化為酮基，也能促使C14-叔羥基脫水而形成烯酮。（4）

若C4位有雙鍵，可促使C3-OH與C4-H脫水，生成共軛雙鍵。（3）如將C3-OH氧化為酮基，則更使C5叔羥基活化，在溫熱三.水解性水解反應是研究強心苷組成的常用方法，分化學方法和生物方法兩大類，化學方法主要有酸水解、堿水解和乙酰解；生物方法主要有酶水解。糖部分不同，其水解產物難易及產物均不同。三.水解性（一）酸催化水解1.

溫和酸水解：

用稀酸（0.02-0.05mol/L)的鹽酸或硫酸在含水醇中經短時間（半小時至數(shù)小時）加熱回流，可使Ⅰ型強心苷水解成苷元和糖。（一）酸催化水解主要水解苷元和α-去氧糖之間的苷鍵或

α-去氧糖與α-去氧糖之間的糖苷鍵。而α-去氧糖與葡萄糖之間的糖苷鍵不易斷裂。對苷元影響較小，不會引起脫水反應。但不適于16位有甲?；难蟮攸S強心苷類，在此種條件下，16位甲?；鉃榱u基，得不到原生苷元。主要水解苷元和α-去氧糖之間的苷鍵或2.

強烈酸水解用較濃酸（3%--5%）長時間加熱回流或同時加壓，可水解Ⅱ型和Ⅲ型強心苷，得到定量的葡萄糖。可水解α-羥基糖。因為α位的羥基阻礙了苷原子的質子化，使水解較困難。

但此法常引起苷元失去1分子或數(shù)分子水,形成脫水苷元。

2.

強烈酸水解用較濃酸（3%--5%）長時間加熱回流或同2.酶水解法酶水解具有反應溫和、專一性強的特點含強心苷的植物中，有水解葡萄糖的酶，在適宜條件下，能水解糖鏈末端的葡萄糖。但無水解α-去氧糖的酶，所以能水解除去分子中的葡萄糖而保留α-去氧糖。

蝸牛酶（一種混合酶，蝸牛腸管消化液經處理而得）幾乎能水解所有的苷鍵，能將強心苷分子的糖逐步水解，直至獲得苷元，常用來研究強心苷的結構。

2.酶水解法酶水解具有反應溫和、專一性強的特點紫花洋地黃苷A紫花苷酶洋地黃毒苷+D-葡萄糖紫花洋地黃苷B紫花苷酶羥基洋地黃毒苷+D-葡萄糖紫花洋地黃苷A紫花苷酶洋地黃毒苷+D-葡萄糖紫花洋地黃苷B紫3.堿水解法強心苷的苷鍵為縮醛結構，可被酸或酶水解，而不被堿水解。堿試劑主要使分子中的?；狻弱キh(huán)裂開、△20（22）轉位及苷元異構化等。3.堿水解法強心苷的苷鍵為縮醛結構，可被酸或酶水解，而不被A.酰基的水解在強心苷的苷元或糖基上常有?；嬖?，一般可用堿試劑處理使酯鍵水解脫去?；?。NaHCO3,KHCO3-----使α-去氧糖上的?；?，而α-羥基糖及苷元上的?；嗖槐凰?；

Ca(OH)2,Ba(OH)2----使α-去氧糖、α-羥基糖及苷元上的?；猓?/p>

NaOH堿性太強，不但使所有?；?，還使內酯環(huán)開裂，故很少使用。A.酰基的水解在強心苷的苷元或糖基上常有?；嬖?，一般可用

B.內酯環(huán)的水解

NaOH或KOH的水溶液使內酯環(huán)開裂，酸化后又閉環(huán)。但在強心苷的醇溶液中加NaOH或KOH內酯環(huán)開裂，酸化后不能閉環(huán)。

B.內酯環(huán)的水解

NaOH或KOH的水溶液使內酯環(huán)開裂

四．顯色反應

強心苷顏色反應很多，根據(jù)顏色反應發(fā)生在分子的不同部位可分為三類：

（一）作用于甾體母核的反應：

1.醋酐-濃硫酸反應(Liebermann-burchardrection)

2.氯仿-濃硫酸反應（Salkowski

reaction)

3.三氯化銻或五氯化銻反應四．顯色反應

強心苷顏色反（二）作用于α,β不飽和內酯環(huán)的反應：

甲型強心苷在堿性醇溶液中，發(fā)生雙鍵轉移，生成活性亞甲基，故可與活性亞甲基試劑作用而顯色。

乙型強心苷無此類反應。

（二）作用于α,β不飽和內酯環(huán)的反應：

甲型強心苷

甲型強心苷在醇性KOH溶液中，通過內酯環(huán)的雙鍵轉移和質子轉移形成C22活性亞甲基，C14羥基質子對C20的親電性加成作用而生成內酯型異構化苷，再經皂化作用開環(huán)而生成開鏈型異構化苷。甲型強心苷在醇性KOH溶液中，通過內酯環(huán)的雙鍵轉移和質子轉乙型強心苷在醇性KOH溶液中，不發(fā)生雙鍵轉移，但內酯環(huán)開裂生成酯，再脫水形成開鏈型異構化苷。乙型強心苷在醇性KOH溶液中，不發(fā)生雙鍵轉移，但內酯環(huán)開裂生1.Legal反應（亞硝酰鐵氰化鈉試劑）：

取樣品1-2mg，溶于2-3滴吡啶中，加一滴3%亞硝酰鐵氰化鈉溶液和一滴2mol/LNaOH溶液，樣品液呈深紅色并漸漸褪去。

2.Raymond反應（間二硝基苯試劑）：

取樣品約1mg，以少量的50%乙醇溶解后加入0.1ml1%間二硝基苯乙醇溶液，搖勻后再加入0.2ml20%NaOH溶液，呈紫紅色。1.Legal反應（亞硝酰鐵氰化鈉試劑）：

取樣品3.Kedde反應

（3,5-二硝基苯甲酸試劑）

取樣品的甲醇或乙醇溶液于試管中，加入3,5-二硝基苯甲酸試劑3-4滴，產生紅或紫紅色。

4.Baljet反應（堿性苦味酸試劑）

取樣品的甲醇或乙醇液于試管中，加入堿性苦味酸試劑數(shù)滴，呈現(xiàn)橙或橙紅色。有時需放置15min后顯色。3.Kedde反應

（3,5-二硝基苯甲酸試劑）

取樣小結.不飽和五元內酯環(huán)反應

反應名稱試劑顏色λmax(nm)Legal反應亞硝酰鐵氰化鈉深紅或藍470Kedde反應3,5-二硝基苯甲酸深紅或紅590Raymond反應間二硝基苯紫紅或藍620Baljet反應苦味酸試劑橙或橙紅490

條件：堿性，顏色共性：紅色系列試劑：缺π類小結.不飽和五元內酯環(huán)反應反應名稱

（三）作用于2-去氧糖的反應

1.

Keller-kiliani(K-K)反應

此反應是α-去氧糖(2-去氧糖）的特征反應，對游離的α-去氧糖或在反應條件下能水解出α-去氧糖的強心苷都可顯色。取樣品1mg溶于5ml冰乙酸中，加一滴20%三氯化鐵水溶液，傾斜試管，沿試管壁加入5ml濃硫酸，若有α-去氧糖存在，乙酸層漸呈藍或藍綠色。但若不顯色，不能說明無2-去氧糖。

（三）作用于2-去氧糖的反應

1.

Keller-kil2.占噸氫醇反應:取樣品加入占噸氫醇試劑，置沸水浴中3min，如含2-去氧糖顯紅色。

3.過碘酸-對硝基苯胺反應：含2-去氧糖樣品反應后呈深黃色斑點，紫外燈下為棕色背底上出現(xiàn)黃色熒光斑點。

2.占噸氫醇反應:取樣品加入占噸氫醇試劑，置沸水浴中3mi4.對-硝基苯肼反應：樣品反應后呈紅色或紫紅色。對α-去氧糖和葡萄糖結合的，K-K反應陰性的也可呈陽性反應。5.對-二甲氨基苯甲醛反應：樣品反應后呈灰紅色斑點。4.對-硝基苯肼反應：樣品反應后呈紅色或紫紅色。對α-去氧糖第四節(jié)提取分離強心苷含量很低，多與糖類、皂苷、色素、鞣質等共存，這些成分的存在可影響強心苷在溶劑中的溶解度。同時，強心苷的原生苷和次生苷共存，且很多結構相似的苷同存，故提取分離較難。因酸堿可使強心苷發(fā)生水解、脫水和異構化，故提取分離時應注意控制酸堿性。第四節(jié)提取分離強心苷含量很低，多與糖類、皂苷、色素、鞣質

注意的問題：

1.共存物質：糖類、皂苷、色素、鞣質

2.原生苷水解問題（一）

原生苷：抑制酶的活性⑴新鮮藥材，采后低溫速干⑵直接沸水或60~70℃水提取⑶70~80%乙醇或甲醇提取

(4)藥材加中性鹽如硫酸銨等，再提取注意的問題：

（二）次生苷：利用酶的活性藥材+水→25~40℃

發(fā)酵12h以上，醇提取

（二）次生苷：利用酶的活性

1.溶劑法：

種子藥材：⑴脫脂，再醇提?、拼继釢饪s液，石油醚萃取油脂（氯仿:甲醇)萃取苷莖葉藥材：去脂溶性色素的方法

醇提濃縮，冷置析膠（葉綠素析出膠狀物醇提濃縮，石油醚萃取色素醇提濃縮，NaOH，葉綠素被皂化醇提取液，活性炭脫色二、純化1.溶劑法：二、純化2.鉛鹽法：

醋酸鉛沉淀醇提取液中：酸、酚酸、皂苷類

強心苷易被沉淀吸附

3.吸附法：活性炭短柱吸附：

醇提液中葉綠素等脂溶性色素氧化鋁短柱吸附：醇提液中糖、水溶性色素、皂苷被吸附強心苷易被沉淀吸附損失2.鉛鹽法：

三、分離（一）兩相溶劑萃取法：氯仿甲醇水毛花洋地黃苷A毛花洋地黃苷B毛花洋地黃苷C1:2251:5501:2000均1:20幾乎不溶依據(jù)上面溶解度如何進行萃取法分離A、B、C三、分離氯仿甲醇水毛花洋地黃苷A1:225依據(jù)上面溶解度如

（二）逆流分配法（CCD）：

如：流動相：CHCl3，固定相：水

n=3時，得到3個流動相CHCl3（親脂性成分）

3個固定相水相（親水性成分）（二）逆流分配法（CCD）：如：流動相：CHC

分離因子β較小，簡單萃取幾次效果不佳所以采取多次、連續(xù)的萃取分離過程。例如：黃花夾竹桃苷A、B的分離

9次CCD

氯仿層6~7管：苷A

水層2~5管：苷B

天然藥物化學肖崇厚版第八章強心苷課件（三）色譜分離法：吸附色譜：苷元、次級苷、單糖苷分配色譜：弱親脂性苷類

液滴逆流色譜（DCCC）：高速逆流色譜（HSCCC）：后二者克服固體載體的不可逆吸附、樣品峰拖尾等弊端。（三）色譜分離法：第五節(jié)結構測定一、紙色譜強親脂性固定相：甲酰胺、丙醇移動相：甲酰胺飽和的苯、甲苯或苯-三氯甲烷（9:1）弱親脂性固定相：甲酰胺移動相：二甲苯-丁酮-甲酰胺（25:25:2）第五節(jié)結構測定一、紙色譜親水性固定相：水移動相：水飽和的丁醇或丁醇-甲苯-水（6:3:1）親水性二、薄層色譜吸附薄層色譜吸附劑：硅膠展開劑：二氯甲烷-甲醇-甲酰胺（80:19:1）、乙酸乙酯-甲醇-水（80:5:5）吸附劑：反相硅膠展開劑：甲醇-水或三氯甲烷-甲醇-水二