主管中药师基础知识讲义2081

1、主管中药师基础知识中药化学一一第八单元管体类化合物一、概述（一）管体化合物的结构与分类管体类化合物是广泛存在于自然界中的一类天然化学成分，包括强心背、管体皂甘、胆汁酸、蟾毒配 基、植物管醇、C21管醇、昆虫变态激素、醉茄内酯等。它们结构的共同特点是分子中 都具有环戊烷骈多氢菲的管体母核。各类管体成分 C17位均有侧链。根据侧链结构的不同，又分为许多种类。（二）管体化合物颜色反应天然管体化合物的种类及结构特点名称A/BB/CC/D07-取代基强心昔顺、反区妈不饱和内酯环雷体皂昔一顺、反区区含氧螺杂环胆汁酸顺反反戊酸蟾毒配基顺、反区,反，六兀不饱和内酯环植物管醇顺、反反反810个碳的脂肪燃C21答

2、醇反反顺C2H5昆虫变态激素顺反反810个碳的脂肪燃醉茄内酯顺、反反反9个碳侧链并有六兀内酯环现象反应类型反应试剂Liebermann-Burchard 反应样品溶于氯仿，加硫酸-乙酎（1 : 20）红一紫一蓝一绿一污绿， 最后褪色Rosen-Heimer 反应25%勺三氯乙酸乙醇溶液，加热至60 C呈红色至紫色Salkowski 反应样品溶于氯仿，加入硫酸硫酸层显血红色或蓝色， 氯仿层显绿色荧光Tschugaev 反应样品溶于冰乙酸，加几粒氯化锌和乙酰氯共热紫红一蓝一绿Kahlenberg 反应20%!氯化睇的氯仿溶液（不含乙醇和水）， 于60 c70c加热35分钟呈现灰蓝、蓝、灰紫等颜 色

3、可用于区别三菇皂昔与管体皂昔的显色反应反应类型二葩皂甘雷体皂昔Liebermann-Burchard反应可产生黄一红一紫一蓝一三等颜色变化， 最后褪色红一紫一蓝一绿一 =g|,最 后褪色Rosen-Heimer 反应加热至100 c呈红色，逐渐变为紫色加热至60 c呈红色至紫色二、强心昔（一）结构与分类强心昔是生物界中存在的一类对心脏有显著生理活性的管体音类，是由强心昔元与糖缩合的一类昔。1.昔元的结构与分类（1）强心昔昔元由管体母核和不饱和内酯环两部分组成。管体母核 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；CZ D环多为顺式。（2） C0

4、、。3、C17的取代基均为3型。 C0为甲基或醛基、羟甲基、竣基等含氧基团，C13为甲基取代，C7为不饱和内酯环取代。 G、。4位有羟基取代，G羟基多数是3构型，强心昔中的糖均是与C3羟基缩合形成昔。4羟基为3构型。（3）根据C17不饱和内酯环的不同，强心内元可分为两类。C17侧链为五元不饱和内酯环（“6- 丫-内酯），称强心管烯类，即甲型强心昔元。在已知的强心昔元中，大多属于此类。C17侧链为六元不饱和内酯环（“ 3, 丫 8- 8-内酯），称海葱管二烯类或蟾蛛管二烯类，即乙型强心昔元。自然界中仅少数昔元属此类，如中药蟾蛛中的强心成分蟾毒配基类。BH耳甲型强心营 匚恻锯为五兀不饱和内酣坏（A

5、-B-y-hS）2.强心昔的组成糖（1） a -羟基糖：除D-葡萄糖、C：0阖/i乙型强心首C侧描为衣人不饱和内酹讦（A1 E- V-内酹）L-鼠李糖外，还有6-去氧糖如L-大糖、D-鸡纳糖、L-黄花夹竹桃糖、D-洋地黄糖等。(2) a -去氧糖：主要有2, 6-二去氧糖，如D-洋地黄毒糖、L-夹竹桃糖、D-加拿大麻糖等。CIhOH葡萄糖DH 一工羊地黄毒糖0H3.强心昔元和糖的连接方式I型强心昔：昔元-(2, 6-去氧糖)x- (D-葡萄糖)v,如紫花洋地黄苜 n型强心昔：昔元-(6-去氧糖)x- (D-葡萄糖)v,如黄夹昔甲。出型强心昔：昔元-(D-葡萄糖)y,如绿海葱昔。(二)强心昔的性

6、质1 .性状(1)有旋光性。 C7位侧链为3构型者味苦。(3)对黏膜具有刺激性。2 .溶解性强心昔一般可溶于水、醇和丙酮等极性溶剂，微溶于乙酸乙酯、含醇三氯甲烷，难溶于乙醛、苯和石 油醛等极性小的溶剂。强心昔的溶解性与分子所含糖的数目、种类、昔元所含的羟基数及位置有关。(1)含糖基数目多，亲水性强；(2)羟基数越多，亲水性则越强；(3)可形成分子内氢键者，其亲水性弱。(三)水解反应1 .酸水解方法试齐裂解部位特点及注意事项温和0.02 昔兀和a -去氧糖之a -去氧糖与a -羟基糖、a -羟基糖与a -羟基酸水0.05mol/L 盐酸1可、- -乙虱糖与- -糖之间的昔键不易断裂；条件温和，对

7、昔兀的解或硫酸去氧糖之间的糖节键渡口何暇/、； 可使I型强心、甘水用牛力甘和糖强烈35%勺盐酸或适合于n型和m型强心背水解；_ _1酸水所有昔键硫酸日吊91如H八上口/同刑以X,人人刀J或烈刀J解水形成脱水昔兀氯化具有C-2羟基和C-3适合于多数n型强心音的水解；1%1化氢的内酮氢-丙 酮法溶液羟基的昔并非所有能溶于丙酮的强心甘都可用此法进行 酸水解-去氧糖的酶，所以能水解除去分子中的葡萄2 .酶水解在含强心甘的植物中，有水解葡萄糖的酶，但无水解a糖，保留a -去氧糖而生成次级甘。例如，紫花洋地黄昔A可被紫花音酶(为3 -葡萄糖甘酶)催化水解,生成洋地黄毒昔和 D-葡萄糖。3 .碱水解(1)酰

8、基的水解(2)内酯环的水解：在水溶液中，氢氧化钠、氢氧化钾溶液可使内酯环开裂，加酸后可再环合。1.强心甘不饱和内酯环显色反应反应名称反应试剂颜色现象Legal反应3%£硝酰铁氧化钠溶液和2mol / L氢氧化钠溶液（口比咤溶液中进行）呈深红色并 渐渐褪去Raymond 反应间二硝基苯乙醇溶液和20%g氧化钠（在50叱醇溶液中进行）呈蓝紫色Kedde反应3, 5-一硝基苯甲酸试剂（A液：2%3 5-一硝基苯甲酸甲醇或乙醇溶 液；B液：2mol/L氢氧化钾溶液，用前等量混合）呈红色或紫 红色Baljet 反应碱性苦味酸试剂（A液：1励味酸乙酉1溶液；B液：5%&氧化钠水溶 液，用

9、前等量混合）呈橙色或橙红色2.强心昔a -去氧糖反应反应类型反应试剂反应现象意义Keller-Kiliani(K-K)反应三氯化铁+浓硫酸乙酸层有颜色 变化只对游离的“-去氧糖或a -去氧糖与昔 元连接的昔显色咕吨氢醇反应咕吨氢醇试剂红色可用于a -去氧糖定量分析又仁二甲氨基苯甲醛 反应又仁二甲氨基苯甲 醛试剂灰红色斑点过碘酸钠-对硝基苯 胺反应过碘酸钠+对硝基 苯胺黄色斑点（五）提取分离由于强心昔易受酸、碱和酶的作用，发生水解、脱水及异构化等反应，因此，在提取分离过程中要特 别注意这些因素的影响或应用。注意：以提取分离原生昔为目的时，首先要注意设法抑制酶的活性，防止酶解，提取时要避免酸碱的

10、影响；以提取次生昔为目的时，要注意利用上述影响因素，采取诸如发酵以促进酶解，部分酸、碱水解等 适当方法，以提高目标提取物的产量。1 .提取一般常用甲醇或703 80叱醇作溶剂，提取效率高，且能使酶失去活性。2 .分离初步除杂后的强心甘浓缩液，可用氯仿和不同比例的氯仿-甲醇（乙醇）溶液依次萃取，将强心昔按极性大小划分为亲脂性、弱亲脂性等几个部分，供进一步分离。（六）蟾酥中的强心成分主含的是乙型强心昔。1 .蟾蛛管二烯类（较多）游离型：蟾毒灵、华蟾毒精、蟾毒它灵、脂蟾毒配基、日蟾毒它灵等;结合型（了解）2 .强心雷烯类（较少）强心留烯型嫌蛉番二烯型（七）毛花洋地黄中的强心昔成分毛花洋地黄是制备强心

11、药西地蓝（又称去乙酰毛花洋地黄甘丙）和地高辛（又称异羟基洋地黄毒昔） 的主要原料。主含的是甲型强心昔。三、雷体皂昔（一）结构与分类管体皂昔是一类由螺管烷类化合物与糖结合而成的管体音类，其水溶液经振摇后多能产生大量肥皂水 溶液样的泡沫，故称为管体皂昔。1.结构特征昔元由27个碳原子组成，基本碳架是螺管烷。A R C、D四个环为管体母核，E环和F环以螺缩酮形式相连接，构成螺管烷结构。E环和F环中有G0、C22、和C25三个手性碳原子。其中，C20的绝对构型为 S型，C22的绝对构型为型。5的绝对构型可能有两种。6取向为L型（螺管烷），“取向为D型（异螺管烷）。昔元分子中多含有羟基，常在C3位上连有

12、羟基，且多为3取向，糖基多与昔元的C3-OH成昔。组成管体皂昔的糖以 D-葡萄糖、D-半乳糖、D-木糖、L-鼠李糖和L-阿拉伯糖较为常见。 管体皂昔分子结构中不含竣基，呈中性，故又称中性皂昔。2.分类螭施雷垸需类异螳强烷爵类（二）重要成分举例结构类型实例螺旋管烷醇型知母皂在A-山、援葵皂甘异螺旋雷烷醇型薯被皂甘皂昔兀（合成雷体激素类药物和雷体避孕药的重要原料）吠管烷醇型原蜘蛛抱蛋皂昔变形螺旋管烷醇型燕麦皂甘B|（三）理化性质1 .性状管体皂昔大多为无色或白色无定形粉末，而管体皂昔元多有较好的结晶形状。熔点都较高，昔元的熔点常随羟基数目增加而升高。管体皂昔和昔元均具有旋光性，且多为左旋。2 .溶

13、解性一体皂昔一般可溶于水，易溶于热水、稀醇，难溶于丙酮，几不溶于或难溶于石油醍、苯、乙醍等亲 脂性溶剂。体体皂昔元则难溶或不溶于水 ，易溶于甲醇、乙醇、氯仿、乙醍等有机溶剂。3 .沉淀反应管体皂昔的乙醇溶液可与管醇（常用胆管醇）形成难溶的分子复合物而沉淀。管体皂昔与胆管醇生成的分子复合物的稳定性强于三菇皂甘，故可利用此性质进行分离。管体皂昔还可与碱式醋酸铅或氢氧化钢等碱性盐类生成沉淀。4 .颜色反应反应类型管体皂昔Liebermann-可产生黄一红一紫一蓝一红等颜色变化，红一紫一蓝一绿一污绿，最后Burchard 反应最后褪色（最后是红）褪色（最后为绿）Rosen-Heimer 反应加热至10

14、0c呈红色，逐渐变为紫色加热至60 c呈红色至紫色（四）提取与分离1 .提取（与三葩皂昔相似，但雷体皂昔为中性皂昔，不可碱提）皂昔提取：多利用皂昔的溶解性，采用溶剂法提取。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、乙醛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，得到粗皂昔。取昔元提取：根据难溶或不溶于水，易溶于有机溶剂的性质，以有机溶剂进行萃取。此外，实验室中 常自原料中先提取粗皂甘，将粗皂甘加酸加热水解，然后用苯、氯仿等有机溶剂自水解液中提取皂昔元。 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。2 .分离分离混合管体皂昔的方法

15、与三菇皂昔相似，常采用溶剂分段沉淀法（乙醛、丙酮）、胆管醇沉淀法、硅胶柱色谱法（洗脱剂多采用CHC3-MeOH-H0系统）、大孔吸附树脂柱色谱、葡聚糖凝胶 Sephadex LH-20柱色谱及液滴逆流色谱（DCCC等方法进行分离。四、胆汁酸胆汁酸是胆烷酸的衍生物，存在于动物胆汁中，如动物药熊胆粉、牛黄等均含有胆汁酸，并是其主要 有效成分。1 .结构特征胆汁酸管核四个环的稠合方式：A/B环顺式；B/ C环、C/ D环均为反式。在管核的3、6、7、12等位都可以有羟基或厥基取代。各种动物胆汁中胆汁酸的区别，主要在于羟基 数目、位置及构型的区别。胆汁酸在动物胆汁中通常以侧链的竣基与甘氨酸或牛磺酸结合

16、成甘氨胆汁酸或牛磺胆汁酸，并以钠盐 的形式存在，如牛磺胆酸等。（二）理化性质2 .酸性游离或结合型胆汁酸均呈酸性，难溶于水，易溶于有机溶剂，与碱成盐后则可溶于水。利用此性质可以精制各种胆汁酸。3 .酯化反应4 .羟基与默基的反应5 .颜色反应试齐|J阳性反应现象备注Pettenkofer 反应10姗糖，浓硫酸两液界面出现紫色 环所有胆汁酸均呈现阳性反 应Gregory Pascoe反应45版酸，0.3%糠醛溶液显蓝色用于胆酸含量测定Hammarsten反应20%貉酸溶液（用乙酸配 制）胆酸显紫色鹅去氧胆酸不显色（三）胆汁酸的提取取动物胆汁加10料氧化钠皂化，皂化?夜滤过,滤液加30喻酸调pH2

17、3,以有机溶剂提取，即得游离胆汁酸粗品。粗胆汁酸可进一步通过活性炭脱色，再用结晶法进行纯化。（四）中药牛黄、熊胆中的胆汁酸类成分1 .牛黄牛黄含有胆红素、胆汁酸（主要有胆酸、去氧胆酸、石胆酸等）、胆固醇、SMC（肽类物质）及多种 氨基酸和无机盐。其中，去氧胆酸具有松弛平滑肌的作用，是牛黄镇痉的有效成分。2 .熊胆熊胆粉的主要化学成分为胆汁酸，包括牛磺熊去氧胆酸、牛磺鹅去氧胆酸、牛磺胆酸及游离的熊去氧 胆酸、鹅去氧胆酸等。其中熊去氧胆酸是熊胆的特征性成分和其镇痉作用的主要有效成分，牛磺熊去氧胆酸可作为熊胆鉴别及其质量评价的主要指标性成分。A型题3 7位取代基为含氧螺杂环的管体化合物是A.胆汁酸B.管体皂昔C.强心昔D.人参皂昔E.甘草酸正确答案B答案解析C7位为含氧螺杂环的天然管体化合物是管体皂昔。D-洋地黄毒糖属于A.6-去氧糖8.2- 去氧糖C.2, 6-二去氧糖D. a -氨基糖E. a -羟基糖正确答案C答案解析D-洋地黄毒糖属于2,6-二去氧糖，也属于a -去氧糖。薯藤皂昔属于A.螺旋管烷型B.异螺旋雷烷型C.吠管烷醇型D.变形螺管烷醇型E.达玛烷型正确答案B答案解析薯藤皂甘皂昔元（合成雷体激素类药物和雷体避孕药的重要原料）属于异螺旋雷烷醇型。知母药材中的主要化合物类