第八章_皂甙
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第八章皂苷考点精要:1.皂苷的结构特点及分类;2.皂苷的理化性质(发泡性、溶血性、显色反应);3.皂苷的提取与分离;4.皂苷的结构测定(MS、13C-NMR、IR);5.中药实例。
定义:皂苷是一类结构复杂的苷类化合物,其苷元为具有螺甾烷及其有相似生源的甾族化合物或三萜类化合物。
大多数皂苷水溶液用力振荡可产生持久性的泡沫,故称为皂苷。
c第一节结构与分类皂苷的结构可分为苷元和糖两个部分。
三萜皂苷——苷元为三萜类化合物。
甾体皂苷——苷元为甾体类化合物。
单链皂苷——由苷元的一个羟基或羧基与糖形成的苷。
双链皂苷——由苷元的两个羟基或羧基与糖形成的苷。
构成皂苷的糖主要有D-葡萄糖、D-木糖、D-半乳糖、D-核糖、D-葡萄糖醛酸、L-鼠李糖和L-阿拉伯糖等。
一、三萜皂苷三萜皂苷是由三萜皂苷元和糖组成,苷元为三萜类化合物,其基本骨架由6个异戊二烯单位组成。
皂苷的三萜类型主要有:(一)四环三萜结构类型结构式结构特点代表化合物羊毛脂甾烷型A/B、B/C、C/D环稠合均为反式,C-10、C-13位均有β-CH3,C-14位有α-CH3,C-17位为β侧链,C-20为R构型(即C-20为β-H)猪苓酸A达玛烷型A/B、B/C、C/D均为反式,C-8、C-10上各有一个β-CH3,C-14上有一个α- CH3,C-13上为β-H,C-17位有β侧链,C-20的构型不定(R型或S型)20(S)-原人参二醇(二)五环三萜结构类型结构式结构特点代表化合物齐墩果烷型是A/B、B/C、C/D环为反式稠合,而D/E环则为顺式。
C-4和C-20位均有偕二甲基,C-10、C-8和C-l7上的甲基为β型,而C-14上的甲基为α型,一般在C-3位上有β-OH。
齐墩果酸乌苏烷型与齐墩果烷型不同其中E环上两个甲基的位置有异,即C-19和C-20上各有1个甲基,其中C-19位上的为β构型,C-20位的为α构型,C-14上的甲基既有α型,又有β型。
第八章皂苷课次 22教学目的了解皂苷的含义和分布。
掌握皂苷的结构类型和分类。
掌握皂苷的理化性质。
教学内容皂苷的分布。
皂苷的分类及结构特点。
皂苷的一般性质和水解反应教学重点皂苷的结构特点。
皂苷的发泡性、溶血性及水解反应第一节结构和分类一、皂苷的分类(一)皂苷的含义和分布1.含义(1)经典含义:存在于植物界的一类结构复杂的苷类化合物。
它的水溶液易引起肥皂样泡沫,多数具有溶血等特性。
(2)现代含义:螺甾烷及其生源相似的甾族化合物的低聚糖苷或三萜类化合物的低聚糖苷。
2.分布(1)甾体皂苷:百合科、薯蓣科、玄参科、石蒜科。
(2)三萜皂苷:伞形科、五加科、豆科、桔梗科、远志科、毛茛科。
(二)皂苷的分类皂苷根据水解后苷元的结构类型分为两大类:甾体皂苷和三萜皂苷1. 甾体皂苷┌ 螺旋甾烷┌ 甾体皂苷元── 基本骨架┤(1)甾体皂苷的组成┤└ 异螺旋甾烷└ 中性糖(2)甾体皂苷元的结构特点a.由27个碳原子组成。
含有A、B、C、D、E、F六个环,其中A、B、C、D环为甾体母核即环戊烷骈多氢菲,E、F环以缩酮形式相连接,共同组成螺旋甾烷结构。
b.环的稠合方式:A/B环既有顺式(5β、10β),也有反式( 5α、10β)稠合;B/C环和C/D环为反式稠合(8β、9α和13β、 14α)。
c.多羟基取代,大多数C3有羟基。
d.E、F环中有3个手性碳原子,分别为C20、C22、C25,其中C20相对F环为β型(20βF),C22为α型(22αF),C25的甲基有两种构型,当甲基为直立键时(a键),位于环平面上为β型,其绝对构型为 L型(25S、25L、25βF、Neo);当甲基为平伏键时(e键),位于环平面下为α型,其绝对构型为D型(25R、25D、25αF、Iso)。
一般D-型比L-型稳定。
L-型母体为螺旋甾烷,D-型母体为异螺旋甾烷。
e.甾体皂苷的结构中不含羧基,呈中性,故甾体皂苷又称中性皂苷。
(3)甾体皂苷的结构分类┌ 直链低聚糖苷(如知母皂苷)┐┌ 3β-羟基┤││└ 分支低聚糖苷(如薯蓣皂苷)├ 单皂苷│││┌ 糖与3-位羟基以外的羟基结合(如沿阶草皂苷D)┘分类┤多羟基┤│└ 皂苷元有2个以上羟基与糖结合(如铃蓝皂苷D)┐│├ 双皂苷└F环变形F环为呋喃环(呋喃甾烷)(如燕麦皂苷D)┘(4)常见的甾体皂苷元皂苷元构型取代基及构型植物来源C5C25薯蓣皂苷元△5(6)R 3β-OH 薯蓣属植物洋菝契皂苷元顺式S 3β-OH 知母提果皂苷元反式R 3β-OH 洋地黄海可皂苷元反式R 3β-OH、12酮基剑麻剑麻皂苷元反式S 3β-OH、12酮基剑麻龙舌兰皂苷元反式R 2α-OH、3β-OH、12β-OH 龙舌兰铃蓝皂苷元-A 顺式S 1β-OH、3β-OH、5β-OH 铃蓝铃蓝皂苷元-B 顺式S 1β-OH、3β-OH、4β-OH、5β-OH 铃蓝洋地黄皂苷元反式R 2α-OH、3β-OH、15β-OH 洋地黄万年青皂苷元顺式S 1β-OH、3β-OH 万年青卡莫皂苷元△5(6)R 2α-OH、3β-OH、12酮基Yucca schottii 丝兰皂苷元△5(6)R 2α-OH、3β-OH Yucca schottii 门诺皂苷元反式R 2α-OH、3β-OH、12酮基北重楼美克索皂苷元顺式R 2β-OH、3β-OH、12酮基Yucca schottii2. 三萜皂苷三萜皂苷的皂苷元是三萜化合物,由6个异戊二烯单位、30个碳原子构成的,组成的糖既有中性糖也有酸性糖。