甾体及其苷类

1 天然药物化学 课程教案

课次 1

授课方式

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学时

授课题目（教学章、节或主题）：

第八章 甾体及其苷类

第一节 概述

第二节 甾体化合物

第三节 强心苷类

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

1. 让学生掌握甾体化合物的分类、及强心苷类的结构分类、理化性质和提取分离。

2. 让学生熟悉强心苷类的结构特点。

3. 让学生了解甾体化合物的生源途径。

教学重点及难点：

重点：甾体化合物的分类、强心苷类的结构分类、理化性质和提取分离

难点：甾类化合物的生物合成

教 学 基 本 内 容 方法及手段

甾体化合物是天然广泛存在的一类化学成分，种类很多，但结构中都具有环戊烷骈多氢菲（cyclopentano-perhydrophenanthrene）的甾核。

结构特点：（1）结构中都具有环戊烷骈多氢菲的甾核。（2）A/B环有顺式或反式，B/C 环都是反式，C/D环有顺式或反式两种稠合方式。（3）甾核有3-OH：①C3-OH和C10-CH3为顺式，称为β-构型（以实线表示）；②C3-OH和C10-CH3为反式，称为α-构型、或epi-/表-型（以虚线表示）。（4）甾核的10-位和13-位有角甲基取代，且大都是β-构型。（5）17-位有侧链，且大都是β-构型。根据侧链结构的不同，天然甾类成分又分为许多类型。

举例讲解、多媒体讲解 2 R12345678910111213141516171819ABCD环戊烷骈多氢菲

表8-1 天然甾类化合物的分类及甾核的稠合方式

17-位侧链 A/B B/C C/D

C21甾类 羟甲衍生物 反 反 顺

强心苷类 不饱和内酯环 顺、反 反 顺

甾体皂苷类 含氧螺杂环 顺、反 反 反

植物甾醇 脂肪烃 顺、反 反 反

昆虫变态激素 脂肪烃 顺 反 反

胆酸类 戊酸 顺 反 反

第七章 甾体及其苷类练习题

1. 甾体：又名类固醇化合物（steroids），因其结构中都具有环戊烷骈多氢菲的甾核，1936年给这类化合物提出一个总称“甾体化合物”。

2. 简述基本结构和分类

答：在甾体母核上，大都存在C3羟基，可和糖结合成苷。而 C17 侧链有显著差别，根据 C17

侧链结构的不同，可将天然甾类分为不同类型：C21甾类、强心苷类、甾体皂苷类、植物甾醇、昆虫变态激素、胆酸类。

3. 简述甾体母核构型的特点

答：甾体化合物的四个环之间，每两个环以碳碳单键稠和时，可以是顺式的，也可以是反式的。A/B 环有顺式(5-βH)或反式(5-αH)稠和。

B/C 环是反式稠和（8-βH/9-αH)。

C/D 环有顺式(14-βH)或反式稠和(14-αH)。

4. 简述甾类成分的颜色反应有哪些？

答：Liebermann-burchard反应；Salkowski反应；三氯化锑或五氯化锑反应；Rosenheim反应

5. 简述甾体颜色反应的机理

答：C3 含氧小基团质子化而形成烊盐（此时加水稀释可回收甾醇），进一步则脱水形成共轭双键，然后产生双键移位或双分子聚合或氧化等过程，生成有色物，故有色物多为复杂混合物。

6. C21甾：是一类含有21个碳原子的甾体衍生物，由植物中分离出的C21甾类都是以孕甾烷（pregnane）或其异构体为基本骨架。

7. 简述C21甾类的存在形式

答：C21甾类在植物体中除游离存在外，可与糖结合成苷 -C21 甾苷类。其苷类糖链多和 C21甾的 C3-OH 相连，少数连于 C20-OH 上。其苷类分子中除 2-OH 糖外，还有 2-去氧糖。C21 甾苷类大都与皂苷、强心苷共存于中药中，如洋地黄叶和种子中含有强心苷、皂苷及

C21 甾苷；有些植物，不含强心苷，而含 C21 甾苷，多存在于萝摩科。

8. 强心苷（cardiac glycosides）：是存在于植物中具有强心作用的甾体苷类化合物，由强心苷元和糖缩合而产生的一类苷。

皂苷[三萜或螺旋甾烷类化合物的一类糖苷]

“皂苷”一词由英文名Saponin意译而来，英文名则源于拉丁语的Sapo，意为肥皂。皂苷是苷类中结构比较复杂的化合物。它们广泛存在于植物体内，种类繁多，组成复杂。国际上对皂苷的研究十分活跃，80年代已进入一个新的高潮。不仅一些结构复杂的皂苷的结构得到证实，而且纠正了以往结构鉴定中的某些错误，他们系统研究了不少重要中草药中的皂苷。

1.其外观呈白色至浅黄棕色粉末，或茶棕色至棕黑色糊状体(固形物60%)。

2.粉末体部分易溶于水，未溶部分溶于乙醇水溶液。pH4.5～5.5。

3.灰分10%～12%。与水一起振摇则成胶体状溶液，显示优良的起泡作用和乳化作用。

4.质量最优的是从产于智利、秘鲁、玻利维亚的蔷薇科的常绿乔木Quillajasaponaria取得的三萜系化合物的皂树皮皂角苷，比从其他原料取得者佳。是FDA承认的唯一食品用皂角苷。

皂苷由皂苷元与糖构成。组成皂苷的糖常见的有葡萄糖、半乳糖、鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、葡萄糖醛酸和半乳糖醛酸等。

苷元为螺旋甾烷类（C-27甾体化合物）的皂苷称为甾体皂苷，主要存在于薯蓣科、百合科和玄参科等。分子中不含羧基，呈中性。燕麦皂苷D和薯蓣皂苷为常见的甾体皂苷。

柴胡皂苷

苷元为三萜类的皂苷称为三萜皂苷，主要存在于五加科、豆科、远志科及葫芦科等，其种类比甾体皂苷多，分布也更为广泛。大部分三萜皂苷呈酸性，少数呈中性。皂苷根据苷元连接糖链数目的不同，可分为单糖链皂苷、双糖链皂苷及三糖链皂苷。在一些皂苷的糖链上，还通过酯键连有其他基团。 皂苷的化学结构中，由于苷元具有不同程度的亲脂性，糖链具有较强的亲水性，使皂苷成为一种表面活性剂，水溶液振摇后能产生持久性的肥皂样泡沫。一些富含皂苷的植物提取物被用于制造乳化剂、洗洁剂和发泡剂等。

天然药物化学甾体及其苷类

Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

第8章 甾体及其苷类

一、选择题

1. 甾体皂苷不具有的性质是（ ）

A．可溶于水、正丁醇 B．与醋酸铅产生沉淀 C．与碱性醋酸铅沉淀

D．表面活性与溶血作用 E．皂苷的苷键可以被酶、酸或碱水解

2. 溶剂沉淀法分离皂苷是利用总皂苷中各皂苷（ ）

A．酸性强弱不同 B．在乙醇中溶解度不同 C．极性不同

D．难溶于石油醚的性质 E．分子量大小的差异

3. 可用于分离中性皂苷与酸性皂苷的方法是（ ）

A．中性醋酸铅沉淀 B．碱性醋酸铅沉淀 C．分段沉淀法

D．胆甾醇沉淀法 E．酸提取碱沉淀法

4. Liebermann-Burchard反应所使用的试剂是（ ）

A．氯仿-浓硫酸 B．三氯醋酸 C．香草醛-浓硫酸

D．醋酐-浓硫酸 E．盐酸-对二甲氨基苯甲醛

5. 从水溶液中萃取皂苷类最好用（ ）

A．氯仿 B．丙酮 C．正丁醇 D．乙醚 E．乙醇

6. 下列化合物属于（ ）

A．五环三萜皂苷 B．呋甾烷醇型皂苷

C．螺甾烷醇型皂苷 D．四环三萜皂苷

E．甲型强心苷

7. 区别三萜皂苷与甾体皂苷的反应（ ）

A．3,5-二硝基苯甲酸 B．三氯化铁-冰醋酸

D．20%三氯醋酸反应 E．盐酸-镁粉反应

8. 可用于分离螺甾烷甾体皂苷和呋甾烷皂苷的方法是（ ）

A．乙醇沉淀法 B．pH梯度萃取法 C．醋酸铅沉淀法