天然药物化学-第八章甾体及其苷类
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天然药物化学第八章 甾体及其苷类
17
C 13 D
9
3 A 10 B 8 14
5
10
分类
C17 侧链 A/B
C21 甾类 羟甲基衍生物 反
B/C C/D 反顺
强心苷类 不饱和内酯环 顺、反 反 反
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
11
四．立体化学
甾体母核有七个手性碳原子，C5、C8、C9、C10、 C13、C14、C17,故理论上应有128种光学异构体， 但由于稠环的存在及其引起的空间阻碍，实际上可 能存在的异构体大大减少，一般只以稳定的构型存 在。
16
C21
11 19 1
18 12
C20
17
C 13D 16
2
A
10
9
B
14 8
15
345 67
17
CH3
CH3
CH2
CO
H
5-孕甾烷
HO
孕甾烯醇酮
CH3 CO
O
黄体酮
18
黄体酮是由卵巢黄体分泌的一种天然孕激 素，在体内对雌激素激发过的子宫内膜有显 著形态学影响，为维持妊娠所必需。黄体酮 临床用于先兆性流产、习惯性流产等闭经或 闭经原因的反应性诊断等。
19
（二）存在形式
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。
20
1．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 （称为洋地黄醇苷或洋地黄醇苷类）。其无强心作用， 水解可生成糖及苷元。
C 13 D
9
3 A 10 B 8 14
5
10
分类
C17 侧链 A/B
C21 甾类 羟甲基衍生物 反
B/C C/D 反顺
强心苷类 不饱和内酯环 顺、反 反 反
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
11
四．立体化学
甾体母核有七个手性碳原子，C5、C8、C9、C10、 C13、C14、C17,故理论上应有128种光学异构体， 但由于稠环的存在及其引起的空间阻碍，实际上可 能存在的异构体大大减少，一般只以稳定的构型存 在。
16
C21
11 19 1
18 12
C20
17
C 13D 16
2
A
10
9
B
14 8
15
345 67
17
CH3
CH3
CH2
CO
H
5-孕甾烷
HO
孕甾烯醇酮
CH3 CO
O
黄体酮
18
黄体酮是由卵巢黄体分泌的一种天然孕激 素，在体内对雌激素激发过的子宫内膜有显 著形态学影响，为维持妊娠所必需。黄体酮 临床用于先兆性流产、习惯性流产等闭经或 闭经原因的反应性诊断等。
19
（二）存在形式
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。
20
1．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 （称为洋地黄醇苷或洋地黄醇苷类）。其无强心作用， 水解可生成糖及苷元。
《天然药物化学》习题汇总含全部答案版
目录第一章总论一、选择题（一）单项选择题（在每小题的五个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
）1．两相溶剂萃取法的原理是利用混合物中各成分在两相溶剂中的（B ）A. 比重不同B. 分配系数不同C. 分离系数不同D. 萃取常数不同E. 介电常数不同2．原理为氢键吸附的色谱是（ C ）A. 离子交换色谱B. 凝胶滤过色谱C. 聚酰胺色谱D. 硅胶色谱E. 氧化铝色谱3．分馏法分离适用于（ D ）A. 极性大成分B. 极性小成分C. 升华性成分D. 挥发性成分E. 内脂类成分4．聚酰胺薄层色谱，下列展开剂中展开能力最强的是（D ）A. 30%乙醇B. 无水乙醇C. 70%乙醇D. 丙酮E. 水5．可将天然药物水提液中的亲水性成分萃取出来的溶剂是（ D ）A. 乙醚B. 醋酸乙脂C. 丙酮D. 正丁醇E. 乙醇6．红外光谱的单位是（ A ）A. cm-1B. nmC. m/zD. mmE. δ7．在水液中不能被乙醇沉淀的是（ E ）A. 蛋白质B. 多肽C. 多糖D. 酶E. 鞣质8．下列各组溶剂，按极性大小排列，正确的是（ B ）A. 水＞丙酮＞甲醇B. 乙醇＞醋酸乙脂＞乙醚C. 乙醇＞甲醇＞醋酸乙脂D. 丙酮＞乙醇＞甲醇E. 苯＞乙醚＞甲醇9. 与判断化合物纯度无关的是（ C ）A. 熔点的测定B.观察结晶的晶形C. 闻气味D. 测定旋光度E. 选两种以上色谱条件进行检测10. 不属亲脂性有机溶剂的是（ D ）A. 氯仿B. 苯C. 正丁醇D. 丙酮E. 乙醚11. 从天然药物中提取对热不稳定的成分宜选用（ C ）A. 回流提取法B. 煎煮法C. 渗漉法D. 连续回流法E.蒸馏法12. 红外光谱的缩写符号是（ B ）A. UVB. IRC. MSD. NMRE. HI-MS13. 下列类型基团极性最大的是（ E )A. 醛基B. 酮基C. 酯基D. 甲氧基E. 醇羟基14．采用溶剂极性递增的方法进行活性成分提取，下列溶剂排列顺序正确的是（ B）A．C6H6、CHCl3、Me2CO、AcOEt、EtOH、H2OB．C6H6、CHCl3、AcOEt 、Me2CO、EtOH、H2OC．H2O、AcOEt、EtOH、Me2CO、CHCl3、C6H6D．CHCl3、AcOEt、C6H6、Me2CO、EtOH、H2OE．H2O、AcOEt、Me2CO、EtOH、C6H6、CHCl315．一般情况下，认为是无效成分或杂质的是（B ）A. 生物碱B. 叶绿素C. 鞣质D. 黄酮E. 皂苷16．影响提取效率最主要因素是（B）A.药材粉碎度B. 温度C. 时间D. 细胞内外浓度差E.药材干湿度17．采用液-液萃取法分离化合物的原则是（B）A. 两相溶剂互溶B. 两相溶剂互不溶C.两相溶剂极性相同D. 两相溶剂极性不同E. 两相溶剂亲脂性有差异18．硅胶吸附柱色谱常用的洗脱方式是（B）A．洗脱剂无变化B．极性梯度洗脱C．碱性梯度洗脱D．酸性梯度洗脱E．洗脱剂的极性由大到小变化19．结构式测定一般不用下列哪种方法（ C ）A．紫外光谱B．红外光谱C．可见光谱D．核磁共振光谱E．质谱20．用核磁共振氢谱确定化合物结构不能给出的信息是（A ）A．碳的数目B．氢的数目C．氢的位置D．氢的化学位移E．氢的偶合常数21．乙醇不能提取出的成分类型是（D ）A．生物碱B．苷C．苷元D．多糖E．鞣质22．原理为分子筛的色谱是（B）A．离子交换色谱B．凝胶过滤色谱C．聚酰胺色谱D．硅胶色谱E．氧化铝色谱23．可用于确定分子量的波谱是（ C ）A．氢谱B．紫外光谱C．质谱D．红外光谱E．碳谱（二）多项选择题1．加入另一种溶剂改变溶液极性，使部分物质沉淀分离的方法有（ABD ）A．水提醇沉法B．醇提水沉法C．酸提碱沉法D．醇提醚沉法E．明胶沉淀法2．调节溶液的pH改变分子的存在状态影响溶解度而实现分离的方法 BCE A．醇提水沉法B．酸提碱沉法C．碱提酸沉法D．醇提丙酮沉法E．等电点沉淀法3．下列溶剂极性由强到弱顺序正确的是（BDE ）A．乙醚＞水＞甲醇B．水＞乙醇＞乙酸乙酯C．水＞石油醚＞丙酮D．甲醇＞氯仿＞石油醚E．水＞正丁醇＞氯仿4．用于天然药物化学成分的分离和精制的方法包括（ACE ）A．聚酰胺色谱B．红外光谱C．硅胶色谱D．质谱E．葡聚糖凝胶色谱5．天然药物化学成分的分离方法有（ABD ）A．重结晶法B．高效液相色谱法C．水蒸气蒸馏法D．离子交换树脂法E．核磁共振光谱法6．应用两相溶剂萃取法对物质进行分离，要求（BC ）A．两种溶剂可任意互溶B．两种溶剂不能任意互溶C．物质在两相溶剂中的分配系数不同D．加入一种溶剂可使物质沉淀析出E．温度不同物质的溶解度发生改变7．用正相柱色谱法分离天然药物化学成分时（BD ）A．只适于分离水溶性成分B．适于分离极性较大成分如苷类等C．适于分离脂溶性化合物如油脂、高级脂肪酸等D．极性小的成分先洗脱出柱E．极性大的成分先洗脱出柱8. 液-液分配柱色谱用的载体主要有（ACEA.硅胶B. 聚酰胺C. 硅藻土D.活性炭E.纤维素粉9. 下列有关硅胶的论述，正确的是（ABDE ）A.与物质的吸附属于物理吸附B. 对极性物质具有较强吸附力C.对非极性物质具有较强吸附力D.一般显酸E. 含水量越多，吸附力越小10．对天然药物的化学成分进行聚酰胺色谱分离是（ADE ）A．通过聚酰胺与化合物形成氢键缔合产生吸附B．水的洗脱能力最强C．丙酮的洗脱能力比甲醇弱D．可用于植物粗提取物的脱鞣质处理E．特别适宜于分离黄酮类化合物11. 透析法适用于分离（BE ）A. 酚酸与羧酸B.多糖与单糖C.油脂与蜡D.挥发油与油脂E.氨基酸与多肽12. 凝胶过滤法适宜分离（ACDA.多肽B.氨基酸C.蛋白质D.多糖E.皂苷13. 离子交换树脂法适宜分离（ABCD ）A.肽类B.氨基酸C.生物碱D.有机酸E.黄酮14. 大孔吸附树脂的分离原理包括（ABD ）A.氢键吸附B.范德华引力C.化学吸附D.分子筛性E. 分配系数差异15．大孔吸附树脂（ACE ）A．是吸附性和分子筛性原理相结合的分离材料B．以乙醇湿法装柱后可直接使用C．可用于苷类成分和糖类成分的分离D．洗脱液可选用丙酮和氯仿等E．可选用不同的洗脱液或不同浓度的同一溶剂洗脱16.提取分离天然药物有效成分时不需加热的方法是（BDEA. 回流法B.渗漉法C.升华法D.透析法E.盐析法17．判断结晶物的纯度包括（ABCDE ）A.晶形B.色泽C.熔点和熔距D.在多种展开剂系统中检定只有一个斑点E.是前面四项均需要的18.检查化合物纯度的方法有（ABCDE ）A.熔点测定B. 薄层色谱法C.纸色谱法D.气相色谱法E.高效液相色谱法19.分子式的测定可采用下列方法（ACD ）A．元素定量分析配合分子量测定B．Klyne经验公式计算C．同位素峰度比法D．高分辨质谱法E．13C-NMR法20．天然药物化学成分结构研究采用的主要方法有（BDE）（）（）（）（）A．高效液相色谱法B．质谱法C．气相色谱法D．紫外光谱法E．核磁共振法21．测定和确定化合物结构的方法包括（ABE ）A．确定单体B．物理常数测定C．确定极性大小D．测定荧光性质和溶解性E．解析各种光谱22. 目前可用于确定化合物分子式的方法有（ABC ）A.元素定量分析配合分子量测定B.同位素峰位法C. HI-MS法D. EI-MS法E. CI-MS法23. MS在化合物分子结构测定中的应用是（ACD ）（）（）（）（）A.测定分子量B.确定官能团C.推算分子式D.推测结构式E.推断分子构象24．质谱（MS）可提供的结构信息有（ABD ）A．确定分子量B．求算分子式C．区别芳环取代D．根据裂解的碎片峰推测结构E．提供分子中氢的类型、数目25．各种质谱方法中，依据其离子源不同可分为（ADEA．电子轰击电离B．加热电离C．酸碱电离D．场解析电离E．快速原子轰击电离26．氢核磁共振谱（1H-NMR）在分子结构测定中的应用是（BC ）A．确定分子量B．提供分子中氢的类型、数目C．推断分子中氢的相邻原子或原子团的信息D．判断是否存在共轭体系E．通过加人诊断试剂推断取代基类型、数目等27．天然药物化学的研究内容主要包括天然药物中化学成分的（ACE ）A．结构类型B．性质与剂型的关系C．提取分离方法D．活性筛选E．结构鉴定二、名词解释1. pH梯度萃取法：是指在分离过程中，逐渐改变溶剂的pH酸碱度来萃取有效成分或去除杂质的方法。
8甾体及其苷类
三、强心苷类 ㈢理化性质
OO
OO
O
NaIO4
O
HO OH
HO H
OO
OHC OHC
H
OH
双甲酰化合物
NaBH4
OO
乙酰化
OH
O
O
AcO
（恢复羰基结构）
OH
OH
AcO
二乙酰衍生物
HO
二醇衍生物
三、强心苷类 ㈢理化性质
2．苷键的水解 强心苷中苷键由于糖的结构不同，水解难易
有区别，水解产物也有差异。 水解方法主要有酸催化水解、酶催化水解。 酸催化水解： (1)温和酸水解 (2)强酸水解 (3)盐酸丙酮法水解
氯胺T
一、概 述----颜色反应
B.25%三氯醋酸乙醇液与3%氯胺T水液（4：1） 样品
荧光反应 毛地黄毒苷类：黄色
毛地黄强心苷类的区别 羟基毛地黄毒苷类：兰色 异羟基毛地黄毒苷类：灰黄色
一、概 述----颜色反应
五氯化锑反应(Kahlenberg 反应)
将样品醇溶液点于滤纸上，喷以20%三氯化锑 （或五氯化锑）氯仿溶液（不应含乙醇和 水） 干燥后， 60-70℃加热，显黄色、灰蓝色、灰 紫色斑点。 (可用三氯化锑代替五氯化锑，反应结果相同)
海洋甾体化合物
1、白斑角鲨中的甾体生物碱内皮细胞增殖 抑制剂，作为新生血管抑制剂类抗癌药物 进入Ⅱ期临床
2、海洋蠕虫提取的一系列生物碱抗肿瘤作用
第八章 甾体及其苷类 一、概述 二、 C21甾类化合物 三、强心苷类化合物 四、甾体皂苷类化合物
三、强心苷类
（一）概 述
（二）化学结构及分类 （三）理化性质 （四）提取分离 （五）波谱特征 （六）生物活性
卫生部规划教材——天然药物化学
天然药物化学甾体及其苷类ppt
黄花夹竹桃糖苷
第17页
第八章 甾体及其苷类 二、强心苷类化合物
（二）化学结构与分类
4.强心苷命名
甲型强心苷元以强心甾
（ cardenolide） 为 母 核
命名，
乙型强心苷元以海葱甾
（ scillanoside） 或 蟾 酥
甾（bufanolide）为母核
命名，前面加上各种取代
毛
基位置及名称。
毛
天然药物化学甾体及其苷类ppt
第18页
第八章 甾体及其苷类 二、强心苷类化合物
（二）化学结构与分类 5.实例 2）乙型强心苷：乙型强心苷主要存在于百合科、景天科等植 物中，如海葱（Scilla maritima）中得到原海葱苷A、海葱 苷A、葡萄糖海葱苷A等。
天然药物化学甾体及其苷类ppt
第19页
第八章 甾体及其苷类 二、强心苷类化合物
性降低或消失。
天然药物化学甾体及其苷类ppt
第20页
第八章 甾体及其苷类 二、强心苷类化合物
三、构效关系 （二）、强心苷元上取代基要有一定立体构型 3.C10-CH3氧化成-CH2OH或CHO后，作用增强，毒性也 加大。 （三）、在苷元或糖上引入乙酰基，活性增强。
（四）、糖 普通由2，6-二去氧糖衍生苷活性、毒性大于葡萄糖衍 生苷。
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
天然药物化学甾体及其苷类ppt
第4页
第八章 甾体及其苷类 一、概述
4．通性 甾类成份在无水条件下，遇强酸亦能产生各种颜色反应，与
三萜化合物类似。 （1）Liebermann-Burchard反应: 现象：红 紫 蓝 绿 污绿色
天然药物化学甾体及其苷类ppt文档
存在，糖的种类有2-OH糖或2-去氧糖，2、6－二去
氧糖、 6－去氧糖等。
C
H3 O
O
C
H3 O
O O
C
H3
C
H3 O
O
O CH3 O C H3
O O
青阳参甙I I
OO
断节参甙
CH3
C
O
CO OH
O
O
C
H3 O
O
C
H3 O
O O
C
H2
C
H3 O
OO
C
H3
O CH3
青阳参甙 I
天然药物化学甾体及其苷类
本章内容
一、概 述 二、C21甾类 三、强心苷 四、甾体皂苷
一、概 述
胆固醇
β-谷甾醇
HO
HO
脱皮酸
蟾毒素
一、概 述
（一）定义；以环戊烷骈多氢菲为母核而衍生的产物。
甾
20
19
12
17
11
18 1
13
C
D
14
16 15
2
A
9 10
B
8
3
7
5
4
6
（二）分类：根据母核的稠合方式及C17不同侧链 进行分类。
酸亦能产生各种颜色反应，
1. Liebermann-Burchard反应（污绿色，三萜） 2. Salkowski反应（氯仿－浓硫酸反应）：氯仿层显 血红色或青色，硫酸层显绿色荧光。
3. Rosenheim反应：样品＋25%三氯醋酸/乙醇溶液 4. 三氯化锑或五氯化锑反应
H3C H3C
H3C
HH
HO 7 脱氢胆甾醇
天然药物化学第八章 甾体及其苷类课件(可编辑)
O
27 25
HO
O
薯蓣皂苷元 O
HO
鲁维皂苷元
H HH
O O
3. 呋甾烷醇类：
27 OH
26 OH 25 O
HO
4. 变形螺甾烷醇类：
O 25
O
27
CH2OH 26
HO
三、甾体皂苷的理化性质
甾体皂苷元： ➢ 良好结晶 ➢ 溶于亲脂性溶剂，不溶于水 ➢ 溶点随结构中羟基数目的增多而增高
三、甾体皂苷的理化性质
浓硫酸反应： ➢ Libermann反应：溶于醋酐，加入醋酐－浓硫酸，产生黄－红－兰－
紫－绿等颜色变化，最后褪色 ➢ Libermann-Burchard Reaction：溶于氯仿，加入醋酐－浓硫酸，
三萜皂苷最后显红、紫色；甾体皂苷最后显兰、绿色 三氯醋酸反应：三萜或甾体皂苷分别加热至100℃或60℃，红－紫色 五氯化锑反应（或三氯化锑）：与皂苷的氯仿液显兰紫色 氯仿－浓硫酸反应：氯仿层显红或兰色；硫酸层显绿色荧光 冰醋酸－乙酰氯反应：微热呈淡红或红紫色
第二节 强心苷类
一、概述
强心苷：天然存在于植物中对心脏有显著生理活性的 甾体苷类化合物；临床上常用于治疗充血性心衰及节 律障碍等心脏疾病
主要存在于植物的果、叶或根中，动物中至今尚未发 现强心苷类，但有强心成分存在
其合成是以甾醇为母核经多次生物转化而生成的
二、强心苷的化学结构和实例
1. 苷元的特点：环的稠合 ➢ 环的稠合方式对理化性质或生理活性均有影响，天然存
（三）显色反应
1、甾体母核所产生的显色反应
在无水条件下，遇强酸亦能产生各种颜色反应，与 三萜化合物类似
Libermann-Burchard Reaction：溶于冰醋酸， 加入醋酐－浓硫酸，甾体皂苷最后显兰、绿色等
27 25
HO
O
薯蓣皂苷元 O
HO
鲁维皂苷元
H HH
O O
3. 呋甾烷醇类：
27 OH
26 OH 25 O
HO
4. 变形螺甾烷醇类：
O 25
O
27
CH2OH 26
HO
三、甾体皂苷的理化性质
甾体皂苷元： ➢ 良好结晶 ➢ 溶于亲脂性溶剂，不溶于水 ➢ 溶点随结构中羟基数目的增多而增高
三、甾体皂苷的理化性质
浓硫酸反应： ➢ Libermann反应：溶于醋酐，加入醋酐－浓硫酸，产生黄－红－兰－
紫－绿等颜色变化，最后褪色 ➢ Libermann-Burchard Reaction：溶于氯仿，加入醋酐－浓硫酸，
三萜皂苷最后显红、紫色；甾体皂苷最后显兰、绿色 三氯醋酸反应：三萜或甾体皂苷分别加热至100℃或60℃，红－紫色 五氯化锑反应（或三氯化锑）：与皂苷的氯仿液显兰紫色 氯仿－浓硫酸反应：氯仿层显红或兰色；硫酸层显绿色荧光 冰醋酸－乙酰氯反应：微热呈淡红或红紫色
第二节 强心苷类
一、概述
强心苷：天然存在于植物中对心脏有显著生理活性的 甾体苷类化合物；临床上常用于治疗充血性心衰及节 律障碍等心脏疾病
主要存在于植物的果、叶或根中，动物中至今尚未发 现强心苷类，但有强心成分存在
其合成是以甾醇为母核经多次生物转化而生成的
二、强心苷的化学结构和实例
1. 苷元的特点：环的稠合 ➢ 环的稠合方式对理化性质或生理活性均有影响，天然存
（三）显色反应
1、甾体母核所产生的显色反应
在无水条件下，遇强酸亦能产生各种颜色反应，与 三萜化合物类似
Libermann-Burchard Reaction：溶于冰醋酸， 加入醋酐－浓硫酸，甾体皂苷最后显兰、绿色等
天然药物化学-第八章甾体及其苷类
13
2.Salkowski反应 样品溶于氯仿，沿管壁滴 加浓硫酸，氯仿层显血红色或青色，硫酸层显 绿色荧光。
3.三氯化锑或五氯化锑反应 将样品醇溶液点 于 滤纸上，喷以20%三氯化锑（或五氯化锑） 氯仿溶液（不应含乙醇和水）干燥后，6070℃加热，显黄色、灰蓝色、灰紫色斑点。
2020/6/18
14
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。
17
C 13 D
9
3 A 10 B 8 14
5
2020/6/18
5
分类
C17 侧链 A/B
C21 甾类 羰羟甲基衍生物 反
B/C C/D 反顺
强心苷类 不饱和内酯环 顺、反 反 顺
15
其反应机理较复杂，无色的甾体化合物在无水条 件下和浓酸作用，首先是C3含氧小基团的质子化 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。例：
三氯化锑反应
胆甾醇（ cholesterol）
黄—红色
22 23
20
24
r
O
21
O
R
r
O
O
HO
2020/6/18
OH
H
乙型
OH
HO
海葱苷元
3¦Â,14¦-二羟基海葱甾4,20,22-三烯 36
（二）糖部分
构成强心苷的糖又20多种，根据C2位上有无OH分为2-OH糖及2-去氧糖两类。后者主要见 于强心苷。 ➢2-羟基糖 除广泛分布于植物界的D-葡萄糖、 L-鼠李糖外，还有： （1）6-去氧糖如：L-夫糖、D-鸡纳糖等。 （2）6-去氧糖甲醚如：L-黄夹糖、D-洋地黄 糖等。
天然药物化学第八章甾体及其苷类课件
CH3 11H
CH3
21
13
3
1
A
10
B9
4
5
H
H
12
C
8 14
H
17
D
20
O
15
E
F
22 23
16
O
25 27
稠合方式
A/B 顺(cis) 5-H 反(trans) 5-H
B/C 反
8-H, 9-H
C/D 反
14-H
取代基 C1, C3, C26-OH D5, 25(27) C10, C12 → O
2、提取方法 1) 皂苷提取通法
醇水提取 脱脂 正丁醇萃取 原料
粗总皂苷
2) 脱脂 醇提物 浓缩 石油醚脱脂
适当浓缩 放冷 叶绿素折出 抽滤
3) 除叶绿素 醇提物
滤液
4) Pb盐 5) Al2O3, 活性炭
除去杂质
6) 原生苷和次生苷
原生苷：抑制酶解, 新鲜药材; 低温快速干燥; 高浓度醇（>70%）
苷元：结晶性
2、溶解性 苷元：亲脂性
3、化学反应
1）内酯环
a. 开环反应
O
苷：不定形粉末 苷：亲水性
O
O
O
O
17 14
H KOH EtOH
17 14
OH(OEt) OH
17 14
OH
OH
OH
b.降解
O
O 1) O 3 2) Z n
OO
O OH
H O
O
OOH
KH 3 CO H4IO
OH
OH
2）去羟基脱水 3）形成半缩醛
次生苷：利用酶活性，发酵(毛地黄毒苷)；化学方法(西地兰)
天然产物化学全套 - 甾体化合物
第二节 甾体化合物
一、C21甾类化合物
萝藦科、玄参科、夹竹桃科、毛茛科
O O O OH
HO
OH OH
CH3 OO CH3 O O OCH3 CH3 O O OCH3 OH OCH3
青阳参苷元
青阳参 (Cynanchum otophyllum)
青阳参苷I，青阳参治疗癫痫的有效成分
第二节 甾体化合物
第八章 甾体及其苷类
Steroids
天然药物化学教研室
主讲教师：华会明
第八章 甾体及其苷类
1 3 2 3 4 3
概述 甾体化合物
强心苷类
甾体皂苷
第二节 甾体化合物
一、C21甾类化合物 含21个碳原子的甾体衍生物，具有抗炎、抗肿瘤、抗 生育等多种生物活性，均以孕甾烷（pregnane）或其异构 体为骨架。
O OH OH HO OH
OH OH OH
OH
H HO
OH
H HO H
OH
（1）17位侧链多为-构型，但也有 -构型； （2）C-3, 8, 12, 14, 17, 20位可能连接 -羟基，C-11位可能有-羟基； （3） C-11, 12位羟基可能连接乙酰基、苯甲酰基等；
C-8, 14位羟基可能成环氧醚键； （4）C-3位或C-20位羟基可能连接糖基，其中包括2-去氧糖。
一、C21甾类化合物
O O O
O
O
O
O O O
O
O
O
RO
H
RO
H
通光藤苷G
Me HO O OH O MeO Me
17-通光藤苷G
O
通光散 (Marsdenia tenacissima)
R=Biblioteka OMe3-O-6-deoxy-3-O-methyl-β-D-allopyranosyl(1→4)-β-D-oleandropyranosyl
天然药物化学-第八章 甾体及其苷类
15
其反应机理较复杂，无色的甾体化合物在无水条 件下和浓酸作用，首先是C3含氧小基团的质子化 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。例：
三氯化锑反应
胆甾醇（ cholesterol）
黄—红色
3，3‘双（2，4）胆甾二烯
2019/10/25
3，5-胆甾二烯
16
Section Two Steroides
一、C21甾体化合物 （一）定义
C21甾(C21-steroides）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。 是目前广泛应用于临床的一类重要药物，具有抗 炎、抗肿瘤、抗生育等方面生物活性。
2019/10/25
19
1．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（称为洋地黄醇苷或洋地黄醇苷类）。 其无强心作用，水解可生成糖及苷元。杠柳的
根皮及树皮称北五加皮，其中含多种甾苷，除
强心苷--杠柳苷外，还含C21甾苷。
2．有些植物，不含强心苷，而含C21甾苷，多 存在于萝摩科。如从牛皮消中得到的牛皮消苷
OO OCH3
OO O C H 3
青阳参苷II
O
断节参苷
2019/10/25O C H 3
23
五．理化性质
1．大都是结晶形化合物；一般亲脂性较强 （分子中往往存在酯键）。可溶于石油醚、 乙醚等亲脂性溶剂中，不溶于水；C21甾苷类 水溶性增大。
2019/10/25
24
2．具甾体化合物的颜色反应。 由于C21甾苷类分子中2-去氧糖的存在，故存在
其反应机理较复杂，无色的甾体化合物在无水条 件下和浓酸作用，首先是C3含氧小基团的质子化 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。例：
三氯化锑反应
胆甾醇（ cholesterol）
黄—红色
3，3‘双（2，4）胆甾二烯
2019/10/25
3，5-胆甾二烯
16
Section Two Steroides
一、C21甾体化合物 （一）定义
C21甾(C21-steroides）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。 是目前广泛应用于临床的一类重要药物，具有抗 炎、抗肿瘤、抗生育等方面生物活性。
2019/10/25
19
1．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（称为洋地黄醇苷或洋地黄醇苷类）。 其无强心作用，水解可生成糖及苷元。杠柳的
根皮及树皮称北五加皮，其中含多种甾苷，除
强心苷--杠柳苷外，还含C21甾苷。
2．有些植物，不含强心苷，而含C21甾苷，多 存在于萝摩科。如从牛皮消中得到的牛皮消苷
OO OCH3
OO O C H 3
青阳参苷II
O
断节参苷
2019/10/25O C H 3
23
五．理化性质
1．大都是结晶形化合物；一般亲脂性较强 （分子中往往存在酯键）。可溶于石油醚、 乙醚等亲脂性溶剂中，不溶于水；C21甾苷类 水溶性增大。
2019/10/25
24
2．具甾体化合物的颜色反应。 由于C21甾苷类分子中2-去氧糖的存在，故存在
天然药物化学甾体及其苷类详解演示文稿
第四十七页，共70页。
甾体皂苷类
薯蓣皂苷元(diosgenin)，是制药工业中重要原料。
25 R
化学名：△5-20F，22F，25F螺旋甾烯-3-醇 简称： △5-异螺旋甾烯-3--醇，
第四十八页，共70页。
甾体皂苷类
3. 呋甾烷醇类 由F环裂环而衍生的皂苷-呋甾烷醇皂苷
第四十九页，共70页。
呋甾烷醇类
第三十一页，共70页。
三、强心苷
B、酰基的水解
理化性质
在强心苷的苷元或糖基上常有酰基存在，一般可用碱 试剂处理使酯键水解脱去酰基。▲NaHCO3,KHCO3---
--使α-去氧糖上的酰基水解，而α-羟基糖及苷元上的 酰基多不被水解；
▲Ca(OH)2,Ba(OH)2----使α-去氧糖、α-羟基糖及苷 元上的酰基水解； ▲NaOH碱性太强，不但使所有酰基水解，还使内酯环
----为-定向，其绝对构型为R型，又称D型或iso型(即25R、 25D、25F、iso)----异螺旋甾烷(isospirotanol)。
第四十六页，共70页。
甾体皂苷类
如：剑麻皂苷元(sisalagenin)，是合成激素的原料。
25 S
化学名：3-羟基-5，20F，22F，25F-螺旋甾-12-酮简 称： 3-羟基-5-螺旋甾-12-酮
PPC
90度
灰红色
显色剂
对二甲氨基苯甲醛试剂
试剂；1%对二甲氨基苯甲醛/乙醇液—浓HCl 4：1
第三十六页，共70页。
三、强心苷
(3)作用于2-去氧糖的显色反应:
C：呫吨氢醇(xanthydrol)反应
样品+试剂-----水浴加热3 min
红色
试剂：10mg呫吨氢醇溶于100ml冰醋酸，加入1ml浓硫酸 。
甾体皂苷类
薯蓣皂苷元(diosgenin)，是制药工业中重要原料。
25 R
化学名：△5-20F，22F，25F螺旋甾烯-3-醇 简称： △5-异螺旋甾烯-3--醇，
第四十八页，共70页。
甾体皂苷类
3. 呋甾烷醇类 由F环裂环而衍生的皂苷-呋甾烷醇皂苷
第四十九页，共70页。
呋甾烷醇类
第三十一页，共70页。
三、强心苷
B、酰基的水解
理化性质
在强心苷的苷元或糖基上常有酰基存在，一般可用碱 试剂处理使酯键水解脱去酰基。▲NaHCO3,KHCO3---
--使α-去氧糖上的酰基水解，而α-羟基糖及苷元上的 酰基多不被水解；
▲Ca(OH)2,Ba(OH)2----使α-去氧糖、α-羟基糖及苷 元上的酰基水解； ▲NaOH碱性太强，不但使所有酰基水解，还使内酯环
----为-定向，其绝对构型为R型，又称D型或iso型(即25R、 25D、25F、iso)----异螺旋甾烷(isospirotanol)。
第四十六页，共70页。
甾体皂苷类
如：剑麻皂苷元(sisalagenin)，是合成激素的原料。
25 S
化学名：3-羟基-5，20F，22F，25F-螺旋甾-12-酮简 称： 3-羟基-5-螺旋甾-12-酮
PPC
90度
灰红色
显色剂
对二甲氨基苯甲醛试剂
试剂；1%对二甲氨基苯甲醛/乙醇液—浓HCl 4：1
第三十六页，共70页。
三、强心苷
(3)作用于2-去氧糖的显色反应:
C：呫吨氢醇(xanthydrol)反应
样品+试剂-----水浴加热3 min
红色
试剂：10mg呫吨氢醇溶于100ml冰醋酸，加入1ml浓硫酸 。
天然药物化学练习题 第八章 甾体及其苷类
第八章甾体及其苷类一、名词解释1．强心苷2．甾体皂苷3．Keller-Kiliani 反应二、单选题1．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C．α-萘酚-浓硫酸反应 D.20%三氯醋酸反应2．分步结晶放分离甾体皂苷元利用（）A．皂苷元的分子量差异 B.皂苷元的极性差异 C．皂苷元的结构类型差异 D.皂苷元的酸碱性差异3．OHO OHO按结构应属于（）A．四环三萜皂苷元 B.异螺甾烷醇类皂苷元C．呋螺甾烷醇类皂苷元 D.螺甾烷醇类皂苷元4．吉拉尔腙法可用分离（）A．极性不同的皂苷元 B. 含有羰基的皂苷元C．酸性皂苷 D.含有羰基的皂苷5．OOHO按结构应属于（）A．螺甾烷醇类 B.异螺甾烷醇类C．呋螺甾烷醇类 D.四环三萜6．在甲-Ⅰ型强心苷的水解中，为了得到完整的苷元，应采用（）A．3%硫酸水解 B.0.05mol/L硫酸水解 C.Ca(OH)2催化水解 D.酶催化水解7．水解强心苷时，为了定量的得到糖，水解试剂是（）A．0.02—0.05mol／L HCI B. 3％-5％HCI C．NH4OHD．NaHCO3水溶液E．Ca（OH）2溶液8．用于区别甲型和乙型强心苷的反应是（）A．醋酐-浓硫酸反应 B. 香草醛-浓硫酸反应C．三氯化铁-冰醋酸反应D．三氯醋酸反应E．亚硝酰铁氰化钠反应9．只对游离2-去氧糖呈阳性反应的是（）A．醋酐-浓硫酸反应 B. 香草醛-浓硫酸反应C．三氯化铁-冰醋酸反应D．三氯醋酸反应E．亚硝酰铁氰化钠反应10．Ⅰ-型强心苷分子结合形式为（）A．苷元-O-(2，6-二去氧糖)x-O-(α-羟基糖)yB．苷元-O-(α-羟基糖)x-O-(2，6-二去氧糖)yC．苷元-O-(α-羟基糖)xD．苷元-O-(6-去氧糖)x-O-(α-羟基糖)yE．苷元-O-(α-羟基糖)x-O-(6-去氧糖)y11．使强心苷中糖上的乙酰基脱掉应采取（）水解A．0.05mol/L HCl B. 5%HCl C.5%Ca(OH)2D．盐酸—丙酮 E.药材加硫酸铵水润湿，再水提12．区别原菝葜皂苷与菝葜皂苷的方法是（）A．1%香草醛-浓硫酸 B.盐酸-对二甲氨基苯甲醛C．醋酐-浓硫酸 D.α-萘酚-浓硫酸13．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. 分段沉淀法C．胆甾醇沉淀法D．醋酸铅沉淀法E．明胶沉淀法14．有关薯蓣皂苷叙述错误的是（）A．单糖链苷，三糖链苷B．中性皂苷C．可溶于甲醇、乙醇D．其苷元是合成甾体激素的重要原料E．与三氯醋酸试剂显红色，此反应不能用于纸色谱显色15．α-去氧糖常见于（）A．黄酮苷 B. 蒽醌苷C．香豆素苷D．强心苷E．皂苷16. 下列化合物属于（）OOHOA．螺甾烷醇型皂苷元B．异螺甾烷醇型皂苷元C．呋甾烷醇型皂苷元D．变形螺甾烷醇型皂苷元17.下列提取方法中，溶剂用量最省的是( )A.连续提取法B.回流提取法C.渗漉法D.煎煮法18. 下列化合物属于（）O GlcXylA．五环三萜皂苷B．呋甾烷醇型皂苷C．变形螺甾烷醇型皂苷D．四环三萜皂苷19．强心苷苷元与糖连接的方式有三种类型，其共同点是（）A．葡萄糖在末端B．鼠李糖在末端C．去氧糖在末端D．氨基糖在末端20．K-毒毛旋花子苷的组成为毒毛旋花子苷元-D-加拿大麻糖-β- D-葡萄糖-β-D葡萄糖，该苷经水解后，得到保持原结构的苷元及一个三糖，该水解条件为（）A．β-葡萄糖苷酶解B．3%HClC．0.02mol/L HCl含水醇中回流D．HAc∶水∶浓盐酸（35∶55∶10）21．在强心苷的稀醇提取液中，加入碱式醋酸铅产生沉淀的成分应是（）A．强心苷B．单糖、低聚糖C．单宁、皂苷等D．叶绿素、油脂等22．在研究强心苷构效关系时，人们发现强心苷必备的活性基团为（）A．环戊烷骈多氢菲B．C3-OHC．C14-OH D．C17-OH23．强心苷的治疗剂量与中毒剂量相距（）A．较大B．很大C．极小D．无差异24．化合物具有亲脂性，能溶于乙醚中，李伯曼反应和Kedde反应均显阳性，但Molish反应和keller-killani反应为阴性，其紫外光谱在220nm（logε约4.34）处呈现最大吸收，该化合物为（）A．甲型强心苷B．乙型强心苷元C．甾体皂苷元D．甲型强心苷元25．某中草药水提液，在试管中强烈振摇后，产生大量持久性泡沫，该提取液中可能含有（）A．皂苷B．蛋白质C．单宁D．多糖26．某天然药物的乙醇提取物以水溶解后，用正丁醇萃取，正丁醇萃取液经处理得一固体成分，该成分能产生泡沫反应，并有溶血作用，此成分对（）呈阴性。
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2021/2/9
17
CH3
CH3
CH2
CO
H
5-孕 甾 烷
HO
孕甾烯醇酮
CH3 CO
O
2021/2/9
黄体酮
18
（二）存在形式
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。
CH3 CH3 CH3 H
CH3 CH3
HH
H
2021/2/9
10
•许多甾体化合物，于C5处形成双键， 故区分A/B环稠和时构型的因素不存在， 故无正系、别系的区别。
2021/2/9
11
2.取代基的构型：
天然甾类成分C10、C13、C17侧链大多为β-构 型，以实线表示。由于C3上有羟基，故取代基 的构型实质上是指C3羟基的空间排列，有两种 类型的异构体： C3 -OH, C10-CH3 顺式:β型（实线表示） C3…OH, C10-CH3 反式:α型或epi(表)型（虚线 表示）
Keller—kiliani 颜色反应（强心苷类颜色反应） C21甾苷类溶于含少量Fe3+(FeCl3或Fe2(SO4)3) 的冰醋酸，沿管壁滴加浓H2SO4
13
2.Salkowski反应 样品溶于氯仿，沿管壁滴 加浓硫酸，氯仿层显血红色或青色，硫酸层显 绿色荧光。
3.三氯化锑或五氯化锑反应 将样品醇溶液点 于 滤纸上，喷以20%三氯化锑（或五氯化锑） 氯仿溶液（不应含乙醇和水）干燥后，6070℃加热，显黄色、灰蓝色、灰紫色斑点。
2021/2/9
14
4.Rosenheim反应：
2021/2/9
12
五、甾类成分的颜色反应
甾类成分在无水条件下，用酸处理，能产生各 种颜色反应，用这些反应来初步鉴别该类成分 或供比色分析。
❖1.Liebermann-burchard反应 样品溶于冰 醋酸，加浓硫酸-醋酐(1:20)，产生红 紫 蓝 绿 污绿等颜色变化，最后褪色。
2021/2/9
分类
C17 侧链 A/B
C21 甾类 羰羟甲基衍生物 反
B/C C/D 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
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6
四．立体化学
甾体母核有七个手性碳原子，C5、C8、C9、 C10、C13、C14、C17,故理论上应有27=128 种光学异构体，但由于稠环的存在及其引起 的空间阻碍，实际上可能存在的异构体大大 减少，一般只以稳定的构型存在。
A.样品 25%三氯醋酸乙醇液 红色、紫色
分子中有共轭双烯结构或经三氯醋 酸作用，生成物具共轭双烯结构。
B.25%三氯醋酸乙醇液:3%氯胺T水液（4：1） 样品
荧光反应
毛地黄毒苷类：黄色 毛地黄强心苷类的区别 羟基毛地黄毒苷类：兰色
2021/2/9
异羟基毛地黄毒苷类：灰黄色
15
其反应机理较复杂，无色的甾体化合物在无水条 件下和浓酸作用，首先是C3含氧小基团的质子化 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。例：
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1．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（称为洋地黄醇苷或洋地黄醇苷类）。 其无强心作用，水解可生成糖及苷元。杠柳的
根皮及树皮称北五加皮，其中含多种甾苷，除
强心苷--杠柳苷外，还含C21甾苷。
2．有些植物，不含强心苷，而含C21甾苷，多 存在于萝摩科。如从牛皮消中得到的牛皮消苷
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7
1.母核的构型：
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)。
17
9 CH
13 D
14
元、本波苷元、林里奥酮等均属C21甾苷。
2021/2/9
20
（三）结构特点
❖ A/B反；B/C反；C/D顺。 ❖C5、C6位大多有双键； C20位可能有羰基； C17位上的侧链多为a构型。 ❖ C3、C8、C12、C14、C17、C20等位置可 能有 β–OH；C21位可能有α–OH。 ❖ C11、C12羟基可能和醋酸、苯甲酸、桂皮酸 等结合成酯。 ❖C3–OH有时和糖缩合成苷类存在。
三氯化锑反应
胆甾醇（ cholesterol）
黄—红色
3，3‘双（2，4）胆甾二烯
2021/2/9
3，5-胆甾二烯
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Section Two Steroides
一、C21甾体化合物 （一）定义
C21甾(C21-steroides）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。 是目前广泛应用于临床的一类重要药物，具有抗 炎、抗肿瘤、抗生育等方面生物活性。
OO OCH3
OO O C H 3
青阳参苷II
O 2021/2/9 O C H 3
断节参苷
23
五．理化性质
1．大都是结晶形化合物；一般亲脂性较强 （分子中往往存在酯键）。可溶于石油醚、 乙醚等亲脂性溶剂中，不溶于水；C21甾苷类 水溶性增大。
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2．具甾体化合物的颜色反应。 由于C21甾苷类分子中2-去氧糖的存在，故存在
A
3
5 10 H B
8H
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H
8
（1）正系：A/B环为顺式，B/C反式，C/D反式， C5-H及C10-CH3处于环平面同一边，以粪甾烷 （coprostane）为代表。
CH3
CH3
CH3
CH3 H
CH3
HH
H
2021/2/9
9
（2）别系或异系：A/B为反式，B/C反式，C/D 反式。C5-H及C10-CH3 不处于环平面同一边， 以胆甾烷（cholestane）为代表。
2021/2/9
21
（四）结构类型
3
HO
2021/2/9
21 CH3
R3 20 C R5 R4
12
17
R1 13
10 8 R2
3
HO
CH3
R2 CHR4
R3
12
17
R1 13
10 8 CO
O
OH
OH
C
H3 O
O
CH3 OOO C H 3
CH3 O
O
OCH3
OH 告达亭