苷的理化性质课件.ppt

1、糖与苷类糖与苷类苷类苷类 1、什么是苷？2、苷由几部分组成？苷的含义苷的含义 苷类又称为配糖体 是糖或糖的衍生物与另一非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的一类化合物 苷中的非糖部分称为苷元或配糖基 苷键苷键苷中的苷元与糖之间的化学键 苷（键）原子苷（键）原子苷元上形成苷键以连接糖的原子复习：糖复习：糖 含义含义：是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物、聚合物的总称。糖的分子中含有碳、氢、氧三种元素，大多数糖分子中氢和氧的比例是2:1，因此，具有Cx(H2O)y的通式，所以，糖又称为碳水化合物，但有的糖分子组成并不符合这个通式，如鼠李糖为C6H12O5。复习：糖复习：糖 存在存在：在自然界中，糖的分布极

2、广，无论是在植物界还是动物界。糖可分布于植物的各个部位，植物的根、茎、叶、花、果实、种子等大多含有葡萄糖、果糖、淀粉和纤维素等糖类物质。复习：糖复习：糖 糖的分类糖的分类：根据其能否水解和分子量的大小可分为：1、单糖：不能再被简单地水解成更小分子的糖。如葡萄糖、鼠李糖等。2、低聚糖：由29个单糖聚合而成，也称为寡糖。如蔗糖、麦芽糖等。3、多糖：由10个以上的单糖聚合而成，分子量很大，其性质也大大不同于单糖和低聚糖。如淀粉、纤维素等。复习：单糖复习：单糖 1、常见的单糖及其衍生物（1）五碳糖：D-木糖、L-阿拉伯糖（2）六碳糖：D-葡萄糖、D-甘露糖OOOOHHH(OH)CH2OH复习：单糖复习

3、：单糖 2、单糖的构型（1）绝对构型：在哈沃斯（Haworth）式中，只要看六碳吡喃糖的C5（五碳呋喃糖的C4）上取代基的取向，向上的为D型，向下的为L型。（2）相对构型：C1（端基碳原子）羟基与六碳糖C5（五碳糖C4）上取代基在环的同一侧为构型，在环的异侧为构型（以下糖结构式中的部分羟基未画出）。ROHOHHOHROHOHROROHOH-D-糖 -D-糖 -L-糖 -L-糖复习：单糖复习：单糖 在天然苷类中，由D-型糖衍生而成的苷，多为-苷，而由L-型糖衍生而成的苷，多为-苷。但需注意-D-糖苷与-L-糖苷的端基碳原子的绝对构型是相同的。复习：低聚糖复习：低聚糖 根据有无自由的苷羟基可分为：

4、还原型糖、非还原型糖。举例：芸香糖、海藻糖复习：多糖复习：多糖 是指由10个分子以上的单糖聚合而成的高分子化合物，分为均多糖和杂多糖。1、植物多糖（1）纤维素（2）淀粉（3）粘液质（4）树胶 2、菌类多糖（1）猪苓多糖（2）茯苓多糖（3）灵芝多糖 3、动物多糖 （1）肝素（2）甲壳素苷的组成苷的组成 苷元 糖或糖的衍生物 苷（配糖基）（配糖体）苷键苷的生物活性苷的生物活性 苷类化合物多具有广泛的生物活性。如天麻苷是天麻安神镇静的主要活性成分；三七皂苷是三七活血化瘀的活性成分；强心苷有强心作用；黄酮苷有抗菌、止咳、平喘、扩张冠状动脉血管等等作用。苷的结构与分类苷的结构与分类 按苷键原子分类：氧苷

5、、硫苷、氮苷、碳苷 按苷元结构分类 按苷类在植物体内的存在状况分类 其他分类方法按苷键原子分类：氧苷 苷元通过氧原子和糖相连接而成的苷称为氧苷。根据形成苷键的苷元羟基类型不同，又分为醇苷、酚苷、酯苷和吲哚苷等，其中以醇苷和酚苷居多，酯苷较少见。按苷键原子分类：氧苷 醇苷：通过苷元的醇羟基与糖的端基羟基脱水而成的苷 酚苷：通过苷元酚羟基与糖的端基羟基脱水而成的苷 酯苷：苷元中羧基与糖缩合而成的苷，其苷键既有缩醛性质又有酯的性质，易为稀酸和稀碱所水解。吲哚苷：苷元吲哚醇中的羟基与糖缩和而成的苷按苷键原子分类：硫苷 糖中的苷羟基与苷元上巯基（-SH）缩合而成的苷。萝卜苷、芥子苷按苷键原子分类：氮苷

6、糖上的端基碳与苷元上氮原子相连接而成的苷。氮苷在生物化学领域中是十分重要的物质，腺苷、鸟苷、胞苷、尿苷、等是核酸的重要组成部分。按苷键原子分类：碳苷 碳苷是一类糖基的端基碳原子直接与苷元碳原子相连接而成的苷类化合物。碳苷类具有水溶性小水溶性小，难于水解难于水解的共同特性。按苷元结构分类 氰苷（苦杏仁苷）香豆素苷（七叶内酯苷）木脂素苷 蒽醌苷 黄酮苷（芸香苷）吲哚苷（靛苷）按苷类在植物体内的存在状况分类 原生苷原生苷：原存在与植物体内的苷 次生苷次生苷：原生苷水解后失去一部分糖的苷苷的理化性质：一般性质苷的理化性质：一般性质 1、态：多数为固体，糖基少的可成结晶 2、色：多数无色，少数例外（？）

7、（？）3、味：一般无味，少数例外（？）（？）4、多具有吸湿性（？）（？）5、旋光性：多数苷呈左旋 苷类水解后生成的糖呈右旋 6、还原性：无 苷类水解后生成的糖大多有还原性苷的理化性质：溶解性苷的理化性质：溶解性 苷亲水性 苷元亲脂性 1、为什么？2、可溶于哪些溶剂中？3、影响因素？4、例外（碳苷）？苷的理化性质：苷键的裂解苷的理化性质：苷键的裂解 1、苷键为什么会裂解？2、裂解的方式有哪些？3、各种裂解的条件？特点？结果？4、通过苷键的裂解可以知道哪些信息？苷键为什么会裂解？苷键是苷类分子特殊的化学键，具有缩醛缩醛性质性质，易被化学或生物方法裂解。裂解的方式有哪些？化学方法：酸催化水解 碱催化

8、水解 氧化开裂 生物方法：酶催化水解通过苷键的裂解可以知道哪些信息？了解组成苷类的苷元结构 了解所连接糖的种类和组成 了解苷元与糖的连接方式 了解糖与糖的连接方式酸催化水解法 条件：反应一般在水或稀醇中进行 酸：盐酸、硫酸、乙酸、甲酸等 产物：苷元、糖 反应机制：苷键原子质子化酸催化水解法：水解规律 1 1、N-N-苷苷 O-O-苷苷 S-S-苷苷 C-C-苷苷 2 2、呋喃糖苷、呋喃糖苷 吡喃糖苷吡喃糖苷 3 3、酮糖、酮糖 醛糖醛糖 4 4、五碳糖苷、五碳糖苷 甲基五碳糖苷甲基五碳糖苷 六碳糖苷六碳糖苷 七七碳糖苷碳糖苷 糖醛酸苷糖醛酸苷 5 5、2,6-2,6-去氧糖苷去氧糖苷 2-2-

9、去氧糖苷去氧糖苷 6-6-去氧糖苷去氧糖苷 2-2-羟基糖苷羟基糖苷 2-2-氨基糖苷氨基糖苷 6 6、芳香族苷、芳香族苷 脂肪族苷脂肪族苷酸催化水解法 难水解的苷类：剧烈酸水解 条件：增加酸的浓度或加热 结果：脱水苷元 防止结果变化方法：两相水解法（补充）两相水解法（补充）即在反映混合液中加入域水不相混溶的有即在反映混合液中加入域水不相混溶的有机溶剂机溶剂（如苯、氯仿等）使水解后的苷元（如苯、氯仿等）使水解后的苷元及时转溶于有机溶剂，可避免苷元与酸的及时转溶于有机溶剂，可避免苷元与酸的长时间接触，从而得到真正的苷元。长时间接触，从而得到真正的苷元。碱催化水解法 苷元为酸、酚、有羰基共轭的烯醇

10、类、成苷羟基的位有吸电子取代基的苷 酯的性质酶催化水解法 特点：1、水解条件温和（3040），不会破坏苷元的结构，可得到真正的苷元。2、酶具有高度专属性，由于酶的专属性，苷类水解还产生部分水解的次生苷。产物：次级苷单糖 苷元低聚糖氧化裂解法 Smith裂解法 水解对象：采用酸水解时苷元结构容易发生改变的苷类、难水解的苷类（C-苷）苷的提取与分离苷的提取与分离提取分离糖和苷时须考虑的问题提取分离糖和苷时须考虑的问题v酶对糖及其苷类提取的影响酶对糖及其苷类提取的影响 v通常含糖及其苷类化合物的天然药材组织中往往同时含有酶，共存酶能促使苷键裂解共存酶能促使苷键裂解，故药材粉碎后，受潮、冷水浸泡都能促

11、使它们的相互接触致使苷键裂解，生成次生苷乃至苷元，影响原有成分及其作用。原生苷和次生苷提取原理及方法原生苷和次生苷提取原理及方法欲提取欲提取成分成分提取原理提取原理提取方法提取方法原生苷原生苷需抑制或破坏酶的活性在中药中加入CaCO3，或用甲醇、乙醇（60%以上）或沸水（80以上）提取。同时提取过程中要尽量勿与酸或碱接触，以免苷类水解。次生苷次生苷或苷元或苷元需利用酶的活性在原料粗粉中加入适量温水搅匀，于35左右放置24小时，即可发生酶解，再以适当浓度乙醇或醋酸乙酯提取。工业上常采用发酵的方法。苷类的系统提取法苷类的系统提取法 v苷类分子中含有糖基，大多具有一定的亲水性。但各种苷类分子中，因苷

12、元的结构不同，所连接糖的种类和数目不一样，极性差异较大，很难用统一的提取方法。如用极性不同的溶剂循极性从小到大次序提取，则在每一提取部分，都可能有苷的存在。以下是最常用的提取方法。中中 药药 EtOH EtOH 提提 取取 物物 减减 压压回回 收收 EtOH 浓浓 缩缩 物物 石石 油油 醚醚 提提取取 石石 油油 醚醚 部部分分 残残 留留物物 （多多 为为油油 脂脂）Et2O 或或 CHCl3提提 取取 Et2O 或或 CHCl3 残残 留留 物物 提提 取取 物物（苷苷 元元）EtOAc 提提 取取 EtOAc 提提 取取 液液 残残 留留物物 （含含 单单 糖糖苷苷 或或 含含糖糖 较较 少少的的 苷苷）n-BuOH 提提 取取 n-BuOH 提提 取取 液液（含含糖糖 较较多多 的的 苷苷）分离分离v根据不同苷类的性质选用不同的方法对苷混合物进行分离纯化。v常用的方法有：溶剂处理法、沉淀法（铅盐沉淀法、季铵盐沉淀法）、透析法、凝胶过滤法、大孔树脂处理法、柱色谱分离法等。苷类的结构测定v程序、方法v槐米中芸香苷的提取分离v运用了哪些方法？根据什么原理？提取分离实例