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第二章 糖和苷




(2)α-萘酚(Molisch紫环反应)试验 加5%α-萘酚乙醇溶液2~3滴,摇匀,沿管壁缓 缓加入0.5mL浓硫酸,如在两液交界面处有紫红 色环,表明含有糖类或苷类。 此反应为单糖、低聚糖、多聚糖及糖的衍生物如 苷类的共同反应。 检识属于何类成分时,尚须配合其他反应。 多糖类遇浓硫酸被水解成单糖,单糖被浓硫酸脱 水闭环,形成糠醛类化合物,在浓硫酸存在下与 α-萘酚发生酚醛缩合反应,生成紫红色缩合物

(2)脱脂:

总提取物用温水搅散.用石油醚脱脂,以除去 油脂等物质。


(3)划分部位:
脱脂后的提取物依次以氯仿、醋酸乙酯、正丁醇萃取 萃取物划分为四个主要部位。



氯仿部位: 极性小的部位,苷元。 醋酸乙酯部位:中等极性部位,部分苷元, 极性小的苷类。 正丁醇部位:苷。 残存的水液 无机盐、糖类、氨基酸、蛋白质

(五) 氧化开裂

Smith降解水解法是常用的氧化开裂法。 先用高碘酸氧化单糖苷,生成二元醛以及甲酸; 再以四氢硼钠还原成相应的二元醇。 这种二元醇具有简单的缩醛结构,比苷的稳定 性要差很多,室温下与稀酸作用就能水解成真 正苷元。

五、旋光性

天然产的苷类一般具有一定的光学活性(大多 为左旋性)而无还原性。 水解后由于生成还原糖,往往变为右旋性并具 还原性。


(2)果聚糖 菊糖(inulin)又称菊淀粉,由 35个D-果糖(2β-1)分子聚合而成,末端为蔗 糖。分子量较淀粉小,约5000。 广泛分布于菊科植物中。 菊糖为颗粒状晶体 可溶于热水,微溶或不溶于冷水和有机溶剂 遇碘不显色。在鉴定上可作为特征之一.





(3)树胶(Gums)是植物受伤后从伤口渗出的 浓稠液体,在空气中逐渐干燥成固体。 树胶在水中可膨胀形成胶体溶液, 不溶于有机溶剂, 可与醋酸铅产生沉淀。 作赋形剂、混悬剂。





1.植物多糖 (1)淀粉(Starch)是由数百个葡萄糖(1α-4) 分子缩合而成的D-葡聚糖,水解后生成葡萄糖 淀粉为白色粉末. 不溶于冷水与有机溶剂
在水中加热可部分溶解并膨胀、糊化成胶状液, 极难过滤,

含淀粉多的中草药在提取时最好用乙醇为溶剂, 或于水提液中加乙醇使沉淀而除去。
2 . 多糖的一般提取方法 (水提醇沉) 中药粉末,水浸泡后加热,提取液浓缩后 加乙醇,得粗多糖沉淀。
(二)苷类的提取 1、 苷的提取


(1)浸提: 用乙醇(甲醇)、稀醇或水为溶剂浸提出来。 提取液减压回收溶剂至小体积,放置过夜,使 叶绿素、油脂、蜡等非极性物质析出,滤过, 滤液回收溶剂,得到总提取物。


这一性质可用于中草药中苷类成分的检识
六、沉淀反应
某些苷类如皂苷、黄酮苷等可与醋酸铅或碱式 醋酸铅试剂生成沉淀,此沉淀脱铅后又可恢复 成原来的苷。 此性质可用于苷类成分的提取。 七、显色反应 见各章。

第五节 糖和苷类的提取与分离



一、糖和苷类的提取 (一)糖类的提取 1.用水或稀醇提取单糖、低聚糖。



二、糖和苷类的分离

(一) 糖的分离 单糖或二糖含量很高,用结晶法分出。 混合物通过 活性炭、大孔吸附树脂、纤维素、硅胶色谱分离



(二)苷类的分离 1 溶剂法 粗提物溶于少量甲醇,再滴加丙酮或乙醚,使苷 类沉淀析出而精制。 2 色谱分离方法 大孔吸附树脂、硅胶、反相硅胶、葡聚糖凝胶等 色谱材料来分离苷类,有些苷类也用活性炭、纤 维素、聚酰胺、离子交换树脂等色谱材料来分离 高效液相 用于分离苷,但制备量小。




大孔树脂

1.原理:吸附与解吸附
2. 应用

广泛应用于各个行业中,在制药行业中,广泛应 用于抗生素及天然产物的分离纯化;在环保行业 中用于工业废水、废液的净化处理,间接用于水 溶液的浓缩,从水中吸附有效成分。 如人参皂苷类成分可用大孔树脂净化,先用水洗 去糖类等水溶性杂质,再用 70%乙醇洗脱人参 皂苷类成分(分离各单体人参皂苷则用30%-90 %梯度乙醇洗脱)。
2、苷元的提取

⑴酸水解或者先酶解后再用酸水解,把糖基部 分尽量全部去掉,以使苷类水解生成苷元。 水解液用碱中和至中性,然后用氯仿(或者醋酸 乙酯、石油醚)提取苷元。 ⑵先提取出总苷,再将总苷水解为苷元。



中药粉末 酶解,或酸解 水解液 碱中和水解液,氯仿萃取 水层 氯仿层 回收氯仿 苷元



第三节 苷类的结构与分类 一 苷类的结构 苷类水解后能生成糖与非糖化合物,非糖部 分称为苷元(genin)或配基(Ag1ycone)。


二 苷类的分类


(一)按苷键原子分类 氧苷、硫苷、氮苷和碳苷
1
氧苷(1 )醇苷
1 氧苷(2 )酚苷
1氧苷(3 )酯苷
1氧苷(4 )氰苷
2 硫苷




(4)粘液:(Mucilages)多存在于植物的粘 液细胞内。白及、车前子等。其化学组成与树 胶相似。 提取所得的粘液质多为无定形固体。
在热水中可膨胀形成胶体溶液,冷后成冻状, 如果胶; 不溶于有机溶剂; 可与醋酸铅溶液产生沉淀 乙醇可使之沉淀析出。 润滑剂、混悬剂。


3 大孔吸附树脂柱层析操作方法



(1)树脂处理 在使用前需用甲醇、乙醇、丙酮 等有机溶剂除去杂质,有时还需用酸、碱清洗 (2)装住 (3)用高浓度乙醇洗脱,用1倍量乙醇流出物加 3倍量水检验至不混浊为止(树脂膨胀)
(4)用水洗脱平衡。 (5)上样 流速为每秒2滴(有效成分被吸附)



(6)吸附 4h或一夜。 (7)用蒸馏水洗,除去水溶性杂质,洗至水不 混浊为止。



具旋光性与还原性。


(二)低聚糖类:(寡糖)由2~9个单糖分 子聚合而成。 结晶性,有甜味; 易溶于水 难溶或不溶于有机溶剂; 有的有还原性如麦芽糖等 有的无还原性、如蔗糖等。




OH


(三)多聚糖类 (多糖)由10个以上单糖分子 缩合而成。均多糖( 1种单糖),杂多糖( 2种 以上单糖) 无定形化合物,无甜味与还原性; 难溶于水(纤维素、半纤维素、甲壳素); 有的与水加热可形成糊状或胶体溶液(淀粉), 不溶于有机溶剂; 水解后生成单糖或低聚糖,可有旋光性与还原 性。 纤维素、淀粉、菊糖、粘液质、果胶、树胶。
第二章 糖和苷

第一节 概述 1.苷类:(Glycosides) ,又称配糖体,是由糖或 糖的衍生物(如糖醛酸)的半缩醛羟基与另一 非糖物质中的羟基以缩醛键(苷键)脱水缩合 而成的环状缩醛衍生物。 2.水解后能生成糖与非糖化合物,非糖部分称 为苷元(genin)或配基(Ag1ycone)。

举例一 人参(五加科)

柴胡舒肝丸
柴胡口服液

第二节 糖类化合物


一、概述 糖(saccharides)是多羟基的醛或酮及其衍生 物聚合物的总称,通式Cx(H2O)y 。
单糖类 及其衍生物 低聚糖类 及其衍生物 多聚糖类 及其衍生物




(一)单糖类:(CH2O)n ( n=5~7-8) 结晶性,有甜味; 易溶于水,可溶于稀醇 难溶于高浓度乙醇 不溶于乙醚、苯、氯仿;


中药粉末 乙醇提取,滤过,回收溶剂 总提取物 温水搅散,石油醚脱脂
石油醚层 (非极性物质) 氯仿层 (苷元) 水层 氯仿萃取 水层 醋酸乙酯萃取 水层 水饱和正丁醇萃取



醋酸乙酯层 (部分苷元、极性小的苷)
正丁醇层 水层 (苷) (无机盐、糖、多肽、蛋白质)

补脾益气、止咳祛痰、清热解毒、调和诸 药。主治脾胃虚弱、中气不足、咳嗽、解 药毒等。入药部位为根、根茎部。(中医 说法)
举例三 黄芪(豆科)

黄芪在心血管、免疫、抗癌、抗衰老以及 在血液、肝脏、肾脏等方面的都有明显的 药理作用. ( 内蒙古的质量好)
举例四 柴胡(伞形科)

根或全草入药 具疏气、解郁、散火之功效 (中医) 保肝、利胆、降脂等功效 (现代药理)
3 氮苷
4 碳苷
(二) 其他分类法



(1)按苷元的化学结构
苷类分为皂苷、黄酮苷、强心苷、蒽苷、 香豆精苷
含硫苷、氰醇苷、酚和芳香醇衍生的苷类 其他苷类。







②按苷类在植物体内的存在状况 原生苷,次生苷; ③按苷类生理作用 强心苷; ④按苷类特殊的物理性质 皂苷; ⑤按糖的种类或名称 葡萄糖苷、木糖苷、去氧糖苷; ⑥按苷分子中所含单糖的数目 单糖苷、双糖苷、三糖苷; ⑦按苷分子中所含糖链的数目 单糖链苷、双糖链苷; ⑧按苷的植物来源分类 人参皂苷、柴胡皂苷。


5、水解顺序由易到难为(诱导): 2、3-去氧糖>2-去氧糖苷>3-去氧糖苷> 2-羟基糖苷>2-氨基糖苷
6、水解顺序由易到难为(供电子): 芳香族苷>脂肪族苷

(二) 碱催化水解


苷键不易被碱催化水解 苷键易用酸催化水解或酶水解

酯苷、酚苷、烯醇苷和β-位吸电子基团的苷类 易为碱催化水解。
(5)纤维素(cellulose)

3000-5000分子的D-葡萄糖通过1β→4苷 键以反向连接聚合而成的直链葡萄糖, 分子结构直线状,不易被稀酸或碱水解。
(6)半纤维素

木聚糖、甘露聚糖、半乳聚糖等。
2.菌类多糖
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