执业药师考试中药化学第九章解析
第一节基本内容
1.强心苷的结构和分类
强心苷属于甾体衍生物，其结构特征是在甾体母核的C-17位连接了一个不饱和内酯环。
(一)结构特征
1.强心苷甾体母核部分的A、B、C、D四环的融合方式为B/C环反式，C/D环大部分为顺式，有部分反式。另一方面，A/B环以顺式和反式方式稠合，但大部分是顺式。
2.甾体母核的C-10、C-13和C-17取代基均为β构型。C-3和C-14都有β-羟基。
(2)分类
根据甾体母核C-17位连接的不饱和内酯环的不同，强心苷可分为两类。
1.强心苷A(强心剂)
附在甾体母核C-17位的是一个五元不饱和内酯环，即△αβ-γ-内酯。* * *由23个碳原子组成，其基本母核称为心脏类固醇。
2.强心苷B(蟾酥)
与类固醇母核的C-17位置相连的是一个六元不饱和内酯环，即△α β，γδ-δ-内酯。* *由24个碳原子组成，其基本母核称为水母类固醇或蟾蜍甾酮。
2.糖部分的结构特征及其与苷元的关系。
(一)结构特征
1.α-羟基糖
2.α-脱氧糖
主要有2，6-二脱氧糖(如D-洋地黄)和2，6-二脱氧糖甲醚(如L-夹竹桃和D- canase)。
(2)配基连接方式
I型强心苷:苷元-(2，6-脱氧糖)x-(D-葡萄糖)y，如洋地黄a。
ⅱ型强心苷:苷元-(6-脱氧糖)x-(D-葡萄糖)y，如葡萄糖苷a。
ⅲ型强心苷:苷元-(D-葡萄糖)y，如青海葱苷。
第二节物理和化学性质
一.特点
强心苷多为无定形粉末或无色晶体，具有旋光度。C-17侧链带β构型的味苦，α构型的味不苦，但无强心作用。对粘膜有刺激性。
第二，溶解性
强心苷一般溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等极性溶剂，微溶于含醇的乙酸乙酯和氯仿，几乎不溶于极性溶剂。
强心苷的溶解度与其分子中糖的数量和类型、苷元中所含羟基的数量和位置等有关。
1.糖的数量
带有糖基的一级糖苷比二级糖苷和苷元更亲水。
2.糖的种类
强心苷分子中糖基数目相同时，随着葡萄糖、6-脱氧糖和2，6-双脱氧糖的羟基减少，在极性溶剂中的溶解度降低。
3.羟基数量
强心苷的溶解度随着苷元上羟基数目的增加而增加。
乌贝宁虽然是单糖苷，但整个分子有8个羟基，水溶性很高。洋地黄苷虽然是三肽，但分子中的三个糖基都是α-脱氧糖，整个分子只有五个羟基，所以在水中溶解度很小，易溶于氯仿(1: 40)。
4.羟基位置
强心苷分子中羟基数量相等时，溶解度还受苷元中羟基位置的影响。苷元上羟基的水溶性高于能形成分子内氢键的羟基。
例如，多毛苷B几乎不溶于水，而多毛苷C更易溶于水，因为后者苷元上的羟基不能形成分子内氢键。
第三，颜色反应
1.类固醇母核的颜色反应
(1)乙酸酐-浓硫酸反应(利贝曼-伯查德反应)
产生红色→紫色→蓝色→绿色→污绿色等颜色变化最后褪色。
(2)氯仿-浓硫酸反应
硫酸层显示血红色或蓝色，氯仿层显示绿色荧光。
(3)三氯化锑反应
反应溶液从紫色变成蓝色再变成绿色。
(4)三氯乙酸-氯胺T反应
样品置于滤纸或薄层板上，喷洒三氯乙酸-氯胺T试剂，65438±000℃加热，紫外灯下观察荧光。
可用于区分三种洋地黄苷元(洋地黄苷元、羟基洋地黄苷元和异羟基洋地黄苷元)。来自洋地黄毒苷配基的糖苷显示黄色荧光；源自羟基洋地黄苷元的糖苷显示明亮的蓝色荧光；衍生自异羟基洋地黄苷元的糖苷显示蓝色荧光。
2.C-17位不饱和内酯环的显色反应
在碱性醇溶液中，强心苷A能与下列活性亚甲基试剂反应，变成深红色。强心苷b没有这种反应。
(1)合法反应:试剂为亚硝酰铁钠和氢氧化钠乙醇溶液。
(2)雷蒙德反应:以间二硝基苯和氢氧化钠为试剂。
(3)凯德反应:试剂为3，5-二硝基苯甲酸和氢氧化钠乙醇溶液。
(4)巴尔杰反应:试剂为苦味酸和氢氧化钠乙醇溶液。
3.α-脱氧糖的显色反应
(1)凯勒-基利亚尼(K-K)反应
试剂包括冰醋酸、浓硫酸和氯化铁。在这些条件下，游离的α-脱氧糖可以水解，醋酸层逐渐变蓝。需要注意的是，该反应是α-脱氧糖的特征反应，但只有游离的α-脱氧糖或与苷元连接的强心苷是有色的。与葡萄糖或其他羟基糖连接的二糖、三糖和乙酰化α-脱氧糖是不着色的，因为游离的α-脱氧糖在这些条件下不能水解。
(2)千吨氢和醇的反应
只要分子中有α-脱氧糖，就可以是红色。试剂包括冰醋酸、浓盐酸和黄酚。
(3)高碘酸盐-对硝基苯胺反应
(4)对二甲氨基苯甲醛反应
第四，水解反应
1.加酸水解
(1)弱酸水解
稀酸(如0.2~0.5mol/L盐酸或硫酸)在含水醇中加热回流短时间(半小时至数小时)，I型强心苷水解生成苷元和糖。对毛地黄黄酮a进行弱酸水解，得到毛地黄黄酮、2分子D-洋地黄和1分子洋地黄二糖。
(2)强酸水解
ⅱ型和ⅲ型强心苷不能被弱酸水解，需增加酸浓度(3~5%)、延长水解时间或加压。但常引起苷元结构的变化，形成脱水苷元。
(3)氯化氢丙酮法
2.酶水解
酶可以水解强心苷分子中的葡萄糖，保留α-脱氧糖，得到二级糖苷。用洋地黄苷酶分别水解洋地黄A和B中的D-葡萄糖，生成洋地黄苷和羟基洋地黄苷。强心苷的糖部分存在乙酰基时，酶解的活性会相应降低。当苷元相同时，通常强心苷B比强心苷A更容易被酶水解..酶水解在强心苷的生产中起着重要的作用。强心苷的强心作用:单糖苷>二糖苷>三糖苷。
3.碱水解
强心苷在碱的作用下，可发生酰基水解、内酯环断裂、双键移位、苷元异构化等。
第三节提取、分离和结构鉴定
1.强心苷的提取与分离
(1)提取
提取天然糖苷，首先要注意抑制酶的活性，防止酶解，提取时避免酸碱的影响。为了提取次级糖苷，可以使用酶水解或酸水解来提高目标提取物的产率。
通常使用甲醇或70~80%的乙醇作为溶剂。当原料中含有较多脂类杂质时，可先用石油醚或溶剂汽油脱脂；当原料中含有较多叶绿素时，可用稀碱液皂化、静态凝胶分离、活性炭吸附等方法去除叶绿素。
(2)分离
强心苷浓缩液可依次用不同比例的氯仿、氯仿-甲醇(乙醇)溶液提取，强心苷按极性分成若干份，再用溶剂萃取、逆流溶解、色谱分离等方法分离。吸附色谱法一般用于分离亲脂性单糖苷、次苷和苷元，硅胶和氧化铝常作为吸附剂。
二、强心苷的紫外光谱特征
强心苷A的最大吸收位于217～220nm，强心苷B的最大吸收位于295～300nm。