《天然药物化学I教学课件》Chapter 2-糖和苷类-to students.ppt

天然药物化学 天然药化教研室 熊 娟 jxiong@fudan.edu.cn 糖是植物光合作用的初生产物，除了作为植物的贮藏养料和骨架之外，还是其它有机物质的合成前体。一些具有营养、强壮作用的药物，如人参、灵芝、枸杞、山药、何首乌、大枣等均含有大量糖类。 苷类种类繁多，结构不一，其生理活性也多种多样。许多常见的中药例如人参、甘草、柴胡、黄芪、黄芩、桔梗、芍药等都含有苷类。 概 述 糖的含义：亦称碳水化合物（carbohydrates）， 是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物、聚合物的总称； 存 在：糖在自然界中的分布极广，占植物干重的80%-90%； 生物活性：糖类化合物多具有抗肿瘤活性（香菇多糖）或 增强免疫功能（黄芪多糖）。 概 述 关于葡萄糖 又称右旋糖或血糖，是自然界存量最多的化合物之一； 最初从葡萄汁中分离出来的结晶，因此得名； 其分子结构由19世纪德国化学家费歇尔测定； 人体重要生理活性物质：正常人血液中其含量可达0.08~0.1%； 人和动物所需能量的50%来自葡萄糖。 Emil Fischer Walter Haworth 抗感染药物 庆大霉素（Gentamicin） 链霉素（Streptomycin） 新霉素（Neomycin） 降血糖药物 阿卡波糖（Acabose） 伏格列波糖（Voglibose） 植物多糖及菌类多糖 糖类药物举例 1943年由Waksman从链霉菌中分离得到链霉素 （Streptomycin） 是继青霉素后第二个生产并用于临床的抗生素，对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌及耐酸菌都有良好的活性. 对结核分枝杆菌有强大抗菌作用，它的抗结核杆菌的特效作用，开创了结核病治疗的新纪元。 糖类药物举例 本品对α-糖苷酶具有抑制作用，从而抑制双糖的水解和延迟对糖的吸收。 口服降血糖药 阿卡波糖 Acarbose 糖类药物举例 1973年从放线菌(Actinoplanes utahensis)培养液中分得，1990年拜耳公司研发上市，商品名Glucobay。1994年在欧美国家上市。次年，阿卡波糖即进入中国市场，商品名拜唐苹。 系日本武田药品工业株式会社开发并生产，1994年上市 α-糖苷酶抑制剂：抑制双糖的水解和延迟对糖的吸收 伏格列波糖 Voglibose 人参多糖：用于减轻肿瘤放、化疗引起的副作用，亦可作为辅助治疗；免疫调节剂，可提高机体免疫功能，用于急慢性肝炎及各种肝损伤。 □ 植物多糖 （多具有抗肿瘤活性，免疫调节作用） 兽 药 主要用于急、慢性肝炎、肝硬化、糖尿病及尖锐湿疣等； 辅助肿瘤治疗，适于胃癌及其转移及白血病、肺癌、肝癌等治疗 □ 菌类多糖（多具有抗肿瘤活性） 毛花洋地黄（ Digitalis lanata）：玄参科植物，在临床应用已有百年历史 ,至今仍是治疗心力衰竭的有效药物 , 其叶富含强心苷类化合物，达 30 余种。 地高辛 (digoxin) 糖苷类药物举例 强心苷类药物 阿糖胞苷 Cytarabine （胞嘧啶阿拉伯糖苷） DNA聚合酶竞争性抑制剂，抗肿瘤药，尤其是治疗白血病的药物 糖苷类药物举例 阿糖腺苷 Adenosine （腺嘌呤阿拉伯糖苷） 具有广谱抗病毒活性，有抗单纯疱疹病毒HSV1和HSV2作用，用以治疗单纯疱疹病毒性脑炎。本品的单磷酸酯有抑制乙肝病毒复制的作用。 单糖的立体化学 单糖结构的常用表示方法；单糖的构型；环状单糖的构象 糖和苷的分类 糖的化学性质 1，2-二元醇的过碘酸氧化；糠醛形成反应；羟基反应 苷键的裂解 糖的核磁共振性质 糖类1H-NMR和13C-NMR的基本特征；苷化位移 糖链结构的测定：单糖的组成，糖链结构的测定，苷键的构型 糖和苷的提取分离方法 本章知识点 第一节 单糖化学 第二节 糖和苷的分类 第三节 糖苷的化学性质 第四节 糖苷的结构鉴定 第五节 糖和苷的提取分离 内 容 提 纲 1、单糖结构的表示方法 单糖的结构可用Fischer投影式、Haworth投影式和优势构象式表示。 第一节 单糖的立体化学 Fischer投影式表示单糖结构（差向异构） 竖线表示碳键，羰基具有最小编号，并写在投影式上端； 一短横线代表手性碳上的羟基 D-甘露糖 D-葡萄糖 D-半乳糖 差向异构体（epimer）：含有多个手性碳原子但只有一个手性碳原子的构型不同，其余手性碳原子的构型都相同的两个异构体称为差向异构体。 糖的环状结构哈武斯（Haworth）式（端基异构） 书写方法： 注意：通常吡喃