Сердечные гликозиды. Общая характеристика, методы выделения, анализ. (Тема 7)

1.

Запорожский государственный медицинский университет
Кафедра фармацевтической химии
Лекция на тему:
СЕРДЕЧНЫЕ ГЛИКОЗИДЫ. ОБЩАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА, МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ,
АНАЛИЗ.

2.

O
CH 2OH
C
H
H C* OH
HO C* H
H C* OH
H C* OH
C O
CH 2OH
O H
H
HO C H
H C OH
HO
H C OH
CH 2OH
CH 2OH
Альдогексоза
Глюкоза
2
H
OH
H
H
OH
NH 2
H
HO
H
HO
H
H
O H
H
H
OH
OCH 3 H
Цимароза
HO
H
H
O H
H
OH
H
Дигитоксоза
2-Аминоглюкоза
CH 3
H
H
OH
Кетогексоза
Фруктоза
CH 3
CH 3
O OH
H
H
OCH 3 H
Олеандроза

3.

O
C H
H C* OH
CH 2OH
D-глицериновый альдегид
O
C H
HO C* H
CH 2OH
L-глицериновый альдегид
O
O
C
H
H C* OH
H O C* H
H C* OH
H C* OH
3
C
H
H C* OH
HO C* H
H C* OH
HO C* H
CH 2OH
CH 2OH
D-Глюкоза
L-Глюкоза

4.

4
O
C
H
H C OH
HO C H
C
H
HO C H
HO C H
H C OH
H C OH
H C OH
H C
CH 2OH
D-Глюкоза
O
O
O
OH
CH 2OH
D-Манноза
C
H
H C OH
HO C H
HO C H
H C
OH
CH 2OH
D-Галактоза
C
H
H C OH
H C OH
HO C H
H C
OH
CH 2OH
D-Гулоза

5.

CH 2OH
O OH
H
CH 2OH
O H
H
HO
H
OH
H
H
OH
OH
α- D-глюкопираноза
HO
CH 2OH
OH
H
HO
CH 2OH
HO
H
H
O
H
H
OH
H C
H
OH
H
OH
H
H
OH
H
β- D-глюкопираноза
O
H
альдогексоза
CH2 OH
HO
H
O
OH
OH
H
H
OH
OH
α-D-глюкофураноза
5
OH
H
H
H
H
OH
β- D-глюкофураноза
5
α-D-глюкоза [α]20D=+106o β-D-глюкоза [α]20D=+22,5o
раствор глюкозы +52,5o

6.

Glucosum monohydricum
Glucosum anhydricum
O
C
H
H C* OH
HO C* H
H C* OH
H C* OH
CH 2OH
Glucosae Anhydrous
CH 2OH
O H
H
HO
H
OH
H
H
OH
OH
.H O
2
α-D(+)-глюкопираноза
α-D(+)-альдогексоза
6

7.

Получение:
7
1). Гидролиз крахмала в кислой среде:
H+
nC6H12O6
(C6H10O5)n + nH2O
2). Гидролиз сахарозы в кислой среде:
CH 2OH
O H
H
HO
H
OH
CH2OH
O
H
H
+ H2O спиртовой
H HO
O
H
HCl
OH
OH H
CH 2OH
O H
H
HO
CH 2 OH
CH2OH
H
OH
H
H
OH
OH
O
+
H
H HO
HO
OH H
CH 2 OH

8.

Идентификация:
8
I.Реакции на спиртовые гидроксилы:
1). Взаимодействие с солями меди:
H C OH
CH2OH
H
HO C H
H
H C OH
H
H C OH
H C OH
C
C
C
HO C H
O
O
O
CuSO4
HO C H
NaOH
H C O
H C OH
H
H C O
Cu
O C H
O C H
H
CH2OH
CH2OH
2). Реакция этерификации – образование пентаацетатов со стабильной Тпл.:
O
O
C
H
C
H
H C O C CH3
H C OH
O
H3C C O C H
CH3COOH
HO C H
C CH3
O
H C O O
-H2O
H C OH
H C O C CH3
H C OH
O
H
C
2
CH2OH
O C CH3
O

9.

II.Реакции на альдегидную группу:
9
1). Окисление в щелочной и нейтральной среде с:
а). Реактивом Феллинга:
COO
O
+
R C
2
HC OH
HC OH
H
COONa
NaOO C
Cu
COOK
HO CH
HO CH
O
+
R C
3NaOH + 2KOH
+
4
ONa
OOC
2CuOH
HC OH
HC OH
COOK
t
Cu2O
+
H2O
б). Реактивом Толленса:
O
O
+
R C
2[Ag(NH3)2NO3] + H2O
2Ag
+
R C
+
ONH4
H
NH3 + 2NH4NO3
в). Реактивом Несслера:
O
+
R C
H
K2HgI4
+ 3KOH
O
R C
OK
+
Hg
+ 4KI + 2H2O
+
2CuOH + 2H2O

10.

10
2). Восстановление:
O
CH 2OH
C
H
H C OH
HO C H
H C OH
[H]
HO C H
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
CH 2OH
CH 2OH
глюкоза
сорбит

11.

III. Реакции присоединения (конденсации):
11
1). Образование озазонов:
O
H
C
C
H
H C OH
H C OH
HO C H
H C OH
N
HO C H
-H2O
H C OH
CH 2OH
CH 2OH
-C6H5NH2
C O
R
H C N N
H H
H C OH
H C OH
H C NH
H
N
2 H2N
N
H
-H2O; -NH3
моноимин 1,2-ди
карбонильное соединение
C O H
R
H C N N C 6H 5
H
C N N C 6H 5
H
R
озазон желтого цвета

12.

12
2). Конденсация с раствором антрона в конц. H2SO4:
O
O
k.H2SO4
O
+
R C
+
H 2O
H
HC R
зеленое окрашивание, переходящее
в сине-зеленое
IV. Реакции на оксиметилфурфурол (образуется из глюкозы при
нагревании с минеральными кислотами или щавелевой кислотой):
1). Взаимодействие с ароматическими аминами:
HOH 2C
H
H
OH H
C
C
C
OH OH H
C
OH
O
C
H
H+; to
-3H 2O
H2N-R1
HOH 2C
O
C N R1
HOH 2C
C
O
O
H2N-R1
H
оксиметилфурфурол
HC
H
C
HOH 2C C
NH
R1
CH
C N R1
H
полиметиновый краситель

13.

13
2). Взаимодействие с фенолами:
C
H
HOH 2C
O
C
H
O
HO
OH
-H2O
HO
OH
HO
O
O
CH 2OH
красное окрашивание

14.

Количественное определение:
1). Рефрактометрия;
2). Поляриметрия;
C=
3). Йодометрия: обратное титрование:
I2 + 2NaOH → NaI + NaOI + H2O
O
O
R C
H
+
+
R C
NaOI + NaOH
NaI + H2O
ONa
NaI + NaOI + H2SO4 → Na2SO4 + I2 + H2O
I2 + 2Na2S2O3 → 2NaI + Na2S4O6
F=1/2
Контрольный опыт
14

15.

15
4). Йодометрия по замещению:
O
R C
H
+ 2K2Cu(C4H4O6)2 + 5KOH
O
R C
+ 4K2C4H4O6 + Cu2O + 3H2O
OK
2CuI + I3-
2Cu2+ + 5I-
I2 + 2Na2S2O3 → 2NaI + Na2S4O6
F=1/2
Контрольный опыт
5). Перманганатометрия с йодометрическим окончанием;
6). ГЖХ; ТСХ.

16.

Лактоза - Saccharum lactis
16
молочныйсахар
6
6
CH 2OH
O
HO 5
4
H3
H
OH
H
2
H
OH
β-D-галактопираноза
CH 2OH
O H
5
1
O
4
H
OH
3
H
H
1
OH
OH
2
α-D-глюкопираноза
4-(β-D-галактопиранозидо)-α-D-глюкопираноза

17.

Сахароза – Saccharum
сахар
6
CH2OH
5
O
H
4
H
OH H
HO 3
2
H
OH
CH2OH
O
2
HO
H
1
1
O
3
OH
4
H
H
5
CH2OH
6
2-α-D-глюкопиранозидо-β-D-фруктофуранозид
или
α-D-глюкопиранозил(1 2)-О- β-D-фруктофуранозид
17

18.

Крахмал - Amylum
CH 2OH
CH 2OH
O
H
H
OH
O
O H
H
OH
H
OH
OH
H
n=50-3000
H
O
H
18
O
Амилоза
n
CH 2OH
O
H
O
H
OH
H
H
OH
O
O
CH 2
H
O
CH 2
O
H
OH
H
OH
H
n=3000-4000
O H
H
O
H
OH
H
OH
Амилопектин
O
n

19.

Хитин
CH 2OH
CH 2OH
O
H
O
H
OH
H
H
19
O
O
N C CH 3
H
O
H
OH
H
H
N C CH 3
H
O
n=5000
n
Хитозан
CH 2OH
CH 2OH
O
H
O
H
OH
H
H
NH 2
O
O
H
OH
H
H
NH 2
n=5000
n

20.

Гиалуроновая кислота
COOH
CH 2OH
O
H
H
HO
O
O
O
H
H
20
N C CH 3
H
O
H
OH
H
H
OH
O
n=1200
n
Агар-агар
H
CH 2OH
OH
O
H
H
O
H
H
OH
O
O
CH3
OH OH
H
O
H
n

21.

Химическая классификация гликозидов
21
Наиболее распространенные в природе О-гликозиды, подразделяют на:
Фенологликозиды (агликон фенильный радикал, например: арбутин,
салицин и др.);
Антрахинонгликозиды (агликон антрахинон, например: хризофановая
кислота, франтулаэмодин, сеннозид, алоээмодин и др.);
Флавоногликозиды (агликон производные флавана, например: рутин,
катехин и др.);
Азотсодержащие О-гликозиды(цианоформные, например: амигдалин);
Гликоалкалоиды (например, соласодин, диосгенин);
Стероидные
(агликон
гексадекагидроциклопента[a]фенантрен,
например: строфантин К и др.);
Сапонины (агликон сапогенин и производные терпенов);
Дубильные вещества (агликон галловая кислота, эллаговая кислота,
производные стильбена и др.).

22.

Карденолиды
X2
12
13
11
1
2
R
10
3
O
сахар
4
X1
17
O
14
9
8
5
CH 3
22
O
OH
15
16
X3
7
Буфадиенолиды
6
O
X2
CH 3
R
OH
O
сахар
X1
O

23.

Сердечные гликозиды встречаются:
в различных видах наперстянок:
Наперстянка красная (Digitalis purpurea);
Наперстянка шерстистая (Digitalis lanata);
Наперстянка ржавая (Digitalis ferruginae);
Наперстянка реснитчатая (Digitalis ciliata);
гликозиды олеандра;
гликозиды обвойника греческого;
гликозиды строфанта;
гликозиды джута длинноплодного;
гликозиды ландыша;
гликозиды горицвета;
желтушника и в растениях других семейств:
сем. Крестоцветные (Cruciferae);
сем. Кутревых (Apocynaceae);
сем. Норичниковых (Scrophulariaceae) и др.
23

24.

Пурпуреагликозид А
24
O
CH 3
CH3
CH 2OH
O H
H
HO
H
OH
H
H
CH 3
H
H
O
OH
глюкоза
O
H
O
H
H
H
OH
H
CH 3
H
H
O
H
O
H
CH 3
H
H
OH
O O
H
H
H
OH
H
3 дигитоксозы
OH
фермент
H
Дигитоксин (вторичный)
(без 1 глюкозы)
HCl
Дигитоксигенин
(агликон) без сахаров
O

25.

Пурпуреагликозид В
25
O
CH 3
O
CH3
CH 2OH
O H
H
HO
H
OH
H
H
CH 3
H
H
O
OH
глюкоза
O
H
O
H
H
H
OH
H
CH 3
H
H
O
H
O
H
CH 3
H
H
OH
O O
H
H
H
OH
H
3 дигитоксозы
OH
OH
фермент
H
Гитоксин (вторичный)
(без 1 глюкозы)
HCl
Гитоксигенин
(агликон) без сахаров

26.

Дигиланид А
Дигиланид В
CH 3
O
OH
OH
ацетил
(дигитоксоза)2 дигитоксоза
O
глюкоза
Пурпуреагликозид А
(без ацетила)
NaOH (р.), ферм.
Дигитоксин
(агликон) без сахаров
HCl
Дигитоксигенин
(агликон)
O
CH3
OH
(дигитоксоза)2 дигитоксоза
глюкоза
NaOH разб.
O
ацетил
O
OH
CH 3
CH3
CH3
O
26
O
O
CH 3
Дигиланид С
OH
O
ацетил
(дигитоксоза)2 дигитоксоза
глюкоза
NaOH разб.
Пурпуреагликозид В
(без ацетила)
NaOH (р.), ферм.
Гитоксин
(агликон) без сахаров
HCl
Гитоксигенин
(агликон)
NaOH разб.
Дезацетилдигиланид С
NaOH (р.), ферм.
Дигоксин
HCl
Дигоксигенин
(агликон)

27.

Реакция Бальета (Балье)
27
NO2
O
O2N
H
H
O
O
-H2O
H
H
O
NO2
N
-O + O
+
NO2
OH
[OH]
O2N
N
O-
O
OH
H
O
O
O2N
NO2
OH
H
O
O2N
.- .
.. .
NO2
O
NO2
O
оранжевая окраска

28.

Oubain – Уабаин
Onabainum, Strophantinum G, Строфантин G
OH
OH
OH
O
CH 3
CH2
OH
O
(C6H11O4)
OH
O
28

29.

Strophantinum K
Строфантин K
O
O
CH 3
CH3
CH 3
O
CH3
а-глюкозидаза
OH
O
OH
цимароза-в-глюкоза-а-глюкоза
К-строфантозид
29
OH
O
OH
цимароза-в-глюкоза
К-строфантин-β
O

30.

Дигитоксин
Digitoxinum