(6)芳香屬苷(如酚苷)比脂肪屬苷(如萜苷、甾苷)易水解。
(7)苷元為小基團者,苷鍵橫鍵的比苷鍵豎鍵的易於水解;苷元為大基團者,苷鍵豎鍵的比橫鍵的易於水解。
(8)N原子處於嘧啶或酰胺位置的N-苷難水解。
2.苷鍵的堿催化水解法僅酯苷、酚苷、有羰基共軛的烯醇苷和β-吸電子基取代的苷等才易為堿所水解。
3.苷鍵的酶催化水解法酶催化反應具有專屬性高,條件溫和的特點。常用的酶有:
(1)轉化糖酶:水解β-果糖苷鍵。
(2)麥芽糖酶:專使α-葡萄糖苷鍵水解。
(3)杏仁苷酶:是一種β-葡萄糖苷水解酶,專屬性較低,水解一般β-葡萄糖苷和有關六碳醛糖苷。
(4)纖維素酶:是β-葡萄糖苷水解酶。
注意: pH條件對酶水解反應是十分重要的,如芥子苷酶水解芥子苷,在pH7時酶解生成異硫氰酸酯類,在pH3~4時酶解生成腈和硫黃。
【考點2】苷類化合物的顯色反應
Molish反應:Molish試劑由濃硫酸和α-萘酚組成,可檢識糖和苷的存在。
第三節苷類化合物的提取
分離及結構鑒定
一、苷類化合物的提取分離
【考點】苷類化合物的提取分離方法及注意事項
提取原生苷時,必須設法抑製或破壞酶的活性。一般常用方法是在中藥中加入碳酸鈣,或采用甲醇、乙醇或沸水提取。同時盡量避免與酸、堿接觸。提取次生苷時要利用酶的活性。
采用溶劑萃取法分離時,一般可用乙醚或氯仿萃取得到苷元,用醋酸乙酯萃取得到單糖苷,用正丁醇萃取得到多糖苷。
二、苷類化合物結構測定的常用方法
糖鏈的結構測定主要解決三個問題:單糖的組成(種類和比例);糖與糖之間的連接位置和順序;苷鍵的構型。
【考點1】糖的種類和比例
一般是將苷鍵全部酸水解,然後用紙色譜檢出單糖的種類,用薄層掃描法或氣相色譜法測定單糖分子比。
【考點2】糖和糖之間的連接
1.糖和糖之間的連接位置
(1)全甲基化甲醇解:將苷全甲基化,然後水解苷鍵,鑒定所有獲得的甲基化單糖,其中遊離羥基所在位置就是連接位置。水解應盡可能溫和,否則會發生去甲基化反應和降解反應。
(2)13CNMR:利用苷化位移確定。
2.糖與糖之間的連接順序
(1)化學方法:早期主要采用緩和酸水解,酶水解,乙酰解,堿水解等方法,將苷的糖鏈水解成較小的片段(各種低聚糖),然後分析這些低聚糖的連接順序。
(2)質譜:如在快原子轟擊質譜(FAB-MS)中,出現苷分子中依次脫去末端糖的碎片離子峰。
(3)NOE差譜。
(4)HMBC譜。
【考點3】糖和苷元的連接位置同本頁“考點2”項下“1”方法。
【考點4】苷鍵構型
(1)酶水解:如麥芽糖酶能水解的為α-苷鍵,而杏仁苷酶能水解的為β-苷鍵。但必須注意並非所有的β-苷鍵都能為杏仁苷酶所水解。
(2)Klyne經驗公式:Δ[M]D=[M]D苷-[M]D苷元
(3)NMR:
①1HNMR中C1-H和C2-H的偶合常數:葡萄糖β-苷鍵JH1-H2=6~8Hz,α-苷鍵JH1-H2=3~4Hz。注意鼠李糖、甘露糖不能用上法鑒別。
②13CNMR中端基碳和端基氫的偶合常數:1JC1-H1=170Hz(α-苷鍵),1JC1-H1=160Hz(β-苷鍵)。
③13CNMR中端基碳的化學位移:α-型的C1比β-型的C1信號在較高場。
第四節實例
苦杏仁
【考點】苦杏仁中所含主要苷類化合物的化學結構類型、理化性質及鑒定方法
1.化學結構類型苦杏仁的種子中含有一種重要的氰苷——苦杏仁苷。
2.理化性質苦杏仁苷易被酸和酶所催化水解。水解所得到的苷元α-羥基苯乙腈很不穩定,易分解生成苯甲醛和氫氰酸。少量氫氰酸,對呼吸中樞有鎮靜作用,使呼吸運動趨於安靜,而具有鎮咳作用。但大劑量可產生中毒症狀。
苦杏仁苷
3.鑒定方法苦杏仁苷水解後釋放出苯甲醛,具有特殊香味(杏仁味)。苯甲醛可使三硝基苯酚試紙顯磚紅色,可以此鑒定苦杏仁苷的存在。