南农植物化学--糖苷类化合物.pptx

第三章：糖苷类化合物 糖（saccharides）是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物、聚合物的总称。糖的定义 苷（glycoside）是糖或糖的衍生物的半缩醛羟基与非糖物质缩合而成的一类化合物，这类非糖物质称为苷元(genin)或配基（aglycone）。苷的定义 本章内容：第二节、苷类化合物的结构与分类 第一节、植物多糖的分类、功能和利用 第三节、苷类化合物的功能和利用 第一节、植物多糖的分类、功能和利用 植物多糖 淀粉 纤维素 半纤维素 果胶 菌类多糖 葡甘聚糖 1.1 分类 1.2 功能和利用 菌类多糖往往用于癌症的辅助治疗，包括香菇多糖、灵芝多糖。香菇多糖（-1,3葡聚糖）灵芝多糖 香菇多糖具有激活细胞免疫、调节多种体液免疫因子、诱导-干扰素生成，调节机体免疫应答反应，诱导白细胞对肿瘤浸润，导致肿瘤部位血管扩张、出血、坏死，阻止病毒与宿主细胞的结合，提高SOD活性，抑制MDA生成，抗脂质氧化，降低胆固醇，调节糖代谢、改善糖耐量、扩张胃肠道产生饱腹感而减轻食欲，降低血糖等作用。黄芪（豆科黄芪属）一些药用植物中的多糖也具有抗肿瘤活性 黄芪多糖是黄芪的干燥根经浓缩提取而成的干燥粉末。色泽为棕（黄）褐色粉末，味微甜，具引湿性。可作为免疫促进剂或调节剂，同时具有抗病毒、抗肿瘤、抗衰老、抗辐射、抗应激、抗氧化等作用。黄芪多糖的抗肿瘤作用与增强机体免疫功能的作用有关。泽泻目天南星科魔芋属 魔芋多糖中主要的有效成分是葡甘露聚糖 保健食品中的多糖具有抗肿瘤抗衰老活性 魔芋食品的主要有效成份是葡甘聚糖，食用后不在胃中消化，因而能有效吸附胆固醇和胆汁酸，并能抑制肠道对胆固醇和胆汁酸的吸收。同时，因它不能被人们的唾液吸收及胰淀粉酶水解而消化吸收，具有降脂、降血压、洁胃、通便、防癌等功能。所以对消化道、心脑血管系统疾病、痔疮、减肥、养颜等都有显著功效。天门冬目独尾草科芦荟属 可食用的品种只有六种。原产于地中海、非洲,芦荟中的粘稠物质多糖类(乙酰化葡甘聚糖、甘露聚糖、乙酰化甘露聚糖等)具有提高免疫力和抑制、破坏异常细胞的生长的作用，从而达到抗癌目的。第二节、苷类化合物的结构与分类 糖成苷反应 HR+H2O苷元端基碳原子 端基碳原子 糖的半缩醛（或酮）羟基与另一个分子（如醇、糖、嘌呤或嘧啶）的羟基、胺基或巯基上的活性H发生脱水缩合反应，则会形成苷。活性氢 苷的分类 （1）根据苷键原子的不同分类，如氧苷、硫苷、氮苷、碳苷。（2）根据苷元的化学结构不同分类，如黄酮苷、酚苷。（3）根据连接单糖基个数不同分为单糖苷、二糖苷等。（4）根据植物来源不同分类，如芸香苷、人参皂苷等。我们按照第一种标准进行分类 1、氧苷：红景天苷（致适应作用）（1）醇苷：是醇羟基与糖的半缩醛羟基脱水缩合形成的苷。白藜芦醇苷（降血脂作用）天麻苷（镇静作用）（2）酚苷：是酚羟基与糖的半缩醛羟基脱水缩合形成的苷。苯酚苷 山慈姑苷A（抗真菌）R=H山慈姑苷B R=OH(酯苷)（3）酯苷：苷元以羧基与糖的半缩醛羟基脱水缩合形成的苷。苦杏仁苷（镇咳平喘作用）苦杏仁苷（镇咳平喘作用）（4）氰苷：苷元是-羟基腈类化合物的一类氧苷。2、硫苷 黑芥子苷（经芥子酶水解后有止痛消炎作用）黑芥子苷（经芥子酶水解后有止痛消炎作用）硫苷：糖的半缩醛羟基与苷元的巯基缩合而成的苷。硫苷：糖的半缩醛羟基与苷元的巯基缩合而成的苷。3、氮苷：氮苷：糖的端基碳与苷元上氮苷：糖的端基碳与苷元上N原子相连的苷。原子相连的苷。4、碳苷：碳苷：糖的半缩醛羟基与苷元碳上活性氢缩合脱水而形成的苷。（抗氧化）第三节、苷类化合物的功能和利用 生氰糖苷是由氰醇衍生物的羟基和D-葡萄糖半缩醛（或酮）羟基缩合而形成的糖苷。（一）生氰糖苷 生氰作用 生氰糖苷的作用：拒食剂 生氰糖苷和-葡萄糖苷酶在正常情况下是处于植物细胞的不同部位，当动物或昆虫咀嚼或破碎含生氰糖苷的植物食品时，其细胞结构被破坏，使得-葡萄糖苷酶与生氰糖苷发生接触，引发生氰糖苷的降解作用而产生氰氢酸，这便是动物或昆虫食用这些新鲜植物引起氰氢酸中毒的原因。氰化物进入人体后析出氰离子，与细胞线粒体内氧化型细胞色素氧化酶的三价铁结合，阻止氧化酶中的三价铁还原，妨碍细胞正常呼吸，组织细胞不能利用氧，造成组织缺氧，导致机体陷入内窒息状态。氰氢酸中毒机制 氰苷 类 存 在 植 物 水 解 产 物 苦杏仁苷 蔷薇科植物,包括杏、苹果、梨、桃、杏、樱桃、李的果仁 龙胆二糖HCN苯甲醛 洋李苷 蔷薇科植物 葡萄糖HCN苯甲醛 荚豆苷野豌豆属植物 荚豆二糖HCN苯甲醛 蜀黍苷 高梁属植物 D-葡萄糖HCN对羟基苯甲醛 亚麻苦苷 四季豆、木薯、白三叶草等 D-葡萄糖HCN丙酮 常见食用植物中的氰苷杏仁 果仁中毒 苦杏仁苷致死量约为1g；小孩吃6粒、成人吃10粒能引起中毒；小孩吃1020粒、成人吃4060粒就可致死。枇杷仁的致死量以体重计为2.54g/kg。此外，苦桃仁、李子仁、樱桃仁等均含有氰苷。木薯原产於美洲热带，全世界热带地区广为栽培。其块根可食，可磨木薯粉、做面包、提供木薯淀粉和浆洗用淀粉乃至酒精饮料。木薯 木薯中毒 木薯中含有亚麻苦苷，水解后释放出HCN，生吃或食用未煮熟透的木薯，及其汤而引起中毒。亚麻苦苷的毒理作用与苦杏仁苷相似，但木薯中毒病情发展较慢，它要在小肠内才能水解，因此产生HCN的时间延后，中毒的潜伏期较长，短者2h，长者12h，一般69h。木薯根干品100g含HCN约245mg，木薯致死剂量为50500g。（1）基本结构所有硫代葡萄糖苷都由一个含糖基团、硫酸盐基团和可变的非糖侧链R组成：（二）硫代葡萄糖苷 主要发现在双子叶植物中，尤其在十字花科植物中，所以该糖苷又称为芥子苷。研究发现，该糖苷在不同的油菜体内含量的高低情况是：冬油菜 春油菜 ；甘蓝型 芥菜型 白菜型（2存在 （3）功效 具有抗癌作用 研究表明，西兰花能有效对抗乳腺癌和大肠癌等癌症，其主要原因是其中含有硫代葡萄糖苷。H2O 芥子酶芥子酶 （myrosinase）SO42-Glc 恶唑烷硫酮恶唑烷硫酮 产产物物都都有有一一定定的的毒毒性性,尤尤其其会会引引起起肝肝、肾肾、甲甲状状腺腺肿肿大大，严严重重的的导导致细胞窒息而死亡。致细胞窒息而死亡。CN异硫氰酸酯异硫氰酸酯（4）毒副作用噁唑烷硫酮噁唑烷硫酮(OZT)异硫氰酸酯异硫氰酸酯(ITC)甲状腺肿大甲状腺肿大碘吸收下降氨基化合物硫脲类衍生物硫氰酸SCN吸取血中碘吸取血中碘,与甲状与甲状腺碘泵竞争腺碘泵竞争,致缺碘致缺碘抑制甲状腺抑制甲状腺过氧化物过氧化物（氢）酶（氢）酶+图图 硫代葡萄苷水解产物致甲状腺肿大硫代葡萄苷水解产物致甲状腺肿大（三）红景天苷 本草纲目记载“红景天，本经上品，祛邪恶气，补诸不足”是“已知补益药中所罕见”。景天科红景天属景天科红景天属 1.增强免疫力 红景天提取物通过改善T-细胞免疫而使免疫系统恢复正常。可提升机体对感染逐渐发展所积聚成的毒的抵抗能力。2.消除忧郁感 红景天被用以提升人的精神状态，成为那些生活在因月份周期延长，而得不到足够阳光照射的国家和季节的人的宝贵医药。3.保护心血管 红景天提取物显示可缓和压力所致心血管组织损伤和功能紊乱，防止在急冻状态下因周围环境压力继发的心脏收缩力下降和有助于稳定收缩性。红景天苷的功效 （四）天麻中的主要成分：天麻苷 天麻：其性辛、温、无毒，有抗癫痫，抗悸厥，抗风湿；镇静，镇痉，镇痛，补虚，平肝息风的功效。用于头痛眩晕，肢体麻木，癫痫抽搐，破伤风。头昏眼花，神经衰弱，风寒湿痹，小儿惊风等症。兰科天麻属，多年寄生草本植物