天然药物化学--三萜及其苷类.pptx

2024/3/29 周五1第七章第七章 三萜及其苷类三萜及其苷类(Triterpenoids and Saponins)2024/3/29 周五2Section One Introduction一、三萜的定义一、三萜的定义 定义定义:由由30个碳原子组成的萜类化合物，分子中个碳原子组成的萜类化合物，分子中有有6个异戊二烯单位，通式个异戊二烯单位，通式(C5H8)6。三萜类三萜类(triterpenes)在自然界分布广泛，有的在自然界分布广泛，有的游离存在于植物体，称为三萜皂苷元游离存在于植物体，称为三萜皂苷元(Triterpenoid sapogenins)；有的以与糖结合；有的以与糖结合成苷的形式存在，称为三萜皂苷成苷的形式存在，称为三萜皂苷(Triterpenoid saponins)。2024/3/29 周五3因三萜皂苷多溶于水，振摇后可生成胶体因三萜皂苷多溶于水，振摇后可生成胶体溶液，并有持久性似肥皂溶液的泡沫，故有溶液，并有持久性似肥皂溶液的泡沫，故有此名。三萜皂苷多具有羧基，故又称其为酸此名。三萜皂苷多具有羧基，故又称其为酸性皂苷。性皂苷。与甾体皂苷相同，三萜皂苷也具有溶血、与甾体皂苷相同，三萜皂苷也具有溶血、毒鱼及毒贝类的作用。毒鱼及毒贝类的作用。2024/3/29 周五4二、三萜的分布二、三萜的分布 三萜类三萜类(triterpenes)在自然界分布广泛，菌类、在自然界分布广泛，菌类、蕨类、单子叶、双子叶植物、动物及海洋生物蕨类、单子叶、双子叶植物、动物及海洋生物中均有分布，尤以双子叶植物中分布最多。中均有分布，尤以双子叶植物中分布最多。主要分布于石竹科、五加科、豆科、七叶树科、主要分布于石竹科、五加科、豆科、七叶树科、远志科、桔梗科及玄参科。含有三萜类成分的远志科、桔梗科及玄参科。含有三萜类成分的主要中药如主要中药如人参、甘草、柴胡、黄芪、桔梗、人参、甘草、柴胡、黄芪、桔梗、川楝皮、泽泻、灵芝川楝皮、泽泻、灵芝等。等。2024/3/29 周五5少数三萜类成分也存在于动物体，如少数三萜类成分也存在于动物体，如从羊毛脂中分离出羊毛脂醇，从鲨鱼从羊毛脂中分离出羊毛脂醇，从鲨鱼肝脏中分离出鲨烯；从海洋生物如海肝脏中分离出鲨烯；从海洋生物如海参、软珊瑚中也分离出各种类型的三参、软珊瑚中也分离出各种类型的三萜类化合物。萜类化合物。2024/3/29 周五6三、存在形式三、存在形式多以游离或成苷成酯的形式存在多以游离或成苷成酯的形式存在 v苷元：四环三萜、五环三萜苷元：四环三萜、五环三萜 v常见的糖：葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯常见的糖：葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、鼠李糖，糖醛酸，特殊糖（如芹糖、乙酰糖、鼠李糖，糖醛酸，特殊糖（如芹糖、乙酰氨基糖等）氨基糖等）v糖链：单糖链、双糖链、三糖链糖链：单糖链、双糖链、三糖链 v成苷位置：成苷位置：3、28（酯皂苷）或其它位（酯皂苷）或其它位-OH v次皂苷：原生苷被部分降解的产物次皂苷：原生苷被部分降解的产物2024/3/29 周五7四、研究进展四、研究进展近近30年来，三萜类成分的研究进展很快，特别年来，三萜类成分的研究进展很快，特别是近是近10年从海洋生物中得到不少新型三萜化合年从海洋生物中得到不少新型三萜化合物，是萜类成分研究中较为活跃的领域之一。物，是萜类成分研究中较为活跃的领域之一。人参皂苷人参皂苷能促进能促进RNA蛋白质的生物合成，调蛋白质的生物合成，调节机体代谢，增强免疫功能。节机体代谢，增强免疫功能。2024/3/29 周五8柴胡皂苷柴胡皂苷能抑制中枢神经系统，有明显的能抑制中枢神经系统，有明显的抗炎作用，并能减低血浆中胆固醇和甘油三抗炎作用，并能减低血浆中胆固醇和甘油三酯的水平。酯的水平。七叶皂苷七叶皂苷具有明显的抗渗出、抗炎、抗淤具有明显的抗渗出、抗炎、抗淤血作用，能恢复毛细血管的正常的渗透性，血作用，能恢复毛细血管的正常的渗透性，提高毛细血管张力，控制炎症，改善循环，提高毛细血管张力，控制炎症，改善循环，对脑外伤及心血管病有较好的治疗作用。对脑外伤及心血管病有较好的治疗作用。2024/3/29 周五9Section Two Biosynthesis of Triterpenoids三萜是由鲨烯三萜是由鲨烯(squalene)经过不同的途经过不同的途径环合而成，而鲨烯是由径环合而成，而鲨烯是由倍半萜金合欢倍半萜金合欢醇醇(farnesol)的焦磷酸酯尾尾缩合的焦磷酸酯尾尾缩合而成。而成。这样就沟通了三萜和其它萜类之间的生这样就沟通了三萜和其它萜类之间的生源关系。源关系。2024/3/29 周五102024/3/29 周五11Section Three Tetracyclic Triterpenoids三萜类化合物的结构类型很多，多数三萜为三萜类化合物的结构类型很多，多数三萜为四环四环三萜和五环三萜三萜和五环三萜，少数为链状、单环、双环和三，少数为链状、单环、双环和三环三萜。近几十年还发现了许多由于氧化、环裂环三萜。近几十年还发现了许多由于氧化、环裂解、甲基转位、重排及降解等而产生的结构复杂解、甲基转位、重排及降解等而产生的结构复杂的高度氧化的新骨架类型的三萜类化合物。的高度氧化的新骨架类型的三萜类化合物。2024/3/29 周五12四环三萜四环三萜(tetracyclic triterpenoids)在生源上可在生源上可视为由鲨烯变为甾体的中间体，大多数结构和甾视为由鲨烯变为甾体的中间体，大多数结构和甾醇很相似，亦具有环戊烷骈多氢菲的四环甾核。醇很相似，亦具有环戊烷骈多氢菲的四环甾核。在在4、4、14位上比甾醇多三个甲基，也有认为是位上比甾醇多三个甲基，也有认为是植物甾醇的三甲基衍生物。存在于自然界较多的植物甾醇的三甲基衍生物。存在于自然界较多的四环三萜或其皂苷苷元四环三萜或其皂苷苷元主要有羊毛脂烷、达玛烷、主要有羊毛脂烷、达玛烷、甘遂烷、环阿屯烷（环阿尔廷烷）、葫芦烷、楝甘遂烷、环阿屯烷（环阿尔廷烷）、葫芦烷、楝苦素型和原萜烷型三萜类。苦素型和原萜烷型三萜类。2024/3/29 周五13一、达玛烷型一、达玛烷型从环氧鲨烯由全椅式从环氧鲨烯由全椅式构象形成，其结构特构象形成，其结构特点是点是A/B、B/C、C/D环均为环均为反式反式,C8位位有有-CH3,C13有有-H,C10有有-CH3,C17有有 侧链侧链,C20构型为构型为R或或S。2024/3/29 周五14举例：人参中含有举例：人参中含有人参皂苷人参皂苷(ginsenosides)2024/3/29 周五15人参中的人参皂苷人参中的人参皂苷(ginsenosides):2024/3/29 周五16由由20(S)-原人参二醇衍生的皂苷原人参二醇衍生的皂苷:2024/3/29 周五17由人参三醇衍生的皂苷由人参三醇衍生的皂苷:2024/3/29 周五18在在HCl溶液中溶液中,20(S)原人参二醇或原人参二醇或20(S)原人参三醇原人参三醇20位羟基发生异构位羟基发生异构,转变成转变成20(R)原人参二醇或原人参二醇或20(R)原人参三醇原人参三醇,再环合生成再环合生成人参二醇或人参三醇。人参二醇或人参三醇。2024/3/29 周五19|由达玛烷衍生的人参皂苷，在生物活性上由达玛烷衍生的人参皂苷，在生物活性上有显著的差异。例如由有显著的差异。例如由20(S)-原人参三醇衍原人参三醇衍生的皂苷有溶血性质，而由生的皂苷有溶血性质，而由20(S)-原人参二原人参二醇衍生的皂苷则具对抗溶血的作用，因此人醇衍生的皂苷则具对抗溶血的作用，因此人参总皂苷不能表现出溶血的现象。参总皂苷不能表现出溶血的现象。|人参皂苷人参皂苷Rg1有轻度中枢神经兴奋作用及有轻度中枢神经兴奋作用及抗疲劳作用。人参皂苷抗疲劳作用。人参皂苷Rh则有中枢神经抑制则有中枢神经抑制作用和安定作用。作用和安定作用。|人参皂苷人参皂苷Rb1还有增强核糖核酸聚合酶的还有增强核糖核酸聚合酶的活性，而人参皂苷活性，而人参皂苷Rc则有抑制核糖核酸聚合则有抑制核糖核酸聚合酶的活性。酶的活性。2024/3/29 周五20二、羊毛脂烷型二、羊毛脂烷型从环氧鲨烯由全椅从环氧鲨烯由全椅-船船-椅式构象形成，其椅式构象形成，其A/B,B/C,C/D环均为环均为反式反式。10、13、14位位分别连有分别连有,-CH3，C20为为R构型，构型，C17侧链为侧链为构型构型,C3位常位常有有-OH存在。存在。2024/3/29 周五21从灵芝中分离出一个三萜化合物，具有扶正固本之从灵芝中分离出一个三萜化合物，具有扶正固本之功。它的结构与羊毛脂烷相比，多了功。它的结构与羊毛脂烷相比，多了3=O，11=O，15=O，23=O，27-CH327-COOH，是羊毛脂是羊毛脂烷的高度氧化化合物。烷的高度氧化化合物。2024/3/29 周五22三、环阿屯型三、环阿屯型基本骨架与羊毛基本骨架与羊毛脂烷相似，差别脂烷相似，差别仅在于环阿屯型仅在于环阿屯型19位甲基与位甲基与9位位脱氢形成脱氢形成三元环。三元环。2024/3/29 周五23膜荚黄芪膜荚黄芪Astragalusmembranaceus，具有补，具有补气，强壮之功效。从其中分离鉴定的皂苷有近气，强壮之功效。从其中分离鉴定的皂苷有近20个，多数皂苷的苷元为环黄芪醇个，多数皂苷的苷元为环黄芪醇 cycloastragenol。2024/3/29 周五24四、甘遂烷型四、甘遂烷型从环氧鲨烯由全椅从环氧鲨烯由全椅-船船-椅式构象形成，其椅式构象形成，其A/B,B/C,C/D环均为反式，环均为反式，10、13、14位位分别连有分别连有,-CH3，C20为为S构型。构型。2024/3/29 周五25五、楝烷型五、楝烷型楝科楝属植物苦楝果实及树皮中含多种三萜成分，楝科楝属植物苦楝果实及树皮中含多种三萜成分，具具苦味苦味，总称为楝苦素类成分，其由，总称为楝苦素类成分，其由26个碳构成，个碳构成，属于楝烷型。其属于楝烷型。其A/B,B/C,C/D均为反式；具有均为反式；具有 C8-CH3，C10-CH3，C13-CH3。HHH2024/3/29 周五26六、葫芦烷型六、葫芦烷型基本骨架与羊毛脂烷基本骨架与羊毛脂烷相似，但它有相似，但它有5-H,10-H,9-CH3。2024/3/29 周五27云南果血胆为清热解毒药，从其中分离出抗菌云南果血胆为清热解毒药，从其中分离出抗菌消炎成分血胆甲素消炎成分血胆甲素(cucurbitacin IIa)，血胆乙，血胆乙素素(cucurbitacin Iib)。2024/3/29 周五28Section Four Pentacyclic Triterpenoids 多数三萜皂苷苷元以五环三萜形式存在。多数三萜皂苷苷元以五环三萜形式存在。其其C3-OH与糖结合成苷，苷元中常含有羧基，与糖结合成苷，苷元中常含有羧基，故又称故又称酸性皂苷酸性皂苷，在植物体中常与钙、镁等，在植物体中常与钙、镁等离子结合成盐。五环三萜主要有下面几种类离子结合成盐。五环三萜主要有下面几种类型：型：2024/3/29 周五29一、齐墩果烷型一、齐墩果烷型(oleanane)又称又称-香树脂烷型香树脂烷型(-amyrane)，在植物界分布，在植物界分布极为广泛。其基本碳架是多氢蒎的五环母核，环极为广泛。其基本碳架是多氢蒎的五环母核，环的构型为的构型为A/B反，反，B/C反，反，C/D反，反，D/E顺，顺，C28常有常有-COOH，有时也在，有时也在C4位，位，C3常有常有羟基羟基，C12、C13位往往有位往往有不饱和双键不饱和双键的存在。的存在。HHH2024/3/29 周五302024/3/29 周五31齐墩果酸首先由油橄榄的叶子中分得，广泛分布齐墩果酸首先由油橄榄的叶子中分得，广泛分布于植物界，如在青叶胆全草、女贞果实等植物中于植物界，如在青叶胆全草、女贞果实等植物中游离存在，但大多数与糖结合成苷存在。游离存在，但大多数与糖结合成苷存在。齐墩果齐墩果酸具有抗炎、镇静、防肿瘤等作用，是治疗急性酸具有抗炎、镇静、防肿瘤等作用，是治疗急性黄胆性肝炎和慢性迁延性肝炎的有效药物。黄胆性肝炎和慢性迁延性肝炎的有效药物。含齐墩果酸的植物很多，但含量超过含齐墩果酸的植物很多，但含量超过10%的很少，的很少，从刺五加从刺五加(Acanthopanax senticosus)、龙牙葱、龙牙葱木木(Aralia mandshurica)中提取齐墩果酸，得率中提取齐墩果酸，得率都超过都超过10%，纯度在，纯度在95%以上，是很好的植物资以上，是很好的植物资源。源。2024/3/29 周五32甘草甘草(Glycyrrhiza urlensis)中含有甘草次酸中含有甘草次酸(glycyrrhetinic acid)和甘草酸和甘草酸(glycyrrhizic acid)又称甘草皂苷又称甘草皂苷(glycyrrhizin)或甘草甜素或甘草甜素。甘草次酸有促肾上腺皮质激素甘草次酸有促肾上腺皮质激素(ACTH)样作用，样作用，临床上用于抗炎和治疗胃溃疡。但只有临床上用于抗炎和治疗胃溃疡。但只有18-H的甘草次酸才有此活性，的甘草次酸才有此活性，18H者无此活性者无此活性2024/3/29 周五332024/3/29 周五34甘草酸（甘草酸（Glycyrrhizic acid）植物来源：豆科植物甘草植物来源：豆科植物甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch)的干燥根及根茎的干燥根及根茎英文名称：英文名称：Liquorice分子式及分子量：分子式及分子量：C42H62O16;822.92药理作用：甘草酸具有肾上腺皮质激素样作用，药理作用：甘草酸具有肾上腺皮质激素样作用，能抑制毛细血管通透性，减轻过敏性休克的症状。能抑制毛细血管通透性，减轻过敏性休克的症状。可以降低高血压病人的血清胆甾醇。可以降低高血压病人的血清胆甾醇。2024/3/29 周五35甘草次酸甘草次酸（Glycyrrhetinic acid）植物来源：植物来源：豆科植物甘草豆科植物甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch)的根、根茎的根、根茎英文名称：英文名称：Liquorice分子式及分子量：分子式及分子量：C30H46O4;470.64 药理作用：药理作用：甘草次酸具有抗菌、抗肿瘤及肾上甘草次酸具有抗菌、抗肿瘤及肾上腺皮质激素样作用，可制成抗炎抗过敏制剂，腺皮质激素样作用，可制成抗炎抗过敏制剂，用于治疗风湿性关节炎、气喘、过敏性及职业用于治疗风湿性关节炎、气喘、过敏性及职业性皮炎、眼耳鼻喉科炎症及溃疡等。性皮炎、眼耳鼻喉科炎症及溃疡等。2024/3/29 周五36D柴胡皂苷元B2024/3/29 周五37二、乌苏烷型二、乌苏烷型又称又称-香树脂烷型香树脂烷型(-amyrane)或熊果烷型，其或熊果烷型，其分子结构与齐墩果烷型不同之处是分子结构与齐墩果烷型不同之处是E环上两个甲环上两个甲基位置不同，即基位置不同，即C20位的甲基移到位的甲基移到C19位位上。此上。此类三萜大多是乌苏酸的衍生物。类三萜大多是乌苏酸的衍生物。2024/3/29 周五38熊果酸（熊果酸（Ursolic acid）植物来源：木犀科植物女贞植物来源：木犀科植物女贞(Ligustrum lucidum Ait.)叶叶英文名称：英文名称：Glossy Privet分子式及分子量：分子式及分子量：C30H48O3：456.68 3-Hydroxyurs-12-en-28-oic acid(I)药理作用：药理作用：熊果酸又名乌索酸，乌苏酸，属熊果酸又名乌索酸，乌苏酸，属三萜类化合物。具有镇静、抗炎、抗菌、抗糖三萜类化合物。具有镇静、抗炎、抗菌、抗糖尿病、抗溃疡、降低血糖等多种生物学效应。尿病、抗溃疡、降低血糖等多种生物学效应。2024/3/29 周五39研发进展：研发进展：近年来发现它具有抗致癌、抗促癌、诱导近年来发现它具有抗致癌、抗促癌、诱导F9畸胎畸胎瘤细胞分化和抗血管生成作用。研究发现：熊果瘤细胞分化和抗血管生成作用。研究发现：熊果酸能明显抑制酸能明显抑制HL60细胞增殖，可诱导其凋亡；细胞增殖，可诱导其凋亡；能使小鼠的巨噬细胞吞噬功能显著提高。体内试能使小鼠的巨噬细胞吞噬功能显著提高。体内试验证明，熊果酸可以明显增强机体免疫功能。说验证明，熊果酸可以明显增强机体免疫功能。说明它的抗肿瘤作用广泛，极有可能成为低毒有效明它的抗肿瘤作用广泛，极有可能成为低毒有效的新型抗癌药物。的新型抗癌药物。2024/3/29 周五40中药地榆中药地榆(Sanguisorba officinalis)具有凉血止具有凉血止血的功效，其中含有地榆皂苷血的功效，其中含有地榆皂苷B,E(sanguisorbin B and E)，是乌苏酸的苷。，是乌苏酸的苷。2024/3/29 周五41三、羽扇豆烷型三、羽扇豆烷型羽扇豆烷三萜类羽扇豆烷三萜类E环为环为五元碳环五元碳环，且在，且在E环环19位位有异丙基有异丙基以以构型取代，构型取代，A/B、B/C、C/D及及D/E均为均为反式反式。2024/3/29 周五42白桦脂醇白桦脂醇(betulin)存在于中草药酸枣仁、桦树存在于中草药酸枣仁、桦树皮、棍栏树皮、槐花等中。皮、棍栏树皮、槐花等中。白桦脂酸白桦脂酸(betulinic acid)存在于酸枣仁、桦树存在于酸枣仁、桦树皮、柿蒂、天门冬、石榴树皮及叶、睡菜叶等皮、柿蒂、天门冬、石榴树皮及叶、睡菜叶等中。中。羽扇豆醇羽扇豆醇(lupeol)存在于羽扇豆种皮中。存在于羽扇豆种皮中。2024/3/29 周五43四、木栓烷型四、木栓烷型由齐墩果烯经甲基移位转变而来。由齐墩果烯经甲基移位转变而来。2024/3/29 周五44雷公藤酮是失去雷公藤酮是失去25甲基的木栓烷型衍生物。甲基的木栓烷型衍生物。化学名化学名3-hydroxy-25-nor-friedel-3,1(10)-dien-2-one-30-oic acid.2024/3/29 周五45Section Five Physical and Chemical Properties of Triterpenoids2024/3/29 周五46性状：性状：苷元有较好晶型，皂苷多为无定形粉末。苷元有较好晶型，皂苷多为无定形粉末。气味：气味：皂苷多数具有苦而辛辣味，其粉末对人皂苷多数具有苦而辛辣味，其粉末对人体黏膜具有强烈刺激性，但甘草皂苷有显著而体黏膜具有强烈刺激性，但甘草皂苷有显著而强的甜味，对黏膜刺激性弱。皂苷还具吸湿性。强的甜味，对黏膜刺激性弱。皂苷还具吸湿性。|性状与溶解性性状与溶解性2024/3/29 周五47 溶解性溶解性皂苷：皂苷：可溶于水，易溶于热水，溶于可溶于水，易溶于热水，溶于含水醇含水醇（甲醇、乙醇、（甲醇、乙醇、丁醇、戊醇丁醇、戊醇等），溶于热甲醇、等），溶于热甲醇、乙醇；几不溶于乙醚、苯、丙酮等有机溶剂。乙醇；几不溶于乙醚、苯、丙酮等有机溶剂。皂苷在提取的过程中会产生次级苷，水溶性下皂苷在提取的过程中会产生次级苷，水溶性下降，溶于中等极性有机溶剂（醇，乙酸乙酯）。降，溶于中等极性有机溶剂（醇，乙酸乙酯）。皂苷元：皂苷元：不溶于水，易溶于石油醚、苯、不溶于水，易溶于石油醚、苯、CHCl3、Et2O。2024/3/29 周五48|显色反应显色反应1）浓）浓H2SO4-醋酐（醋酐（Liebermann-burchard）反应反应 样品溶于冰醋酸，加浓硫酸样品溶于冰醋酸，加浓硫酸-醋酐醋酐(1:20)，产，产生生黄黄红红 紫紫 蓝蓝 绿绿等颜色变化，最后褪色。等颜色变化，最后褪色。甾体皂苷甾体皂苷也有此反应，但颜色变化也有此反应，但颜色变化快快，在颜，在颜色变化的最后呈现色变化的最后呈现污绿色污绿色；而；而三萜皂苷三萜皂苷颜色变颜色变化稍化稍慢慢，且，且不出现污绿色不出现污绿色。2024/3/29 周五492）五氯化锑（）五氯化锑（kahlenberg）反应）反应 将样品醇溶液点于滤纸上，喷以将样品醇溶液点于滤纸上，喷以20%三氯三氯化锑（或五氯化锑）氯仿溶液（不应含乙醇和化锑（或五氯化锑）氯仿溶液（不应含乙醇和水）干燥后，水）干燥后，60-70 加热，显黄色、灰蓝色、加热，显黄色、灰蓝色、灰紫色斑点，在紫外灯下显蓝紫色荧光（甾体灰紫色斑点，在紫外灯下显蓝紫色荧光（甾体皂苷则显黄色荧光）。皂苷则显黄色荧光）。注意：五氯化锑腐蚀性很强，宜少量配置，注意：五氯化锑腐蚀性很强，宜少量配置，用后倒掉。用后倒掉。2024/3/29 周五503）三氯醋酸（）三氯醋酸（Rosen-Heimer）反应）反应 样品溶液点于滤纸上，喷样品溶液点于滤纸上，喷25%三氯醋酸乙三氯醋酸乙醇溶液，加热至醇溶液，加热至100，显，显红色红色紫色紫色斑点。斑点。4）氯仿）氯仿-浓硫酸（浓硫酸（salkawski）反应）反应 将样品溶于氯仿，加入浓硫酸后，在氯仿将样品溶于氯仿，加入浓硫酸后，在氯仿层呈现层呈现红色红色或或兰兰色，硫酸层有绿色荧光出现。色，硫酸层有绿色荧光出现。5）冰醋酸）冰醋酸-乙酰氯（乙酰氯（Tschugaeff）反应）反应 样品溶于冰醋酸，加乙酰氯数滴及氯化锌结样品溶于冰醋酸，加乙酰氯数滴及氯化锌结晶数粒，稍加热，则呈现淡红色或紫红色。晶数粒，稍加热，则呈现淡红色或紫红色。2024/3/29 周五51|表面活性表面活性亲水性基团为糖，亲脂性基团为苷元，当二种亲水性基团为糖，亲脂性基团为苷元，当二种基团比例适当时具有表面活性。皂苷水溶液经基团比例适当时具有表面活性。皂苷水溶液经强烈振摇能产生持久性的泡沫，且不因加热而强烈振摇能产生持久性的泡沫，且不因加热而消失。消失。2024/3/29 周五52|溶血作用溶血作用皂苷水溶液能与红细胞壁上的胆甾醇结合，生成皂苷水溶液能与红细胞壁上的胆甾醇结合，生成不溶于水的分子复合物，破坏了红细胞的正常渗不溶于水的分子复合物，破坏了红细胞的正常渗透，使细胞内渗透压增加而发生崩解，透，使细胞内渗透压增加而发生崩解，从而导致从而导致溶血现象，溶血现象，故皂苷又称为皂毒素故皂苷又称为皂毒素(saptoxins)。因此，因此，皂苷水溶液不能用于静脉注射或肌肉注射。皂苷水溶液不能用于静脉注射或肌肉注射。但并不是所有的皂苷都具有溶血作用，如以人参但并不是所有的皂苷都具有溶血作用，如以人参二醇为苷元的皂苷则无溶血作用。二醇为苷元的皂苷则无溶血作用。溶血指数：溶血指数：指在一定条件下能使血液中红细胞完指在一定条件下能使血液中红细胞完全溶解的最低皂苷浓度。如甘草皂苷，溶血指数全溶解的最低皂苷浓度。如甘草皂苷，溶血指数1：4000，溶血性能较强。，溶血性能较强。2024/3/29 周五53|沉淀反应沉淀反应皂苷的水溶液可以和一些金属盐类如皂苷的水溶液可以和一些金属盐类如铅盐、钡盐、铅盐、钡盐、铜盐铜盐等产生沉淀。此性质可用于皂苷的分离：先等产生沉淀。此性质可用于皂苷的分离：先用金属盐使皂苷沉淀下来，分离出来之后在对其用金属盐使皂苷沉淀下来，分离出来之后在对其分解脱盐。分解脱盐。如：如：三萜皂苷三萜皂苷+PbAc2沉淀沉淀分解脱铅分解脱铅皂苷皂苷 缺点：缺点：铅盐吸附力强，容易带入杂质，并且在脱铅盐吸附力强，容易带入杂质，并且在脱铅时铅盐也会带走一些皂苷，脱铅也不一定能脱铅时铅盐也会带走一些皂苷，脱铅也不一定能脱干净。干净。三萜皂苷为酸性皂苷，可用三萜皂苷为酸性皂苷，可用中性中性PbAc2沉淀，而沉淀，而甾体皂苷则为中性皂苷，须用甾体皂苷则为中性皂苷，须用碱性碱性PbAc2沉淀。沉淀。2024/3/29 周五54Section Six Extraction and Isolation of Triterpenoids2024/3/29 周五55一、苷元的提取与分离一、苷元的提取与分离（一）（一）提取提取 1.醇提，提取物直接进行分离；醇提，提取物直接进行分离；2.醇提，有机溶剂萃取；醇提，有机溶剂萃取；三萜成分主要在氯仿部位三萜成分主要在氯仿部位 3.制备成衍生物（制备成衍生物（甲酯衍生物、乙酰衍生物甲酯衍生物、乙酰衍生物）再进行分）再进行分离；离；4.将皂苷进行水解，有机溶剂将皂苷进行水解，有机溶剂（氯仿）（氯仿）提；提；（二）分离（二）分离 硅胶柱层析硅胶柱层析 2024/3/29 周五56二、三萜皂苷的提取与分离二、三萜皂苷的提取与分离特性：特性：v难以结晶，多为无定形粉末。难以结晶，多为无定形粉末。v由于糖分子的引入，极性基团明显增多，由于糖分子的引入，极性基团明显增多，致使极性增强，故具有较大的极性而易溶于致使极性增强，故具有较大的极性而易溶于醇类溶剂、含水醇及水。醇类溶剂、含水醇及水。难溶于弱极性的有机溶剂。难溶于弱极性的有机溶剂。2024/3/29 周五57常用的提取方法常用的提取方法甲醇或乙醇甲醇或乙醇 提取提取脱脂脱脂 正丁醇萃取正丁醇萃取30308080甲醇甲醇或乙醇梯度洗脱或乙醇梯度洗脱总皂苷总皂苷大孔大孔 吸附树脂柱吸附树脂柱总皂苷总皂苷2024/3/29 周五58 2024/3/29 周五59（二）分离（二）分离1.分配柱层析法分配柱层析法 以硅胶为支持剂，以硅胶为支持剂，CHCl3-MeOH-H2O，CH2Cl2-MeOH-H2O，EtOAc-EtOH-H2O或水饱和的正丁醇等溶剂系统洗脱。或水饱和的正丁醇等溶剂系统洗脱。2.反相层析法反相层析法 以反相键合相以反相键合相RP-18、RP-8或或RP-2为填充剂，常用为填充剂，常用CH3OH-H2O或乙腈或乙腈-水水为洗脱剂。为洗脱剂。2024/3/29 周五60硅胶柱CMH2024/3/29 周五612024/3/29 周五62Section Seven Structural Identification of Triterpenoids 2024/3/29 周五63质谱三萜类化合物质谱裂解有较强的规律：三萜类化合物质谱裂解有较强的规律：1）当有环内双键时，一般都有较特征的）当有环内双键时，一般都有较特征的反反Diels-Alder(RDA)裂解；裂解；2）如无环内双键时，常从）如无环内双键时，常从C环断裂环断裂成两个碎片；成两个碎片；3）在有些情况下，可同时产生）在有些情况下，可同时产生RDA裂解和裂解和C环断环断裂。裂。四环三萜类化合物裂解的共同规律是失去侧链。四环三萜类化合物裂解的共同规律是失去侧链。2024/3/29 周五64M+,m/z 456m/z 208m/z 248(100)2024/3/29 周五652024/3/29 周五661H-NMR 甲基质子、与氧同碳质子、双键上烯氢质子、糖的端基质子等。甲基质子：0.6251.500最高场甲基（26-CH3）0.775（28-CH2OH、CH3或内酯）最低场甲 1.131.15（27-CH3）其它小于1.0。2024/3/29 周五67羽羽 扇扇 豆豆 烷烷 型型 三三 萜萜 30-CH3受受双双键键影影响响，1.631.80，具具有有烯烯丙丙位偶合，呈现宽单峰。位偶合，呈现宽单峰。2024/3/29 周五682024/3/29 周五69烯氢信号：判断双键取代情况 环内双键 H5 环外双键 H5同环双烯与异环双烯的比较：2024/3/29 周五70氧取代的氢信号：CHOH 3.24.0 CHOAc 4.05.5若C-16位连有羟基则27位甲基质子信号由于去屏蔽效应向低场位移，出现在1.70-1.90 之间；16位氢信号则在5.0-5.50 处出现一单峰，H-3及H-18信号通常在3.22-3.88 之间呈dd峰。2024/3/29 周五7113C-NMR用于判断结构类型、某些取代基位置及构型。由低场向高场可以分为七个区域：1、羰基碳区：大于1632、烯碳区：110160，区别苷元类型3、端基碳区：95110，糖的个数及类型4、结合碳区：8095（糖与苷元，糖与糖）5、游离羟基碳区：6580（苷元羟基，糖上羟基）6、C6碳区：60657、苷元区：0602024/3/29 周五72H-122024/3/29 周五73C-13C-12C-28C-23C-32024/3/29 周五74C-13C-23C-32024/3/29 周五75H-122024/3/29 周五76C-13C-12C-28C-23C-3Glc C-1端基碳2024/3/29 周五77ABC2024/3/29 周五78ABC2024/3/29 周五792024/3/29 周五80化合物部分HMBC相关关系2024/3/29 周五81H-122024/3/29 周五82C-13C-12C-28C-23C-32024/3/29 周五83C-12C-232024/3/29 周五842024/3/29 周五852024/3/29 周五86第八节第八节 生物活性生物活性|抗炎活性抗炎活性 如齐墩果酸用于治肝炎，甘珀酸钠用于抗如齐墩果酸用于治肝炎，甘珀酸钠用于抗溃疡，雷公藤用于治疗类风湿性关节炎等，枇杷叶三溃疡，雷公藤用于治疗类风湿性关节炎等，枇杷叶三萜类成分、地榆皂苷均有抗炎作用。萜类成分、地榆皂苷均有抗炎作用。|抗肿瘤活性抗肿瘤活性 灵芝三萜对灵芝三萜对G 0期细胞的独特作用，以期细胞的独特作用，以及对恶性肿瘤复发转移的有效遏止，弥补了传统肿瘤及对恶性肿瘤复发转移的有效遏止，弥补了传统肿瘤治疗（手术、放疗、化疗）的不足，成为肿瘤免疫治治疗（手术、放疗、化疗）的不足，成为肿瘤免疫治疗中的主力军。疗中的主力军。|抗菌和抗病毒活性抗菌和抗病毒活性 如齐墩果酸、甘草次酸等。如齐墩果酸、甘草次酸等。|降低胆固醇作用降低胆固醇作用 如甘草酸。如甘草酸。2024/3/29 周五87|对中枢神经系统的作用对中枢神经系统的作用 如远志皂苷、人参皂苷如远志皂苷、人参皂苷|对心脑血管系统的作用对心脑血管系统的作用 如人参皂苷、三七皂苷如人参皂苷、三七皂苷|杀软体动物活性杀软体动物活性|抗生育作用抗生育作用|其他如溶血活性等。其他如溶血活性等。