天然藥物化學(xué)三萜及其苷課件

1ChemistryofNaturalProducts第七章

三萜及其苷（Triterpenoids）1ChemistryofNaturalProduct2[基本內(nèi)容]四環(huán)三萜及五環(huán)三萜類化合物，如羊毛甾烷型、達(dá)瑪烷型、齊墩果烷型、烏蘇烷型的基本骨架特征。三萜類皂苷的提取分離方法，分配色譜，如各種中低壓反相柱色譜、高壓液相色譜（HPLC）等。三萜皂苷類結(jié)構(gòu)研究中的苷鍵裂解，三萜類化合物的MS及NMR譜的特征。2[基本內(nèi)容]3[基本要求]掌握四環(huán)三萜和五環(huán)三萜的結(jié)構(gòu)特征，分類；三萜類化合物MS及NMR譜的特征熟悉三萜類化合物的提取分離方法。

3[基本要求]4內(nèi)容第一節(jié)概念分類第二節(jié)理化性質(zhì)第三節(jié)提取分離方法第四節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法第五節(jié)第六節(jié)生物活性4內(nèi)容第一節(jié)概念分類第二節(jié)理化性質(zhì)第三節(jié)5第一節(jié)概述一、三萜的定義定義:由30個碳原子組成的萜類化合物，分子中有6個異戊二烯單位，通式(C5H8)6

。三萜類(triterpenes)在自然界分布廣泛，有的游離存在于植物體，稱為三萜皂苷元(Triterpenoidsapogenins)；有的以與糖結(jié)合成苷的形式存在，稱為三萜皂苷(Triterpenoidsaponins)。5第一節(jié)概述一、三萜的定義6因三萜皂苷多溶于水，振搖后可生成膠體溶液，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，故又稱其為酸性皂苷。三萜皂苷具有溶血、毒魚及毒貝類的作用。6因三萜皂苷多溶于水，振搖后可生成膠體溶液，并有持久性似肥皂7二、三萜的分布三萜類(triterpenes)在自然界分布廣泛，菌類、蕨類、單子葉、雙子葉植物、動物及海洋生物中均有分布，尤以雙子葉植物中分布最多。主要分布于菊科、石竹科、五加科、豆科、遠(yuǎn)志科、桔?？萍靶⒖?。含有三萜類成分的主要中藥如人參、甘草、柴胡、黃芪、桔梗、川楝皮、澤瀉、靈芝等。7二、三萜的分布889少數(shù)三萜類成分也存在于動物體，如從羊毛脂中分離出羊毛脂醇，從鯊魚肝臟中分離出鯊烯；從海洋生物如海參、軟珊瑚中也分離出各種類型的三萜類化合物。9少數(shù)三萜類成分也存在于動物體，如從羊毛脂中分離出羊毛脂醇，10羊毛脂是附著在羊毛上的一種分泌油脂，為淡黃色或棕黃色的軟膏狀物；有黏性而滑膩；臭微弱而特異。10羊毛脂是附著在羊毛上的一種分泌油脂，為淡黃色11三、存在形式多以游離或成苷、成酯的形式存在苷元：四環(huán)三萜、五環(huán)三萜常見的糖：葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、鼠李糖，糖醛酸，特殊糖（如芹糖、乙酰氨基糖等）糖鏈：單糖鏈、雙糖鏈、三糖鏈成苷位置：3、28（酯皂苷）或其它位-OH次皂苷：原生苷被部分降解的產(chǎn)物11三、存在形式多以游離或成苷、成酯的形式存在12四、研究進(jìn)展近30年來，三萜類成分的研究進(jìn)展很快，特別是近10年從海洋生物中得到不少新型三萜化合物，是萜類成分研究中較為活躍的領(lǐng)域之一。人參皂苷能促進(jìn)RNA蛋白質(zhì)的生物合成，調(diào)節(jié)機(jī)體代謝，增強(qiáng)免疫功能。12四、研究進(jìn)展近30年來，三萜類成分的研究進(jìn)展很快，特別是13柴胡皂苷能抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，有明顯的抗炎作用，并能減低血漿中膽固醇和甘油三酯的水平。七葉皂苷具有明顯的抗?jié)B出、抗炎、抗瘀血作用，能恢復(fù)毛細(xì)血管的正常的滲透性，提高毛細(xì)血管張力，控制炎癥，改善循環(huán)，對腦外傷及心血管病有較好的治療作用。13柴胡皂苷能抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，有明顯的抗炎作用，并能減低血14柴胡14柴胡15齊墩果酸－－治療肝炎。甘草次酸琥珀酸半酯的鈉鹽－－－抗?jié)兯?。具有羧基的三萜和三萜皂苷化合物多具有抗腫瘤活性第一節(jié)概述如：齊墩果酸甘草次酸

皂苷具有表面活性劑的作用－－穩(wěn)定劑、洗滌劑和起泡劑。15齊墩果酸－－治療肝炎。第一節(jié)概述如：齊墩果酸甘草次酸16三萜類化合物的生物合成三萜是由鯊烯（squalene）經(jīng)過不同的途徑環(huán)合而成，鯊烯是由倍半萜金合歡醇（farnesol）的焦磷酸酯尾尾縮合而成。第一節(jié)概述三萜是由鯊烯(squalene)經(jīng)過不同的途徑環(huán)合而成，而鯊烯是由倍半萜金合歡醇(farnesol)的焦磷酸酯尾尾縮合而成。這樣就溝通了三萜和其它萜類之間的生源關(guān)系。16三萜類化合物的生物合成第一節(jié)概述三萜是由鯊烯(squa171718

第一節(jié)概述多數(shù)三萜為四環(huán)三萜和五環(huán)三萜，也有少數(shù)為鏈狀、單環(huán)、雙環(huán)和三環(huán)三萜。近幾十年還發(fā)現(xiàn)了許多由于氧化、環(huán)裂解、甲基轉(zhuǎn)位、重排及降解等而產(chǎn)生的新骨架類型的三萜類化合物。18第一節(jié)概述多數(shù)三萜為四環(huán)三萜和五環(huán)三萜，也有少19第二節(jié)分類四環(huán)和五環(huán)三萜三萜無環(huán)三萜單環(huán)三萜雙環(huán)和三環(huán)三萜19第二節(jié)分類四環(huán)和五環(huán)三萜三萜無環(huán)三萜單環(huán)三萜雙環(huán)和三環(huán)三萜皂苷元

+糖

三萜皂苷多為四環(huán)三萜以及五環(huán)三萜葡萄糖半乳糖鼠李糖阿拉伯糖木糖三萜皂苷的結(jié)構(gòu)類型

三萜皂苷是由三萜皂苷元和糖、糖醛酸和其他有機(jī)酸組成，已發(fā)現(xiàn)達(dá)30余種類型，除了個別是無環(huán)三萜、二環(huán)三萜及三環(huán)三萜外，主要是四環(huán)三萜和五環(huán)三萜兩大類。三萜皂苷元+糖三萜皂苷多為四環(huán)三萜葡萄糖三萜21三萜類化合物的結(jié)構(gòu)類型很多，多數(shù)三萜為四環(huán)三萜和五環(huán)三萜，少數(shù)為鏈狀、單環(huán)、雙環(huán)和三環(huán)三萜。近幾十年還發(fā)現(xiàn)了許多由于氧化、環(huán)裂解、甲基轉(zhuǎn)位、重排及降解等而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高度氧化的新骨架類型的三萜類化合物。21三萜類化合物的結(jié)構(gòu)類型很多，多數(shù)三萜為四環(huán)三萜和五環(huán)三萜22四環(huán)三萜達(dá)瑪烷型（dammarane）

羊毛脂烷型（Lanostane）環(huán)阿屯烷（cycloartane）甘遂烷（tirucallane）葫蘆烷（cucurbitane）楝烷型（meliacane）22四環(huán)三萜達(dá)瑪烷型（dammarane）羊毛脂烷型（L23四環(huán)三萜(tetracyclictriterpenoids)

在生源上可視為由鯊烯變?yōu)殓摅w的中間體。存在于自然界較多的四環(huán)三萜或其皂苷苷元主要有達(dá)瑪烷、羊毛脂烷、甘遂烷、環(huán)阿屯烷（環(huán)阿爾廷烷）、葫蘆烷、楝烷型三萜類。23四環(huán)三萜(tetracyclictriterpeno24a、達(dá)瑪烷型（dammarane）結(jié)構(gòu)特點(diǎn):環(huán)互為反式稠合，8、10位為β-CH3，13位β-H，17位β-側(cè)鏈，C-20構(gòu)型R或S，3位多有羥基，或糖苷化。dammarane第二節(jié)分類1)四環(huán)三萜24a、達(dá)瑪烷型（dammarane）結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

代表藥材及代表化合物：傳統(tǒng)中藥人參（PanaxginsengC.A.Mey.的干燥根）及其紅參中的人參皂苷（ginsenosides）。根據(jù)苷元的不同可分為A、B、C三種類型，C型屬于五環(huán)三萜類，A、B型屬于達(dá)瑪烷型。

人參皂苷-Rh2具有誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的作用人參皂苷-Rb1

代表藥材及代表化合物：傳統(tǒng)中藥人參（Panaxgins26如：五加科植物人參中的皂苷第二節(jié)分類1)四環(huán)三萜a、達(dá)瑪烷型（dammarane）原人參二醇型26如：五加科植物人參中的皂苷第二節(jié)分類1)四環(huán)27五加科植物人參中的皂苷第二節(jié)分類原人參三醇型27五加科植物人參中的皂苷第二節(jié)分類原人參三醇型28《神農(nóng)本草經(jīng)》列為上品，主補(bǔ)五臟，安精神，定魂魄，止驚悸，明目，開心益智，久服有輕身延年之功效。28《神農(nóng)本草經(jīng)》列為上品，主補(bǔ)五臟，安精神，定魂魄，止驚悸29人參中的人參皂苷(ginsenosides):29人參中的人參皂苷(ginsenosides):30R或S是分子的絕對構(gòu)型，是按照CIP慣例來命名的，此種命名方式避免了Fischer慣例的局限性，手性碳上相連的四個碳原子，把排列次序最小的放在最遠(yuǎn)的位置，再看其它三個基的排列，如果由大到小是按順時針方向，則是R型，如果是反時針方向，則是S型。

30R或S是分子的絕對構(gòu)型，是按照CIP慣例來命名的，此種命31由20(S)-原人參二醇衍生的皂苷:31由20(S)-原人參二醇衍生的皂苷:32由人參三醇衍生的皂苷:32由人參三醇衍生的皂苷:33人參皂苷，用緩和條件水解,如50%HOAc于70℃加熱4小時，20位苷鍵能斷裂，進(jìn)一步再水解，可使3位苷鍵裂解。采用HCl溶液水解，水解產(chǎn)物中得不到原生的皂苷元。結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，即20（S）-原人參二醇或20（S）-原人參三醇的20位上甲基和羥基發(fā)生差向異構(gòu)化，轉(zhuǎn)變?yōu)?0（R）-原人參二醇或20（R）-原人參三醇，然后環(huán)合生成人參二醇（panaxadiol）或人參三醇（panaxatriol）第二節(jié)分類人參皂苷的水解：33人參皂苷，用緩和條件水解,如50%HOAc于34在HCl溶液中,20(S)原人參二醇或20(S)原人參三醇20位羥基發(fā)生異構(gòu),轉(zhuǎn)變成20(R)原人參二醇或20(R)原人參三醇,再環(huán)合生成人參二醇或人參三醇。34在HCl溶液中,20(S)原人參二醇或20(S)原人參三353536

獲得原人參皂苷元，須采用緩和酸水解法。人參皂苷過碘酸鈉氧化水解四氫硼鈉還原室溫下用2NH2SO4水解；人參皂苷室溫HCl水解叔丁醇鈉

消除第二節(jié)分類獲得次生人參皂苷元氧化堿解法：在通氧高溫條件下，以醇鈉進(jìn)行堿解反應(yīng)，可以高收率得到原人參皂苷元。36獲得原人參皂苷元，須采用緩和酸水解法。第二節(jié)37由達(dá)瑪烷衍生的人參皂苷，在生物活性上有顯著的差異。例如由20(S)-原人參三醇衍生的皂苷有溶血性質(zhì)，而由20(S)-原人參二醇衍生的皂苷則具對抗溶血的作用，因此人參總皂苷不能表現(xiàn)出溶血的現(xiàn)象。人參皂苷Rg1有輕度中樞神經(jīng)興奮作用及抗疲勞作用。人參皂苷Rh則有中樞神經(jīng)抑制作用和安定作用。人參皂苷Rb1還有增強(qiáng)核糖核酸聚合酶的活性，而人參皂苷Rc則有抑制核糖核酸聚合酶的活性。37由達(dá)瑪烷衍生的人參皂苷，在生物活性上有顯著的差異。例如由結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

14位有一個α-CH317位有一個β側(cè)鏈C20構(gòu)型為R型10、13位有兩個β-CH3母核：b.羊毛脂烷型（Lanostane）第二節(jié)分類結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：14位有一個α-CH317位有一個β側(cè)鏈C39存在于海洋生物如海參、海星等分離得到的毒魚成分，從名貴藥材靈芝當(dāng)中分離得到100余個。ganodericacidClucidenicacidA第二節(jié)分類39存在于海洋生物如海參、海星等分離得到的毒魚成分，代表藥材及代表化合物：從補(bǔ)中益氣、滋補(bǔ)強(qiáng)壯、扶正固本、延年益壽的中藥靈芝(Ganodermalucidum

)中分離得到的ganodericacidC。ganodericacidC代表藥材及代表化合物：從補(bǔ)中益氣、滋補(bǔ)強(qiáng)壯、扶正固本、延年益41野生無柄赤芝野生平蓋靈芝野生云芝野生紫芝靈芝41野生無柄赤芝野生平蓋靈芝野生云芝野生紫芝靈芝42c.甘遂烷型（tirucallane）A/B、B/C、C/D環(huán)均為反式，13α-CH3、14位β-CH3，C-20為α-側(cè)鏈（20S）。tirucallane第二節(jié)分類42c.甘遂烷型（tirucallane）A/B、43從藤桔屬植物Paramignyamonophylla分得的成分如下：第二節(jié)分類43從藤桔屬植物Paramignyamonophylla44d環(huán)阿屯烷型（環(huán)阿爾廷，cycloartane）基本骨架與羊毛脂烷相似，差別：環(huán)阿屯烷19位甲基與9位脫氫形成三元環(huán)。cycloartane第二節(jié)分類結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：骨架與羊毛脂烷型相似，區(qū)別在于19位甲基與9位脫氫形成三元環(huán)。44d環(huán)阿屯烷型（環(huán)阿爾廷，cycloartane）45從中藥黃芪當(dāng)中分離得到的四環(huán)三萜多為環(huán)阿屯烷型R1R2R3cycloastragenolHHHastragalosideIxyl(2,3-diAc)glcHastragalosideVglc-xylHglc第二節(jié)分類黃芪（Astragalusmembranaceus）補(bǔ)氣諸藥之最45從中藥黃芪當(dāng)中分離得到的四環(huán)三萜多為環(huán)阿屯烷型46膜莢黃芪Astragalusmembranaceus，具有補(bǔ)氣，強(qiáng)壯之功效。從其中分離鑒定的皂苷有近20個，多數(shù)皂苷的苷元為環(huán)黃芪醇cycloastragenol。46膜莢黃芪Astragalusmembranaceus，具47e、葫蘆烷（cucurbitane）特點(diǎn)：骨架與羊毛脂烷型相似，區(qū)別在于19位甲基轉(zhuǎn)移至9位。第二節(jié)分類cucurbitane47e、葫蘆烷（cucurbitane）特點(diǎn)：骨架與羊毛48雪膽甲素R=Ac雪膽乙素R=H第二節(jié)分類雪膽曲蓮中華雪膽大籽雪膽雪膽甲素及雪膽乙素。臨床用于急性痢疾、肺結(jié)核、慢性氣管炎的治療。云南果血膽為清熱解毒藥，從其中分離出抗菌消炎成分血膽甲素，血膽乙素。臨床上用于治療急性痢疾、肺結(jié)核、慢性氣管炎等。48雪膽甲素R=Ac第二節(jié)分類雪膽曲蓮中華雪膽大籽雪494950f、楝烷型（meliacane）如：蕓香目植物中的楝苦素類成分14－β-H，13－αCH3，17-α側(cè)鏈，其余同達(dá)瑪烷型第二節(jié)分類meliacane17131450f、楝烷型（meliacane）如：蕓香目植物中的楝苦51楝科楝屬植物苦楝果實(shí)及樹皮中含多種三萜成分，具苦味，總稱為楝苦素類成分，其由26個碳構(gòu)成，屬于楝烷型。其A/B,B/C,C/D均為反式；具有C8-βCH3，C10-βCH3，C13-αCH3。51楝科楝屬植物苦楝果實(shí)及樹皮中含多種三萜成分，具苦味，總稱52Dammarane（達(dá)瑪烷）Tirucallane（苷遂烷）Lanostane（羊毛烷）Cycloartane（環(huán)菠蘿烷）Cucurbitane（葫蘆烷）52DammaraneTirucallaneLanostan53五環(huán)三萜齊墩果烷型（oleanane）

烏蘇烷（ursane）木栓烷（friedelane）羽扇豆烷（lupane）53五環(huán)三萜齊墩果烷型（oleanane）烏蘇烷（ursa54五環(huán)三萜很多三萜皂苷苷元以五環(huán)三萜形式存在。其C3-OH可與糖結(jié)合成苷，苷元中常含有羧基，故又稱酸性皂苷，在植物體中常與鈣、鎂等離子結(jié)合成鹽。五環(huán)三萜主要有下面幾種類型：54五環(huán)三萜很多三萜皂苷苷元以五環(huán)三萜形式存在。其C3-OH又稱β-香樹脂烷型，自然界分布很廣，有的呈游離狀態(tài)，有的成酯或苷。母核：結(jié)構(gòu)特點(diǎn):大多含有3-β-OH。A/B，B/C、C/D環(huán)皆為反式，D/E環(huán)為順式。常在11或12位有雙鍵，11位有時氧化成羰基，24、28或30位經(jīng)常是羧基。4、20位各有一對偕-CH3

a、齊墩果烷（oleanane）型第二節(jié)分類又稱β-香樹脂烷型，自然界分布很廣，有的呈游離狀態(tài)，有的成酯56A/B、B/C、C/D環(huán)為反式，D/E環(huán)為順式。C-3常有-OH取代；C-28-CH3易被氧化成酸或CH2OH第二節(jié)分類56A/B、B/C、C/D環(huán)為反式，D/E環(huán)為順式。第二節(jié)代表藥材及代表化合物：從油橄欖（Oleaeuropaea）、葡萄籽(VitisviniferaL.)中提取得到的齊墩果酸。具有保肝降脂作用。齊墩果酸(Oleanicacid)代表藥材及代表化合物：從油橄欖（Oleaeuropaea）58

齊墩果酸（oleanoicacid)臨床用于治療肝炎第二節(jié)分類R甘草次酸H甘草酸-D-gluA2-D-gluA-烏拉爾甘草皂苷A-D-gluA2-D-gluA-烏拉爾甘草皂苷B-D-gluA3-D-gluA-黃甘草皂苷-D-gluA4-D-gluA-58齊墩果酸（oleanoicacid)臨床用于治59齊墩果酸首先由油橄欖的葉子中分得，廣泛分布于植物界，如在青葉膽全草、女貞果實(shí)等植物中游離存在，但大多數(shù)與糖結(jié)合成苷存在。齊墩果酸具有抗炎、鎮(zhèn)靜、防腫瘤等作用，是治療急性黃膽性肝炎和慢性遷延性肝炎的有效藥物。含齊墩果酸的植物很多，但含量超過10%的很少，從刺五加(Acanthopanaxsenticosus)、龍牙蔥木(Araliamandshurica)中提取齊墩果酸，得率都超過10%，純度在95%以上，是很好的植物資源。59齊墩果酸首先由油橄欖的葉子中分得，廣泛分布于植物界，如在60橄欖60橄欖61甘草(Glycyrrhizaurlensis)中含有甘草次酸(glycyrrhetinicacid)和甘草酸(glycyrrhizicacid)[又稱甘草皂苷(glycyrrhizin)或甘草甜素]。甘草次酸有促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)樣作用，臨床上用于抗炎和治療胃潰瘍。但只有18-βH的甘草次酸才有此活性，18αH者無此活性。61甘草(Glycyrrhizaurlensis)中含有甘626263b烏蘇烷（ursane）型烏蘇烷第二節(jié)分類又稱α-香樹脂烷型，與齊墩果烷型結(jié)構(gòu)的差別在于：齊墩果烷型20位連接2個甲基，烏蘇烷型在19和20位分別連接1個甲基。齊墩果烷型63b烏蘇烷（ursane）型烏蘇烷64b烏蘇烷（ursane）型烏蘇烷烏蘇酸（ursanoicacid)

具有抗菌活性第二節(jié)分類又稱α-香樹脂烷型，與齊墩果烷型結(jié)構(gòu)的差別在于：齊墩果烷型20位連接2個甲基，烏蘇烷型在19和20位分別連接1個甲基。64b烏蘇烷（ursane）型烏蘇烷65與齊墩果烷的區(qū)別：29-CH3由α變成β且連在19位。第二節(jié)分類積雪草酸R1=H，R2=H羥基積雪草酸R1=OH，R2=H積雪草苷R1=H，R2=glc-glc-rha羥基積雪草苷R1=OH，R2=glc-glc-rha積雪草（Centellaasiatica）65與齊墩果烷的區(qū)別：29-CH3由α變成β且連在19位。車前草(PlantagoasiaticaL.

)、石榴葉(PunicagranatumL.)和果實(shí)中含有的熊果酸（烏蘇酸），可抑制革蘭氏陽性和陰性菌，明顯降低大鼠的正常體溫，并有安定作用。熊果酸（烏蘇酸）UrsolicAcid

代表藥材及代表化合物：車前草(PlantagoasiaticaL.)、石榴葉67熊果酸（Ursolicacid）

來源于木犀科植物女貞(LigustrumlucidumAit.)葉中，熊果酸又名烏索酸，烏蘇酸，屬三萜類化合物。具有鎮(zhèn)靜、抗炎、抗菌、抗糖尿病、抗?jié)?、降低血糖等多種生物學(xué)效應(yīng)。67熊果酸（Ursolicacid）68近年來發(fā)現(xiàn)熊果酸具有抗致癌、抗促癌、誘導(dǎo)F9畸胎瘤細(xì)胞分化和抗血管生成作用。研究發(fā)現(xiàn)：熊果酸能明顯抑制HL－60細(xì)胞增殖，可誘導(dǎo)其凋亡；能使小鼠的巨噬細(xì)胞吞噬功能顯著提高。體內(nèi)試驗(yàn)證明，熊果酸可以明顯增強(qiáng)機(jī)體免疫功能。說明它的抗腫瘤作用廣泛，極有可能成為低毒有效的新型抗癌藥物。68近年來發(fā)現(xiàn)熊果酸具有抗致癌、抗促癌、誘導(dǎo)F9畸胎瘤細(xì)胞分69中藥地榆(Sanguisorbaofficinalis)具有涼血止血的功效，其中含有地榆皂苷B,E(sanguisorbinBandE)，是烏蘇酸的苷。69中藥地榆(Sanguisorbaoffici707071c.羽扇豆烷（lupane）E環(huán)為5元環(huán)；C-19位為α-構(gòu)型異丙基。所有環(huán)/環(huán)之間均為反式。第二節(jié)分類結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：E環(huán)為五元環(huán)，C19位-α-異丙基。末端常有一個雙鍵。71c.羽扇豆烷（lupane）E環(huán)為5元環(huán)；C-19位代表藥材及代表化合物：從白頭翁（Pulsatillachinensis）中分離得到的23－羥基白樺酸代表藥材及代表化合物：從白頭翁（Pulsatillachi737374如：第二節(jié)分類白樺酸(betulinicacid

)白樺醇(betulin)酸棗仁（SemenZiziphiSpinosae）74如：第二節(jié)分類白樺酸白樺醇酸棗仁75白樺脂醇(betulin)存在于中草藥酸棗仁、樺樹皮、棍欄樹皮、槐花等中。白樺脂酸(betulinicacid)存在于酸棗仁、樺樹皮、柿蒂、天門冬、石榴樹皮及葉、睡菜葉等中。羽扇豆醇(lupeol)存在于羽扇豆種皮中。75白樺脂醇(betulin)存在于中草藥酸棗仁、樺樹皮、棍76d、木栓烷型（friedelane）

木栓烷（friedelane）第二節(jié)分類76d、木栓烷型（friedelane）母核：生源上由齊墩果烯甲基移位演變而來，與其他類型五環(huán)三萜皂苷相比，最明顯的區(qū)別在于4位只有一個甲基。齊墩果烯d、木栓烷型（friedelane）第二節(jié)分類母核：生源上由齊墩果烯甲基移位演變而來，與其他類型五環(huán)三萜皂從雷公藤（Tripterygiumwilfordii）（衛(wèi)茅科植物，對類風(fēng)濕病有獨(dú)特療效）去皮根中分離得到的雷公藤酮（Triptergone）。代表藥材及代表化合物：從雷公藤（Tripterygiumwilfordii）（衛(wèi)79

雷公藤酮（triptergone）

3-hydroxy-25-nor-friedel-3,1(10)-dien-2-one-30-oicacid（25位去甲基的木栓烷型衍生物）第二節(jié)分類79雷公80第三節(jié)理化性質(zhì)一一般性質(zhì)苷元多有較好結(jié)晶，易溶于石油醚、（Et）2O、CHCl3等有機(jī)溶劑。皂苷多為無定形粉末，易溶于稀醇、熱MeOH和熱EtOH，可溶于水，含水丁醇或戊醇對皂苷的溶解度較好，因此是提取和純化皂苷時常采用的溶劑。

80第三節(jié)理化性質(zhì)一一般性質(zhì)81溶解度皂苷在提取的過程中會產(chǎn)生次級苷，水溶性下降，溶于中等極性有機(jī)溶劑（醇，乙酸乙酯）。81溶解度皂苷在提取的過程中會產(chǎn)生次級苷，水溶性下降，溶于中82

氣味：皂苷多數(shù)具有苦而辛辣味，其粉末對人體黏膜具有強(qiáng)烈刺激性，但甘草皂苷有顯著而強(qiáng)的甜味，對黏膜刺激性弱。皂苷還具吸濕性。82氣味：皂苷多數(shù)具有苦而辛辣味，其粉末對人體黏83二顯色反應(yīng)

三萜化合物在無水條件下，與強(qiáng)酸（硫酸、磷酸、高氯酸）、中等強(qiáng)酸（三氯乙酸）或Lewis酸（氯化鋅、三氯化鋁、三氯化銻）作用，會產(chǎn)生顏色變化或熒光。

原因：主要是使羥基脫水，增加雙鍵結(jié)構(gòu)，再經(jīng)雙鍵移位、雙分子縮合等反應(yīng)生成共軛雙烯系統(tǒng)，又在酸作用下形成陽碳離子而呈色。第三節(jié)理化性質(zhì)83二顯色反應(yīng)第三節(jié)理化性質(zhì)84醋酐84醋酐85二顯色反應(yīng)1、醋酐-濃硫酸反應(yīng)（Liebermann-Burchard)樣品/醋酐濃H2SO4黃

紅紫藍(lán)褪色2、五氯化銻反應(yīng)樣品/CHCl3or醇20%五氯化銻Or三氯化銻/CHCl360-70藍(lán)色灰藍(lán)灰紫第三節(jié)理化性質(zhì)85二顯色反應(yīng)樣品/醋酐濃H2SO4黃紅紫863、三氯醋酸反應(yīng)（Rosen-Heimer）TLCPC25%三氯醋酸/EtOH紅

紫4、氯仿-濃硫酸反應(yīng)（Salkowski）樣品/CHCl3濃H2SO4CHCl3層（紅、藍(lán)色或綠色熒光）第三節(jié)理化性質(zhì)863、三氯醋酸反應(yīng)（Rosen-Heimer）TLC25%875、冰醋酸—乙酰氯反應(yīng)（Tschugaeff）：樣品/冰醋酸

淡紅色或紫紅色。

乙酰氯及氯化鋅具有三萜母核的化合物均可反應(yīng)。第三節(jié)理化性質(zhì)

875、冰醋酸—乙酰氯反應(yīng)（Tschugaeff）：乙酰氯88第三節(jié)理化性質(zhì)三表面活性皂苷水溶液經(jīng)強(qiáng)烈振搖能產(chǎn)生持久性的泡沫，因其具有降低水溶液表面張力的緣故。故皂苷可作為清潔劑、乳化劑。88第三節(jié)理化性質(zhì)三表面活性皂苷水溶液經(jīng)強(qiáng)烈振搖能89泡沫實(shí)驗(yàn)：區(qū)別蛋白和皂苷泡沫持久（15分以上）：皂苷

泡沫不持久，很快消失：蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)第三節(jié)理化性質(zhì)89泡沫實(shí)驗(yàn)：第三節(jié)理化性質(zhì)90四溶血作用

皂苷能溶血，是因?yàn)槎鄶?shù)皂苷能與膽甾醇（cholesterol，或谷甾醇,豆甾醇,麥角甾醇等)結(jié)合生成不溶性的分子復(fù)合物。其溶血作用的有無、強(qiáng)弱與結(jié)構(gòu)有關(guān)。攝入方式。第三節(jié)理化性質(zhì)如：達(dá)瑪烷衍生的人參皂苷，20（S）-原人參三醇衍生的皂苷有溶血性質(zhì)，而20（S）-原人參二醇衍生的皂苷則能對抗溶血作用，因此人參總皂苷不表現(xiàn)出溶血現(xiàn)象。90四溶血作用第三節(jié)理化性質(zhì)如：達(dá)瑪烷衍生的人91溶血作用皂苷水溶液能與紅細(xì)胞壁上的膽甾醇結(jié)合，生成不溶于水的分子復(fù)合物，破壞了紅細(xì)胞的正常滲透，使細(xì)胞內(nèi)滲透壓增加而發(fā)生崩解，從而導(dǎo)致溶血現(xiàn)象，故皂苷又稱為皂毒素(saptoxins)。因此，皂苷水溶液不能用于靜脈注射或肌肉注射。但并不是所有的皂苷都具有溶血作用，如以人參二醇為苷元的皂苷則無溶血作用。溶血指數(shù)：指在一定條件下能使血液中紅細(xì)胞完全溶解的最低皂苷濃度。如甘草皂苷，溶血指數(shù)1：4000，溶血性能較強(qiáng)。91溶血作用皂苷水溶液能與紅細(xì)胞壁上的膽甾醇結(jié)合，生成不溶于92溶血與結(jié)構(gòu)的關(guān)系：1）.A環(huán)上有極性基團(tuán)，而在D環(huán)或E環(huán)上有一中等極性基團(tuán)的三萜皂苷，一般有溶血作用。2）.苷元3位有β-OH，16位有α-OH或=O時，溶血指數(shù)最高，3）若D環(huán)或E環(huán)有極性基團(tuán)，而28位連有糖鏈，或具有一定數(shù)量的羥基取代，則可導(dǎo)致溶血作用消失。第三節(jié)理化性質(zhì)92溶血與結(jié)構(gòu)的關(guān)系：第三節(jié)理化性質(zhì)93五沉淀反應(yīng)

酸性皂苷（通常指三萜皂苷）/水溶液+中性鹽類（硫酸銨或醋酸鉛）生成沉淀。

中性皂苷（通常指甾體皂苷）/水溶液+堿性鹽類（堿式醋酸鉛或氫氧化鋇等）沉淀。

利用這一性質(zhì)可進(jìn)行皂苷的提取和初步分離。皂苷/水溶液+鉛鹽、鋇鹽、銅鹽---沉淀。第三節(jié)理化性質(zhì)93五沉淀反應(yīng)皂苷/水溶液+鉛鹽、鋇鹽、銅鹽---沉淀94皂苷按皂苷配基的結(jié)構(gòu)分為兩類：①甾族皂苷。其皂苷配基是螺甾烷的衍生物，多由27個碳原子所組成（如薯蕷皂苷）。這類皂苷多存在于百合科和薯蕷科植物中。②三萜皂苷。其皂苷配基是三萜（見萜）的衍生物，大多由30個碳原子組成。三萜皂苷分為四環(huán)三萜和五環(huán)三萜。這類皂苷多存在于五加科和傘形科等植物中94皂苷按皂苷配基的結(jié)構(gòu)分為兩類：95第四節(jié)提取與分離一提?。?.三萜苷元類化合物的提?。憾嗖捎脴O性較小的溶劑進(jìn)行回流提取

2.三萜皂苷類化合物的提?。憾嗖捎脴O性較大的溶劑提取，如甲醇、乙醇、含水醇等。95第四節(jié)提取與分離一提?。喝圃碥盏奶崛?.先醇浸提后除雜質(zhì)

先用乙醇或甲醇為溶劑浸提植物，濃縮后將提取物溶于水，濾去不溶物后于水溶液中加石油醚、苯或乙醚等親脂性強(qiáng)的溶劑進(jìn)行萃取，親脂性雜質(zhì)轉(zhuǎn)溶于這些親脂性溶劑中，而皂苷類物質(zhì)因幾乎不溶于親脂性溶劑仍留在水相。萃取除去脂溶性雜質(zhì)后的水相，再用正丁醇進(jìn)一步萃取，皂苷類物質(zhì)轉(zhuǎn)溶于正丁醇中，而親水性強(qiáng)的雜質(zhì)仍留在水相。真空濃縮正丁醇溶液，即得總皂苷粗品。2.

先脫脂后醇浸提

先用石油醚、乙醚等親脂性強(qiáng)的溶劑處理物料，提取除去親脂性雜質(zhì)，然后再用乙醇加熱提取，冷置提取液，由于大多數(shù)的皂苷類物質(zhì)難溶于冷乙醇而沉淀析出。三萜皂苷的提取藥材粗粉EtOHorMeOH回流提取，合并提取液，濃縮濃縮液加熱水溶解趁熱過濾水不溶成分水溶液石油醚萃取醚層水層正丁醇或戊醇萃取水層正丁醇層（粗皂苷）三萜皂苷提取藥材粗粉EtOHorMeOH回流提取，合并提取液，濃縮濃98二分離1.系統(tǒng)溶劑萃取法

總提取物H2O分散后，依次用石油醚、CHCl3、EtOAc、n－BuOH萃取石油醚脫脂層CHCl3三萜類EtOAcn－BuOH總皂苷層苷元第四節(jié)提取分離方法水層大極性苷98二分離總提取物H2O分散后，依次用石油醚、CHCl3、992.沉淀法

a.分段沉淀法利用皂苷難溶于乙醚、丙酮等溶劑而分離皂苷/醇＋乙醚or丙酮沉淀

b.皂苷/水溶液+鉛鹽、鋇鹽、銅鹽---沉淀。第四節(jié)提取分離方法99b.皂苷/水溶液+鉛鹽、鋇鹽、銅鹽---沉淀。第四節(jié)1001004.1柱色譜4.1.1硅膠柱層析

一般以CHCl3/CH3OH/H2O混合溶劑系統(tǒng)為洗脫劑，對一些分離度差別較大的化合物起到較好的分離效果。但其對分離度差別小的化合物分離差，而且操作時間長，溶劑消耗量大。4.1.2反相硅膠柱層析

常用的有LichroprepRp-8和LobarRp-8，以梯度甲醇和水洗脫，極性大的成分先被洗脫。4.1柱色譜4.1.3干柱快速色譜干柱快速色譜是一種干柱色譜與快速色譜的結(jié)合，其填充物采用干法裝填，樣品由柱頂加入，然后利用空氣或氮?dú)獾膲毫κ瓜疵搫┝鹘?jīng)填料。4.1.4真空液相色譜將適宜溶劑中的樣品倒入柱頂，抽真空，柱用適宜的溶劑洗脫，先用低極性溶劑，然后逐步增加極性，最常用的流動相是石油醚和乙酸乙酯的混合液。真空液相色譜具有操作簡便，處理量大的特點(diǎn)。天然藥物化學(xué)三萜及其苷課件4.1.5大孔樹脂柱色譜

大孔吸附樹脂是一類新型的非離子型高分子化合物，理化性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于酸、堿及有機(jī)溶劑中，對有機(jī)物選擇性好，不受無機(jī)鹽等離子和低分子化合物的影響。由于大孔吸附樹脂有很好的吸附和分離性能，也適合于工業(yè)化的生產(chǎn)。因此，大孔吸附樹脂分離法是一種較好的分離方法。在皂苷類成分的分離純化中，利用弱極性的大孔樹脂吸附后。很容易用水將糖等親水性成分洗脫下來，然后再用不同濃度的乙醇洗下被大孔樹脂吸附的電苷類，達(dá)到純化的目的。大孔吸附樹脂法在提取皂苷類中有廣泛應(yīng)用，如從羅漢果中提取羅漢果皂苷、從甜葉菊干中提取甜味菊苷、從絞股藍(lán)中提取絞股藍(lán)皂苷等。4.1.5大孔樹脂柱色譜大孔吸附樹脂主要以苯乙烯、二乙烯苯等為原料，在0.5%的明膠溶液中，加入一定比例的致孔劑聚合而成。其中，苯乙烯為聚合單體，二乙烯苯為交聯(lián)劑，甲苯、二甲苯等作為致孔劑，它們互相交聯(lián)聚合形成了大孔吸附樹脂的多孔骨架結(jié)構(gòu)。樹脂一般為白色的球狀顆粒，粒度為20~60目，是一類含離子交換集團(tuán)的交聯(lián)聚合物。104大孔吸附樹脂主要以苯乙烯、二乙烯苯等為原料，在0.5%的明膠大孔吸附樹脂為吸附性和篩選性原理相結(jié)合的分離材料。大孔吸附樹脂的吸附實(shí)質(zhì)為一種物體高度分散或表面分子受作用力不均等而產(chǎn)生的表面吸附現(xiàn)象，這種吸附性能是由于范德華引力或生成氫鍵的結(jié)果。同時由于大孔吸附樹脂的多孔結(jié)構(gòu)使其對分子大小不同的物質(zhì)具有篩選作用。通過上述這種吸附和篩選原理，有機(jī)化合物根據(jù)吸附力的不同及分子量的大小，在大孔吸附樹脂上經(jīng)一定溶劑洗脫而達(dá)到分離、純化、除雜、濃縮等不同目的。吸附樹脂的表面發(fā)生吸附作用后，會使樹脂表面上溶質(zhì)的濃度高于溶劑內(nèi)溶質(zhì)的濃度，其結(jié)果引起體系內(nèi)放熱和自由能的下降。一般說來，吸附分為物理吸附和化學(xué)吸附兩大類。105大孔吸附樹脂為吸附性和篩選性原理相結(jié)合的分離材料。1054.1.6聚酰胺柱層析

聚酰胺分子中含有多數(shù)酰胺基，在水溶液中能與羥基通過氫鍵結(jié)合而被吸附，從而與不含羥基的化合物分離，化合物分子中羥基數(shù)目越多或其活性越大則吸附越強(qiáng)將粗皂苷類化合物進(jìn)行聚酰胺柱層析，分別用水、不同濃度的乙醇水溶液進(jìn)行洗脫，在某一合適濃度即可得到電苷類組分。4.1.7凝膠柱色譜

利用凝膠吸水后能形成凝膠粒子，在其交鏈鍵的骨架中有許多大小的網(wǎng)眼。使進(jìn)入凝膠內(nèi)部的分子和不能進(jìn)入凝膠內(nèi)部的分子進(jìn)行分離。常用的凝膠有SephadexLH-20、G-10。4.1.6聚酰胺柱層析4.1.8高壓液相色譜

高壓液相色譜與其它液相色譜相比，其最大的優(yōu)點(diǎn)是分離效率高，可達(dá)2萬理論塔板數(shù)。對于皂苷，絕大多數(shù)的分離過程是以HPLC作為最后的分離步驟。這是由于皂苷具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，而且各種皂苷的結(jié)構(gòu)極其相似，因而用其它的方法難以分離。4.1.8高壓液相色譜藥材甲醇提取物大孔樹脂柱色譜水洗脫乙醇或甲醇洗脫皂苷混合物硅膠柱色譜法單體皂苷類成分洗去糖或高效液相色譜法一種常用的分離方法藥材甲醇提取物大孔樹脂柱色譜水洗脫乙醇或甲醇洗脫皂苷混合物硅4.2薄層色譜（TLC）

常規(guī)的制備薄層色譜是一種設(shè)備和操作簡單、費(fèi)用低廉卻有著很廣泛應(yīng)用范圍的分離方法。近年來薄層色譜得到了不斷的發(fā)展，出現(xiàn)了一些新型薄層色譜法，如雙向高效薄層色譜等。這些新方法與常規(guī)的制備薄層色譜相比，具有更大的優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛地應(yīng)用于天然藥物的分離純化中。4.2.1加壓薄層色譜

加壓薄層色譜是指在水平的薄層色譜板上施加一彈性氣墊。該壓力的存在使得展開劑被強(qiáng)制流動，因此可以采用更細(xì)顆粒的吸附劑和更長的色譜，這樣使得分離所需時間短，擴(kuò)散效應(yīng)減小，因而分離效果更好。4.2薄層色譜（TLC）4.2.2離心制備薄層色譜

離心制備薄層色譜是在薄層色譜和柱色譜基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的旋轉(zhuǎn)離心、連續(xù)洗脫的圓形薄層色譜技術(shù)，分離效果優(yōu)于常規(guī)的制備薄層色譜法和柱色譜法。4.2.3雙向高效薄層色譜(2D—HPTLC)

首先對樣品進(jìn)行部分水解，橫向展開，取出片吹干展開劑后，再在濃酸中完全水解，縱向展開、此法簡單、快速、準(zhǔn)確及微量，在單直鏈糖苷糖基序列分析中具有獨(dú)特效果，利用此法已對人參皂苷Rg2及川續(xù)斷根中皂苷的糖鏈序列進(jìn)行分析，并取得滿意效果。4.2.2離心制備薄層色譜4.3逆流色譜

逆流色譜是以液相物質(zhì)為固定相的液—液色譜，是一種特殊的多級萃取裝置。4.3.1液滴逆流色譜(DCCC)

固定相充滿一組彼此相連的細(xì)管，流動相以微滴的形式穿過固定相，利用物質(zhì)在互不混溶的兩相液滴中的分配系數(shù)不同而達(dá)到分離目的。其主要的優(yōu)點(diǎn)是沒有固體吸附劑，不存在著被分離物質(zhì)的不可逆吸附問題。液滴逆流色譜同其他分離技術(shù)相配合，是獲得純皂苷的有效手段。4.3.2旋轉(zhuǎn)式逆流色譜(RLCC)

具有與DCCC相同的優(yōu)點(diǎn)，但獨(dú)到之處在于溶劑不必形成液滴，因此可使用各種溶劑系統(tǒng)。應(yīng)用RLCC和反相硅膠柱層析相結(jié)合的方法，從十蕊商陸（Phytolaccaamericana.L

）果實(shí)的甲醇提取物中分離出了三種新皂苷。4.3逆流色譜112第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究法三萜及其皂苷的結(jié)構(gòu)測定主要依照生源關(guān)系并采用化學(xué)和波譜等方法。

1.UV法：孤立雙鍵：205－250nm同環(huán)共軛雙鍵：285nm異環(huán)共軛雙鍵：240、250、260nmα，β-不飽和羰基：235nm

112第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究法三萜及其皂苷的結(jié)構(gòu)測定主要依照113UV法：能判斷11-oxo、Δ12-齊墩果烷型化合物C18-H的構(gòu)型：C18-H：α構(gòu)型：242－243nm，β構(gòu)型：248－249nm。第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法113UV法：第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法1142.紅外光譜(IR)：

根據(jù)1245~1330cm-1、1355~1392cm-1兩個區(qū)域中碳?xì)湮辗宓臄?shù)目，可以區(qū)分三萜骨架結(jié)構(gòu)類型。

A(1355~1392cm-1)B(1245~1330cm-1)齊墩果烷型2個峰3個峰

烏蘇烷型3個峰3個峰

四環(huán)三萜類1個峰1個峰第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法1142.紅外光譜(IR)：第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法1153.質(zhì)譜（MS）五環(huán)三萜裂解化合物質(zhì)譜裂解的共同規(guī)律有環(huán)內(nèi)雙鍵，較特征的RDA裂解無環(huán)內(nèi)雙鍵，常從C環(huán)裂解為兩個碎片；有時可同時產(chǎn)生RDA和C環(huán)裂解；第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法1153.質(zhì)譜（MS）第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法116第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法有環(huán)內(nèi)雙鍵，較特征的RDA裂解116第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法有環(huán)內(nèi)雙鍵，較特征的RDA裂解1173.質(zhì)譜（MS）第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法無環(huán)內(nèi)雙鍵，常從C環(huán)裂解為兩個碎片；1173.質(zhì)譜（MS）第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法無環(huán)內(nèi)雙鍵1184.核磁共振（NMR)1H-NMR：提供的信息甲基質(zhì)子連氧的碳上質(zhì)子烯氫質(zhì)子糖的端基質(zhì)子信號第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法4.核磁共振（NMR)1184.核磁共振（NMR)1H-NMR：提供的信息第五1194.核磁共振（NMR)H-NMR：最大特征：高場出現(xiàn)多個甲基單峰一般甲基質(zhì)子信號在

0.625～1.50間。最高場甲基（26-CH3）δ<0.775（28-COOCH3）δ>0.775（28-CH2OH、CH3或內(nèi)酯）最低場甲基δ1.13~1.15（27-CH3）其它小于1.0δ<1.0（27-含氧基團(tuán)）第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法1.51-------0.781194.核磁共振（NMR)H-NMR：最大特征：高場出120齊墩果烷型29、30位甲基以單峰出現(xiàn)，：0.8～1.0烏蘇烷型29、30位甲基以雙峰出現(xiàn)：0.8～1.0J＝6Hz30293029第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法120齊墩果烷型29、30位甲基以單峰出現(xiàn)，：0.8～121羽扇豆烷型三萜的30-CH3,因與雙鍵相連，在

1.63～1.80間，具有烯丙偶合。30第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法121羽扇豆烷型三萜的30-CH3,因與雙鍵相連，在122連OH的碳上質(zhì)子信號一般出現(xiàn)在

3.2～4，連OAc的碳上的質(zhì)子信號一般為

4～5.5烯氫信號的化學(xué)位移值一般為

4.3～6環(huán)內(nèi)雙鍵質(zhì)子的一般大于5，環(huán)外雙鍵質(zhì)子的一般小于5。第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法122連OH的碳上質(zhì)子信號一般出現(xiàn)在3.2～4，連OA123

13C-NMR-CH3δ8.9~33.7-C-O-δ60~90

烯碳:δ109~160

羰基碳:δ170~220第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法4.核磁共振（NMR)123第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法4.核磁共振（NMR)124類型化合物烯碳的化學(xué)位移齊墩果烷型齊墩果酸甲酯C12122.1C13143.4烏索烷型烏索酸甲酯C12122.5C13138.0羽扇豆烷型白樺脂酸甲酯C20150.1C29109.3C3019.04.核磁共振（NMR)13C-NMR1).

根據(jù)烯碳的化學(xué)位移可推知五環(huán)三萜的類型第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法124類型化合物烯碳的化學(xué)位移齊1254.核磁共振（NMR)13C-NMR

2).苷化位置的確定C3苷化＋8~10C2,4（）稍向高場C28羧基成酯苷，羰基碳向高場－2。C1’95~96第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法1254.核磁共振（NMR)13C-NMR2).苷化位126苷化位移：苷元:C3-O-sugar,C3+8~10糖:端基碳+7其上OH與其它糖連接成苷的碳+3~8酯苷:-COO-sugar-2；糖端基碳δ95叔醇:苷元-C+10;糖端基碳δ<100第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法126苷化位移：第五節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法第六節(jié)三萜皂苷的生物活性1

抗癌活性

由于腫瘤的多重耐藥性日益嚴(yán)重，尋找高效低毒的天然抗癌藥物顯得尤為重要，迄今為止，已發(fā)現(xiàn)并報道了大量的三萜皂苷具有防癌和抗癌活性。1.1體外活性許多研究表明三萜皂苷具有抗腫瘤活性。作為中國傳統(tǒng)中藥的人參，其主要成分人參皂苷具有多種藥理作用，人參皂苷Rh1，及其前體Rg1對小鼠宮頸癌(U14)和EAC有明顯的抑制作用，具有很強(qiáng)的抗腫瘤作用；此外人參皂苷通過阻止細(xì)胞增殖周期的G0/G，期或促使細(xì)胞死亡兩種方式抑制腫瘤細(xì)胞u2os的增殖。第六節(jié)三萜皂苷的生物活性1抗癌活性1.2體內(nèi)活性

移殖了黑素瘤和結(jié)腸癌的同系小鼠經(jīng)口服及靜脈注射多重方式給予人參皂苷Rh2、Rg3后，可明顯抑制癌向肺部的轉(zhuǎn)移。

其機(jī)理是抑制腫瘤細(xì)胞的侵潤、粘附及腫瘤細(xì)胞誘導(dǎo)的血管生成作用；Rg1灌胃和Rh1腹腔注射對U14均具有明顯的抑制作用，可能與其促進(jìn)細(xì)胞因子TNF2A的分泌及其基因表達(dá)有關(guān)；高勇等的研究結(jié)果表明Rg3抑制血管生成作用可能是由于Rg3抑制了腫瘤組織內(nèi)活細(xì)胞生長因子(bEGF)的表達(dá)。1.2體內(nèi)活性云南七葉樹129云南七葉樹1292降血糖、血脂作用

日本學(xué)者Takashi等從云南七葉樹(Aesculusassamica)中分離得到兩個新三萜皂苷長柄七葉樹素(assamicin)I和Ⅱ，首次報道了它們具有胰島素樣活性。西洋參葉總皂苷不僅能降低血糖，還能夠降低總膽固醇、甘油酯、低密度脂蛋白，升高高密度脂蛋白，對冠心病和血脂異常有治療作用，而西洋參葉總皂苷和人參總皂苷都對胰脂肪酶活性有抑制作用。3保肝作用

七葉皂苷鈉能顯著降低CCl4肝損傷所致的小鼠血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶升高，對小鼠實(shí)驗(yàn)性肝損傷具有明顯的保護(hù)作用。三七皂苷和絞股藍(lán)皂苷對酒精引起的肝損傷具有干預(yù)、保護(hù)作用，能減輕肝臟組織脂肪變性程度。2降血糖、血脂作用1311314抗病毒作用

在抗艾滋病HIV的研究中，豆科植物甘草中的甘草甜素(glycyrrhizin)具有體外抗HIV-1的活性，其硫酸鹽衍生物能夠很好地抑制HIV-1逆轉(zhuǎn)錄酶活性。

從桔梗(platycodongrandiflorltrn)的根中分離到的三個新三萜皂苷具有抗病毒的活性，能有效抑制HSV-1、呼吸道合胞病毒(RSV)和流感病毒(FluA)。

一定濃度的人參皂苷Rg3、Rb3對HSV-1有明顯的抑制作用，阻止病毒吸附于易感細(xì)胞，或進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，達(dá)到抑制或殺傷病毒之效果。4抗病毒作用5對心腦血管系統(tǒng)的作用5.1抗心肌缺血作用

人參皂苷Re，Rb1，Rg1，三七皂苷，西洋參總皂甘在局部及體外均能防止動物心肌細(xì)胞局部缺血和再灌注引起的心肌損傷，其主要機(jī)制是降低血清磷酸肌酸激酶(CPK)的釋放，減少心肌Ca2+的累積，防止超氧化歧化酶(SOD)的活性降低，縮小心肌梗死面積，降低乳酸脫氫酶(LDH)活性，降低血清游離脂肪酸(FFA)及過氧化脂質(zhì)(LPO)的含量，糾正心肌缺血時FFA代謝紊亂和防止脂質(zhì)過氧化。5對心腦血管系統(tǒng)的作用5.2對腦損傷的保護(hù)作用

β-七葉皂苷鈉對大鼠局灶性腦缺血-再灌注損傷具有明顯保護(hù)作用，能顯著改善腦缺血-再灌注后腦梗死面積，減輕腦水腫，改善神經(jīng)功能癥狀，其保護(hù)作用可能與抑制局部炎性滲出有關(guān)。6抗炎、抗過敏作用

三七是五加科人參屬植物，傳統(tǒng)用于止血化瘀、消腫鎮(zhèn)痛。近年來研究表明，三七總皂苷對多種實(shí)驗(yàn)性炎癥模型具有良好的抗炎活性。5.2對腦損傷的保護(hù)作用三七135三七135136其他活性：殺軟體動物活性（殺螺劑）抗生育作用降壓作用136其他活性：137TheEnd137TheEnd138ChemistryofNaturalProducts第七章

三萜及其苷（Triterpenoids）1ChemistryofNaturalProduct139[基本內(nèi)容]四環(huán)三萜及五環(huán)三萜類化合物，如羊毛甾烷型、達(dá)瑪烷型、齊墩果烷型、烏蘇烷型的基本骨架特征。三萜類皂苷的提取分離方法，分配色譜，如各種中低壓反相柱色譜、高壓液相色譜（HPLC）等。三萜皂苷類結(jié)構(gòu)研究中的苷鍵裂解，三萜類化合物的MS及NMR譜的特征。2[基本內(nèi)容]140[基本要求]掌握四環(huán)三萜和五環(huán)三萜的結(jié)構(gòu)特征，分類；三萜類化合物MS及NMR譜的特征熟悉三萜類化合物的提取分離方法。

3[基本要求]141內(nèi)容第一節(jié)概念分類第二節(jié)理化性質(zhì)第三節(jié)提取分離方法第四節(jié)結(jié)構(gòu)研究方法第五節(jié)第六節(jié)生物活性4內(nèi)容第一節(jié)概念分類第二節(jié)理化性質(zhì)第三節(jié)142第一節(jié)概述一、三萜的定義定義:由30個碳原子組成的萜類化合物，分子中有6個異戊二烯單位，通式(C5H8)6

。三萜類(triterpenes)在自然界分布廣泛，有的游離存在于植物體，稱為三萜皂苷元(Triterpenoidsapogenins)；有的以與糖結(jié)合成苷的形式存在，稱為三萜皂苷(Triterpenoidsaponins)。5第一節(jié)概述一、三萜的定義143因三萜皂苷多溶于水，振搖后可生成膠體溶液，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，故又稱其為酸性皂苷。三萜皂苷具有溶血、毒魚及毒貝類的作用。6因三萜皂苷多溶于水，振搖后可生成膠體溶液，并有持久性似肥皂144二、三萜的分布三萜類(triterpenes)在自然界分布廣泛，菌類、蕨類、單子葉、雙子葉植物、動物及海洋生物中均有分布，尤以雙子葉植物中分布最多。主要分布于菊科、石竹科、五加科、豆科、遠(yuǎn)志科、桔?？萍靶⒖?。含有三萜類成分的主要中藥如人參、甘草、柴胡、黃芪、桔梗、川楝皮、澤瀉、靈芝等。7二、三萜的分布1458146少數(shù)三萜類成分也存在于動物體，如從羊毛脂中分離出羊毛脂醇，從鯊魚肝臟中分離出鯊烯；從海洋生物如海參、軟珊瑚中也分離出各種類型的三萜類化合物。9少數(shù)三萜類成分也存在于動物體，如從羊毛脂中分離出羊毛脂醇，147羊毛脂是附著在羊毛上的一種分泌油脂，為淡黃色或棕黃色的軟膏狀物；有黏性而滑膩；臭微弱而特異。10羊毛脂是附著在羊毛上的一種分泌油脂，為淡黃色148三、存在形式多以游離或成苷、成酯的形式存在苷元：四環(huán)三萜、五環(huán)三萜常見的糖：葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、鼠李糖，糖醛酸，特殊糖（如芹糖、乙酰氨基糖等）糖鏈：單糖鏈、雙糖鏈、三糖鏈成苷位置：3、28（酯皂苷）或其它位-OH次皂苷：原生苷被部分降解的產(chǎn)物11三、存在形式多以游離或成苷、成酯的形式存在149四、研究進(jìn)展近30年來，三萜類成分的研究進(jìn)展很快，特別是近10年從海洋生物中得到不少新型三萜化合物，是萜類成分研究中較為活躍的領(lǐng)域之一。人參皂苷能促進(jìn)RNA蛋白質(zhì)的生物合成，調(diào)節(jié)機(jī)體代謝，增強(qiáng)免疫功能。12四、研究進(jìn)展近30年來，三萜類成分的研究進(jìn)展很快，特別是150柴胡皂苷能抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，有明顯的抗炎作用，并能減低血漿中膽固醇和甘油三酯的水平。七葉皂苷具有明顯的抗?jié)B出、抗炎、抗瘀血作用，能恢復(fù)毛細(xì)血管的正常的滲透性，提高毛細(xì)血管張力，控制炎癥，改善循環(huán)，對腦外傷及心血管病有較好的治療作用。13柴胡皂苷能抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，有明顯的抗炎作用，并能減低血151柴胡14柴胡152齊墩果酸－－治療肝炎。甘草次酸琥珀酸半酯的鈉鹽－－－抗?jié)兯?。具有羧基的三萜和三萜皂苷化合物多具有抗腫瘤活性第一節(jié)概述如：齊墩果酸甘草次酸

皂苷具有表面活性劑的作用－－穩(wěn)定劑、洗滌劑和起泡劑。15齊墩果酸－－治療肝炎。第一節(jié)概述如：齊墩果酸甘草次酸153三萜類化合物的生物合成三萜是由鯊烯（squalene）經(jīng)過不同的途徑環(huán)合而成，鯊烯是由倍半萜金合歡醇（farnesol）的焦磷酸酯尾尾縮合而成。第一節(jié)概述三萜是由鯊烯(squalene)經(jīng)過不同的途徑環(huán)合而成，而鯊烯是由倍半萜金合歡醇(farnesol)的焦磷酸酯尾尾縮合而成。這樣就溝通了三萜和其它萜類之間的生源關(guān)系。16三萜類化合物的生物合成第一節(jié)概述三萜是由鯊烯(squa15417155

第一節(jié)概述多數(shù)三萜為四環(huán)三萜和五環(huán)三萜，也有少數(shù)為鏈狀、單環(huán)、雙環(huán)和三環(huán)三萜。近幾十年還發(fā)現(xiàn)了許多由于氧化、環(huán)裂解、甲基轉(zhuǎn)位、重排及降解等而產(chǎn)生的新骨架類型的三萜類化合物。18第一節(jié)概述多數(shù)三萜為四環(huán)三萜和五環(huán)三萜，也有少156第二節(jié)分類四環(huán)和五環(huán)三萜三萜無環(huán)三萜單環(huán)三萜雙環(huán)和三環(huán)三萜19第二節(jié)分類四環(huán)和五環(huán)三萜三萜無環(huán)三萜單環(huán)三萜雙環(huán)和三環(huán)三萜皂苷元

+糖

三萜皂苷多為四環(huán)三萜以及五環(huán)三萜葡萄糖半乳糖鼠李糖阿拉伯糖木糖三萜皂苷的結(jié)構(gòu)類型

三萜皂苷是由三萜皂苷元和糖、糖醛酸和其他有機(jī)酸組成，已發(fā)現(xiàn)達(dá)30余種類型，除了個別是無環(huán)三萜、二環(huán)三萜及三環(huán)三萜外，主要是四環(huán)三萜和五環(huán)三萜兩大類。三萜皂苷元+糖三萜皂苷多為四環(huán)三萜葡萄糖三萜158三萜類化合物的結(jié)構(gòu)類型很多，多數(shù)三萜為四環(huán)三萜和五環(huán)三萜，少數(shù)為鏈狀、單環(huán)、雙環(huán)和三環(huán)三萜。近幾十年還發(fā)現(xiàn)了許多由于氧化、環(huán)裂解、甲基轉(zhuǎn)位、重排及降解等而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高度氧化的新骨架類型的三萜類化合物。21三萜類化合物的結(jié)構(gòu)類型很多，多數(shù)三萜為四環(huán)三萜和五環(huán)三萜159四環(huán)三萜達(dá)瑪烷型（dammarane）

羊毛脂烷型（Lanostane）環(huán)阿屯烷（cycloartane）甘遂烷（tirucallane）葫蘆烷（cucurbitane）楝烷型（meliacane）22四環(huán)三萜達(dá)瑪烷型（dammarane）羊毛脂烷型（L160四環(huán)三萜(tetracyclictriterpenoids)

在生源上可視為由鯊烯變?yōu)殓摅w的中間體。存在于自然界較多的四環(huán)三萜或其皂苷苷元主要有達(dá)瑪烷、羊毛脂烷、甘遂烷、環(huán)阿屯烷（環(huán)阿爾廷烷）、葫蘆烷、楝烷型三萜類。23四環(huán)三萜(tetracyclictriterpeno161a、達(dá)瑪烷型（dammarane）結(jié)構(gòu)特點(diǎn):環(huán)互為反式稠合，8、10位為β-CH3，13位β-H，17位β-側(cè)鏈，C-20構(gòu)型R或S，3位多有羥基，或糖苷化。dammarane第二節(jié)分類1)四環(huán)三萜24a、達(dá)瑪烷型（dammarane）結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

代表藥材及代表化合物：傳統(tǒng)中藥人參（PanaxginsengC.A.Mey.的干燥根）及其紅參中的人參皂苷（ginsenosides）。根據(jù)苷元的不同可分為A、B、C三種類型，C型屬于五環(huán)三萜類，A、B型屬于達(dá)瑪烷型。

人參皂苷-Rh2具有誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的作用人參皂苷-Rb1

代表藥材及代表化合物：傳統(tǒng)中藥人參（Panaxgins163如：五加科植物人參中的皂苷第二節(jié)分類1)四環(huán)三萜a、達(dá)瑪烷型（dammarane）原人參二醇型26如：五加科植物人參中的皂苷第二節(jié)分類1)四環(huán)164五加科植物人參中的皂苷第二節(jié)分類原人參三醇型27五加科植物人參中的皂苷第二節(jié)分類原人參三醇型165《神農(nóng)本草經(jīng)》列為上品，主補(bǔ)五臟，安精神，定魂魄，止驚悸，明目，開心益智，久服有輕身延年之功效。28《神農(nóng)本草經(jīng)》列為上品，主補(bǔ)五臟，安精神，定魂魄，止驚悸166人參中的人參皂苷(ginsenosides):29人參中的人參皂苷(ginsenosides):167R或S是分子的絕對構(gòu)型，是按照CIP慣例來命名的，此種命名方式避免了Fischer慣例的局限性，手性碳上相連的四個碳原子，把排列次序最小的放在最遠(yuǎn)的位置，再看其它三個基的排列，如果由大到小是按順時針方向，則是R型，如果是反時針方向，則是S型。

30R或S是分子的絕對構(gòu)型，是按照CIP慣例來命名的，此種命168由20(S)-原人參二醇衍生的皂苷:31由20(S)-原人參二醇衍生的皂苷:169由人參三醇衍生的皂苷:32由人參三醇衍生的皂苷:170人參皂苷，用緩和條件水解,如50%HOAc于70℃加熱4小時，20位苷鍵能斷裂，進(jìn)一步再水解，可使3位苷鍵裂解。采用HCl溶液水解，水解產(chǎn)物中得不到原生的皂苷元。結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，即20（S）-原人參二醇或20（S）-原人參三醇的20位上甲基和羥基發(fā)生差向異構(gòu)化，轉(zhuǎn)變?yōu)?0（R）-原人參二醇或20（R）-原人參三醇，然后環(huán)合生成人參二醇（panaxadiol）或人參三醇（panaxatriol）第二節(jié)分類人參皂苷的水解：33人參皂苷，用緩和條件水解,如50%HOAc于171在HCl溶液中,20(S)原人參二醇或20(S)原人參三醇20位羥基發(fā)生異構(gòu),轉(zhuǎn)變成20(R)原人參二醇或20(R)原人參三醇,再環(huán)合生成人參二醇或人參三醇。34在HCl溶液中,20(S)原人參二醇或20(S)原人參三17235173

獲得原人參皂苷元，須采用緩和酸水解法。人參皂苷過碘酸鈉氧化水解四氫硼鈉還原室溫下用2NH2SO4水解；人參皂苷室溫HCl水解叔丁醇鈉

消除第二節(jié)分類獲得次生人參皂苷元氧化堿解法：在通氧高溫條件下，以醇鈉進(jìn)行堿解反應(yīng)，可以高收率得到原人參皂苷元。36獲得原人參皂苷元，須采用緩和酸水解法。第二節(jié)174由達(dá)瑪烷衍生的人參皂苷，在生物活性上有顯著的差異。例如由20(S)-原人參三醇衍生的皂苷有溶血性質(zhì)，而由20(S)-原人參二醇衍生的皂苷則具對抗溶血的作用，因此人參總皂苷不能表現(xiàn)出溶血的現(xiàn)象。人參皂苷Rg1有輕度中樞神經(jīng)興奮作用及抗疲勞作用。人參皂苷Rh則有中樞神經(jīng)抑制作用和安定作用。人參皂苷Rb1還有增強(qiáng)核糖核酸聚合酶的活性，而人參皂苷Rc則有抑制核糖核酸聚合酶的活性。37由達(dá)瑪烷衍生的人參皂苷，在生物活性上有顯著的差異。例如由結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

14位有一個α-CH317位有一個β側(cè)鏈C20構(gòu)型為R型10、13位有兩個β-CH3母核：b.羊毛脂烷型（Lanostane）第二節(jié)分類結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：14位有一個α-CH317位有一個β側(cè)鏈C176存在于海洋生物如海參、海星等分離得到的毒魚成分，從名貴藥材靈芝當(dāng)中分離得到100余個。ganodericacidClucidenicacidA第二節(jié)分類39存在于海洋生物如海參、海星等分離得到的毒魚成分，代表藥材及代表化合物：從補(bǔ)中益氣、滋補(bǔ)強(qiáng)壯、扶正固本、延年益壽的中藥靈芝(Ganodermalucidum

)中分離得到的ganodericacidC。ganodericacidC代表藥材及代表化合物：從補(bǔ)中益氣、滋補(bǔ)強(qiáng)壯、扶正固本、延年益178野生無柄赤芝野生平蓋靈芝野生云芝野生紫芝靈芝41野生無柄赤芝野生平蓋靈芝野生云芝野生紫芝靈芝179c.甘遂烷型（tirucallane）A/B、B/C、C/D環(huán)均為反式，13α-CH3、14位β-CH3，C-20為α-側(cè)鏈（20S）。tirucallane第二節(jié)分類42c.甘遂烷型（tirucallane）A/B、180從藤桔屬植物Paramignyamonophylla分得的成分如下：第二節(jié)分類43從藤桔屬植物Paramignyamonophylla181d環(huán)阿屯烷型（環(huán)阿爾廷，cycloartane）基本骨架與羊毛脂烷相似，差別：環(huán)阿屯烷19位甲基與9位脫氫形成三元環(huán)。cycloartane第二節(jié)分類結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：骨架與羊毛脂烷型相似，區(qū)別在于19位甲基與9位脫氫形成三元環(huán)。44d環(huán)阿屯烷型（環(huán)阿爾廷，cycloartane）182從中藥黃芪當(dāng)中分離得到的四環(huán)三萜多為環(huán)阿屯烷型R1R2R3cycloastragenolHHHastragalosideIxyl(2,3-diAc)glcHastragalosideVglc-xylHglc第二節(jié)分類黃芪（Astragalusmembranaceus）補(bǔ)氣諸藥之最45從中藥黃芪當(dāng)中分離得到的四環(huán)三萜多為環(huán)阿屯烷型183膜莢黃芪Astragalusmembranaceus，具有補(bǔ)氣，強(qiáng)壯之功效。從其中分離鑒定的皂苷有近20個，多數(shù)皂苷的苷元為環(huán)黃芪醇cycloastragenol。46膜莢黃芪Astragalusmembranaceus，具184e、葫蘆烷（cucurbitane）特點(diǎn)：骨架與羊毛脂烷型相似，區(qū)別在于19位甲基轉(zhuǎn)移至9位。第二節(jié)分類cucurbitane47e、葫蘆烷（cucurbitane）特點(diǎn)：骨架與羊毛185雪膽甲素R=Ac雪膽乙素R=H第二節(jié)分類雪膽曲蓮中華雪膽大籽雪膽雪膽甲素及雪膽乙素。臨床用于急性痢疾、肺結(jié)核、慢性氣管炎的治療。云南果血膽為清熱解毒藥，從其中分離出抗菌消炎成分血膽甲素，血膽乙素。臨床上用于治療急性痢疾、肺結(jié)核、慢性氣管炎等。48雪膽甲素R=Ac第二節(jié)分類雪膽曲蓮中華雪膽大籽雪18649187f、楝烷型（meliacane）如：蕓香目植物中的楝苦素類成分14－β-H，13－αCH3，17-α側(cè)鏈，其余同達(dá)瑪烷型第二節(jié)分類meliacane17131450f、楝烷型（meliacane）如：蕓香目植物中的楝苦188楝科楝屬植物苦楝果實(shí)及樹皮中含多種三萜成分，具苦味，總稱為楝苦素類成分，其由26個碳構(gòu)成，屬于楝烷型。其A/B,B/C,C/D均為反式；具有C8-βCH3，C10-βCH3，C13-αCH3。51楝科楝屬植物苦楝果實(shí)及樹皮中含多種三萜成分，具苦味，總稱189Dammarane（達(dá)