第七章_三萜及其苷类精要课件.ppt

《第七章_三萜及其苷类精要课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第七章_三萜及其苷类精要课件.ppt（111页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、第八章 三萜类化合物,概述 结构与分类理化性质和溶血作用 提取分离检识结构研究实例,人 参,功效：大补元气、复脉固脱、补脾益肺、生津、安神,黄 芪,功效：补气固表，托毒排脓，利尿，生肌。,甘草与柴胡,甘草功效：补脾益气,清热解毒,祛痰止咳,缓急止痛,调和诸药。柴胡功效：和解表里、疏肝、升阳。,学习目标,1.了解三萜及三萜皂苷的含义 2.熟悉三萜的主要结构类型及结构特点3.掌握三萜类的理化性质和检识方法 4.掌握三萜类的提取、分离方法5.掌握人参皂苷的结构类型、性质和生理活性6.熟悉甘草中主要化合物的类型和性质,第一节、概述,一、三萜的定义 定义:由30个碳原子组成的萜类化合物，分子中有6个异戊

2、二烯单位。三萜类存在形式：三萜苷类化合物多数可溶于水，水溶液振摇后产生似肥皂水溶液样泡沫，故被称为三萜皂苷。三萜皂苷多具有羧基，所以有时又称之为酸性皂苷。而甾体皂苷称为中性皂苷。,第一节、概述,二、三萜的分布三萜类广泛存在于自然界的菌类、蕨类、单子叶、双子叶植物、动物及海洋生物中，尤以双子叶植物中分布最多。它们以游离、成苷、成酯的形式存在。游离三萜主要来源于菊科、豆科、大戟科、楝科、卫茅科、茜草科、橄榄科、唇形科等植物。三萜皂苷在豆科、五加科、桔梗科、远志科、葫芦科、毛茛科、石竹科、伞形科、鼠李科、报春花科等植物分布较多。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，从鲨鱼肝脏中分

3、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萜类化合物。,第一节、概述,多数是醇苷，也有酯苷据分子中糖链数目：单糖链、双糖链、三糖链皂苷成苷位置：3-OH、28-COOH（酯苷）、其它位-OH原生皂苷：天然产生，未发生水解的皂苷 次生皂苷：原生苷因水解或酶解，部分糖被降解生成的苷,三、三萜皂苷的组成,苷元：常见四环三萜、五环三萜,糖：葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、鼠李糖，葡萄糖醛酸，特殊糖（如芹糖、呋糖、鸡纳糖、乙酰氨基糖等）。多数为吡喃糖。这些糖多以低聚糖 形式与苷元成苷，多为吡喃型糖苷，少数为呋喃型糖苷,四、生理活性：溶血、抗癌、抗炎、抗菌、抗病毒、降低胆固醇、杀软体动物、抗

4、生育等。少数三萜类分子中的碳原子多于或少于30个，如齿孔酸(C31H50O3)，楝烷型仅有26个碳原子组成等，过去认为它们不属于三萜类范畴，后来根据植物生源关系将其划入三萜类化合物。,三萜类化合物的生物合成途径从生源来看，是由鲨烯(squalene)通过不同的环化方式转变而来的，而鲨烯是由焦磷酸金合欢酯(farnesyl pyrophosphate，FPP)尾尾缩合生成。,焦磷酸金合欢酯,焦磷酸金合欢酯,鯊烯,五、生源途径,第一节、概 述,六、研究进展,近30年来，三萜类成分的研究进展很快，特别是近10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。人参皂苷能促进RN

5、A蛋白质的生物合成，调节机体代谢，增强免疫功能。柴胡皂苷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酯的水平。七叶皂苷具有明显的抗渗出、抗炎、抗瘀血作用，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，对脑外伤及心血管病有较好的治疗作用。,第二节 结构与分类,按存在形式、结构、性质分：三萜皂苷 苷元 其它三萜类（树脂、苦味素、三萜醇、三萜生物碱）按碳环的有无和数目分 四环三萜*五环三萜*（较多）链状 单环 双环 三环三萜,四环三萜*（较多）羊毛脂甾烷型 茯苓酸 大戟烷型 大戟醇 达玛烷型 酸枣仁皂苷 人参皂苷 葫芦素烷型 雪胆甲素及乙素 原萜烷型 泽泻

6、萜醇A、B 楝烷型 川楝素 环菠萝蜜烷型 环黄芪醇,五环三萜*（较多）齐墩果烷型 齐墩果酸 乌苏烷型 乌苏酸 羽扇豆烷型 白桦脂醇 白桦脂酸 木栓烷型 雷公藤酮 羊齿烷型和异羊齿烷型 何帕烷型和异何帕烷型 其他类型,一、链状三萜：,多为鲨烯类化合物，主要存在于鱼肝油中。,2，3-环氧角鲨烯是角鲨烯转变为三环、四环和五环三萜的重要生源中间体,2，3-环氧角鲨烯 羊毛脂醇,环化酶,鲨 烯,二、单环三萜：,从菊科蓍属植物(Achillea odorta)中分离得到的蓍醇A是一个具有新单环骨架的三萜类化合物。,蓍 醇 A,三、双环三萜：,从海洋生物Asteropus sp中分离得到的pouoside

7、A-E是一类具有双环骨架的三萜半乳糖苷类化合物，分子中含有多个乙酰基。其中pouoside A具有细胞毒作用。,四、三环三萜：,从蕨类植物伏石蕨新鲜全草中分离到两个油状三环三萜类碳氢化合物13H-malabaricatriene和13H-malabaricatriene(1和2)，从生源上可看作是由-polypodatetraenes和-polypodatetraenes环合而成。,malabaricatriene 1 C13-Hmalabaricatriene 2 C13-H,-polypodatetraenes,-polypodatetraenes,五、四环三萜：,以环戊烷骈多氢菲为基本母

8、核17位上有一个由8个碳原子组成的侧链 5个甲基：4位有偕二甲基 与甾体皂苷区别 10位和14位各有一甲基、另一甲基常连在 13或8位上,1、羊毛脂甾烷型,羊毛脂甾烷型三萜结构,结构特点：,全反式：A/B,B/C,C/D皆为反式稠合侧链结构类型：10、13、14、17。C20为R型,1、羊毛脂甾烷型,羊毛脂甾烷型三萜的皂苷广泛分布于植物界及海洋生物中。如：灵芝为多孔菌科真菌赤芝的子实体，是补中益气、扶正固本、延年益寿的名贵中药。由其中分离出四环三萜化合物达100多个，是羊毛甾烷高度氧化的衍生物。根据分子中所含碳原子数目的多少可分为C30、C27、C24三种基本骨架。后两种为第一种三萜的降解产物

9、。,C30三萜,1、羊毛脂甾烷型,从灵芝中分离出一个三萜化合物，具有扶正固本之功。它的结构与羊毛甾烷相比，多了3C=O，11C=O，15C=O，23C=O，26-COOH，是羊毛甾烷的高度氧化化合物。,28,29,1、羊毛脂甾烷型,从中药灵芝中分离得到的四环三萜化合物C27、C24三萜,Lucidenic acid A,Lucidone A,1、羊毛脂甾烷型,茯苓酸 R=COCH3块苓酸 R=H,茯苓酸和块苓酸等是具有利尿、渗湿、健脾、安神功效的中药茯苓的主要成分。这类化合物的特征是多数在C24上有一个额外的碳原子，即属于含31个碳原子的三萜酸。,2、大戟烷型,大戟烷,结构特点：大戟烷是羊毛脂

10、甾烷的立体异构体。,全反式：A/B,B/C,C/D皆为反式稠合侧链结构类型：10、13、14、17 C20为R型,2、大戟烷型,大戟醇,乳香二烯酮酸 7（8）异乳香二烯酮酸 8（9）,大戟醇存在于许多大戟属植物乳液中，在甘遂、狼毒和千金子中均有大量存在。乳香中含有的乳香二烯酮酸和异乳香二烯酮酸也属大戟烷衍生物。,dammaranes,结构特点：,3、达玛烷型,全反式：A/B,B/C,C/D皆为反式稠合侧链结构类型：8、10位有-构型角甲基，13位连-H，17 C20为R或S型,达玛烷型：8CH3，13H；羊毛脂甾烷型：8H，13CH3,3、达玛烷型,达玛烷型三萜及其皂苷在自然界存在非常广泛，仅

11、次于齐墩果烷型三萜。五加科植物人参（Panax ginseng）为名贵的滋补强壮药，国内外对人参属植物研究十分活跃，分离鉴定了40多个皂苷（人参皂苷，ginsenosides）。大多属于达玛烷型四环三萜及其苷，少数为齐墩果烷型三萜皂苷。特点：3和12位均有羟基取代，C-20位也有OH取代，且为S构型。分类：根据6位是否有-OH取代可分为两类，人参二醇型和人参三醇型皂苷。,3、达玛烷型,20S-原人参二醇皂苷：,3、达玛烷型,达玛烷型的人参皂苷在HCl溶液中加热煮沸水解，会发生差向异构化只能得到人参二醇和人参三醇，得不到原生皂苷元原人参二醇和原人参三醇。,人参三醇,人参二醇,若要得到原人参皂苷元

12、，必须在缓和的条件下水解,3、达玛烷型,由达玛烷衍生的人参皂苷，在生物活性上有显著差异。20(S)-原人参三醇衍生的皂苷有溶血性质，而由 20(S)-原人参二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。人参皂苷Rg1有轻度中枢神经兴奋作用及抗疲劳作用。人参皂苷Rb1则有中枢神经抑制作用和安定作用。人参皂苷Rb1有增强核糖核酸聚合酶的活性，人参皂苷Rc则有抑制核糖核酸聚合酶的活性。,4、葫芦烷型,结构特点：基本骨架中，A/B环上的取代与羊毛脂烷不同，5-H、8-H、10-H，9位有-CH3；其余与羊毛脂烷相同。,28,29,28,29,4、葫芦素烷型,葫芦科的很多中药，如

13、甜瓜蒂、丝瓜子、苦瓜、喷瓜等均含此类成分，总称葫芦素类。葫芦素类有抑制肿瘤、抗菌、消炎、催吐、致泻等广泛生物活性。从雪胆属植物小蛇莲根中分出雪胆甲素和乙素，临床上治疗急性痢疾、肺结核、慢性气管炎等效果较好。,雪胆甲素 R=Ac雪胆乙素 R=H,5、原萜烷型,结构特点：C10位和C14位上有-CH3，C8上有-CH3，C20为S构型。与羊毛脂甾烷的不同：13-CH3变为8-CH3，C20为S构型。,（原萜烷型）羊毛脂甾烷型,泽泻萜醇A,泽泻萜醇A 和泽泻萜醇B 等是从利尿渗湿中药泽泻中得到的主要成分，可降低血清总胆固醇，用于治疗高血脂症。,6、楝烷型,楝烷型三萜的结构,结构特点：骨架由26个碳原

14、子组成；8、10位有-构型角甲基；13位有-构型角甲基；4位有两个甲基；17位有-侧链；,楝烷型三萜大量存在于楝科楝属植物中，具有苦味及昆虫拒食作用。苦楝果实提取物已用作昆虫拒食剂。从楝科川楝的果实、根皮、树皮中分离到的川楝素用作驱蛔虫药，效果较好。,6、楝烷型,川楝素,异川楝素,毒性：,楝烷型三萜化合物氧化程度很高，结构复杂，有时需利用单晶X-ray确定其结构。,结构特点：基本骨架与羊毛脂甾烷很相似，差别仅在于环菠萝蜜烷19位甲基与9位碳脱氢形成三元环。,7、环菠萝蜜烷型,此类化合物中虽有5个碳环，但其基本碳架与羊毛脂甾烷很相似，C9，C10，C19成环，但水解易裂解。,7.环菠萝蜜烷型,如

15、中药黄芪有补气强壮之功效。从黄芪中分离鉴定的皂苷近20个，多数为环菠萝蜜型三萜皂苷，多数皂苷的苷元为环黄芪醇（cycloastragenol）.在黄芪中环黄芪醇与糖结合以皂苷存在。,环黄芪醇cycloastragenol,(20R,24S)-3,6,16,25-tetrahydroxy-20,24-epoxy-9,19-cyclolanostane,24,20,7.环菠萝蜜烷型,环黄芪醇皂苷在酸性条件下水解时，除得到皂苷元环黄芪醇，同时也得到黄芪醇。因环黄芪醇结构中的环丙烷在酸性条件下水解开环而生成黄芪醇次生结构，黄芪醇不是原皂苷元。若要得到原皂苷元，须采用两相酸水解或酶水解，避免开环。,黄芪

16、醇astragenol,五环三萜（Pentacyclic Triterpenoids)1、齐墩果烷型(Oleananes）2、乌苏烷型（Ursanes）3、羽扇豆烷型（Lupanes）4、木栓烷型（Friedelanes）5.羊齿烷型和异羊齿烷型 6.何帕烷型和异何帕烷型 7.其他类型,六、五环三萜,1、齐墩果烷型,Oleanane/-amyrane齐墩果烷/-香树脂烷,结构特点：基本碳架：多氢蒎的五环母核。A/B环、B/C环、C/D环均为反式，D/E环为顺式八个甲基，8个甲基连在季碳上3位多-OH，11位多羰基,1、齐墩果烷型,C28常有-COOH；C3常有羟基，有时也在C4位；C12、C1

17、3位往往连有不饱和双键。,取代基,1、齐墩果烷型,典型的齐墩果烷型三萜是齐墩果酸（oleanoic acid）,齐墩果烷型三萜的皂苷，糖链可以连接在3-C位，也可以连接在28-COOH上形成酯苷。,游离的齐墩果酸首先从木樨科植物油橄榄（齐墩果，Olea europaea）中分到，女贞果实中也有，广泛分布于自然界。具有降转氨酶作用，临床上用于治疗急性黄疸性肝炎。含齐墩果酸的植物很多，但含量超过10%的很少，从刺五加(Acanthopanax senticosus)、龙牙葱木(Aralia mandshurica)中提取齐墩果酸，得率都超过10%，纯度在95%以上，是很好的植物资源。,1、齐墩果烷

18、型,1、齐墩果烷型,甘草（Glycyrrhiza uralensis）为豆科甘草属植物。具有缓急、解毒、调和诸药的作用。其中存在的甘草酸（glycyrrhizic acid）及其苷元甘草次酸（18-H，glycyrrhetinic acid），为齐墩果烷型三萜，具有促肾上腺皮质激素（ACTH）样生物活性，临床用作抗炎药。但所含的乌拉尔甘草次酸（即甘草次酸的18-H 异构体）无此种生物活性。中药柴胡、商陆、远志、合欢、牛膝等植物中存在大量以齐墩果烷型三萜为苷元的三萜皂苷。,乌苏烷型（ursane）-香树脂烷（-amyrane）,结构特点：与齐墩果烷相似。不同之处，6个甲基连在季碳上；29-CH3

19、和30-CH3分别连接在19、20位,连接在叔碳上。,2、乌苏烷型,从女贞子叶中分离得到的 乌苏酸（ursonic acid），也称 熊果酸。广泛分布于熊果叶、栀子果实、女贞叶、车前叶、白花蛇舌草中。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。,2、乌苏烷型,中药地榆(Sanguisorba officinalis)具有凉血止血的功效，其中含有地榆皂苷B,E(sanguisorbin B and E)，是乌苏酸的酯苷。,3、羽扇豆烷型,结构特点：C21与C19连成五元环E环在E环19位有异丙基以-构型取代，有20（29）双键，其余甲基取代同齐墩果烷和乌苏烷；A/B、B/C

20、、C/D、D/E均为反式稠合。,注意甲基：6个连接在季碳上的甲基；两个连接在叔碳上,3、羽扇豆烷型,羽扇豆（lupinus luteus）种子中存在的羽扇豆醇（lupeol)，酸枣仁中的白桦脂醇（betulin）和白桦酸（betulinic acid）都是羽扇豆烷型三萜。,羽扇豆醇 R=CH3白桦脂醇 R=CH2OH白桦脂酸 R=COOH,毛茛科白头翁属植物白头翁（Plusatilla chinensis）含有多种羽扇豆烷型三萜皂苷，其皂苷元为23-羟基白桦酸。,23-羟基白桦酸,3、羽扇豆烷型,白头翁皂苷：C-3或C-28成苷双糖链苷单糖链苷,4、木栓烷型,结构特点：A/B、B/C、C/D环

21、均为反式，D/E环为顺式，稠合方式同齐墩果烷C4、C5、C9、C14位各有一个-CH3取代C17多-CH3(有时为-CHO、-COOH或-CH2OH）取代C13-CH3为-型C2、C3位常有羰基取代。,4、木栓烷型,friedelin（木栓酮）,friedelinol（木栓醇）:3-OH epi-friedelinol（表木栓醇):3-OH,4、木栓烷型,从雷公藤（tripterygium wilfordii）中分离得到的 雷公藤酮。骨架有29个碳，为一降碳三萜。25-去甲基（降）木栓烷衍生物，,雷公藤酮,3-hydroxy-25-nor-friedel-3,1(10)-dien-2-one-

22、30-oic acid.,5、羊齿烷型和异羊齿烷型,为羽扇豆烷型的异构体 E环上的取代基在C22位上 C8位上的角甲基转到C13位上,白茅素,羊齿烯醇,异羊齿烷型：C13甲基-构型，C14甲基-构型羊齿烷型：C13甲基-构型，C14甲基-构型。,6、何帕烷型和异何帕烷型,羊齿烷的异构体 C14和C18位均有角甲基,的里白烯 羟基何帕酮,6、其他类型,C环为七元环的三萜类化合物,石松素 石松醇,第3节 理化性质,一、物理性质1性状 游离 多有完好的结晶 皂苷 多为无色或白色无定形粉末，少晶体 因极性较大，具有吸湿性 多苦味和辛辣味 对人体粘膜有强烈刺激性，产生反射性粘液腺分 泌，故可用于祛痰止咳

23、 甘草皂苷有显著的甜味 对粘膜刺激性亦弱,2熔点与旋光性 游离 有固定的熔点 有羧基者熔点较高 齐墩果酸的熔点是308310 乌苏酸的熔点是285291 皂苷 熔点都较高 有的常在熔融前即被分解 一般测得的大多是分解点 多在200350之间。旋光性 萜类化合物均有旋光性,3.溶解度 游离 能溶于石油醚、乙醚、氯仿、甲醇 乙醇等有机溶剂 不溶于水 皂苷 易溶于热水，稀醇、热甲醇和热乙醇 可溶于含水丁醇或戊醇（提取分离溶剂）几不溶或难溶于丙酮、乙醚、石油醚 次级苷 在水中的溶解度降低 易溶于低级醇、丙酮、乙酸乙酯 皂苷有助溶性,4发泡性 皂苷水溶液 振摇 持久性泡沫 泡沫不因加热而消失 因皂苷能降

24、低水溶液的表面张力（表面活性），故用作清洁剂、乳化剂。皂苷的表面活性与其分子内亲水性和亲脂性结构的比例有关，比例适当，才能发挥。甘草皂苷的起泡性很弱。,1、颜色反应 三萜类化合物（苷元和苷）在无水条件下，与强酸、中强酸（三氯乙酸）或Lewis酸（ZnCl2、AlCl3、SbCl3）作用，产生颜色变化或荧光。原理可能是使分子中的羟基脱水，增加双键，再经双键移位、双分子缩合等反应生成共轭双烯系统，继续在酸作用下形成阳碳离子盐而呈色。全饱和、且3位又无羟基或羰基的化合物呈阴性反应；有共轭双键的化合物呈色很快，孤立双键的呈色较慢。,二、化学性质,1）Liebermann-Burchard反应（醋酐-浓

25、硫酸反应）浓硫酸-乙酸酐(1:20)样品/乙酸酐 黄红紫蓝等，数滴 最后褪色 2）Kahlenberg反应（五氯化锑反应）样品/氯仿或醇 喷 20SbCl5的氯仿溶液 滤纸上 干燥 或SbCl3饱和的氯仿溶液 蓝色、灰蓝色、灰紫色等 60 70加热,（3）Rosen-Heimer反应（三氯醋酸反应）样品溶液 喷 25三氯乙酸乙醇溶液 滤纸上 红色渐变为紫色 加热100（4）Salkowski反应（氯仿-浓硫酸反应）浓硫酸 氯仿层绿色荧光 样品/氯仿 硫酸层呈现红色或蓝色,（5）Tschugaeff反应（冰醋酸-乙酰氯反应）乙酰氯数滴 样品/冰乙酸 呈现淡红色或紫红色 氯化锌结晶数粒 稍加热,3

26、皂苷的水解(1)酸水解 水解速度与苷元和糖的结构有关，苷元和糖的结构不同 对酸的稳定性不同，水解速度不同，可通过改变水解条件得到不同的次级皂苷。注意 有些三萜皂苷在酸水解时，易引起皂苷元发生脱水、环合、双键转位、取代基移位、构型转化等，得不到原始皂苷元.如欲获得真正皂苷元，应采用两相酸水解、酶水解或Smith降解等方法。,(2)乙酰解 化合物的全乙酰化物在BF3催化下用乙酸酐使苷键裂解，得全乙酰化寡糖和全乙酰化苷元。(3)Smith降解 条件温和 在酸水解中不稳定的皂苷元可以用此法获得真正的皂苷元(4)酶水解（条件温和）对酸碱均不稳定的皂苷，可采用酶水解。,(5)糖醛酸苷键的裂解：难水解：温和

27、条件无法水解 剧烈条件破坏苷元 特殊方法：光解法，四乙酸铅-乙酸酐法，微生物转 化法等。(6)酯苷键的水解：酯苷键对碱不稳定，用碱水解法。NaOH/H2O中回流水解、但水解后的糖伴有分解反应 5mol/L的氨水回流水解 LiI在2，6-二甲基吡啶/甲醇溶液中与皂苷回流水解,三、溶血作用 多数皂苷的水溶液能破坏红细胞而有溶血作用 静脉注射 溶血作用 肌肉注射 组织坏死 口服则无溶血作用 溶血指数 在一定条件(等渗、缓冲及恒温)下能使同一动物来源的血液中红细胞完全溶血的最低浓度。如 甘草皂苷的溶血指数为1：4000 薯蓣皂苷的溶血指数为1：400 000 溶血机理 多数皂苷能与胆甾醇结合生成不溶性

28、的分子复合物。皂苷水溶液与红细胞壁上的胆甾醇接触生成复合物沉淀，破坏了血红细胞的正常渗透性，使细胞内渗透压增加而崩解，导致溶血。胆甾醇可解皂苷的溶血毒性。注意：有的皂苷则有抗溶血作用。,其他成分也有溶血作用，如某些植物的树脂、脂肪酸、挥发油等亦能产生溶血作用。（鞣质则能凝集血红细胞而抑制溶血。）因此，要判断是否是由皂苷引起溶血除提纯后再进行溶血试验外，还可结合胆甾醇沉淀法，若沉淀后的滤液无溶血现象，而沉淀分解后有溶血活性，才表示是由皂苷引起的。,一、提取 1.醇类溶剂提取法：思路：先泛提 再系统溶剂萃取，可得到游离三萜 类化合物和总皂苷。,第四节 提取分离,药材粗粉 甲醇或乙醇提取 提取液 回

29、收溶剂 浓缩液 加水 分别用石油醚、氯仿或乙醚及 水饱和正丁醇萃取 石油醚液 氯仿或乙醚液 正丁醇液 水液(亲脂性杂质)(游离三萜类)(水溶性杂质)回收溶剂，蒸干 总皂苷,第六节 提取分离,2.酸水解有机溶剂萃取法：得到的是皂苷元。,3.碱水提取法：多数三萜皂苷含-COOH,可溶于碱水，故可用碱溶酸沉法提取,植物原料 加酸性水溶液 加热水解 过滤 药渣 水洗、干燥 有机溶剂提取 皂苷元 药渣,二、三萜类化合物的分离1分段沉淀法 粗皂苷 少量甲醇或乙醇溶解 逐滴加入乙醚、丙酮 或乙醚:丙酮(1:1)的混合溶剂 边加边摇匀 析出物（皂苷）溶液 逐渐降低溶剂极性 极性不同的皂苷就分批沉出,2胆甾醇沉

30、淀法：皂苷可与胆甾醇生成难溶性的分子复合物，用于分离 三萜皂苷与胆甾醇生成复合物不稳定 甾体皂苷与胆甾醇生成复合物稳定,粗皂苷 溶于少量乙醇 加胆甾醇的饱和乙醇溶液(需稍加热)，过滤 沉淀 溶液 水、醇、乙醚顺次洗涤（以除去糖类、色素、油脂和游离的胆甾醇）干燥 乙醚回流 乙醚 残留物（胆甾醇）（较纯的皂苷）,3色谱分离法：吸附柱色谱（正相、反相、制备薄层色谱）分配柱色谱 高效液相色谱（反相）凝胶色谱 大孔树脂柱色谱*装柱：95%乙醇 由高到低洗（70%、50%、30%乙醇）水 洗脱：先水洗，再用由低到高浓度的甲/乙醇梯度洗脱 常采用多种色谱法相组合的方法。（先过硅胶柱，再结合低压或中压柱、制备

31、薄层、高效液相或凝胶色谱等方法进一步的分离。）对皂苷的分离，还可过硅胶柱之前，先用大孔树脂柱进行精制或初步分离。,一、理化检识 1泡沫试验：皂苷水溶液经强烈振摇能产生持久性的泡沫，此性质可用于皂苷的鉴别 中药粉末1g 加水10ml，煮沸10min后 过滤 水液 药渣 振摇 持久性泡沫(15min以上，则为阳性)有的皂苷没有产生泡沫的性质（假阴性）蛋白质的水溶液等亦有发泡性（假阳性），但加热泡沫明显减少或消失。,第5节 检识,泡沫试验可用于区别三萜皂苷和甾体皂苷：0.1molHCl5d 滴加样品水溶液 振摇 0.1molNaOH5d 滴加样品水溶液 振摇 若两管泡沫持久程度相同，则为三萜皂苷；若

32、碱管持久程度大于酸管，则为甾体皂苷。,2显色反应：通过Liebermann-Burchard等颜色反应和Molish反应，可初步推测化合物是否为三萜或三萜皂苷类化合物。试剂检识皂苷虽灵敏，但专属性较差。3溶血试验（既可定性又可定量）供试液1ml 水浴蒸干 0.9的生理盐水溶解 几滴2的红细泡悬浮液溶液 由混浊变为澄明（溶血现象）此性质可推算样品中所含皂苷的粗略含量。如某药材浸出液测得的溶血指数为1:1M，所用对照标准皂苷的溶血指数为1:100M，则药材中皂苷的含量约为1。,二、色谱检识 1薄层色谱：吸附剂：硅胶 展开剂：游离三萜：亲脂性展开剂（环己烷-乙酸乙酯(1:1)等）苷：多用含水展开剂（

33、氯仿-甲醇-水（65：35：10，下层）显色剂：10硫酸溶液、三氯乙酸试剂、五氯化锑试剂 香草醛-硫酸试剂等。也可用反相薄层色谱 分离酸性皂苷时，为克服皂苷-COOH带来的拖尾现象，可在展开剂中加入少量甲酸或乙酸。,2纸色谱 分离亲水性强的皂苷，纸色谱可用水为固定相，移动相的亲水性也相应增大。以水为固定相的纸色谱法虽方便易行，但色斑不集中。分离皂苷元和亲脂性皂苷，多以甲酰胺为固定相，用甲酰胺饱和的氯仿溶液为移动相。显色剂：三氯乙酸、五氯化锑试剂等。不可用含浓硫酸的显色剂,第7节 含皂苷的中药研究实例一、人参,来源 人参为五加科植物人参的干燥根，传统名贵中药。栽培者称为“园参”，野生者称为“山参

34、”。功效 大补元气、复脉固脱、补脾益肺、生津、安神等。炮制品 生晒参、糖参、红参和冻干参（活性参）等。,人 参,成分 皂苷、多糖、聚炔醇、挥发油、蛋白质、多肽、氨 基酸、有机酸、维生素、微量元素等，其中人参皂 苷为主要有效成分，它具有人参的主要生理活性。1结构分类 人参：根中总皂苷的含量约5 根须中人参皂苷的含量比主根高 含等30多种人参皂苷 Ro、Ral、Ra2、Rbl、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re、Rf、Rgl、Rg2、Rg3、Rhl及Rh2、Rh3等。皂苷元的结构可分为A、B、C三种类型,人 参,(1)人参二醇型A型（达玛烷型四环三萜 皂苷）,R1 R2 20(S)-原人参二醇 H

35、H人参皂苷Ra1 glc(21)glc glc(61)ara(p)(41)xyl人参皂苷Ra2 glc(21)glc glc(61)ara(f)(41)xyl人参皂苷Rb1 glc(21)glc glc(61)glc人参皂苷Rb2 glc(21)glc glc(61)ara(p)人参皂苷Rc glc(21)glc glc(61)ara(f)人参皂苷Rd glc(21)glc glc人参皂苷Rg3 glc(21)glc H人参皂苷Rh2 glc H,(2)人参三醇型B型（达玛烷型四环三萜皂苷）,R1 R220(S)-原人参三醇 H H人参皂苷Re glc(21)rha glc人参皂苷Rf glc

36、(21)glc H人参皂苷Rg1 glc glc人参皂苷Rg2 glc(21)glc glc人参皂苷Rh1 glc H,(3)齐墩果酸型C型（齐墩果烷型五环三萜皂苷）,人参皂苷Ro R=glc A(21)glc(4)酰基取代的皂苷,A型和B型皂苷生理活性差异显著 A型皂苷则具有抗溶血作用 B型皂苷有溶血作用 人参总皂苷没有表现出溶血的现象。Rg1有轻度中枢神经兴奋作用及抗疲劳作用。Rb1则有中枢神经抑制作用和安定作用。Rb1有增强核糖核酸聚合酶的活性。Rc则有抑制核糖核酸聚合酶的活性。,2水解反应：酸水解不能得到真正皂苷元，需用温和 的水解方法如酶水解或Smiths降解法等。3人参皂苷的提取分

37、离*4.测定 药材：高效液相 检测波长：203nm 对照品：Rg2 Re 制剂：多用薄层色谱：10%硫酸显色后薄层检测,甘 草,来源 甘草为豆科植物甘草(Glycyrrhiza uralensis)、胀果 甘草(G.inflata)或光果甘草(G.glabra)的干燥根及根茎。功效 补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止痛、调和诸药。,1化学成分 主要成分为甘草皂苷（又称甘草酸、甘草甜素），含量据品种和产地而变，一般在5%-11%。甘草皂苷(冰乙酸中结晶)为无色柱状结晶 mp约220(分解)，+46.20 易溶于热稀乙醇，几乎不溶于无水乙醇或乙醚 其水溶液有微弱的起泡性及溶血性 植物中的存在形式

38、 钾盐或钙盐 其盐易溶于水，在水液中加稀酸可析出游离甘草酸 甘草酸极易溶于稀氨水.故可作为其的提制方法 其它成分：还有乌拉尔甘草皂苷A、B和甘草皂苷A3、B2、C2、D3、E2、F3、G2、H2、J2、K2及多种游离的三萜类化合物。此外，尚含较多黄酮类化合物，目前已分离出70余种，其中游离者50多个，黄酮苷类近20余种。,R甘草次酸 H甘草酸-D-gluA-2-D-gluA,甘草皂苷与5稀H2S04在加压下，110120进行水解，生成2分子葡萄糖醛酸及1分子的甘草次酸。甘草次酸是甘草酸的皂苷元。,2甘草酸单钾盐的制备 甘草酸不易精制，需先制成钾盐才能进一步精制 甘草粗粉 加水煮沸，提取3次 残

39、渣 水提取液 浓缩至原体积的1/3 浓缩液 搅拌下加浓H2SO4酸化至不再析出沉淀 放置 酸水液 棕色沉淀 水洗，60以下干燥，磨粉 甘草酸粗品,甘草酸粗品 丙酮回流3次，滤去不溶杂质 丙酮不溶物 丙酮液 放冷 搅拌下加20KOH乙醇液至弱碱性 放置，析晶，过滤 丙酮液 结晶(甘草酸三钾盐)室温下干燥后磨粉 甘草酸三钾盐粉末 加冰HAc热溶 放冷，析晶，过滤 冰HAc溶液 甘草酸单钾盐 75乙醇重结晶 甘草酸单钾盐(纯品),3甘草次酸的提取 甘草酸单钾盐 加5H2SO4，加热10小时，抽滤，水洗到中性，干燥 滤液 白色甘草次酸粗品 溶于热氯仿中，趁热过滤 氯仿不溶物 氯仿液 放冷 通过Al2O

40、3柱，用氯仿洗脱 甘草次酸粗品 乙醇重结晶 甘草次酸结晶,柴 胡,来源 伞形科植物柴胡(Bupleurum chinense)或狭叶柴胡(B.scorzonerifolium)的干燥根。功效 和解表里、疏肝、升阳,1化学成分 迄今已从柴胡属植物中分离出近100个三萜皂苷，均为齐墩果烷型 柴胡总皂苷含量在1.63.8 柴胡总皂苷具有镇静、止痛、解热、镇咳和抗炎等作用，是柴胡的主要有效成分 其中柴胡皂苷a和d等是主要成分,R1 R2 R3 柴胡皂苷元F OH-OH H 柴胡皂苷a OH-OH fuc(31)glc 柴胡皂苷元G OH-OH H 柴胡皂苷d OH-OH fuc(31)glc 柴胡皂苷

41、元E H-OH H 柴胡皂苷c H-OH glc(61)glc(41)rha 柴胡皂苷e H-OH fuc(31)glc,柴胡皂苷u R=glc柴胡皂苷v R=H,柴胡总皂苷的提取 柴胡细粉 5吡啶的甲醇提取(吡啶可中和植物中酸，防止皂苷次生化)甲醇提取液 回收甲醇 浓缩物 加水 水饱和的正丁醇 回收正丁醇 加乙醚使沉淀 过滤 粗总皂苷,粗总皂苷 热乙酸乙酯除去油状物 总皂苷 制备性薄层色谱分离 吸附剂 硅胶GF254 展开剂 氯仿:甲醇:水(30:10:1)Rf值为0.40 0.31 O.19的三条区带 柴胡皂苷a，柴胡皂苷b 柴胡皂苷c也可用硅胶柱色谱，不同的溶剂系统，经多次反复分离。,复

42、习思考题,一、填空题1.多数三萜类化合物是一类基本母核由()个碳原子组成的萜类化合物，其结构根据异戊二烯法则可视为()个异戊二烯单位聚合而成。2.三萜皂苷结构中多具有羧基，所以又常被称为()皂苷。3.羊毛脂甾烷型四环三萜的结构特点是A/B环、B/C环和C/D环都是()式，C20为()构型。4.齐墩果烷型五环三萜的基本碳架是多氢蒎的五环母核，环的构型为A/B环、B/C环、C/D环均为()式，而D/E环为()式。,5.皂苷水溶液经强烈振摇能产生持久性的泡沫，且不因加热而消失，这是由于皂苷具有()作用的缘故。6.各类皂苷的溶血作用强弱可用()表示。7.有些三萜皂苷在酸水解时，易引起皂苷元发生脱水、环

43、合、双键转位、取代基移位、构型转化等而生成人工产物，得不到原始皂苷元，如欲获得真正皂苷元，则应采用()、()、()等方法。8.三萜皂苷与胆甾醇形成的复合物稳定性()甾体皂苷与胆甾醇形成的复合物。,9.()色谱是近年来常用于分离极性较大的化合物的一种方法，尤其适用于皂苷的精制和初步分离。10.在皂苷的提取通法中，总皂苷与其他亲水性杂质分离是用()萃取方法。,二、选择题1.茯苓酸在结构上属于四环三萜类化合物中的()A.乌苏烷型 B.羊毛脂甾烷型C.达玛烷型 D.葫芦素烷型 E.齐墩果烷型2.分离三萜皂苷的优良溶剂为()A.热甲醇 B.热乙醇 C.丙酮 D.乙醚 E.含水正丁醇3.三萜皂苷在进行Ro

44、sen-Heimer(三氯乙酸)反应时，若要观察阳性结果需加热到()A.60 B.80 C.l00 D.l20 E.1404.目前对皂苷的分离效能最高的色谱是()A.吸附色谱 B.分配色谱 C.大孔树脂色谱 D.高效液相色谱 E.凝胶色谱,5.用TLC分离某酸性皂苷时，为得到良好的分离效果，展开时应使用()A.氯仿-甲醇-水(65:35:10，下层)B.乙酸乙酯-乙酸-水(8:2:1)C.氯仿-丙酮(95:5)D.环己烷-乙酸乙酯(1:1)E.苯-丙酮(1:l)6.根据苷元的结构类型进行分类，属于C型的人参皂苷为()A.人参皂苷Ro B.人参皂苷RfC.人参皂苷Rg1 D.人参皂苷Rh2E.人

45、参皂苷Rh1,7.属于四环三萜皂苷元类型的是()A.-香树脂烷型 B.-香树脂烷型 C.达玛烷型 D.羽扇豆烷型 E.齐墩果烷型8.属于B型人参皂苷真正皂苷元的是()A.齐墩果酸 B.人参二醇 C.人参三醇 D.20(S)-原人参二醇 E.20(S)-原人参三醇,三、多选题1.人参总皂苷的酸水解产物进行硅胶柱色谱分离，可得到()A.20(S)-原人参二醇 B.20(S)-原人参三醇 C.人参三醇 D.人参二醇 E.齐墩果酸2.属于五环三萜皂苷元的是()A.人参二醇 B.齐墩果酸 C.20(S)-原人参二醇 D.熊果酸 E.羽扇豆醇3.皂苷的分离精制可采用()A.胆甾醇沉淀法 B.乙酸铅沉淀法 C.分段沉淀法 D.高效液相色谱法 E.气相色谱-质谱联用法4.中药甘草的主要有效成分甘草皂苷()A.为三萜皂苷 B.有甜味 C.难溶于氯仿和乙酸乙酯 D.Molish反应阳性 E.能以碱提取酸沉淀法提取,五：用指定的方法鉴别下列各组化合物1.物理方法：人参皂苷与齐墩果酸2.化学方法：（1）甘草酸与甘草次酸（2）人参皂苷Rb1与人参皂苷Ro六、提取分离工艺题写出提取三萜总皂苷的通法。设计人参皂苷的一般提取分离工艺。,七、问答题1、三萜皂苷的典型颜色反应有哪些？请说出各反应 名称、试剂及反应结果。2、用薄层色谱检识皂苷类化合物常用的显色剂 有哪些？,