《萜类化合物》PPT课件.ppt

三萜类化合物,第一节 概述,一、概念： 1、三萜(triterpenes)：是由30个碳原子组成的萜类化合物。大多数由六个异戊二烯单元组成。 2、三萜皂苷(triterpenoid saponins) ：三萜与糖结合而成的苷类。多数可溶于水，其水溶液振摇后产生大量持久性肥皂样泡沫，故称为三萜皂苷。 因分子中多含-COOH，有时又称为酸性皂苷。,二、存在和分布,1、存在形式和分布： 三萜类 三萜皂苷类：单皂苷、双皂苷、三皂苷、酯皂苷 2、组成： 三萜（皂苷元）：四环三萜、五环三萜 三萜皂苷 糖或糖醛酸,三、生物活性,1、抗炎、保肝活性 2、抗癌活性 3、抗菌抗病毒活性 4、降血脂和降胆固醇作用 5、溶血作用 6、抗生育活性 7、免疫调节作用 8、杀软体动物活性,第二节 萜类的结构与分类,一、链状三萜 二、单环三萜 三、双环三萜 四、三环三萜 五、四环三萜 六、五环三萜,四环三萜的结构类型,一、羊毛脂烷型 二、大戟烷型 三、达玛烷型 四、葫芦素烷型 五、原萜烷型 六、楝烷型 七、环菠萝蜜烷型（环阿屯烷型）,五环三萜的结构类型,一、齐墩果烷型 二、乌苏烷型 三、羽扇豆烷型 四、木栓烷型 五、羊齿烷型和异羊齿烷型 六、何帕烷型和异何帕烷型 七、其它,第三节 三萜皂苷的理化性质和溶血作用,一、物理性质 1、性状：三萜皂苷多数为无色或白色粉末。有吸湿性和粘膜刺激性。苷元大多有完好结晶。 2、熔点与旋光性：熔点或分解点较高；均有旋光性。 3、溶解度：可溶于水、甲醇、乙醇，可溶于含水正丁醇或戊醇。难溶于丙酮、乙 醚、氯仿、苯等。 皂苷元不溶于水而溶于石油醚、氯仿、苯、乙醚、甲醇、乙醇等。 4、发泡性:其水溶液经振摇产生持久性泡沫，且加热不消失。,二、化学性质 1、颜色反应 2、沉淀反应 3、水解反应,三、溶血作用- 皂苷的水溶液大多数具有使红血球破裂作用。 （1）溶血作用强弱的表示方法 溶血指数- 是指皂苷对同一动物来源的红血球稀悬浮液，在同一等渗条件、缓冲条件及恒温下造成完全溶血的最低浓度。 （2）溶血作用与分子结构的关系 皂苷元-决定有无溶血作用。 糖部分- 决定溶血作用的强弱。如单 糖链皂苷溶血作用大于双糖链皂苷。,第四节提取分离,一、三萜化合物的提取分离 1、醇提法 2、亲脂性溶剂提取法 3、酸水解后有机溶剂提取法 4、色谱法,二、三萜皂苷类的提取分离,1、三萜皂甙的提取 （1）正丁醇提取法（通法） （2）分段沉淀法 （3）碱水提取法（用于酸性皂苷的提取） （4）大孔吸附树脂法 （5）胆甾醇沉淀法 2、三萜皂苷的分离 分配色谱法 吸附色谱法 凝胶柱色谱法,提取分离实例,生藤皂苷的分离,一、理化检识 1、泡沫试验： 1g生药加水10ml，煮沸10min滤出水液，振摇后产生持久性（15min以上）泡沫为阳性。 2、显色反应： L-B反应、Molish反应等 3、溶血试验： 取供试液1ml水浴蒸干，用0.9%的生理盐水溶解，加入几滴红细胞悬浮液，有皂苷类存在时，发生溶血则溶液由混浊变澄清。 二、色谱检识：TLC、PC,第五节三萜类化合物的检识,1、紫外光谱 2、质谱 3、核磁共振谱,第六节结构研究,第七节含皂苷的中药实例,一、人参 二、甘草 三、柴胡,本章结束,思考题,1、皂苷类有哪些特殊性质？ 2、为什么皂苷类一般不制成注射剂使用？ 3、何谓溶血指数？ 4、如何判断某中药中是否存在三萜皂苷？,达玛烷型,人参皂甙Rd,C8- -CH3； C10- -CH3 ； C13- H； C14- -CH3 C17- -侧链；C20为R/S型,原人参二醇,原人参三醇,羊毛脂烷型,C8- -H ； C10- -CH3, C13- CH3； C14- -CH3 C17- -侧链；C20为R型,Ganoderic acid C,大戟烷型,C13- CH3； C14- -CH3 C17- -侧链；C20为S型,环阿屯烷型,19-CH3与9-H脱氢 形成三元环,R1=R2=R3=H 环黄芪醇,葫芦烷型,R=Ac 雪胆甲素 R=H 雪胆乙素,楝烷型,川楝素,齐墩果烷型,齐墩果酸,甘草中皂苷类,乌苏烷型,乌苏酸(熊果酸),R1=R2=H 积雪草酸 R1=H,R2=glc(6)-glc(4)-rha 积雪草苷 R1=OH, R2=glc(6)-glc(4)-rha 羟基积雪草苷,羽扇豆烷型,白头翁皂苷,木栓烷型,雷公藤酮,(一）Liebermann - Burchard反应（醋酐- 浓硫酸反应） 样品醋酐液+ 醋酐 - 浓硫酸 黄-红- 紫 ,最后褪色 20：1 （二） Kahlenberg反应 (五氯化锑反应) 样品氯仿（醇）液 + SbC l5试剂 兰色、灰紫色 （三） Rosen - Heimer反应（三氯醋酸反应） 样品溶液+ 三氯醋酸试剂 红 - 紫 （四）Salkowski反应（氯仿浓硫酸反应）： 样品氯仿液+浓硫酸 硫酸层红或蓝色，氯仿层绿色荧光 （五）Tschugaeff反应(冰醋酸 - 乙酰氯反应) 样品的冰乙酸液 + 乙酰氯 +氯化锌结晶 淡红或紫红,100,皂苷的水解,一、酸水解： 特点：水解条件剧烈，正常用2-4mol.l-1的无机酸来水解；所得产物常为结构变化了的次生产物而非真正的皂苷元。 二、能得到真正皂苷元的水解方法： 1、两相水解法 2、酶水解 3、Smith降解 4、光解法,实例,皂苷提取一般工艺流程,溶于热水,总皂苷,乙醇回流提取，回收乙醇,提取物,溶于甲醇后 加入丙酮或乙醚,（总皂苷）,（酸性皂苷）,原料 药渣 醇提物 树脂床 水洗脱液 粗总皂苷,醇提，回收乙醇,水溶后过大孔吸附 树脂柱，用水洗脱,80%乙醇洗脱,（水溶性杂质）,胆甾醇沉淀法 - 操作流程,粗皂苷,粗品的乙醇溶液,（纯皂苷）,皂苷胆甾醇复合物沉淀,存在的科属,三萜：菊科、豆科、大戟科、楝科、卫茅科、茜草科、橄榄科、唇形科 三萜皂苷：豆科、五加科、葫芦科、石竹科、桔梗科、报春花科、远志科等 常见中草药有：人参、柴胡、甘草、桔梗、商陆、三七、远志、绞股蓝等。,生藤有效成分的结构,1 R1=OH，R2=H 2 R1=H，R2= - -D-glc,3 R1=OH，R2=H 4 R1=H，R2= - -D-glc,生藤粗粉 乙醇提取物 石油醚部位 乙酸乙酯部位 正丁醇部位 水部位 H2O 30%EtOH 50%-95%EtOH Fr1 Fr2 Fr3 Fr20-30 Fr22-23 皂苷1 皂苷3 皂苷2 皂苷4,乙醇提取，回收乙醇,系统溶剂法分离,D101大孔吸附树脂柱色谱,硅胶柱色谱,RP-18柱色谱,RP-18柱色谱,凝胶柱色谱，HPLC,凝胶柱色谱，HPLC,实例二、 甘草,一、性味功能 性味：味甘、性平 功能： 具有补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止痛、调和诸药之功能。 二、生理活性及临床应用 研究表明：甘草具有ACTH样作用，抗炎解毒、抗菌、抗肿瘤、抗溃疡、抗变态反应等作用 三、有效成分结构与性质 四、甘草皂苷的提取与分离,甘草皂苷,甘草皂苷（又称甘草酸、甘草甜素）的性质：,1、性状： 无色柱状结晶，具有甜味。 2、溶解性：易溶于热稀乙醇，可溶于水、稀碱溶液。 不溶于无水乙醇、乙醚和其他亲脂性有 机溶剂。甘草皂苷元易溶于乙醇、氯仿。 3、水解性：甘草皂苷在5%稀硫酸和加压下水解出苷 元（甘草次酸）和糖部分。,甘草皂苷的提取分离,UV,一个孤立C=C 205-250nm -不饱和C=O 242-250nm 异环共轭双烯 240，250，260nm 同环共轭双烯 285nm 18- -H 248-249nm 11-oxo，12齐墩果烷类 18- -H 242-243nm,氢谱,1、-CH3：1.50-0.60.在高场区出现山峰形的多个甲基峰是三萜类化合物最典型的特征. 2、-COCH3：2.07-1.82(3H,S) 3、-OCH3： 3.6左右(3H,S) 4、烯氢: 6.0-4.3（环内烯氢5，环外烯氢5） 5、-CH-OH : 4.0-3.2 6、-CH-OAc: 5.5-4.0,碳谱,角甲基：33.7-8.9 (23-CH3 28, 29-CH3 33) 与氧相连的碳:90-60 烯碳:160-109 羰基碳:220-170 1、双键位置及母核结构的确定 2、苷化位移：苷元与糖相连的碳向低场位移+8-10，糖之间连接的苷化位移约为+3-8。糖的端基碳出常出现在95-96处。,3、-OH位置和取向的确定,-OH取代： -C ：+（34-50）;-C：+（2-10）;-C：-（0-9） 1、29，30-COOH（CH2OH）的确定 29-COOH（CH2OH）: C29 181.4(73.9), C30 19-20 30-COOH（CH2OH）: C29 28-29, C30 176.9(65.8) 2、23，24- CH2OH的确定:前者68,后者64 3、2，3-OH的确定: C2-OH:71.0-66. C3-OH:83.8-78.2 4、16-OH取向的确定： C16: 67.5(16-OH) ; 74.0 (16-OH),原萜烷型:C8-CH3, C10, C14- CH3,羊齿烷型和异羊齿烷型,羊齿烯醇,何帕烷型和异何帕烷型,双键位置及母核结构的确定,母核类型和双键位置 烯碳的值 12-齐墩果烯 C12 122-124；C13 144-145 11- oxo, 12-齐墩果烯 C12 128-129；C13 155-167（11-C=O：200） 11,13(18)-齐墩果烯 C11 126-127；C12 126； C13 136-137；C18 133 9(11),12-齐墩果烯 C9 154-155；C11 116-117； C12 121-122；C13143-