三七叶甙制备抗癌活性成分20.doc

三七叶甙制备抗癌活性成分20(R)-人参皂甙-Rh2和人参皂甙Rg3 陈业高1,黄荣2,桂世鸿1,吕瑜平1,文净1 (1.云南师范大学化学系,云南昆明650091;2.云南大学实验中心,云南昆明650011)收稿日期:2003-11-9;修回日期:2003-05-06基金项目:云南省教育厅科学研究基金项目(0111245)联系人简介:陈业高(1965-),男,教授,主要研究药用植物活性、结构及活性成分分离。Email:Y关键词:三七叶甙;水解;20(R)-人参皂甙-Rh2;人参皂甙Rg3;20(S)-人参皂甙Rg3中图分类号:O6299文献标识码:A出自：化学研究与应用第16卷第1期人参皂甙-Rh2(ginsenoside Rh2)和Rg3是从人参中分离得到的具有抗癌活性的四环三萜类原人参二醇型低糖链皂甙单体1,2。其中,以人参皂甙为主要成分的抗癌新药Rg3参一胶囊已获国家药品监督管理局颁发的中药一类新药证书。皂甙类成分要从植物中分离困难。为了得到某些活性成分,国内外已开始了一些人参皂甙的转化工作。本文以三七叶甙为原料,通过乙酸水解和柱层析分离得到20(R)-人参皂甙-Rh2(1)、人参皂甙Rg3(2)和20(S)-人参皂甙Rg3(3)。其结构经光谱分析、化学降解及与标准品对照鉴定。1实验部分11仪器和试剂 Bruker DRX-500核磁共振仪,C5D5N为溶剂,TMS为内标。层析硅胶(青岛海洋化工厂),高效硅胶G板(烟台化工研究院),显色剂为15%硫酸乙醇溶液。所用溶剂为重蒸工业纯,其它试剂为分析纯或化学纯。三七叶总甙(含甙元以原人参二醇计算,含量不少于32%)购自云南永昌植化厂。12三七叶总甙乙酸水解和化合物3的碱水解12 g三七叶总甙,加入300 ml 50%乙酸水溶液中,70水浴加热6 h,冷却,搅拌下加入5%碳酸钠溶液。过滤,滤液用正丁醇萃取。沉淀以甲醇-氯仿溶解,进行硅胶柱层析,以氯仿-甲醇-乙酸乙酯-水(2241,下层)洗脱,薄层层析检查,合并相同组分,得到主含化合物1的组分和其它部分。主含化合物1的组分以硅胶柱层析(氯仿-甲醇91)再分离纯化,甲醇-水重结晶得无色针状晶体1(100 mg)。其它部分与正丁醇萃取物合并进行硅胶柱层析,以氯仿-甲醇梯度洗脱,得到主含化合物1、2和3的组分。主含化合物2的部分以甲醇反复处理得白色无定型粉末2(140 mg),主含化合物3的部分经反复硅胶层析(氯仿-甲醇955)、反相柱层析(Rp-18,甲醇-水8520)和甲醇处理,得白色无定型粉末3(20 mg)。取化合物3少量,加2 mol/L氢氧化钠水溶液5 ml,沸水浴加热4 h,冷却,以乙酸乙酯萃取。萃取液浓缩后,溶于甲醇,与原人参二醇标准品对照,进行薄层层析(苯-丙酮82),具有相同点。化合物1,无色针晶(MeOH-H2O);1H-NMR:169(3H, s,Me-26), 165 (3H, s,Me-27),139,132,080(各3H,s,Me3),100(9H,s,Me3),496(1Hd,J=77 Hz,葡萄糖的H-1);13C-NMR:甙元部分C-1C-30:392,267,888,400,564,185, 352, 370, 504, 397, 322, 709, 492,518, 314, 268, 506, 168, 164, 730, 228,433,226,1261,1308,259,177,282,159,174,糖部分C-1C-6:1070,758,788,719,784,631。化合物2,白色无定型粉末;正反相硅胶薄层层析与人参皂甙-Rg3对照,Rf值均相同。13C-NMR;甙元部分C-1C-30;390,266,888,399,562, 183, 350, 368, 505, 395, 320, 707,491, 516, 313, 265, 502, 164, 162, 728,226,431,224,1259,1306,256,175,266,157,172;糖部分C-1C-6:1049,834,780,715,778,626;C-1”C-6”: 1059,770,782716,779,627。化合物3,白色无定型粉末;13C-NMR:甙元部分C-1C-30:401,271,911,410,574,191,60, 379, 512, 404, 334, 714, 490, 520,326, 269, 549, 167, 732, 269, 355, 232,1265,1308,258,177,283,160,173;糖部分C-1C-6:1044,810,782,718,775,627;C-1”C-6”:1053,762,785,718,777,630。2结果与讨论三七叶甙主要为20(S)-原人参二醇型皂甙,主要成分为极性较大的人参皂甙-Rb1、-Rb3、-Rc、三七皂甙-Fa、-Fc、-Fe和绞股蓝皂甙-IX等。20(R)-人参皂甙-Rh2、人参皂甙Rg3和20(S)-人参皂甙Rg3的量很少3。文献报道,人参皂甙水解时,C-20位的构型极易受酸的影响,发生互变异构现象,生成20(R)占优势的甙元混合物,接着发生C-20羟基和侧链双键的脱水环合,形成C-2手性不同的一对异构体20(S)-人参二醇和20(R)-人参二醇。若用弱酸进行水解,可以选择性水解C-20位糖链。如以50%乙酸水解人参皂甙-Ra1可得到人参皂甙Rg3和20(S)-人参皂甙-Rg3的化合物9。我们从未经分离的三七叶甙出发,以乙酸水解和柱层析分离,得到20(R)-人参皂甙-Rh2(1)、人参皂甙Rg3(2)和20(S)-人参皂甙Rg3(3),为这些抗癌活性成分的获得提供了新的来源和简便方法。化合物1,无色针晶(MeOH-H2O),醋酐硫酸反应呈紫红色,说明该化合物为三萜。13C NMR中1070处观察到葡萄糖的C-1信号,并在788631处见到与甲基-D-葡萄吡喃糖甙一致的5个碳信号。1H NMR中496(1H)处双峰的偶合常数为77 Hz,表明葡萄糖为型;13C NMR中除葡萄糖信号外,其余各峰与20(R)-原人参二醇一致,仅C-3位显著向低磁场位移至888,与文献5结果一致。据此知该化合物为20(R)-原人参二醇-3-O-D-葡萄吡喃糖甙,即20(R)-人参皂甙-Rh2。化合物2,白色无定型粉末,醋酐硫酸反应呈紫红色,说明该化合物为三萜。正反相硅胶薄层层析与人参皂甙-Rg3,对照Rf值均相同。13CNMR中出现42个碳信号,1049和1059处观察到两个端基糖的C-1信号,626和627处有两个亚甲基,与文献结果一致6,表明两个糖均为葡萄糖,在715834之间的另外8个次甲基信号,表明两个糖的连接方式为葡萄糖与葡萄糖1,2位连接,其余各峰除C-3甙化位移外,与20(R)-原人参二醇一致,仅C-3位显著向低磁场位移至888。由此知化合物2为20(R)-原人参二醇-3-O-D-葡萄吡喃糖(12)-D-葡萄吡喃糖式,即人参皂甙-Rg3。化合物3,白色无定型粉末,醋酐硫酸反应呈紫红色,说明该化合物为三萜。13C NMR与化合物2非常相似,出现42个碳信号。1044和1053处观察到两个端基糖的C-1信号,630和627处有两个亚甲基,表明两个糖均为葡萄糖。在718810之间的另外8个次甲基信号,表明两个糖的连接方式为葡萄糖与葡萄糖1,2位连接,其余各峰除C-3甙化位移外,与原人参二醇一致。与化合物2比较,仅C-17、C-21和C-22化学位移有明显差别,说明化合物3的甙元为原人二醇。化合物3碱水解后,甙元部分薄层层析检查,证明甙元确为原人参二醇。由此知化合物3为原人参二醇-3-O-D-葡萄吡喃糖(12)-D-葡萄吡喃糖甙,即20(S)-人参皂甙-Rg3。参考文献:1Kim YS,Jin SH,Lee YH,et al.Arch Pharm Res,2000,23(5):518-5242Jin YH,Yoo KJ,Lee YH,et al.J Biol Chem,2000,275(39):30256-30263.3陈业高,詹尔益,陈红芬,等.中药材,2002,25(3):176-178.4Koiz