中药化学皂苷.ppt

第9章皂苷 Saponins 1 掌握皂苷的结构类型和分类 2 掌握皂苷的理化性质和检识 3 熟悉皂苷的提取 分离方法 4 了解皂苷的结构测定 5 了解皂苷的含义 分布和生理活性 天然药物化学三萜及其皂苷类甾体及其皂苷类 三萜及其皂苷类 甾体及其皂苷类 C21甾类 侧链为羟甲基衍生物 强心苷类 侧链为不饱和内酯环 甾体皂苷类 侧链为含氧螺杂环 概述 定义 皂苷大多数是指螺甾烷及其生源相似的甾族化合物的低聚糖苷或三萜类化合物的低聚糖苷 具有发泡 溶血等特性 许多中草药如人参 远志 桔梗 甘草 知母和柴胡等的主要有效成分都含有皂苷 组成皂苷元 甾体皂苷元 合成激素的原料 三萜皂苷元 生理活性成分 糖 多分子糖或糖醛酸 Dioscoreaopposita 薯蓣总皂苷 活血化瘀 行气止痛 扩张冠脉血管 改善心肌缺血 用于预防和治疗冠心病 心绞痛以及瘀血内阻之胸痹 眩晕 气短 心悸 胸闷或痛等症 人参皂苷Rg3 ginsenosideRg3 培元固本 补益气血 与化疗配合用药 有助于提高原发性肺癌 肝癌的疗效 可改善肿瘤患者的气虚症状 提高机体免疫功能 散瘀止血 消肿定痛 用于外伤出血 跌扑肿痛 用于脑水肿 创伤或手术所致肿胀 也用于静脉回流障碍性疾病 益气固脱 养阴生津 生脉 第一节皂苷的分类 甾体皂苷 中性皂苷 27个C 三萜皂苷 酸性皂苷 30个C 1 甾体皂苷 1 结构特点母核 甾体 A B C D 及螺环 E F 构象 A B顺或反 B C反 C D反取代基 OH C3 OH CH3 C10 C13 C20 C22 C25 e a L D 2 结构分类皂苷元 螺甾烷 3 OH糖 分枝低聚糖 直链多聚糖皂苷元 螺甾烷多醇糖 可与其他 OH结合 或与2个以上 OH结合皂苷元 变形螺甾烷糖 变形螺甾烷与糖结合成苷 变形螺甾烷 2 三萜皂苷 1 四环三萜皂苷羊毛脂甾烷型达马烷型 lanostane 2 五环三萜皂苷 香树脂醇型 齐墩果烷型 香树脂醇型 熊果烷型 乌苏烷型 羽扇豆醇型 香树脂醇型齐墩果烷型 从油橄榄 Oleaeuropaea 中分到齐墩果酸 降酶 降浊 纠正异常蛋白代谢 改善肝病的症状与体征 用于急性黄疸型肝炎 慢性迁延型与活动型肝炎 从甘草 Glycyrrhizauralensis 中分离得到的甘草次酸 香树脂醇型熊果烷型 乌苏烷型 从女贞子叶中分离得到的熊果酸 从积雪草 Centellaasiatica 中分离到的积雪草酸 羽扇豆醇 烷 型 从白头翁 Pulsatillachinensis 中分离得到的23 羟基白桦酸 3 其他分类单皂苷 中性皂苷 酯皂苷 酸性皂苷 双皂苷 第二节皂苷的性质 物理性质化学性质 水解反应 1 物理性质 1 性状多数为无色或乳白色无定形粉末 少数为晶体 多数有苦 辛辣味 对粘膜有刺激性 有吸湿性 2 溶解度原生皂苷 易溶水 热醇 含水丁醇 难溶丙酮 乙醚 次生皂苷 易溶醇 丙酮 乙酸乙酯 在水中溶解度降低 皂苷元 易溶醚 苯 氯仿等低极性溶剂 不溶于水 皂苷有助溶性能 可促进其他成分在水中的溶解 3 发泡性皂苷能降低水溶液的表面张力 振摇后产生持久性泡沫 4 溶血性皂苷有使红细胞破裂的作用 用溶血指数表示 溶血指数 对同一动物来源的红细胞稀悬浮液 在同一条件下造成完全溶血的最低浓度 如薯蓣皂苷1 400000 毒性大 溶血作用与分子结构的关系 皂苷元决定有无溶血作用 糖决定溶血作用的强弱 单糖链皂苷较显著 酸性皂苷中等 中性三萜皂苷最弱 皂苷消化道不吸收 口服无毒 胆甾醇能解皂毒 5 熔点皂苷无明显熔点 dec 苷元熔点随羟基数目增加而升高 单OH240 甾体皂苷鉴定时不能单靠熔点 混熔点不降 6 旋光度甾体皂苷及苷元均为左旋 且与双键有关 未饱和的苷元或乙酰化物均较相应的饱和物为负 左旋 2 化学性质 1 剧烈酸水解 全水解 变形苷元 糖 2 温和酸水解 部分水解 碱水解 次皂苷 3 Smith氧化降解 酶解 皂苷元 第三节提取分离 皂苷的提取皂苷元的提取皂苷的分离 1 皂苷的提取 1 正丁醇提取法 2 甲醇或乙醇提取 丙酮或乙醚沉淀法 3 碱水提取法 1 正丁醇提取法 2 甲醇或乙醇提取 丙酮或乙醚沉淀法 3 碱水提取法 2 皂苷元的提取 酸水解 有机溶剂提取 3 皂苷的分离 1 分段沉淀法 2 铅盐沉淀法 3 胆甾醇沉淀法 4 吉拉尔试剂法 5 色谱法 1 分段沉淀法 原理 利用皂苷难溶于乙醚 丙酮等溶剂的性质 2 铅盐沉淀法 分离中性皂苷与酸性皂苷 中性醋酸铅沉淀酸性皂苷碱性醋酸铅沉淀中性皂苷 3 胆甾醇沉淀法 原理 甾体皂苷与胆甾醇生成难溶性分子复合物 特点 可用于皂苷的分离精制 甾体化合物中C3 OH差向异构体的分离 A B环顺反异构的分离 C3 OH构型的判断 有些皂苷可与其共存的甾醇形成难溶的复合物 而不能被醇提出 具有3 OH A B反式或 5的平展结构的皂苷可形成 3 OH 或3 OH酯化或成苷 不能形成 其中三萜皂苷形成的复合物不如甾体皂苷稳定 4 吉拉尔 Girard 试剂法 原理 含羰基的甾体皂苷元与Girard试剂生成溶于水的腙 Girard试剂 季铵盐型氨基乙酰肼类试剂 GirardT NH2NHCOCH2N CH3 3Cl GirardP NH2NHCOCH2 Cl C NNHR 4 色谱法 吸附色谱法 极性小的皂苷或皂苷元的分离 吸附剂 硅胶洗脱剂 2 氯仿苯 单羟基皂苷元20 氯仿苯 单羟基酮基的皂苷元10 甲醇苯 双羟基皂苷元分配色谱法 极性较大的皂苷的分离 固定相 3 草酸水溶液流动相 氯仿 甲醇 水 26 14 37 高效液相色谱法 制备分离皂苷 反相色谱 流动相为乙腈 水正相色谱 皂苷衍生化 如苯甲酰衍生物流动相为正己烷 氯仿 乙腈 15 3 2 液滴逆流色谱法 分离结构相近的皂苷 溶剂系统 氯仿 甲醇 正丁醇 水 45 60 6 40 下层 固定相 上层 流动相大孔树脂法 极性较大的甾体皂苷的分离 洗脱剂 水 糖 甲醇 粗苷 第四节皂苷的检识 初步检查化学检识色谱检识 1 初步检查 糖的检查Fehling试剂 水解液 Molish试验 纸层析 水解液溶血试验皂苷水溶液 等渗NaCl 红细胞悬浮液 等渗NaCl对照 泡沫实验甾体皂苷 碱管比酸管持久时间长几倍三萜皂苷 酸碱管形成泡沫持久相同铅盐沉淀中性乙酸铅 酸性三萜皂苷碱式乙酸铅 中性甾体皂苷 2 化学检识 Libermann Burchard反应试剂 s CHCl3 浓硫酸 乙酐现象 黄 红 蓝 紫 绿 褪色三萜皂苷 红 紫色 甾体皂苷 蓝绿色三氯乙酸反应试剂 s CHCl3 点样 PC 三氯乙酸试液现象 红 紫色甾体皂苷 加热60 三萜皂苷 加热100 Salkowski反应试剂 s CHCl3 浓硫酸 现象 氯仿层显血红或青色 硫酸层显绿色荧光五氯化锑反应试剂 s CHCl3 点样 PC 五氯化锑试剂现象 紫蓝色芳香醛 硫酸或高氯酸反应 PC Legal反应 三氯乙酸反应 三氯乙酸反应 第五节结构研究 UVIRMSNMR 1H NMR 第六节含皂苷的中药实例 人参甘草柴胡桔梗 1 人参 从人参及其地上部分共分得40多个人参皂苷 按硅胶薄层色谱Rf值的大小顺序 由小到大命名为R0 Ra Rb1 Rb2 Rb3 Rc Rd Re Rf Rg2 Rg3 Rh1 Rh2 Rh3等 1 结构分类 A型 人参皂苷二醇型B型 人参皂苷三醇型C型 齐墩果酸型 2 提取分离 2 甘草 主要成分是具有甜味的甘草皂苷 甘草酸 由甘草次酸 甘草皂苷元 及2分子葡萄糖醛