第 七 章三萜及其苷類(lèi)

1、第 七 章 三萜及其苷類(lèi)第一節(jié) 概述 三萜類(lèi)化合物是指基本碳架由30個(gè)碳原子組成的一類(lèi)天然產(chǎn)物，大多數(shù)可以看成是由6個(gè)異戊二烯單位聯(lián)結(jié)而成，在植物界分布很廣，它們以苷或苷元的形式存在于植物體，游離三萜（苷元）通常不溶于水，而與糖結(jié)合成苷后多可溶于水。其水溶液振搖時(shí)能產(chǎn)生大量的、持久的泡沫,與肥皂相似，故稱(chēng)皂苷（Saponins），皂苷又有甾體皂苷和三萜皂苷之分，過(guò)去對(duì)皂苷的化學(xué)結(jié)構(gòu)末完全清楚，按其水溶液的性質(zhì)，將其分為酸性皂苷和中性皂苷，現(xiàn)在知道，酸性皂苷主要指三萜皂苷，中性皂苷包括甾體皂苷和某些三萜皂苷。 三萜及其苷類(lèi)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分離難度也較大，在過(guò)去研究進(jìn)展不快，近年來(lái)，由于分離技術(shù)和結(jié)

2、構(gòu)鑒定方法的發(fā)展，使皂苷類(lèi)研究進(jìn)展很快，同時(shí)，尤其是三萜皂苷類(lèi)的生理活性的多樣性，如人參皂苷具有促進(jìn)RNA蛋白質(zhì)的生物合成，增強(qiáng)機(jī)體免疫等作用，柴胡皂苷等，具有抑制中樞社、神經(jīng)系統(tǒng)和抗炎作用等。由于這些作用，三萜皂苷被認(rèn)為是許多中藥的有效成份，得到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的普遍重視，使其研究發(fā)展極為迅速。植物中存在三萜及其苷類(lèi)的幾個(gè)特點(diǎn)： 1、結(jié)構(gòu)： 皂苷是由皂苷元（三萜皂苷元和甾體皂苷元）和糖部分兩部分組成，有的還與其它一些成有機(jī)酸結(jié)合。 糖部分：葡萄糖，半乳糖，鼠李糖，阿拉伯糖，葡萄糖醛酸，半乳糖醛酸等。 這些糖常以低聚糖形式與苷結(jié)合，少數(shù)是單糖與苷元結(jié)合。 由一串寡糖組成的苷叫單糖鏈皂苷。 由二串寡糖

3、組成的苷叫雙糖鏈苷。 少數(shù)皂苷分子中的羥基與有機(jī)酸結(jié)合成酯，如：乙?；鹌；?，阿魏?；?，也有與其它基團(tuán)取代，如：磺?；?，氨基等。 圓葉柴胡皂苷A 齊墩果酸-2-乙酰氨基-去氧-D-葡萄糖苷COOHO3SOglc glc glc glcCOOHONHAc 2、皂苷分子中大多數(shù)在C-3位有-OH取代，而該-OH大多數(shù)與糖結(jié)合成苷，只有少數(shù)情況游離，其它位置的羥基和COOH均能與糖結(jié)合成苷，而由-COOH與糖結(jié)合的苷叫酯皂苷。 3、與酶共存；含有皂苷的植物幾乎都含有酶，能使皂苷水解成為次級(jí)苷，特別是一些酯皂苷，酸、堿都可使其水解，轉(zhuǎn)變成次級(jí)苷，因此提取時(shí)要注意，首先要破壞酶，酸、堿要慎用。第二

4、節(jié) 三萜類(lèi)化合物和生物合成 三萜類(lèi)化合物的結(jié)構(gòu)類(lèi)型很多，但主要是四環(huán)三萜和五環(huán)三萜，其它如鏈狀，雙環(huán)，三環(huán)極為少見(jiàn)，從生源關(guān)系上看，四環(huán)三萜和五環(huán)三萜都可以看成是由直鏈三萜鯊烯通過(guò)不同形式環(huán)合而成，而鯊烯則是由兩個(gè)倍半萜焦磷酸金合歡酯頭尾縮合而成。從而溝通了三萜與其它萜類(lèi)之間的生源關(guān)系。 焦磷酸金合歡酯 鯊烯 榔色酸 龍涎香醇ORORCOOHCOOHOHHH第三節(jié) 四環(huán)三萜 四環(huán)三萜（Tetracyllic diterpenoids）,生源上可視為由鯊烯轉(zhuǎn)變?yōu)殓摅w的中間體，大多數(shù)結(jié)構(gòu)和甾體相似，亦有環(huán)戊烷駢多氫菲結(jié)構(gòu)，但在甾核的4、4、14位上比甾醇多了三個(gè)甲基。根據(jù)四環(huán)三萜的特點(diǎn)，可將其分為

5、以下幾個(gè)類(lèi)型：（一）羊毛甾（脂）烷型（lanosane） 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1、A/B環(huán)，B/C環(huán)，C/D環(huán)均為反式。2、C-10，C-13位均有-CH3，C-14位有 -CH3，C-17位有-側(cè)鏈。3、20位均為 R構(gòu)型。 即其側(cè)鏈構(gòu)象為：10，13，14，17。 羊毛甾醇 此外，羊毛甾烷型四環(huán)三萜，除含30個(gè)碳外，近年還發(fā)現(xiàn)含27碳，24碳的基本骨架，其結(jié)構(gòu)類(lèi)型的確定是依據(jù)10，13，14，17位構(gòu)型。在這幾個(gè)位置的構(gòu)型與羊毛甾醇相同 。HO21222023242526271819302829135101112131415 (二）達(dá)瑪烷型 達(dá)瑪烷（Dammarane）型四環(huán)三萜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 8-位

6、上有-CH3，10-位上有-CH3，14CH3，13-H，17-側(cè)鏈。 與羊毛甾烷型區(qū)別是13-位上的CH3轉(zhuǎn)到8-位上，而13-位為-H。 常見(jiàn)的羥基衍生物，如：達(dá)瑪烯二醇I，II。 達(dá)瑪甾烷H 原人參二醇和原人參三醇都屬達(dá)瑪烯二醇的衍生物。 達(dá)瑪烯二醇I（20R-） 達(dá)瑪烯二醇II（20S-） 原人參二醇（20S-） 原人參三醇（20S-）OHHOHOHOHOOHHHOHOOHHHOOH A型：20（S）-原人參二醇系 RRa1 : glc6-Ara(p)4-zylRa2: -glc6-Ara(f)2-xylRb1: -glc6-glcRb2: -glc6-Ara(p)Rc: -glc6-

7、Ara(f)Rd: -glcRg3: -H(20R)glcROOHOglc B型：20（S）原人參三醇系Re : R1 glc2-1Rha R2 glcRf : R1 glc2-1glc R2 HRg1 : R1 glc R2 glcRg2: R1 glc2-1Rha R2 HHOOHROOglcRha2 C型：齊墩果酸型 人參皂苷Ro：R=葡萄糖醛酸2-1葡萄糖COOROglc 這些皂苷的性質(zhì)都不穩(wěn)定，用酸水解時(shí)，C-20位的構(gòu)型容易發(fā)生變化，轉(zhuǎn)變?yōu)镽構(gòu)型，側(cè)鏈?zhǔn)軣崮墉h(huán)合，所以當(dāng)這兩種類(lèi)型的皂苷類(lèi)，混酸加熱水解時(shí)，生成的皂苷元己經(jīng)異構(gòu)化為人參二醇或人參三醇。 原人參二（三）醇 原人參二（三）

8、醇 人參二醇或三醇 20（S） 20（R）HOOHOH+ 這類(lèi)皂苷多數(shù)為無(wú)色昌體，少數(shù)為粉末狀，能溶于水，屬雙糖鏈皂苷。 由于上述原因，水解時(shí)應(yīng)采用緩和水解，例如：用5%的稀醋酸，于70下水解4小時(shí)，只能使C-20位苷鍵斷裂，生成難溶于水的次級(jí)苷。再進(jìn)一步水解則C-3位苷鍵裂。 若要得到真正的苷元，需要采用溫和方法進(jìn)行水解，如：用過(guò)碘酸氧化開(kāi)裂法等。 人參皂苷彼此在生物活性上有顯著差異，如A型和B型皂苷；B型;20（s）原人參三醇系有溶血作用，A型；20（s）原人參二醇系則有抗溶血作用，C型人參皂苷也有溶血作用，但含量很小，因此，人參總皂苷不表現(xiàn)溶血作用。 三、甘遂烷型 甘遂烷型與羊毛脂烷型環(huán)

9、一樣，A/B環(huán)，B/C環(huán)，C/D環(huán)均為反式。但其13，14位構(gòu)型與羊毛脂烷型相反，且20位側(cè)鏈為構(gòu)型，如從騰桔屬植物Paramignya monophylla 的果實(shí)中分離得到5個(gè)甘遂烷型化合物： tincallane 2、R1=O R2=CH3 flindissone 3、R1=-OH R2= CH3 4、R1=O R2=CH2OH 5、R1=-OH R2= CH2OHR2R1OHOHOO四、環(huán)阿屯烷（環(huán)阿爾庭） 環(huán)阿屯烷基本骨架與羊毛脂烷相似，差別僅在于環(huán)阿屯烷19位甲基與9位脫氫形成三元環(huán)。如：在中藥黃芪根中分離出十余種皂苷成份，其苷元除少數(shù)為齊墩果烷型外，大多數(shù)為環(huán)阿爾廷型四環(huán)三萜。如

10、： 環(huán)阿爾廷 黃芪醇 R1 R2 R3 環(huán)黃芪醇 H H H 黃芪苷I xyl(2,3-diAc) glc H 黃芪苷VII xyl glc glcOOHOHHOOOR3OR2R1O 從上述結(jié)構(gòu)看，環(huán)阿爾廷在結(jié)構(gòu)上與羊毛甾型很相似。只是10位上的甲基與9位成環(huán)。 黃芪醇則在側(cè)鏈上形成一個(gè)五元環(huán)，其甾核部分與羊毛甾烷結(jié)構(gòu)相同，屬羊毛甾烷范疇。 黃芪醇苷元部分與環(huán)阿爾廷的區(qū)別，僅在側(cè)鏈上有五元環(huán)。 五、原萜烷型（教材無(wú)） 原萜烷型與達(dá)瑪烷型是立體異構(gòu)體，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是： 8-CH3，9-H，13-H，14-CH3，17-側(cè)鏈。其平面結(jié)構(gòu)與達(dá)瑪烷型相同，只是立體構(gòu)型不同。 原萜烷 其中B環(huán)為船式構(gòu)象。

11、HH 如從利尿滲濕中藥澤瀉中分得的澤瀉醇A和B等，屬于該類(lèi)四環(huán)三萜，用于治療高血脂癥，降膽固醇等，己用于臨床。 澤瀉醇A 澤瀉醇BHOHOOHOHOHHHOHOOHOHHO 六、 葫蘆烷型 葫蘆烷型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是： 有8-H，9-CH3，10-H，只是在A/B環(huán)上的取代基與羊毛甾烷型不同，相當(dāng)于羊毛甾烷型的10-CH3轉(zhuǎn)成9-CH3。其余部分相同。 胡蘆烷 雪膽甲素R=Ac 雪膽乙素R=HHHOOHHOHOOOHOR 具有這一結(jié)構(gòu)類(lèi)型的化合物，主要是葫蘆素類(lèi)，主要存在于葫蘆科植物的爪蒂中，如黃爪屬，葫蘆屬，西爪屬等，均找到許多結(jié)構(gòu)類(lèi)似的化合物，統(tǒng)稱(chēng)為葫蘆素，己闡明結(jié)構(gòu)的有20余種，均屬四環(huán)三萜類(lèi)

12、衍生物，其基本母核為葫蘆烷。 葫蘆素類(lèi)有廣范生理活性，除抑制腫瘤外，還有伉菌、消炎，催吐，致瀉等作用。如：雪膽甲素和雪膽乙素就是從云南雪膽中分離得到的兩個(gè)葫蘆烷型化合物，具有抗菌消炎，清熱解毒作用，在臨床上治療痢疾，肺結(jié)核，慢性支氣管炎有較好療效。 七、 其它四環(huán)三萜 四環(huán)三萜均應(yīng)的四個(gè)環(huán)，但有少數(shù)化合物雖然僅有三個(gè)環(huán)，但從生源觀點(diǎn)，保留了D環(huán)空間，把這類(lèi)成份視為四環(huán)三萜的達(dá)瑪烷型衍生物，另有一些碳原子數(shù)少于30個(gè)，根據(jù)生源觀點(diǎn)，也將其列入四環(huán)三萜的范疇，視為三萜降解衍生物。1、 楝苦素類(lèi)楝烷型 楝苦素類(lèi)是指楝科植物苦楝的果皮和樹(shù)皮中含有的多種三萜類(lèi)成份的總稱(chēng)，碳架結(jié)構(gòu)由26個(gè)碳原子組成，屬于

13、楝烷型。 大戟醇 阿樸大戟醇 楝烷 此類(lèi)成份的結(jié)構(gòu)推測(cè)是由大戟醇類(lèi)成份14-CH3轉(zhuǎn)移到8-位上，生成阿樸大戟醇，然后裂去側(cè)鏈四個(gè)碳原子，稱(chēng)降四環(huán)三萜類(lèi)。HOHO 大戟醇（ euphol）是羊毛甾烷的異構(gòu)體，平面結(jié)構(gòu)相同，立體構(gòu)型差別只是13，14，17-位上的取代基構(gòu)象不同，即是13，14，17-型，與羊毛甾烷型相反。 具有這類(lèi)結(jié)構(gòu)的有效成份，如：從川楝皮中分得的川楝素和異川楝素，均具有驅(qū)蛔作用，有效率達(dá)90%，異川楝素毒性較川楝素大。 川楝素 異川楝素HOHHOAcOAcOOOHOHOOHOHHOAcOAcOOOHO2、苦木苦素（教材無(wú)） 這類(lèi)成份具有苦木烷的基本結(jié)構(gòu)，分子中有20個(gè)碳，過(guò)

14、去將其視為二萜類(lèi)，現(xiàn)在，根據(jù)生源。又將其列為三萜類(lèi)的氧化分解產(chǎn)物， 苦木烷 鴉膽亭 R=CH（CH3）2 鴉膽子素R=O 鴉膽子苦醇R=CH3 鴉膽子素 R=-OHCOOCH3OOHOOHHHHOOOOCOROHOHHHOOOOHOHRHO這類(lèi)成份就目前發(fā)現(xiàn)的有代表性的有效成份，如：鴉膽子中分得許多該類(lèi)成份，許多具有明顯的抗癌活性，只是毒性較大，如：鴉膽亭，鴉膽子苦醇等。 第 四 節(jié) 五環(huán)三萜的結(jié)構(gòu)類(lèi)型 五 環(huán) 三 萜 （ p e n t a c y l i c triterpenoids）類(lèi)成份在植物界分布較多，在中草藥中也較常見(jiàn)，主要有以下幾個(gè)類(lèi)型。 一、齊墩果烷型（Oleanane ）（

15、-香樹(shù)脂烷型Amyrane） 屬于此類(lèi)結(jié)構(gòu)的植物成份數(shù)量較多，分布也極為廣范，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：1、基本碳架為多氫蒎的五環(huán)母核。2、A/B環(huán)，B/C環(huán)，C/D環(huán)為反式，而D/E環(huán)為順 式。3、母核上有八個(gè)甲基，C-8，C-10，C-17上的甲基均為-型，14-CH3為型。4、一般在C-3位有-OH，多數(shù)為構(gòu)型。5、有以苷的形式存在，也有以游離狀態(tài)存在。 齊墩果烷 常見(jiàn)的有效成份如下： 齊墩果酸 甘草酸 302928172625242322212019181716151413121110987654321EDCBACOOHHHOCOOHHO(R)HO 柴胡皂苷a,c,d是由柴胡及同屬植物的根中分離得

16、到的三種皂苷，具有抗炎和降血脂作用，其結(jié)構(gòu)中苷元部分亦屬于齊墩果烷型。有以下幾類(lèi)： R1 R2 R3 柴胡皂苷a OH OH （柴胡皂苷元F） 柴胡皂苷d OH OH (柴胡皂苷元G) 柴胡皂苷c H OH (柴胡皂苷元E) 柴胡皂苷e H OH (柴胡皂苷元E)CH2HOR3R2R13glc-Fuc-O-3glc-Fuc-O-45glc-glc-O-Rha3glc-Fuc-O- 柴胡皂苷元B R1 R2 柴胡皂苷元A OH OH 柴胡皂苷元D OH OH 柴胡皂苷元C H OHCH2OR1CH2OHHR2HOCH2OHHOHHO 柴胡皂苷d在提取過(guò)程中易受酸影響，轉(zhuǎn)變成 柴 胡 皂 苷 B

17、， 為 一 混 合 物 ， 柴 胡 皂 苷b1,b2,b3,b4都是在提取過(guò)程中形成的，為五元氧環(huán)開(kāi)裂形成，及16羥基變構(gòu)或在11-位上取代甲氧基。形成柴胡皂苷b1,b2,b3,b4。 H+/CH3OHH+R3CH2OHCH3OR3CH2OHOR3 糖糖 此外，商陸根，文冠果，遠(yuǎn)志根，絲石竹根中的皂苷類(lèi)成份中的皂苷元，均屬齊墩果烷型。如： R1 R2 商陸酸 H H 商陸酸-30-甲酯 H CH3 2-羥基商陸酸 OH H 2-羥基商陸酸-30-甲酯 OH CH3 由3-OH、R1、R2連不同糖基及取代基組成多種皂苷 。 文冠果皂苷A、B、C、D為七葉皂苷元的雙糖苷。如：COOR2CH2OHC

18、OOHHR2HOR1 此外諸如遠(yuǎn)志皂苷、絲石竹皂苷等為雙糖鏈苷 其苷元均屬五環(huán)三萜類(lèi)。CH2OHCH2OHHOHHOOHOHOOOCOCH3OOHHCH2OHCH2OHOOCOOHOOCC CHCH3CH3 二、烏蘇烷型 烏蘇烷（Ursane），雙稱(chēng)-香樹(shù)脂烷型，其結(jié)構(gòu)與齊墩果烷型不同點(diǎn)是E環(huán)上兩個(gè)甲基位置不同，即C-20位上的一個(gè)甲基轉(zhuǎn)移到19-位上。 烏蘇烷 烏蘇酸（熊果酸） 此類(lèi)成份在中草藥中數(shù)量要比齊墩果烷型少，其中以烏蘇酸及其苷類(lèi)為主，植物界分布較廣，如：熊果葉，車(chē)前草，四季青，柿蒂等中。COOHHO 中藥地榆的根和根莖，能涼血，止血。除含大量鞣質(zhì)外，還含有一定量的皂苷（2.5-4%

19、），稱(chēng)地榆皂苷，水解后產(chǎn)生地榆皂苷元，也有些皂苷之苷元為烏蘇酸，地栓皂苷B和E即是烏蘇酸的苷 。后又分離出地榆皂苷I和II，是19-羥基烏蘇酸的苷。 地榆皂苷元 19-羥式烏蘇酸COOHHOOHCOOHHO 傘形科植物積雪草的全草是對(duì)清熱解毒、利濕、治療結(jié)核病的有效成份，其粗皂苷是一種創(chuàng)傷愈合促進(jìn)劑，含多種皂苷，主要成份為亞細(xì)亞皂苷（積雪草苷），是由亞細(xì)亞酸和兩分子葡萄糖，一分子鼠李糖組成的單糖鏈苷。 R1 R2 積雪草酸 H H 羥基積雪草酸 OH H 積雪草苷 H 羥基積雪草苷 OH 在冬青屬植物的葉中也曾分得兩個(gè)皂苷，其苷元均為19-羥基烏蘇酸。COOR2HOCH2HOHOR1 三、羽扇

20、豆烷型 羽扇豆烷型（Lurane）三萜，其結(jié)構(gòu)中E環(huán)為五元環(huán)，且在E環(huán)的19-位有異丙基取代，其中A/B環(huán)，B/C環(huán)，C/D環(huán)為反式排列，D/E環(huán)亦為反式。 屬于此類(lèi)成份的中草藥成份較少，多呈游離狀態(tài)存在于植物中，最常見(jiàn)的有：羽扇豆醇，白樺脂醇，白樺脂酸。 羽扇豆烷1817222119302920 羽扇豆醇存在于羽扇豆種子中。 白樺脂醇存在于白樺樹(shù)皮和中藥酸棗仁中。 白樺酸存在于酸棗仁和柿蒂中。 此外，在白頭翁（毛茛科）、爵床科植物老鼠筋及紫草科植物破布木中也含有多種羽扇豆烷型三萜皂苷。RHO羽扇豆R=CH3 白樺醇R=CH2OH 白樺酸R=COOH 四、其它五環(huán)三萜類(lèi)型 除上述的五環(huán)三萜類(lèi)型

21、外，其它類(lèi)型五環(huán)三萜也較多，諸如它們的立體異構(gòu)體，甲基移位異構(gòu)體，擴(kuò)環(huán)衍生物，降解衍生物，裂環(huán)衍生物等。如： 款冬二醇 蒲公英烷HOOH 蒲公英烷型：為烏蘇烷型的立體異構(gòu)體，其E環(huán)上兩個(gè)甲基取向不同，款冬二醇為此地類(lèi)型，由款冬花雷中分得。 木栓烷 雷公藤酮 木栓烷，在生源上可看成是由齊墩果烯經(jīng)甲基移位轉(zhuǎn)變而來(lái)的，如雷公藤酮就是屬此類(lèi)成份。HHHHHHHCOOHOHO 鋸齒石松烷 鋸齒石松烯二醇-22-乙酸酯 其C環(huán)為七元環(huán)，屬于擴(kuò)環(huán)衍生物。 此外，還有去甲基五環(huán)三萜，如：野木瓜苷等 HOOAc第五節(jié) 理化性質(zhì) 一、性狀及溶解度 1、三萜類(lèi)化合物：苷元多有較好的結(jié)晶，能溶于石油醚、苯、乙醚等有機(jī)

22、溶劑，而其苷（皂苷）則相反，不易結(jié)晶，大多數(shù)為白色無(wú)定形粉末，可溶于水，稀醇，熱甲醇、乙醇中，幾不溶于石油醚、苯、乙醚等低極性溶劑，是由于糖的引入，分子量增大，-OH數(shù)目增多，極性加大，使之不易結(jié)晶。含水丁醇、戊醇對(duì)皂苷溶解度較好，是提取時(shí)常用的溶劑。2、皂苷多數(shù)具有苦而辛辣味，其粉末對(duì)人體粘膜有刺激，尤其對(duì)鼻粘膜最敏感，（但有例外，如甘草很甜，且無(wú)刺激性）。大多數(shù)有吸溫性。3、皂苷的溶點(diǎn)都很高，常在融熔前就分解，所以多數(shù)只測(cè)到分解點(diǎn)。 二、顏色反應(yīng) 三萜類(lèi)化合物在無(wú)水條件下，與強(qiáng)酸，中強(qiáng)酸、Leuis酸反應(yīng)顯現(xiàn)顏色變化。常見(jiàn)反應(yīng)如下：1、醋酐-硫酸反應(yīng)（Liebemann Burchard）

23、。2、三氯醋酸反應(yīng)（Rosen-Heimer）。3、五氯化銻反應(yīng)（Kahlenberg）。4、氯仿-濃硫酸反應(yīng)（Salkowski）。5、冰醋酸-乙酰氯反應(yīng)（Tschagaeff）： 樣品溶于冰醋酸中，滴加乙酰氯和ZnCl2結(jié)晶數(shù)粒，則呈現(xiàn)淡紅色或紫紅色。 上述反應(yīng)機(jī)理尚不清楚，主要是苷元經(jīng)脫水形成雙鍵，及雙鍵移位，雙分子間縮合，形成共軛體系，與H2SO4成鹽而顯色，放置后，分子間縮合而退色。 顯色反應(yīng)的快慢，主要取決于分子中雙鍵的多少和-OH多少而定，原有共軛雙鍵的，反應(yīng)較快，無(wú)雙鍵、無(wú)-OH的則很難進(jìn)行。 三、表面活性 表面活性；皂苷水溶液振搖后能產(chǎn)生持久的泡沫，不因加熱而消失，是由于皂苷

24、能降低水溶液的表面張力，有乳化劑的性質(zhì)，當(dāng)與油和水共同研磨時(shí)，能產(chǎn)生乳劑，所以可代替肥皂用為清潔劑。 皂苷的表面活性取決于其分子中的親水部分與親脂部分的比例有關(guān)，這兩部分若達(dá)到平衡 ，就能表現(xiàn)出表面活性，否則分子內(nèi)部失去平衡，就不能表現(xiàn)出表面活性，所以，有不少皂苷沒(méi)有或微有產(chǎn)生泡沫的性質(zhì)。 四、溶血作用 大多數(shù)皂苷有溶血作用，若將皂苷水溶液注入靜脈中，毒性極大，通常稱(chēng)為皂毒素，就是指皂苷的溶血作用而言，因此，皂苷類(lèi)藥物不能用于靜脈注射，肌肉注射也容易引起組織壞死，故一般也不用作注射劑。 口服則無(wú)溶血作用，可能是因?yàn)槲改c道不吸收。 各類(lèi)皂苷的溶血作用可用溶血指數(shù)表示： 溶血指數(shù)是指在一定條件下，

25、能使血液中紅細(xì)胞完全溶解的最低濃度。 例如：薯蕷皂苷的溶血指數(shù)為1：400000，甘草皂苷為1：4000，根據(jù)藥材的提取液及其純?cè)碥杖芤旱娜苎笖?shù)，可以推算樣品中所含皂苷的粗略含量。 例：某藥材提取液濃度為1：1，稀釋成1：100，1：200，1：300，1：400.，然后進(jìn)行溶血試驗(yàn)，測(cè)定溶血指數(shù)，如測(cè)得的溶血指數(shù)為1：400，而標(biāo)準(zhǔn)皂苷的溶血指數(shù)為1：40000，則可推算出藥材中含皂苷量約為1% 。 皂苷的溶血作用是由于多數(shù)皂苷能與紅細(xì)胞壁上的膽甾醇結(jié)合，生成不溶性復(fù)合物，破壞了血液中紅細(xì)胞的正常滲透，使紅細(xì)胞內(nèi)滲透壓增加而崩解，產(chǎn)生溶血現(xiàn)象。 那么不是所有皂苷都有溶血作用，如人參總皂苷就

26、沒(méi)有溶血作用，但分離純化后，B型和C型具有顯著溶血作用，而A型則沒(méi)有。 五、沉淀反應(yīng) 與金屬反應(yīng)：皂苷水溶液可以和一些金屬鹽類(lèi)如Pb+ ,Cu+,Ba+等作用產(chǎn)生沉淀，常用鉛鹽，中性和堿性醋酸鉛。這一性質(zhì)，可用于皂苷的初步分離。 第六節(jié) 提取分離 一、三萜類(lèi)化合物的提取與分離 （一）提取 三萜類(lèi)化合物的提取方法大致可分為四類(lèi)： （1）甲醇、乙醇提取，提取物直接分離。這種方法由于醇提取物，提取泛圍廣，雜質(zhì)較多，直接分離效果不好，很少采用。最好是先進(jìn)行粗分離，分段。 （2）將上醇提取物，再依次用石油醚，氯仿，乙酸乙酯提取。 方法：可用水稀釋后，或拌硅燥土，依次提取。 （3）制備衍生物，即將提取物先

27、用乙提取，再甲基化或乙?；?，制成相應(yīng)的衍生物，（降低極性）再進(jìn)行分離。 （4）先水解，再提取，三萜類(lèi)成份在植物體內(nèi)多以皂苷的形式存在，可在提取前將皂苷進(jìn)行水解，水解產(chǎn)物用氯仿等溶劑提?。蓪⒃现苯铀饣虼继崛∥锼猓?。 對(duì)于結(jié)構(gòu)易發(fā)生變化的三萜類(lèi)，可采用溫和酸水解條件，如酶解，Smith降解法等，依實(shí)際情況而定。水解時(shí)應(yīng)注意兩方面問(wèn)題：（1）劇烈條件酸水解，皂苷元往往發(fā)生變化。（2）緩和條件水解，往往得到次級(jí)苷。（二）三萜類(lèi)化合物的分離 三萜類(lèi)化合物分子量較大，彼此間一些性質(zhì)較接近，一般情況下都較難分離，所以，通常需要采用反復(fù)硅膠柱層析，有些還需要進(jìn)行中壓柱或高效液相層等方法。總之要根據(jù)具體

28、情況，結(jié)合幾種方法，才能獲得純品。二、三萜皂苷的提取與分離 皂苷的提取大致有三種方法；一是提取皂苷的通法。二是先用石油醚脫脂，再用醇類(lèi)溶劑提取，冷卻后，皂苷難溶于冷乙醇而析出。三是酸性皂苷的提取，某些酸性皂苷難溶于冷水，易溶于堿性水溶液，采用堿提取、酸沉淀的方法。如甘草酸就是用該方法提取的。1、提?。?）通法；有以下幾個(gè)步驟； 甲醇或乙醇提取。 回收溶劑（1/3），轉(zhuǎn)溶于水。 水溶液用石油醚，氯仿等萃取。除 去油脂和脂溶性成份。 正丁醇萃取，將皂苷轉(zhuǎn)溶出來(lái)。與 親水性雜質(zhì)分離。 回收正丁醇，得粗制總皂苷。（2）大孔吸附樹(shù)脂法 甲醇或乙醇提取，回收溶劑，殘?jiān)?于水。 通過(guò)大孔樹(shù)脂。 洗脫；（a

29、）先用少量水洗，洗去糖類(lèi)及水溶性 雜質(zhì)。（b）30=50%乙醇洗脫皂苷，與黃酮等分離。將醇洗脫部分減壓濃縮，得粗制總皂苷。 粗制總皂苷中仍有許多其它雜質(zhì)，進(jìn)行分離前，可以先進(jìn)行純化，分離效果更好?？蓪⒃碥杖苡诩状迹渭右颐鸦虮?，使皂苷析出，濾出后，可再反復(fù)進(jìn)行。這樣可以提高純度。即溶劑沉淀法。 此外，尚有其它一些方法，如金屬鹽沉淀法、氧化鎂吸附法等，都可以進(jìn)行皂苷的純化。2、分離與精制 以上方法，除一些比較簡(jiǎn)單的，高含量的皂苷可得到單體外，一般只能得到較純的總皂苷，若要得到單體，還需進(jìn)一步分離，比較有效，方便的方法是層析法。（1）層析法 皂苷極性較大，采用分配層析法來(lái)分離要比吸附層法好。 分

30、配層析常以硅膠為支持劑（低活性的硅膠）。溶劑系統(tǒng)：不同比例的氯仿-甲醇-水。不同比例的二氯甲烷-甲醇-水。水飽和的不同比例的乙酸乙酯-甲醇等。及一些極性較大的有機(jī)溶劑系統(tǒng)。 這些分離系統(tǒng)常常收到較好的效果，使硅膠層析法得到廣泛應(yīng)用。 反相層析 反相層析在分離皂苷中也很受重視，反相層析通常用的固定相有以下幾種： RP-18，RP-8，RP-2。 （RP-18；硅膠表面的-OH用含18個(gè)碳的鏈狀化合物鍵合而成。RP：Reversed Phase的縮寫(xiě)。RP-8和RP-2鍵合在硅-OH上下班的碳鏈長(zhǎng)度分別為8和2）。 洗脫劑：常用不同比例的甲醇-水（9：1，7：3等）。 根據(jù)固定相的吸附能力強(qiáng)弱，適

31、當(dāng)增大或減小水的比例。如： RP-18吸附力較強(qiáng)，洗脫劑中水的比例可稍?。?：1，8：2等）。 RP-2吸附力較弱，洗脫劑中水的比例可稍大（7：3，6：4等）。 柱層析之前，需要通過(guò)相應(yīng)的薄層層析來(lái)確定層析條件，以確定溶劑系統(tǒng)。液滴逆流色譜法（DCCC） 液滴逆流色譜法是分離皂苷較為有效的方法，分離效能高，有時(shí)可將結(jié)構(gòu)很近似的成份分開(kāi)。例如：柴胡皂苷a, c,d的分離； 苷c為三糖苷，與苷a、苷d（為雙糖苷）結(jié)構(gòu)構(gòu)差別較大容易分離，但苷a和苷d在結(jié)構(gòu)上僅在C-16上的-OH構(gòu)型有差別，結(jié)構(gòu)極為相似，一般層析方法難以分開(kāi)，采用DCCC法則得到了滿(mǎn)意的分離。其方法是：1、柴胡根粗粉，以2%吡啶的甲

32、醇溶液提取。2、回收溶劑得浸膏，懸浮于水中，丁醇提取。3、濃縮丁醇提取物，溶于甲醇中，加乙醚沉淀得粗皂苷。4、用DCCC法分離，溶劑系統(tǒng)為氯仿-苯-乙酸乙酯-甲醇-水（45：2：3：60：40）。以上層為流動(dòng)相，下層為固定相，進(jìn)行上行法洗脫分離，分段收集。則 苷a和苷d分離。 許多皂苷的組分復(fù)雜，各皂苷之間結(jié)構(gòu)差異很小，性質(zhì)也較接近，一種方法往往難以達(dá)到分離的目的，需反復(fù)層析或幾種方法配合使用。 如文冠果皂苷A、B、C、D的分離：1、甲醇提取得甲醇提取物。2、提取物于正丁醇和水之間進(jìn)行分配。3、丁醇萃取物，濃縮后得粗制總皂苷。4、進(jìn)行DCCC層析及硅膠柱層析，分離得總皂苷。5、總皂苷用重氮甲烷

33、進(jìn)行甲基化。6、依次用硅膠，RP-2、RP-8進(jìn)行反相層析，而達(dá)到分離。 （三）提取分離實(shí)例 1、云南甘草三萜皂苷元的提取 云南甘草中總皂苷，經(jīng)酸水解后，可分離到9個(gè)齊墩果烷型化合物，分別為云南甘草皂苷A、B、C、D、E、F、G、H和馬其頓酸。 云南甘草皂苷元A 云南甘草皂苷元B 云南甘草皂苷元C；R=H 云南甘草皂苷元E 云南甘草皂苷元F；R=OHCH2OHHOHOOCOHCH2OHHOHOOCOHOHCH2RHOCOOHOCH2OHHOCOOHOOH 云南甘草皂苷元G；CH2OH 馬其頓酸；R=H云南甘草皂苷元H；R=COOH 云南甘草次皂苷D； R=glcuAHOROOHROCOOHOO

34、R 方法是： （1）總皂苷的提取 生藥粗粉 95%乙醇提取，10%乙醇提取 提取液 濃縮，HCl調(diào)PH2 濾液 沉淀 水洗至中性，60干燥 總皂苷（2）苷元的提取 首先將皂苷水解，采用兩個(gè)條件（根據(jù)所含的皂苷的性質(zhì)） 1%HCl水解 總皂苷溶于1%HCl-MEOH溶液中 水浴加熱30分鐘后，除去部分溶劑 母液含次皂苷 白色結(jié)晶 經(jīng)硅膠柱， 甲醇重結(jié)晶 乙酰化， 馬其頓酸 低壓柱分離 甘草次皂苷D六乙酰二甲酯衍生物 由此可知，上條件不能將所有皂苷水解完全，需加劇條件，即增加酸的濃度，延長(zhǎng)水解時(shí)間。 7.5%HCl水解 總皂苷溶于7.5%的HCl Me2CO-dioxane (1:8) 回流2小時(shí)

35、，加適量水，乙醚萃取 乙醚溶液 回收乙醚 總皂苷元 總皂苷元 石油醚-丙酮重結(jié)晶 結(jié)晶 母液 IV 母液 馬其頓酸 CH2N2-Et2O甲基化 硅膠柱層析 MeOH-環(huán)己烷洗脫 Fr 7-11 13-15 21-22馬其頓酸甲酯 云南甘草皂苷元甲酯 云南甘草皂苷元E甲酯 母液 硅膠柱層析，石油醚-乙醚梯度洗脫 Fr5-6 8-10云南甘草皂苷元C 硅膠柱層析 氯仿-甲醇洗脫 Fr5-6 8-10 Ac2O/PY 云南甘草皂苷B 硅膠柱，丙酮-石油醚洗脫 Fr13-15 31-33 Fr41-43馬其頓酸 云南甘草皂乙酰化 云南甘草皂苷元E乙?；?元H乙?；?Fr45-51 CH2N2-Et

36、2O 硅膠柱層析 Fr10-14 15-18 乙酰化云南甘草皂苷無(wú)A甲酯 云南甘草皂苷元F甲酯乙?；?第七節(jié) 結(jié)構(gòu)測(cè)定 三萜類(lèi)化合物分子中多含有各種官能團(tuán)，如：-OH，COOH，雙鍵，C=O等，由于這些官能團(tuán)在分子中的數(shù)目，位置不同，使三萜類(lèi)具有不同的化學(xué)性質(zhì)，常用下列反應(yīng)：（新教材上無(wú)）1、3-OH的脫水反應(yīng) 具有3-OH的三萜類(lèi)化合物，在與脫水劑反應(yīng)時(shí)，根據(jù)條件，-OH構(gòu)型及化學(xué)環(huán)境不同，產(chǎn)生不同的反應(yīng)。（1）3-OH； 與POCl3及吡啶反應(yīng)，發(fā)生脫水形成2-烯產(chǎn)物。 與PCl5脫水，則發(fā)生重排，生成A環(huán)縮小的產(chǎn)物。 是一個(gè)典型的反頻吶重排，其過(guò)程與頻吶重排反應(yīng)； 頻吶重排反應(yīng)，包括兩

37、個(gè)步驟，1、質(zhì)子化后形成正碳離子，2、正碳離子通過(guò)1、2遷移而重排成重排產(chǎn)物。PCl5POCl3HO+H2OH+R C C RRO R+R C C RR ROHR C C RR ROHOH（2） 3-OH；與PCl5作用時(shí)，發(fā)生脫水反應(yīng)A環(huán)不縮小，生成2-烯產(chǎn)物。 （3）C-4位只有一個(gè)CH3的三萜類(lèi)，與PCl5反應(yīng)發(fā)生取代反應(yīng)。 HHOPCl5HOHClPCl5HO2、雙鍵異構(gòu)化 大多數(shù)三萜類(lèi)化合物遇酸引起雙鍵異構(gòu)化，有的甚至引起甲基重排。如羊毛甾醇在溫和酸性條件下，雙健異構(gòu)化。 而大戟醇在弱酸性條件下，也能轉(zhuǎn)變?yōu)楫惔箨尴╊?lèi)。 然而，羊毛甾醇在強(qiáng)酸條件下，則沒(méi)發(fā)生重排反應(yīng)，顯然，是由于重排

38、后產(chǎn)物構(gòu)象不利的關(guān)系。AcOAcOH+HH+AcOHRHHRHHR+ 3、環(huán)丙烷的反應(yīng) 在有機(jī)化學(xué)中學(xué)過(guò)，環(huán)丙烷在許多化學(xué)性質(zhì)與烯相似，由于環(huán)張力，不很穩(wěn)定，易發(fā)生如烯似的加成反應(yīng)。 如：在環(huán)阿爾廷類(lèi)三萜中，在9、10位駢有一個(gè)三元環(huán)，當(dāng)用酸處理時(shí)，首先由H+進(jìn)攻三元環(huán)，使C-9形成一個(gè)正碳離子，使C-9與C-19鍵斷裂，然后，消去一個(gè)H，形成不同雙鍵位置的不飽和化合物。HOHHOHH+ 4、氧化反應(yīng) 氧化反應(yīng)主要是指三萜中羥基氧化成醛或酮，與相關(guān)化合物聯(lián)系起來(lái)，以確定結(jié)構(gòu)，或通過(guò)氧化成酮，改變?nèi)?的UV吸收，CD譜等，為結(jié)構(gòu)測(cè)定提供證據(jù)。 常的羥基氧化成醛、酮的方法有鉻酐-吡啶法，Oppe

39、nauer法等，以鉻酐-吡啶法應(yīng)用最多，可將伯、仲醇氧化，同時(shí)可將雙鍵及與雙鍵相連的-CH2-氧化成C=O。Oppensuer法氧化條件溫和，可選擇地氧化仲醇-OH，而不影響伯醇-OH和雙鍵，可根據(jù)實(shí)際情況選擇這些方法。 若要證明3-OH的存在，可用Ximmermann 試劑（間硝基苯加NaOH），產(chǎn)生黃色，原理是首先由試劑3-OH氧化3-OH成為C=O，后，C=O與試劑反應(yīng)產(chǎn)生黃色。 COOCH3CH2OHHOCOOHCH2OHHHOC3OHZimmermannNaOH 黃色沉淀間硝基苯OHOppenauerC O(CrO3HAc雙鍵不飽和酮SeO2HAc脫氫R=COOHRHAcOR=CH3

40、 or COOHCrO3RCOOHHAcOORCOOHHAcOCCOOHHAcOOOOSeO2HAcCrO3HAcHAc不飽和酮，內(nèi)酯化（共軛雙鍵)11,13 用鉻酐-HAc氧化，可將齊墩果酸-12-烯型三萜的C-11次甲基氧化成酮，產(chǎn)生、-不飽和酮UV吸收（250nm）。 用SeO2-HAc氧化，主要為脫氫反應(yīng)，產(chǎn)物具有11、13（18）結(jié)構(gòu)的異環(huán)共軛雙烯結(jié)構(gòu)。并有特征UV吸收（242、251、258nm）。 具有11、13（18）結(jié)構(gòu)的三萜，若用CrO3-HAc氧化，產(chǎn)物將有、-不飽和酮，若有COOH取代，還將產(chǎn)生-內(nèi)酯結(jié)構(gòu)。 5、還原反應(yīng) 還原反應(yīng)是指將三萜中的含氧基團(tuán)還原成烴基或?qū)⑷?/p>

41、酮或羧基還原成醇的反應(yīng)?？梢哉f(shuō)是氧化反應(yīng)的逆過(guò)程，兩者互補(bǔ)。 對(duì)于三萜中的醛酮，可由Wolff-Kishner-黃嗚龍反應(yīng)，直接還原成甲基，羧基則需要用四氫鋁鋰，還原成羥甲基。 若要將羥甲基還原成甲基，則要先進(jìn)行對(duì)甲苯黃?；儆盟臍滗X鋰還原成相應(yīng)的甲基或次甲基。見(jiàn)下反應(yīng)式： PYTsClHAcOHAcOTHFLiAlH4HAcO6、甲基位移和骨架重排 有些三萜類(lèi)化合物在酸的作用下，可以重排成齊墩果烷型，如： 反應(yīng)發(fā)生一系列H和CH3遷移。COOHHHORHHOCOOH+H+-H2O1,LAHHHHHO2-H+1，甲基轉(zhuǎn)移 7、內(nèi)酯化反應(yīng) 一般說(shuō)，凡是具有、-不飽和酸（或酯）的五環(huán)三萜均可產(chǎn)生

42、內(nèi)酯化反應(yīng)，許多五環(huán)三萜類(lèi)化合物在17-位有羧基取代，若有、位雙鍵，很容易在酸催化下生成內(nèi)酯，（若以溴的甲醇溶液作用，則生成溴代內(nèi)酯），該特征反應(yīng)常用于證明齊墩果烷型三萜類(lèi)的C-17位羧基的存在。 若在羧基的適當(dāng)位置上有-OH，如-位或-位，也同樣容易內(nèi)酯化。 、-位雙鍵較難內(nèi)酯化，需要改變反應(yīng)條件。延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間也可以反應(yīng)。 2,Br2CH3OH1,Ac2O/PYAcOOOBrAcOOOCOOHHO （1）脫羧 凡具有、-不飽和結(jié)構(gòu)的三萜類(lèi)在加熱情況下可脫去羧基，常利用此反應(yīng)確定羧基位置。 同樣具有、-不飽和結(jié)構(gòu)的羥甲基，在堿的作用下能以CH2O的形式脫去，此反應(yīng)可以用于確定羥甲基的位置。8、

43、脫羧和水解270-290HOCOOHHOCOOHHOCOOHHO（2）水解 三萜類(lèi)結(jié)構(gòu)中有許多酯基，根據(jù)酯鍵的空間位置不同，其水解難易程度也不同，17-位甲酯由空間位阻，不利于試劑進(jìn)攻，所以不易水解，需要加劇條件，若在通常的水解條件下，17-位酯基是不會(huì)水解的。四、 皂苷苷鍵的裂解反應(yīng)（無(wú)） 皂苷苷鍵的水解，通?？刹捎靡话丬疹?lèi)化合物苷鍵的裂解方法，如酸水解，氧化開(kāi)裂法，酶解等方法，但某些皂苷在劇烈條件下進(jìn)行水解，往往發(fā)生苷元脫水，環(huán)合，重排等變化，得不到真正的苷元，如人參皂苷，柴胡皂苷等，酸水解均得不到真正的苷元。為獲得真正的皂苷元，可用下面方法。（一）光分解法 光分解法是利用紫外線（一般用5

44、00W高壓汞燈為光源）對(duì)皂苷進(jìn)行照射，將皂苷元從皂苷中裂出來(lái)。此法具有選擇性。 皂苷元（三萜類(lèi)）直接和葡萄糖醛酸，阿拉伯糖或半乳糖的單糖和多糖連接的苷，才能用光分解法，而分離出皂苷元。且以葡萄糖醛酸的皂苷對(duì)光反應(yīng)活性最高。機(jī)理如下：對(duì)葡萄糖醛酸的皂苷來(lái)說(shuō)： 皂苷元 h CH3OH （Sapogennnol） R1=H或CH3 ，R2=H或糖基 阿拉伯糖或半乳糖的皂苷，需要把C2-OH轉(zhuǎn)化為酮基才有光學(xué)活性。因此，首先對(duì)其它-OH進(jìn)行保護(hù)，糖可以進(jìn)行異丙叉化，或苯甲叉化，然后進(jìn)行氧化，得到2-C=O衍生物，再進(jìn)行光解反應(yīng)，得到的皂苷為酮基衍生物。OOR2OR2R2OHOCOOHsapOOR2OR

45、2R2OHOCsapOOR2OR2R2OHCOOHCH2sapOHO（二）四醋酸鉛-醋酐法 應(yīng)用于葡萄糖醛酸皂苷的裂解方法，具體為先將皂苷進(jìn)行全甲基化，再進(jìn)行部分水解，（K2CO3-丙酮溶液），要求葡萄糖上的-COOH必須游離，然后在苯中與四醋酸鉛-醋酐反應(yīng)，再用甲醇鈉堿解，可得皂苷元的乙?；铩?R=甲基或糖基 乙?；赵狾OR2OR2R2OHOsapO-CHOCHOOR2OR2R2OOOAcAcOH+2,Ac2O/py1,NaOMePb(OAc)4OOR2OR2R2OHOOAcsapOOR2OR2R2OHOCOOHsap 四醋酸鉛氧化過(guò)程： 反應(yīng)要求立體位置嚴(yán)格，必須二個(gè)-OH處于同一平面

46、上，才能起較好的作用。+ Pb(Ac)2Pb(Ac)4+C OC OC OC OPbOAcOAcC OHC OH（三）醋酐-吡啶分解法 此法只能分解多聚糖的葡萄糖醛酸皂苷。要求葡萄糖醛酸的C-2，C-4位一定要與其它糖相連，C-6COOH要游離，機(jī)理如下： R=糖基 乙酰化苷元 試劑首先進(jìn)攻羧基，隨后消去C-5上的取代基（酐）和C-4上糖基，接著消去C-1上氫和C-2上糖基，同時(shí)分別引入二個(gè)雙鍵，最后使苷鍵裂解成為乙?；赵4(Ac)Ac2O/PYOOAcOR2HOsapOOAcOR2R4OHOCsapOOCH3COOOHOR2R4OHOCOOHsapAc+OAc-R2(Ac)OOsapO

47、AcOOAcOsap 從上述反應(yīng)可以看出，主要用于葡萄糖醛酸皂苷，選擇性較高，應(yīng)用范圍較窄，但一般由葡萄糖醛酸形成的苷類(lèi)，水解條件都要求比較劇烈，易使苷元破壞或變構(gòu)。因此，這些方法還是有其意義的。 此外，還有土壤生物淘汰法和化學(xué)合修飾水解法等。 第七節(jié) 結(jié)構(gòu)測(cè)定 一、 紫外光譜 紫外光譜在三萜類(lèi)化合物結(jié)構(gòu)測(cè)定中主要用于判斷齊墩果烷型三萜類(lèi)化合物中的雙鍵類(lèi)型。有以下幾種情況：（1）結(jié)構(gòu)中只有一個(gè)孤立雙鍵；在205-250nm處有吸收。（2）有、-不飽和羰基：max：242-250nm。（3）異環(huán)共軛雙烯；max：240、250、260nm。 同環(huán)共軛雙烯；max：280nm。（4）11-OXO、

48、12-；18-H，max：248-249nm。 18-H，max：242-243nm.二、紅外光譜（教材無(wú)） 通過(guò)紅外光譜的測(cè)定，可以區(qū)別齊墩果烷型、烏蘇烷型和四環(huán)三萜類(lèi)成份，根據(jù)紅外光譜中的兩個(gè)區(qū)域: A區(qū)（1355-1392cm-1） B區(qū)（1245-1330cm-1） 齊墩果烷型： A區(qū)有二個(gè)峰（1392-1379，1370-1355 cm-1）。 B區(qū)有三個(gè)峰（1330-1315，1306-1299，1269-1250 cm-1）。 烏蘇烷型： A區(qū)有三個(gè)峰（1392-1386，1383-1370，1364-1359 cm-1）。 B區(qū)有三個(gè)峰（1312-1308，1276-1270，

49、1250-1245 cm-1）。 四環(huán)三萜：A區(qū)和B區(qū)均只有一個(gè)峰。 以齊墩果酸，熊果酸，土莫酸的IR為例：（見(jiàn)圖）：三、質(zhì)譜 五環(huán)三萜類(lèi)的質(zhì)譜共同規(guī)律： 有環(huán)內(nèi)雙鍵的，一般特征為RDA裂解。 無(wú)環(huán)內(nèi)雙鍵的，常從C環(huán)斷裂為兩個(gè)碎片。 在有些情況下，可以同時(shí)產(chǎn)生RDA或麥?zhǔn)现嘏拧?不飽和三萜類(lèi)化合物的質(zhì)譜，最普遍的裂解是RDA裂解除，尤其是12的化合物，其RDA最為典型。如： (I) （b） (a) (d) (g) (e) (q) 碎片（a）是12三萜烯0的特征碎片，還可以進(jìn)出一步失去C-17位上的基團(tuán)形成碎片(c),其相對(duì)強(qiáng)度取決于C-17上取代基團(tuán)的大小,若基團(tuán)比較大，空間位阻關(guān)系，則容易進(jìn)

50、一步失去，形成穩(wěn)定的碎片（c），反之，則不明顯，如C-17上為CH2OAc取代，（c）將大于(a)，若C-17上取代基為CH3，則(c)只有(a)的30%。1、不飽和三萜類(lèi)化合物（有環(huán)內(nèi)雙鍵）R5R2R4R3R1R4R5R4R5R2R1+R2R1CH2+R4R5CH2+ 如果具有11-OXO，12-結(jié)構(gòu)，除RDA裂外，同時(shí)有麥?zhǔn)现嘏虐l(fā)生。(a) (b)HOO+HOOMclaffertyRDA+2、無(wú)環(huán)內(nèi)雙鍵；裂解常發(fā)生在C環(huán)。如： m/z:207 以上類(lèi)型三萜的質(zhì)譜研究較多，其它如9（5），12和11，13（18）雙烯的研究較少。-H2Om/z:189CH2+HOHO四、核磁共振光譜 三萜類(lèi)化

51、合物由于多由飽和脂環(huán)組成，氫譜信號(hào)集中在高場(chǎng)區(qū)，不易分辨，所能獲得重要信息的是雙鍵質(zhì)子、與氧同碳質(zhì)子和甲氧基質(zhì)子。分述如下：1、雙鍵質(zhì)子，可用來(lái)判斷雙鍵取代情況，（1）環(huán)內(nèi)雙鍵質(zhì)子，值一般位于5ppm，如齊墩果酸和烏蘇酸的C-12上的烯H在4.93-5.50。（2）環(huán)外雙鍵質(zhì)子，值一般小于5ppm，如羽扇豆烯類(lèi)的C-29位上的兩個(gè)H信號(hào)在4.3-5.00ppm。（3）若11-位引入C=O，因去屏蔽效應(yīng)，值在5.50-5.60ppm。 2、與氧同碳質(zhì)子；其化學(xué)位移隨位置、環(huán)境、構(gòu)型的不同有明顯的變化，比較有規(guī)律的是乙酰基質(zhì)子，羧甲酯質(zhì)和3-H。（1）C3-OH取向不同，其上的C-H有、兩種構(gòu)型之

52、分，其乙酰化物中： 3-H為 a鍵 (-H):4.0-4.75ppm e鍵 (-H):5.00-5.48ppm e鍵-H總是處于a鍵-H低場(chǎng)，因此可判斷C3-OH的構(gòu)型。（2）C4-CH2-OAc構(gòu)型的判斷； a鍵時(shí)（-構(gòu)型）；4.08-4.30ppm e鍵時(shí) (-構(gòu)型); 3.77-3.80ppm（3）甲酯基（-COOCH3）；在28位時(shí)，小于3.595ppm，其它位如C-29或C-30，大于3.595ppm。3、甲基質(zhì)子（1）一般甲基質(zhì)子信號(hào)在0.6-1.5ppm之間，最高場(chǎng)的值與C-28位取代基有關(guān)，當(dāng)C-28上取代基為-COOCH3時(shí)，值小于0.775ppm，反之則大于0.775ppm

53、，最低場(chǎng)的信號(hào)小于1.0ppm,示C-27有氧取代。（2）連在雙鍵上的甲基（如羽扇豆醇的C-30），1.63-1.80ppm之間，因有烯丙偶合，呈寬單峰。（3）乙?；|(zhì)子CH3CO-；1.82-2.07ppm。五、核磁共振碳譜 1、結(jié)構(gòu)類(lèi)型的判斷 齊墩果烷型有：8個(gè)角甲基，8.9-33.7ppm，6個(gè)季碳信號(hào)；30-42ppm。 烏蘇烷型：在30-42ppm之間只有5個(gè)季碳信號(hào)。 羽扇豆型：在30-42ppm之間有5個(gè)季碳信 號(hào) 。 但 有 一 異 丙 基 信 號(hào)（19.3,109.2,150.6ppm）?？膳c烏蘇烷型區(qū)別。 由以上確定結(jié)構(gòu)類(lèi)型后，通過(guò)與己知同類(lèi)型三萜類(lèi)化合物的碳譜比較及含氧取

54、代基的取代效應(yīng)分析，往往可使萜類(lèi)化合物結(jié)構(gòu)得以確定及各信號(hào)的歸屬。2、取代基構(gòu)型的確定 齊墩果烷型三萜類(lèi)化合物在C-4和C-30上分別有兩個(gè)甲基取代，該兩個(gè)甲基的C-13信號(hào)如：在C-20位上 ： e鍵（C-29)，27.9-29.7ppm， a鍵 (C-30), 約20ppm. 在C-4位上：e鍵(C-23)有含氧取代基時(shí),則C-24信號(hào)出現(xiàn)在較高場(chǎng)，8.9-13.7ppm。 3、雙鍵信號(hào)：碳譜中最易分辨的信號(hào)是烯碳信號(hào)，雙鍵位于不同位置時(shí)，其值也有顯著差異，基本不受取代基影響。六、 結(jié)構(gòu)測(cè)定實(shí)例 三萜化合物的結(jié)構(gòu)研究與其它化合物一樣，主要是測(cè)定理化常數(shù)和波譜分析，首先要測(cè)定其結(jié)構(gòu)類(lèi)型，平面

55、結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)光譜數(shù)據(jù)，取代基的取代效應(yīng)，推測(cè)定其結(jié)構(gòu)類(lèi)型，由于三萜類(lèi)化合物結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，在結(jié)構(gòu)測(cè)定中經(jīng)常要用化學(xué)相關(guān)等方法，如甲基化、乙?；?、氧化、還原等，必要時(shí)，可由X-射線單晶衍射方法，確定其立體結(jié)構(gòu)。（ 一 ） 化 合 物 P 1 （ 柴 胡 皂 苷 r rsaikosaponin r）1、苷元的鑒定白色粉末，mp241243，Libermann-Burchard反應(yīng)和Molish反應(yīng)均為陽(yáng)性。TOF-MS實(shí)驗(yàn)給出分子離子加鈉峰 mz981M+Na。M=9581H-NMR譜中5個(gè)角甲基信號(hào) 089，099，102，123和167顯示P1為五環(huán)三萜類(lèi)皂苷。UV nm：243，251，26

56、0，提示苷元具有11，13（18）異環(huán)雙烯結(jié)構(gòu)。maxMeOH 1H-NMR譜中的烯氫信號(hào)677(1H，d，J=106Hz)，569(1H，d，J=106Hz)，13C-NMR譜中的異環(huán)雙烯碳信號(hào)：1365，1330，1264，1262 也進(jìn)一步確證這一結(jié)論。 13C-NMR譜信號(hào)682，646，653，736和824顯示P1的苷元具有5個(gè)羥基；824為苷元3位-羥基苷化后的化學(xué)位移值。通過(guò)對(duì)比P1和柴胡皂苷l(shuí)（saikosaponin l）苷元部分的13C-NMR譜數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)兩者完全一致；兩者的薄層酸水解實(shí)驗(yàn)證實(shí)它們苷元的Rf值相同，從而可以確定P1的苷元為3，16，23，28，30-35羥

57、基-齊墩果烷-11，13(18)-二烯。 2、糖部分鑒定（1）糖的的種類(lèi) 與標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)照，P1的薄層酸水解給出呋糖和葡萄糖。 結(jié)合1H-NMR譜信號(hào)496(1H，d，J=78Hz)，508(1H，d，J=79Hz)和511(1H，d，J=78Hz)以及13C-NMR譜信號(hào)1046，1053，1072，621(glc 6-C)，624(g1c 6-C)，174(fuc 6-C)，可以推斷P1分子中具有一分子呋糖和兩分子葡萄糖，并且都為構(gòu)型。 溫和的酸水解只給出葡萄糖，說(shuō)明分子中呋糖為內(nèi)側(cè)糖。（2）糖的連接順序 將P1與柴胡皂苷l(shuí)糖部分的13C-NMR譜數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比， P1中的一葡萄糖2位發(fā)生了苷化

58、位移(759861)?？梢酝茢郟1與柴胡皂苷l(shuí)的差異僅在于在一葡萄糖2位上連接了另一葡萄糖。 并且P1與2“-0-D-吡喃葡萄糖-柴胡皂苷b2糖部分13C-NMR譜數(shù)據(jù)完全一致，在HMBC譜中顯示fucl-H與苷元3-C，1個(gè)glcl-H與fuc 3-C，另一個(gè)g1c1-H與前1個(gè)glc 2-C有相關(guān)關(guān)系。 根據(jù)以上分析，將P1的結(jié)構(gòu)確定為：3，16，23，28，30-五羥基-齊墩果烷-11，13(18)-二烯-3-O-B-D-Il比喃葡萄糖基-(12)- -D-吡喃葡萄糖基-(13)- -D-吡喃呋糖苷，其為新皂苷，命名為柴胡皂苷r(saikosaponin r)。 （二）化合物C 1、苷元

59、的鑒定 五色針狀結(jié)晶（甲醇），mp262-264C；Molish反應(yīng)和Liebermann-Burchard反應(yīng)均為陽(yáng)性。 FAB-MS mz 743M+Na+。1H-NMR譜中有6個(gè)角甲基單峰質(zhì)子信號(hào)6079，098，105，116，150，186，提示可能為三萜類(lèi)化合物； 13C-NMR譜中有1222，1451烯碳特征信號(hào)、1799羧基碳信號(hào)和1組六碳糖的信號(hào)，1H-NMR譜中有56(s，br)信號(hào)，因此推測(cè)化合物C為具有olean-12-en基本骨架的三萜皂苷，且具有一羧基。1H-NMR譜中只有6個(gè)角甲基單峰信號(hào)，說(shuō)明一個(gè)角甲基被CH2OH取代，另一個(gè)角甲基被COOH取代； 與已知化合物

60、碳譜數(shù)據(jù)I和對(duì)照，發(fā)現(xiàn)化合物C苷元的A、B環(huán)13C-NMR數(shù)據(jù)，除由于3OH成苷，C-2、C-3、C4產(chǎn)生苷化位移外，其它數(shù)據(jù)與化合物的A、B環(huán)均一致，C、D環(huán)與化合物I數(shù)據(jù)一致，所以確定苷元為3，16，24-三羥基齊墩果-12-烯-28-酸。2、糖部分鑒定 將化合物C進(jìn)行薄層水解，與標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)照確定糖為葡萄糖，再將糖部分13C-NMR化學(xué)位移值與文獻(xiàn)葡萄糖值比較，除6位略高外，其它基本一致，所以確定為葡萄糖，端基H的偶合常數(shù)J=78Hz，所以苷鍵為構(gòu)型。 另外還有4個(gè)碳信號(hào)，其13C-NMR譜化學(xué)位移分別為137，193，309，1702，通過(guò)C-H COSY譜確定了碳信號(hào)連接的3組氫信號(hào)，此