萜类化合物医学宣教专家讲座

8.1概述（一）定义三萜是一类基本母核由六个异戊二烯单位聚合而成，多数由30个碳原子组成萜类化合物。以游离、成苷、成酯形式存在。

皂苷是一类结构复杂螺甾烷及其相同生源甾体化合物及三萜类化合物低聚糖苷,可溶于水,其水溶液经强烈振摇能产生大量持久性肥皂样泡沫。甾体皂苷、三萜皂苷；酸性皂苷、中性皂苷；单皂苷、双皂苷、酯皂苷萜类化合物医学宣教专家讲座第1页（二）分布在自然界分布很广，以双子叶植物最多，单子叶植物、菌类、蕨类、动物、海洋生物中都有。（三）生理活性三萜类化合物含有溶血、抗炎、抗菌、抗病毒、抗癌、抗生育、增强免疫、降血脂等作用。（四）生合成由焦磷酸金合欢酯尾尾缩合成鲨烯，再环化而成。萜类化合物医学宣教专家讲座第2页8.2三萜结构与分类一、链状三萜多为角鲨烯类化合物，主要存在于鱼肝油中。

环氧酶环化酶或弱酸性角鲨烯2，3-环氧角鲨烯萜类化合物医学宣教专家讲座第3页二、单环三萜耆醇A(achilleolA)三、双环三萜海洋生物——pouosideA-E、siphonellinol蕨类——油状二环三萜四、三环三萜蕨类——油状三环三萜楝科——三环三萜苷萜类化合物医学宣教专家讲座第4页五、四环三萜基本母核为环戊烷骈多氢菲，17位为８个碳原子组成侧链，母核上有５个角甲基：10（9），14，8（13）-甲基，4-偕二甲基萜类化合物医学宣教专家讲座第5页1、羊毛脂烷型

A/B,B/C,C/D均为反式稠合；C20-R构型；

10,13,17-β；14-α萜类化合物医学宣教专家讲座第6页2、大戟烷型大戟烷是羊毛脂烷立体异构体，A/B,B/C,C/D均为反式稠合；10,14-β；13，17-α萜类化合物医学宣教专家讲座第7页3、达玛烷型

A/B,B/C,C/D均为反式稠合；C20-R或S构型；8，10，17-β；14-α

萜类化合物医学宣教专家讲座第8页4、葫芦素烷型B/C为顺式稠合；5，8，9-β；10-α萜类化合物医学宣教专家讲座第9页5、原萜烷型C20-S构型；10，14-βCH3；8-αCH3萜类化合物医学宣教专家讲座第10页6、楝烷型楝苦素，26个碳萜类化合物医学宣教专家讲座第11页7、环菠萝蜜烷型10位甲基与9位环合，其余同羊毛脂烷型。萜类化合物医学宣教专家讲座第12页六、五环三萜

1、齐墩果烷型（

β-香树脂烷型）

基本骨架：多氢蒎，A/B,B/C,C/D为

反式稠合，D/E为顺式。

8个甲基取代：8、10、17-β甲基

14-α甲基

4、20位为偕二甲基

其它：多有3-羟基，另外可见羟甲基、羧基、双键等，△12（13）。萜类化合物医学宣教专家讲座第13页齐墩果烷型齐墩果酸萜类化合物医学宣教专家讲座第14页含有这类皂苷中药有些人参、三七、柴胡、桔梗、甘草、远志、槲寄生、桑白皮、商陆等。2、乌苏烷型（α-香树脂烷型、熊果烷型）与齐墩果烷型区分：20位没有偕二甲基，而是20和19位各有一个甲基取代。萜类化合物医学宣教专家讲座第15页乌苏烷乌苏酸(熊果酸)萜类化合物医学宣教专家讲座第16页3、羽扇豆烷型

E环为五元环，D/E为反式萜类化合物医学宣教专家讲座第17页4、木栓烷型

4，5，9，14，17-β甲基

13-α甲基；20-偕二甲基

萜类化合物医学宣教专家讲座第18页5、羊齿烷型、异羊齿烷型

羽扇豆烷型异构体19位取代改为22位，8位改为13位萜类化合物医学宣教专家讲座第19页6、何帕烷型、异何帕烷型

羊齿烷异构体17位甲基改为18位，13位改为8位萜类化合物医学宣教专家讲座第20页7、其它萜类化合物医学宣教专家讲座第21页8.3三萜类化合物理化性质1、性状

游离三萜：多有完好结晶三萜皂苷：多为无定型粉末，苦味和辛辣味，对人体粘膜有刺激性，还含有吸湿性。2、熔点与旋光性

游离三萜：有固定熔点三萜皂苷：熔点不显著,多为分解点（200~350℃）都有旋光性。

萜类化合物医学宣教专家讲座第22页3、溶解性

游离三萜——溶于有机溶剂，不溶于水。三萜皂苷——可溶于水，易溶于热水、热甲醇、热乙醇和稀醇，难溶于低极性有机溶剂。正丁醇常作为皂苷提取溶剂。4、发泡性：持久、不因加热而消失。萜类化合物医学宣教专家讲座第23页5、溶血性溶血指数:在一定条件（等渗、缓冲、恒温）下能使同一动物起源血液中红细胞完全溶解最低浓度。溶血原因:皂苷与胆甾醇结合生成不溶性分子复合物，破坏血红细胞渗透性而发生崩解。溶血强度规律：单皂苷>双皂苷、中性皂苷一些植物树脂、脂肪酸、挥发油也溶血萜类化合物医学宣教专家讲座第24页6、沉淀反应：（1）与胆甾醇、3-β-OH甾醇生成份子复合物沉淀（2）与金属盐类生成沉淀：酸性皂苷——硫酸铵、醋酸铅等中性盐中性皂苷——碱式醋酸铅、氢氧化钡等碱性盐7、颜色反应：

三萜类在无水条件下与强酸（硫酸、高氯酸、磷酸）、中强酸（三氯醋酸）、Lewis酸（ZnCl2,AlCl3,SbCl5,SbCl3）反应产生颜色改变。萜类化合物医学宣教专家讲座第25页（1）Lieberman-Burchard反应：白瓷板

醋酐-浓硫酸/冰醋酸；显红紫色

（2）Kahlenberg反应：纸片反应

20%SbCl5,SbCl3/CHCl3；60-70℃显色

（3）Rosen-Heimer反应：纸片反应

25%三氯醋酸乙醇液；100℃显红-紫色

（4）Salkowski反应：试管

氯仿-浓硫酸；硫酸层(下层)——绿色荧光

氯仿层（上层）——红色或青色

（5）Tschugaer反应：试管

冰醋酸-乙酰氯-ZnCl2；稍加热，红色

（6）芳香醛-硫酸或高氯酸反应：香草醛-定量萜类化合物医学宣教专家讲座第26页8、皂苷水解酸水解：有会发生脱水、环合、双键转移等——两相水解(2)乙酰解：醋酐+酸乙酰化单糖(寡糖)+乙酰化苷元乙酰解速度：1-6苷键>1-4、1-3苷键>1-2苷键(3)Smith降解:过碘酸钠+四氢硼钠+酸苷元+多元醇(4)酶解：专属性，推测苷键类型(5)糖醛酸苷键选择性裂解：惯用光解法、四醋酸铅-醋酐法、微生物转化法。(6)酯皂苷水解：可用氢氧化钠水溶液或5N氨水水解。也可用LiI+2，6-二甲基吡啶/甲醇水解。萜类化合物医学宣教专家讲座第27页8.4三萜提取分离一、提取游离三萜——氯仿、乙醚三萜酸——碱溶酸沉法三萜皂苷——甲醇、乙醇或稀乙醇1、醇提法：242页流程（+系统溶剂萃取法）2、碱水提取:用于酸性皂苷及三萜酸。3、皂苷元提取——药材直接酸水解，药渣水洗干燥后再用有机溶剂提取；或先提总皂苷，再水解，再提取皂苷元。萜类化合物医学宣教专家讲座第28页二、分离

1、沉淀法(1)分段沉淀法：醇中加乙醚或丙酮。(2)铅盐沉淀法：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：粗总皂苷乙醇液+胆甾醇乙醇液沉淀（水、醇、乙醚洗），加乙醚回流，胆甾醇溶于乙醚，剩下残渣为三萜皂苷。萜类化合物医学宣教专家讲座第29页2、色谱法(1)吸附层析：硅胶、氧化铝——正相反相键合硅胶——反相(2)高效液相色谱法：反相柱，用甲醇-水或乙晴-水洗脱，分离皂苷(3)大孔树脂色谱：水洗去糖等水溶性杂质，10-30%醇洗下极性大皂苷（含糖多），50%以上醇洗下极性小皂苷（含糖少）。(4)SephadexLH-20凝胶色谱：分子量大先洗下来，分子量小后洗下来。萜类化合物医学宣教专家讲座第30页8.5检识1、理化检识：三萜皂苷显红紫色(1)醋酐-浓硫酸甾体皂苷显蓝绿色

三萜皂苷加热到100℃显色(2)25%三氯醋酸甾体皂苷加热到60℃显色萜类化合物医学宣教专家讲座第31页泡沫试验：持久、加热不消失。加热消失或降低——蛋白质(4)香草醛-浓硫酸/高氯酸：显色可做定量2、色谱检识硅胶层析：皂苷——氯仿-甲醇–水系统酸性皂苷——酸性溶剂系统（甲酸、乙酸）游离三萜——环己烷-乙酸乙酯等显色剂：10%硫酸、25%三氯醋酸、5%香草醛-硫酸萜类化合物医学宣教专家讲座第32页8.6结构研究一、化学法水解皂苷，分别研究苷元、糖。复习第三章多糖和苷结构测定：1、糖种类：色谱法；1H-NMR，13C-NMR，2D-HOHAHA，1H-1HCOSY，1H-13CCOSY2、糖数目：1H-NMR，13C-NMR（端基）3、糖和苷元连接位置：13C-NMR，HMBC4、糖和糖连接位置：13C-NMR，HMBC；全甲基化甲醇解萜类化合物医学宣教专家讲座第33页5、糖和糖连接次序：部分水解（缓解酸水解、酶水解）；质谱；13C-NMR6、苷键构型：酶水解；Klyne经验公式计算（苷与苷元分子比旋度之差）；

1H-NMR，13C-NMR（J、δ）萜类化合物医学宣教专家讲座第34页二、波谱法（一）UV饱和：无紫外吸收不饱和：孤立C=C：205-250nm微弱吸收C=C—C=O：242-250nm有最大吸收C=C—C=C同环：285nm有最大吸收C=C—C=C异环：240，250，260nm萜类化合物医学宣教专家讲座第35页（二）IRA区：1392~1355cm-1B区：1330~1245cm-1齐墩果烷型：A区2个峰，B区3个峰乌苏烷型：A区3个峰，B区3个峰（三）MS1、游离三萜∆12（13）-齐墩果烷或乌苏烷型——C环易发生RDA裂解，产生2个互补碎片离子。羽扇豆烷型——可见[M-C3H7]+萜类化合物医学宣教专家讲座第36页2、三萜皂苷FD-MS、FAB-MS：[M+H]+、[M+Na]+、[M+K]+——准分子离子[M+Na-162]+、[M+Na-146]+——失糖碎片（四）NMR1、1H-NMR-CH3：δ0.6-1.5C=C-CH3：δ1.6-1.8-OC-CH3：δ1.8-2.1-O-CH3：δ3.6左右-C=C-H：δ4.3-6.0(环内>5；环外<5)-OH：δ3.2-4.0萜类化合物医学宣教专家讲座第37页2、13C-NMRC=O：150-210ppmC=C：110-180ppm糖端基C：90-110ppm苷元与糖连接C：70-85ppm糖上其它C：65-85ppm苷元上C：10-70ppm季C：37-43ppm用于区分五环三萜类型。萜类化合物医学宣教专家讲座第38页类型特征齐墩果烷型2个偕二甲基；6个季C（4，8，10，14，17，20）乌苏烷型1个偕二甲基；5个季C（4，8，10，14，17）羽扇豆烷型1个偕二甲基；5个季C（4，8，10，14，18）；有异丙烯基（末端双键150，110ppm）；齐墩果酸C28为COOH：180ppm（成酯后为176-178ppm）；∆12（13）：C12=122~123ppm,C13=143~145ppm萜类化合物医学宣教专家讲座第39页8.7实例：人参、甘草、柴胡、麦冬一、人参[起源]五加科人参属植物人参干燥根。[功效]大补元气、生津止渴、调养营卫。[成份]皂苷、多糖、聚炔醇、挥发油等（一）人参皂苷1、结构类型含量约5%，须根中含量高于主根。依据皂苷元结构不一样分为A、B、C三类，A型最多，B型次之，C型最少。萜类化合物医学宣教专家讲座第40页（1）A型人参皂苷：

苷元：20（S）-原人参二醇，达玛烷型

人参皂苷Ra1、Ra2、Ra3、Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、

Rg3、Rh2……..

Rb1——中枢抑制、安定

Rh2——抗癌萜类化合物医学宣教专家讲座第41页（2）B型人参皂苷

苷元——20（S）-原人参三醇，达玛烷型

人参皂苷Re、Rf、Rg1、Rg2、Rh1……

三七皂苷R1

Rg1——兴奋中枢、抗疲劳萜类化合物医学宣教专家讲座第42页（3）C型人参皂苷：苷元——齐墩果酸，齐墩果烷型人参皂苷Ro萜类化合物医学宣教专家讲座第43页结构特点：

A型：C3C12C20-OH；C3C20成苷；糖

多为葡萄糖、阿拉伯糖、木糖。

B型：C3C6

C12C20-OH、C6和C20成

苷；糖多为葡萄糖、鼠李糖、木

糖。

C型：C28为羧基，并与糖成酯苷键，

C3连接糖中有葡萄糖醛酸。萜类化合物医学宣教专家讲座第44页2、理化性质

水溶性：C型≥A型>B型

次级苷则较难溶于水,可溶于乙醚。

溶血性：总皂苷不溶血。

C、B型人参皂苷有较强溶血性。

A型人参皂苷含有抗溶血作用。

酸水解：A型人参二醇

B型人参三醇

酶解或Smiths降解：

A型20（S）-原人参二醇

B型20（S）-原人参三醇萜类化合物医学宣教专家讲座第45页3、提取分离

人参粗粉

甲醇提取，回收溶剂

总提物

水分散，BuOH/H2O萃取

BuOH层H2O层

减压回收溶剂

总皂苷

硅胶柱，氯仿-甲醇–水洗脱

Fr.1Fr.2Fr.3……

萜类化合物医学宣教专家讲座第46页（二）人参多糖（人参果胶）

提取过皂苷药渣中存有大量多糖，是其扶正固本有效成份。

骨架由半乳糖醛酸和半乳糖组成，末端为阿拉伯糖和鼠李糖。

（三）聚炔醇

从人参根醚提取物中分离得到12种聚乙炔醇类单体。多为17个碳链长度，其中双键、三键位置、数量不等，有1~3个羟基。

有抗癌、止痛、镇静、消炎作用。萜类化合物医学宣教专家讲座第47页二、甘草

[起源]

豆科植物乌拉尔甘草、胀果甘草和

光果甘草干燥根及根茎。

[功效]补脾益气、清热解毒、润肺止咳、

调和诸药功效。

[成份]皂苷和黄酮类等。

（一）主成份结构和性质

1、皂苷类：含量在5~11%。

甘草皂苷：又称甘草酸或甘草甜素。

乌拉尔甘草皂苷A,B、甘草皂苷A3,B2,C2,D3,E2,F3,G2,H2,J2,K2及各种游离三萜。萜类化合物医学宣教专家讲座第48页甘草甜素（甘草酸、甘草皂苷）

齐墩果烷型五环三萜皂苷

C30为COOH

18β-H萜类化合物医学宣教专家讲座第49页

甘草酸由甘草次酸与2分子葡萄糖醛酸组成，极性大，易溶于热稀乙醇，几乎不溶于无水乙醇或乙醚，易溶于稀氨水，加酸可沉淀析出。在植物体中以钾盐或钙盐形式存在。

甘草酸为糖醛酸苷，较难酸水解，普通用10%硫酸加热24小时或5%稀硫酸加压、加热（110-120℃）水解。生成甘草次酸有18β-H和18α-H两种构型，后者称为乌拉尔甘草次酸。

甘草酸和甘草次酸含有促肾上腺皮质激素样活性，临床治疗胃溃疡、肝炎等。萜类化合物医学宣教专家讲座第50页2、黄酮类

已分离出70各种黄酮及黄酮苷，有黄酮（醇）、二氢黄酮（醇）、查尔酮、异黄酮、二氢异黄酮、异黄烷等，甘草中黄酮苷多为黄酮碳苷、二氢黄酮氧苷。甘草苷——二氢黄酮苷异甘草苷——查尔酮苷夏佛托苷——黄酮碳苷芒柄花苷——异黄酮苷萜类化合物医学宣教专家讲座第51页萜类化合物医学宣教专家讲座第52页（二）主成份提取分离1、甘草酸铵盐制备甘草粉稀氨水渗漉碱水硫酸酸化，沉淀析出，过滤滤液沉淀（甘草酸）溶于稀氨水，蒸干甘草酸铵（三铵盐）冰醋酸重结晶甘草酸单铵盐萜类化合物医学宣教专家讲座第53页2、黄酮类分离