1、第七章第七章 三萜及其苷类三萜及其苷类第七章第七章 三萜及其苷类三萜及其苷类 第一节第一节 概述概述 第二节第二节 三萜类化合物的生物合成三萜类化合物的生物合成 第三节第三节 四环三萜的结构类型四环三萜的结构类型 第四节第四节 五环三萜的结构类型五环三萜的结构类型 第五节第五节 理化性质理化性质 第六节第六节 提取分离提取分离 第七节第七节 结构测定结构测定 第八节第八节 生物活性生物活性第七章第七章 三萜及其苷类三萜及其苷类 第一节第一节 概述概述1 1、定义:多数三萜含有、定义:多数三萜含有3030个碳原子,可看成个碳原子,可看成是由是由 6 6 个异戊二烯单位缩合而成。个异戊二烯单位缩合
2、而成。2 2、分布、分布:游离态三萜类化合物:游离态三萜类化合物:菊科、豆科、大戟与楝科等双子叶植物菊科、豆科、大戟与楝科等双子叶植物 三萜苷类化合物:三萜苷类化合物:豆科、五加科、葫芦科与石竹科等双子叶植物豆科、五加科、葫芦科与石竹科等双子叶植物3 3、三萜皂苷由三萜皂苷元与糖组成、三萜皂苷由三萜皂苷元与糖组成 三萜皂苷元主要是四环三萜与五环三萜;三萜皂苷元主要是四环三萜与五环三萜;常见的糖有:葡萄糖、半乳糖、鼠李糖、常见的糖有:葡萄糖、半乳糖、鼠李糖、木糖、葡萄糖醛酸等。木糖、葡萄糖醛酸等。成苷位置多在成苷位置多在C-3C-3位,位,C-28C-28位羧基往往形成酯位羧基往往形成酯 根据糖
3、链的多少,可分为单糖链苷、双糖链苷根据糖链的多少,可分为单糖链苷、双糖链苷 与三糖链苷等。与三糖链苷等。第二节第二节 三萜类化合物的生物合成三萜类化合物的生物合成一、生物合成途径一、生物合成途径 由倍半萜金合欢醇的焦磷酸酯尾尾缩合由倍半萜金合欢醇的焦磷酸酯尾尾缩合形成鲨烯,鲨烯再经过不同的途径环合生成形成鲨烯,鲨烯再经过不同的途径环合生成三萜类成分。三萜类成分。OPPOPP焦磷酸金合欢酯焦磷酸金合欢酯(FPP)(FPP)(FPP)(FPP)鲨烯鲨烯 二、三萜类化合物的结构类型二、三萜类化合物的结构类型1 1按存在形式、结构、性质分为:按存在形式、结构、性质分为:2 2按碳环的数目分类:按碳环的
4、数目分类:二、三萜类化合物的结构类型二、三萜类化合物的结构类型1 1、无环三萜、无环三萜OOOHOOHOOHOH2 2、单环三萜、单环三萜HO3 3、双环三萜、双环三萜4 4、三环三萜、三环三萜COOHHOOCHO榔色酸榔色酸龙涎香醇龙涎香醇三、三萜类化合物生物合成的关键步骤三、三萜类化合物生物合成的关键步骤 在酶的作用下,鲨烯与环氧鲨烯的环合在酶的作用下,鲨烯与环氧鲨烯的环合 是三萜类化合物生物合成的最重要途径。是三萜类化合物生物合成的最重要途径。1 1、四环三萜、四环三萜2 2、五环三萜、五环三萜3 3、环化酶的选择性相差较大、环化酶的选择性相差较大 4 4、环化过程经过一系列分离的结构相
5、对稳定、环化过程经过一系列分离的结构相对稳定 而且而且部分环化的碳正离子中间体。部分环化的碳正离子中间体。O+HOHOChair-Boat-Chair(3S)-(3S)-环氧鲨烯环氧鲨烯 羊毛甾醇羊毛甾醇 第三节第三节 四环三萜的结构类型四环三萜的结构类型一、达玛烷型一、达玛烷型1 1、结构特点、结构特点 从环氧鲨烯由全椅式构象形成从环氧鲨烯由全椅式构象形成;C C8 8位有位有-角甲基、角甲基、C C1313位有位有-H-H、C C1010位有位有-甲基、甲基、C C1717位有位有-侧链、侧链、C C2020构型为构型为R R或或S S。2 2、实例:人参皂苷、实例:人参皂苷HHH1356
6、891011121314161720dammarane21222324252627292830glc-glc-OHORO 20(S)-20(S)-原人参二醇原人参二醇(Rb1,Rb2)(Rb1,Rb2)3 3121220206 6HOHOOR1R2O20(S)-20(S)-原人参三醇原人参三醇 (Re,Rf(Re,Rf)6OsugarOHOHH+OHOOH+2020HClHCl/甲基和羟基差向异构化甲基和羟基差向异构化 二、羊毛脂烷型二、羊毛脂烷型1 1、结构特点、结构特点 从环氧鲨烯由椅从环氧鲨烯由椅-船船-椅构象式环合而成椅构象式环合而成;C C1010位有位有-角甲基、角甲基、C C13
7、13位有位有-CH-CH3 3、C C1414位位有有-甲基、甲基、C C1717位有位有-侧链、侧链、C C2020为为R-R-构型。构型。A/B A/B、B/CB/C、C/DC/D环均为反式。环均为反式。302726252423222120191817161514131211109876543212928L La an no os st ta an ne es sH HH HH HHOHHHHH羊毛脂烷型羊毛脂烷型羊毛脂醇羊毛脂醇101013131414171720202 2、实例、实例:灵芝灵芝OCOOHOOOOHCOOHOOOOHOOOOHOC30 C27 C24 3 3、大戟烷、大戟
8、烷 基本碳架与羊毛甾烷相同。基本碳架与羊毛甾烷相同。C C1010位有位有-角甲基、角甲基、C C1313位有位有-CH-CH3 3、C C1414位位 有有-甲基、甲基、C C1717位有位有-侧链、侧链、C C2020为为R-R-构型。构型。A/BA/B、B/CB/C、C/DC/D环均为反式。环均为反式。是羊毛甾烷的立体异构体是羊毛甾烷的立体异构体 三、甘遂烷型三、甘遂烷型1 1、结构特点、结构特点 A/BA/B、B/CB/C、C/DC/D环均为反式环均为反式;C C1313位有位有-CH-CH3 3、C C1414位有位有-甲基、甲基、C C2020连有连有-侧链(侧链(20S20S)。
9、)。2 2、例如:从藤橘属植物果实中分离得到、例如:从藤橘属植物果实中分离得到5 5个个甘遂烷型化合物(甘遂烷型化合物(1 15 5)302726252423222120191817161514131211109876543212928TirucallanesTirucallanesH HH HH HHHHR1HHR2OHHHOOHOflindissone1717R R1 1=O R=O R2 2=CH=CH3 3R R1 1=-OH,=-OH,四、环阿屯烷型四、环阿屯烷型1 1、结构特点、结构特点 基本骨架同羊毛脂烷很相似,差别仅在于基本骨架同羊毛脂烷很相似,差别仅在于环阿屯烷环阿屯烷191
10、9位甲基与位甲基与9 9位脱氢形成三元环。位脱氢形成三元环。2 2、例如:黄芪、例如:黄芪302726252423222120191817161514131211109876543212928CycloartanesCycloartanesH HH HOHOHOHOOHR1OOHOR3OR2黄芪醇黄芪醇 9 911111919环黄芪醇环黄芪醇 环阿屯烷环阿屯烷 五、葫芦烷型五、葫芦烷型1 1、结构特点、结构特点由羊毛甾烯由羊毛甾烯8 8进行质子化,在进行质子化,在C-8C-8产生正碳产生正碳离子,然后离子,然后19-CH19-CH3 3转移到转移到9 9位,位,9-H9-H转移到转移到8 8位
11、位而形成而形成;A/B A/B环上的取代和羊毛脂烷类型化合物不同环上的取代和羊毛脂烷类型化合物不同 同,有同,有5-H5-H、8-H8-H、10-H10-H,C-9C-9位连有位连有-CH-CH3 3,其余与羊毛脂烷一样。,其余与羊毛脂烷一样。H HH HH HH HCucurbitanesCucurbitanes282912345678910111213141516171819202122232425262730RRHHHHRRHH+H19羊毛甾烯羊毛甾烯葫芦烷葫芦烷8H+1992 2、示例、示例雪胆甲素与雪胆乙素雪胆甲素与雪胆乙素OROHOOHHOHOOH雪胆甲素雪胆甲素 R=AcR=Ac
12、雪胆乙素雪胆乙素 R=HR=H12122323 雪胆甲素用雪胆甲素用KOH/EtOHKOH/EtOH液进行皂解,得不到液进行皂解,得不到 雪胆乙素,产物是一保留了乙酰基,具有雪胆乙素,产物是一保留了乙酰基,具有 -二羰基体系的烯醇结构。二羰基体系的烯醇结构。KOH/EtOHOOHOCH3-CO23OOHCOCH3OHOHCOCH3OHHOOHOHOH雪胆甲素雪胆甲素六、楝烷型六、楝烷型1 1、楝苦素类成分、楝苦素类成分 有有2626个碳原子,属于楝烷型。个碳原子,属于楝烷型。2 2、生物合成过程:、生物合成过程:大戟烷与甘遂烷被认为是楝烷化合物的前体大戟烷与甘遂烷被认为是楝烷化合物的前体物质。
13、物质。8H HH HH H9MeliacanesMeliacanes3720R2R1O3720O3720O14rearrangement20H OH O3714O H8H OO3714O H8H O大戟烷大戟烷141415151717OOHOOHOO 带有完整带有完整8 8个碳原子侧链的环合过程个碳原子侧链的环合过程 经历环合、氧化、脱氢等经历环合、氧化、脱氢等第四节第四节 五环三萜的结构类型五环三萜的结构类型一、齐墩果烷型一、齐墩果烷型1 1、结构特点:、结构特点:基本骨架是多氢蒎的五环母核;基本骨架是多氢蒎的五环母核;A/B A/B、B/CB/C、C/DC/D均为反式,仅均为反式,仅D/E
14、D/E是顺式;是顺式;母核上有母核上有8 8个甲基,其中个甲基,其中C-8C-8、C-10C-10、C-17C-17为为-型,但型,但C-14C-14是是-型。型。HHHH123456789101112131415161718192021222324252627282930齐墩果烷齐墩果烷 2 2、齐墩果酸、齐墩果酸HHH123456789101112131415161718192021222324252627282930HOCOOH 3 3、甘草、甘草 HHH123456789101112131415161718192021222324252627282930ROCOOHO R R甘草次酸甘
15、草次酸 H H甘草酸甘草酸 -D-gluA-2-D-gluA-D-gluA-2-D-gluA-乌拉尔甘草乌拉尔甘草 皂苷皂苷A -D-gluA-2-D-gluAA -D-gluA-2-D-gluA-乌拉尔甘草乌拉尔甘草 皂苷皂苷B -D-gluA-3-D-gluAB -D-gluA-3-D-gluA-黄甘草皂苷黄甘草皂苷 -D-gluA-4-D-gluA-D-gluA-4-D-gluA-4 4、柴胡、柴胡H123456789101112131415161718192021222324252627282930R3OCH2R1OR2 R1 R2 R3R1 R2 R3柴胡皂苷柴胡皂苷a OH -OH
16、 -fuc-glca OH -OH -fuc-glc柴胡皂苷元柴胡皂苷元F OH -OH HF OH -OH H柴胡皂苷柴胡皂苷d OH -OH -fuc-glcd OH -OH -fuc-glc柴胡皂苷元柴胡皂苷元G OH -OH HG OH -OH H柴胡皂苷柴胡皂苷c H -OH -fuc-glc-rhac H -OH -fuc-glc-rha柴胡皂苷元柴胡皂苷元E H -OH HE H -OH H 次生柴胡皂苷元次生柴胡皂苷元 A A、D D、C CH123456789101112131415161718192021222324252627282930CH2R1R2HOCH2OH R1
17、 R2 R1 R2 柴胡皂苷元柴胡皂苷元A OH -OH A OH -OH 柴胡皂苷元柴胡皂苷元D OH -OH D OH -OH 柴胡皂苷元柴胡皂苷元C H -OHC H -OH 次生柴胡皂苷元次生柴胡皂苷元 B B123456789101112131415161718192021222324252627282930CH2R1HOCH2OHOH糖H+OHRRCH2OH糖H+CH3OHHRCH3OCH2OH柴胡皂苷柴胡皂苷a R=-OHa R=-OH柴胡皂苷柴胡皂苷d R=-OHd R=-OH柴胡皂苷柴胡皂苷b1 R=-OHb1 R=-OH柴胡皂苷柴胡皂苷b2 R=-OHb2 R=-OH柴胡皂
18、苷柴胡皂苷b3 R=-OHb3 R=-OH柴胡皂苷柴胡皂苷b4 R=-OHb4 R=-OH 柴胡皂苷柴胡皂苷f f是长刺柴胡皂苷元的叁糖苷是长刺柴胡皂苷元的叁糖苷 123456789101112131415161718192021222324252627282930ROCH2OHOHCH2OHHOOH1328OOH柴胡皂苷柴胡皂苷f R=f R=三糖三糖长刺柴胡皂苷元长刺柴胡皂苷元 R=HR=H柴胡皂苷元柴胡皂苷元E EH+5 5、商陆与美商陆、商陆与美商陆 123456789101112131415161718192021222324252627282930CH2OHHOCOOHOHR1CO
19、OR2 R R1 1 R R2 2商陆酸商陆酸 H HH H商陆酸商陆酸-30-30-甲酯甲酯 H CHH CH3 32-2-羟基商陆酸羟基商陆酸 OH HOH H2-2-羟基商陆酸羟基商陆酸-30-30-甲酯甲酯 OH CHOH CH3 3123456789101112131415161718192021222324252627282930CH2OHR3OCOOHOHR1COOR2R1=OH R1=OH 或或 H HR2=Me R2=Me 或或 H HR3=-xylR3=-xyl 或或xyl-glcxyl-glc6 6、远志、远志 123456789101112131415161718192
20、021222324252627282930COOHglc-OCOOOHOHCOOR2CH2OHfucO-C-OOMeOMeOMerhaxylapl远志皂苷远志皂苷G G 12131415COORCH2OHH16171920222118H2SO4糖+HCHO12131415COOHH16171920222118远志酸远志酸远志皂苷远志皂苷糖HCl12131415COORCH2OHH1617192022211812131415COOHH16171920222118CH2ClH12131415COOHH16171920222118H+12131415COOHH16171920222118CH2OH1
21、2131415COOHH16171920222118ClOH远志皂苷元远志皂苷元环远志皂苷元环远志皂苷元羟基远志皂苷元羟基远志皂苷元二、乌苏烷型二、乌苏烷型1 1、乌苏烷型,又称、乌苏烷型,又称-香树脂烷型,大多是乌香树脂烷型,大多是乌苏酸(即熊果酸)的衍生物。苏酸(即熊果酸)的衍生物。2 2、乌苏烷型结构与齐墩果烷型结构的区别:、乌苏烷型结构与齐墩果烷型结构的区别:环上环上C-20C-20位的一个甲基转移到了位的一个甲基转移到了C-19C-19位上。位上。HHHH123456789101112131415161718192021222324252627282930乌苏烷乌苏烷 HHH1234
22、56789101112131415161718192021222324252627282930HOCOOH乌苏酸乌苏酸 3 3、地榆、地榆HHH123456789101112131415161718192021222324252627282930OaraCOOR地榆皂苷地榆皂苷B R=HB R=H地榆皂苷地榆皂苷E R=3-Ac-glc E R=3-Ac-glc HHH123456789101112131415161718192021222324252627282930OCOOR2HOR119-19-羟基乌苏酸羟基乌苏酸 R R1 1=R=R2 2=H=H 地榆皂苷地榆皂苷 R R1 1=ar
23、a=ara,R,R2 2=H=H 地榆皂苷地榆皂苷 R R1 1=ara=ara,R,R2 2=glc=glc4 4、积雪草、积雪草HHH123456789101112131415161718192021222423252627282930COOR2HOHOHOCH2R1积雪草酸积雪草酸 R1=H R2=HR1=H R2=H羟基积雪草酸羟基积雪草酸 R1=OH RR1=OH R2 2=H=H积雪草苷积雪草苷 R1=H R1=H R R2 2=-glc-glc-rha=-glc-glc-rha羟基积雪草苷羟基积雪草苷 R1=OH R1=OH R R2 2=-glc-glc-rha=-glc-gl
24、c-rha三、羽扇豆烷型三、羽扇豆烷型1 1、结构特征:、结构特征:E E环为五元碳环,且环为五元碳环,且E E环环C-19C-19位有异丙基位有异丙基 以以-构型取代;构型取代;A/B A/B,B/CB/C,C/DC/D及及D/ED/E环均为反式。环均为反式。HHHH123456789101112131415161718192021222324252627282930H羽扇豆烷羽扇豆烷 HHHH123456789101112131415161718192021222324252627282930HHOR羽扇豆醇羽扇豆醇 R=CHR=CH3 3白桦醇白桦醇 R=CHR=CH2 2OHOH白桦酸
25、白桦酸 R=COOHR=COOH2.2.白头翁白头翁HHH123456789101112131415161718192021222324252627282930HR1OCH2OHCOOR223-23-羟基白桦酸羟基白桦酸 R R1 1=R=R2 2=H=H皂苷皂苷A A R R1 1=-ara-rha=-ara-rha R R2 2=-ara-rha=-ara-rha皂苷皂苷C C R R1 1=-ara-rha=-ara-rha R R2 2=-glc-glc-rha=-glc-glc-rha四、木栓烷型四、木栓烷型1 1、生源特点:由齐墩果烯甲基移位演变而来、生源特点:由齐墩果烯甲基移位演
26、变而来HHHH123456789101112131415161718192021222324252627282930H123456789101112131415161718192021222324252627282930HH齐墩果烯齐墩果烯 木栓烷木栓烷 2 2、代表性物质:雷公藤酮、代表性物质:雷公藤酮H123456789101112131415161718192021222324252627282930HHOOCOOH第五节第五节 理化性质理化性质一、性状与溶解度一、性状与溶解度1 1、性状、性状2 2、溶解性、溶解性 含水丁醇或戊醇对皂苷的溶解度较好含水丁醇或戊醇对皂苷的溶解度较好二、颜
27、色反应二、颜色反应1 1、颜色变化机理、颜色变化机理 三萜化合物(苷元和苷)在无水条件下,与强酸、三氯三萜化合物(苷元和苷)在无水条件下,与强酸、三氯乙酸或乙酸或LewisLewis酸(氯化锌、三氯化铝、三氯化锑)作用,会酸(氯化锌、三氯化铝、三氯化锑)作用,会产生颜色变化或荧光。产生颜色变化或荧光。但全饱和、且但全饱和、且3 3位又无羟基或羰基的位又无羟基或羰基的化合物呈阴性反应。化合物呈阴性反应。2 2、常见呈色反应、常见呈色反应 醋酐醋酐-浓硫酸反应浓硫酸反应(Liebermann-BurchardLiebermann-Burchard反应反应)将样品将样品溶于醋酐中,加硫酸溶于醋酐中,
28、加硫酸-醋酐(醋酐(1 1:2020),),产生产生黄黄红红紫紫蓝等颜色变化,最后退色。蓝等颜色变化,最后退色。氯化锑反应氯化锑反应(KahlenbergKahlenberg反应反应)将样品氯仿或醇溶液将样品氯仿或醇溶液点于滤纸上,喷以点于滤纸上,喷以20%20%五氯化锑的氯仿溶液,干燥后五氯化锑的氯仿溶液,干燥后60607070加热,加热,显示蓝色、灰蓝色、灰紫色等多种颜色斑点。显示蓝色、灰蓝色、灰紫色等多种颜色斑点。Rosen-Heimer三氯醋酸反应三氯醋酸反应(Rosen-Heimer反应反应)将样将样品溶液滴在滤纸上,喷品溶液滴在滤纸上,喷25%三氯醋酸乙醇溶液,加热至三氯醋酸乙醇溶
29、液,加热至100,生成生成红红色渐变为色渐变为紫紫色。色。氯仿氯仿-浓硫酸反应(浓硫酸反应(SalkowskiSalkowski反应反应)样品溶于氯仿,加样品溶于氯仿,加入浓硫酸后,入浓硫酸后,在氯仿层呈现在氯仿层呈现红红色或蓝色,氯仿层有色或蓝色,氯仿层有绿绿色荧光出色荧光出现。现。冰醋酸冰醋酸-乙酰氯反应乙酰氯反应(TschugaeffTschugaeff反应反应)样品溶于冰醋酸样品溶于冰醋酸中,加乙酰氯数滴及氯化锌结晶数粒,稍加热,中,加乙酰氯数滴及氯化锌结晶数粒,稍加热,呈现呈现淡红淡红色或色或紫红紫红色。色。三、三萜化合物的化学反应三、三萜化合物的化学反应四、三萜化合物的表面活性四、
30、三萜化合物的表面活性五、三萜化合物的溶血作用五、三萜化合物的溶血作用 1 1、溶血指数、溶血指数:在一定条件下能使血液中红细胞完全溶解在一定条件下能使血液中红细胞完全溶解的最低浓度。的最低浓度。2 2、溶血机理。、溶血机理。六、三萜化合物的沉淀反应六、三萜化合物的沉淀反应 1 1、酸性皂苷(常指三萜皂苷)的水溶液加入硫酸、酸性皂苷(常指三萜皂苷)的水溶液加入硫酸铵、醋酸铅或其他中性盐类即产生沉淀。铵、醋酸铅或其他中性盐类即产生沉淀。2 2、中性皂苷(常指甾体皂苷)的水溶液则需加入碱、中性皂苷(常指甾体皂苷)的水溶液则需加入碱式醋酸铅、或氢氧化钡等碱式盐类才能产生沉淀。式醋酸铅、或氢氧化钡等碱式
31、盐类才能产生沉淀。七、皂苷的水解七、皂苷的水解 不同条件下水解产物不同。不同条件下水解产物不同。第六节第六节 提取分离提取分离一、三萜化合物的提取与分离一、三萜化合物的提取与分离(一)提取方法分为四类(一)提取方法分为四类(二)分离:通常采用反复硅胶吸附柱色谱法(二)分离:通常采用反复硅胶吸附柱色谱法第六节第六节 提取分离提取分离二、三萜皂苷的提取与分离二、三萜皂苷的提取与分离(一)三萜皂苷的提取(一)三萜皂苷的提取 1 1、三萜皂苷的通用提取方法、三萜皂苷的通用提取方法 2 2、吸附树脂分离法、吸附树脂分离法 3 3、超声波超声提取、超声波超声提取 4 4、葡聚糖凝胶过滤法、葡聚糖凝胶过滤法
32、(二)三萜皂苷的分离方法(二)三萜皂苷的分离方法1 1、溶剂沉淀法、溶剂沉淀法2 2、重金属盐沉淀法、重金属盐沉淀法3 3、色谱分离法、色谱分离法 硅胶柱色谱:硅胶柱色谱:是分离皂苷最常用的方法是分离皂苷最常用的方法 反相柱色谱:反相柱色谱:常用于硅胶不易分离的极性皂苷常用于硅胶不易分离的极性皂苷 乙酰化衍生物分离法:乙酰化衍生物分离法:一般用于难以分离的皂苷一般用于难以分离的皂苷 三、提取分离实例三、提取分离实例 三七粉中皂苷的分离三七粉中皂苷的分离 生三七或熟三七粉生三七或熟三七粉工业乙醇工业乙醇乙醇提取物乙醇提取物回收乙醇回收乙醇 浸膏浸膏加水溶解加水溶解,乙醚萃取乙醚萃取水层水层正丁醇
33、萃取正丁醇萃取正丁醇提取物正丁醇提取物硅胶柱色谱硅胶柱色谱反相柱色谱反相柱色谱反相柱色谱反相柱色谱反相柱色谱反相柱色谱Rh1Rh1RgRg1 1,Rg,Rg2 2,R,R2 2R R1 1,Re,R,Re,Rd dRbRb1 1,R,R4 4HOR3OHR1OR2人参皂苷人参皂苷RbRb1 1 R R1 1=Glc-Glc=Glc-Glc;R;R2 2=H;R=H;R3 3=Glc=Glc人参皂苷人参皂苷Re RRe R1 1=H;R=H;R2 2=O-Glc-Rha=O-Glc-Rha;R;R3 3=Glc=Glc人参皂苷人参皂苷RgRg1 1 R R1 1=H;R=H;R2 2=O-Glc
34、=O-Glc;R;R3 3=Glc=Glc人参皂苷人参皂苷RgRg2 2 R R1 1=H;R=H;R2 2=O-Glc-Rha=O-Glc-Rha;R;R3 3=Glc=Glc 例例2 2 生藤中皂苷的分离生藤中皂苷的分离 生藤茎粉生藤茎粉工业乙醇工业乙醇乙醇提取物乙醇提取物回收乙醇回收乙醇 浸膏浸膏加水溶解加水溶解,乙醚萃取乙醚萃取水层水层正丁醇萃取正丁醇萃取正丁醇提取物正丁醇提取物D101大孔吸附树脂,大孔吸附树脂,H2O/EtOH梯度洗脱梯度洗脱30%乙醇洗脱液乙醇洗脱液硅胶柱色谱硅胶柱色谱氯仿氯仿/甲醇梯度洗脱甲醇梯度洗脱Fr1Fr3Fr1RP-18柱,柱,H2O-EtOH梯度洗脱梯
35、度洗脱Fr20-30SephadexLH-20HPLC(RP18,20%乙腈)乙腈)皂苷皂苷1 1皂苷皂苷3 3Fr3RP-18柱,柱,H2O-EtOH梯度洗脱梯度洗脱Fr22-23SephadexLH-20HPLC(RP18,23%乙腈)乙腈)皂苷皂苷2 2皂苷皂苷4 4COOR1CH2OHHOOGlcOOR2OHOHOH1、R1=OH;R2=H2、R1=H;R2=-D-GlcCOOR1CH2OHHOOGlcOOR2OHOHOH3、R1=OH;R2=H4、R1=H;R2=-D-Glc19 第七节第七节 结构测定结构测定 概述概述 1 1、生源关系、生源关系 2 2、化学方法、化学方法 3 3
36、、波谱学法、波谱学法 一、紫外光谱一、紫外光谱1 1、结构中只有一个孤立双键,则在、结构中只有一个孤立双键,则在210nm210nm左左右出现一个微弱吸收;右出现一个微弱吸收;2 2、如分子结构中存在共轭双键,则最大吸、如分子结构中存在共轭双键,则最大吸收向长波方向移动收向长波方向移动 ,-不饱和羰基,最大吸收出现在不饱和羰基,最大吸收出现在242242250nm;250nm;异环共轭双烯,最大吸收出现在异环共轭双烯,最大吸收出现在240240、250250、260nm260nm;同环共轭双烯,最大吸收出现在同环共轭双烯,最大吸收出现在285nm.285nm.二、质谱二、质谱(一)(一)121
37、2-齐墩果烯类三萜齐墩果烯类三萜 C C环进行逆环进行逆Diels-Alder(RDADiels-Alder(RDA)裂解,将裂解,将 分子分成两大部分,分子分成两大部分,主要离子主要离子a a含有含有D D、E E环,次要离子环,次要离子b b含有含有A A、B B环;环;离子离子a a是此类五环三萜烯的特征性碎片离子;是此类五环三萜烯的特征性碎片离子;如如C-17C-17位为位为-COOH-COOH、-CH-CH2 2COOHCOOH取代,则离子取代,则离子 a a易失去这些取代基而生成更稳定的碎片离子易失去这些取代基而生成更稳定的碎片离子d;d;离子离子a a系列的离子一般较强,常作为基
38、峰。系列的离子一般较强,常作为基峰。1712CCOOHRDAHOABDEAB+COOHDEabm/z 456m/z 208m/z 248(100)+.+.+.HOABbm/z 208-H2OABm/z 190b-18m/z 248(100)-COOHDE+m/z 203COOHDEaDE+m/z 189-CH2COOH (二)(二)11-OXO11-OXO,1212-齐墩果烯类三萜齐墩果烯类三萜 (三)三萜皂苷(三)三萜皂苷 FD-MSFD-MS与与FAB-MSFAB-MS 获得皂苷的准分子离子峰获得皂苷的准分子离子峰M+HM+H+、M+NaM+Na+、M+KM+K+等;等;负离子快原子轰击质
39、谱给出负离子快原子轰击质谱给出M-HM-H-峰。峰。根据碎片离子峰可判断糖的连接顺序根据碎片离子峰可判断糖的连接顺序 三、核磁共振谱三、核磁共振谱(一)(一)1 1HNMRHNMR 在在1 1HNMRHNMR的高场出现多个甲基单峰是三萜化合的高场出现多个甲基单峰是三萜化合物的最大特征。物的最大特征。(二)(二)1313CNMRCNMR1.1.三萜及其皂苷的每一个碳的信号都能给出三萜及其皂苷的每一个碳的信号都能给出.2.2.糖的苷化位移现象糖的苷化位移现象 3 3、羟基取代位置及取向的确定、羟基取代位置及取向的确定 4 4、糖上乙酰基的确定、糖上乙酰基的确定四、结构测定实例四、结构测定实例柴胡皂
40、苷柴胡皂苷r r 1 1、理化性质、理化性质 白色粉末,白色粉末,mp 241mp 241243;243;Libermman-Burchard Libermman-Burchard反应与反应与MolishMolish反应反应 均为阳性均为阳性 2 2、UVUV max max:243:243、251251、260nm 260nm 3 3、1 1HNMRHNMR 0.89,0.99,1.02,1.23,1.67 ppm 0.89,0.99,1.02,1.23,1.67 ppm 出现五个甲基质子峰出现五个甲基质子峰 6.77 6.77(1H,d,J=10Hz1H,d,J=10Hz),5.69 5.
41、69(1H,d,J=10Hz1H,d,J=10Hz)4 4、1313CNMRCNMR 30 30个碳信号个碳信号 136.5 136.5,133.0133.0,126.2,126.4126.2,126.4有吸收有吸收 苷元的苷元的1313CNMRCNMR特征吸收特征吸收 68.268.2,64.664.6,65.3,73.6,82.6ppm65.3,73.6,82.6ppm 5 5、薄层酸水解:、薄层酸水解:获得呋糖与葡萄糖获得呋糖与葡萄糖6 6、温和酸水解:只获得葡萄糖、温和酸水解:只获得葡萄糖7 7、与标准品苷元的、与标准品苷元的RfRf值及值及1313CNMRCNMR数据比较数据比较8 8、HMBCHMBC(异核多键相关试验)(异核多键相关试验)9 9、得柴胡皂苷、得柴胡皂苷r r的结构的结构第八节第八节 生物活性生物活性一、抗炎活性一、抗炎活性二、抗肿瘤活性二、抗肿瘤活性三、抗菌和抗病毒活性三、抗菌和抗病毒活性四、降低胆固醇作用四、降低胆固醇作用五、杀软体动物活性五、杀软体动物活性六、抗生育作用六、抗生育作用七、其他活性七、其他活性