
天然药物化学课件-三萜及其苷类.ppt
98页天然药物化学天然药物化学 Chemistry of Natural Products Chemistry of Natural Products 卫生部规划教材卫生部规划教材第四版第四版1Chemistry of Natural Products第七章 三萜及其苷类三萜及其苷类 (Triterpenoids)2基本内容基本内容u 四环三萜及五环三萜类化合物,如羊毛甾烷型、达四环三萜及五环三萜类化合物,如羊毛甾烷型、达 玛烷型、齐墩果烷型、乌苏烷型的玛烷型、齐墩果烷型、乌苏烷型的基本骨架特征基本骨架特征u 三萜类皂苷的三萜类皂苷的提取分离方法提取分离方法,分配色谱,如各种,分配色谱,如各种 中低压反相柱色谱、高压液相色谱(中低压反相柱色谱、高压液相色谱(HPLCHPLC)等u 三萜皂苷类结构研究中的三萜皂苷类结构研究中的苷键裂解苷键裂解,三萜类化合物,三萜类化合物 的的MSMS及及NMRNMR谱的特征谱的特征3基本要求基本要求掌握掌握 四环三萜和五环三萜的结构特征,分类;三萜四环三萜和五环三萜的结构特征,分类;三萜 类化合物类化合物MSMS及及NMRNMR谱的特征谱的特征熟悉熟悉 三萜类化合物的提取分离方法。
三萜类化合物的提取分离方法4内内 容容第一节第一节 概念概念 分类分类第二节第二节 理化性质理化性质第三节第三节 提取分离方法提取分离方法第四节第四节 结构研究方法结构研究方法第五节第五节5第一节第一节 概述概述1.1.定义:定义:由由6个异戊二烯单位组成的个异戊二烯单位组成的 30个碳原子的个碳原子的萜类化合物可以以游离状态或苷的形式存在,萜类化合物可以以游离状态或苷的形式存在,其苷类化合物多数可溶于水,其苷类化合物多数可溶于水,水溶液振摇后产生水溶液振摇后产生似肥皂水溶液样泡沫,似肥皂水溶液样泡沫,故被称为三萜皂苷故被称为三萜皂苷(triterpenoid saponins)2.生物活性:生物活性:三萜及其皂苷广泛分布于自然界,具三萜及其皂苷广泛分布于自然界,具有广泛的生物活性,如有广泛的生物活性,如溶血、抗癌、抗炎、抗菌、溶血、抗癌、抗炎、抗菌、杀软体动物、抗生育杀软体动物、抗生育等活性6齐墩果酸齐墩果酸治疗肝炎治疗肝炎甘草次酸甘草次酸琥珀酸半酯的钠盐抗溃疡药琥珀酸半酯的钠盐抗溃疡药具有羧基的三萜和三萜皂苷化合物多具有抗肿瘤活性具有羧基的三萜和三萜皂苷化合物多具有抗肿瘤活性 第一节第一节 概述概述如:如:齐墩果酸齐墩果酸甘草次酸甘草次酸 皂苷具有表面活性剂的作用稳定剂、洗涤剂和起皂苷具有表面活性剂的作用稳定剂、洗涤剂和起 泡剂。
泡剂7 3、三萜类化合物的生物合成、三萜类化合物的生物合成 三三萜萜是是由由鲨鲨烯烯(squalene)经经过过不不同同的的途途径径环环合合而而成成,鲨鲨烯烯是是由由倍倍半半萜萜金金合合欢欢醇醇(farnesol)的的焦焦磷磷酸酯尾尾缩合而成酸酯尾尾缩合而成第一节第一节 概述概述89 第一节第一节 概述概述 多数三萜为多数三萜为四环三萜四环三萜和和五环三萜五环三萜,也有少数为,也有少数为链状、单环、双环和三环三萜近几十年还发现链状、单环、双环和三环三萜近几十年还发现了许多由于氧化、环裂解、甲基转位、重排及降了许多由于氧化、环裂解、甲基转位、重排及降解等而产生的解等而产生的新骨架类型的三萜类化合物新骨架类型的三萜类化合物10内内 容容第一节第一节 概述概述 分类分类第二节第二节 理化性质理化性质第三节第三节 提取分离方法提取分离方法第四节第四节 结构研究方法结构研究方法第五节第五节11第二节第二节 分类分类四环和五环三萜四环和五环三萜三萜三萜无环三萜无环三萜单环三萜单环三萜双环和三环三萜双环和三环三萜12四环三萜四环三萜达玛烷型(达玛烷型(dammarane)羊毛脂烷型(羊毛脂烷型(Lanostane)环阿屯烷(环阿屯烷(cycloartane)甘遂烷(甘遂烷(tirucallane)葫芦烷(葫芦烷(cucurbitane)楝烷型(楝烷型(meliacane)13a、达玛烷型(达玛烷型(dammarane)结结构构特特点点:环环互互为为反反式式稠稠合合,8、10位位为为-CH3,13位位-H,17位位-侧侧链链,C-20构构型型R或或S,3位位多多有羟基,或糖苷化。
有羟基,或糖苷化dammarane第二节第二节 分类分类1)四环三萜四环三萜14 如:五加科植物人参中的皂苷如:五加科植物人参中的皂苷第二节第二节 分类分类1)四环三萜四环三萜a、达玛烷型(达玛烷型(dammarane)原原人参二醇型人参二醇型15 五加科植物人参中的皂苷五加科植物人参中的皂苷第二节第二节 分类分类原原人参三醇型人参三醇型16神农本草经神农本草经列为上品,主列为上品,主补五脏,安精神,定魂魄,止补五脏,安精神,定魂魄,止惊悸,明目,开心益智,久服惊悸,明目,开心益智,久服有轻身延年之功效有轻身延年之功效17 人参皂苷,用缓和条件水解人参皂苷,用缓和条件水解,如如50%HOAc于于70加热加热4小时,小时,20位位苷键能断裂,进一步再水解,可使苷键能断裂,进一步再水解,可使3位苷键裂解位苷键裂解采用采用HCl溶液水解,溶液水解,水解产物中得不到原生的皂苷水解产物中得不到原生的皂苷元结构发生改变,即结构发生改变,即20(S)-原人参二醇或原人参二醇或20(S)-原人参三醇的原人参三醇的20位上甲基和羟基发生差向异位上甲基和羟基发生差向异构化,转变为构化,转变为20(R)-原人参二醇或原人参二醇或20(R)-原人参原人参三醇,然后环合生成人参二醇(三醇,然后环合生成人参二醇(panaxadiol)或人参或人参三醇(三醇(panaxatriol)第二节第二节 分类分类人参皂苷的水解:人参皂苷的水解:1819 获得原人参皂苷元,须采用缓和酸水解法。
获得原人参皂苷元,须采用缓和酸水解法人参皂苷人参皂苷 过碘酸钠氧化过碘酸钠氧化 水解水解四氢硼钠还原四氢硼钠还原 室温下用室温下用2N H2SO4水解;水解;人人参参皂皂苷苷 室室温温 HCl水水解解 叔叔丁丁醇醇钠钠 消消除除第二节第二节 分类分类获得次生人参皂苷元获得次生人参皂苷元氧化碱解法氧化碱解法:在通氧高温条件下,以醇钠进:在通氧高温条件下,以醇钠进行碱解反应,可以高收率得到原人参皂苷元行碱解反应,可以高收率得到原人参皂苷元20 IO4-BH4-H+HCl t-BuO-H+20(S)原人参二醇原人参二醇20(R)次皂苷次皂苷20(S)20(R)人参二醇人参二醇第二节第二节 分类分类21b.羊毛脂烷(羊毛脂烷(Lanostane )A/B、B/C、C/D环均为反式,环均为反式,10、13 位位-CH3,14位位-CH3,C-20为为R构型构型第二节第二节 分类分类lanostane22 存在于海洋生物如海参、海星等分离得到的毒鱼存在于海洋生物如海参、海星等分离得到的毒鱼成分,从名贵药材灵芝当中分离得到成分,从名贵药材灵芝当中分离得到100余个ganoderic acid C lucidenic acid A第二节第二节 分类分类23野生无柄赤芝野生无柄赤芝野生平盖灵芝野生平盖灵芝野生云芝野生云芝野生紫芝野生紫芝灵灵芝芝24c.甘遂烷(甘遂烷(tirucallane)A/B、B/C、C/D环均为反式,环均为反式,13-CH3、14位位-CH3,C-20为为-侧链(侧链(20S)。
tirucallane第二节第二节 分类分类25从藤桔属从藤桔属植物植物 Paramignya monophylla 分得的分得的成分如下:成分如下:第二节第二节 分类分类26d 环阿屯烷(环阿尔廷,环阿屯烷(环阿尔廷,cycloartane)基基本本骨骨架架与与羊羊毛毛脂脂烷烷相相似似,差差别别:环环阿阿屯屯烷烷19位甲基与位甲基与9位脱氢形成三元环位脱氢形成三元环cycloartane第二节第二节 分类分类27从中药黄芪当中分离得到的四环三萜多为环阿屯烷型 R1 R2 R3cycloastragenol H H Hastragaloside I xyl(2,3-diAc)glc Hastragaloside V glc-xyl H glc第二节第二节 分类分类黄芪(黄芪(Astragalus membranaceus)补气诸药之最补气诸药之最 28e、葫芦烷(葫芦烷(cucurbitane)特点特点:5-H、8-H、10-H,9位连有位连有-CH3,其其余与羊毛甾烷一样余与羊毛甾烷一样第二节第二节 分类分类cucurbitane 29从雪胆属植物的根中分离得到的一些成分从雪胆属植物的根中分离得到的一些成分雪胆甲素雪胆甲素 R=Ac雪胆乙素雪胆乙素 R=H第二节第二节 分类分类雪胆曲莲雪胆曲莲中华雪胆中华雪胆大籽雪胆大籽雪胆30f、楝烷型(楝烷型(meliacane)如:芸香目植物中的楝苦素类成分14-H,13 CH3,17-侧链,侧链,其余同达玛烷型其余同达玛烷型第二节第二节 分类分类meliacane 31dammaranetirucallanelanostanecycloartanecucurbitane32五环三萜五环三萜齐墩果烷型(齐墩果烷型(oleanane)乌苏烷(乌苏烷(ursane)木栓烷(木栓烷(friedelane)羽扇豆烷(羽扇豆烷(lupane)33 a、齐墩果烷(齐墩果烷(oleanane)型,又称)型,又称-香树脂烷香树脂烷(-amyrane)型型 oleanane甘草次酸甘草次酸10232425262729302324第二节第二节 分类分类2)、五环三萜、五环三萜(pentacyclic triterpenoids)34A/B、B/C、C/D环为反式,环为反式,D/E环为顺式。
环为顺式C-3常有常有-OH取代;取代;C-28-CH3易被氧化成酸或易被氧化成酸或CH2OH第二节第二节 分类分类35 齐墩果酸(齐墩果酸(oleanoic acid)临床用临床用于治疗肝炎于治疗肝炎第二节第二节 分类分类R甘草次酸甘草次酸H甘草酸甘草酸-D-gluA 2 -D-gluA-乌拉尔甘草皂苷乌拉尔甘草皂苷A A-D-gluA 2 -D-gluA-乌拉尔甘草皂苷乌拉尔甘草皂苷B B-D-gluA 3 -D-gluA-黄甘草皂苷黄甘草皂苷-D-gluA 4 -D-gluA-36b 乌苏烷(乌苏烷(ursane)型,又称)型,又称-香树脂烷(香树脂烷(-amyrane)型型 乌苏烷乌苏烷 乌苏酸(乌苏酸(ursanoic acid)具有抗菌活性具有抗菌活性第二节第二节 分类分类37与齐墩果烷的区别:与齐墩果烷的区别:29-CH3 由由变成变成且连在且连在19位第二节第二节 分类分类积雪草酸积雪草酸 R1=H,R2=H羟基积雪草酸羟基积雪草酸 R1=OH,R2=H 积雪草苷积雪草苷 R1=H,R2=glc-glc-rha羟基积雪草苷羟基积雪草苷 R1=OH,R2=glc-glc-rha积雪草积雪草(Centella asiatica)38c.羽扇豆烷(羽扇豆烷(lupane)lupaneE环为环为5元环;元环;C-19位为位为-构型异丙基。
构型异丙基所有环所有环/环之间均为反式环之间均为反式第二节第二节 分类分类39如:第二节第二节 分类分类白桦酸白桦酸(betulinic acid)白桦醇白桦醇(betulin)酸枣仁酸枣仁(Semen Ziziphi Spinosae)40 d、木栓烷(木栓烷(friedelane)木栓烷木栓烷(friedelane)第二节第二节 分类分类41 雷公藤酮(雷公藤酮(triptergone)3-hydroxy-25-nor-friedel-3,1(10)-dien-2-one-30-oic acid (25位去甲基的木栓烷型衍生物)第二节第二节 分类分类42e、hopane与与isohopaneHopane R=b-H a-CH(CH3。
