天然药物化学 第七章 三萜及其苷类

COOH
O H
RO H
甘草次酸 甘草酸 乌拉尔甘草皂苷A 乌拉尔甘草皂苷B 黄甘草皂苷
R H -D-gluA2 -D-gluA2 -D-gluA3 -D-gluA4 -D-glu A-D-glu A-D-glu A-D-glu A-
• 甘草酸（Glycyrrhizic acid ） • 植物来源：豆科植物甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch) 的干燥根及根茎 英文名称：Liquorice 分子式及分子量：C42H62O16 ; 822.92 药理作用：甘草酸具有肾上腺皮质激素 样作用，能抑制毛细血管通透性，减轻 过敏性休克的症状。可以降低高血压病 人的血清胆甾醇。
五、葫芦烷型
18 H H 9
10 5
基本骨架与羊毛 脂烷相似，但 它有5-H, 10H,9-CH3。
•
12 19 11 21 18 17 20 22 23 27 24 26
H
8
H
H
9 8
13
葫芦烷型 (cucurbitane) 3
29
1 10
15 30
H
4 28
7
H
羊毛脂烷型
云南果血胆为清热解毒药，从其中分离出抗 菌消炎成分血胆甲素(cucurbitacin IIa)， 血胆乙素(cucurbitacin Iib)。
O O
13
O
10 8
O O OCOMe
楝烷 (meliacane)
1,2-diepoxyazadione
七、原萜烷 (protostane) 型
20 13 14 8 17
H
9
10
H
H
原萜烷型
12 19 1 10 3 11 9 8
21
22 20 17 23
24
26
H
27
18 13
与达玛烷型比 较，实际上是达 玛烷型的立体异 构 体 。 C8-CH3 为 α 型，C9-H为β 型；C13-H为α 型， C14-CH3 为β 型； C17侧链为α 型。
H
18 13
H
4 28
7
29
H
达玛烷型 （dammarane）
从环氧鲨烯由全椅式构 象形成，其结构特点是 A/B、B/C、C/D环均为反 式 , C13 位 -CH3 移 到 C8 位 ,C13 有 -H, C17 有 侧 链,C20构型为R或S。
举例：人参中含有人参皂苷(ginsenosides)
RO HO H
13 14 10 8 17 20
H
ginsenoside Ra1 Ra2 Rb1 Rb2 Rc Rd Rg1
R -glc-6-ara(p)-4-xyl -glc-6-ara(f)-2-xyl -glc-6-glc -glc-6-ara(p) -glc-6-ara(f) -glc -H(20R)
人参中的人参皂苷(ginsenosides):
HO HO H
13 14 10 8 20
H HO H
17
HO H
13 20
H
17
H R
10
14 8
H HO H R
HO H
20S 原人参二醇 R=H 20S 原人参三醇 R=-OH
20R 原人参二醇 R=H 20R 原人参三醇 R=-OH
由20(S)-原人参二醇衍生的皂苷:
四、研究进展
• 近30年来，三萜类成分的研究进展很快， 特别是近10年从海洋生物中得到不少新 型三萜化合物，是萜类成分研究中较为 活跃的领域之一。
• 人参皂苷能促进RNA蛋白质的生物合成， 调节机体代谢，增强免疫功能。
• 柴胡皂苷能抑制中枢神经系统，有明显的抗 炎作用，并能减低血浆中胆固醇和甘油三酯 的水平。 • 七叶皂苷具有明显的抗渗出、抗炎、抗淤血 作用，能恢复毛细血管的正常的渗透性，提 高毛细血管张力，控制炎症，改善循环，对 脑外伤及心血管病有较好的治疗作用。
15 30
H
4 28
7
29
H
中药泽泻具有利尿渗湿的功效，近年来用于治疗 高血脂症，对降低血清总胆固醇有疗效。已分离 出泽泻萜醇A、B、C等原萜烷型三萜化合物。
OH
20
HO
13 17 14
OH
OH
10
H
8
O H
泽泻萜醇 A
第四节 五环三萜的结构类型
多数三萜皂苷苷元以五环三萜形式存 在。其C3-OH与糖结合成苷，苷元中常 含有羧基，故又称酸性皂苷，在植物体 中常与钙、镁等离子结合成盐。五环三 萜主要有下面几种类型：
H
13
从灵芝中分离出一个三萜化合物，具有扶正固本之 功。它的结构与羊毛甾烷相比，多了3=O，11=O， 15=O，23=O，27-CH3→27-COOH，是羊毛甾烷的高度 氧化化合物。
H
20
COOH H O
O
13 H 14 10 17
O H OH
O
H
ganoderic acid C
二、达玛烷型
21 12 19 1 10 3 11 9 8 15 30 22 20 17 23 27 24 26
20(R)-protopanaxadiol 20(R)-protopanaxatriol
panaxadiol panaxatriol
• 由达玛烷衍生的人参皂苷，在生物活性上有 显著的差异。例如由20(S)-原人参三醇衍生 的皂苷有溶血性质，而由20(S)-原人参二醇 衍生的皂苷则具对抗溶血的作用，因此人参 总皂苷不能表现出溶血的现象。 • 人参皂苷Rg1有轻度中枢神经兴奋作用及抗 疲劳作用。人参皂苷Rh则有中枢神经抑制 作用和安定作用。 • 人参皂苷Rb1还有增强核糖核酸聚合酶的活 性，而人参皂苷Rc则有抑制核糖核酸聚合 酶的活性。
三、甘遂烷型
从环氧鲨烯由全椅-船-椅式构象形成，其A/B, B/C, C/D环均为反式，10、13、14位分别连有, , CH3，C20为S构型。
21 18 12 11 17 20 22 23 27 11 15 30 3 28 4 28 9 1 10 15 12 13 17 24 26
H3C OH
在HCl溶液中,20(S)原人参二醇或20(S)原人参三醇20位羟基发 生异构,转变成20(R)原人参二醇或20(R)原人参三醇,再环合生 成人参二醇或人参三醇。
糖O OH
20
HO
20
O H+
H+
20(s)-protopanaxadiol 20(s)-protopanaxatriol
HO
20
H+
O
第二节
三萜类化合物的生物合成
三萜是由鲨烯(squalene)经过不同的途 径环合而成，而鲨烯是由倍半萜金合欢醇 (farnesol)的焦磷酸酯尾尾缩合而成。这样 就沟通了三萜和其它萜类之间的生源关系。
OP OP 焦磷酸金合欢酯
鲨烯 H
20
H 环化酶
10 13 14 17
O 2，3-环氧角鲨烯
HO
• 少数三萜类成分也存在于动物体，如从羊 毛脂中分离出羊毛脂醇，从鲨鱼肝脏中分 离出鲨烯；从海洋生物如海参、软珊瑚中 也分离出各种类型的三萜类化合物。
三、存在形式
多以游离或成苷成酯的形式存在 苷元：四环三萜、五环三萜 常见的糖：葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、 鼠李糖，糖醛酸，特殊糖（如芹糖、乙酰氨基糖 等） 糖链：单糖链、双糖链、三糖链 成苷位置：3、28（酯皂苷）或其它位-OH 次皂苷：原生苷被部分降解的产物
O
20 24
OR3
19
H
10
13 14
17
OH
R1O
H OR2
R1 cycloastragenol astragaloside I astragaloside V astragaloside VII H xyl(2,3-diAc) glc_xylxyl
R2 H glc H glc
R3 H H glc glc
24
齐墩果烷 (oleanane)
A/B, B/C, C/D trans, D/E cis
H
COOH
HO
齐墩果酸 (olennolic acid)
H
COOH
HO
齐墩果酸 (olennolic acid)
甘草(Glycyrrhiza urlensis)中含有甘草次 酸(glycyrrhetinic acid)和甘草酸 (glycyrrhizic acid)[又称甘草皂苷 (glycyrrhizin )或甘草甜素]。甘草次酸有促 肾上腺皮质激素(ACTH)样作用，临床上用 于抗炎和治疗胃溃疡。但只有18-βH的甘草 次酸才有此活性，18αH者无此活性。
一、齐墩果烷型(oleanane)
又称-香树脂烷型(β-amyrane) ，在植物界分布极 为广泛。其基本碳架是多氢蒎的五环母核，环的 构型为A/B反，B/C反，C/D反，D/E顺，C28常有COOH，有时也在C4位，C3常有羟基，C12、C13位 往往有不饱和双键的存在。
30 19 12 11 25 9 1 2 3 5 4 23 6 7 10 8 27 26 13 14 16 15 18 17 28 20 29 21 22
三萜皂苷
甾体皂苷
• 因三萜皂苷多溶于水，振摇后可生成胶 体溶液，并有持久性似肥皂溶液的泡沫， 故有此名。三萜皂苷多具有羧基，故又 称其为酸性皂苷。 • 与甾体皂苷相同，三萜皂苷也具有溶血、 毒鱼及毒贝类的作用。
• 二、三萜的分布
• 三萜类(triterpenes)在自然界分布广泛，菌类、蕨 类、单子叶、双子叶植物、动物及海洋生物中均有 分布，尤以双子叶植物中分布最多。 • 主要分布于石竹科、五加科、豆科、七叶树科、远 志科、桔梗科及玄参科。含有三萜类成分的主要中 药如人参、甘草、柴胡、黄芪、桔梗、川楝皮、泽 泻、灵芝等。