秦艽研究-新
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秦艽中已分离到的化学成分共计有41种 归类为 环烯醚萜类 苯甲酸衍生物类 黄酮类 三萜类 甾醇类
2.秦艽根中分离到的主要成分
O
O
O
O
Rቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
H2C H H2C R HO HO OH O O
O H
O H CH2OH O O HO OH
1. R=H 2. R=β-D-葡萄糖
龙胆苦苷 6’-O-葡萄糖龙胆苦苷
3.秦艽药材中龙胆苦苷的定量分析 秦艽药材中龙胆苦苷的定量分析
自2000年版以前的中国药典内在质量未作规定， 即秦艽无含量测定项。 我们为2000年版药典制定了含量测定方法， 经 中国药品生物制品检定所复核检验后收入中国药典， 规定秦艽中龙胆苦苷的含量不低于2%。 我们分析了龙胆苦苷在秦艽根、茎、叶中的分 布，主要器官中及不同生长年限中龙胆苦苷的含量， 结果如下表：
O
H+
O
O
O
OH H
H C O O O
H H C O O
H
H
O
-H2O
O O
-2H
HOH2C HOH2C
+2H
H C O
Erythrocentaurin
龙胆苦苷的人肠内细菌转化途径
乙、稳定性分析
①在环烯醚萜类分子中，当形成单糖苷后促进了分子的稳定 性，主要是稳定了缩醛结构，环烯醚萜类主要是以苷的形 式存在。 ②龙胆苦苷结构中，碳2，3，4，5，6，7位形成了一个大 的共轭体系，形成了苷元的骨架，其中7位是超共轭作用， 有利于双健上电荷的分散。
6.异牡荆黄素
7. 4’,5,7-三羟基黄酮-8-C-β-D-葡萄糖
8.异荭草甙
9.异牡荆黄素-4’-O-葡萄糖苷
10. β-谷甾醇
11.齐墩果酸
12.胡萝卜苷
13.熊果酸
我们从麻花秦艽花中分离得到的环烯醚萜和黄酮类成分有： 落干酸（IG1）、6’-O-葡萄糖龙胆苦苷 （IG2）、獐牙菜苦 苷（IG3）、龙胆苦苷 （IG4）、獐牙菜苷 （IG5）、 异牡荆黄素-4’-O-葡萄糖苷（F1）、异荭草甙 （F2）、 4’,5,7-三羟基黄酮-8-C-β-D-葡萄糖和异牡荆黄素（F3）。
O O
O
O
7 6 5 9 1 8
O Glc
4
3
O
NH3/H2O
N
10
龙胆苦苷
龙胆碱
O
O
O
O H
⑤龙胆苦苷口服后完全破坏，完成 2C HOH 下列的主要代谢
O Me
H C O
O Me
Gentiopicral
+2H
O O
O O
O
O H
O
O
-glc
O O Glc
OH O
OH CHO
O H C O Me
O
2.龙胆苦苷
以龙胆总苷为原料，研究中 药Ⅰ类新药秦龙苦素
归肝、胆经
从秦艽药材中分离到有效部位龙胆总苷， 又从龙胆总苷中分离纯化出龙胆苦苷，名秦龙 苦素，含量在90%以上，一般达97%以上，符 合中药Ⅰ类新药要求，具有保肝、利胆、抗炎、 抗乙肝病毒作用。经Ⅰ、Ⅱ临床研究，未见毒 副反应，效果非常显著。
秦艽中主要成分是环烯醚萜类，既有裂环环烯醚萜类， 又有闭环环烯醚萜类，它们的生源途径为
H
CHO
烯醇化
C O H
羟醛缩和
OH
O OH
CHO
伊蚁二醛
烯醇式伊蚁二醛
环烯醚萜醇
开环
O OH
裂环环烯醚萜类醇
小结：陕西产秦艽中主要成分 为龙胆苦苷，占到总成分的90%以 上，其次为苯甲酸衍生物类。龙胆 苦苷成为秦艽的“明星分子” 。
三.龙胆苦苷的化学特征
1.龙胆苦苷的波谱学特征 UV光谱 IR光谱 13C NMR谱谱 HNMR谱 H-H Cosy谱 H-C Cosy谱CD谱 DEPT谱 MS谱 X-衍射光谱
UV光谱 光谱
254 K 带 270 R带
IR光谱 IR光谱
HNMR谱 HNMR谱
13C
NMR谱 NMR谱
Cosy谱 H-H Cosy谱
小结：秦艽是陕西特产药材，辛、苦、平， 微温，归胃、肝、胆经。我们在研究了它化学 成分后，有效部位开发为中药Ⅴ类新药，治疗 消化道疾病，符合秦艽归胃经的记述。后又在 有效部位的基础上开发了龙胆苦苷中药一类新 药，具有保肝、利胆作用，与秦艽归肝、胆经 相一致。完全用新的观点、新的剂型诠释了中 药归经的基本理论。是中药新药的示范研究， 是中药理论与现代科学相结合的示范研究。
3.从叶中分离到的化合物
O
NH
N
COOH
HO
H2N
N
N
O
HO
OH
苯甲酸
腺苷
红白花酸 ，龙胆苦苷，6’-O-葡萄糖龙胆苦苷
4.从麻花秦艽花中分离到的化学成分
1. R=H 龙胆苦苷 3.落干酸（马钱苷酸） 2. R=β-D-葡萄糖 6’-O-葡萄糖龙胆苦苷
4. R=H 5. R=OH
獐牙菜苷 獐牙菜苦苷
对 秦 艽 的 研 究
西 北 大 学 孙 文 基
一. 本草学及植物学方面的研究
1. 本草学研究 2. 种植方面的研究 3. 组培研究
目
二. 秦艽的化学成分
1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 秦艽中所含的化学成分种类 秦艽根中分离到的主要成分 从叶中分离到的化合物 从麻花秦艽花中分离到的化学成分 龙胆苦苷的波谱学特征 龙胆苦苷的结构特性 秦艽药材中龙胆苦苷的定量分析 龙胆苦苷结构修饰
②分子中具有内酯 结构，导致它对碱表 现为不稳定性，成为 4位具有羧基的化合 物，较苷的分子显得 更趋于稳定。
OH COOH
O
O
Glc
③△8，10不共轭的孤立双键，易发生氧化反应。在证明 分子结构时，原以为△8，9具有双健，由于环张力的 影响最后用合成的办法证明了双健处于8，10位。 ④在氨的存在下易发生异构化，生成生物碱。
3. R=H 4. R=OH
獐牙菜苷 獐牙菜苦苷
O
O
O
C NH (CH2)24 CH3
O
COOH
C O
秦艽酰胺
C H O OH
红白金花内酯
红白金花酸
其中秦艽酰胺和红白金花酸为两个新化合物
红白金花酸X-衍射图
我们从秦艽根中分离到主要成分龙胆苦苷（4号峰）， 微量成分有獐牙菜苷（5号峰），獐牙菜 苦苷（3号峰），6’-O-葡萄糖基龙胆苦苷（1号峰）， 6’-O-葡萄糖基獐牙菜苷（2号峰）。
三. 龙胆苦苷的化学特征
录
四.以秦艽为原料的新药研究
1. 龙胆总苷 2.龙胆苦苷
一、对秦艽本草及植物学方面的研究
《本草纲目》 植物学
1.秦艽Gentianna macrophylla Pall.
又名大叶秦艽 陕、甘为主
秦 “秦艽出秦中” 艽
陕西是地道产区
2.麻花艽G.Strminea.Maxm
主产青海、西藏
不同生长年限秦艽中龙胆苦苷的含量
No. 1 2 3 4 5 6 7 龙胆苦苷含量（%） 生长年限 二年生 三年生 四年生 五年生 六年生 野生 不明年限 市售 不明年限
18.5 12.0 11.4 10.7 8.9 8.2 11.1
生长年限样品为陇县栽培品
4.龙胆苦苷结构修饰
四.以秦艽为原料的新药研究
3.粗茎秦艽G.Crassicaulis D.B
主产云南、西藏
4.小秦艽G.dahurica Fisch
主产东北、华北
“以根作罗纹 交织者佳”
濒危植物
种植和组培
在陇县设种植基地， ①在陇县设种植基地，开展了病种害防治研究 ②组培研究 ③内生菌研究 ④转基因研究
种植基地
二、秦艽的化学成分
1.秦艽中所含的化学成分种类
明本草纲目载：“秦艽出秦中”
1.龙胆总苷
以秦艽为原料的Ⅴ类新药研究
艽龙胶囊
秦艽入胃经性味 苦、平， 微温、无毒
在研究了秦艽化学成分的基础上， 知道龙胆苦苷是主 要成分，以龙胆苦苷为主的混合成分称其为活性部位，，即 龙胆总苷，制成胶囊剂，开发为Ⅴ类新药，原名金替那胶囊， 现名艽龙胶囊，申请了发明专利，用于消化道动力学药，药 效和临床都是以西药西沙比利作对照，效果非常明显，疗效 和西沙比利无差异。临床未见毒副反应。
Cosy谱 H-C Cosy谱
DEPT谱 DEPT谱
MS谱 MS谱
CD谱 CD谱
X-衍射光谱
2.龙胆苦苷的结构特性
甲、不稳定性分析
①分子中具有缩醛结构，苷健容易分解，分解后形成羟 醛结构，易发生聚合反应，所以水解后很难得到完整的苷 元结构。 这也就说明了1862年Canonica分离到它，1954年， 1958年都报道过它的分离，但直到1960年才报道它的结 构证明， 1961年，1964年进一步证明它的结构，最后到 1968年修正和确定了它的结构，从分离到这个化合物到确 定它的结构用去了106年，结构最后认定用了8年时间。我 们用X-衍射进一步表征了它的立体结构。
③ 热分析：
DSC分析曲线
升温速率为10℃/min时的 TG—DTG曲线
不同温度的 FTIR图谱
－OH伸缩振动出的峰面积随温度变化曲线
④事实：
1将龙胆苦苷有效部位水溶液在沸水浴中放置24小时，HPLC法测 定含量未发生变化。 2.纯品龙胆苦苷室温放置10年，未见杂质峰出现，只是颜色变灰。
小结： 小结：龙胆苦苷分子结构是不稳定的，在酸、碱、酶、氨 外因条件下都会发生结构的变化。在药物中常常表现出的 越是不稳定分子越具有活性。龙胆苦苷分子结构本身在合 适的条件下是稳定的，在贮藏及加热下不发生分解， 表 明原料及制剂在生产和运输过程中是安全的。
2.秦艽根中分离到的主要成分
O
O
O
O
Rቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
H2C H H2C R HO HO OH O O
O H
O H CH2OH O O HO OH
1. R=H 2. R=β-D-葡萄糖
龙胆苦苷 6’-O-葡萄糖龙胆苦苷
3.秦艽药材中龙胆苦苷的定量分析 秦艽药材中龙胆苦苷的定量分析
自2000年版以前的中国药典内在质量未作规定， 即秦艽无含量测定项。 我们为2000年版药典制定了含量测定方法， 经 中国药品生物制品检定所复核检验后收入中国药典， 规定秦艽中龙胆苦苷的含量不低于2%。 我们分析了龙胆苦苷在秦艽根、茎、叶中的分 布，主要器官中及不同生长年限中龙胆苦苷的含量， 结果如下表：
O
H+
O
O
O
OH H
H C O O O
H H C O O
H
H
O
-H2O
O O
-2H
HOH2C HOH2C
+2H
H C O
Erythrocentaurin
龙胆苦苷的人肠内细菌转化途径
乙、稳定性分析
①在环烯醚萜类分子中，当形成单糖苷后促进了分子的稳定 性，主要是稳定了缩醛结构，环烯醚萜类主要是以苷的形 式存在。 ②龙胆苦苷结构中，碳2，3，4，5，6，7位形成了一个大 的共轭体系，形成了苷元的骨架，其中7位是超共轭作用， 有利于双健上电荷的分散。
6.异牡荆黄素
7. 4’,5,7-三羟基黄酮-8-C-β-D-葡萄糖
8.异荭草甙
9.异牡荆黄素-4’-O-葡萄糖苷
10. β-谷甾醇
11.齐墩果酸
12.胡萝卜苷
13.熊果酸
我们从麻花秦艽花中分离得到的环烯醚萜和黄酮类成分有： 落干酸（IG1）、6’-O-葡萄糖龙胆苦苷 （IG2）、獐牙菜苦 苷（IG3）、龙胆苦苷 （IG4）、獐牙菜苷 （IG5）、 异牡荆黄素-4’-O-葡萄糖苷（F1）、异荭草甙 （F2）、 4’,5,7-三羟基黄酮-8-C-β-D-葡萄糖和异牡荆黄素（F3）。
O O
O
O
7 6 5 9 1 8
O Glc
4
3
O
NH3/H2O
N
10
龙胆苦苷
龙胆碱
O
O
O
O H
⑤龙胆苦苷口服后完全破坏，完成 2C HOH 下列的主要代谢
O Me
H C O
O Me
Gentiopicral
+2H
O O
O O
O
O H
O
O
-glc
O O Glc
OH O
OH CHO
O H C O Me
O
2.龙胆苦苷
以龙胆总苷为原料，研究中 药Ⅰ类新药秦龙苦素
归肝、胆经
从秦艽药材中分离到有效部位龙胆总苷， 又从龙胆总苷中分离纯化出龙胆苦苷，名秦龙 苦素，含量在90%以上，一般达97%以上，符 合中药Ⅰ类新药要求，具有保肝、利胆、抗炎、 抗乙肝病毒作用。经Ⅰ、Ⅱ临床研究，未见毒 副反应，效果非常显著。
秦艽中主要成分是环烯醚萜类，既有裂环环烯醚萜类， 又有闭环环烯醚萜类，它们的生源途径为
H
CHO
烯醇化
C O H
羟醛缩和
OH
O OH
CHO
伊蚁二醛
烯醇式伊蚁二醛
环烯醚萜醇
开环
O OH
裂环环烯醚萜类醇
小结：陕西产秦艽中主要成分 为龙胆苦苷，占到总成分的90%以 上，其次为苯甲酸衍生物类。龙胆 苦苷成为秦艽的“明星分子” 。
三.龙胆苦苷的化学特征
1.龙胆苦苷的波谱学特征 UV光谱 IR光谱 13C NMR谱谱 HNMR谱 H-H Cosy谱 H-C Cosy谱CD谱 DEPT谱 MS谱 X-衍射光谱
UV光谱 光谱
254 K 带 270 R带
IR光谱 IR光谱
HNMR谱 HNMR谱
13C
NMR谱 NMR谱
Cosy谱 H-H Cosy谱
小结：秦艽是陕西特产药材，辛、苦、平， 微温，归胃、肝、胆经。我们在研究了它化学 成分后，有效部位开发为中药Ⅴ类新药，治疗 消化道疾病，符合秦艽归胃经的记述。后又在 有效部位的基础上开发了龙胆苦苷中药一类新 药，具有保肝、利胆作用，与秦艽归肝、胆经 相一致。完全用新的观点、新的剂型诠释了中 药归经的基本理论。是中药新药的示范研究， 是中药理论与现代科学相结合的示范研究。
3.从叶中分离到的化合物
O
NH
N
COOH
HO
H2N
N
N
O
HO
OH
苯甲酸
腺苷
红白花酸 ，龙胆苦苷，6’-O-葡萄糖龙胆苦苷
4.从麻花秦艽花中分离到的化学成分
1. R=H 龙胆苦苷 3.落干酸（马钱苷酸） 2. R=β-D-葡萄糖 6’-O-葡萄糖龙胆苦苷
4. R=H 5. R=OH
獐牙菜苷 獐牙菜苦苷
对 秦 艽 的 研 究
西 北 大 学 孙 文 基
一. 本草学及植物学方面的研究
1. 本草学研究 2. 种植方面的研究 3. 组培研究
目
二. 秦艽的化学成分
1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 秦艽中所含的化学成分种类 秦艽根中分离到的主要成分 从叶中分离到的化合物 从麻花秦艽花中分离到的化学成分 龙胆苦苷的波谱学特征 龙胆苦苷的结构特性 秦艽药材中龙胆苦苷的定量分析 龙胆苦苷结构修饰
②分子中具有内酯 结构，导致它对碱表 现为不稳定性，成为 4位具有羧基的化合 物，较苷的分子显得 更趋于稳定。
OH COOH
O
O
Glc
③△8，10不共轭的孤立双键，易发生氧化反应。在证明 分子结构时，原以为△8，9具有双健，由于环张力的 影响最后用合成的办法证明了双健处于8，10位。 ④在氨的存在下易发生异构化，生成生物碱。
3. R=H 4. R=OH
獐牙菜苷 獐牙菜苦苷
O
O
O
C NH (CH2)24 CH3
O
COOH
C O
秦艽酰胺
C H O OH
红白金花内酯
红白金花酸
其中秦艽酰胺和红白金花酸为两个新化合物
红白金花酸X-衍射图
我们从秦艽根中分离到主要成分龙胆苦苷（4号峰）， 微量成分有獐牙菜苷（5号峰），獐牙菜 苦苷（3号峰），6’-O-葡萄糖基龙胆苦苷（1号峰）， 6’-O-葡萄糖基獐牙菜苷（2号峰）。
三. 龙胆苦苷的化学特征
录
四.以秦艽为原料的新药研究
1. 龙胆总苷 2.龙胆苦苷
一、对秦艽本草及植物学方面的研究
《本草纲目》 植物学
1.秦艽Gentianna macrophylla Pall.
又名大叶秦艽 陕、甘为主
秦 “秦艽出秦中” 艽
陕西是地道产区
2.麻花艽G.Strminea.Maxm
主产青海、西藏
不同生长年限秦艽中龙胆苦苷的含量
No. 1 2 3 4 5 6 7 龙胆苦苷含量（%） 生长年限 二年生 三年生 四年生 五年生 六年生 野生 不明年限 市售 不明年限
18.5 12.0 11.4 10.7 8.9 8.2 11.1
生长年限样品为陇县栽培品
4.龙胆苦苷结构修饰
四.以秦艽为原料的新药研究
3.粗茎秦艽G.Crassicaulis D.B
主产云南、西藏
4.小秦艽G.dahurica Fisch
主产东北、华北
“以根作罗纹 交织者佳”
濒危植物
种植和组培
在陇县设种植基地， ①在陇县设种植基地，开展了病种害防治研究 ②组培研究 ③内生菌研究 ④转基因研究
种植基地
二、秦艽的化学成分
1.秦艽中所含的化学成分种类
明本草纲目载：“秦艽出秦中”
1.龙胆总苷
以秦艽为原料的Ⅴ类新药研究
艽龙胶囊
秦艽入胃经性味 苦、平， 微温、无毒
在研究了秦艽化学成分的基础上， 知道龙胆苦苷是主 要成分，以龙胆苦苷为主的混合成分称其为活性部位，，即 龙胆总苷，制成胶囊剂，开发为Ⅴ类新药，原名金替那胶囊， 现名艽龙胶囊，申请了发明专利，用于消化道动力学药，药 效和临床都是以西药西沙比利作对照，效果非常明显，疗效 和西沙比利无差异。临床未见毒副反应。
Cosy谱 H-C Cosy谱
DEPT谱 DEPT谱
MS谱 MS谱
CD谱 CD谱
X-衍射光谱
2.龙胆苦苷的结构特性
甲、不稳定性分析
①分子中具有缩醛结构，苷健容易分解，分解后形成羟 醛结构，易发生聚合反应，所以水解后很难得到完整的苷 元结构。 这也就说明了1862年Canonica分离到它，1954年， 1958年都报道过它的分离，但直到1960年才报道它的结 构证明， 1961年，1964年进一步证明它的结构，最后到 1968年修正和确定了它的结构，从分离到这个化合物到确 定它的结构用去了106年，结构最后认定用了8年时间。我 们用X-衍射进一步表征了它的立体结构。
③ 热分析：
DSC分析曲线
升温速率为10℃/min时的 TG—DTG曲线
不同温度的 FTIR图谱
－OH伸缩振动出的峰面积随温度变化曲线
④事实：
1将龙胆苦苷有效部位水溶液在沸水浴中放置24小时，HPLC法测 定含量未发生变化。 2.纯品龙胆苦苷室温放置10年，未见杂质峰出现，只是颜色变灰。
小结： 小结：龙胆苦苷分子结构是不稳定的，在酸、碱、酶、氨 外因条件下都会发生结构的变化。在药物中常常表现出的 越是不稳定分子越具有活性。龙胆苦苷分子结构本身在合 适的条件下是稳定的，在贮藏及加热下不发生分解， 表 明原料及制剂在生产和运输过程中是安全的。