人参皂苷-研究-实验PPT课件
中药化学皂苷ppt课件
散瘀止血，消肿定痛。 用于外伤出血，跌扑肿痛
用于脑水肿、创伤或手术所致肿胀， 也用于静脉回流障碍性疾病
益气固脱，养阴生津，生脉
第一节 皂苷的分类
甾体皂苷（中性皂苷，27个C） 三萜皂苷（酸性皂苷，30个C）
1.甾体皂苷
（1）结构特点 母核：甾体（A、B、C、D）及螺环（E、F） 构象：A/B顺或反，B/C反，C/D反 取代基：-OH，C3-OH
铅盐沉淀 中性乙酸铅：酸性三萜皂苷 碱式乙酸铅：中性甾体皂苷
2.化学检识
Libermann-Burchard反应 试剂：s/CHCl3，浓硫酸-乙酐 现象：黄-红-蓝-紫-绿-褪色 三萜皂苷：红-紫色；甾体皂苷：蓝绿色
三氯乙酸反应 试剂：s/CHCl3，点样(PC)，三氯乙酸试液 现象：红-紫色 甾体皂苷：加热60℃；三萜皂苷：加热100℃
组成 皂苷元：甾体皂苷元（合成激素的原料） 三萜皂苷元（生理活性成分） 糖：多分子糖或糖醛酸
Dioscorea opposita
薯蓣总皂苷
活血化瘀，行气止痛，扩张冠脉血管， 改善心肌缺血。用于预防和治疗冠心病、 心绞痛以及瘀血内阻之胸痹、眩晕、 气短、心悸、胸闷或痛等症
培元固本，补益气血。与化疗配合用药， 有助于提高原发性肺癌、肝癌的疗效， 可改善肿瘤患者的气虚症状， 提高机体免疫功能。
分配色谱法：极性较大的皂苷的分离。 固定相：3%草酸水溶液 流动相：氯仿-甲醇-水（26:14:37）
高效液相色谱法：制备分离皂苷。 反相色谱：流动相为乙腈-水 正相色谱：皂苷衍生化，如苯甲酰衍生物 流动相为正己烷-氯仿-乙腈（15:3:2）
液滴逆流色谱法：分离结构相近的皂苷。 溶剂系统：氯仿-甲醇-正丁醇-水（45:60:6:40） 下层：固定相；上层：流动相
天然药物化学皂苷ppt-课件
皂苷可以被酶、 或 水解，随水解条件不同，产物可以是次皂苷、皂苷元和 18。
13
上。
羊毛脂醇是羊毛脂的主要成分，它也存在
于大戟属植物Euphorbia balsamifera的
乳液中。
H
HO H
羊毛脂醇
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，
剑麻皂苷元
O
O
CH2OH
galaO 2glc
HO H 薤xiè白苷丁
纽替皂苷元
二、三萜皂苷
➢ 是由30个碳组成的萜类化合物，由六个异 戊二烯单位组成。
➢ 三萜皂苷分子多含有-COOH，又称为酸性 皂苷。
➢ 三萜皂苷的分类多按其苷元中30个碳组成 环的数目多少，分为四环三萜皂苷和五环 三萜皂苷。
（一）四环三萜皂苷
领域之一。如：乌苏酸为夏枯草等植物的抗 2、α-香树脂烷型（乌苏烷型）
从百合科植物虎眼万年青中分离出一种皂苷OSW-1,此化合物对人的正常细胞几乎没有毒性，而对恶性肿瘤细胞具有强烈毒性。 车前草：清热利尿，祛痰，凉血，解毒。 通过学习皂苷的基本概念、结构分类、理化性质、提取与分离的有关知识，为后续章节的学习奠定基础。
E 17
O
D 16
2
14 15
3
A
10 H 5B
8
4
67
H
H 21
18
22 20
12
11
19
1
9
H1C3
E 17
O
D 16
2
14 15
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A 4
10 H 8
5
B 67
H
H
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人参皂甙的作用PPT课件
李宁 （81050625） 05生技3 班
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1
人参皂甙的分类
▪ 人参皂甙都属于三萜类皂甙，目前可分为 三类：
▪ 一为人参皂甙二醇型，有人参皂甙Rb1， Rb2，Rc，Rd，Rh等；
▪ 二为人参皂甙三醇型，有人参皂甙Re，Rf， Rg1，Rh等；
▪ 三为齐墩果酸型，有人参皂甙Ro，Rh3， Ri等
.
8
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9
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20(R)-人参皂甙Rg3抗肿瘤作用机制
▪ 一、抑制肿瘤细胞的增殖
▪ 国内学者富力和鲁岐应用流式细胞术研究
发现20(R)-人参皂甙Rg3可抑制肿瘤细胞的 增殖，主要作用于G2期，可有效抑制肿瘤 细胞有丝分裂前期蛋白质和ATP的合成，
使肿瘤细胞增殖速度减慢。有人还认为人
参皂甙Rg3有抗肿瘤生长的作用，且与其他 抗肿瘤药物，如5-氟尿嘧啶、长春新碱、
液内加入溶血卵磷脂后可立即增加细胞内
Ca2+浓度，然而，当以人参皂甙Rg3预处理 MM1细胞后，由溶血卵磷脂所引起的细胞内
Ca2+ 浓度高峰.消失了。
13
❖ 四、促进肿瘤细胞的凋亡
❖ 细胞凋亡(Apoptosks)的特征为细胞内 出现凋亡小体，即细胞受外界各种刺 激后出现细胞固缩、染色质浓聚、细 胞膜皱折、最后裂解成许多有膜包裹 的颗粒—凋亡小体。富力、鲁岐通过 在细胞增殖动力学研究中观察到 20(R)-人参皂甙Rg3 促进肿瘤细胞凋 亡而产生凋亡峰。
▪ 人参皂甙二醇型和三醇型在人参皂甙中占
大多数，目前认为此类是人参的主要活性
成分.
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2
人参皂甙的作用
人参总甙的作用 人参皂甙单体的作用
.
3
人参总甙的作用
人参皂苷的提取与化学转化研究
三、人参皂苷的应用前景展望
3、抗炎免疫：人参皂苷具有抗炎和免疫调节作用，可以改善类风湿性关节炎、 系统性红斑狼疮等炎症性疾病的症状。未来可以进一步探究人参皂苷在抗炎免疫 治疗中的应用，为抗炎免疫药物的研发提供新资源。
三、人参皂苷的应用前景展望
4、抗疲劳：人参皂苷具有明显的抗疲劳作用，可以增强体力和耐力。未来可 以研究人参皂苷在运动医学和康复治疗中的应用，为运动员和康复患者提供更好 的保健和治疗方案。
三、讨论与结论
三、讨论与结论
人参皂苷的提取工艺直接影响着最终产品的质量和产量。通过优化提取工艺， 可以提高人参皂苷的提取率和纯度，从而生产出更高质量的产品。此外，这种提 取工艺简单易行，适合大规模生产。因此，该工艺具有很好的工业应用前景。
三、讨论与结论
综上所述，本次演示详细介绍了人参皂苷的提取工艺，包括材料与方法、结 果与分析以及讨论与结论。通过优化提取工艺，我们可以提高人参皂苷的提取率 和纯度，从而生产出更高质量的产品。这种工艺简单易行，适合大规模生产，具 有很好的工业应用前景。
2、微生物种类
2、微生物种类
不同种类的微生物对人参皂苷的转化具有不同的效果。细菌和真菌是两种主 要的微生物类型，其中细菌具有较快的生长速度和较高的转化活性，而真菌具有 较大的耐受性和适应能力。因此，在选择微生物种类时，需要结合实际情况，综 合考虑各种因素，以选择最适宜的微生物进行转化。
三、人参皂苷微生物转化过程中 的基因调控和表达水平的变化
一、人参皂苷的提取加工流程
一、人参皂苷的提取加工流程
人参皂苷的提取加工流程主要包括以下步骤： 1、原料选择：选择品质优良的人参，去除杂质和无效部分，确保原料的纯净 度和有效性。
一、人参皂苷的提取加工流程
试验人参中人参皂苷的提取分离及鉴定
实验六人参中人参皂苷的提取分离及鉴定人参为五加科植物人参(Panax ginseng C.A.Mey.)的干燥根，是传统名贵中药，始载于我国第一部本草专著《神农本草经》。
其栽培者称为“园参”，野生者称为“山参”。
人参具有大补元气、复脉固脱、补脾益肺、生津、安神之功能，用于体虚欲脱、肢冷脉微、脾虚食少、肺虚喘咳、津伤口渴、内热消渴、久病虚羸、惊悸失眠、阳痿宫冷、心力衰竭、心源性休克等的治疗。
人参的化学成分很复杂，有皂苷、挥发油、糖类及维生素等。
经现代医学和药理研究证明，人参皂苷为人参的主要有效成分，它具有人参的主要生理活性。
人参的根、茎、叶、花及果实中均含有多种人参皂苷(ginsenosides)。
到目前为止，文献报道从人参根及其它部位已分离确定化学结构的人参皂苷有人参皂苷-Ro、-Ra1、-Ra2 、-Rb1、-Rb2、-Rb3、-Rc、-Rd、-Re、-Rf、-Rg1、-Rg2、-Rg3、-Rh1、-Rh2及-Rh3 等50余种人参皂苷。
根据皂苷元的结构可分为A、B、C三种类型：①人参二醇型-A 型，②人参三醇型-B型，③齐墩果酸型-C型。
A型和B型皂苷均属四环三萜皂苷，其皂苷元为达马烷型四环三萜，A型皂甙元称为20(S)-原人参二醇[20（S）-protopanaxadiol]。
B型皂甙元称为20(S)-原人参三醇[20（S）-protopanaxatriol]。
C型皂苷则是齐墩果烷型五环三萜的衍生物，其皂苷元是齐墩果酸(oleanolic acid)。
[目的要求]1.通过实验进一步掌握三萜类化合物的理化性质及提取、分离和检识方法。
2.学习和掌握简单回流提取法、两相溶剂萃取法、旋转蒸发器、大孔树脂柱色谱等基本实验操作技能。
[实验原理]人参的主要成分为人参皂苷，总皂苷含量约4％，人参皂苷大多数是白色无定形粉末或无色结晶，味微甘苦，具有吸湿性。
人参皂苷易溶于水，甲醇、乙醇，可溶于正丁醇、乙酸、乙酸乙酯，不溶于乙醚、苯等亲脂性有机溶剂。
人参皂苷
使用情况
使用情况
哈医大附属肿瘤医院张清媛教授探索出一种“用化疗药长春瑞滨与人参皂苷Rg3低剂量持续用药方式开辟乳 腺癌治疗新路”具有高效、低毒、不易耐药的优点。在意大利米兰乳腺癌国际会议上，该研究获得与会专家一致 认同。此用药方式已成功救治百余例乳腺癌患者，对于晚期乳腺肿瘤患者的疗效可提高20%以上。
谢谢观看
化学特性
化学特性
皂苷简介 人参皂苷都具有相似的基本结构，都含有由30个碳原子排列成四个环的甾烷类固醇核。他们依糖苷基架构的 不同而被分为两组：达玛烷型和齐墩果烷型。 达玛烷类型包括两类：人参二醇型-A型，苷元为20（S）-原人参二醇。包含了最多的人参皂苷，如人参皂 苷Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Rg3、Rh2及糖苷基PD；人参三醇型-B型，苷元为20（S）-原人参三醇。包含了人参 皂苷Re、Rg1、Rg2、Rh1及糖苷基PT。 齐墩果烷型：齐墩果酸型-C型，苷元为齐墩果酸。 总皂苷不溶血，A型抗溶血而B型、C型溶血。 皂苷成分 Rh2：具有抑制癌细胞向其它器官转移，增强机体免疫力，快速恢复体质的作用。对癌细胞具有明显的抗转 移作用，可配合手术服用增强手术后伤口的愈合及体力的恢复。绝对生物利用度为（16.1±11.3）%。 Rg：具有兴奋中枢神经，抗疲劳、改善记忆与学习能力、促进DNA、RNA合成的作用。
2019年第22届全国临床肿瘤学大会，专家及研究人员公布了抗肿瘤血管生成治疗的最近进展。以《人参皂苷 Rg3药物抗肿瘤血管生成》为报告专题，报告中明确了人参皂苷Rg3通过抑制血管内皮细胞增殖、迁移,抑制VEGF 活性及其信号的传导途径，抑制血管外基质降解等抑制肿瘤血管生成的作用机理。
2022年3月7日，加拿大皇家以诺公司旗下瑞得生宣布启动保健品临床试验。瑞得生此次启动的临床试验产品 为多组分稀有人参皂苷。临床试验由第三方机构加拿大KGKScience公司进行，期限为3年。
人参皂苷 研究 实验 ppt课件
刺激皮肤成纤维细胞 的活性, 促进胶原蛋
白合成
促进细胞的新陈代谢, 加快衰老皮肤细胞核
酸和蛋白质的合成
恢复细胞正常的生理功能
人参皂苷
发挥抗氧化和清除自由基作 用减少脂质过氧化产物的沉
积Hale Waihona Puke 人参皂苷 研究 实验增加皮肤中SOD 含量和活性
Experience
（人参皂苷）
人参皂苷 研究 实验
（不含人参 皂苷）
实验结果
人参皂苷 研究 实验
人参皂苷如何抵抗人体衰老
人参皂苷 研究 实验
创新点
创 新 点
人参皂苷 研究 实验
问题
人参皂苷 研究 实验
可行性
人员？资金？ 技术？ 设备？.......
以
人参单价 ¥400/kg
上
数
据
人工价格 ¥1000/h
仅
供
参
宣传及设备价格¥2000/h
考
400+1000+2000=¥3400/(kg •h )
人参皂苷 研究 实验
遗传程序学说
衰老也是由遗传基因决定，近年来端粒( telomere) 与端粒酶( telomerase)的发现使衰老的遗传程序学 说有了新进展。DNA每复制1次,端粒即丢失50～ 200 bp,当它缩短到一定程度时,细胞则停止分裂、 衰老、死亡。
人参皂苷 研究 实验
Ginsenoside
细胞的衰老是细胞内发生化学反应过程中有害物质堆积的结果。在这 些化学反应中，产生称之为自由基的毒素。自由基最终损伤细胞，引 起个体衰老。伴随着衰老，损伤越来越多，许多细胞不能正常行使功 能或者死亡。当这些现象发生时，可能引起机体死亡。机体内时刻产 生着自由基,但同时又具有有效的自由基清除系统(如超氧化物歧化酶 等) ,使体内自由基维持在正常水平。随着年龄的增长,这种平衡逐渐 被破坏,造成自由基的过剩。过量自由基可通过过氧化作用攻击细胞 膜、线粒体膜等膜性结构及核酸、蛋白质和酶类等生物大分子,引起 细胞膜和线粒体膜上的不饱和脂肪酸发生脂质过氧化,产生脂质过氧 化物。这些脂质过氧化物及其分解产物使核酸及蛋白质分子发生交联 聚合,进一步造成DNA基因突变或复制异常及生物酶活力下降,最终导 致细胞功能严重受损以至衰老、死亡。
人参皂苷及其衍生物的研究-PPT
2
前言
•
人参皂苷（Ginsenoside）是一
种固醇类化合物，三萜皂苷。主要存在于
人参属药材中。人参皂苷被视为是人参中
的活性成分，因而成为研究的目标。因为
人参皂苷中的各类成分作用不一，在美国，人 参制剂被列为饮食补充剂；但在欧洲，尤其是德 国人则把人参当作药品。在几个欧洲国家，人参 及其他草药被医生当作处方签，植物医药原理也 再次在医学院中被讲授。在设定医疗性草药安全 及疗效的E委员会专刊中，德国政府认可人参可作 为疲劳和乏力时的补品。
近年来对人参皂苷在抗癌方面的研究较多，也 取得了许多成就，相信在未来，人参皂苷会使我 们在抗癌药物研究方面取得成就。
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谢谢！
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• 齐墩果烷型：齐墩果酸型 - C型，苷原为
齐墩果酸。
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研 究 发 展 史
1962-1965日本天然药物化学家柴田首先鉴定各种人参皂苷的结 构。 1966柴田教授发表二醇型原人参皂核的生产方法。 1968-1984全球各先进国家开始研究人参皂苷的生产与抗癌学术 研究。 1985日本 Odashima,S.发表人参皂苷可抑制肝癌细胞生长。 1987韩国Yun,T.K.发表人参对各种癌症有预防作用。 1991日本 Ota,T. 发表人参皂苷的代谢途径 1991日本Kikuchi,Y.发表人参皂苷可与化疗药物Cisplatin发挥协 同作用抑制肿瘤 1993Tode,T.发表人参皂苷可抑制人类卵巢癌细胞 1994日本Kikuchi,Y.发表口服人参皂苷在体内的转化途径 1996Kitagawa,I.发表人参皂苷能抑制肿瘤的浸润与转移 1998Akao,T.与Kobashi,K.发现人参皂苷CK是人参二醇型皂苷在 体内的主要抗癌代谢产物 2000中国大陆开发人参皂苷成为国家第一类抗癌新药 2001中国大陆肿瘤药理学家韩锐发表人参皂苷抗癌演讲 2002中国台湾第一代含人参皂苷保健食品完成动物实验与人体 临床观察
《认识人参皂苷》课件
人参皂苷能够调节机体免疫功能，增强机体抵抗 力，对于提高人体健康水平有积极作用。
人参皂苷的研究展望
深入探究作用机制
进一步深入研究人参皂苷的作用机制，为其在医药和保健品领域 的应用提供更加科学和有力的支持。
开发新型药物和保健品
基于人参皂苷的生物活性，开发新型药物和保健品，以满足更多人 群的健康需求。
抗疲劳作用
抗疲劳作用
人参皂苷具有抗疲劳作用， 能够提高机体的耐力和抗疲 劳能力。
提高能量代谢水平
人参皂苷可以促进能量代谢 ，提高机体的能量生成和利 用效率，从而增强机体的耐 力和抗疲劳能力。
缓解肌肉疲劳
通过调节肌肉收缩和舒张的 信号转导通路，人参皂苷能 够缓解肌肉疲劳，减轻运动 后肌肉酸痛等症状。
增强机体免疫力
人参皂苷可以增强机体免疫 力，提高机体抵抗力，减少 疲劳状态下感染疾病的风险 。
03 人参皂苷的药理 作用
对心血管系统的作用
抗心肌缺血
人参皂苷可以改善心肌缺 血症状，增加心肌收缩力 和心输出量，减少心肌耗 氧量。
抗心律失常
人参皂苷可以调节心肌细 胞膜的离子通道，减少心 律失常的发生。
根据糖链的长度和连接方式
人参皂苷可分为单糖链、双糖链和多糖链皂苷，其生物活性也有所不同。
02 人参皂苷的生物 活性
抗肿瘤作用
抗肿瘤作用
抑制肿瘤细胞增殖
人参皂苷能够抑制肿瘤细胞的生长和扩散 ，诱导肿瘤细胞凋亡，并增强机体免疫功 能，从而达到抗肿瘤的效果。
人参皂苷能够抑制多种肿瘤细胞的增殖过 程，阻止细胞周期的异常进展，从而控制 肿瘤的生长。
人参皂苷的化学结构
01
02
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苷元
人参皂苷的苷元是四环三 萜类化合物，具有多个羟 基和羧基。
实验六人参中人参皂苷的提取分离及鉴定
实验六⼈参中⼈参皂苷的提取分离及鉴定实验六⼈参中⼈参皂苷的提取分离及鉴定⼈参为五加科植物⼈参(Panax ginseng C.A.Mey.)的⼲燥根，是传统名贵中药，始载于我国第⼀部本草专著《神农本草经》。
其栽培者称为“园参”，野⽣者称为“⼭参”。
⼈参具有⼤补元⽓、复脉固脱、补脾益肺、⽣津、安神之功能，⽤于体虚欲脱、肢冷脉微、脾虚⾷少、肺虚喘咳、津伤⼝渴、内热消渴、久病虚羸、惊悸失眠、阳痿宫冷、⼼⼒衰竭、⼼源性休克等的治疗。
⼈参的化学成分很复杂，有皂苷、挥发油、糖类及维⽣素等。
经现代医学和药理研究证明，⼈参皂苷为⼈参的主要有效成分，它具有⼈参的主要⽣理活性。
⼈参的根、茎、叶、花及果实中均含有多种⼈参皂苷(ginsenosides)。
到⽬前为⽌，⽂献报道从⼈参根及其它部位已分离确定化学结构的⼈参皂苷有⼈参皂苷-Ro、-Ra1、-Ra2 、-Rb1、-Rb2、-Rb3、-Rc、-Rd、-Re、-Rf、-Rg1、-Rg2、-Rg3、-Rh1、-Rh2及-Rh3 等50余种⼈参皂苷。
根据皂苷元的结构可分为A、B、C三种类型：①⼈参⼆醇型-A 型，②⼈参三醇型-B型，③齐墩果酸型-C型。
A型和B型皂苷均属四环三萜皂苷，其皂苷元为达马烷型四环三萜，A型皂甙元称为20(S)-原⼈参⼆醇[20（S）-protopanaxadiol]。
B型皂甙元称为20(S)-原⼈参三醇[20（S）-protopanaxatriol]。
C型皂苷则是齐墩果烷型五环三萜的衍⽣物，其皂苷元是齐墩果酸(oleanolic acid)。
[⽬的要求]1.通过实验进⼀步掌握三萜类化合物的理化性质及提取、分离和检识⽅法。
2.学习和掌握简单回流提取法、两相溶剂萃取法、旋转蒸发器、⼤孔树脂柱⾊谱等基本实验操作技能。
[实验原理]⼈参的主要成分为⼈参皂苷，总皂苷含量约4％，⼈参皂苷⼤多数是⽩⾊⽆定形粉末或⽆⾊结晶，味微⽢苦，具有吸湿性。
⼈参皂苷易溶于⽔，甲醇、⼄醇，可溶于正丁醇、⼄酸、⼄酸⼄酯，不溶于⼄醚、苯等亲脂性有机溶剂。
微生物酶催化制备人参皂苷20_S_省略_0_S_Rh1和20_S_PPT_成乐琴
V o l.32高等学校化学学报N o.1 2011年1月 C H E M I C A LJ O U R N A LO FC H I N E S EU N I V E R S I T I E S 67～73微生物酶催化制备人参皂苷20(S)-R g2,20(S)-R h1和20(S)-P P T成乐琴1,金瑜真2,梁德春2(1.吉林化工学院化学与制药工程学院,吉林132022;2.K o r e a nG i n s e n g C e n t e r f o r M o s t V a l u a b l e P r o d u c t s＆G i n s e n g G e n e t i c R e s o u r c e B a n k,K y u n g H e e U n i v e r s i t y,S u w o n449-701,K o r e a)摘要 以微生物M i c r o b a c t e r i u m e s t e r a r o m a t i c u m G S514的培养液中分离的粗酶为催化剂水解人参皂苷R e和R g1,并通过1HN M R和13CN M R谱对水解产物的结构进行了表征.实验结果表明,反应体系中无机盐N a C l 的存在与否直接影响人参皂苷R e,R g1与粗酶液的反应结果.人参皂苷与粗酶液直接反应时,人参皂苷R e 不发生反应,人参皂苷R g1通过C6所连β-D-吡喃葡萄糖的选择性水解转化成人参皂苷F1.而该反应在无机盐N a C l存在下进行时,人参皂苷R e通过对C20所连β-D-吡喃葡萄糖的选择性水解定向转化为20(S)-人参皂苷R g2;人参皂苷R g1定向转化成20(S)-人参皂苷R h1以及20(S)-原人参三醇(P P T).表明N a C l的加入激活了C20β-D-吡喃葡萄糖苷酶的活性,这对定向合成不同次级人参皂苷具有重要意义.关键词 酶催化制备;20(S)-人参皂苷R g2;20(S)-人参皂苷R h1;20(S)-原人参三醇中图分类号 O629.9;Q559.2 文献标识码 A 文章编号 0251-0790(2011)01-0067-07人参皂苷是人参最主要的药理活性成分.近年来的研究表明,人参次级皂苷具有更强的药理活性和更高的肌体吸收能力.例如人参皂苷在体内被肠道微生物分解成C o m p o u n d K(C-K)吸收[1];人参皂苷R g3,R h2,R h1和C-K均显示出良好的抗癌及抗癌转移作用[2～5],人参皂苷R g3与化疗药物共同使用可提高机体免疫力、延长寿命并提高人的生存质量[6];人参皂苷R g2对心肌缺血有明显的改善作用[7],并对老年痴呆症具有良好的治疗效果[8];20(S)-原人参二醇是少数对野生型和突变型C F T R氯离子通道都具有激活作用的天然化合物之一[9].由于次级人参皂苷在人参中的含量非常低或不存在,因此利用人参中含量较高的主要人参皂苷为原料,通过糖苷键的选择性水解制备次级皂苷越来越受到人们的重视.R g3,R g2,R h2和R h1等次级人参皂苷均存在C20差向异构体,用传统的酸催化水解法水解人参皂苷很难得到单一的异构体,往往得到两种异构体的混合物[10,11],立体选择性较差.酶催化可以有效解决区域选择性和立体选择性问题,但由于人参皂苷的结构特点,用酶催化法通过人参皂苷C20糖苷键的选择性水解制备次级皂苷较为困难[12].前文[13]通过大量的筛选,以人参土壤微生物M i c r o b a c t e r i u me s t e r a r o m a t i c u mG S514有效地将原人参二醇组皂苷R b1和R d通过人参皂苷C20糖苷键的选择性水解转化为20(S)-R g3.酶具有底物特异性,只对特定的底物或相似的底物具有催化活性.原人参二醇组皂苷和原人参三醇组皂苷虽然在糖和糖苷配基的连接位置有所不同,但两者的C20结构相近,为了考察该微生物酶对原人参三醇组皂苷的C20糖苷键的水解能力,本文利用从上述微生物中分离的粗酶作用于人参皂苷R e和R g1进行皂苷的选择性水解,并通过1H N M R和13CN M R确定了所生成的次级皂苷的结构.人参皂苷R e和R g1分解成皂苷元的过程见图1.收稿日期:2010-04-06.基金项目:韩国科技部21世纪前沿研发计划植物多样性研究中心(批准号:P F06222-00)资助.联系人简介:梁德春,男,博士,教授,主要从事人参皂苷研究.E-m a i l:d c y a n g@k h u.a c.k rF i g .1 B i o t r a n s f o r m a t i o np a t h w a yo f g i n s e n o s i d e R e a n dR g 11 实验部分1.1 试剂与仪器人参皂苷R e ,R g 1以及人参皂苷对照品R b 1,R b 2,R c ,R d 和R h 1由韩国K T ＆G 中央研究院提供;人参叶总皂苷(吉林辉南宏久生物科技股份有限公司);L B 肉汤(美国D i f c o 公司);T L C 薄层板采用60F -254硅胶板(德国M e r c k 公司);M i c r o b a c t e r i u me s t e r a r o m a t i c u mG S 514菌种分离自人参土壤[13].V a r i a n -I n o v a A S 400F T N M R 核磁共振仪(美国V a r i a n 公司);N S 3000i 高压液相色谱(韩国F u t e c s有限责任公司);J E O LJ M S A X 505-W A 质谱仪(日本J E O L 公司).1.2 实验过程1.2.1 菌种的培养 将0.5g L B 肉汤用20m L 蒸馏水溶解,在121℃下灭菌15m i n ,冷却,接入活化好的G S 514菌种,于25℃、160r /m i n 条件下培养至O D 600值为0.5～0.8.在发酵液中加入浓度为10m g /m L 用0.45μm 微孔滤膜过滤的人参叶皂苷溶液0.6m L 作为诱导物,在相同条件下继续培养24h .1.2.2 酶液的制备及蛋白质浓度测定 将培养液在4℃、12000r /m i n 下离心40m i n ,除去菌体,将上清液用3倍体积的丙酮溶液沉淀蛋白质,用等体积的20m o l /LN a H 2P O 4/N a 2H P O 4缓冲溶液溶解作为粗酶.粗酶液中蛋白质浓度按照B r a d f o r d 方法[14]测定.1.2.3 人参皂苷R e 和R g 1的转化 在浓度为0.001m o l /L 人参皂苷R e 和0.0012m o l /L 人参皂苷R g 1的5%丙酮水溶液中,加入等体积的浓度为0.18μg /m L 的粗酶溶液,于30℃、160r /m i n 摇床反应48h .每隔6h 用水饱和正丁醇提取反应液,在40℃下用旋转蒸发仪浓缩,将残留物溶于H P L C 级甲醇中,进行薄层色谱(T L C )和高效液相色谱(H P L C )分析.另取浓度为0.001m o l /L 的人参皂苷R e 和0.0012m o l /L 的人参皂苷R g 1的5%丙酮水溶液,加入等体积的粗酶溶液,同时加入浓度为5m o l /L 的N a C l 溶液至最终浓度为5g /L ,使上述反应可在与L B 肉汤发酵液反应时相同的盐浓度下进行.1.2.4 T L C 分析 用微量点样器将人参皂苷对照品与反应产物点样于T L C 板上,用C H C l 3/C H 3O H /H 2O (体积比为65∶35∶10,下层)混合溶剂展开5.5c m ,吹干后喷10%H 2S O 4水溶液,于110℃加热显色.1.2.5 H P L C 分析 采用C 18色谱柱(250m m×4.6m mi .d .,5μm );流动相A :乙腈,流动相B :水.梯度洗脱:0～5m i n ,15%A ,85%B ;5～25m i n ,15%～21%A ,85%～79%B ;25～70m i n ,21%～58%A ,79%～42%B ;70～72m i n ,58%～90%A ,42%～10%B ;72～82m i n ,90%A ,10%B ;82～84m i n ,90%～15%A ,10%～85%B ;84～100m i n ,15%A ,85%B ;流速1.6m L /m i n ;检测波长203n m .1.2.6 结构表征 将人参皂苷R e 和R g 1的转化产物1～4进行分离,以吡啶为溶剂,通过1H N M R 和13CN M R 对其结构进行表征.次级皂苷1:白色粉末,产率51.7%(反应48h ),m .p .196～199℃.F A B -M S ,m /z :785[M +1]+.1H N M R (P y r i d i n e -d 5,400MH z ),δ:0.94,0.95,1.18,1.34,1.38,1.62,1.67,2.11(a l l 3H ,68高等学校化学学报 V o l .32 s ,8M e ),1.78(3H ,d ,J =6.0H z ,r h a -M e ),3.47(1H ,d d ,J =4.8,11.0H z ,H -3α),3.90(1H ,t ,J =9.2H z ,H -12α),4.67(1H ,d d ,J =3.2,9.2H z ,H -6β),5.26(1H ,d ,J =6.4H z ,H -6-g l c -1H ′),5.33(1H ,t ,J =6.4H z ,H -24),6.49(1H ,b r s ,H -6-r h a -1H ′′).次级皂苷2:淡黄色粉末,产率59.3%(反应48h ),m .p .169～172℃.F A B -M S ,m /z :639[M+1]+.1HN M R (P y r i d i n e -d 5,400M H z ),δ:0.96,1.00,1.08,1.44,1.61,1.97(a l l 3H ,s ,6M e ),1.58(6H ,s ,2M e ),3.51(1H ,d d ,J =4.8,11.2H z ,H -3α),3.92(1H ,o v e r l a p p e d ,H -12α),4.39(1H ,d t ,J =3.2,10.0H z ,H -6β),5.18(1H ,d ,J =8.0H z ,H -20-g l c -1H ′),5.24(1H ,t ,J =6.4H z ,H -24).次级皂苷3:淡黄色粉末,产率18.6%(反应24h ),m .p .253～255℃.F A B -M S ,m /z :639[M+1]+.1H N M R (P y r i d i n e -d 5,400MH z ),δ:0.81,1.02,1.18,1.39,1.60,1.62,1.65,2.08(a l l 3H ,s ,8M e ),3.52(1H ,d d ,J =4.4,11.6H z ,H -3α),3.94(1H ,o v e r l a p p e d ,H -12α),4.53(1H ,d d ,J =2.8,10.0H z ,H -6β),5.04(1H ,d ,J =7.6H z ,H -6-g l c -1H ′),5.32(1H ,t ,J =6.4H z ,H -24).次级皂苷4:淡黄色粉末,产率91.7%(反应48h ),m .p .165～167℃.F A B -M S ,m /z :477[M+1]+.1H N M R (P y r i d i n e -d 5,400MH z ),δ:0.96,1.00,1.10,1.41,1.44,1.62,1.65,1.98(a l l 3H ,s ,8M e ),3.52(1H ,d d ,J =4.8,11.2H z ,H -3α),3.93(1H ,d d d -l i k e ,H -12α),4.40(1H ,d t ,J =3.6,10.0H z ,H -6β),5.33(1H ,t ,J =7.2H z ,H -24).转化产物1—4的13CN M R 数据见表1.T a b l e 1 13C N MR (100MH z ,p y r i d i n e -d 5)da t ao f t h e m e t ab o l i t e s 1—4C a r b o ns i t eδ1234C a r b o ns i t e δ1234C 139.539.5＊39.539.5＊C 2717.017.917.517.8C 227.928.327.928.3C 2832.332.131.832.1C 378.678.578.678.5C 2917.7＊16.716.516.6C 440.140.440.940.5C 3017.317.716.917.2C 560.961.861.561.9S u g e r m o i e t y C 674.367.878.267.86-G l cC 746.247.645.347.61101.8106.1C 841.241.341.241.3279.575.6C 949.845.050.350.2378.379.7C 1039.739.5＊39.839.5＊472.671.9C 1132.231.032.232.2578.480.1C 1271.170.271.171.1663.263.2C 1348.349.248.448.36-R h a C 1451.851.451.751.71102.0C 1531.430.931.431.5272.3C 1626.926.827.227.0372.5C 1754.851.754.954.9474.2C 1817.817.617.8＊17.7569.5C 1917.7＊17.517.8＊17.6618.0C 2073.083.373.073.020-G l c C 2127.222.527.027.2198.3C 2235.936.235.936.0275.2C 2323.123.323.223.1379.4C 24126.3125.9126.3126.3471.7C 25130.7130.9130.7130.8578.3C 2626.025.925.926.0663.0 ＊O v e r l a p p e dw i t h o t h e r s i g n a l s .2 结果与讨论2.1 粗酶与人参皂苷R e 的反应前期研究[13]已经证实人参土壤微生物M i c r o b a c t e r i u me s t e r a r o m a t i c u mG S 514的L B 肉汤发酵液可将69 No .1 成乐琴等:微生物酶催化制备人参皂苷20(S )-R g 2,20(S )-R h 1和20(S )-P P T原人参二醇组皂苷R b 1和R d 转化为稀有人参皂苷20(S )-R g 3,说明该微生物可以产生水解原人参二醇组皂苷的C 20位糖苷键的β-葡萄糖苷酶.原人参三醇组皂苷与原人参二醇组皂苷在C 20位的结构很相近.为了考察该β-葡萄糖苷酶对原人参三醇组皂苷的C 20位糖苷键的选择性水解催化活性,将人参土壤微生物M i c r o b a c t e r i u me s t e r a r o m a t i c u mG S 514的L B 肉汤发酵液经有机溶剂沉淀法制成粗酶,分别与原人参三醇组皂苷R g 1和R e 进行反应,期望得到具有良好药理活性的次级人参皂苷R h 1和R g 2(见图1).图2(A )的T L C 分析结果表明,当人参皂苷R e 与粗酶液直接进行反应时,未发生预想的人参皂苷的转化.但在反应体系中加入少量N a C l 时,随着反应时间的增加,部分人参皂苷R e 逐渐发生分解,并生成与对照品人参皂苷R g 2具有相同R f值的次级人参皂苷1[图2(B )].F i g .2 T L Ca n a l y s i s o f h y d r o l y z a t e s o f g i n s e n o s i d e R e c o n v e r t e db y c r u d e e n z y m e p r e p a r e df r o m G S 514w i t h o u t (A )a n dw i t h (B )N a C l对人参皂苷R e 与粗酶液反应24h 的产物进行了H P L C 分析,其结果与T L C 分析结果完全相符.如图3(A )所示,当粗酶液与人参皂苷直接反应时,产物的H P L C 谱图中出现两组吸收峰.其中,保留时间为20.4m i n 处出现的吸收峰归属于原料人参皂苷R e ,保留时间为52.5m i n 处出现的吸收峰经过粗酶液的H P L C 分析,证实为粗酶液中的未知成分,说明原料皂苷并未发生任何水解.相反,在反应体系中加入N a C l [图3(B )]后,除了出现人参皂苷R e 吸收峰外,在保留时间38.0m i n 处出现了新的次级人参皂苷1的吸收峰,它与人参皂苷标准品R g 2具有相同的保留时间,因此推测该吸收峰为人参皂苷R g 2的吸收峰.F i g .3 H P L Ca n a l y s i s o f h y d r o l y z a t e s o f g i n s e n o s i d e R e c o n v e r t e db yc r u d e e n z y me p r e p a r e df r o mG S 514w i t h o u t (A )a n dw i t h (B )N a C l2.2 粗酶与人参皂苷R g 1的反应采用同样的方法将人参皂苷R g 1与粗酶液进行反应.结果表明,反应体系中是否存在N a C l 同样获得不同的水解效果.如图4(A )所示,当人参皂苷R g 1与粗酶液直接进行反应时,可以将R g 1转化为比人参皂苷R h 1的R f值略高的次级人参皂苷2,并未生成C 20位葡萄糖的水解产物R h 1.相反,在反应体系中加入N a C l 后,用粗酶液催化水解人参皂苷R g 1则生成了与对照品人参皂苷70高等学校化学学报 V o l .32 R h 1具有相同R f 值的次级皂苷3和4[图4(B )].次级皂苷3的浓度随着反应时间的延长先增大后减小,而次级皂苷4的浓度则逐渐增大,由此可知,人参皂苷R g 1首先转化成次级皂苷3,继而转化成次级皂苷4.F i g .4 T L C a n a l y s i s o f h y d r o l y z a t e s o f g i n s e n o s i d e R g 1c o n v e r t e db yc r u d e e n z y me p r e p a r e df r o mG S 514w i t h o u t (A )a n dw i t h (B )N a C l人参皂苷R g 1与粗酶液反应24h 的反应产物H P L C 分析结果见图5.在粗酶液与人参皂苷R g 1反应的H P L C 谱图[图5(A )]中,在保留时间20.1m i n 处出现了原料人参皂苷R g 1的吸收峰,41.7m i n 处出现了未知次级皂苷2的吸收峰;而N a C l 存在下粗酶液与人参皂苷R g 1反应的H P L C 谱图[图5(B )]中,在保留时间37.9m i n 处出现了次级皂苷3的吸收峰,保留时间55.1m i n 处出现了未知次级皂苷4的吸收峰,在保留时间41.7m i n 处观察到非常弱的次级皂苷2的吸收峰,其中保留时间37.9m i n 出现的吸收峰与人参皂苷标准品R h 1的保留时间相符,推测该吸收峰为人参皂苷R h 1的吸收峰.F i g .5 H P L C a n a l y s i s o f h y d r o l y z a t e s o f g i n s e n o s i d e R g 1c o n v e r t e db y c r u d e e n z y m e p r e p a r e df r o mG S 514w i t h o u t (A )a n dw i t h (B )N a C l由人参皂苷R e ,R g 1与M i c r o b a c t e r i u me s t e r a r o m a t i c u mG S 514的粗酶液反应可知,只有在N a C l 存在下,R e 和R g 1的C 20位糖苷键才能被水解,即该β-葡萄糖苷酶因N a C l 的加入而被激活.为了进一步考察该葡萄糖苷酶对金属离子的依赖性,分别加入K C l ,M g C l 2,C a C l 2,C o C l 2,F e C l 3,K I ,K N O 3,K 2S O 4和N a 2C O 3等无机盐进行反应.实验结果表明,加入钾盐和镁盐(除了N a 2C O 3因碱性过大导致酶活性消失)时,与加入N a C l 一样显示出了良好的酶催化活性(数据未公开).在钾盐、钠盐和镁盐中显示出的良好酶活性进一步说明该酶可被K +,N a +和M g 2+等典型的金属离子激活.另外,比较图5(A )和(B )可见,次级皂苷2的含量明显降低,说明N a C l 的加入使另外一些糖苷酶的活性显著降低.2.3 结构表征由图1可知,人参皂苷R e 和R g 1通过糖苷键的水解可以得到R g 2,F 1,R h 1和P P T 等次级皂苷,其中R g 2,R h 1和P P T 均存在C 20差向异构体,通过T L C 和H P L C 分析很难区分.为了确证次级人参皂苷的立体结构,对人参皂苷R e 和R g 1的转化产物1～4进行了分离,并通过1HN M R 和13C N M R 进行了结构表征.在次级人参皂苷1的1HN M R 中,在δ0.94(3H ,s ),0.95(3H ,s ),1.18(3H ,s ),1.34(3H ,s ),71 No .1 成乐琴等:微生物酶催化制备人参皂苷20(S )-R g 2,20(S )-R h 1和20(S )-P P T72高等学校化学学报 V o l.32 1.38(3H,s),1.62(3H,s),1.67(3H,s)和2.11(3H,s)处出现的8个单峰是8个角甲基的信号峰,在δ1.78处出现的双峰是鼠李糖(R h a m n o s e)的甲基吸收峰,在δ5.33处出现的三重峰是与C24相连的质子信号峰,而在δ5.26处出现的双峰和δ6.49处出现的单峰分别是葡萄糖和鼠李糖端基的质子信号峰.采用1HN M R对人参皂苷中C20位差向异构体进行区分较为困难,但在13CN M R中,通过与C20手性碳原子相连的C17,C21和C22的碳核磁共振信号位置可以方便地区分两种异构体.次级皂苷1的13C N M R谱共给出了42个碳吸收峰.在δ126.3和130.7处出现了C24和C25不饱和碳原子的核磁共振吸收峰,δ101.8和102.0处出现了葡萄糖和鼠李糖的端基碳原子吸收峰.结合C20化学位移由人参皂苷R e[15]中的δ83.2显著地向高场移动至δ73.0可知,与C20相连的β-D-吡喃葡萄糖被水解,同时C17,C21和C22的化学位移分别出现在δ54.8,27.2和35.9处,与20(S)-R g2的碳核磁共振信号完全吻合[16],由此可以确认人参次级皂苷1为20(S)-人参皂苷R g2.同理,次级皂苷3和4的核磁共振数据与20(S)-人参皂苷R h1[16]及20(S)-P P T[17]的文献值完全相符,分别鉴定为20(S)-人参皂苷R h1和20(S)-P P T.次级皂苷2是人参皂苷R g1的水解产物,在其1HN M R中,δ0.96 (3H,s),1.00(3H,s),1.08(3H,s),1.44(3H,s),1.58(6H,s),1.61(3H,s),1.97(3H,s)处出现的7个单峰是8个角甲基的吸收峰,δ5.24处出现的三重峰是与C24相连的质子吸收峰,而δ5.18处出现的双峰是葡萄糖端基质子信号.在次级皂苷2的13CN M R中,δ125.9和130.9处出现了C24和C25不饱和碳原子的核磁共振吸收峰,δ98.3处出现了一个葡萄糖端基碳原子吸收峰.结合C6化学位移由人参皂苷R g1[17]的δ77.8向高场δ67.8移动可知,与C6相连β-D-吡喃葡萄糖被水解,由此可以推断次级皂苷2是人参皂苷F1.人参土壤微生物M i c r o b a c t e r i u m e s t e r a r o m a t i c u mG S514的L B肉汤发酵液(含N a C l)与人参皂苷R b1以及R d反应时,通过酶催化水解C20所连葡萄糖,可获得C20位差向异构体中的20(S)-人参皂苷R g3[13];而当该微生物的培养液中分离的粗酶液直接与人参皂苷R e和R g1反应时,并不能水解C20位葡萄糖,只有无机盐N a C l存在下,才通过水解C20位的葡萄糖苷键得到C20差向异构体中的20 (S)-R g2,20(S)-R h1和20(S)-P P T.说明将原人参二醇组皂苷R b1和R d水解为20(S)-R g3的酶以及将原人参三醇组皂苷R e和R g1水解为20(S)-R g2,20(S)-R h1和20(S)-P P T的酶可能是同一种酶,而且该酶可被N a C l激活,因此很可能是金属依赖性酶.酶催化水解人参皂苷制备次级人参皂苷具有很高的区域选择性和立体选择性.本文利用人参土壤微生物M i c r o b a c t e r i u me s t e r a r o m a t i c u mG S514通过C20位葡萄糖的水解,高选择性地制备了20(S)-R g2, 20(S)-R h1和20(S)-P P T,对于开发相关药物具有重要意义.在实验过程中同时发现,无机盐N a C l的加入可以激活某些酶的活性,但同时使另外一些酶活性显著降低的现象,其原因有待于进一步研究.参 考 文 献[1] A k a o T.,K a n a o k aM.,K o b a s h i K..B i o l.P h a r m.B u l l.[J],1998,21(3):245—249[2] L e eS.Y.,K i m G.T.,R o hS.H.,S o n g J.S.,K i mH.J.,H o n g S.S.,K w o n S.W.,P a r kJ.H..B i o s c i.B i o t e c h n o l.B i o c h e m.[J],2009,73(4):811—816[3] P a r k M.T.,C h a H.J.,J e o n g J.W.,L e e H.Y.,K i mS.I.,B a c kN.I.,K i mO.H.,K i mK.W..J.G i n s e n g R e s.[J],1998,22(3):216—221[4] L e eS.J.,S u n g J.H.,L e eS.J.,M o o n C.K.,L e e B.H..C a n c e r L e t t.[J],1999,144(1):39—43[5] L e eS.J.,K o W.G.,K i mJ.H.,S u n g J.H.,M o o nC.K.,L e e B.H..B i o c h e m.P h a r m a c o l.[J],2000,60(5):677—685[6] X u T.M.,Y i n gX.,C u i M.H.,J i a n g X.,G uL.P..C h i n.M e d.J.[J],2007,120(7):584—588[7] T I A NJ i a n-M i n g(田建明),L I H a o(李浩),Y EJ i n-M e i(叶金梅),G U OWe i-F a n g(郭伟芳),L I L o n g-Y u n(李龙云),W A N GL i-P i n g(王力平).C h i n a J.C h i n.M a t.M e d.(中国中药杂志)[J],2003,28(12):91—92[8] L i N.,L i uB.,D l u z 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r a c t T h e p r o s a p o g e n i n s o f g i n s e n o s i d e s h a v e s i g n i f i c a n t p h a m a c o l o g i c a l a c t i v i t i e s s u c h a s a n t i t u m o r a n d a n t i m e t a s t a t i c e f f e c t s .O w i n g t o l o wo r n o n -e x i s t e n t c o n t e n t o f t h e p r o s a p o g e n i n s i n n o r m a l g i n s e n g ,i t i s n e c e s -s a r y a n d m e a n i n g f u l t o p r e p a r e m o r e a c t i v e p r o s a p o g e n i n b y d e g r a d a t i o n o f m a j o r g i n s e n o s i d e s .I n t h i s p a p e r ,g i n s e n o s i d e s R e a n dR g 1w e r e h y d r o l y z e d b y c r u d e e n z y m e o f s t r a i n M i c r o b a c t e r i u m e s t e r a r o m a t i c u m G S 514a n d t h e r e s u l t a n t 's s t r u c t u r e s w e r e d e t e r m i n e db y 1H N M Ra n d 13CN M Ra n a l y s e s .T h e e x p e r i m e n t a l r e s u l t s s h o wt h a t t h er e a c t i o no f g i n s e n o s i d e sR ea n dR g 1w i t hc r u d e e n z y m e si s a f f e c t e db y N a C l t r e a t m e n t .I f g i n s e n o s i d e s R e a n dR g 1r e a c t e dw i t hc r u d e e n z y m e s d i r e c t l y ,g i n s e n o s i d e R ec o u l dn o t b ec o n v e r t e di n t o o t h e r g i n s e n o s i d e s a n dg i n s e n o s i d eR g 1w a s c o n v e r t e di n t og i n s e n o s i d eF 1t h r o u g hs e l e c t i v eh y d r o l y s i so f β-D -g l u c o p y r a n o s y l m o i e t y c o n n e c t e dw i t hC 6.B u t i f t h e r e a c t i o nw a s c a r r i e do u t i n t h e p r e s e n c e o f N a C l ,g i n s e n o s i d e R e c o n v e r t e di n t o 20(S )-g i n s e n o s i d eR g 2,g i n s e n o s i d eR g 1i n t o 20(S )-g i n s e n o s i d e R h 1a n d 20(S )-p r o t o p a n a x a t r i o l t h r o u g h s e l e c t i v e h y d r o l y s i s o f β-D -g l u c o p y r a n o s y l m o i e t y c o n n e c t e d w i t h C 20.T h e s e r e s u l t s i n d i c a t e t h a t C 20β-D -g l u c o p y r a n o s i d e e n z y m e i s a c t i v a t e d b y N a C l ,a n d i t h a s s i g n i f i c a n t e f f e c t o n t h e p r o d u c t i o n o f d i f f e r e n t s e c o n d a r y g i n s e n o s i d e s b y h i g h r e g i o s e l e c t i v i t y a n d s t e r e o s e l e c t i v i t y .K e y w o r d s E n z y m e -c a t a l y z e d p r e p a r a t i o n ;20(S )-g i n s e n o s i d e R g 2;20(S )-g i n s e n o s i d e R h 1;20(S )-p r o t o -p a n a x a t r i o l(E d .:H ,J ,K )73 No .1 成乐琴等:微生物酶催化制备人参皂苷20(S )-R g 2,20(S )-R h 1和20(S )-P P T。
《认识人参皂苷》课件
提高免疫力
人参皂苷可以增强身 体的免疫力，减少患 病的机会。
降低血脂
人参皂苷具有调节血 脂的作用，可降低胆 固醇和甘油三酯的水 平。
抗氧化
人参皂苷含有丰富的 抗氧化物质，可以抑 制自由基的产生，延 缓细胞衰老。
抗疲劳
人参皂苷可以改善人 体的代谢状态，减轻 疲劳感。
人参皂苷的适用人群
年长者
人参皂苷对于提高老年人的 免疫力和抗疲劳能力有着积 极况。
疲劳过度者
人参皂苷可以帮助疲劳过度 的人恢复体力，增加活力。
学生
人参皂苷有助于提高学习能力和记忆力，适合学 生食用。
运动员
人参皂苷可以提高身体的耐力和肌肉恢复能力， 适合运动员使用。
人参皂苷的注意事项
1 使用方法
人参皂苷可以通过口服或外用的方式使用，具体使用方法需要根据产品说明进行。
结论
1 人参皂苷的价值和作用
人参皂苷作为一种天然药物成分，具有重要的药理作用，对人体健康有积极的影响。
2 未来发展方向
未来，人参皂苷的研究和应用将持续深入，为人类健康事业做出更大贡献。
参考文献
1 1. 引用的相关文献1
2 2. 引用的相关文献2
3 3. 引用的相关文献3
《认识人参皂苷》PPT课 件
人参皂苷是一种天然的化合物，具有多种药理作用，被广泛应用于传统中药 和保健品中。本课件将带您深入了解人参皂苷的定义、作用和分类。
什么是人参皂苷？
1 定义
人参皂苷是一类具有生物活性的化合物，主要存在于人参等中草药中。
2 来源
人参皂苷主要由人参根部提取而得，也存在于一些其他植物中。
2 副作用
人参皂苷在一定剂量下一般没有明显的副作用，但过量使用可能引起不适。
人参皂苷Rg3对PC12细胞OGDR损伤的保护作用以及机制研究演示课件
制研究
汇报人:XXX
2024-01-10
目
CONTENCT
录
• 引言 • 材料与方法 • 结果与讨论பைடு நூலகம்• 人参皂苷Rg3的药理作用和临床应
用前景 • 结论与展望
01
引言
研究背景和意义
人参皂苷Rg3的药理作用
人参皂苷Rg3是从人参中提取的一种活性成分，具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤等多种药理 作用，对心血管系统、免疫系统、神经系统等均有调节作用。
需要进一步解决的问题和挑战
深入研究机制
尽管人参皂苷Rg3的药理作用已 经得到了广泛认可，但其具体的 作用机制仍需要进一步深入研究 。
临床试验验证
目前关于人参皂苷Rg3的临床应 用大多停留在理论和实验阶段， 需要更多的临床试验来验证其疗 效和安全性。
药物相互作用研究
人参皂苷Rg3与其他药物的相互 作用研究不足，需要进一步探讨 其与常用药物的配伍禁忌和相互 作用机制。
80%
细胞活力
人参皂苷Rg3预处理可显著提高 OGDR损伤后PC12细胞的活力， 减少细胞死亡。
100%
LDH释放
Rg3可显著降低OGDR引起的 LDH释放，减轻细胞膜损伤。
80%
凋亡相关蛋白
Rg3可下调促凋亡蛋白（如Bax） 的表达，同时上调抗凋亡蛋白（ 如Bcl-2）的表达，从而抑制细胞 凋亡。
人参皂苷Rg3的临床应用前景
神经保护
人参皂苷Rg3对神经系统具有保护作用，可用于治疗 神经系统疾病，如缺血性脑卒中、帕金森病等。
心血管保护
人参皂苷Rg3能够改善心血管功能，降低血压、血脂 ，预防和治疗心血管疾病。
认识人参皂苷ppt课件
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
▪ 人参皂苷Rh2就是一种外源性分化诱 导剂。它通过诱导分化凋亡，使癌细胞 不仅在形态上出现分化改变，而且在功 能上也出现了分化改变，最终使癌细胞 重新向正常细胞演变，甚至完全转变成 正常细胞.它作为肿瘤生物治疗学的一 个新领域，已日益受到关注．实验证明， Rh2能够诱导肝癌细胞、黑色素瘤、畸 胎瘤、白血病等癌细胞向正常细胞方向 逆转。这种癌细胞的逆转不产生任何毒 副作用。
▪ 不同年限的人参中含有人参皂苷 的量是不同的
▪ 年数越久人参皂苷的含量会越高, 其中稀有人参皂苷含量也会越高
▪ 不同人参中含有的人参皂苷的量 是不同的
▪ 野山参> 林下参> 园参
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
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人参
▪ 《神农本草经》首次将人参当成药物收录， 当时人参主要是作为养命、无毒、多服久 服不伤人，轻身益气不老延年。
▪ 《本草纲目》首次对它做了详细的论述， 认为人参几乎就是一种包治百病的神药， 能治男女一切虚证。
▪ 人参皂苷Rh2可能通过降低细胞内钙离 子浓度来抑制PKC的转位和激活，并通 过抑制细胞内PK Ca 蛋白的表达，最终 阻碍PK Ca介导的增殖信号传导过程。
▪ 2）介导 半胱氨酸蛋白酶（Caspase） 和B细胞淋巴瘤/白血病-2（Bcl-2）
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衰老机制
1. 程序性衰老理论 2. 自由基理论 3. 遗传程序学说
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程序性衰老理论
一个物种衰老的机率，可以通过他的基因预测。基 因决定了细胞能活多久。当细胞死亡，器官功能开 始失常，最终将不能维持生命所必需的生物学功能 。
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自由基理论
细胞的衰老是细胞内发生化学反应过程中有害物质堆积的结果。在这 些化学反应中，产生称之为自由基的毒素。自由基最终损伤细胞，引 起个体衰老。伴随着衰老，损伤越来越多，许多细胞不能正常行使功 能或者死亡。当这些现象发生时，可能引起机体死亡。机体内时刻产 生着自由基,但同时又具有有效的自由基清除系统(如超氧化物歧化酶 等) ,使体内自由基维持在正常水平。随着年龄的增长,这种平衡逐渐被 破坏,造成自由基的过剩。过量自由基可通过过氧化作用攻击细胞膜、 线粒体膜等膜性结构及核酸、蛋白质和酶类等生物大分子,引起细胞膜 和线粒体膜上的不饱和脂肪酸发生脂质过氧化,产生脂质过氧化物。这 些脂质过氧化物及其分解产物使核酸及蛋白质分子发生交联聚合,进一 步造成DNA基因突变或复制异常及生物酶活力下降,最终导致细胞功 能严重受损以至衰老、死亡。
实验
王红丽教授在进行人参皂甙抗皮肤衰老作用实验时发现,口服人参皂苷 100 mg/kg•d-1使D - 半乳糖所致的衰老模型小鼠皮肤中SOD活力 、羟脯氨酸含量明显升高,丙二醛(MDA)含量显著降低,血中CAT、谷 胱甘肽过氧化物酶( GSH2Px)活力显著升高。其机制如下：
刺激皮肤成纤维细胞 的活性, 促进胶原蛋
人员？资金？ 技术？ 设备？.......
人参单价 ¥400/kg
以 上
数
人工价格 ¥1000/h
据 仅
供
宣传及设备价格¥2000/h
参 考
400+1000+2000=¥3400/(kg •h )
参考可得每份产品的 价格在50到100元之间
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总结
借助衰老学说,运用现代科学研究新技术,从 文献研究、实验研究及临床研究三方面入手, 采用适当的实验方法, 进一步从细胞、分子 、基因水平对人参皂苷抗衰老机制进行多方 位研究,为人参药物、保健、美容等系列产品 的开发利用提胞的新陈代谢, 加快衰老皮肤细胞核 酸和蛋白质的合成
恢复细胞正常的生理功能
人参皂苷
发挥抗氧化和清除自由基作用 减少脂质过氧化产物的沉积
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增加皮肤中SOD 含量和活性
Experience
（人参皂苷）
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（不含人参 皂苷）
实验结果
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人参皂苷如何抵抗人体衰老
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创新点
创 新 点
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问题
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可行性
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遗传程序学说
衰老也是由遗传基因决定，近年来端粒( telomere) 与端粒酶( telomerase)的发现使衰老的遗传程序学 说有了新进展。DNA每复制1次,端粒即丢失50～ 200 bp,当它缩短到一定程度时,细胞则停止分裂、 衰老、死亡。
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Ginsenoside
是一种固醇类化合物，三萜皂苷。其只在 人参属植物中可发现到。人参皂苷被视 为是人参中的活性成分，因而成为研究 的目标。因为人参皂苷影响了多重的代 谢通路，所以其效能也是复杂的，而且 各种人参皂苷的效能是难以分离出来的。 采取人参提取分离技术。
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