天然药物化学第九章课件.ppt

第九章 皂苷,学习目标：,掌握皂苷的概念、苷元结构及其特点、皂苷的理化性质、提取分离方法；熟悉皂苷的分布及存在形式、糖和苷元的连接方式、检识方法；了解皂苷的性状及生物活性等。,第一节：概述,皂苷（saponin）别称：碱皂体;皂素;皂甙;皂角苷;或皂草苷。因其水溶液振摇能产生大量肥皂样的持久泡沫而得名。主要分布于薯蓣科,百合科,五加科,伞形科,豆科,桔梗科,远志科,葫芦科。许多中草药如人参、远志、桔梗、甘草、知母和柴胡等的主要有效成分都含有皂苷。,生物活性,1、抗菌的活性或解热、镇静、抗癌2、多数皂苷能降低液体（水）的表面张力，具有起泡沫性质和乳化剂作用，能用作清洁剂3、祛痰止咳的功效，如远志、桔梗等4、提高机体的免疫能力，如人参皂苷5、具有促进肾上腺皮质激素的作用，止咳和治疗胃溃疡病的功效，如甘草酸。,第二节：结构分类,基本含义：皂苷是一类结构复杂、性质特殊的苷类化合物，由皂苷元和糖两部分组成。依据苷元不同分为两类：甾体皂苷(中性皂苷)和三萜皂苷(酸性皂苷)。,一、甾体皂苷 结构特点:皂苷元具甾体结构，由27个碳组成,共有A.B.C.D.E和F六个环。基本骨架为螺旋甾烷及异螺旋甾烷。,甾体皂苷苷元结构,一、甾体皂苷分类,异螺甾烷型,螺甾烷型,剑麻皂苷元是工业合成激素的重要原料。薯蓣皂苷元是异螺甾烷型的代表，是合成甾体激素和甾体避孕药的重要原料。,二、三萜皂苷 含有30个碳原子。苷元分为四环三萜和五环三萜。五环三萜占多数，苷元中常含羧基，故称酸性皂苷，在植物体内常与镁、钙成盐形式存在。四环三萜皂苷具甾体结构，母核上有5个甲基：C4位有2个，C14位有1个，另2个甲基位置有别；C17位连8个碳原子的侧链。,（一）五环三萜皂苷1、齐墩果烷型,20位上连接两个甲基,代表物,齐墩果酸,2、乌苏烷型：其分子结构与齐墩果烷型不同之处是E环上两个甲基位置不同，即在C19位和C20位上分别各有一个甲基。乌苏酸(ursolic acid)又称熊果酸，是乌苏烷型的代表性化合物。,熊果酸,3羽扇豆烷(lupane)型羽扇豆烷型与齐墩果烷型不同点是C21与C19连成五元环,即E环。,二、四环三萜皂苷,1羊毛甾烷(lanostane)型，13位和10位有角甲基,羊毛甾烷型,茯苓酸,2达玛烷(dammarane)型达玛烷型的结构特点是在8位和10位有角甲基,代表物,3、葫芦烷型：C9位和C13位有甲基,代表物：雪胆甲素和雪胆乙素,第三节 理化性质,一、性状：多为无定型粉末,具有苦和辛辣味,对人体粘膜有刺激性,还具有吸湿性。二、溶解性：极性较大,可溶于水,易溶热水,热甲醇,热乙醇和稀醇,难溶于低极性有机溶剂。正丁醇常作为皂苷的提取溶剂。,三、水解性 1、酸水解：强烈水解也会发生脱水、环和、双键转移；2、酶解；3、酯皂苷的水解，可在氢氧化钠水中水解。,四、表面活性：皂苷可降低水溶液表面张力，其水溶液经强烈振摇能产生持久性的泡沫，且不因加热而消失，可借此与蛋白质、粘液质、树脂、糖类的水溶液产生的泡沫相区别。中性皂苷的水溶液在碱性条件下能形成较稳定的泡沫，所以会出现酸液和碱液条件下泡沫持续的时间及泡沫的高度不一样，借此来区别甾体皂苷和三萜皂苷。,五、溶血性：皂苷的水溶液大多能破坏红细胞，产生溶血现象。因此在制备中药注射液时必须考察溶血性。其原因是皂苷与胆甾醇结合生成不溶于水的分子复合物。常用溶血指数来表示溶血指数:在一定条件下能使血液中红细胞完全溶解的皂苷最低浓度。一般单皂苷的溶血作用明显,双皂苷较弱。,第四节 检识,1、化学检识多利用甾体的反应，在非水条件下鉴别 1、醋酐-浓硫酸：甾体皂苷变色快显蓝绿色；三萜皂苷变色慢且蓝绿色不明显 2、氯仿-浓硫酸：氯仿层显红色或蓝色，硫酸曾有绿色荧光。3、三氯醋酸：甾体皂苷加热到60显色，三萜皂苷加热到100显色,2、色谱检识薄层色谱（1）极性大的皂苷，用分配色谱效果较好（2）亲脂性较强的皂苷和皂苷元极性小，多用硅胶吸附色谱纸色谱亲水性皂苷，以滤纸吸附的水作为固定相亲脂性较强的皂苷及皂苷元，多用甲酰胺为固定相,皂苷色谱常用显色剂：25%三氯醋酸乙醇液15%三氯化锑薄层色谱还可用10%硫酸乙醇液0.5%茴香醛硫酸乙醇液,第五节 提取分离,一、提取 总皂苷的提取可以先用甲醇、乙醇或稀乙醇提取,然后用正丁醇萃取或用丙酮、乙醚沉淀。1.正丁醇提取法；2.溶剂沉淀法：用丙酮或乙醚；3.碱水提取：对酸性皂苷可用；皂苷元的提取：(1)先提总皂苷,再水解；(2)植物原料直接酸水解,再用有机溶剂提取,二、分离 1.溶剂处理法：(1)去除皂苷提取液中水溶性杂质的通用方法：加食盐饱和，用正丁醇或戊醇反复萃取，回收溶剂得总皂苷(2)溶剂沉淀法（分段沉淀）：在含皂苷的醇液中，逐步滴加丙酮、乙醚，调节极性，皂苷因极性不一致，分批析出。2、铅盐沉淀法：中性醋酸铅：酸性皂苷沉淀；碱性醋酸铅：中性皂苷沉淀。3、胆甾醇沉淀法：适用于甾体皂苷,4、其他分离方法 高效液相色谱法 柱色谱法 氧化镁吸附法 大孔树脂吸附法：皂苷浓缩液过大孔吸附树脂后，少量水洗去糖等水溶性杂质，再用30%-50%乙醇梯度洗脱，得不同组分皂苷。,谢谢观赏！,Thanks!,