第八章 皂苷 课　　次　 22 教学目的　了解皂苷的含义和分布。 掌握皂苷的结构类型和分类。 掌握皂苷的理化性质。 教学内容　皂苷的分布。 皂苷的分类及结构特点。 皂苷的一般性质和水解反应 教学重点　皂苷的结构特点。 皂苷的发泡性、溶血性及水解反应 第一节 结构和分类 一、皂苷的分类 （一）皂苷的含义和分布 1．含义 （1）经典含义：存在于植物界的一类结构复杂的苷类化合物。它的水溶液易引起肥皂样泡沫，多数具有溶血等特性。 （2）现代含义：螺甾烷及其生源相似的甾族化合物的低聚糖苷或三萜类化合物的低聚糖苷。 2．分布 （1）甾体皂苷：百合科、薯蓣科、玄参科、石蒜科。 （2）三萜皂苷：伞形科、五加科、豆科、桔梗科、远志科、毛茛科。 （二）皂苷的分类 皂苷根据水解后苷元的结构类型分为两大类：甾体皂苷和三萜皂苷 1. 甾体皂苷 　　　　 　　　　 　　　　　　　　　　　　　┌ 螺旋甾烷 　　　　　　 　　　 ┌ 甾体皂苷元 ── 基本骨架 ┤ 　　（1）甾体皂苷的组成 ┤　　　　　　　　　　　　　└ 异螺旋甾烷 　　　　　　　　 　 └ 中性糖 （2）甾体皂苷元的结构特点 　　a．由27个碳原子组成。含有A、B、C、D、E、F六个环，其中A、B、C、D环为甾体母核即环戊烷骈多氢菲，E、F环以缩酮形式相连接，共同组成螺旋甾烷结构。 b．环的稠合方式：A/B环既有顺式（5β、10β），也有反式（ 5α、10β）稠合；B/C环和C/D环为反式稠合（8β、9α和13β、 14α）。 c．多羟基取代，大多数C3有羟基。 d．E、F环中有3个手性碳原子，分别为C20、C22、C25，其中C20相对F环为β型（20βF），C22为α型（22αF），C25的甲基有两种构型，当甲基为直立键时（a键），位于环平面上为β型，其绝对构型为 L型（25S、25L、25βF、Neo）；当甲基为平伏键时（e键），位于环平面下为α型，其绝对构型为D型 （25R、25D、25αF、Iso）。一般D-型比L-型稳定。L-型母体为螺旋甾烷，D-型母体为异螺旋甾烷。 　　e．甾体皂苷的结构中不含羧基，呈中性，故甾体皂苷又称中性皂苷。 （3）甾体皂苷的结构分类 　　　　　　　　　　　　 ┌ 直链低聚糖苷（如知母皂苷）　　　　　　　　 ┐　 ┌ 3β-羟基 ┤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 │ │　　　　　└ 分支低聚糖苷（如薯蓣皂苷）　　　　　　　　 ├ 单皂苷 　　　　　　 │　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 │ │　　　　 ┌ 糖与3-位羟基以外的羟基结合（如沿阶草皂苷D） ┘ 　　　　分类 ┤　多羟基 ┤ 　　　　　 　│　　　　 └ 皂苷元有2个以上羟基与糖结合（如铃蓝皂苷D） ┐ │　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ├ 双皂苷 └　F环变形　F环为呋喃环（呋喃甾烷）（如燕麦皂苷D）　　 　┘ （4）常见的甾体皂苷元 皂 苷 元 构 型 取 代 基 及 构 型 植 物 来 源   C5 C25    薯蓣皂苷元 △5(6) R 3β-OH 薯蓣属植物  洋菝契皂苷元 顺式 S 3β-OH 知母  提果皂苷元 反式 R 3β-OH 洋地黄  海可皂苷元 反式 R 3β-OH、12酮基 剑麻  剑麻皂苷元 反式 S 3β-OH、12酮基 剑麻  龙舌兰皂苷元 反式 R 2α-OH、3β-OH、12β-OH 龙舌兰  铃蓝皂苷元-A 顺式 S 1β-OH、3β-OH、5β-OH 铃蓝  铃蓝皂苷元-B 顺式 S 1β-OH、3β-OH、4β-OH、5β-OH 铃蓝  洋地黄皂苷元 反式 R 2α-OH、3β-OH、15β-OH 洋地黄  万年青皂苷元 顺式 S 1β-OH、3β-OH 万年青  卡莫皂苷元 △5(6) R 2α-OH、3β-OH、12酮基 Yucca schottii  丝兰皂苷元 △5(6) R 2α-OH、3β-OH Yucca schottii  门诺皂苷元 反式 R 2α-OH、3β-OH、12酮基 北重楼  美克索皂苷元 顺式 R 2β-OH、3β-OH、12酮基 Yucca schottii   2. 三萜皂苷 三萜皂苷的皂苷元是三萜化合物，由6个异戊二烯单位、30个碳原子构成的，组成的糖既有中性糖也有酸性糖。按环的数目分为二类。 （1）五环三萜皂苷 有A、B、C、D、E五环，其中A/B、D/E环以反式骈合，B/C、C/D以顺式骈合；C10、C8、C14、 C17有侧链取代，多为甲基，有时甲基可氧化为-CH2OH、-CHO、-COOH等，C4为偕二甲基。C3-β-OH，但也有C3-α-OH。根据E环可将五环三萜皂苷分为以下几类。 1．β-香树脂烷(β-amyrane)型 又称齐墩果烷(oleanane)型。其结构特点是A/B、B/C、C/D环均为反式稠合，D/E环为顺式；基本母核蒎为22个碳原子。C23 、C24 和C29 、C30均为偕二甲基分别连接在C4 和C20位。 2．α-香树脂烷(α-amyrane)型 又称乌苏烷(ursane)型或熊果烷型。与β-香树脂烷型不同之处是E环上C29、C30甲基分别连接在C19、C20位上。 3．羽扇豆烷(lupane)型，特点是E环为五元环，在C19位上有α-构型的异丙烯基或异丙烷取代。 （2）四环三萜皂苷 由A、B、C、D 4个环构成，其中D环为五元环并有β取代的多碳原子的侧链。A/B、B/C、C/D的稠合均为反式。C4有偕二甲基。可根据母核上甲基取代的位置分类，如 1. 羊毛脂甾烷型 也称羊毛脂烷型，C18甲基连在C13位上，如猪苓酸A。 2．达玛烷型 C18甲基连在 C8位上（C环内），如20(S)-原人参二醇。 （3）其它 三萜皂苷还有其它分类方法，如  第二节 理化性质 一、皂苷的性状 （1）皂苷分子量大，大多为无色或乳白色无定型粉末，而皂苷元大多有完好的结晶。 （2）大多有苦和辛辣味，粉末对人体粘膜有强烈的刺激性。 （3）大多具有吸湿性。 二、皂苷的溶解度 苷元：不溶于水，溶于低极性有机溶剂，可溶于甲醇、乙醇。 特点 原生苷：易溶于水、热甲醇、乙醇，难溶于丙酮、乙醚。在含 苷： 丁醇中溶解度较大。 次生苷：水溶性降低，易溶于醇、丙酮、乙酸乙酯。 皂苷有助溶性，可促进其它成分在水中的溶解。 三、皂苷的发泡性 皂苷有降低水溶液表面张力的作用，多数皂苷的水溶液振荡后产生持久性泡沫，并且不因加热而消失。这点可与其它物质产生的泡沫进行区别。 四、皂苷的溶血性 1．皂苷有使红细胞破裂的作用，称溶血性（某些皂苷无溶血性）。皂苷在高等动物的消化道中不被吸收，故口服无溶血毒性。 2．皂苷的溶血性与分子结构的关系： 　　（1）有无溶血作用与皂苷元有关，作用强弱与糖有关。 （2）单皂苷溶血作用大于双皂苷；酸性皂苷溶血作用大于中性皂苷。 3．皂苷溶血作用常用溶血指数作为皂苷定量的指标。溶血指数是指皂苷对同一动物来源的红细胞稀悬浮液，在同一等渗条件、缓冲条件及恒温下造成完全溶血的最低浓度。 由于皂苷能与胆甾醇形成沉淀，因此胆甾醇能解除皂苷的溶血毒性。 单皂苷溶血作用一般较显著；双皂苷，尤其是中性三萜类双皂苷溶血作用较弱或没有溶血作用；酸性皂苷显示中等程度溶血作用。由此可见并不是所有的皂苷都能破坏红细胞而产生溶血作用，例如人参皂苷无溶血现象，但经分离后，B 型和C 型人参皂苷具有显著溶血作用，而A 型皂苷则有抗溶血作用。 五、皂苷的熔点与旋光度 1．皂苷常在熔融前就分解，因此无明显的熔点。 2．甾体皂苷及其苷元的旋光度几乎都是左旋，而且旋光度与双键间有密切的关系，如未饱和的苷元较相应的饱和化合物为负，可用于推定结构。 六、皂苷的水解 乙酰解：皂苷的全乙酰物在BF3的催化下，用乙酸酐使苷键裂解。得到全乙酰糖及全乙酰苷元。 Smith降解：氧化裂解，条件缓和，可得到真正的皂苷元。 酶水解：专属性较高，可得到次生苷、苷元及单糖。 光分解法：用500W高压汞灯照射，使糖醛酸与苷元之间的苷键裂解，释放 糖醛酸苷键选择性水解 苷元或次生甘。 四醋酸铅-醋酐法 醋酐-吡啶法 碱水解：酯皂苷中的酯键水解。 分步酸水解：条件缓和，得到次生苷以及前皂苷。 酸水解 一次彻底性水解：条件剧烈，往往得到人工次生物。 课　　次　23 教学目的　掌握皂苷的提取分离方法。 教学内容　皂苷正丁醇提取法、溶剂沉淀法及碱提酸沉淀法。 皂苷元的提取方法。 皂苷的分离方法：沉淀法及色谱法 教学重点　皂苷正丁醇提取法。 用于分离的沉淀法。 第三节 皂苷的提取分离 一、皂苷及皂苷元的提取 （一）正丁醇提取法 本法是目前提取皂苷的通法。中药人参中总皂苷的提取既用此法。 药材 │Alc提取　 ↓ 提取液 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 │回收溶剂　 ↓ 浸膏 │加水，用乙醚或石油醚脱脂 　　　　　　　　　　　 　┌──────┴──────┐ 　　　　　　　　　 　　　↓　　　　　　　　　　　　　↓ 　　　　　　　　　　　　水液　　　　　　　　　　　　乙醚（油脂、色素等） 　　　　　　　　　　　　 │水饱和正丁醇提取 　　　　　 　　┌────┴────┐ ↓　　　　　　　　　↓ 水液　　　　　　　正丁醇液 （糖类）　　　　　　　 │减压蒸干 　　　　　　　　　　　　　　　　　 ↓ 　　　　　　　　　　　　　　　　 总皂苷 （二）溶剂沉淀法 利用皂苷在甲醇、乙醇中溶解度大，在丙酮、乙醚中溶解度小的性质，用乙醇提取后，在醇液中加入丙酮，使皂苷析出沉淀。 药材（可先脱脂） │乙醇提取　 ↓ 提取液 │适量浓缩后加入丙酮 　　　　　　　　　　　 　┌──────┴──────┐ 　　　　　　　　　 　　　↓　　　　　　　　　　　　　↓ 　　　　　　　　　　　　沉淀　　　　　　　　　　　　滤液 （粗总皂苷） （三）碱提酸沉淀法 利用某些皂苷元含有羧基。可用碱水提取。 药材 │乙醚浸提　 ↓ 乙醚液 │回收乙醚　 ↓ 乙醚浸膏 │1％KOH溶液 　　　┌──────┴──────┐ 　　 ↓　　　　　　　　　　　　　↓ 不溶物　　　　　　　　　　　碱溶物（酸性物质） │ ↓浓缩，加HCl沉淀，过滤 沉淀物（酸性皂苷元） 另某些酸性皂苷也可用此法,如甘草皂苷的提取。 （四）甾体皂苷元的提取 利用皂苷水解得到皂苷元。 ┌ 先水解，再用有机溶剂从水解药材中提取 ─── 生产上常用。 操作方法┤ └ 先提出总皂苷，进行水解后，再用有机溶剂提取 ─── 实验室常用。 生产上为了提高得率，可在酸水解前先行酶解，即将原料进行预发酵，而后加入酸进行水解。 二、皂苷的分离、精制 1. 沉淀法 ①分段沉淀法 原理：利用皂苷难溶乙醚、丙酮等溶剂的性质。 操作：将粗皂苷先溶于少量甲醇或乙醇，然后逐滴加入乙醚、丙酮或乙醚-丙酮（1∶1）的混合溶液，摇匀，皂苷即析出，过滤得到；滤液再加入乙醚等溶液，放置，又可析出不同的皂苷。 特点：这种方法简单，但得到的皂苷含杂质较多，分离不完全，需反复处理。 ②铅盐沉淀法 原理：利用酸性皂苷可被中性醋酸铅沉淀，中性皂苷可被碱性醋酸铅沉淀而将两者分离。 操作： 　　　　　　　　　　　　总皂苷（溶于少量乙醇） 　　　　　　　　　　　　　│加入饱和中性醋酸铅，搅拌，放置，过滤　 　　　　　┌──────┴────┐ ↓　　　　　　　　 　　↓ 沉淀　　　　　　 　 　 滤液 │加乙醇悬浮　　　 　　│加入饱和碱性醋酸铅，搅拌，放置，过滤 　　　　　│脱铅处理　　　 ┌──┴──────┐ 　　　　　↓　　　　　　　 ↓　　　　　　　　　↓ 脱铅溶液　 　　　 沉淀　　　　　　　　滤液 　　　　　│减压浓缩　　 　│同左脱铅处理 　　　　　↓加乙醇　　　 　↓ 　　　　 沉淀（酸性皂苷）　沉淀（中性皂苷） 　③胆甾醇沉淀法 原理：利用皂苷能与胆甾醇生成难溶性的分子复合物，与其它水溶性成分分离。 操作： 粗总皂苷（溶于少量乙醇） 　　　　　　　　　　　　　 　　　│加胆甾醇饱和乙醇溶液，稍加热，过滤 　　　　　　　　　 ┌──────┴──────┐ 　　　　　　　　　 ↓　　　　　　　　　　　　　↓ 　　　　　 　　　 沉淀　　　　　　 　　　　　 滤液（水溶性杂质） 　　　　　　　　 　│顺次用水、醇、乙醚洗涤　　 　　　　　　　　 　│干燥 　　　　　　　　 　↓ 干燥的沉淀 　　　　　　　 　　│乙醚回流 　　　 ┌─────┴──────┐ ↓　　　　　　　　　　　　↓ 乙醚液　　　　　　　　　　残留物 　 （胆甾醇）　　　　　　　　 （皂苷） 注意：与皂苷生成复合物的甾醇，除胆甾醇外，凡C3-OH为β型的甾醇类均可与皂苷生成复合物。甾醇的结构与形成复合物的规律如下： （1）凡甾醇有C3β- OH、A/B环反式稠合或△5的平展结构者，与皂苷形成的分子复合物的溶度积最小。 （2）凡甾醇有C3α-OH，或C3β- OH经酯化或成苷，就不能与皂苷成难溶性的分子复合物。 （3）三萜皂苷与甾醇形成的分子复合物不如甾体皂苷与甾醇形成的复合物稳定。 特点：胆甾醇沉淀法除可用于皂苷的分离外，还可以用于甾体化合物中C3-OH差向异构体的分离，A/B环顺反异构体的分离。 有些皂苷在植物体内即与其共存的胆甾醇形成分子复合物，而不能被稀醇或醇提出，这在提取时应加注意。 2. 吉拉尔试剂法 原理：利用羰基可与吉拉尔试剂生成溶于水的腙，而将含羰基的甾体皂苷元与不含羰基的皂苷元分离，而后在适宜条件下分解腙，使恢复到原皂苷元形式。 操作：（流程图） 混合皂苷元（溶于乙醇） │加入乙酸使成10％浓度，加吉拉尔试剂，室温放置或水浴加热 ↓ 反应液 │加水稀释，乙醚萃取 　 ┌──────┴──────┐ 　↓　　　　　　　　　　　　　↓ 水层　　　　　　 　　　　　 乙醚层（非羰基皂苷元） │加HCl，加热，乙醚萃取　　 ↓ 乙醚（含羰基皂苷元） 特点：常用的试剂为Girard T、Girard P，是一类含有季铵盐型氨基乙酰肼类。  　　　 3. 色谱分离法 色谱分离法是在上述粗分离的基础上进一步分离常用的方法。 皂苷及皂苷元的色谱分离法见表： 方 法 特 点 适用范围 备 注  吸附色谱法 吸附剂：硅胶、氧化铝。 系统：混合低极性有机溶剂。 皂苷元   分配色谱法 固定相：水、稀酸水溶液等。 流动相：氯仿-甲醇-水（不同比例）等。 皂苷   高效液相色谱法 多用反相色谱法，流动相为乙腈-水或甲醇-水系统。 皂苷 也可将极性大的皂苷进行衍生化物，用正相色谱分离。  液滴逆流色谱法 氯仿-甲醇-正丁醇-水下层为固定相，上层为流动相。 皂苷   大孔树脂法 反相色谱：样品溶于水，先用水洗去糖等，再用醇洗脱。 极性较大的 甾体皂苷 尚需配合其它层析法。   课　　次　24 教学目的　熟悉皂苷检识方法和结构研究的方法。 教学内容　进行皂苷结构研究的化学法。 进行皂苷结构研究的波谱分析方法。 教学重点　皂苷的波谱特征。 第四节 检识方法 一、呈色反应 用于皂苷结构研究的化学方法主要是呈色反应，皂苷的试剂检识虽然比较灵敏，但专属性较差。常用的试剂如下。 皂苷化学检识的常用试剂 试剂名称 操作及试剂组成 阳性结果 原理 备注  Liebermann反应 样品溶于乙酐，加浓硫酸1滴。 呈黄-红-蓝-紫-绿等颜色变化，最后褪色。 分子内发生脱水、脱羧、氧化、缩合、双键转位及形成多烯阳碳离子而呈色。   Liebermann-Burchard反应 样品溶于氯仿，加乙酐-浓硫酸（20：1）数滴。 甾体皂苷：呈蓝绿色。 三萜皂苷：呈红紫色。  可用于两类皂苷的区别。  三氯乙酸反应 样品溶于氯仿，点在滤纸上，喷三氯乙酸试剂，加热。 甾体皂苷：加热60℃呈红色。 三萜皂苷：加热100℃呈红色。  三氯乙酸比浓硫酸温和，故可用于纸色谱；并可用于两类皂苷的区别。  氯仿-浓硫酸反应 样品溶于氯仿，加浓硫酸。 氯仿层现红色或蓝色；硫酸层有绿色荧光。  有共轭双键或在一定条件下产生共轭系统才能呈色；有孤立双键呈色较慢；三萜皂苷环上甲基取代多，反应比甾体皂苷慢。  五氯化锑反应 五氯化锑氯仿液 蓝紫色 属Lewis试剂与五烯阳碳离子呈盐而显色。   芳香醛-硫酸（高氯酸）反应 香草醛、对-二甲氨基苯甲醛等。 随试剂不同而呈色不同。  显色灵敏，可用于定量。   二、波谱分析 （一）UV 光谱 皂苷大多无共轭系统，故在近紫外区无明显吸收峰。甾体皂苷与浓硫酸作用后，在220-600nm范围内出现最大吸收峰，一般规律如下： 一些甾体皂苷元与硫酸反应后的吸收光谱 化合物 结 构 特 点 λmax（nm）  卡莫皂苷元 C2、C3-二OH △5　　 12C =O 233　272　349  海可皂苷元 C3-OH 　　12C=O 276　350  门诺皂苷元 C2、C3-二OH 　　12C=O 267　348  丝蓝皂苷元 C2、C3-二OH △5 240　268  提果皂苷元 C3-OH 270　312  菝葜皂苷元 C3-OH 271　310  薯蓣皂苷元 C3-OH △5 271　　　415  1．由表中可看出：甾体皂苷元在270～275nm均产生吸收，可能是E、F螺环缩酮引起。 2．凡有12C=O者，在350nm附近有吸收。 3．凡C2、C3有二OH且有△5，则在235nm附近有吸收。 4．有C3单OH及△5，在415nm有吸收。 5．只有C3单OH的，在310nm附近有吸收。 （二）IR 光谱 1．区别甾体皂苷C25两种立体异构体。 甾体皂苷在指纹区有A、B、C、D4个吸收峰，其中A峰最强，D峰最弱，B、C两峰的相对强度可以识别L-系与D-系。[见图] 25-D系 25-L系  A峰 982cm-1 986cm-1  B峰 920～915cm-1 920～915cm-1  C峰 899～894cm-1 899～894cm-1  D峰 866～863cm-1 857～852cm-1   B峰较C峰强3-4倍 C峰较B峰强2倍  2．区别三萜皂苷的碳架。 在IR光谱的1200～1400cm-1范围内，1392～1355cm-1为区域A，1330～1245cm-1为区域B。 β－ 香树脂醇型 α－香树脂醇型  区域A 2个吸收峰 3个吸收峰  区域B 3个吸收峰 3个吸收峰  四环三萜的峰位、峰形与上述五环三萜的明显不同。  三种基本碳架不同的三萜酸的红外光谱 a.齐墩果酸　b.熊果酸　c.猪苓酸B   齐墩果酸 熊果酸 猪苓酸B （三）质谱 1．甾体皂苷的质谱 甾体皂苷质谱裂解方式很典型。由于有螺环缩酮侧链，在EI-MS中均出现很强的m/z139基峰，中等强度的m/z 115碎片峰及一个很弱的m/z126辅助离子峰。这些峰来自F环和部分E环。可用于了解甾体皂苷元F环上的取代情况。　　 甾体皂苷元的EI-MS除以上F环的碎片离子峰外，同时尚伴有c-h的系列碎片，这是甾体母核的特征碎片峰。 在甾体皂苷的FD-MS谱中，除可见到[M+阳离子]+、[M+阳离子-糖基]+及糖基碎片外，还存在一些特征碎片，如[M+2H-糖基]+、[ M+2Na]2+双电荷离子等，为确定分子量提供了可靠的旁证。因此，根据分子离子峰可确定糖的数量，解析分子离子减去糖基的碎片峰，可推测糖的连接顺序。 2．三萜皂苷质谱 ①齐墩果-12-烯类型，因C12有双键，则为环己烯结构，易发生RDA裂解。 ②羽扇豆醇型三萜皂苷元有一特征碎片离子峰，即失去异丙烯基产生的M - 43离子峰。 ③人参二醇裂解，同时失水，产生m/z341、189、175 碎片峰，人参三醇产生339、187、173碎片峰。 （四）NMR 谱 1．甾体皂苷元的1H-NMR谱 在高场区有4个甲基质子的特征峰，其中18-CH3、19-CH3质子为3H的单峰，前者处于较高场；21-CH3、27-CH3质子均为3H的双峰，后者处于较高场。C16、C26质子是与氧同碳的质子，处于较低场。27-CH3的化学位移值因C25构型不同而有区别：e键取代（即25R 、25αF、25D、Iso）比a键取代（即25L、25βF、25S、Neo）在较高场。 2．甾体皂苷元的13C-NMR谱有如下特征 不同甾体皂苷元13C-NMR谱的特征值（ppm） C编号 螺 甾 烷 醇 型 呋喃螺甾醇型 呋 甾 烷 醇 型   5α 5β Δ5 Δ5 5α 5β   25R 25S 25R 25S 25R 25S 3-OH 22-OH 22-OMe 22-OH 22-OMe  5 47.1 47.1 42.7 43.7 143.7 144.7 140.3 47.1 47.1 143.7 143.7  6 29.0 29.0 27.4 27.4 119.0 118.7 120.3 29.2 29.2 119.0 119.0  19 12.3 12.4 24.2 23.9 19.7 19.6 19.6 23.6 19.6 23.6 19.6  22 109.0 109.5 109.2 109.7 109.9 109.7 120.9 110.7 112.6 110.7 112.5  23 31.4 27.0 31.4 27.1 31.4 27.6 32.6 30.2 30.3 30.2 30.3  24 28.9 25.9 28.8 25.8 28.8 26.2 33.8 29.9 28.0 29.9 28.0  25 30.8 25.0 30.3 26.0 30.3 26.4 85.6 29.9 35.2 29.9 35.2  26 66.7 65.0 66.8 65.2 66.7 65.1 70.1 68.1 67.6 68.1 67.6  27 17.1 16.0 17.1 16.1 17.1 16.0 24.1 17.4 17.4 17.4 17.4   （1）同类型的甾体皂苷元C22信号有明显差异，螺甾烷醇型皂苷元C22信号大多数情况出现在109.5ppm处，这一点很特征。 （2）C5、C19位信号受甾体母核构型变化的影响最大。 （3）Δ5（6）双键信号与Δ25（27）双键信号有较大的区别，Δ5（6）双键信号出现在141.2±0.8,121.0±0.4ppm， 而Δ25（27）信号出现在144.5，103.7ppm。 3．甾体皂苷的13C-NMR谱 同其它苷类成分相似，根据出现在99.0～109.5ppm范围内端基碳信号来确定糖的数目。根据苷化位移确定苷键位置。测定T1值或进行部分水解再结合核磁共振及质谱推定糖的连接顺序。根据1JC1-H1值确定端基构型。 4．三萜皂苷元的1H-NMR谱 比较特征的是高场区出现几个角甲基信号；在δ0.18～1.5ppm左右出现堆积呈山形的亚甲基信号，以及在低场区出现一些受双键、羰基或羟基影响的特征吸收。 5．三萜皂苷元的13C-NMR苷特征 根据化学位移确定碳的位置： δ10-70ppm，苷元上碳信号。 δ65-85ppm ，糖的非端基碳信号。 δ70-85ppm ，苷元上苷化碳信号。 δ90-100ppm ，糖的端基碳信号。 δ110-180ppm ，双键碳信号。 δ100-210ppm， 羰基碳信号。 β－香树脂醇型有6个季碳信号。 五环三萜皂苷元的13C-NMR α－香树脂醇型有5个季碳信号。 羽扇豆烷型有有5个季碳信号和异丙烯基信号。 课　　次　25 教学目的　中药人参中皂苷类成分的结构特点、性质及提取分离方法。 教学内容　人参皂苷的分类及性质。 　　　　　人参皂苷提取及分离方法。 教学重点　人参皂苷的结构特点。 第六节 含皂苷的中药实例 目前，用色谱法从人参（白参、红参）及其地上部分共分得39个人参皂苷，一般将总皂苷称为人参皂苷Rx，按硅胶薄层色谱Rf值的大小顺序，由小到大命名为Ro、Ra、Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re、Rf、Rg1、Rg2、Rg3、Rh2、Rh2、Rh3……。 一、结构分类 根据苷元的结构分为三类，即 ┌ A型 ┐ │ 　　 ├ 皂苷元结构母核为四环三萜达马烷型 人参皂苷 ┤ B型 ┘ │ └ C型　　皂苷元结构母核为五环三萜齐墩果烷型 （一）人参皂苷二醇型－A型  人参皂苷Rb1 R1 =葡萄糖→葡萄糖 R2=葡萄糖→葡萄糖 人参皂苷Rb2 R1 =葡萄糖→葡萄糖 R2=葡萄糖→阿拉伯吡喃糖 人参皂苷Rc R1 =葡萄糖→葡萄糖 R2=葡萄糖→阿拉伯呋喃糖 人参皂苷Rd R1=葡萄糖→葡萄糖 R2=葡萄糖 人参皂苷Rh2 R1= R2=葡萄糖 20（S0）- 原人参二醇　R1=R2=H （二）人参皂苷三醇型－B型  人参皂苷Re R1=葡萄糖→鼠李糖 R2=葡萄糖 人参皂苷Rf R1=葡萄糖→葡萄糖 R2=H 人参皂苷Rg1 R1=葡萄糖 R2=葡萄糖 人参皂苷Rg2 R1=葡萄糖→鼠李糖 R2=H 人参皂苷Rh1 R1=葡萄糖 R2=H 20（S0）- 原人参三醇 R1=R2=H （三）齐墩果酸型－C型    近年来，从人参中发现的一些新化合物大多是人参二醇或人参三醇型的侧链衍生化、糖乙酰化或丙二酰化产物。例如： 人参皂苷Rh3、25-羟基-人参皂苷Rg2、人参皂苷Rs1、Ma-人参皂苷Rb1及Rb2 A型和B型人参皂苷元属于四环三萜达马烷型，是达马烯二醇的衍生物，二者C20构型均为S型， A型人参皂苷的苷元为20（S）- 原人参二醇，B型人参皂苷的苷元为20（S）- 原人参三醇。 这些皂苷元的性质都不稳定，当皂苷用酸水解时，C20构型容易转为R；受热时侧链能环合，生成人工产物——人参二醇及人参三醇。 20（S）-原人参二醇分子结构中有3个羟基，其中C3-OH、C20-OH与糖成苷。C20羟基是叔醇基，结合的糖与乙酸共热即被水解，而C3-OH与糖结合的苷键必须在较强的酸性条件下才能水解。C12-OH是游离羟基，但由于空间位阻较大，用箱守法不能使其甲基化。20（S）-原人参三醇分子结构中有4个羟基，其中C6-OH、C20-OH与糖成苷。同样C6-OH与糖结合的苷键必须在较强的酸性条件下才能水解，不同的是其C3、C12都是游离羟基。 二、人参皂苷的提取分离 总皂苷的提取采用皂苷提取通法---正丁醇法，得到的总皂苷再用硅胶色谱法反复层析并反复重结晶，才能得到纯品。 溶剂系统A：CHCl3-MeOH-H2O（65∶35∶10下层） 溶剂系统B：n-BuOH-EtOAc-H2O（4∶1∶2上层） 人参叶总皂苷含量比根高，可以作为提取人参总皂苷的原料，提取方法与上法相似。 人参皂苷结构分析常用13C-NMR法，比较各人参皂苷元和苷的13C-NMR，进行推测。