情境五 中药中皂苷类化学成分的提取分离技术.ppt

理论基础 任 务 一、 结构与分类 二、 理化性质 三、 检识方法 四、 提取与分离方法 一、结构与分类 （一）定义 该类化合物溶于水后，形成的水溶液经振摇后能产生大量持久性、似肥皂样的泡沫，这类化合物称为皂苷。 （二）分布 1、甾体皂苷 主要分布薯蓣科、百合科、玄参科、菝契科、龙舌兰科等单子叶植物中。 2、三萜皂苷 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。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。 （四）研究进展与生物活性 1、甾体皂苷类 抗生育：杀灭精子、抗早孕 主要用作合成甾体避孕药和激素类药物的原料。 降血糖:伪原知母皂苷AⅢ和原知母皂苷AⅢ 降低胆固醇和免疫调节 抗真菌、杀虫等 （五）结构与分类 按苷元结构分为两大类型: 1、甾体皂苷：具有27个C的螺旋甾烷或异螺旋甾烷结构； 2、三萜皂苷：具有30个C组成，由6个异戊二烯单位。 1、甾体皂苷 由甾体皂苷元与糖组成，苷元具有27个碳，其基本碳架称为螺旋甾烷及其异构体异螺旋甾烷。 甾体皂苷元的结构特点 （1）分子中含有A、B、C、D、E、F六个环，A、B、C、D环为环戊烷骈多氢菲甾体母核；C17位上侧链和C16骈合为五元含氧环（呋喃环E），E环上又以 连接六元含氧环（吡喃环F），共同组成螺旋甾烷结构。 （2）甾核四个环的稠合方式为A/B顺式或反式，B/C和C/D均为反式。 甾体皂苷元的结构特点 （3）所有的甾体皂苷元在C10、C13、C20和C25位都有一个甲基， 1) C10、C13位的甲基为角甲基，均为β-型； 2) C20位甲基为α-型; 3) 由于F环为椅式，C25位的甲基应有立方体异构，C25位为竖键时，为β-型，其绝对构型为S型（L型），C25位甲基为平伏键时，为α-型，其绝对构型为R型（D型）。 甾体皂苷元的结构特点 （4）分子中有多个羟基，大多数在C3位上有羟基，多为β-型并常与糖结合成苷。 （5）苷元上常含有羰基和双键，羰基常在C12位上，少数在C6和C11位上。双键常在Δ5（6）、Δ9（11）。 （6）分子中有三个手性碳：C20、C22、C25 。 （7）甾体皂苷分子大多不含羧基，呈中性，故甾体皂苷又称为 。 甾体皂苷的结构分类 1、糖链结合在C3-OH上（如知母皂苷A-Ⅲ和薯蓣皂苷）； 2、糖链结合在C1-OH上：沿阶草皂苷D； 3、两个糖链分别与甾体皂苷元上的C3和C1位置的羟基结合。 4、两个糖链分别与甾体皂苷元上的C3-OH和F环开环后形成的-OH相结合。 2、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 。 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。 （1）四环三萜皂苷 其基本骨架也是甾烷结构,A/B、B/C、C/D环均为反式稠合；C17连接8个碳原子支链，C4位上有偕二甲基，C10、C14位上各连有一甲基，根据C18甲基位置不同，又可将四环三萜皂苷元分成两类 ： 1）羊毛脂甾型 2）达玛烷型 （2）五环三萜皂苷 基本母核为五个六元环（多氢蒎），根据E环变化可分为三种类型： 1）β-香树脂烷型 2）α-香树脂烷型 3）羽扇豆烷型 二、理化性质 （一）性状 分子量大，多为白色，乳白色无定形粉末；无明显的熔点；具有苦而辛辣味；强吸湿性； （二）溶解性 1、多数皂苷易溶于水，热甲醇/乙醇、难溶于丙酮、乙酸乙酯、乙醚（含有多个糖分子、极性较大）。 2、在含水的丁醇和含水的戊醇中溶解度较大,因此丁醇与戊醇常作为自水溶液中分离皂苷萃取溶剂。 3、次级皂苷在水中的溶解度较原生苷低，易溶于醇，丙酮、乙酸乙酯中。