西陵知母中甾体皂苷的分离与鉴定_洪永福

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知母中三个新的呋甾皂苷

知母中三个新的呋甾皂苷
孟志云;徐绥绪
【期刊名称】《沈阳药科大学学报》
【年(卷),期】1998(15)2
【摘要】从中药知母（ＡｎｅｍａｒｒｈｅｎａａｓｐｈｏｄｅｌｏｉｄｅｓＢ
ｇｅ．）中分离出三种新的呋甾皂苷，初步鉴定为（２５Ｓ）－２６－Ｏ－β－Ｄ－葡萄糖－５β－呋甾－２０（２２）－双键－３β，２６－二醇－３－Ｏ－β－Ｄ－葡萄糖基（１→２）〔β－Ｄ－葡萄糖基（１→３）〕－β－Ｄ－葡萄糖基（１
→４）－β－Ｄ－半乳糖苷（１），（２５Ｓ）－２６－Ｏ－β－Ｄ－葡萄糖基－
２２－羟基－５β－呋甾－３β，２６－二醇－３－Ｏ－β－Ｄ－葡萄糖基（１→２）〔β－Ｄ－葡萄糖基（１→３）〕－β－Ｄ－葡萄糖基（１→４）－β－Ｄ－半乳糖苷（２），（２５Ｓ）－２６－Ｏ－β－Ｄ－葡萄糖基－２２－甲氧基－５β－呋
甾－３β，２６－二醇－３－Ｏ－β－Ｄ－葡萄糖基（１→２）〔β－Ｄ－葡萄糖基（１→３）〕－β－Ｄ－葡萄糖基（１→４）－β－Ｄ－半乳糖苷（３）．分别命
名为ｔｉｍｏｓａｐｏｎｉｎ－ＢⅣ，ｔｉｍｏ－ｓａｐｏｎｉｎ－ＢⅤ，ｔｉｍｏｓａｐｏｎｉｎ－ＢⅥ．
【总页数】2页(P130-131)
【关键词】知母;呋甾皂苷;中药
【作者】孟志云;徐绥绪
【作者单位】沈阳药科大学中药系
【正文语种】中文
【中图分类】R284.1;R282.71
【相关文献】
1.知母呋甾烷醇型皂苷的质谱裂解行为研究 [J], 郭信东;梁军;宫凤秋;夏永刚;匡海学
2.HPLC-CAD同时测定知母根茎与须根中5种呋甾皂苷的含量 [J], 马凤霞;孙欣光;张洁;龙珍;赵阳;张春泥;王芳旭;刘曙晨;马百平
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甾体皂苷

四、甾体皂苷元的波谱特征

UV (nm) 孤立双键 205-225 900 孤立羰基 285 500 ,-不饱和酮 240 11000 共轭双键 235 C14-OH的判断：降解、氧化
甾体皂苷元（含C14-OH）脱水
CH3 C=O
307-309 nm
IR

甾体皂苷元含有螺缩酮结构的侧链，在IR 中几乎都能显示出980cm-1(A)、920cm-1 (B)、 900cm-1(C)、860cm-1(D)附近的四个特征吸收带，且A带最强。在25S型皂苷或皂苷元中，吸收强度B带>C带。在25R皂苷或皂苷元中吸收强度则是B带<C带。因此能借以区别C25位二种立体异构体。
（4）在甾体皂苷元的E,F环中有3个手性碳原子，为C20,C22,C25 。 C20甲基为α型，即C20-甲基位于E环平面的背面，对E环来说是α型，但对F环来说是β 型。 C22也为α型。 C25甲基有两种构型，当C25甲基位于环平面上的直立键时为β型，其绝对构型为L型（25S,25L,25βF,Neo）; S型即为螺旋甾烷，由其衍生的皂苷为螺甾烷醇皂苷类（spirostanol saponins）。
9 10 8 14 15
（二）结构分类

甾体皂苷的皂苷元基本骨架属于螺甾烷 (spirostane）的衍生物，依照螺甾烷结构中C25的构型和环的环合状态，可将其分为四种类型。 O
25 21 26 27 18 12 19 1 2 9 10 8 7 6 14 15 11 17 13 16 20 22 23 24
二、化学结构
（一）结构特点
12 19 1 2 11 17 13 16 21 18 20 22
O

知母

心得
1 阅读文献要仔细，往往含有作者的经验总结，如《大孔树脂纯化知母总皂苷的工艺研究》中提到知母提取物含糖量高，黏度大，采用0.2mol·L-1 NaOH 溶液除杂效果较好。
前人传授的很多经验可以让我们少走好多弯路！！ 2 没有真正被研究彻底的植物！知母作为热门药材已被研究很久，也比较深入，但随着技术的革新，创心思维的提高，必能不断发现新的成果！
2 双苯吡酮类
a芒果苷(mangiferin)
b异芒果苷( ismangiferin) c新芒果苷( neomangiferin)
3 木脂素类
顺一扁柏树脂酚（cishinokiresinol，R1=OH，R2=H），单甲基一顺一扁柏树脂酚（ m o n o me th y - c i s - h i n o k i r es i n o l ， R1=OCH3 ，R2=H），氧化一顺一扁柏树脂酚（oxy-cis-hinokiresinol，R1=OH，R2=OH
抗氧化等
三实验方法
大孔树脂纯化知母总皂苷的工艺研究
以知母总皂苷含量为指标，采用正交试验确定乙醇浓度、乙醇用量和提取时间；考察大孔树脂型号、上样浓度、吸附流速、上样体积、除杂溶媒、洗脱溶剂浓度及其体积对纯化结果的影响。
【选取工艺为12 倍量50%乙醇提取，每次2.0 h，提取2 次，提取液过AB-8 型大孔吸附树脂柱（树脂径高比为1∶8），吸附流速1 mL· min-1，6BV 0.2 mol· L-1 NaOH 溶液洗涤，再用蒸馏水洗至流出液呈中性，3BV 80%乙醇洗脱】
4 其他
多糖类：知母多糖A、B、C、D
有机酸类：大量烟酸、泛酸、鞣酸微量元素：铁、锌、铜、锰、钴、铬、镍等, 其中以铁、锌含量最高

甾体皂苷提取方法研究进展

ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＳｔｅｒｏｉｄａｌＳａｐｏｎｉｎＥｘｔｒａｃｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ
ＢＡＩＹｕｎ－ｊｉｅＬＩＵＣｕｎ — ｆａｎｇ ’ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＳｈａａｎｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨａｎｚｈｏｎｇＳｈａａｎｘｉ７２３０００）
醚、苯等有机溶剂，能与一些金属盐类形成沉淀，且具有良
用浸泡、加热等手段使有效成分浸出或馏出。达到提取的目
的，常用的有浸渍法、回流法、渗漉法、索氏提取法等。分段析出法为通过改变混合提取剂中比例关系，逐渐降低提取溶液的极性，极性不同的皂苷就分批析出，达到分离的目的，常用甲醇，乙醇提取一乙醚／丙酮沉淀法，操作方法为将粗皂
通常在常温和加热的条件下，依照相似相溶原理，用有机溶剂如甲醇、乙醇、丙酮等。把药材浸没于有机溶剂中，采
静、抗菌、抗癌、解热等功效。甾体皂苷主要用于甾体激素类药物的合成和新药开发，药用价值高，有广阔的开发利用前景。甾体皂苷由于连有糖基，有独特的理化性质，有较强的极性，易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂，不易溶于氯仿、乙

中药化学实验指导—实验八甾体皂苷元的提取分离与检识

实验八甾体皂苷元的提取分离与检识（一）目的要求学习从药材中提取、精制和检识甾体皂苷元，通过实验要求：1．掌握用酸水解，有机溶剂提取和精制皂苷元的方法。

2．熟悉皂苷及皂苷元的性质和检识方法。

（二）主要化学成分的结构及性质甾体皂苷主要存在于百合科、薯蓣科、龙舌兰科等植物中。

某些甾体皂苷元如薯蓣皂苷元、替告皂苷元及海可皂苷元等是制药工业中合成甾体激素类药物及甾体避孕药的重要原料。

穿山龙为薯蓣科植物穿龙薯蓣Dioscorea nipponica Mak.的干燥根茎。

具有舒筋活血、消食利水、祛痰截疟的功效。

主治风寒湿痹、慢性气管炎、消化不良、劳损扭伤、疟疾、痈肿。

常被作为提取薯蓣皂苷元的原料，穿山龙总皂苷水解可得1.5％～2.6％薯蓣皂苷元。

1．薯蓣皂苷(dioscin) 分子式C 45H 72O 16，分子量869.08，针状结晶，mp.275～277℃（分解），可溶于甲醇、乙醇、醋酸，微溶于丙酮、戊醇，难溶于石油醚、苯，不溶于水。

1 421rhaO lcrh a薯蓣皂苷2．薯蓣皂苷元(diosgenin) 又称薯蓣皂素,分子式C 27H 42O 3，分子量414.61。

为白色结晶性粉末（乙醇），mp.206～208℃，可溶于常用的有机溶剂及醋酸中，不溶于水。

（三）实验原理本实验是根据药材中的薯蓣皂苷，经酸加热水解可产生薯蓣皂苷元和糖。

因甾体皂苷元不溶于水，可溶于有机溶剂的性质，用石油醚连续回流提取总皂苷元，再用活性炭吸附脱色精制，得到精制薯蓣皂苷元。

（四）实验内容1．薯蓣皂苷元的提取、精制略2．薯蓣皂苷与皂苷元的检识（1）泡沫试验：取穿山龙的水浸液2ml，置于小试管中，用力振摇1分钟，应产生多量泡沫，放置10分钟，泡沫量应无显著变化。

（2）溶血试验：取清洁试管二支，一支加入穿山龙的水浸液0.5ml，另一支加入蒸馏水0.5ml作对照，然后各加入0.8％氯化钠水溶液0.5ml，摇匀，再向每支试管中加入红细胞悬浮液1ml，充分摇匀，静置，观察溶血现象。

甾体皂苷.ppt

一甾体皂苷元化学结构特点1基本母核2结构特点二结构类型及代表性成分羟基糖二化学性质1沉淀反应1与甾醇的沉淀反应2与金属盐类沉淀反应1醋酐浓硫酸反应2三氯醋酸反应四提取与分离四提取与分离一甾体皂苷的提取分离与三萜皂苷相似1醇提大孔树脂吸附法2醇提正丁醇萃取法3色谱法1醇提酸水解有机溶剂提取法2酸或酶水解有机溶剂提取法例子
防治心血管疾病、抗肿瘤、降血糖、抗血栓、免疫调节、抗菌作用。
二、结构与分类：
（一）甾体皂苷元化学结构特点（1）基本母核（ 2）结构特点
（二）结构类型及代表性成分（三）糖： α -羟基糖
三、皂苷的理化性质
（一）物理性质（二）化学性质
1、沉淀反应（1）与甾醇的沉淀反应（2）与金属盐类沉淀反应
螺甾烷醇型只对A试剂呈黄色，对E试剂不显色。
2、其双皂苷类无溶血作用，不能和胆甾醇形成复合物，无抗菌活性。而即螺甾烷醇型单皂苷类则反之。
27
O O
CH2OH 26
变型螺甾烷醇
HO
物理性质：
1、性状--- 皂苷为白色或无色无定形粉末，熔点较高。
味苦辛辣，有强烈的吸潮性；有旋光性。皂苷元有大多有完好结晶。
穿龙薯蓣药材粗粉
水浸透后，硫酸加热加压水解8h
水解物
水洗除酸后干燥
干燥粉
脱色，汽油提取
提取物
浓缩析晶
粗薯蓣皂苷元
重结晶
薯蓣皂苷元
四、甾体皂苷的检识五、甾体皂苷的结构研究
UV IR MS 1HNMR 13CNMR
六、中药实例
麦冬薤白知母重楼
甾体皂苷
一、概述
定义：是一类由螺甾烷类化合物与糖结合的寡糖苷。其水溶液振摇后产生持久性的类似肥皂溶液样泡沫，故称为甾体皂苷。

甾体皂苷类成分提取分离方法

甾体皂苷提取分离方法甾体皂苷( steroidal saponins) 是天然产物中一类重要的化学成分,大多都具有一定的生理活性,在天然产物化学研究中日趋活跃。

据不完全统计,超过90 个科的植物含有甾体皂苷,尤以单子叶植物的百合科、石蒜科、薯蓣科和龙舌兰科等植物报道最多。

由于含甾体皂苷成分的动植物药有相当的疗效。

所以,人们在应用和研究方面越来越广泛。

例如: Dracaena draco 被用于抗腹泻和止血[1],蒺藜用于治疗眼病、浮肿、腹胀、高血压、皮癣和气管炎[2], Chlorophytum malayense 对肿瘤有潜在的细胞毒活性[3], A gave americana有通便和利尿的作用[4], Solanum nigrum 在中国和日本用于对各种癌症的治疗[5],白首乌民间用于滋补药膳,是一种有前途的抗衰老药物[6],虎眼万年青民间用于抗肿瘤[7],西陵知母用于治疗烦热消渴,骨蒸劳热,肺热咳嗽等[8]。

本文就甾体皂苷的提取分离方法做一简单综述。

甾体皂苷类化合物由于连有糖残基, 一般有较强的极性, 易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂, 不易溶于氯仿、乙醚等非极性溶剂。

甾体皂苷不易形成结晶（苷元例外）,且有时结构相似，给分离带来一定困难。

甾体皂苷提取分离基本步骤为粗提、除杂、分离。

1、提取目前, 实验室最常用不同浓度的工业乙醇或甲醇提取。

也有用水作为溶剂的, 如:Jianying zhang 等用80 - 85℃的水从Anemarrhena asphodeloides 的根状茎中提取到六种甾体皂苷[9]。

也可以先用氯仿、石油醚等强亲脂性溶剂处理中草药原料, 然后用乙醇为溶剂加热提取, 冷却提取液, 多数甾体皂苷由于难溶于冷乙醇而作为沉淀析出[10]。

2、除杂方法无论是用水还是醇作为溶剂提取所得到的皂苷,多还包含许多杂质, 如无机盐、糖类、鞣质、色素等, 尚需要进一步精制。

2.1 液液萃取法这是一种最普遍的皂苷除杂方法, 利用皂苷一般极性较大, 易溶于水而其中的一些杂质极性较小易溶于非极性溶剂的性质来去除一些脂溶性的杂质。

中药材知母中皂苷类成分的分析

15g香草醛+250ml乙醇+2.5ml浓硫酸（5%） 5g香草醛，用10%硫酸乙醇100ml（无水乙醇）（5%）
知母皂苷入血成分研究
皂苷在血液中含量少不需要对照品，可直接用分子量进行定性分析高灵敏度、高专属性
HPLC-ELSD-MS
知母总皂苷老鼠灌胃
知母皂苷B-Ⅱ和知母皂苷B-Ⅲ
知母大部分皂苷结构相似血样中内源性物质干扰比较大
402. [14].欧阳辉,黄小方,周茂福,等. 知母皂苷A-Ⅲ、知母皂苷C对照品的制备与鉴定[J].中国药房.2011,22(15):1391-
1393. [15].姚乾元,贾元印.香草醛-浓硫酸薄层色谱显色剂的改良[J].中药通报.1986,11(7):47. [16].梁均乐,韩丽萍,蒋琳兰,等.大鼠口服知母皂苷后入血成分研究[J].广州医药.2010,41(3):69-72. [17].王莉,贾彦波,陈方,等.HPLC-MS-MS法测定大叔血浆中的知母皂苷B-Ⅱ[J].中国药理学通报.2010,26(8):1064-
R=OCH3 timosaponin H2
Glc
H
timosaponin BⅡ
Glc O R
O
R=OH timosaponin I1 R=OCH3 timosaponin I2
黄酮
双苯吡酮类黄酮化合物：芒果苷、新芒果苷、异芒果苷等
HO
HO
O OH
OH OH
O
OH
OH OH O
Mangi Gal O
H
O
Glc O OCH3
O
timosaponin B-Ⅰ
Glc O OH
O
Glc 2 Gal O H
Xyl Glc 2 Gal O

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西陵知母中甾体皂苷的分离与鉴定洪永福＊,张广明1,孙连娜,韩公羽,计国桢1(第二军医大学药学院,上海200433;1中科院上海有机化学研究所,上海200032)摘要　目的:从新鲜西陵知母(Anemarrhena asphodeloides Bunge.)根茎中分离出有生理活性的化学成分—甾体皂苷。

方法:用柱色谱法分离纯化,通过理化方法及光谱分析(U V,IR,1HN M R,13CN M R,EI-M S,ESI-M S,HM BC, HM Q C)鉴定化学结构。

结果:从新鲜西陵知母根茎的乙醇提取物中分离得到西陵知母皂苷A与B,其化学结构分别为萨尔萨皂苷元-3-O-β-D-葡糖基(1※2)-O-β-D-半乳糖苷和萨尔萨皂苷元-3-O-β-D-葡糖基(1※3)-O-β-D-葡糖基(1※2)-O-β-D-半乳糖苷。

结论:西陵皂苷B为一新化合物。

关键词　知母;甾体皂苷;西陵皂苷A;西陵皂苷B 中药知母为百合科(liliaceae)植物Anemar-rhena asphodeloides Bunge.的干燥根茎,主产于我国北方,其中以河北易县西陵一带所产品质最佳,为中药道地药材,称西陵知母。

知母性味苦寒,有滋阴降火、润燥滑肠的功效,用于治疗烦热消渴,骨蒸劳热,肺热咳嗽,大便燥结,小便不利等症。

知母根茎中含大量甾体皂苷,已分离鉴定出多种皂苷[1～6],其皂苷元有萨尔萨皂苷元(sarsasapogenin),吗尔考皂苷元(markogenin),新支脱皂苷元(neogitogenin),有A 环C-3位连接糖的苷,F环开环后,C-26位上连接糖的苷和C3,C26位同时连接有糖的苷。

此外还有芒果苷,异芒果苷,新芒果苷,脂肪油,油脂,菸酸,菸酰胺,多糖[7～9]等。

药理实验表明[10],知母皂苷及皂苷元有抑制Na+,K+-ATP酶的活性。

这可能与知母滋阴降火,治烦热消渴,骨蒸劳热的解热机理相关。

本文报道从秋季采集的新鲜西陵知母根茎中,分离得到两个甾体皂苷:西陵皂苷A与B。

根据理化性质与光谱分析,确认其结构。

皂苷A(xilingsaponin A)为萨尔萨皂苷元-3-O-β-D-葡糖基(1※2)-O-β-D-半乳糖苷,皂苷B(xilingsaponin B)为萨尔萨皂苷元-3-O-β-D-葡糖基(1※3)-O-β-D-葡糖基(1※2)-O-β-D-半乳糖苷。

皂苷B为一新化合物。

皂苷A　白色针状结晶,不溶于水,mp315℃(dec),[α]19D-42.32°(c0.27,dioxane)(mp317～322℃(dec),[α]27D-41.6°)[11]。

对Liebermann—Burchard反应呈紫红-兰绿色,对Molish试剂呈紫收稿日期:1998-10-26＊Tel:(021)25070345,E-mail:yfhong@infow 洪永福　男,53岁,教授环反应。

UVλMeOHmaxnm:263,324。

IR(KCl)cm-1: 985,920,895,890(920>895),表明皂苷A有C25βF 型甾体皂苷结构。

皂苷A的MS m/z:741(M+ H)+,579(M+H-162)+,417(M+H-162-162)+,表明含有两个6碳糖,及甾体皂苷E和F环特征碎片峰和螺甾烷侧链产生的m/z139(基峰), 126,115特征峰。

皂苷A经酸水解得皂苷元,为白色细针状结晶,mp197～198℃。

经薄层色谱,UV,IR,M S, 1HNM R光谱测定与萨尔萨皂苷元完全一致。

因此皂苷A的苷元被确定为萨尔萨皂苷元。

水解母液中检出半乳糖和葡糖两种单糖。

皂苷A的1HNM Rδ4.96(1H,d,J=7.56Hz)和δ5.28(1H,d,J=7.56Hz)为糖的端基质子信号,表明皂苷A分子中有两分子糖,且均以β-键相连接。

将皂苷A的13CNM R数据与相关化合物作比较,表明其皂苷元部分与萨尔萨皂苷元完全一致,糖部分两个单糖—半乳糖与葡糖连接的顺序与相关化合物一致。

从HMQC可见,皂苷A的H34.32与C375.0相关,g al H14.96与gal C1102.5相关,g lu H15.28与glu C1106.1相关,进一步确认糖与苷的连接位置。