第八章 三萜类化合物
中药化学-第八章-三萜类化合物
因加热而消失（原因：降低水液表面张力）
【化学性质】
➢ 1.颜色反应：
➢ Liebermann-Burchard反应 ：浓硫酸-醋酐（1：20） ➢ Kahlenberg反应 20%五氯化锑（或三氯化锑的氯仿饱和
液）可用于滤纸显色，干燥后60-70℃加热，显蓝色、灰 蓝色、灰紫色等
COOH
【MS特征】
EI-MS：皂苷得不到分子离子。
游离三萜（皂苷元）可得到 COOH
分子离子及碎片离子（M-
CH3、M-OH、M-COOH）。
HO
齐墩果烷型：结构中含环己烯
时，可发生RDA裂解。
羽扇豆烷型：出现一个失去异
丙基的M-43的特征离子峰。
COOH
HO
【MS特征】
➢ 皂苷EI-MS得不到分子离子。 ➢ 场解析质谱（FD-M S）和快原子轰击
游离态有固定熔点；皂苷无明显熔点，一 般测得的大多为分解点。三萜化合物均有旋光 性。
【物理性质】
➢ 3.溶解度 游离态溶于有机溶剂，不溶于水；成苷后，极
性增强，可溶于水，易溶于热水、稀醇、热甲醇、 热乙醇，几不溶或难溶于丙酮、乙醚等极性小的 有机溶剂。皂苷常用正丁醇作为分离提取的溶剂。 皂苷有助溶性，可促进其他成分在水中的溶解度。
三萜类化合物的存在形式
➢ 三萜类化合物在自然界的存在形式有游离或者与 糖结合成苷或酯的形式存在。游离三萜化合物不 溶于水，易溶于有机溶剂。三萜苷类易于水，其 水溶液剧烈振摇时能产生大量、持久的肥皂样泡 沫，故称为三萜皂苷。另外，三萜皂苷多具有羧 基，所以又常称为酸性皂苷。
三萜皂苷分类： ➢ 1．按存在形式、结构、性质分为： ➢ （1）三萜皂苷及苷元 ➢ （2）其它三萜类（树脂、苦味素、三萜醇、
三萜类及其苷类
皂苷具溶血作用的原因为（ ） ❖ A．具表面活性 ❖ B．与细胞壁上胆甾醇生成沉淀 ❖ C．具甾体母核 ❖ D．多为寡糖苷，亲水性强 ❖ E．有酸性基团存在
43
不符合皂苷通性的是（ ） ❖ A．分子较大，多为白色结晶 ❖ B．有显著而强烈的甜味 ❖ C．对粘膜有刺激 ❖ D．振摇后能产生泡沫 ❖ E．大多数有溶血作用
皂苷在无水条件下，与浓酸或某些Lewis酸作 用，会出现颜色变化或呈现荧光。此类反应虽然比 较灵敏，但专属性较差。常用呈色反应有： （－）醋酐-浓硫酸反应（Liebermann-Burchard反 应）
21
❖ 人参皂苷Rd属于（
A．羊毛脂烷 C．羽扇豆烷 E．葫芦烷
）型四环三萜。
B．达玛烷 D．甘遂烷
22
人参皂苷A型的真正苷元是（ ） A 20(S)-原人参二醇 B 20(S)-原人参三醇 C 人参二醇 D 人参三醇
23
（三）原萜烷型
1、结构特点 其C8位有α-甲基、C9β-H、C13位有α-H、
39
利用发泡试验可区别甾体皂苷与三萜皂 苷：取两支试管，分别加入5ml 0.1mol/L的 HCl及0.1mol/L的NaOH，再各加中药水提 液3滴，振摇1分钟，如两管形成泡沫持久性、 高度相同，则提示中药含三萜皂苷（酸性皂 苷）；如碱液管的泡沫较酸液管的泡沫高数 倍，持续时间长，则提示中药含甾体皂苷 （中性皂苷）。这是由于中性皂苷在碱水溶 液中能形成较稳定的泡沫。
齐墩果酸 30 29
26 27
COOH
熊果酸
32
3. 羽扇豆烷型 属此类型中草药成分较少，且 大多以苷元形式存在，少数以皂苷形式存在。 与齐墩果烷型不同的是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，D/E 环是反式，如白桦脂酸。
三萜类化合物
一般C-3位均有-OH，或游离，或成苷，或氧取代
例如：
O
OH
OH
3
HO
H
HO
羊毛脂醇
OH
黄芪醇
二、分类
（一）四环三萜（tetracyclic triterpenoids） 3、 大戟烷型（euphane） 结构特点：
A/B、B/C、C/D环：均为反式 （与达玛烷型一致） 10、14位：β-角甲基 13位：α-角甲基
21 11 1 19 9 2 3 12 18 22 20 17 16 15
1 4 10 14 13
24 23 25 27
26
C 13 D H 14
30 7
A
4 28
10 5
B
6
H 8
17
20
H
29
lanostane
二、分类
（一）四环三萜（tetracyclic triterpenoids）
2、羊毛脂烷型（lanostane）
A
4
B
6
8
30
7
H
29
dammarane
二、分类
（一）四环三萜（tetracyclic triterpenoids）
1、达玛烷型（dammarane） 结构特点：
A/B、B/C、C/D环：均为 反式 8、10位：β-角甲基 14位：α-角甲基 13位： β-H 17位：β-侧链 20位构型：R 或 S
C 13 A
10
R或S 20
H
17
D
B 8
H
dammarane
二、分类
（一）四环三萜（tetracyclic triterpenoids）
三萜类化合物
29 19
COOH
▪ 3、羽扇豆烷型19 H21
18 22
第三节 三萜类化合物的理化性质
一、一般物理性质
1、性状
➢ 苷元多有较好的结晶 ➢ 苷多为无定型粉末 ➢ 具有苦和辛辣味,对人体粘膜有刺激性,还具有吸湿性.
2、溶解性
➢ 苷元能溶于石油醚、苯、乙醚、氯仿等。 ➢ 苷极性较大,可溶于水,易溶热水,热甲醇,热乙醇和稀醇,难溶于
3、溶血实验 供试液1毫升，水浴蒸干，0.9%生 理盐水溶解，加入几滴2%红细胞悬浮液，溶液 油浑浊变澄清，则溶血。
二、色谱检识 1、薄层色谱 吸附剂 ：硅胶 展开剂：游离三萜 环己烷-乙酸乙酯
苯-丙酮 氯仿-乙酸乙酯 三萜皂苷 氯仿-甲醇-水 正丁醇-醋酸-水 显色剂：10%硫酸、三氯乙酸等。
▪ 2、纸色谱 ▪ 皂苷：水为固定相 ▪ 苷元：甲酰胺为固定相
第七节 含皂苷的中药实例 一、人参
➢ 五加科人参属植物人参的干燥根。 ➢ 有大补元气、生津止渴、调养营卫。
（一）主成分结构、性质 1、皂苷 含量约4%，根须中的含量高于
主根。
➢ 人参总皂苷（Rx)。 ➢ 根据皂苷元的不同分为A、B、C三类。
▪ （1）分类及主要化合物
▪ A型
➢ 人参皂苷-苷元为20（S)原人参二醇（最
3分布
三萜类化合物在菌类、蕨类、单子叶和双子叶植物、动 物及海洋生物中均有分布，尤以双子叶植物中分布最 多
➢ 游离三萜：豆科、菊科、大戢科、卫矛科 ➢ 三萜苷类：豆科、五加科、桔梗科、远志科、葫芦科、
毛茛科等分布较多
➢ 常用中药人参、黄芪、甘草、三七、桔梗、远志、柴
胡等都含有皂苷（三萜苷）。
第二节 三萜类化合物的结构与分类
中药化学《三萜类化合物》重点总结及习题
中药化学《三萜类化合物》重点总结及习题本章复习要点：1.了解三萜类化合物的含义、分布和生理活性。
2.掌握三萜皂苷的结构类型和分类。
3.掌握三萜皂苷的理化性质和检识。
4.掌握三萜皂苷的提取、分离方法。
5.熟悉三萜皂苷的结构测定。
第一节概述【含义】1.三萜类化合物一类基本母核由30个碳原子组成的萜类化合物，可视为以六分子异戊二烯为单位的聚合体。
2.三萜皂苷一类苷元为三萜的苷类化合物，其水溶液振瑶后能产生大量且持久性肥皂样泡沫。
【分布及存在形式】三萜类化合物在自然界分布很广，尤以双子叶植物中分布最多。
三萜类化合物在自然界的存在形式有游离或者与糖结合成苷或酯的形式存在。
游离三萜化合物不溶于水，易溶于有机溶剂。
三萜苷类易溶于水，其水溶液剧烈振摇时能产生大量、持久的肥皂样泡沫，故称为三萜皂苷。
另外，三萜皂苷多具有羧基，所以又常称为酸性皂苷。
【生理活性】通过对三萜类化合物的生物活性及毒性研究结果表明，其具有溶血、抗癌、抗炎、抗病毒、降低胆固醇、杀软体动物、抗生育等广泛的生理活性。
【生源途径】从生源来看，是由鲨烯通过不同的环化方式转变而来的，而鲨烯是由焦磷酸金合欢酯(FPP)尾尾缩合生成。
第二节三萜类化合物的结构和分类1．按存在形式、结构、性质分为：（1）三萜皂苷及苷元（2）其他三萜类（树脂、苦味素、三萜醇、三萜生物碱）2．按碳环的数目分类：（1）链状三萜（较少）（2）单环三萜（较少）（3）双环三萜（较少）（4）三环三萜（较少）★（5）四环三萜（较多）：母核都为环戊烷骈多氢菲而D/E环为顺式。
【物理性质】1.性状多为无定形粉末（极性较大），具吸湿性；苦、辛辣，有粘膜刺激性。
2.熔点与旋光性游离态有固定熔点；皂苷无明显熔点，一般测得的大多为分解点。
三萜化合物均有旋光性。
3.溶解度游离态溶于有机溶剂，不溶于水；成苷后，极性增强，可溶于水，易溶于热水、稀醇、热甲醇、热乙醇，几不溶或难溶于丙酮、乙醚等极性小的有机溶剂。
中药化学：8-三萜类化合物
17 13 14
HO H
大戟醇
（大戟属植物乳液中）
大戟烷型
COOH
9 8
7
O
H
乳香二烯酮酸 △7（8）
• 母核的17位上有一个由8个碳原子组成的侧链；
R 17
14
甾醇
• 在母核上一般有5个甲基，即4位有偕二甲基、10位和
14位各有一个甲基、另一个甲基常连接在13位或8位上。
• 在4、4、14位上比甾醇多三个甲基，也有认为是植物
甾醇的三甲基衍生物。
2. 四环三萜或其皂苷苷元主要类型
达玛烷、羊毛脂烷、甘遂烷、环阿屯烷（环菠萝蜜烷
• 根据三萜类化合物碳环的有无和多少进行分类。 多数为四环三萜和五环三萜。
21
2224ຫໍສະໝຸດ 26菲H 20
23
12
（二）四环三萜
27
11 19
18 13
17
9
在中药中分布很广。
1 10 8
15
34
H 7 30
四环三萜
1. 结构特征：
29 28 H
A BCD
• 它们大部分具有环戊烷骈多氢菲的基本母核；
3 4
型）、葫芦烷、楝烷型三萜类。
① 达玛烷型
结构特点：A/B、B/C、C/D 环均为反式, C8位有-CH3,C13位 有-H, C17有侧链,C20构型为R或 S。
1 34
21
22
24
26
H 20 23
12
27
11 19
18 13
17
9
10 8
15
H 7 30
29 28 H
达玛烷型 （dammarane）
11C=O，15C=O，23C=O，27-CH3→27-COOH，是羊 毛甾烷的高度氧化物。
萜类和挥发油
第八章三萜类化合物三萜类化合物也是萜类化合物的一种，由30个碳原子组成，三萜类化合物在自然界中分布很广，是一类重要的中药化学成分。
第二节三萜类化合物的结构与分类重点是四环三萜和五环三萜，掌握它们的基本结构特点，并不需要将每种类型的所有细节都记住，而是组成四环和五环的几个主要部分，包括环、侧链、甲基等。
难点是结构中的绝对构型和相对构型，这可以在课堂上补充相关的有机化学知识，如环与环之间的顺反，α/β构型，R/S构型。
四环三萜的结构特点：包括三个部分，一、具有环戊烷骈多氢菲的基本母核；二、母核的17位上有一个由8个碳原子组成的侧链；三、在母核上一般有5个甲基。
四环三萜的进一步分为7类，主要依据环与环的稠和方式、C17侧链的构型、取代基的构型及手性碳的绝对构型等。
这7类里面，楝烷型和环菠萝蜜烷型结构容易识别，其他则较难，也不要求大家掌握，但要熟悉各种类型的代表中药或代表成分，重点是达玛烷型。
五环三萜主要的结构类型有齐墩果烷型、乌苏烷型、羽扇豆烷型和木栓烷型等。
这几种类型区别较为明显，掌握它们的结构特点，要求能区分，并熟悉各类型的代表成分。
第三节三萜类化合物的理化性质和溶血作用重点是三萜的溶解度、发泡性、溶血作用和显色反应。
溶解度：分为游离三萜和三萜皂苷两类。
游离三萜类化合物能溶于石油醚、乙醚、氯仿、甲醇、乙醇等有机溶剂，而不溶于水。
三萜皂苷类，由于糖分子的引入，使极性增大，可溶于水，易溶于热水，稀醇、热甲醇和热乙醇中，几不溶或难溶于丙酮、乙醚以及石油醚等极性小的有机溶剂。
皂苷在含水丁醇或戊醇中溶解度较好，是提取皂苷最常用的有机溶剂。
发泡性：这是皂苷的特性之一。
皂苷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，可用来初步检识皂苷的存在。
溶血作用：皂苷的特性之二。
皂苷的水溶液大多能破坏红细胞而有溶血作用。
但并不是所有皂苷都能破坏红细胞而产生溶血现象，相反，有的皂苷甚至还有抗溶血作用。
值得注意的是，中药提取液中的—些其他成分也有溶血作用，如某些植物的树脂、脂肪酸、挥发油等亦能产生溶血作用。
中药化学：8-三萜类化合物
A/B, B/C, C/D trans, D/E cis
①齐墩果烷(oleanane)型 又称－香树脂烷型
基本碳架：
• 母核上有8个甲基，其中C10、C8、C17上的甲基
均为 -型，而C14上的甲基为 -型，C4位和C20
位各有二个甲基。C28常有-COOH。
30
29
H 19
12
18
20 21
E
二、分布
• 三萜类在自然界分布广泛，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。 • 主要分布于菊科、石竹科、五加科、豆科、远志科、桔梗 科及玄参科。 • 含有三萜类成分的主要中药如人参、甘草、柴胡、黄芪、 桔梗、川楝皮、泽泻、灵芝等。
三、组成形式
游离或成苷、成酯的形式存在。
五、生物合成途径
从生源来看，是由鲨烯通过不同的环化方式转变而来的， 而鲨烯是由焦磷酸金合欢酯(FPP)尾尾缩合生成。
OPP
焦磷酸金合欢酯
OPP
焦磷酸金合欢酯
鲨烯
第二节 三萜类化合物的结构与分类
（一）分类
• 在植物体（生物体）内的存在形式、结构和性质 三萜皂苷及其苷元 其他三萜类（树脂、苦味素、三萜生物碱及三萜醇等）
2
2
xyl rha
xyl 2 glc 3 ara
2
rha
其衍生物经X-射线衍射分析，证明它的C20的绝对构 型为S，C23为R。
② 羊毛脂甾烷型
羊毛脂甾烷也叫羊毛脂烷，其结构特点是A/B环、 B/C环和C/D环都是反式，C20为R构型，侧链的构型分别 为10 、13 、14 、17 。
21
型）、葫芦烷、楝烷型三萜类。
① 达玛烷型
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第八章三萜类化合物
三萜皂苷结构中多具有羧基，所以又常被称为（）皂苷。
不符合齐墩果烷结构特点的是
A. 属于三萜
B. C23、C24连接在C4位上
C. C29、C30连接在C20上
D. A、B、C、D、E环都是六元环
E. C29、C30分别连接在C19、C20上
E
皂苷多具有下列哪些性质
A. 吸湿性
B. 发泡性
C. 无明显熔点
D. 溶血性
E. 味苦而辛辣及刺激性
ABCDE
不符合皂苷通性的是
A. 大多为白色结晶
B. 味苦而辛辣
C. 对粘膜有刺激性
D. 振摇后能产生泡沫
E. 大多数有溶血作用
A
下列成分的水溶液振摇后能产生大量持久性泡沫，并不因加热而消失的是
A. 蛋白质
B. 黄酮苷
C. 蒽醌苷
D. 皂苷
E. 生物碱
D
某中药水提液，在试管中强烈振摇后，产生大量持久性泡沫，则该提取液中可能含有：A.皂苷 B.蛋白质 C.单宁 D.多糖
A
皂苷在哪些溶剂中溶解度较大
A. 热水
B. 含水稀醇
C. 热乙醇
D. 乙醚
E. 苯
ABC
可以用于皂苷元显色反应的试剂是
A. 醋酐-浓硫酸
B. 冰醋酸-乙酰氯
C. 苦味酸钠
D. 三氯醋酸
E. 五氯化锑
ABDE
Liebermann-Burchard反应所使用的试剂是
A. 氯仿-浓硫酸
B. 冰醋酸-乙酰氯
C. 五氯化锑
D. 三氯醋酸
E. 醋酐-浓硫酸
E
有关皂苷的氯仿-浓硫酸反应叙述正确的是
A. 应加热至80℃，数分钟后出现正确现象
B. 氯仿层呈红色或篮色，硫酸层呈绿色荧光
C. 振摇后,界面出现紫色环
D. 氯仿层呈绿色荧光，硫酸层呈红色或篮色
E. 此反应可用于纸色谱显色
D
某天然化合药物的乙醇提取物以水溶解后，用正丁醇萃取，正丁醇萃取液经处理得一固体成分，该成分能产生泡沫反应，并有溶血作用，此成分对呈阴性反应。
A Liebermann反应
B Salkowiski反应
C Baljet反应
D Molish反应
C
鉴别三萜皂苷和甾体皂苷的方法有
A. 三氯醋酸反应
B. SbCl5反应
C. 发泡试验
D. 与胆甾醇反应
E. Liebermann-Burchard反应
ACE
有些三萜皂苷在酸水解时，易引起皂苷元发生脱水、环合、双键转位、取代基移位、构型转化等而生成人工产物，得不到原始皂苷元，如欲获得真正皂苷元，则应采用（）、（）、（）等方法。
两相酸水解、酶水解、Smith降解
活性皂苷化合物一般不做成针剂，这是因为
A 不能溶于水
B 产生泡沫
C 有溶血作用
D 久置产生沉淀
C
在皂苷的提取通法中，总皂苷与其他亲水性杂质分离是用（）萃取方法。
分离三萜皂苷的优良溶剂为
A. 热甲醇
B. 热乙醇
C. 丙酮
D. 乙醚
E.含水正丁醇
E
精制皂苷时，先将粗皂苷溶于甲醇或乙醇，然后加何溶剂可使皂苷析出
A. 乙醚
B. 水
C. 正丁醇
D. 丙酮
E. 乙醚-丙酮（1﹕1）
ADE
从中药中提取总皂苷的方法有
A．水提取液乙酸乙酯萃取B．乙醇提取回收溶剂加水，正丁醇萃取C．乙醇提取液回收溶剂加水，乙酸乙酯萃取D．甲醇提取-丙酮沉淀
E．乙醇提取-乙醚沉淀
BDE
皂苷的分离精制可采用
A．胆甾醇沉淀法B．乙酸铅沉淀法
C．分段沉淀法D．高效液相色谱法
E．气相色谱－质谱联用法
［ABCD］气相色谱-质谱联用法主要是用于挥发性成分分离后结构确定的方法，皂苷的分
离精制不能应用。
其余四种方法均可用于皂苷的分离精制。
皂苷沉淀甾醇类，对甾醇的结构要求是
A 具有3α-OH
B 具有3β-OH
C 具有3β-O-糖
D 具有3β-OAc
B
（）色谱是近年来常用于分离极性较大的化合物的一种方法，尤其适用于皂苷的精制和初步分离。
用于三萜皂苷的结构研究的方法中，由于皂苷的难挥发性而受到限制的是
A. EI-MS
B. FD-MS
C. FAB-MS
D. ESI-MS
E. LD-MS
A
应用13C-NMR谱鉴别齐墩果酸和乌苏酸可依据二者结构中的
A. 季碳数不同
B. 双键数不同
C. 角甲基数不同
D. 羟基数不同
E. 羧基数不同
A
（1）用UV光谱
B
化合物A为18 -H ，最大吸收为248~249nm。
化合物B为18α-H ，最大吸收为242~243nm。
用13C-NMR谱
COOH
H
HO
H
H
O
H
COOH
H H
A B
化合物A的13C-NMR谱中有6个季碳峰，而化合物B的13C-NMR谱中有5个季碳峰。
（也可用C12、C13的化学位移进行区别）。
根据皂苷元的结构人参皂苷可分为（）、（）、（）三种类型。
人参二醇型；人参三醇型；齐墩果酸型。
（或A型；B型、C型）
A型人参皂苷的苷元母核是
A.异螺旋甾烷型
B.β－香树脂醇型
C.羊毛脂甾烷型
D.达玛烷型
D
柴胡皂苷水解能得到真正苷元的方法是
A. 酸水解
B.碱水解
C.Smith降解
D.以上均可以
C。