两种药用植物皂苷类成分的化学研究

论文摘要

从药用植物中寻找结构新颖的活性化合物长期以来一直是天然产物化学研究的目的,在天然活性化合物的基础上开发新药是天然产物化学研究的目标。本论文通过对2种药用植物绞股蓝和隔山消的皂苷类化合物进行了化学成分研究,共分离得到了75个化合物,其中包括32个新的皂苷类化合物,1个新的倍半萜类化合物。绞股蓝为葫芦科绞股蓝属植物,全世界约有16种,我国有14种变种,主要产于陕西南部和长江以南广大地区。绞股蓝是除五加科以外罕见的含人参皂苷的植物,由于其易于种植和收割,极大的丰富了植物的资源,引起了广泛的关注。然而绞股蓝属内不同种类不同产地不同部位之间皂苷含量和成分存在显著差异,因而药理作用也存在差异。我们对产于湖北的野生绞股蓝,栽培于陕西安康的四倍体绞股蓝茎叶和根部位,栽培于江西绞股蓝茶以及栽培于广西的喙果绞股蓝的总皂苷提取物进行含量和成分的分析研究,发现它们的HPLC-ELSD和HPLC-UV-ESI-MS的谱图差异很大。为了阐明绞股蓝皂苷药源植物的化学基础和药理作用机制,我们对这些绞股蓝的提取物进行了系统的化学成分研究。从野生绞股蓝根中分离得到了34个达玛烷型皂苷类化合物,其中21个为新化合物（G1-21）,10个化合物（G24-30）,（G32-34）为首次从该植物中分得,其结构通过化学和波谱解析确定。结果表明野生绞股蓝的总皂苷成分复杂,没有显示主要的皂苷类成分,其原因可能是野生环境复杂,代谢途径多样化。从四倍体绞股蓝茎叶中分离得到8个化合物,其中化合物G39为新化合物,与已知化合物相比,C-21位羟基被甲氧基化,怀疑可能为人工产物,此外还包括2个黄酮类化合物。四倍体绞股蓝根的皂苷类成分与市场上流通较广泛的浙江产的绞股蓝总皂苷标准提取物相似,含有8个主要的皂苷类化合物。四倍体绞股蓝地上部分与地下部分相比,总皂苷成分相对简单,并且绞股蓝茎叶黄酮含量相对较高。从绞股蓝茶中分离得到3个化合物,包括2个黄酮苷类以及1个主要的皂苷类化合物。江西产的绞股蓝主要作为茶的原材料,相对其它产地的绞股蓝而言,皂苷含量明显较低,较少作为药用价值。从喙果绞股蓝标准提取物中分离得到了15个化合物,其中包括2个新的化合物G46和G47,另一个倍半萜类化合物G60为首次从该植物中分得。在皂苷类化合物中,有7个与人参皂苷相同,且有人参三醇类皂苷出现20（S）-人参皂苷Rg2,20（R）-人参皂苷Rg2,20（S）-人参皂苷Rh1,20（R）-人参皂苷Rh1,这是区别于广布种绞股蓝的明显特征。上述研究表明野生绞股蓝由于生长环境复杂多变,导致次生代代谢产物多样化,与栽培种成分差异明显,可以在驯化选育药材新品种中作为合理的选择因子。四倍体绞股蓝虽然皂苷含量较高,但是由于生物酶代谢时间长短不同,不同部位皂苷成分和含量也存在差异,这点在建立绞股蓝的规范化栽培基地（GAP）,制定绞股蓝规范化生产标准操作规程（SOP）以及确立药用部位过程中应该作为考虑因素。江西产的绞股蓝黄酮含量较高,皂苷含量明显较低,这对其产品开发和规范市场化标准提供物质基础。喙果绞股蓝在提高皂苷含量和产量的基础上,改善了亲本绞股蓝味极苦,性寒,易伤脾胃的特性。并且不仅人参皂苷含量较高,而且有人参二醇组和三醇组皂苷同时存在,适宜推广种植和产品开发。两个主要化合物G48,G49易于分离获得,便于作为药物化学原料进行开发研究。通过对这几个品种绞股蓝的主成分分析鉴定,建立了药材与成分的相关性,确定药材品种合理的选择因子,为绞股蓝新品种的审定及生产实践提供理论依据。极大丰富了绞股蓝皂苷单体化合物库,为将来进一步更好的理解绞股蓝的作用机制,在分子水平上研究绞股蓝皂苷的单体化合物的作用,以及研究绞股蓝皂苷的代谢水平提供了物质基础。隔山消是萝蘑科鹅绒藤属植物,在我国各地均有分布。对隔山消的主要药理活性成分进行了化学成分研究,分离得到了15个C21甾体皂苷类化合物。其中Cwl-8为新化合物,Cw10-15为首次从该化合物中分离得到。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绞股蓝中皂苷类化学成分和药理活性的研究进展
• 1.1 概述
• 1.2 绞股蓝属植物皂苷类化学成分研究进展
• 1.2.1 从广布种绞股蓝中分离得到的绞股蓝皂苷
• 1.2.2 从绞股蓝属其他种也陆续报道分离和鉴定了绞股蓝皂苷
• 1.2.3 其他类成分
• 1.3 绞股蓝皂苷类成分药理活性的研究进展
• 1.3.1 治疗代谢综合症
• 1.3.2 保护心血管系统的作用
• 1.3.3 保护中央神经系统的作用和抗衰老作用
• 1.3.4 抗肿瘤作用
• 1.3.5 其他作用
• 1.4 绞股蓝皂苷类化合物的生源合成
• 1.5 绞股蓝皂苷类化合物的分析方法研究进展
• 1.6 问题与展望
• 第2章 野生绞股蓝根中皂苷类化学成分研究
• 2.1 概述
• 2.2 皂苷类化合物的结构鉴定
• 2.2.1 新化合物的结构鉴定
• 2.2.2 已知化合物的结构鉴定
• 2.3 药材的HPLC-MS分析
• 2.4 结论
• 2.5 实验部分
• 2.5.1 仪器和材料
• 2.5.2 提取与分离
• 2.5.3 化合物G1-21酸水解实验
• 2.5.4 糖组分的确定
• 2.5.5 化合物的理化常数和波谱数据
• 第3章 四倍体绞股蓝茎叶的皂苷类化学成分研究
• 3.1 概述
• 3.2 化合物的结构鉴定
• 3.3 药材的HPLC分析
• 3.4 总结
• 3.5 实验部分
• 3.5.1 仪器和材料
• 3.5.2 提取分离
• 3.5.3 化合物的理化常数和波谱数据
• 第4章 绞股蓝茶的化学成分研究
• 4.1 课题的目的
• 4.2 化合物的结构鉴定
• 4.3 药材的HPLC分析
• 4.4 总结
• 4.5 实验部分
• 4.5.1 仪器与材料
• 4.5.2 提取分离
• 4.5.3 化合物的理化常数和波谱数据
• 第5章 喙果绞股蓝的化学成分分析
• 5.1 课题目的
• 5.2 化合物的结构鉴定
• 5.2.1 新化合物的结构解析
• 5.2.2 已知化合物的结构鉴定
• 5.3 药材的HPLC分析
• 5.4 结论
• 5.5 实验部分
• 5.5.1 仪器和材料
• 5.5.2 提取与分离
• 5.5.3 化合物的理化常数和波谱数据
• 21甾体皂苷类化学成分研究'>第6章 隔山消中C₂₁甾体皂苷类化学成分研究
• 6.1 概述
• 6.2 化合物的结构鉴定
• 6.2.1 新化合物的结构鉴定
• 6.2.2 已知化合物的结构鉴定
• 6.3 结论
• 6.4 实验部分
• 6.4.1 仪器和材料
• 6.4.2 提取和分离
• 6.4.3 水解实验
• 6.4.4 化合物Cw9四乙酸铅氧化
• 6.4.5 化合物的理化性质和波谱数据
• 结论
• 参考文献
• 已发表文章
• 致谢
• 附录