全 文 ：收稿日期:2003-11-9;修回日期:2003-05-06
基金项目:云南省教育厅科学研究基金项目(0111245)
联系人简介:陈业高(1965-),男 ,教授 ,主要研究药用植物活性 、结构及活性成分分离。 Email:Ygchen48@hotmai l.com
文章编号:1004-1656(2004)01-0069-02
三七叶甙制备抗癌活性成分 20(R)-人参皂甙
-Rh2和人参皂甙 Rg3
陈业高1 ,黄　荣2 ,桂世鸿1 ,吕瑜平1 ,文　净1
(1.云南师范大学化学系 ,云南 昆明　650091;2.云南大学实验中心 ,云南 昆明　650011)
关键词:三七叶甙;水解;20(R)-人参皂甙-Rh2;人参皂甙 Rg3;20(S)-人参皂甙 Rg3
中图分类号:O629.9　　文献标识码:A
　　人参皂甙-Rh2(ginsenoside Rh2)和 Rg3是从人
参中分离得到的具有抗癌活性的四环三萜类原人
参二醇型低糖链皂甙单体[ 1 , 2] 。其中 ,以人参皂
甙为主要成分的抗癌新药 Rg3参一胶囊已获国家
药品监督管理局颁发的中药一类新药证书。皂甙类成分要从植物中分离困难。为了得到某些活性
成分 ,国内外已开始了一些人参皂甙的转化工作。本文以三七叶甙为原料 ,通过乙酸水解和柱层析
分离得到 20(R)-人参皂甙-Rh2(1)、人参皂甙 Rg3(2)和 20(S)-人参皂甙 Rg3(3)。其结构经光谱分析 、化学降解及与标准品对照鉴定 。
1　实验部分
1.1　仪器和试剂
Bruker DRX-500核磁共振仪 ,C5D5N 为溶剂 ,
TMS为内标 。层析硅胶(青岛海洋化工厂),高效
硅胶G板(烟台化工研究院),显色剂为 15%硫酸乙醇溶液。所用溶剂为重蒸工业纯 ,其它试剂为
分析纯或化学纯 。三七叶总甙(含甙元以原人参二醇计算 ,含量
不少于32%)购自云南永昌植化厂。
1.2　三七叶总甙乙酸水解和化合物 3的碱水解
12 g 三七叶总甙 ,加入 300 ml 50%乙酸水溶液中 ,70℃水浴加热 6 h ,冷却 ,搅拌下加入 5%碳
酸钠溶液 。过滤 ,滤液用正丁醇萃取 。沉淀以甲醇-氯仿溶解 ,进行硅胶柱层析 ,以氯仿-甲醇-乙酸
乙酯-水(2∶2∶4∶1 ,下层)洗脱 ,薄层层析检查 ,合并相同组分 ,得到主含化合物 1的组分和其它部分。主含化合物 1的组分以硅胶柱层析(氯仿-甲
醇9∶1)再分离纯化 ,甲醇-水重结晶得无色针状晶体1(100 mg)。其它部分与正丁醇萃取物合并进
行硅胶柱层析 ,以氯仿-甲醇梯度洗脱 ,得到主含化合物1 、2和 3的组分。主含化合物 2的部分以
甲醇反复处理得白色无定型粉末 2(140 mg),主含
化合物 3 的部分经反复硅胶层析(氯仿-甲醇
95∶5)、反相柱层析(Rp-18 ,甲醇-水 85∶20)和甲醇
处理 ,得白色无定型粉末 3(20 mg)。取化合物 3少量 ,加 2mol/L氢氧化钠水溶液
5 ml ,沸水浴加热 4 h ,冷却 ,以乙酸乙酯萃取 。萃
取液浓缩后 ,溶于甲醇 ,与原人参二醇标准品对照 ,进行薄层层析(苯-丙酮 8∶2),具有相同点 。
　化合物 1 ～ 3 的结构
1.3　化合物的光谱数据
化合物 1 , 无色针晶(MeOH-H2O);1H-NMR:
1.69(3H , s , Me-26), 1.65(3H , s , Me-27), 1.39 ,
1.32 ,0.80(各 3H , s ,Me×3), 1.00(9H , s ,Me×3),
4.96(1H d , J=7.7 Hz ,葡萄糖的 H-1 );13C-NMR:
甙元部分 C-1※C-30:39.2 , 26.7 , 88.8 , 40.0 , 56.4 ,
18.5 , 35.2 , 37.0 , 50.4 , 39.7 , 32.2 , 70.9 , 49.2 ,
51.8 , 31.4 , 26.8 , 50.6 , 16.8 , 16.4 , 73.0 , 22.8 ,
43.3 , 22.6 , 126.1 , 130.8 , 25.9 , 17.7 , 28.2 , 15.9 ,
17.4 ,糖部分 C-1 ※C-6 :107.0 , 75.8 , 78.8 , 71.9 ,
78.4 ,63.1。化合物2 ,白色无定型粉末;正反相硅胶薄层
层析与人参皂甙-Rg3 对照 , Rf 值均相同。 13 C-
NMR;甙元部分 C-1※C-30;39.0 ,26.6 ,88.8 ,39.9 ,
第 16 卷第 1期
2004 年 2月 　　　　　　　　　　　　 化 学 研 究 与 应 用Chemical Research and Application　　　　　　　　　　　　Vol.16 , No.1Feb., 2004
56.2 , 18.3 , 35.0 , 36.8 , 50.5 , 39.5 , 32.0 , 70.7 ,
49.1 , 51.6 , 31.3 , 26.5 , 50.2 , 16.4 , 16.2 , 72.8 ,
22.6 , 43.1 , 22.4 , 125.9 , 130.6 , 25.6 , 17.5 , 26.6 ,
15.7 ,17.2;糖部分 C-1 ※C-6 :104.9 , 83.4 , 78.0 ,
71.5 ,77.8 , 62.6;C-1” ※C-6” :105.9 , 77.0 , 78.2 ,
71.6 ,77.9 ,62.7。
化合物 3 ,白色无定型粉末;13C-NMR:甙元部
分C-1 ※C-30:40.1 , 27.1 , 91.1 , 41.0 , 57.4 , 19.1 ,
36.0 , 37.9 , 51.2 , 40.4 , 33.4 , 71.4 , 49.0 , 52.0 ,
32.6 , 26.9 , 54.9 , 16.7 , 73.2 , 26.9 , 35.5 , 23.2 ,
126.5 ,130.8 ,25.8 , 17.7 , 28.3 , 16.0 , 17.3;糖部分
C-1 ※C-6 :104.4 ,81.0 , 78.2 , 71.8 , 77.5 , 62.7;C-
1” ※C-6” :105.3 , 76.2 ,78.5 ,71.8 ,77.7 ,63.0。
2　结果与讨论
三七叶甙主要为 20(S)-原人参二醇型皂甙 ,
主要成分为极性较大的人参皂甙-Rb1 、-Rb3 、-Rc、三七皂甙-Fa 、-Fc 、-Fe 和绞股蓝皂甙-IX 等 。20(R)-人参皂甙-Rh2 、人参皂甙 Rg3 和 20(S)-人参
皂甙 Rg3的量很少[ 3] 。文献报道 ,人参皂甙水解时 ,C-20位的构型极易受酸的影响 , 发生互变异
构现象 ,生成 20(R)占优势的甙元混合物 ,接着发生C-20 羟基和侧链双键的脱水环合 ,形成 C-20
手性不同的一对异构体 20(S)-人参二醇和 20(R)-人参二醇。若用弱酸进行水解 ,可以选择性
水解 C-20位糖链。如以 50%乙酸水解人参皂甙-
Ra1可得到人参皂甙 Rg3 和 20(S)-人参皂甙-Rg3
的化合物[ 9] 。我们从未经分离的三七叶甙出发 ,
以乙酸水解和柱层析分离 ,得到20(R)-人参皂甙-
Rh2(1)、人参皂甙 Rg3(2)和 20(S)-人参皂甙 Rg3(3),为这些抗癌活性成分的获得提供了新的来源和简便方法。
化合物 1 ,无色针晶(MeOH-H2O),醋酐 —硫
酸反应呈紫红色 ,说明该化合物为三萜 。13C NMR
中δ107.0处观察到葡萄糖的 C-1 信号 ,并在δ
78.8 ～ 63.1处见到与甲基-β-D-葡萄吡喃糖甙一致
的5个碳信号。 1H NMR中δ4.96(1H)处双峰的
偶合常数为 7.7 Hz ,表明葡萄糖为 β 型;13C NMR中除葡萄糖信号外 ,其余各峰与 20(R)-原人参二
醇一致 ,仅 C-3位显著向低磁场位移至δ88.8 ,与
文献[ 5]结果一致。据此知该化合物为 20(R)-原
人参二醇-3-O-β-D-葡萄吡喃糖甙 ,即 20(R)-人参皂甙-Rh2 。
化合物 2 ,白色无定型粉末 ,醋酐 —硫酸反应呈紫红色 ,说明该化合物为三萜。正反相硅胶薄
层层析与人参皂甙-Rg3 ,对照 Rf 值均相同 。13C
NMR中出现 42个碳信号 ,δ104.9 和 105.9处观
察到两个端基糖的 C-1 信号 ,δ62.6和 62.7处有
两个亚甲基 ,与文献结果一致[ 6] ,表明两个糖均为
葡萄糖 ,在δ71.5 ～ 83.4之间的另外 8个次甲基信号 ,表明两个糖的连接方式为葡萄糖与葡萄糖
1 ,2 位连接 ,其余各峰除 C-3甙化位移外 ,与 20(R)-原人参二醇一致 ,仅 C-3位显著向低磁场位移至δ88.8。由此知化合物2为 20(R)-原人参二
醇-3-O-β-D-葡萄吡喃糖(1※2)β-D-葡萄吡喃糖式 ,即人参皂甙-Rg3 。
化合物 3 ,白色无定型粉末 ,醋酐 —硫酸反应
呈紫红色 ,说明该化合物为三萜 。13C NMR与化
合物 2非常相似 ,出现 42个碳信号 。δ104.4和
105.3处观察到两个端基糖的C-1 信号 ,δ63.0和
62.7处有两个亚甲基 , 表明两个糖均为葡萄糖。在δ71.8 ～ 81.0之间的另外 8个次甲基信号 ,表明两个糖的连接方式为葡萄糖与葡萄糖 1 , 2位连
接 ,其余各峰除 C-3甙化位移外 ,与原人参二醇一致。与化合物 2比较 ,仅 C-17 、C-21和 C-22化学
位移有明显差别 ,说明化合物 3 的甙元为原人参二醇 。化合物 3碱水解后 ,甙元部分薄层层析检
查 ,证明甙元确为原人参二醇 。由此知化合物 3为原人参二醇-3-O-β-D-葡萄吡喃糖(1※2)β-D-葡
萄吡喃糖甙 ,即 20(S)-人参皂甙-Rg3 。
参考文献:
[ 1] Kim YS , Jin SH , Lee YH , et al.Arch Pharm Res , 2000 , 23(5):518-524.[ 2] Jin YH , Yoo KJ , Lee YH , et al.J Biol Chem , 2000 , 275(39):30256-30263.[ 3] 陈业高 ,詹尔益 , 陈红芬 ,等.中药材 , 2002 , 25(3):176-
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[ 4] Koizumi H , Sanada S , Ida Y , et al.Chem Pharm Bull , 1982 ,
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Zasshi , 1983 , 103(6):612-622.
Prepapation of 20(R)-ginsenoside Rh2 and Rg3 , anticancer principles from
leaf saponins of panax notoginseng
CHEN Ye-gao＊, 1 ,HUANG Rong2 ,GUI Shi-hong1 ,LU Yu-ping1 ,WEN Jing1(1.Department of Chemistry , Yunnan Normal University , Kunming 650092 , China;
2.Experimental Center , Yunnan University , Kunming 650091 , China)
Abstract:20(R)-ginsenoside-Rh2 , ginsenoside-Rg3 and 20(S)-ginsenoside Rg3 were prepared by the hydrolysis of
leaf saponins of Panax notoginseng(Burk.)F.H.Chen with solution of 50% acetic acid and then column chro-
matography on silica gel.Their structures were characterized by spectroscopic analysis , chemical degradation and
comparison with authentic samples.
Key words:leaf saponins of panax notoginseng;hydrolysis;20(R)-ginsenoside-Rh2;ginsenoside-Rg3;20(S)-gin-
senoside Rg3 (责任编辑　李 瑛)
70 化 学 研 究 与 应 用　　　　　　　 　　　　　　第 15卷