A 型和 B 型人参皂苷元为达玛烷型四环三帖,在达玛烷骨架的3位和12 位具有羟基取代,C-20为S构型。 A型与B型的区别在于6位碳上是否有羟基取代,6位无羟基者为A型,6位有羟基取代者为B型。C型皂苷的苷元为齐墩果烷型五环三萜。
近年来,从人参中发现的一些新化合物大多是原人参二醇或三醇型侧链的衍生化或糖部分乙酰化或丙二酰化产物。 例如,人参皂苷Rh3为Rh2中C20、C22的脱水产物,由于极性比Rh1、Rh2低,故称为Rh3。
现代药理研究表明,三种不同类型的人参皂苷的生物活性有显著差异。原人参二醇型皂苷类如Rb1和Rb2表现为中枢抑制作用和抗氧化作用;原人参三醇型皂苷类如Rg1表现为中枢兴奋、易化学习记忆,促进蛋白质、DNA和RNA合成,Rh2对肿瘤细胞增殖有抑制作用;齐墩果烷型皂苷类如Ro具有抗炎、解毒、抗血栓作用。
(2)水解反应
A型和B型人参苷节用酸加热水解时,从水解产物中得不到原皂苷元。这是由于这些皂苷元的性质不太稳定,当皂苷用酸水解时,苷元C-20易由S构型转变为R构型,继之发生侧链环合,20-0H上H加到侧链双键含氢较多的碳上,而20-0H上的0加到侧链双键含氢较少的碳上,生成了异构化产物人参二醇和人参三醇。反应过程如下:
因此欲得到原皂苷元,须采用缓和的方法进行水解,如酶水解或Smith降解法等。
(3)人参皂苷的提取分离
人参皂苷一般采用醇溶剂提取,硅胶柱色谱分离,流程如下:
2、甘草
甘草为豆科植物甘草Glycyrrhizauealensis Fisch,胀果甘草G. inflata Bat.或光果甘草G.glabra L.的干燥根及根茎。主产于内蒙古、山西、甘肃、新疆等地。甘草具有补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止痛、调和诸药的功效。用于脾胃虚弱,倦怠乏力,心悸,气短,咳嗽痰多,肘肿疮毒,缓解药物毒性等。近年来研究表明,甘草具有较强的抗溃疡、抗炎、抗变态反应作用,临床上用于治疗急慢性病毒性肝炎等。
甘草主要化学成分是具有甜味的皂苷--甘草皂苷(glycyrrhizin),因此又称其为甘草甜素。
甘草皂苷是由皂苷元18-β-甘草次酸及2分子葡萄糖醛酸组成,甘草皂苷又称为甘草酸。甘草皂苷的水溶液有微弱的起泡性及溶血性。甘草皂苷可以钾盐或钙盐形式存在于甘草中,其盐易溶于水,在水溶液中加稀酸即可析出游离的甘草酸,这种沉淀又极易溶于稀氨水中,故可作为甘草皂苷的提纯方法。甘草除含有甘草皂苷和甘草次酸外,尚存在其他类型的三萜皂苷类、黄酮类、生物碱类及多糖类成分。
《中国药典》将甘草酸和甘草苷作为甘草的指标成分,分别采用甘草酸铵和甘草苷作为对照品。要求含甘草苷不得少于0.50%,甘草酸不得少于2.0%。
甘草皂苷与5%稀硫酸在加压下,110~120°C进行水解,生成 2分子葡萄糖醛酸及1分子甘草次酸。
药理研究表明,甘草酸和甘草次酸都具有促肾上腺皮质激素(ACTH)样的生物活性,临床用作抗炎药,用于胃溃疡病的治疗,通过药理研究还发现,甘草酸除有抗变态反应外,并有非特异性的免疫加强作用,同时能对抗CCl4对肝脏的急性损伤作用。
甘草皂苷的含量随品种和产地而不同,在5%~11%。
甘草酸单钾盐的提取与精制:甘草酸不易精制,需制成钾盐才能进一步精制。