CN107955055B - 金属离子催化制备20-烯25-羟基人参稀有皂苷和苷元的方法 - Google Patents
金属离子催化制备20-烯25-羟基人参稀有皂苷和苷元的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开一种金属离子催化制备20‑烯25‑羟基人参稀有皂苷和苷元的方法，首先采用金属离子在有机溶剂催化人参皂苷，再加入水继续催化分解人参皂苷20碳的20‑O‑糖基或糖链变成20‑烯键、且催化加成水分子到人参皂苷第24‑25碳之间不饱和键上，制备高活性系列的20‑烯25‑羟基人参苷元和人参稀有皂苷。操作简单、成本低、得率高，适合大批量生产；所得产品可用于药物开发、人参制品、保健品和化妆品。
Description
技术领域
本发明涉及一种人参稀有皂苷和苷元的制备方法，尤其是一种操作简单、成本低、得率及纯度高、适合大批量生产的金属离子催化制备20-烯25-羟基人参稀有皂苷和苷元的方法。
背景技术
人参中80～90%以上皂苷是Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re和Rg1原人参皂苷，这些皂苷口服后在肠道酶和微生物作用下转化为稀有皂苷后被吸收、起药效，然而其转化率非常有限。传统红参加工过程中，可将人参中含量高的皂苷Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re和Rg1转化为20(S)-Rg3、20(R)-Rg3、Rg5和Rk1皂苷，20(S)-Rg2、20(R)-Rg2、Rg4和Rg6皂苷，20(S)-Rh2、20(R)-Rh2、Rh3和Rk2皂苷，20(S)-Rh1、20(R)-Rh1、Rh4和Rk3皂苷以及相应的苷元；也微量产生25-羟基的人参二醇类的20(S)-25-OH-人参二醇苷元和20(R)-25-OH-人参二醇苷元，20(S)-25-OH-Rh2和20(R)-25-OH-Rh2皂苷，20(S)-25-OH-Rg3和20(R)-25-OH-Rg3皂苷；25-羟基的人参三醇类的20(S)-25-OH-人参三醇苷元和20(R)-25-OH-人参三醇苷元，20(S)-25-OH-Rh1和20(R)-25-OH-Rh1皂苷，20(S)-25-OH-Rg2和20(R)-25-OH-Rg2皂苷；同时也微量地产生20-烯-25-OH人参稀有皂苷：25-羟基-Rg5和25-羟基-Rk1、25-羟基-Rh3和25-羟基-Rk2、25-羟基-Rh4和25-羟基-Rk3、25-羟基-Rg4和25-羟基-Rg6、以及20(21)-烯-25-OH人参二醇苷元和人参三醇苷元，20(22)-烯-25-OH人参二醇苷元和人参三醇苷元。
这些人参皂苷和红参稀有皂苷结构式如下：
人参二醇类（PPD）皂苷：
| 人参皂苷 | 3-<i>O</i>- R<sub>1</sub> | 20-<i>O</i>-R<sub>2</sub> 或20-烯 | 25-OH |
| Rb1 | Glc-(1→2)-Glc- | Glc-(1→6)-Glc- (<i>S</i>) | |
| Rb2 | Glc-(1→2)-Glc- | Ara(<i>p</i>)-(1→6)-Glc- (<i>S</i>) | |
| Rb3 | Glc-(1→2)-Glc- | Xyl(<i>p</i>)-(1→6)-Glc- (<i>S</i>) | |
| Rc | Glc-(1→2)-Glc- | Ara(f)-(1→6)-Glc- (S) | |
| Rd | Glc-(1→2)-Glc- | Glc- (<i>S</i>) | |
| F2 | Glc- | Glc- (<i>S)</i> | |
| Gyp17 | Glc- | Glc-(1→6)-Glc- (<i>S</i>) | |
| C-O | Glc- | Ara(<i>p</i>)-(1→6)-Glc- (<i>S</i>) | |
| C-Mx1 | Glc- | Xyl(<i>p</i>)-(1→6)-Glc- (<i>S</i>) | |
| C-Mc1 | Glc- | Ara(f)-(1→6)-Glc- (S) | |
| C-K | H | Glc- (<i>S)</i> | |
| Gyp75 | H | Glc-(1→6)-Glc- (<i>S</i>) | |
| C-Y | H | Ara(<i>p</i>)-(1→6)-Glc- (<i>S</i>) | |
| C-Mx | H | Xyl(<i>p</i>)-(1→6)-Glc- (<i>S</i>) | |
| C-Mc | H | Ara(f)-(1→6)-Glc- (S) | |
| 20(<i>S</i>)-25-OH-Rg3 | Glc-(1→2)-Glc- | H- (<i>S</i>) | 25-OH |
| 20(<i>R</i>)-25-OH-Rg3 | Glc-(1→2)-Glc- | H- (<i>R)</i> | 25-OH |
| 20(<i>S</i>)-25-OH-Rh2 | Glc- | H- (<i>S</i>) | 25-OH |
| 20(<i>R</i>)-25-OH-Rh2 | Glc- | H- (<i>R)</i> | 25-OH |
| 20(<i>S</i>)- 25-OH-PPD苷元 | H | H- (<i>S</i>) | 25-OH |
| 20(<i>R</i>)-25-OH-PPD苷元 | H | H- (<i>R)</i> | 25-OH |
| 25-OH-Rg5 | Glc-(1→2)-Glc- | 20(22)-烯 | 25-OH |
| 25-OH-Rk1 | Glc-(1→2)-Glc- | 20(21)-烯 | 25-OH |
| 25-OH-Rh3 | Glc- | 20(22)-烯 | 25-OH |
| 25-OH-Rk2 | Glc- | 20(21)-烯 | 25-OH |
| 20(22)-烯20- 25-OH-PPD苷元 | H | 20(22)-烯 | 25-OH |
| 20(21)-烯20-25-OH PPD苷元 | H | 20(21)-烯 | 25-OH |
人参三醇类（PPT）皂苷：
| 人参皂苷 | 6-<i>O</i>- R<sub>3</sub> | 20-<i>O</i>-R<sub>2</sub>或20-烯 | 25-OH |
| Re | Rha-(1→2)-Glc- | Glc- (<i>S</i>) | |
| R1 | Xyl(<i>p)</i>-(1→2)-Glc- | Glc- (<i>S</i>) | |
| Rg1 | Glc- | Glc- (<i>S</i>) | |
| F1 | H | Glc- (<i>S</i>) | |
| 20(<i>S</i>)-25-OH-Rg2 | Rha-(1→2)-Glc- | H- (<i>S</i>) | 25-OH |
| 20(<i>R</i>)-25-OH-Rg2 | Rha-(1→2)-Glc- | H- (<i>R</i>) | 25-OH |
| 20(<i>S</i>)-25-OH-Rh1 | Glc- | H- (<i>S</i>) | 25-OH |
| 20(<i>R</i>)-25-OH-Rh1 | Glc- | H- (<i>R</i>) | 25-OH |
| 20(<i>S</i>)-25-OH-PPT苷元 | H | H- (<i>S</i>) | 25-OH |
| 20(<i>R</i>)-25-OH-PPT苷元 | H | H- (<i>R</i>) | 25-OH |
| 25-OH-Rg6 | Glc-(1→2)-Glc- | 20(22)-烯 | 25-OH |
| 25-OH-Rg4 | Glc-(1→2)-Glc- | 20(21)-烯 | 25-OH |
| 25-OH-Rh4 | Glc- | 20(22)-烯 | 25-OH |
| 25-OH-Rk3 | Glc- | 20(21)-烯 | 25-OH |
| 20(22)-烯- 25-OH-PPT苷元 | H | 20(22)-烯 | 25-OH |
| 20(21)-烯-25-OH-PPT苷元 | H | 20(21)-烯 | 25-OH |
注：Glc, β-D-吡喃葡萄糖基；Rha，α-L-鼠李糖基；Ara(p), α-L-吡喃阿拉伯糖基；Ara(f), α-L-呋喃阿拉伯糖基；Xyl(p)，β-D-吡喃木糖基。
为了得到高活性红参稀有皂苷，中国专利号为ZL201010170521.3的发明专利公开了一种“金属离子催化水解天然苷类化合物的方法”， 其特征是在水溶液中金属离子催化水解人参中含量较高的PPD皂苷（Rb类、Rc、Rd）和PPT皂苷（Re），生成稀有皂苷。但是其产品主要为Rg3（含少量的F2、K1、Rg5、Rh2、C-K的皂苷）和Rg2（含少量的Rg1、Rg4、Pg6、Rh1皂苷），无法制备20-O-羟基脱水的皂苷Rg5和Rk1、Rg4和Rg6、Rh3和Rk2、Rh4和Rk3以及其苷元。
中国专利号为ZL201510544738.9的发明专利公开了一种“第20碳羟基脱水的人参稀有皂苷和苷元的制备方法”，其特征是在有机溶剂中金属无机盐催化分解（裂解）人参皂苷第20碳糖基的糖苷键，制备Rg3的20-O-羟基脱水的Rg5和Rk1，Rg2的20-O-羟基脱水的Rg4和Rg6，Rh2的20-O-羟基脱水的Rh3和Rk2，Rh1的20-O-羟基脱水的Rh4和Rk3，人参二醇类皂苷苷元20-O-羟基脱水的顺-PPD（-H2O）苷元和反-PPD（-H2O）苷元人参三醇类皂苷苷元20-O-羟基脱水的顺-PPT（-H2O）苷元和反-PPT（-H2O）苷元，也就是制备带双烯键（20(21)-碳烯键或20(22)-碳烯键和24(25)-碳烯键）的稀有皂苷Rg5和Rk1、Rh3和Rk2、Rg4和Rg6、Rh4和Rk3以及其苷元。
中国发明专利申请201710685562.8号公开了一种“金属离子催化制备人参25碳-羟基稀有皂苷和苷元的方法”，其特征是在金属离子在有机溶剂和水的混合溶液中，催化水解人参皂苷20碳的20-O-糖基或糖链、催化加成水分子到人参皂苷第24-25碳之间不饱和键上，制备高活性系列的25碳-羟基稀有皂苷和苷元；即，制备人参稀有皂苷20(S)-和20(R)的25-OH-Rg3、20(S)-和20(R)的25-OH-Rh2，20(S)-和20(R)的25-OH-Rh1、20(S)-和20(R)的25-OH-Rg2、20(S)-和20(R)的25-OH的人参二醇苷元、20(S)-和20(R)-25-OH-人参三醇苷元的方法。
带20-烯键和25-羟基的人参稀有皂苷和苷元包括人参二醇类的25-OH-Rg5和25-OH-Rk1；25-OH-Rh3和25-OH-Rk2；20(21)-烯和25-OH人参二醇苷元和20(22)-烯25-OH人参二醇苷元；人参三醇类的25-OH-Rh4和25-OH-Rk3；25-OH-Rg4和25-OH-Rg6；20(21)-烯25-OH人参三醇苷元和20(22)-烯25-OH人参三醇苷元（上述表中的灰色标记皂苷），但是迄今为止还没有关于制备带20-烯键和25-羟基的人参稀有皂苷和苷元的相关报道。
发明内容
本发明是为了解决现有技术所存在的“不能制备高活性的20-烯25-羟基稀有皂苷和人参苷元”的技术问题，提供一种操作简单、成本低、得率高、适合大批量生产的金属离子催化制备带20-烯键和25-羟基的人参稀有皂苷和苷元的方法。
本发明的技术解决方案是：一种金属离子催化制备20-烯25-羟基人参稀有皂苷和苷元的方法，首先采用金属离子在有机溶剂中催化人参皂苷，再加入水继续催化分解人参皂苷20碳的20-O-糖基或糖链变成20-烯键且催化加成水分子到人参皂苷第24-25碳之间不饱和键上，制备人参20(21)-烯25-羟基人参稀有皂苷和苷元或20(22)-烯25-羟基人参稀有皂苷和苷元。
所述金属离子为Fe3+、Fe2+、Nb5+的氯化物或者Fe3+、Fe2+、Nb5+的硝酸盐或者Fe3+、Fe2 +、Nb5+的硫酸盐。
可从原人参二醇类单体皂苷Rb1或Rb2或Rb3或Rc或Rd或者其单体的混合皂苷，制备25-OH-Rk1和25-OH-Rg5；从人参皂苷F2或Gyp17或C-O或C-Mc1或C-Mx1或其混合物，制备25-OH-Rk2和25-OH-Rh3皂苷；从人参皂苷C-K或C-Mx或C-Mc或C-Y或其混合物，制备20(21)-烯25-OH-人参二醇苷元和20(22)-烯25-OH-人参二醇苷元；从原人参三醇类皂苷Re制备25-OH-Rg4和25-OH-Rg6皂苷；从原人参三醇类皂苷Rg1，制备25-OH-Rh4和25-OH-Rk3皂苷；从人参三醇类皂苷F1，制备20(21)-烯25-OH-人参三醇苷元和20(22)-烯25-OH-人参三醇苷元。
具体操作方法是将人参皂苷及金属离子盐溶于有机溶剂中，所述有机溶剂为甲醇或者乙醇或者丙醇或者异丙醇，所述人参皂苷底物的质量百分比浓度为0.1%~8.0%，金属盐浓度为2mmol/L~2000mmol/L，在20℃~80℃反应1~20小时；然后加入原反应体积的0.05~4倍的水在20℃~80℃继续反应12~60小时。
反应后的反应液采用大孔吸附树脂柱反复吸附，用水洗除去金属离子及糖等其他杂质，用质量百分比浓度为40~95%的乙醇洗脱产物皂苷，其洗脱液经D-280树脂柱脱色，分别得到20(21)-烯25-OH人参稀有皂苷和人参苷元或20(22)-烯25-OH人参稀有皂苷和人参苷元。
反应液还可用0.5~1.0倍体积的水饱和正丁醇萃取，重复3~4次，合并正丁醇层，用少量的水洗涤3~4次，减压浓缩、干燥、分别得到20(21)-烯25-OH人参稀有皂苷和人参苷元或20(22)-烯25-OH人参稀有皂苷和人参苷元。
反应产物的20(21)-烯25-羟基和20(22)-烯25-羟基的人参人参稀有皂苷和苷元异构体，可采用常用的制备色谱法或者结晶法对20(S)-型和20(R)-型混合物拆分。
本发明与现有技术不同，首先采用金属离子在有机溶剂中催化人参皂苷，再加入水继续催化分解人参皂苷20碳的20-O-糖基或糖链变成20-烯键且催化加成水分子到人参皂苷第24-25碳之间不饱和键上，制备高活性系列的20-烯25-羟基人参苷元和人参稀有皂苷；包括人参二醇类的25-OH-Rg5和25-OH-Rk1；25-OH-Rh3和25-OH-Rk2；20(21)-烯25-OH人参二醇苷元和20(22)-烯25-OH人参二醇苷元；人参三醇类的25-OH-Rh4和25-OH-Rk3；25-OH-Rg4和25-OH-Rg6；20(21)-烯25-OH人参三醇苷元和20(22)-烯25-OH人参三醇苷元。操作简单、成本低、得率高，适合大批量生产；所得产品可用于药物开发、人参制品、保健品和化妆品。
具体实施方式
a）实施例中所用人参二醇皂苷Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd以及其混合皂苷（PPD皂苷），C-K、C-Y、C-Mx、C-Mc以及其混合皂苷，F2、C-O、C-Mx1、C-Mc1以及其混合皂苷；人参三醇皂苷Re、Rg1、F1等均为市售产品。
b）实施例中20(21)-烯25-羟基和20(22)-烯25-羟基的人参稀有皂苷，20(21)-烯25-羟基和20(22)-烯25-羟基人参苷元异构体，可分别按常规的高效液相制备色谱仪的说明书进行拆分，得到单体。
c）实施例中用硅胶柱分离、重结晶方法拆分20(21)-烯25-羟基和20(22)-烯25-羟基异构体方法：首先按照文献1、2、3中的利用硅胶柱分离人参稀有皂苷的方法，分别分离得到含量90%以上的20(21)-烯25-羟基和20(22)-烯25-羟基25-羟基异构体的混合物，然后溶解于甲醇中在进行重结晶，分别分离得到20(21)-烯25-羟基和20(22)-烯25-羟基异构体单体。
文献1：田桐，宋建国，赵慕，鱼红闪，金凤燮. 人参皂苷Rg3与Rg5的分离及Rg3异构体的拆分. 大连工业大学学报，2011，30（2）：109-112。
文献2：李永淳、刘春莹、鱼红闪、金凤燮。酶反应产物中人参稀有皂苷F2和C-Mc的分离。大连工业大学学报，2014，33（6），420-423。
文献3：刘春莹等。Liu CY et.al: J Ginseng Res 39 (2015) 221-229。
实施例1：金属离子催化原人参二醇类皂苷Rb1或Rb2或Rb3或Rc或Rd单体或者其单体皂苷混合物人参二醇类（PPD）皂苷，制备稀有人参皂苷25-OH-Rk1和25-OH-Rg5复合皂苷。
取135克FeCl3·6H2O溶解于1000毫升的无水乙醇中，加入11克的原人参二醇（PPD）皂苷（含人参皂苷Rb1、Rb2、Rc、Rd）搅拌溶解，于30～50°C搅拌反应6小时；再加入1000毫升的水，于30～50°C继续搅拌反应24小时。其反应液经200毫升体积的大孔吸附树脂反复吸附皂苷，用1200～1800毫升的水洗、除去盐离子以及糖等杂质后；再用400~700毫升的50%~80%乙醇洗脱皂苷、其洗脱液经200毫升D-280脱色柱脱色，收集乙醇洗脱液，干燥后得到6.5克左右的产物；经HPLC检测，稀有人参皂苷25-OH-Rk1和25-OH-Rg5含量85%以上。
皂苷Rb1或Rb2或Rb3或Rc或Rd单体，代替PPD皂苷，同样得到25-OH-Rk1和25-OH-Rg5混合物。
将稀有人参皂苷25-OH-Rk1和25-OH-Rg5异构体混合物，用高效制备色谱仪或者重结晶方法拆分，可得到2.2克25-OH-Rk1和3.1克的25-OH-Rg5单体（纯度95%以上）。
有机溶剂由乙醇改为甲醇或丙醇或异丙醇，金属盐改为离子Fe2+、Nb5+与氯离子的氯化物，或硝酸根或硫酸根的结合物，均得到同样的效果。
实施例2：金属离子催化人参二醇类皂苷F2或Gyp17或C-O或C-Mx1或C-Mc1制备25-OH-Rh3和25-OH-Rk2复合皂苷。
取150克FeCl2溶解于1000毫升甲醇中，再加入10克人参二醇皂苷F2搅拌溶解，在40～60°C搅拌先反应7小时；加入反应体积的0.3～1.5倍的水，继续反应36小时；反应后，用500毫升水饱和正丁醇萃取3～4次，合并正丁醇层，用少量的水洗2～4次，减压浓缩、干燥得7.6克左右的25-OH-Rh3和25-OH-Rk2异构体混合物。经高效液相色谱仪(HPLC)检测，25-OH-Rh3和25-OH-Rk2复合皂苷含量80%以上。
用10克的Gyp17或C-O或C-Mx1或Mc1或其混合皂苷，分别代替F2反应，同等反应条件下分别得到6克左右的含量80%以上的25-OH-Rh3和25-OH-Rk2复合皂苷。
采用常规的高效制备色谱仪，按仪器说明书拆分25-OH-Rh3和25-OH-Rk2复合皂苷：分离得到纯度90%以上的1.9克25-OH-Rh3和2.1克的25-OH-Rk2单体。
有机溶剂由乙醇改为甲醇或丙醇或异丙醇，金属盐改为离子Fe3+或Nb5+与氯离子的氯化物，或硝酸根或硫酸根的结合物，均得到同样的效果。
实施例3：金属离子催化人参二醇类皂苷C-K或Gyp75或C-Y或C-Mx或C-Mc，制备20(21)-烯25-OH-人参二醇苷元和20(22)-烯25-OH-人参二醇苷元。
取140克FeCl3·6H2O，完全溶解于1000毫升甲醇，加入10克的人参皂苷C-K搅拌溶解，于40～60°C温度下，搅拌反应8小时；加入反应体积0.2～1.5倍的水、继续反应24～48小时。反应结束后，反应液经250毫升体积的大孔吸附树脂吸附皂苷，用2000毫升（8倍大孔吸附树脂住体积）的水洗除去盐离子以及糖等杂质后，再用70%~95%乙醇洗脱皂苷元、收集乙醇洗脱液，减压浓缩、干燥后得到产物7.2克。经HPLC检测，20(21)-烯25-OH-人参二醇苷元和20（22）-烯25-OH-人参二醇苷元含量80%以上。
用C-Y或C-Mx或C-Mc或其混合物代替C-K皂苷，同等反应条件下同样得到20(21)-烯25-OH-人参二醇苷元和20（22）-烯25-OH-人参二醇苷元混合物。
利用常规的高效制备色谱仪，从7.2克20(21)-烯25-OH-人参二醇苷元和20（22）-烯25-OH-人参二醇苷元混合物，分离得到纯度90%以上的2.6克20(21)-烯25-OH-人参二醇苷元和2.9克20(22)-烯25-OH-人参二醇苷元单体。
有机溶剂由甲醇改为乙醇或丙醇或异丙醇，金属盐改为离子Fe2+或Nb5+与氯离子的氯化物，或硝酸根或硫酸根的结合物，均得到同样的效果。
实施例4：金属离子催化原人参三醇类皂苷Re制备25-OH-Rg4和25-OH-Rg6。
取32克NbCl5溶解于100毫升丙醇中，加入1.2克的原人参三醇类皂苷Re搅拌溶解，于30～50°C搅拌反应12小时，加入120毫升水，继续反应30小时。反应结束后，反应液经50毫升体积的大孔吸附树脂吸附皂苷，用400毫升的水洗、除去盐离子以及糖等杂质后；再用40%~80%乙醇洗脱皂苷、收集乙醇洗脱液，干燥后得到0.52克左右的产物；经HPLC检测，25-OH-Rg4和25-OH-Rg6含量65%以上。
将25-OH-Rg4和25-OH-Rg6异构体混合物，用高效制备色谱仪或者重结晶方法可以得到25-OH-Rg4和25-OH-Rg6单体。
有机溶剂由丙醇改为甲醇或乙醇或异丙醇，金属盐改为离子Fe2+或Fe3+与氯离子的氯化物，或硝酸根或硫酸根的结合物，均得到同样的效果。
实施例5：金属离子催化原人参三醇类皂苷Rg1制备25-OH-Rh4和25-OH-Rk3。
取15克FeCl3溶解于100毫升乙醇中，加入1.4克的原人参三醇类皂苷Rg1搅拌溶解，于30～50°C搅拌反应10小时；加入100毫升的水，继续反应48小时。反应结束后，反应液经50毫升体积的大孔吸附树脂吸附皂苷，用400毫升的水洗、除去盐离子以及糖等杂质后；再用40%~90%乙醇洗脱皂苷、收集乙醇洗脱液，干燥后得到0.54克左右的产物；经HPLC检测，25-OH-Rh4和25-OH-Rk3含量65%以上。
将25-OH-Rh4和25-OH-Rk3异构体产物，用高效制备色谱仪或者重结晶方法可以得到0.14克25-OH-Rh4和0.22克25-OH-Rk3单体。
有机溶剂由乙醇改为甲醇或丙醇或异丙醇，金属盐改为离子Fe2+或Nb5+与氯离子的氯化物，或硝酸根或硫酸根的结合物，均得到同样的效果。
实施例6：金属离子催化人参三醇类皂苷F1制备20(21)-烯25-OH三醇苷元和20(22)-烯25-OH三醇苷元。
取150g克FeCl3溶解于1000毫升甲醇水中，加入11克人参三醇类皂苷F1，于50～60°C搅拌反应8小时，加入1300水继续反应40小时。反应液经200毫升体积的大孔吸附树脂吸附皂苷，用400毫升的水洗、除去盐离子以及糖等杂质后；再用60%~90%乙醇洗脱皂苷、收集乙醇洗脱液，干燥后得到5. 9克左右的产物；经HPLC检测，20(21)-烯25-OH三醇苷元和20(22)-烯25-OH三醇苷元含量65%以上。
将20(21)-烯25-OH三醇苷元和20(22)-烯25-OH三醇苷元异构体混合物，用高效制备色谱仪或者重结晶方法可以得到2.0克20(21)-烯25-OH三醇苷元和2.4克20(22)-烯25-OH三醇苷元单体。
有机溶剂由甲醇改为乙醇或丙醇或异丙醇，金属盐改为离子Fe2+或Nb5+与氯离子氯化物，或硝酸根或硫酸根的结合物，均得到同样的效果。
将上述实施例1~6金属离子催化制备的12种、20-烯25-羟基人参苷元和人参稀有皂苷单体产物，分别进行核磁共振（NMR）检测，其13碳谱数据，如表一和表二所示。
表一、产物20-烯25-羟基人参二醇类稀有皂苷和苷元核磁共振13碳谱数据
表中20(21)-烯25-OH-Ppdiol是20(21)-烯25-OH-人参二醇类苷元；20(22)-烯25-OH-Ppdiol为20(22)-烯25-OH-人参二醇类苷元
根据表一的产物20-烯25-羟基人参二醇类稀有皂苷和苷元核磁共振13碳谱数据，六种产物的结构是为：
（1）20(21)-烯25-OH-人参二醇皂苷元[Ginsenoside 20(21)-en,25-OH-Ppdiol]；系统名：3β, 12β, 20(21)-en, 25-OH,trihydroxydammar
（2）20(22)-烯25-OH-人参二醇皂苷元[Ginsenoside 20(22)-en,25-OH-Ppdiol]；系统名：3β, 12β, 20(21)-en, 25-OH, trihydroxydammar
（3）人参皂苷25-OH-Rk1（Ginsenoside 25-OH-Rk2）；系统名: 3β, 12β, 20(21)-en, 25-OH, trihydroxydammar -3-O-β-D-glucopyranoside
（4）人参皂苷25-OH-Rh3（Ginsenoside 25-OH-Rh3）；系统名: 3β, 12β, 20(22)-en, 25-OH, trihydroxydammar -3-O-β-D-glucopyranoside
（5）人参皂苷25-OH-Rk1（Ginsenoside 25-OH-Rk1）。系统名：3β, 12β, 20(21)-en, 25-OH, trihydroxydammar -3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside
（6）人参皂苷25-OH-Rg5（Ginsenoside 25-OH-Rk1）。系统名：3β, 12β, 20(22)-en, 25-OH, trihydroxydammar -3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside
表二、产物20-烯25-羟基人参三醇类稀有皂苷和苷元核磁共振13碳谱数据
表中20(21)-烯25-OH-Pptriol是20(21)-烯25-OH-人参三醇苷元；20(22)-烯25-OH-Pptriol为20(22)-烯25-OH-人参三醇苷元
根据表二的13碳谱结果，产物20-烯25-羟基人参三醇类稀有皂苷和苷元六种产物结构如下：
（1）20(21)-烯25-OH-人参三醇皂苷元[Ginsenoside 20(21)-en,25-OH-Pptriol]；系统名：3β, 12β, 20(21)-en, 25-OH,tetrahydroxydammar
（2）20(22)-烯25-OH-人参三醇皂苷元[Ginsenoside 20(22)-en,25-OH-Pptriol]；系统名：3β, 12β, 20(22)-en, 25-OH, tetrahydroxydammar
（3）人参皂苷25-OH-Rk3（Ginsenoside 25-OH-Rk3）。系统名：3β, 12β, 20(21)-en, 25-OH, tetrahydroxydammar -6-O-β-D-glucopyranoside
（4）人参皂苷25-OH-Rh4（Ginsenoside 25-OH-Rh4）。系统名：3β, 12β, 20(22)-en, 25-OH, tetrahydroxydammar -6-O-β-D-glucopyranoside
（5）人参皂苷25-OH-Rg6 [Ginsenoside 25-OH-Rg6]。系统名：3β, 12β, 20(21)-en, 25-OH, tetrahydroxydammar --6-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside
（6）人参皂苷25-OH-Rg4 [Ginsenoside 25-OH-Rg4]。系统名：3β, 12β, 20(22)-en, 25-OH, tetrahydroxydammar --6-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside
Claims (3)
1.一种金属离子催化制备20-烯25-羟基人参稀有皂苷和苷元的方法，其特征在于：首先采用金属离子在有机溶剂中催化人参皂苷，再加入水继续催化分解人参皂苷20碳的20-O-糖基或糖链变成20-烯键且催化加成水分子到人参皂苷第24-25碳之间不饱和键上，制备人参20(21)-烯25-羟基人参稀有皂苷和苷元或20(22)-烯25-羟基人参稀有皂苷和苷元；
是从原人参二醇类单体皂苷Rb1或Rb2或Rb3或Rc或Rd或者其单体的混合皂苷，制备25-OH-Rk1和25-OH-Rg5；从人参皂苷F2或Gyp17或C-O或C-Mc1或C-Mx1或其混合物，制备25-OH-Rk2和25-OH-Rh3皂苷；从人参皂苷C-K或C-Mx或C-Mc或C-Y或其混合物，制备20(21)-烯25-OH-人参二醇苷元和20(22)-烯25-OH-人参二醇苷元；从原人参三醇类皂苷Re制备25-OH-Rg4和25-OH-Rg6皂苷；从原人参三醇类皂苷Rg1，制备25-OH-Rh4和25-OH-Rk3皂苷；从人参三醇类皂苷F1，制备20(21)-烯25-OH-人参三醇苷元和20(22)-烯25-OH-人参三醇苷元；
是将人参皂苷及金属离子盐溶于有机溶剂中，所述有机溶剂为甲醇或者乙醇或者丙醇或者异丙醇，所述人参皂苷底物的质量百分比浓度为0.1%~8.0%，金属离子盐浓度为2mmol/L~2000mmol/L，在20℃~80℃反应1~20小时；然后加入原反应体积的0.05~4倍的水在20℃~80℃继续反应12~60小时；
所述金属离子盐为Fe3+、Fe2+、Nb5+的氯化物或者Fe3+、Fe2+、Nb5+的硝酸盐或者Fe3+、Fe2+、Nb5+的硫酸盐。
2.根据权利要求1所述的金属离子催化制备20-烯25-羟基人参稀有皂苷和苷元的方法，其特征是反应后的反应液采用大孔吸附树脂柱反复吸附，用水洗除去金属离子及糖等其他杂质，用质量百分比浓度为40~95%的乙醇洗脱产物皂苷，其洗脱液经D-280树脂柱脱色，分别得到20(21)-烯25-OH人参稀有皂苷和人参苷元或20(22)-烯25-OH人参稀有皂苷和人参苷元。
3.根据权利要求1所述的金属离子催化制备20-烯25-羟基人参稀有皂苷和苷元的方法，其特征是反应液用0.5~1.0倍体积的水饱和正丁醇萃取，重复3~4次，合并正丁醇层，用少量的水洗涤3~4次，减压浓缩、干燥、分别得到20(21)-烯25-OH人参稀有皂苷和人参苷元或20(22)-烯25-OH人参稀有皂苷和人参苷元。
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