人参皂苷(ginsenoside,GS)是人参、三七和西洋参等名贵药材的主要活性成分,属于三萜苷类物质,由苷元(ginsengenins)和糖基连接而成。根据苷元结构的不同,可以分为达玛烷型(dammarane type)、齐墩果酸型(oleanane type)以及奥克梯隆型(ocotillol type)三类。达玛烷型人参皂苷又可根据苷元上所连取代基位置的不同细分为原人参二醇(protopanaxdiol,PPD)和原人参三醇(propanaxatriol,PPT)。
01 )结构与分类
1.1 达玛烷型
达玛烷型人参皂苷包括PPD和原PPT两类,属于四环三萜类皂苷。常见的原人参二醇型人参皂苷主要包括C-K(1)、Rh2(2)、Rd(3)、Rg3(4)、Rb1(5)、Ra1、Ra2、Ra3、Rb2及人参二醇(panaxadiol,PD)等(图1)。由于1、2、4和5等人参皂苷具有更强的生物活性,因此它们的合成和修饰备受关注。常见的原人参三醇型人参皂苷主要包括Rh1(6)、Rg1(7)、Rg2(8)、Re、Rf、F1、F3、F5及糖苷基人参三醇(panaxatriol,PT)等(图2),其中6、7和8等人参皂苷被大量研究。
图 1 PPD型人参皂苷骨架及部分人参皂苷结构
图 2 PPT型人参皂苷骨架及常见的人参皂苷结构
1.2 齐墩果酸型
齐墩果酸型人参皂苷属于五环三萜类皂苷,由齐墩果酸皂苷元(oleanane type saponins,OATS)在C-3和C-28位连接糖基成苷。常见的齐墩果酸型人参皂苷主要包括R3(9)、Ro(10)和R4(11)等。
图 3 齐墩果酸型人参皂苷骨架及部分人参皂苷结构图
1.3 奥克梯隆型
奥克梯隆型皂苷(ocotillol type sapogenins,OTS)根据C-20和C-24位连接糖基构型的不同,可形成(20S,24S)、(20R,24R)、(20S,24R)和(20R,24S)四种构型。常见的奥克梯隆型人参皂苷主要包括F11(12)、RT5(13)和RT2(14)等(图4)。
图 4 奥克梯隆型人参皂苷骨架及部分人参皂苷结构
02 )生物活性与分子机制
人参皂苷通过“多靶点-多通路-多环节”调控细胞功能,其关键机制总结如下:
? 免疫调节:增强T/B 淋巴细胞增殖,激活NF-κB 与MAPK 信号,促进细胞因子(IL-2、IFN-γ)分泌。
? 抗肿瘤:
诱导线粒体途径凋亡:Rh2、Rg3 上调Bax/Bak,下调Bcl-2,激活caspase-9/3 级联;
抑制血管生成:Rg3 阻断VEGF/VEGFR2-PI3K-Akt 轴,降低HIF-1α 表达;
抑制EMT 与转移:通过下调Snail、Twist 阻断TGF-β/Smad 通路。
? 心脑血管保护:
激活PI3K-Akt-eNOS 途径,促进NO 释放,改善血管内皮功能;
抑制钙超载与ROS 爆发,减少缺血-再灌注损伤。
? 神经保护:Rg1 激活端粒酶TERT,抑制p53-p21 衰老通路;F11 通过Nrf2/HO-1 轴减轻氧化应激。
? 抗疲劳:增强AMPK-PGC-1α 信号,促进线粒体生物发生与糖原合成;抑制LDH 活性,减少乳酸堆积。
? 抗氧化:直接清除·OH、O?·? 等自由基;间接上调SOD、CAT、GPx 表达。
03 )分析方法
《中国药典》2020 年版采用HPLC 法测定人参总皂苷,并规定特征图谱。关键色谱参数:以Octadecylsilane键合硅胶为填充剂(柱长为25cm,内径为4.6mm, 粒径为5μm,载碳量11%) ;以acetonitrile为流动相A,
以0.1%磷酸溶液为流动相B,按下表中的规定进行梯度洗脱;柱温为30°C; 流速为每分钟1.3ml;检测波长为203nm. 理论板数按人参皂苷Re峰计算应不低于6000,按人参皂苷Rd峰计算应不低于200000。
供试品特征图谱需呈现7 个特征峰,其中峰1-7 分别对应Rg1、Re、Rf、Rb1、Rc、Rb2、Rd(S 峰)。以Rd 为参比,峰3-7 的相对保留时间应在规定值±5 % 之内。
峰1:人参皂苷Rg1峰2: 人参皂苷Re峰3: 人参皂苷Rf峰4:人参皂苷Rb1峰5: 人参皂苷Rc峰6: 人参皂苷Rb2峰7 (S) :人参皂苷Rd
04 )甄准生物可供现货产品
产品编号 |
CAS No. |
名称 |
ZT-20065 |
22427-39-0 |
人参皂苷Rg1 |
ZT-20066 |
52286-74-5 |
人参皂苷Rg2 |
ZT-20074 |
52705-93-8 |
人参皂苷Rd |
ZT-20072 |
11021-14-0 |
人参皂苷Rc |
ZT-20062 |
41753-43-9 |
人参皂苷Rb1 |
ZT-20077 |
52286-58-5 |
人参皂苷Rf |
ZT-70429 |
186763-78-0 |
人参皂苷Rg5 |
产品随货均提供 Certificate of Analysis
参考文献:
[1]谢蕊秀,余远迪,杨柳,等. 人参皂苷的结构修饰及其活性研究进展[J]. 食品工业科技,2025,46(15):458?469. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2024090272.
[2] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典(一部)[S]. 2020 年版.