1、2 植物次生代谢产物的主要类群2.1 萜类 (terpene)2.2 甾体类 (steroid)2.3 苯丙烷类 (phenylpropanoid)2.4 醌类 (quinonoid)2.5 黄酮类 (flavonoid)2.6 鞣质 (tannin)2.7 生物碱 (alkaloid)2.8 氰苷、芥子油苷、非蛋白氨基酸 (cyanogenic glycoside, glucosinolate, nonprotein amino acid)次生代谢产物的化学结构差异很大，通常归为萜类化合物（萜类、甾体类） 、酚类化合物（苯丙烷类、醌类、黄酮类、鞣质） 、含氮化合物（生物碱、氰苷、芥子油苷、非
2、蛋白氨基酸）三大类除以上三大类外，植物还产生多炔类、有机酸等次生代谢物质多炔是植物体内发现的天然炔类，主要分布于菊科及伞形科植物，现已发现 1000种左右有机酸广泛分布于植物各部位，一些有机酸如茉莉酸在植物信号传递中起重要作用根据结构特征和生理作用也可将次生代谢产物分为抗生素（植保素） 、生长刺激素、维生素、色素、生物碱与毒素等不同类型3.1 萜类 terpene萜类或类萜在植物界中广泛存在，由异戊二烯组成，有链状的，也有环状的，一般不溶于水萜类种类依异戊二烯数目而定，有单萜、倍半萜、双萜、三萜、四萜和多萜之分萜类的生物合成有两条途径：甲羟戊酸途径和丙酮酸/磷酸甘油醛途径，前者研究得比较清楚，
3、后者仍有些未明，两条途径都是经过异戊烯基焦磷酸（IPP）进一步合成各种萜类化合物3.1.1 单萜（monoterpene）单萜广泛存在于高等植物中，多分布于樟科、松科、伞形科、姜科、芸香科、桃金娘科、唇形科、菊科的植物中单萜常温下一般是挥发性液体，沸点 140-200。有的单萜与糖结合成苷，则不具有挥发性单萜依据碳架可分为链状、单环、双环和三环 4个大类3.1.1.1 链状单萜月桂烯（杨梅烯， myrcene）广泛存在于植物界，杨梅叶、松节油、黄柏果油、桂油、柠檬草油、啤酒花油和芫荽油等挥发油中含有；是香料工业中重要的反应中间体芳樟醇（linalool ）(里哪醇、沉香醇 )化学名：3,7-二
4、甲基-1,6-辛二烯-3-醇，具一个手性碳原子，有一对对映异构体。(-)-(R)-芳樟醇存在于香紫苏油、香柠檬油、芳樟油中， (+)-(S)-芳樟醇存在于芫荽油、桔油及素馨花挥发油中。芳樟醇具有抗菌、抗病毒和镇静等作用。芳樟醇对正常人体的心脏和呼吸功能具有较明显的抑制作用，具降压作用；具有优美而偷快的花香香气不同旋光性的芳樟醇具有不同的香气。用于多种香型的香精调配，如百合、丁香、橙花等各种香精。是合成芳樟醇类香料化合物和维生素 E、A 的重要原料。世界上每年耗用量数万吨，产值数亿美元。我国每年需要量达 400吨，主要依靠进口（林耀红，1997） 。西南化工研究院于 1997年底投资 1000余
5、万元，建设年产 1000t芳樟醇生产装置，该装置 1999年已建成投产芳樟醇与茶叶：茶叶中的芳樟醇具铃兰香气，系阿萨姆种及我国大叶种茶香气中含量最高的物质，其含量在新梢各部位的分布表现为芽第一叶第二叶第三叶茎，各季含量以春茶最高，夏茶最低，加工过程中，芳樟醇大量产生于揉捻及发酵工序芳樟醇还有四种顺式和反式毗喃型及呋喃型氧化物。柠檬醇，顺式异构体称为橙花醇（nerol） ，反式异构体称香叶醇或牦牛儿醇（geraniol） ，均有玫瑰香气。橙花醇的香气更为柔和，常用于香水配方。柠檬醛（citral ） ，反式的习称香叶醛（ geranial） ，顺式的称橙花醛（neral） 。柠檬醛通常为混合物，
6、以橙花醛为主，具有柠檬香气香叶醇（ geraniol ）：香叶醇是玫瑰中的主体花香成分，是中小叶种茶叶中的主要香气成分，具典型玫瑰香型。祁门红茶中香叶醇含量极高。香叶醇在新梢各部分的含量分布及其季节和加工变化与芳樟醇相似。1990 年，Yano指出香叶醇的前体为香叶基- 葡糖甙；1993 年，Guo 相继在乌龙茶的研究中分离并鉴定出了香叶基-6-O-R-D-吡喃木糖-D-吡喃葡糖甙，第一次发现单萜烯醇配糖体的糖体部分存在非单糖结构。3.1.1.2 单环单萜柠檬烯（limonene ） ，(+)-柠檬烯在芸香科桔属植物果皮的挥发油中约含 90%，(-)-柠檬烯存在于薄荷、土荆芥、缬草的挥发油中萜
7、品醇（terpineol ） ，也称松油醇，存在于樟脑油、八角茴香油及橙花油中，用于香料配制薄荷醇（menthol ） ，又称薄荷脑。由于有 3个不对称碳原子，应有 4对不同的立体异构体天然薄荷油只含有 (-)-薄荷醇和 (+)-新薄荷醇 2种立体异构体， (-)-薄荷醇是主要成分。薄荷醇具有防腐、杀菌、清凉作用紫罗兰酮（ionone ）存在于千屈菜科指甲花（ Lawsonia inermis）精油中，工业上由枸橼酸与丙酮缩合制备。紫罗兰酮是混合物，-紫罗兰酮可作香料，-紫罗兰酮可用于合成维生素 A3.1.1.3 双环单萜双环单萜的结构类型较多，常见的有侧柏烷、莰烷、蒈烷、蒎烷及葑烷蒎烯（pi
8、nene ）是松节油的主要成分， -蒎烯约 70%，-蒎烯约 30%。蒎烯在柠檬、八角茴香、蓝桉叶、百里香、茴香、芫荽、薄荷精油中也广泛存在，是合成龙脑、樟脑的重要原料-蒎烯-蒎烯合成二氢月桂烯亦称香茅烯，利用二氢月桂烯可合成一系列香料产品-蒎烯经热解后经真空精馏可得产物别罗勒烯。用别罗勒烯可合成艾兰醇(8)，乙酸艾兰酯( 9)，汉尼醇( l 0)，檀香醚(11)等。在酸性条件下加热搅拌进行异构化，然后在 170一 180和乙酸抓甲酸镍存在进行下歧化反应，可得伞花烃(19)和系列化合物。从伞花烃出发，可制备橙花酮(21)、枯茗醛 (22)、枯茗醇(23)、仙客来醛(24)、香芹酚(25)等香料
9、。从 -蒎烯转化为莰烯，从莰烯出发，经甲酯异龙脑脂(或乙酸异龙脑酯)，异龙脑，制备樟脑。此外，还可制备一系列化合物。例如，萜烯酚， 3,3-二甲基-2-降冰片醛， 3 ,3-二甲基- 2-降冰片酯，萜烯醚,-甲酰基莰烯， -羟甲基莰烯。从 -甲酰基莰烯出发，可制备 3-(8-莰烯基)-2-甲基丙烯醛，4-(8-莰烯基)-2-丁酮，-梭基莰烯，3 ,3-二甲基- 2- （4-丁醛）-双环2,2,1 庚烷，3 ,3-二甲基 2-(4-己酮)-双环2 ,2,1庚烷等香料。-蒎烯除通过中间体合成各种香料外，还可直接生产萜烯醇香料，美国 SCM公司的化学部在佐治亚州布兰斯维克新建的工厂已开始直接用 -蒎
10、烯生产萜烯醇马鞭草烯酮（ verbenone）存在于马鞭草油中，曾应用于合成紫杉烷骨架龙脑（bornel ）即中药“冰片 ”，能升华，其右旋体来自龙脑树（ Dryobalanops camphola）的树干渗出物，左旋体从艾纳香全草和野菊花的花蕾精油中获得，消旋体则是合成品，均用于香料、清凉剂及中成药樟脑（camphor) ，左旋体存在于菊蒿 (Tanacetum vulgare）精油中，右旋体在樟树（ Cinnamomum camphora）挥发油樟脑油中约占 50%，合成品为消旋体。樟脑有局部刺激作用和防腐作用，并可作为强心剂，其强心作用可能是由于在体内氧化成对-氧化樟脑（ p-oxoca
11、mphor）和 -氧化樟脑（-oxocamphor）所致茴香酮（fenchone ）是樟脑的异构体，其右旋体存在于小茴香（ Foeniculum vulgare）挥发油中，左旋体存在于侧柏油中莰烷衍生物(+)-angelicoidenol-2-O-D-glucopyranoside 存在于生姜中，该化合物可用龙脑为原料制备得到芍药苷（paeoniflorin ） ，以芍药苷为代表的一系列蒎烷骨架衍生物是芍药科植物特有的化学成分，已发现近30个类似单萜苷成分来自该科植物，其中芍药苷在该科植物根中的含量高达 1.8%-7.3%，是常用中药白芍（ Paeonia lactiflora） 、赤芍（ P
12、. obovata）根的主要活性成分，具镇痛、镇静、解痉、抗炎等药理作用3.1.1.4 三环单萜比较少见，如檀油酸（ teresantalic acid） ，含于檀香挥发油中，含量不高3.1.2 倍半萜（sesquiterpene）倍半萜类化合物广泛存在于植物界，在菊科、唇形科、樟科、豆科、木兰科、桃金娘科、龙脑香科、芸香科及松科植物中最为丰富无论从数目上还是从结构骨架的类型上看，倍半萜类都是萜类中最多的，目前发现的结构骨架有 200多种，化合物数量达数千种倍半萜具有广谱的生物活性，如驱蛔虫、强心、抗炎、镇痛、抗肿瘤、抗疟等，同时又是重要的香气成分，是医药、农药、食品、化妆品工业的重要原料按碳
13、环数，可分为：无环、单环、双环、三环、四环；按环上碳原子数可分为：五元环、六元环、七元环，直到十二元大环倍半萜化合物是由法呢基焦磷酸（farnesyl pyrophosphate, FPP）衍生的含 15个碳原子的化合物，常见的结构类型及其生物合成途径见图青蒿素（qinghaosu, artemisinin）是从中药青蒿（黄花蒿， Artemisia annua）中分离到的抗恶性疟疾的有效成分。以其为先导物，合成的二氢青蒿素（dihydroartemisinin）和蒿甲醚（artemether） ，抗疟活性强于母体化合物青蒿琥酯（artesunate, ATS）是临床上抗疟新药，是目前唯一有效
14、的青蒿素水溶性衍生物鹰爪甲素（yingzhaosu A）和鹰爪丙素（yingzhaosu C）是从民间治疗疟疾的有效草药鹰爪（ Artabotrys uncinatus）根中分离出的抗疟有效成分没药烷型倍半萜 heliannuol H存在于向日葵叶中，具有化感作用藁本酮（ligustilone ）和藁本酚（ ligustiphenol）分离自中药藁本（ Ligusticum sinense） ，后者有强的免疫抑制作用藁本，一种多年生草本植物，有中空而直立的茎,羽状复叶,小叶卵形,花白色,根状茎呈不规则块状。根和根状茎入中药,有散风寒、止痛等作用白果内酯（bilobalide ）含于银杏（ Gi
15、nkgo biloba）叶及根中，有抗炎、镇静、拒食等作用，是一种脑神经治疗剂除虫菊内酯（ pyrethrosin） ，存在于杀虫植物除虫菊（ Chysanthemum cinerariaefolium, Pyrethrum cinerariaefolium）白鲜苷（dictamnosides HM）是芸香科植物白鲜（ Dictamnus dasycarpus）根皮中所含的桉烷型倍半萜苷，对多种致病真菌有抑制作用，用于治疗黄疸、咳嗽、关节炎及一些皮肤病泽兰苦内酯（ euparotin）是圆叶泽兰（ Eupatorium rotundifolium）中抗癌活性成分大苞雪莲内酯（ involucr
16、ato lactone）是从新疆雪莲（ Saussurea involucrata）中得到的堆心菊内酯（ helenalin）含于堆心菊（ Helenium microcephalum）中，具细胞毒活性hydroxychillin 是小叶艾菊（ Tanacetum microphyllum）的活性成分，为抗炎、抗溃疡药脱落酸（abscisic acid, ABA）又称落叶酸，天然的植物生长抑制剂，Addicott 等于 1964年从未成熟将脱落的棉花果实中分离出，次年确定结构棉酚（gossypol ）存在于棉籽中（约 0.5%） ，棉的茎、叶也含，有较强的杀精子抗生育作用3.1.3 二萜（di
17、terpene）二萜类化合物广泛存在于植物界，松柏科植物较为普遍，也较多地分布于菊科、大戟科、豆科、唇形科、防己科、毛茛科、杜鹃花科、卫矛科及茜草科各属植物中许多二萜含氧衍生物如穿心莲内酯、丹参醌、闹羊花毒素、佛司可林、雷公藤素、甜菊苷等，具有较强的生物活性，如抗菌、消炎、抗肿瘤、杀虫、免疫抑制等，有的已是重要的药物，有的是食品添加剂按碳环数可分为链状二萜、单环二萜、双环二萜、三环二萜、四环二萜二萜化合物一般是由牻牛儿牻牛儿焦磷酸（geranylgeranyl pyrophosphate, GGPP）转化而成，常见的结构类型及其生物合成途径见图3.1.3.1 链状二萜西红花为鸢尾科植物藏红花（
18、番红花， Crocus sativus）的干燥柱头，具有活血化瘀、消肿止痛等疗效。提取物具有亮丽的黄色和特殊的香味，常用于食品添加剂、香料和丝绸及羊毛染料。西红花有效成分为西红花酸（crocetin）和西红花苷（crocin） ，西红花苷含量最高，作为标准品3.1.3.2 单环二萜西松烷型化合物（ cembranoid）是具有代表性的单环二萜，广泛分布于海洋生物，在植物如大戟科巴豆属、Echinodorus属、烟草中零星存在。泰国传统草药 Croton oblongifolius用作泻药，从其茎皮中分离鉴定出 2个西松烷型二萜 crotocembraneic 和 neocrotocembran
19、eic3.1.3.3 双环二萜佛司可林（forskolin ）及其类似物是从印度唇形科药用植物毛喉鞘蕊花（ Coleus forskolin）中分离得到的劳丹烷型二萜化合物，有明显的降压、强心作用，其水溶性衍生物 colforsin daproate在日本用于治疗心力衰竭、哮喘中药穿心莲（ Andrographis paniculata）叶中含有穿心莲内酯（andrographolide)、新穿心莲内酯（neo- andrographolide)、14-去氧-11,12-脱氢穿心莲内酯(14-deoxy-11,12-dehydro-andrographolide)等，穿心莲内酯是其中主要的抗炎
20、有效成分，临床上用于急性菌痢、胃肠炎、咽喉炎、感冒、发热等症的治疗银杏内酯 A、 B、C、J（ginkgolides A, B, C, J）是银杏根皮及叶的强苦味成分，为银杏制剂的主要有效成分，萜内酯含量 6%是质量指标之一土荆皮酸乙（ pseudolaric acid B）是由金钱松（ Pseudolarix kaempferi）根皮中分离出的抗真菌、抗生育活性成分3.1.3.4 三环二萜三环二萜中最具代表性的化合物有紫杉烷型和松香烷型衍生物，前者如紫杉醇，后者如丹参酮、雷公藤甲素、迷迭香酚等紫杉醇（taxol, paclitaxel）从红豆杉科植物如太平洋紫杉（ Taxus brevifo
21、lia） 、东北红豆杉（ T. cuspidata） 、云南红豆杉（ T. yunnanensis）树皮、枝叶中分离得到，含量很低（0.1 mg/kg） ，用于治疗晚期乳腺癌、卵巢癌、非小细胞肺癌等紫杉醇水溶性差，目前临床用药只能靠植物直接提取，或由植物中含量较高的巴卡丁（baccatin ）或10-去乙酰巴卡丁 （10-deacetyl baccatin ）半合成获得，也可使用类似半合成品多西紫杉醇（docetaxel, taxotere）丹参酮类化合物是活血化瘀中药丹参（ Salvia miltiorrhiza）根中的活性成分，从中分离出的丹参酮 A（ tanshinone A ）的磺化产
22、物丹参酮 A磺酸钠，可溶于水，临床上治疗心绞痛效果显著，不良反应小，为治疗冠心病的新药迷迭香酚（rosmanol, A） 、表迷迭香酚（epirosmanol, B） 、鼠尾草酚（carnosol, C）是从迷迭香（ Rosmarinus officinalis）中分离得到的，对人血 LDL 中的脂质过氧化和 apo B 蛋白的氧化均有抑制作用，其抗氧化机制与其对脂自由基清除活性有关雷公藤甲素（ triptolide, A）及 16-羟基雷公藤内酯醇（16-hydroxytriptolide, B）是从雷公藤（ Tripterygium wilfordii）的根中分离出的抗癌活性物质，前者对胃
23、癌和乳腺癌细胞系集落形成有抑制作用，后者具有较强的抗炎、免疫抑制和雄性抗生育作用3.1.3.5 四环二萜菊科植物甜叶菊（ Stevia rebaudiana）叶中含有甜菊苷 (stevioside, A)、甜菊苷 A (rebaudiodide A, B)等一系列四环二萜甜味成分，后者甜味较强，但含量较低。总甜菊苷含量约 6%，其甜度为蔗糖的 250-300倍，而能量只是蔗糖的 1/90，被广泛用作食品添加剂冬凌草甲素（ oridonin）是由冬凌草（ Rabdosia rubescens）及延命草（ Isodon trichocupus）中得到的抗肿瘤有效成分作为抗 HIV药物开发的先导化合
24、物木瓣树酸（xylopinic acid）含于秘鲁产的番荔枝科植物 Xylopia sp.果实中澳杨亭(prostratin ）来源于大戟科植物下垂澳杨 (Homalanthus nutans）茎皮或瑞香科植物平卧稻花（ Pimelea prostrata）的根、茎，具有镇静、镇痛、抗 HIV及抗炎作用闹羊花毒素 （rhodojaponin ）是有毒植物黄杜鹃（ Rhododendron molle）中的主要杀虫有效成分3.1.3.6 二倍半萜类化合物（sesterterpene）二倍半萜类化合物多在菌类、地衣、海绵及某些某些昆虫的分泌物中发现，为数不多，约 200多个，70%以上来自海绵。植
25、物中报道较少，略见于唇形科植物 Salvia mirzayanii 和 S. sahendica，如代表化合物salvimirzacolide (A)和 salvileucolide methylester (B)3.1.4 三萜（triquiterpene）三萜类化合物在植物界中主要存在于被子植物，以石竹科、五加科、豆科、七叶树科、远志科、桔梗科、玄参科等植物中分布较为普遍，且含量较高许多重要的中草药如 人参、甘草、柴胡、黄芪、桔梗等均含有三萜类化合物，并表现出多样化的生理活性，如人参皂苷能调节机体代谢、增强免疫功能，柴胡皂苷有抑制中枢神经系统和明显的抗炎症作用，对脑外伤及心血管病有较好的治
26、疗作用三萜类化合物以游离、苷或酯的形式存在于植物体内，已发现的结构类型达 30余种，除少数为无环三萜（鲨烯）、单环三萜、双环三萜及三环三萜外，主要是四环三萜和五环三萜两大类，其中最为常见的是三萜皂苷（triterpenoid saponin） ，有时也称为酸性皂苷从生源上看，三萜类化合物可看作是有鲨烯（squalene）通过不同方式环合而成的，而鲨烯则是由法呢基焦磷酸（farnesyl pyrophosphate, FPP）尾尾缩合生成3.1.4.1 四环三萜目前发现的四环三萜骨架类型主要有达玛烷（dammarane）型、羊毛甾烷（lanostane）型、葫芦烷（cucurbirtane）型、
27、环阿吨烷（cycloartane）型、甘遂烷（tirucallane）型、大戟烷（euphane）型、原萜烷（protostane）型和降解四环三萜类等达玛烷型四环三萜皂苷是人参（ Panax ginseng） 、三七（ P. notoginseng）等五加科药材的主要生物活性成分。人参含 30余个人参皂苷（ginsenosides） ，三七中含 40多个人参皂苷 Rb1(A)和 Rg1(B)及其衍生物是人参属植物中主要成分三七根中的皂苷特别是 Rb1和 Rg1的含量比人参和西洋参高得多，但目前为止三七中尚未发现齐墩果烷型三萜皂苷的存在，这是三七与其他人参属植物包括人参和西洋参的主要化学区别葫
28、芦烷型四环三萜皂苷是葫芦科植物的主要特征性成分，茜草科、花葱科、梧桐科、瑞香科、杜英科、大戟科等少数植物中也有存在，主要有葫芦苦素类（cucurbitacins）和罗汉果甜素类葫芦科许多属植物所含的苦味成分总称为葫芦苦素类。由雪胆属植物曲莲（ Hemsleya amabilis）根中分离得到的雪胆甲素和乙素（cucurbitacin a、 b） ，临床用来治疗肠炎、菌痢、慢性气管炎罗汉果是重要的镇咳、清热中药，其主要成分为罗汉果甜素 （mogroside ） ，约占鲜果的 0.5%，其 0.02%水溶液的甜度大约是蔗糖的 257倍，属天然食疗低热甜味剂降解三萜类主要有柠檬苦素和苦木素两类柠檬苦
29、素类（ limonoids）也称楝苦素类（ meliacins） ，目前已从芸香目植物中分离出 300多个该类化合物，具有显著的抑制昆虫进食、调节生长活性及抗癌、抗疟、抗菌、抗病毒、杀虫等作用鹅耳枥楝素（ meliacarpinin E）存在于楝树（ Melia azedarach）的根皮，抑制昆虫进食3.1.4.2 五环三萜已发现的五环三萜类化合物中，有 15种以上结构类型，主要包括齐墩果烷（oleanane）型、乌苏烷（ursane）型、羽扇豆烷（lupane）型及木栓烷（friedelane）型等齐墩果酸（oleanolic acid）为齐墩果烷型的代表，在植物界分布较广，有降转氨酶作用
30、，促进肝细胞再生，防止肝癌变，是柴胡、商陆、远志等许多中药的主要成分甘草（ Glycyrrhiza uralensis）的主要成分是具有甜味的甘草甜素即甘草皂苷（glycyrrhizin） ，又称甘草酸，由甘草次酸（glycyrrhetinic acid）与 2分子葡萄糖醛酸结合而成。如黄甘草（ G. eurycarpa）中的黄甘草皂苷（glyeurysaponin, A） 、甘草酸（B） 、甘草次酸（C）3.1.5 四萜（tetraterpene）四萜类化合物由牻牛儿牻牛儿焦磷酸（geranylgeranyl pyrophosphate, GGPP）尾尾缩合而成类胡萝卜素（ caroteno
31、id, carotinoid）是胡萝卜素（carotin）和胡萝卜醇（carotenol）等的总称，目前已知 300种以上，颜色从黄、橙、红到紫都有，植物中除花以外，叶、根、果皮等部位都含有这类色素3.1.6 多萜（polyterpene）橡胶是由橡胶树的乳汁管流出，对植物具有保护作用，如封闭伤口和防御食草动物取食3.2 甾体类 steroid甾体类化合物又称为类固醇类化合物，结构上的共同特征是含有具 A、B、C、D 4个稠合环的甾核，也称甾环，上有 3个侧链：C-10、C-13 位的 2个角甲基和 C-17位的 810 个碳的烃链甾体类化合物在动植物生命过程中起重要作用，被称为“生命的钥匙”
32、目前用于治疗的甾体药物超过 150种，正在进行安全性或临床研究的超过 50种- 维生素 D族- 强心苷类- 穿龙薯蓣，C-27 甾体皂苷类化合物- 肾上腺皮质激素，可的松、氢化可的松芸苔素内酯（ brassinolide）甾醇类植物内源激素，20 世纪 70年代从油菜花粉中得到，已开发为商品推广应用甾体类化合物能够活化染色体（控制转录） 、传递信息、调控性别，也能调控中枢神经系统的活动自然界的甾体都是 右旋的，而人工合成的左旋体或消旋体没有生理活性根据侧链结构，甾体又划分为多种类型从生源上讲，甾体与三萜类似，在生物体内也是由鲨烯以不同方式环化而成，即通过甲羟戊酸途径衍生而来3.2.1 C-27
33、甾体皂苷类化合物甾体皂苷（steroidal saponins）是 C-27甾体化合物与糖链结合的皂苷，在植物中广泛分布，已发现 10 000多个，在百合科、薯蓣科、龙舌兰科、菝葜科植物中较普遍，许多常用中药如知母、麦冬、穿龙薯蓣、七叶一枝花、薤白等都含有大量的甾体皂苷甾体皂苷的主要用途是作为合成甾体激素及其相关药物的原料薯蓣皂苷(dioscin) 在薯蓣属植物根茎中含量最高，苷元为合成避孕药、其他甾体激素药的原料洋菝葜皂苷（ parillin）存在于百合科洋菝葜（ Smilax aristolochiaefolia）根中重楼苷存在于延龄草科重楼属植物五指莲（ Paris axialis） 、
34、海南重楼（ P. dunniana） 、滇重楼（ P. polyphylla var. yunnanensis）中，有止血活性3.2.2 强心苷类化合物强心苷（cardiac glycosides）由具有甾核的强心苷元（cardiac aglycones）与糖缩合而成的甾体苷类，主要存在于百合科、萝摩科、十字花科、卫矛科、豆科、桑科、毛茛科、梧桐科、大戟科、玄参科、夹竹桃科等十几个科几百种植物中，特别以玄参科、夹竹桃科植物最普遍强心苷具强心作用，是治疗心力衰竭的重要药物强心苷甾体母核 17位的侧链 R是一个不饱和内酯环，依其结构将苷元分为甲型强心苷元（五环内酯）和乙型强心苷元（六环内酯）强心苷
35、中的糖均与苷元的 3-OH成苷，可多至 5个糖单元，以直链连接。除葡萄糖、鼠李糖、6-去氧糖、6-去氧糖甲醚和五碳糖外，还有强心苷多特有的 2,6-二去氧糖、2,6-二去氧糖甲醚3.2.3 其他甾体化合物C-21 甾体化合物，主要分布于萝摩科、夹竹桃科、玄参科、毛茛科植物，萝摩科鹅绒藤属（ Cynanchum） 、牛奶菜属（ Marsdenia）和萝摩属（ Metaplexis）中分布更为普遍蜕皮激素（ecdysterone, -ecdysone, A） ，即蜕皮甾酮属于昆虫生长代谢调节激素。1954 年，Butenandt 等从蚕蛹中分离出昆虫变态活性物质蜕皮酮（-ecdysone, B）蜕
36、皮激素广泛存在于植物界中(包括蕨类)，如中药牛膝、露水草、桑叶等，且一般含量较高，露水草中高达 2%以上醉茄内酯类（ withanolides）是具有高度氧化的 C-28麦角甾烷骨架的甾体内酯，只存在于茄科，主要集中在叶片，含量一般占干重的 0.001%0.5%。具有多种药理活性，如抗微生物、抗病毒以及用于免疫调节剂和蜕皮激素拮抗剂3.3 苯丙烷类 phenylpropanoid又称笨丙素类，是一类由一个或两个及两个以上的 C6-C3结构单元连在一起构成的天然产物如苯丙烯、苯丙醇、苯丙酸及其缩合物木脂素和木质素、香豆素等苯丙烷类化合物多数由莽草酸经芳香氨基酸（苯丙氨酸、酪氨酸） 、再通过脱氨、
37、羟基化、偶合等反应而形成简单苯丙烷类、香豆素类、木脂素类、木质素3.3.1 简单苯丙烷类有苯丙酸类、苯丙醇类常见的苯丙酸类有：对羟基桂皮酸（ p-hydroxycinnamic acid） 、桂皮酸（cinnamic acid） 、咖啡酸（caffeic acid） 、芥子酸（sinapic acid） 、阿魏酸（ferulic acid） 、异阿魏酸（isoferulic acid）等常以游离、酯或酰胺、苷的形式存在，很多具有较强的生理活性最常见的是咖啡酸衍生物。如绿原酸，含于杜仲、茵陈、金银花等中草药，是抗菌、利胆的主要成分云南苦丁茶（ Ligustrum purpurascens）中的主
38、要成分是阿克苷（acteoside） ，含量高达 1%以上，具抗氧化、保肝、抑制 HIV-1整合酶活性，能引起白血病细胞 HL-60程序性死亡尾叶香茶菜（ Isodon excisus）中所含的 3-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-N-2-(4-羟基苯基)-2-甲氧基乙基丙烯酰胺、3-(3,4-二羟基苯基)丙烯酸-1-(3,4-二羟基苯基)-2-甲氧基羰基乙酯，是程序性细胞死亡的抑制剂丹参素为 R-(+)-(3,4-二羟基苯基 )-乳酸，又称丹参素甲，是丹参治疗冠心病的主要水溶性有效成分之一常见的苯丙醇类有松柏醇（coniferol） 、芥子醇（sinapyl alcohol） 、肉桂醇和对羟基
39、肉桂醇（ p-hydroxycinnamyl alcohol）及其苷类化合物，如从云南拟单性木兰嫩枝中的丁香苷（syringin）和云南普洱茶中的松柏苷（coniferin）3.3.2 香豆素类香豆素（coumarins）是具有 -吡喃酮结构骨架的次生代谢产物的总称，是由顺式邻羟基桂皮酸形成的内酯，绝大多数在 7-位有羟基或烃基广泛分布于植物界 ，尤其在伞形科、芸香科、菊科、豆科、茄科中更为普遍，多以游离态或糖苷等形式存在于植物的花、果实、叶、茎中香豆素类由苯丙酸及其衍生物氧化、环合而成可分为简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素、异香豆素和其他香豆素简单香豆素只在苯环上有取代基，除 7-位上有含
40、氧基团外，以 C-6、C-8 位连有异戊烯基者较多常见的有东莨菪内酯(scopoletin, 13)和东莨菪苷、七叶内酯和七叶内酯苷、当归内酯呋喃香豆素（furocoumarins ）是指香豆素苯环上的异戊烯基与其邻位的酚羟基环合而成的香豆素类化合物如补骨脂内酯（psoralen, 20）及异补骨脂内酯（21） 、花椒毒内酯（xanthotoxin, 22）吡喃香豆素类（pyranocoumarins ）是由香豆素苯环上异戊烯基与其邻位酚羟基环合形成 2,2-二甲基-吡喃环结构的化合物，如花椒内酯（xanthyletin）(+)-绵毛胡桐内酯 A(+)-calanolide A, 29、(-)
41、-绵毛胡桐内酯 B30、(-)-7,8-二氢绵毛胡桐内酯 B (-)-7,8-dihydrocalanolide B, 31存在于藤黄科植物南革绵毛胡桐（ Calophyllum lanigerum）叶中，具 HIV-1抑制活性，国外已进入二期临床试验异香豆素（isocoumarin）是香豆素的异构体，分布不同于香豆素，零散且局限在少数科属中岩白菜素（bergenin）最初得于岩白菜属（ Bergenia）植物，是矮地茶（ Ardisia japonica）的镇咳有效成分，落新妇（ Astilbe chinensis）中含量达 2.5%伞形科植物芫荽中所含的芫荽酮 A、B、C（coriandr
42、one A、B、C）也属于异香豆素类其他香豆素是指 -吡喃酮环上有取代基的香豆素类化合物，其 C-3或 C-4位上常有苯基、羟基、异戊烯基等取代基 3-苯代香豆素的生源与异黄酮相似，如光果甘草（ Glycyrrhiza glabra）所含的抑制 HIV感染的甘草吡喃香豆素（licopyranocoumarin, 36）和甘草香豆素（glycycoumarin, 37）4-苯代香豆素类化合物较不常见，如红厚壳属植物 Calophyllum dispar果实中的黄果木 A/BC环 F（mammea A/BC cyclo F, 38）和 isodisparfuran A (39)，以及红厚壳内酯（i
43、nophyllolide, 40）还存在二聚体香豆素类化合物，例如苜蓿（ Medicago sativa） 、日本草木犀（ Melillotus japonicus） 、红车轴草（ Trifolium peatense）叶中的紫苜蓿酚（dicoumarol） ，具抗凝血作用，用于防治血栓形成3.3.3 木脂素类木脂素（lignans）是一类广泛存在于自然界，由苯丙烷类氧化聚合而成的天然产物，多数为二聚物，少数为三聚物和四聚物通常，两分子苯丙烷以侧链中 碳原子（8-8）连接而成的称为木脂素，而以其他方式（8-3、3-3）相连的，称为新木脂素（neolignan）去甲木脂素(norlignan)，
44、基本母核只有 1617 个碳原子，比一般的木脂素少 12 个复合木脂素，由一分子苯丙烷与黄酮、香豆素或萜类等结合而成，又分为黄酮木脂素、香豆素木脂素等组成木脂素的单体主要有 4种：肉桂醇、肉桂酸、丙烯酚、烯丙酚木脂素的两个苯环上常有含氧取代基，如单体为肉桂醇的木脂素苯丙烷单元包括对羟基肉桂醇( p-hydroxycinnamyl alcohol)、松柏醇(coniferol)和芥子醇(sinapyl alcohol)等蕨类、裸子植物中的木脂素主要由松柏醇组成；被子植物木脂素除松柏醇外，还有芥子醇；单子叶植物中木脂素则主要由对羟基肉桂醇组成少数木脂素可能由两种类型单体混合组成木脂素由双分子苯丙烷
45、缩合形成各种碳架后，侧链 碳原子上的含氧官能团如羟基、羰基、羧基等相互脱水缩合，相成半缩醛、内酯、四呋喃等环状结构，使得木脂素的结构类型更加多样化，通常分为以下类型：二芳基丁烷类(dibenzylbutanes)：如蒺藜科植物 Larrea divaricata中含有的优良食用天然抗氧化剂去甲二氢愈创木酸(nordihydroguaiautic acid, NDGA, 44)、亚麻种子中的癌症化疗剂裂异落叶松脂素二葡萄糖苷(secoisolariciresinol diglucoside, 45)二芳基丁内酯类(dibenzyltyrolactones)：如日本扁柏( Chamaecypari
46、s obtusa)心材和叶中的扁柏脂素(hinokinin, 46)，桧柏( Juniperus sabina)心材中的桧脂素(salvinin，也称为台湾脂素 B, taiwanin B, 47)芳基萘类(arylnaphthalides)：芳基萘类主要是芳基萘内酯类化合物，根据内酯环合方式分为 4-苯基-2,3-萘内酯如爵床脂素 C (justicidin C, 48)和 1-苯基-2,3-萘内酯如台湾脂素 C (taiwanin C, 49)芳基四氢萘(aryltetralins)：如代表化合物异落叶松脂素（58） ，远志科中药黄花山桂花根部中的黄花山桂花糖酯 A (arillatose
47、 A, 59)单四氢呋喃类 (monotetrahydrofurans)：如肉豆蔻 (Myristica argentea) 中的 nectandrin B (60)，杜仲 (Eucommia ulmoides) 皮中的 (-)-橄榄素-4,4-二葡萄糖苷 (olivil-4,4-diglucoside, 61) 和(-)-橄榄素-4-葡萄糖苷 (olivil, 62)双四氢呋喃类 (bistetrahydrofurans)：如胡椒科植物 Piper mullesua的主要成分 d-芝麻脂素 (d-sesamin, 63)，具昆虫拒食活性；杜仲皮中的(+)-松脂醇葡萄糖苷 (64) 和(+)-
48、丁香脂素 (+)-syringaresinol, 65，具降压作用联苯环辛烯类 (dibenzocyclooctenes)：主要存在于五味子科五味子属 ( Schizandra)和南五味子属 ( Kadsura)，如五味子 ( S. chinensis)果实中的五味子甲素 (+)-deoxyschizandrin, 66、五味子乙素 (-schizandrin, 67)、五味子丙素 (wuweizisu C, 68)，台湾产植物 K. matsudai 茎中的 schizarin BE (6972)苯并呋喃类 (benzofurans)：如中药海风藤 (Piper kadsura) 藤茎和叶中
49、的海风藤酮 (kadsurenone, 80) 和海风藤素 M (kadsurenin M, 81)苯并二氧六环类 (benzodioxanes)：是两分子苯丙烷通过氧桥连接，形成 1,4-二氧六环结构的化合物，如中药木槿 ( Hibiscus syriacus) 根皮中的 cleomiscosins A (82) 和 C (83) 及水飞蓟素 (silybin, 84)联苯类 (biphenyls)：是由两分子苯丙烯的 3-3位直接或 1-1位通过醚键连接而成，如美国厚朴叶中的厚朴酚 (magnolol, 85) 和 4,4-二烯丙基-2,3-二羟基联苯醚 (86)，厚朴酚是木兰科木兰属植物的特征成分3.3.4 木质素木质素 (lignin) 是简单苯丙烷类的醇衍生物 (如香豆醇、松
