サボテン科植物由来のトリテルペノイドサポニン成分の研究
The Triterpenoid Saponins from Cacti

平成 29 年度入学
藤原 恒司（Fujihara, Koji）

指導教員
高取 薫

目次
1

序論
第一章

1

サボテン科植物

第一節

特徴・分布・形態

1

第二節

分類

3

第三節

含有成分

4

第四節

サボテン科植物由来成分の生物活性

21

第二章

アルツハイマー型認知症

22
22

第一節

アルツハイマー型認知症の現状

第二節

アミロイドカスケード仮説に基づくアルツハイマー型認知症の病理26

第三節

アルツハイマー型認知症の治療戦略

31
44

本論
第一章

研究目的

44

第二章

Polaskia chichipe Backbg. (雷神閣)

45

第一節

植物としての背景

45

第二節

サポニン成分の単離46

第三節得られたサポニン成分の構造解析

49

第三章
第一節

Stenocereus eruca A. C. Gibson & K. E. Horak (入鹿)
植物としての背景

137
137

第二節

サポニン成分の単離

140

第三節

得られたサポニン成分の構造解析

142

第四章

Stenocereus pruinosus (Otto) Buxb. (朝霧閣)

172

第一節

植物としての背景

172

第二節

サポニン成分の単離

174

第三節

得られたサポニン成分の構造解析

177

第五章

アルツハイマー型認知症の治療薬開発を目指した生物活性試験

234

第一節

Thioflavin-T 法を用いた amyloid-凝集抑制活性の検討

第二節

ヒト神経芽細胞腫 SH-SY5Y 細胞を用いた amyloid-の毒性を軽減す

る効果の検討

235

242

総括

248

実験の部

252

第一章

使用機器および試薬

252

第二章

サポニン成分の単離

258

第一節

Polaskia chichipe Backbg. (雷神閣)

258

第二節

Stenocereus eruca A. C. Gibson & K. E. Horak (入鹿)

264

第三節

Stenocereus pruinosus (Otto) Buxb. (朝霧閣)

270

第三章

サポニン成分の各種機器データ

275

第一節

Polaskia chichipe Backbg. (雷神閣)

275

第二節

Stenocereus eruca A. C. Gibson & K. E. Horak (入鹿)280

Stenocereus pruinosus (Otto) Buxb. (朝霧閣)

282

第四章

サポニン成分に含まれる糖の絶対立体配置の決定

285

第五章

アルツハイマー病の治療薬開発を目指した生物活性試験

289

第一節

Thioflavin-T 法を用いた amyloid-凝集抑制活性の検討

289

第二節

ヒト神経芽細胞腫 SH-SY5Y 細胞を用いた amyloid-の毒性を軽減す

第三節

る効果の検討

293

参考文献

297

謝辞

306

略語一覧
C. C.

column chromatography

Si. C. C.

silica gel column chromatography

ODS C. C.

octadecylsilyl silica gel column chromatography

HPLChigh performance liquid chromatography

MPLC

medium pressure liquid chromatography

MeOH

methanolext.

extractsol.

soluble part

insol.

insoluble part

NMR

nuclear magnetic resonance

DEPT

distortionless enhancement by polarization transfer

DQF-COSY

double quantum filter correlation spectrometry

HMQC

heteronuclear multiple quantum coherence spectrometry

HMBC

heteronuclear multiple bond connectivity

TOCSY

totally correlated spectrometry

HSQC

heteronuclear single quantum coherence

NOESY

nuclear overhauser effect spectroscopy

ROESY

rotating-frame overhauser effect spectroscopy

H2BC

heteronuclear 2-bond correlationssingletddoubletdd

double doublet

dt

double triplet

dq

double quartert

tripletqquartetooverlapmmultiplet

br

broad

Ac

acetylMe

methylHRhigh resolution

MSmass spectrometry

FAB

fast atom bombardment

ESI

electrospray ionization

P/S

penicillin/streptomycin

FBS

fetal bovine serumAamyloid beta

NFT

neurofibrillary tangle

PHF

paired helical filamentSPsenile plaquertroom temperature

序論

第一章 サボテン科植物
第一節 特徴・分布・形態
サボテン科植物は C3 植物や C4 植物といった一般的な植物が適応できないとされる乾燥気候に適応した希有な植物であり，これには構造的・生理学的な特徴が大きく関わっている．1) 構造的な特徴としては刺，貯水や蒸発防止ための分厚い表皮構造が挙げられる．貯水機能を持つ細胞として粘液細胞が発達していること，植物組織一つ一つの細胞の液胞容量が 85%から 98%であることが，乾燥気候への適応能
力に大きく関与している．また，刺は植物の葉が変化したものであるが，外敵から身を守る，温度調節に寄与する，朝露を確保するといった役割があると考えられている．生理学的な特徴としては，CAM 型光合成を行うことが挙げられる．植物が行う光合成には，初期 CO2 固定化産物の炭素数によって C3 型光合成 (3-ホスホグリセリン酸)，C4 型光合成 (リンゴ酸) およびベンケイソウ型有機酸代謝を行う CAM型光合成に分類されているが，サボテン科植物は CAM 型光合成を行う CAM 植物に分類される．CAM 型光合成は夜に気孔を開いて CO2 を取り込み，日中においては水分の蒸発を防ぐために気孔を閉じて光合成に専念するという機構を持つ．日中に二酸化炭素を取り込めないため 3 種の光合成型の中で最も光合成速度が遅いという欠点はあるが，3 種の中で最も水分を失いにくいという利点がある．
また，サボテン科植物は南北アメリカ大陸原産であり，メキシコ，ブラジル，ア
ルゼンチン，ボリビア，ペルー，チリ，コスタリカといった国々において自生している．1) 特にメキシコでは 669 種 (species) と 518 の固有種 (endemic species) が確認されており，現在およそ 2000 種 (伊藤による交雑により創出された種を含めれば約 2500 種 2)) がサボテン科植物に属することを考えると，メキシコはサボテンの自生に最も適した環境にあると言える．
サボテン科植物の形態としては大きく分けて 4 つの形態が知られている．進化の順に挙げれば木の葉サボテン，団扇サボテン，柱サボテン，玉サボテンとなり，これは，水分の蒸散を防止するために体表面積を少なくした結果生じた進化である．
また，多肉植物に分類される植物はアロエなど，他にも数多く存在するが，サボテ1ンに分類されるものにはアレオーレと呼ばれる，刺の支持体が必ず存在することが大きな形態的特徴である．2)

2

第二節

分類

サボテン科植物の分類に関しては，以前より形態的特徴を基に進められてきた．
さらに，分類法に関しては様々な主張があるため，現在までにサボテン科植物の分類に関しては統一された見解は得られていない．したがって，学名に関しては常に変化を遂げているのが現状である．2,3) 例えば，サボテンの研究に生涯携わってきた伊藤は，サボテンの長年にわたる詳細な観察により伊藤分類法を確立した．2) この分類法ではサボテンの形態，花の特徴といった外観によって分類が行われている．
すなわち，花筒・子房が裸出している花か，羊毛を有する花か，羊毛と剛毛を有す
る花か，どんな形の花か，花筒・子房が無鱗片か，僅かに有するか，またはたくさん有するか，などである．このような外観に基づいた分類により伊藤はサボテン科
植物を 3 つの亜科に分類し，それぞれの亜科を前述の外観に基づきさらに分類した(Table 1)．この分類体系では玉サボテンは柱サボテンの分類とされているが，伊藤は伊藤分類法を発表した書籍中において，「玉サボテンを新たな亜科として樹立し，4 亜科とするほうが良い」と言及している．
また，上述したように学名に関しては様々な同義語 (synonym) が知られているため，サボテン科植物の正確，かつ最新の学名 (accepted name) を調べる場合においては，多くの植物園のオンラインデータベースとなっているウェブサイトである，
The Plant List (www.theplantlist.org) を利用するのが望ましい．3)

Table 1. The Subfamilies of Cactaceae.
Subfamily name

The number of genus

ペイレスキオイデス (木ノ葉サボテン類似) 亜科

3オプンチオイデス (団扇サボテン類似) 亜科

16

ケレオイデス (柱サボテン類似) 亜科

247

3

第三節

含有成分

第一項 概論・テルペノイドの生合成
サボテン科植物の成分は大きく分けて 3 つの化合物群に分けられる．1,4) すなわ
ち，アルカロイド，フェノール性化合物，テルペノイドである．アルカロイドはシキミ酸経路などに由来するアミノ酸を利用することで生合成し，フェノール性化合物は酢酸－マロン酸経路に由来する C2 ユニットやシキミ酸経路に由来する C6-C3ユニットの縮合により生合成される．一方でテルペノイドはメバロン酸経路や非メ
バロン酸経路に由来する C5 ユニットの縮合により生合成される．
テルペノイドを形成する C5 ユニットはその活性種として，平衡関係にあるイソ
ペ ン テニル二リン酸 (isopentenyl diphosphate, IPP) とジメチルアリル二リン酸(dimethylallyl diphosphate, DMAPP) が知られている (Figure 1)．これらの分子はメバ
ロン酸経路または非メバロン酸経路 (MEP 経路，メチルエリスリトールリン酸経路) により生合成される一次代謝産物であることが明らかとなっている．5,6) メバ
ロン酸経路ではアセチル CoA よりメバロン酸を経由して IPP や DMAPP が生合成され (Figure 2)，非メバロン酸経路では解糖系の中間体であるピルビン酸とグリセ
ル ア ル デ ヒ ド 3 － リ ン 酸 (GAP) よ り メ チ ル エ リ ス リ ト ー ル リ ン 酸 (2-Cmethylerythritol-4-phosphate, MEP) を 経 由 し て IPP や DMAPP が 生 合 成 さ れ る(Figure 2)．一般に，これら 2 種の経路を併せてイソプレノイド経路と呼ぶ．

Figure 1. The Structures of IPP and DMAPP as Isoprene Units (C5 Unit).

4Figure 2. The Mevalonate Pathway and MEP pathway Producing Isoprene Unit.

メバロン酸経路は 1960 年代という早い段階でラットやマウス，酵母などの真核生物を用いて解明されたため，メバロン酸経路がテルペノイドの生合成経路と信じられてきた．しかし，のちにメバロン酸経路とは異なる生合成経路で IPP や DMAPPをもたらす経路が発見された．5) これが非メバロン酸経路であり，この経路は 19905

年代後半に大腸菌を用いて解明された．また，非メバロン酸経路がメバロン酸経路
よりも広く自然界で利用されているということも後に解明された．すなわち，動物は非メバロン酸経路を欠くようで，動物が専らメバロン酸経路を利用している一方で，植物やその他の生物はメバロン酸経路，非メバロン酸経路の両方を備えている．
6)

特に，メバロン酸経路に関わる酵素は植物の細胞質に存在するのに対し，MEP 経路に関わる酵素は葉緑体に存在することが明らかとなっている．したがって，生合成経路について厳密に議論を行うのであれば，グルコースの 1 位が 13C で標識された [1-13C] グルコースを利用したトレーサー実験を行うことが必要になる．このト
レーサー実験ではグルコースが解糖系を経てピルビン酸と GAP に代謝され，このピルビン酸が TCA 回路に入ったのちにアセチル CoA に変換されることを利用しており，結果的に，メバロン酸経路で生合成された DMAPP は 2 位，4 位および 5 位
が 13C 標識され，非メバロン酸経路で生合成された DMAPP は 1 位と 5 位が 13C 標
識される (Figure 3)．5) したがって，NMR による詳細な解析を行って 13C の位置を特定することで，目的とするテルペノイドがメバロン酸経路，MEP 経路のどちらか
ら生合成されたのかを一意に結論付けることができる．蛇足ではあるが，メバロン酸経路を阻害する化合物としてはスタチン系の化合物が良く知られており，反対に，
非メバロン酸経路を阻害する化合物としては ketoclomazone7) や fosmidomycin8) が知られている (Figure 4)．5) すなわち，ヒトが有するメバロン酸経路を阻害しない，
非メバロン酸経路を阻害する化合物はヒトに対して副作用の少ない抗菌薬や除草剤となる可能性がある．

6

Figure 3. The 13C-Labeled DMAPP derived from Mevalonate Pathway and MEP Pathway.

Figure 4. The Structures of MEP Pathway Inhibitors.

7さて，テルペノイドの基本単位であるイソプレンユニットの生合成については上述の通りであるが，ここではトリテルペンの生合成についてもう少し詳しく述べる．
テルペノイドは DMAPP に IPP が head-to-tail 型で縮合することで生成するゲラニ
ル 二 リ ン 酸 (geranyl diphosphate, GPP, C10) ， フ ァ ル ネ シ ル 二 リ ン 酸 (farnesyl
diphosphate, FPP, C15)，ゲラニルゲラニル二リン酸 (geranylgeranyl diphosphate, GGPP,
C20)，ゲラニルファルネシル二リン酸 (geranylfarnesyl diphosphate, GFPP, C25) が基本単位となってモノテルペン (C10)，セスキテルペン (C15)，ジテルペン (C20)，セスタ
テルペン (C25) が生合成される (Figure 5)．一方でトリテルペン (C30) やテトラテ
ルペン (C40) はそれぞれ FPP (C15) および GGPP (C20) の tail-to-tail 型縮合により生合成される化合物群であり (Figure 5)，トリテルペンでは FPP 同士の縮合によって生成した squalene からさらに協奏的環化反応が進行し，squalene-2,3-oxide の折りた
たまれ方の違いにより protosteryl cation または dammarenyl cation が生成する．さらに，この協奏的環化反応に引き続いてメチル基 (-CH3) とヒドリド (-H) の WagnerMeerwein 型の転位反応が起こることで，様々な骨格を有するトリテルペンが生合成される．したがって，O2 と NADPH により生成される squalene-2,3-oxide が多くのトリテルペンにおける重要な中間体であり，これを出発物質として様々な折りたたまれ方によって協奏的環化反応が進行することで，3位に水酸基を有する種々のトリテルペンが生成する (Figure 6)．6,9) また，トリテルペンを修飾する生合成酵素についても現在までに様々な研究がなされており，トリテルペンへの酸素原子付加反応に関しては P450s が，トリテルペンへの糖付加反応に関しては UGTs (uridin
diphosphate glycosyltransferases) が関与していることが明らかとなっている．10)

8Figure 5. The Biosynthesis Pathway and Classification of Terpenoids.

9

Figure 6. The Overview of Biosynthesis Pathway and Various Triterpenoids.

10Figure 6. Continued.

11

第二項 トリテルペノイドサポゲニン
サポゲニンとは，サポニンを加水分解することによって得られたアグリコンのことである．サポニンはトリテルペンサポニンや，スピロ環やスピロ環構造に由来す
る部分構造を有するステロイドサポニンに分類されるが，これまでにサボテン科植物から報告されているサポゲニン成分はトリテルペンサポゲニンのみである．11)
サボテン科植物のトリテルペンサポゲニン成分の多くは主に 1950 年代に Djerassiらによって単離，構造決定がなされた．すなわち，現在の時点での分類体型に基づ
けば，7 属 24 種のサボテンより 19 種のトリテルペンサポゲニンが Djerassi らにより報告された(Figure 7, Table 2)．11–26) その後は別のグループによって，現在までに7 種のトリテルペンが報告されている (Figure 7, Table 2)． 28–31) そこで当研究室では新規薬用資源植物開発の一環として，さらなるサポゲニン成分の探索を行った．
その結果，5 属 13 種のサボテン科植物より新規 17 種を含む計 37 種のトリテルペ
ンサポゲニンを単離，構造決定した (Figure 7, Table 2)．32)
したがって，これまでにサボテン科植物から得られているトリテルペンサポゲニ
ンの骨格は主に lupane-type および oleanane-type であり，稀少な骨格として，入鹿より germanicane-type および taraxastane-type，朝霧閣より taraxerane-type，多聞柱や大稜柱より pachanane-type が見出されている．32) 特に，当研究室によって初めて明らかにした pachanane-type は，現在においてもサボテン科植物からのみ報告されている骨格である．また，これまでにサボテン科植物から単離，構造決定されているト
リテルペンについて，一覧として図に示した (Figure 7)．図中のトリテルペンの中には原著論文として報告されていないものも存在するが，殆どのトリテルペンについては既報においてよくまとめられている．11)

12

Table 2. Triterpenes from Cacti as a First Report from Various Groups.

*

GroupsNew Triterpenes

Known Triterpenes

Djerassi and Co-Workers

6,7,8,10,12,14,15,16,17,
18,20,36,37

1,2,4,28,31,33

Our group

11,19,21,22,23,24,26,34,35,38,
39,40,41,42,43,45,47

5,13,25,27,29,44,46

Other groups

3, 50

9*,30,32,48,49

First isolation from nature.

Figure 7. The Structures of Triterpenes from Cacti.

13

Figure 7. Contenued.

14

Figure 7. Contenued.

15

Figure 7. Contenued.

16

第三項 トリテルペノイドサポニン
サボテン科植物のサポニン成分の探索は当研究室において 2000 年代より初めて開始され，これまでに 3 属 5 種のサボテンより新規 28 種を含む 29 種のサポニン成
分を単離，構造決定してきた．33–38) すなわち，木下が Isolatocereus dumortieri Backbg.
(碧塔) より新規化合物として dumortierinoside A (51) を報告したのを皮切りに，33)
今 井 が Stenocereus stellatus (Pfeiff.) Riccob. ( 新 緑 柱 ) よ り 新 規 化 合 物 で あ る
stellatoside A (52) を 既 知 化 合 物 で あ る 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)--Dglucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (53) と共に報告した (Figure 8)．34) その後も岡崎が Stenocereus eruca (Brandegee) A. C. Gibson & K. E. Horak (入鹿) より
stellatoside B (54) お よ び erucasaponin A (55) を 報 告 し ， 35) さ ら に Echinopsis
macrogona (Salm-Dyck) Friedrich & G. D. Rowly (大稜柱) より pachanane-type のトリ
テルペンをアグリコンとする pachanoside C1 (56)，E1 (57)，F1 (58) および G1 (59)，
15 位および 28 位でラクトン環を形成している oleanane-type のトリテルペンをアグリコンとして有する bridgeside A1 (60)，C1 (61)，C2 (62)，D1 (63)，D2 (64)，E1 (65)および E2 (66) を報告した (Figure 8)．36) 入鹿および大稜柱より得られたこれらのサポニンはいずれも新規化合物である．また，角田は Stenocereus eruca (Brandegee)
A. C. Gibson & K. E. Horak (入鹿) よりさらにサポニン成分を探索し，stellatoside C(67)，D (68)，E (69)，B methyl ester (70)，C methyl ester (71)，thurberoside A (72)，phillyriside A (73) お よ び treleaseside A (74) を 報 告 し ， 37) さら に Isolatocereus
dumortieri Backbg. (碧塔) より dumortierinoside A methyl ester (75)，pachanoside I1 (76)および D1 (77) を，Stenocereus alamosensis (J. M. Coult.) A. C. Gibson & K. E. Horak(魔境) より gummososide A (78) および A methyl ester (79) を報告した (Figure 8)．38)
角田の報告したこれらのサポニンも全て新規化合物であり，特に，thurberogenin や
treleasegenin をアグリコンとするサポニンに関しては，他の植物からの報告例はな
い．

17

また，上記の原著論文，33–38) および修士論文 39–46) として報告されたサポニンを全て含めると，当研究室では現在までに 7 属 14 種のサボテン科植物より新規 52 種を含む計 55 種のサポニンを単離，構造決定してきたことになる．

Figure 8. Saponins from Cacti Reported by Our Group.

18

Figure 8. Continued.

19

Figure 8. Continued.

20

第四節

サボテン科植物由来成分の生物活性

当研究室においては薬用資源植物開発の一環として，サボテン科植物から得られた化合物の生物活性についても検討を行ってきた．
トリテルペノイドサポゲニンにおいては，酢酸ライジング法を用いることでgummosogenin (10)，alamosenogenin (11)，bridgesigenin B (23)，bridgesigenin C (24)，thurberogenin (36)，pachanol C (42) に抗侵害活性を，47) TPA (12-O-tetradecanoylphorbol13-acetate) 誘発による 32Pi 取り込み阻害を指標とすることで erythrodiol (5)，oleanolicacid (12)，cochalic acid (14)，queretaroic acid (16)，betulinic acid (33) に抗発癌プロモーター活性を見出している．48)
トリテルペノイドサポニンにおいては，未分化脂肪細胞 (3T3-L1) への[1,2-3H]-2deoxyglucose 取り込みテストを用いたインスリン様作用， 49) MDCK (madin-darby
canine kidney) 細胞を用いたインフルエンザウイルス増殖抑制活性，40) およびイン
フルエンザウイルスのシアリダーゼ阻害活性，40) 抗 I 型アレルギー活性 42) を見出
している．

21

第二章

アルツハイマー型認知症

第一節 アルツハイマー型認知症の現状
アルツハイマー型認知症 (Alzheimer’s disease，AD) は記憶，認知機能，日常行動
といった，ヒトとしての広範な機能に悪影響を与える疾患である．WHO の発表によれば，全世界における認知症の原因の 60%以上を占めるとされており，それゆえ，現在最も注目されている疾患の一つである．
認知症は様々な症状をひとまとめとした，いわゆる症候群の名称である．日本神経学会が発行している認知症疾患診療ガイドライン (2017) によれば，AD の症状として①もの忘れ，②記銘力障害，③語健忘，④視空間性障害，⑤失行，⑥意味記
憶障害，⑦病識低下，⑧自発性低下が挙げられるとしている (Table 3)．50) これらの症状は神経変性が脳のどの部位で進行しているかによって程度が異なる場合があり，のちに述べる AD の症状の典型的進行例と異なる経過を辿ることがある．この場合，AD の非典型例と呼ばれる (AD 全体の 6–17%)．
AD の診断にはまず，正常老化によるもの忘れやうつ病，せん妄との鑑別が重要である．正常老化におけるもの忘れにおいては，患者はもの忘れに対する十分な認
識 (病識) を有しており，うつ病におけるもの忘れにおいては，もの忘れの症状を過大に訴える傾向にある．ただし，老年期うつ病の場合においては全身倦怠感，頭痛，肩こり，便秘などの身体愁訴がうつ気分より目立つ場合もある．さらに AD がうつ状態を合併していることも少なくないことから，うつ病と AD の関係は切り離して考えることができない点が厄介である．また，せん妄に関しては記憶障害などの認知障害の発症が急であり，症状が緩徐に進行する AD との鑑別は比較的行いやすい．
Table 3. The Symptoms of Alzheimer’s Disease.

障害部位
海馬・側頭葉内側面領域
側頭・頭頂・後頭領域

症状
①もの忘れ
③語健忘

側頭葉外側面前頭葉②記銘力障害④視空間性障害⑤失行⑥意味記憶障害⑦病識低下
22⑧自発性低下さて，AD の症状については上述の通りに列挙したが，それら症状の特徴，また，
何が AD の診断の根拠になりうるのだろうか．AD は臨床診断と病理診断が対応しづらい疾患であり，日常診察においては臨床診断が殆どである．したがって，AD に関わる症状が診断のための重要な根拠になる．AD の症状についてまとめると①潜行性に発症して緩徐に進行する．
②近時記憶障害で発症することが多い． (初期の段階では過去の事柄をよく記憶している)③進行に伴って見当識障害や遂行機能障害，視空間障害が加わる．
④アパシー (無気力状態) やうつ症状などの精神症状，病識低下，取り繕い反応が現れる．
⑤初老期発症例では失語症状や視空間障害，遂行機能障害といった記憶以外の症状が多い．
⑥病初期から著明な局所神経症候を認めることは稀．
といったことが挙げられている．50) 潜行性に発症して緩徐に進行する点が AD の厄介なところではあるが，近時記憶障害については比較的わかりやすく，約束を忘れたり，物の置き場所がわからなくなったり，話したことをすっかり忘れて同じ話を繰り返ししたりすることが AD に特徴的である．また，AD の記憶障害を的確に捉えるために，遅延再生課題，すなわち，無関係な 3 つの単語を記憶してもらい，しばらく経った後にそれらの単語を思い出して答えてもらうといったようなことができるかどうかをテストすることが効果的であるとも言われている．AD では記
銘力障害によって新たな事柄を記憶する能力が低下しているため，たとえヒントが与えられても正解が出にくい点が特徴的である．50)
さらに多くの場合，記憶障害ののちに見当識障害や遂行機能障害が現れる．見当識障害は時，場所，人の順番に障害されることが多い．また，遂行機能障害は比較的早い段階から現れ，仕事や家事等を行うことが困難になる．視空間障害においては見ているものの認識が困難になることから，図形の模写が困難になり，自宅周辺でも迷うようになると同時に，道具を使うことが困難になる．こうして AD が進行
23

すると，言葉の使用や理解，日常生活動作といった全般的な知的機能も障害され，次第に周囲の認知ができなくなり，会話が通じなくなり，最終的に無言やアパシーとなる．
このように，AD の患者は次第に身の回りのことが自分で行えなくなることが必至であるため，AD の後期の段階では介護が必須である．しかし，この介護に関しては家族内の労力で賄うにしろ，介護施設を利用するにしろ，金銭的・体力的な問題が付きまとい，特に介護施設の利用に際しては多大な利用費が要求されることになる．これは現代の日本においては重大な経済的問題点であり，日本が今後真剣に考えていかなければならない問題である．
ところで現在，健康寿命の延伸，すなわち自らの存命期間に自分のことが自分でできる期間をできるだけ増やすといったことがしきりに求められている．自分のことが自分でできない，ということは介護が必要な状態であることを意味する．したがって，介護が必要な期間を可能な限り減らすことは健康寿命を可能な限り伸ばすというであり，介護が必須になる AD においては，その対策が特に求められている．
また，WHO によると，全世界において，2015 年時点では 4700 万人 (老年期にある人口の 5%程度) が AD を発症しており，2030 年では 7500 万人，2050 年までに1.3 億人が AD になるであろうと発表している．また，近年においては毎年 990 万人が発症しているということから，世界のどこかで毎秒 3 人が発症しているという計算になる．
日本においても平成 26 年度厚生労働科学研究費補助金特別研究事業である「日本における認知症の高齢者人口の将来推計に関する研究」が行われており，そこでは，2020 年における認知症有病者数は約 600 万人 (65 歳以上の高齢者での割合は
約 7 人に 1 人)，団塊の世代が 75 歳以上となる 2025 年の有病者数が約 700 万人 (65
歳以上の高齢者での割合は約 5 人に 1 人) と概算されている．
したがって，健康寿命の延伸，または認知症にならないための日常的な取り組みに関しては国民一人一人の努力に頼るほかないが，医学・薬学的な観点からすれば，健康寿命を明らかに縮める AD の治療法の確立は急務である．
24

現在の日本においては，神経伝達物質であるアセチルコリンの脳内濃度減少という現象を基に立てられたアセチルコリン仮説に基づく医薬品 3 種，および NMDA
受容体の活性化による神経細胞の異常興奮を抑制することにより神経細胞死を抑制する医薬品 1 種が医薬品成分として承認されている (Table 4)．しかし，これらの医薬品の何れもが，AD の進行を抑制するのみにとどまり，根本的な治療薬は世界的に見ても未だ開発されていない状況である．

Table 4. The Drugs for Treating Alzheimer’s Disease.

構造

一般名

donepezil

galantamine

商標名

Aricept®

Reminyl®

適応

軽度から中等度 AD

中等度から重度 AD

投与経路

経口

経口

作用機序

AChE 阻害

AChE 阻害一般名

rivastigmine

memantine

商標名

Rivastach®

Memary®

適応

軽度から中等度 AD

軽度から中等度 AD

剤型

貼付

経口

作用機序

AChE 阻害

NMDA 受容体競合拮抗

構造

25

第二節

アミロイドカスケード仮説に基づくアルツハイマー型認知症の病理

AD を克服するにあたって，比較的早い段階から注目されてきたのはアセチルコ
リンやイオンチャネル型グルタミン酸受容体 (NMDA 受容体) である．これらは現在では，AD の下流に位置する病理であるとされている．そして，近年において AD
克服のために最も注目されているのはアミロイド (A) およびタウタンパクである．51–54)
タウタンパクは細胞内の微小管結合タンパク質の一つで，主に神経細胞の軸索に存在しており，細胞内で多くの分子と相互作用を通じて細胞構築の制御に関与している．神経原繊維変化 (Neurofibrillary tangle, NFT) は神経細胞の細胞体に生じる繊維状の凝集体であり，過剰にリン酸化を受けたタウタンパクやユビキチン化を受けたタウタンパクなどが 2 本ずつらせん状のペアを作った，PHF (paired helical filament)と呼ばれる繊維で構成されている (Figure 9)．NFT が生じるニューロンの分布は AD
において脱落するニューロンの分布と一致していることが明らかになっている．55)
また，PHF に対する抗体を用いた実験により，NFT ほどの大きさではないが，神経突起内においても PHF と同様の構造を有するもの (ニューロピルスレッド，カーリ
ーファイバー) が見出されている 55)．

Figure 9. The Procedure of PHF and NFT Formation.

Aは AD 患者によく見られる老人斑 (Senile plaque) の構成成分であり，神経細胞外に見られる構造体であることから，Aが脳実質に沈着したものと考えられている．
Aは APP (Amyloid precursor protein) と呼ばれる 1 回膜貫通型の前駆体タンパク質が細胞膜に存在するプロテアーゼ (BACE-1，-secretase) によって細胞外領域を切26

断され，続けて細胞膜に存在するプロテアーゼ (-secretase) によって細胞膜内で切断されることによって生成する (Figure 10, right)．56) このとき，-secretase がどの位置を切断するかにより Aのアミノ酸残基数が決定され，例えば残基数 40 の Aであれば A1-40 と表記される．また，APP が-secretase によって切断される際に生じる細胞外フラグメント (Secretary APP, Soluble APP, sAPP) は神経細胞の保護に働くことが示唆されている．57) その一方で-secretase によって生じる細胞内フラグメント (APP intracellular domain, AICD) は細胞質内で消化されたり，ネプリライシンといった，Aを分解するためのタンパクをコードする遺伝子の発現を促進したりすることが知られている．58–60) また，細胞質に存在する-secretase とよばれるプロテアーゼにより APP が切断され，続けて-secretase によって切断されると，Aの代わりに p3 と呼ばれるタンパク質が生成する (Figure 10, left)．この p3 は Aのように凝集性を示さず，速やかに分解されるため，A産生経路に対して防御的な経路と考えられている．近年においても-secretase や-secretase のようなプロテアーゼが APPのプロテアーゼとして報告されるなど，APP のプロセシングやその生成物の理解については複雑化が進んでいるが，それらは 2016 年の文献にミニレビューとしてよくまとめられている．61)

Figure 10. The Procedure of A or p3 Production.

27

また，ダウン症 (Down syndrome) 患者は健常者と比べて早期 (30 代) から AD 様病理を呈することが知られており， 62) ダウン症患者の剖検脳を用いた解析ではNFT の認められる脳では必ず老人斑の形成が存在することが明らかにされた． 55)
なお，悪性新生物で死亡した患者の剖検脳の解析により，健常者における Aの沈
着は 50 代から始まることが明らかにされている．63) したがって，Aの沈着と NFT
においては Aの沈着がより AD 病理の上流にあると考えられ，NFT よりも Aの生成・沈着がより根本的に AD 発症に関わっていると考えられるようになった．この流れがアミロイド仮説 (アミロイドカスケード仮説) であり，現在多くの研究者に支持されている (Figure 11)．64) 脳内への Aの沈着から NFT を生じるまでの流れは不明だが，現在においては細胞内に移行する Aの存在も確認されているため，
65)

神経細胞内外に存在する Aの作用に関連することが推察される．

Figure 11. The Pathway from A Production to Neuronal Cell Death through NFT Forming.

さて，Aが AD 発症に大きく関わることや，Aの産生機序については既に述べた．次に，Aはどこで産生されてどこへ行くのか，そして神経細胞にとってどのような不利益をもたらすのかについて，さらに述べる．
はじめに，Aは神経細胞から産生されるが，皮膚繊維芽細胞，神経膠細胞 (グリア細胞)，血小板といった神経細胞でない様々な細胞からも産生され，細胞外に放出されることがわかっている．53) 放出された Aは細胞外に蓄積して老人斑を形成す
るだけでなく，細胞表面やリソソーム，ミトコンドリアといったオルガネラにも取28

り込まれる．特に，神経細胞，グリア細胞や内皮細胞は RAGE (Receptor for advanced
glycation end products) と呼ばれる，Aを細胞内へ取り込むための受容体を有している．他にも膜チャネルや，アスパラギン酸，グルタミン酸，グリシンといった分子を取り込むための受容体も Aの取り込み経路として働きうることが明らかにされており，53) エンドサイトーシスの一種であるマクロピノサイトーシスによっても細胞内に取り込まれることが示されているなど，66) Aの細胞内移行に関する様々な知見が報告されている (Figure 12)．

Figure 12. A Localization into the Cells through Receptors, Channels and Micropinocytosis.

こうして細胞内に取り込まれた Aは，例えばミトコンドリアのクリステに取り込まれ，ミトコンドリア機能を障害することが報告されている．67) さらに，細胞膜に取り込まれた Aは細胞膜上で重合してアミロイドポアと呼ばれる細孔を形成し，カルシウムチャネル様の作用を発揮するといったことも報告されている． 68) これにより，ミトコンドリアのカルシウム濃度が上昇し，酸化ストレスが引き起こされる．また，Aの不溶性凝集体が細胞膜を突き破る様子も可視化されており，69) このことは，近年注目されている可溶性 Aオリゴマーだけではなく，不溶性 Aフィ
ブリルについても依然としてその機能を無視できないことを示唆している．このよ
うに，Aは産生されたのちに神経細胞内外において凝集し，上記のようなストレスを一例として，神経細胞に対して様々なストレスを与えて徐々に神経細胞を死滅させていくことが明らかになりつつある (Figure 13)．53)

29

Figure 13. The Events Leading to Dementia through Cell Death and Neurodegradation.

30

第三節

アルツハイマー型認知症の治療戦略

アルツハイマー型認知症の病理については第二節の通り，Aが発症の鍵となる役
割を果たしているため，その治療戦略については自然と Aに関連した戦略となる．
すなわち，Aの産生を抑制する，Aの重合および沈着を抑制・制御する，またはその下流にあるタウ病変を抑制するといった戦略が考えられる (Figure 14)．
こういった，疾患の (再) 発症を抑制，または疾患の進行を遅らせるために投与される薬剤を疾患修飾薬 (Disease modifying drug) と呼ぶ．また，疾患修飾薬を用いた治療は疾患修飾療法 (Disease modifying therapy, DMT) とも呼ばれる．

Figure 14. The Putative Strategies for Treating AD.

31

第一項 Aの産生の抑制
Aの産生を抑制するためには-secretase，-secretase の抑制による APP のプロセシング阻害が重要であることは既に述べた．ここでは，各臨床試験の現状についてまとめる．
-secretase 阻害薬としては semagacestat や avagacestat といった化合物が製薬会社により開発された (Figure 15)．そののちに-secretase は細胞運命決定に重要な Notch
シグナルの必須因子であることが明らかとなり，少なくとも，-secretase には 50 以上の基質が存在することが知られている．53) 実際に行われた第 III 相の臨床試験においては，semagacestat はプラセボ群に比べて認知機能が保たれている傾向は見られたものの ADAS-Cog 評価において有意差は見られず，日常動作を評価するための
ADCS-ADL スコアにおいては semagacestat 投与群がプラセボ群に比べて悪化している結果が得られ，さらに semagacestat は体重減少，皮膚がん，易感染状態といった 副 作 用 が プ ラ セ ボ 群 に 比 べ て 有 意 に 現 れ た ． 70) Avagacestat に 至 っ て は ，avagacestat 投与群において非黒色腫皮膚がんといった深刻な副作用がプラセボ群に比べて頻発し，認知機能の低下度合いも無治療の経過観察群と比べて大きいことが明らかとなり，71) どちらの試験も中止となった．

Figure 15. The Structures of -secretases.

-secretase 阻害薬についても verubecestat，atabecestat，lanabecestat，elenbecestat といった低分子化合物が開発された (Figure 16)．72) しかし，verubecestat の第 II/III 相
試験においては投薬群において高用量群とプラセボ群との認知機能検査において32

有意な改善を認めたが，認知症の進行具合では有意に劣っていたため，開発中止となった．Lanabecestat においても第 II/III 相試験の途中で開発中止となっており，73)
現在，
臨床試験が行われているのは atabecestat および elenbecestat である．atabecestatの対象は AD のほぼ無症候期にあり，AD の危険因子となる遺伝子変異のある患者であり，elenbecestat の対象は，早期 AD 患者を対象とした第 III 相試験である．72)
以上，-secretase 阻害薬の今後の開発については製薬会社にとって厳しい知見が明らかにされたものの，-secretase 阻害薬については開発が続いているのが現状である．ただし，-secretase に関しては，その機能を阻害するのではなく調整する薬剤の開発 (-secretase modulator, GSM) といった考えが新たに提唱された．しかし，GSM の開発に関しても積極的に開発されていないようである．また，Aの産生は歯茎や肝臓のマクロファージにおいても行われており，74) さらに末梢において産生された Aが脳内へ輸送されることが示されていることから，74) A産生を抑制する薬剤に関しては，脳内だけでなく，必要な部位に効果的に到達させることを考慮に入れる必要があると考えられる．

Figure 16. The Structures of -secretases.

33

第二項 Aの重合および沈着の抑制・制御
Aの重合および沈着を抑制するという観点においては抗 A抗体と呼ばれる薬剤に期待が寄せられている．抗 A抗体として開発された製剤には bapineuzumab，
solanezumab，gantenerumab，crenezumab，aducanumab，BAN2401，donanemab がある (Figure 17)．75)

Figure 17. The Antibodies and Their Sensitivities.

Bapineuzumab は第 II 相試験においてアミロイド PET や脳脊髄液バイオマーカーの改善効果が認められたものの，軽度から中等度 AD 患者を対象とした第 III 相試
験では主要評価項目を達成することができず，この結果を受けて開発中止となった．
Solanezumab も同様に第 II 相試験においてアミロイド PET や脳脊髄液バイオマー
カーの改善効果が認められたものの，軽度から中等度 AD 患者を対象とした第 III
相試験では主要評価項目を達成することができなかった．しかし，この第 II 相試験
では軽度 AD 患者のみに限れば認知機能の低下を抑制しているというサブ解析の結果が得られた．そのため，軽度 AD 患者のみを対象として第 III 相試験が行われたが，この試験において主要評価項目を達成できなかったため，開発中止となった．
しかし，2013 年より常染色体優勢遺伝性 AD の未発症保因者を対象とした DIANTU 試験，2014 年より孤発性プレクリニカル AD を対象とした A4 Study が再び開始

34

された．DIAN-TU 試験の結果については主要評価項目を達成できなかったことが発表されたが，A4 Study については現在継続中である．
Gantenerumab は凝集した Aを認識して結合し，Fc 受容体を介したファゴサイト
ーシスによって Aを除去する．SCarlet RoAD (SR) および Marguerite RoAD (MR)試験が行われていた際には 1200 mg の 4 週毎の投与を 2 年間続けるとアミロイド斑
が 50%減少したという結果を得たが，76) 無作為第 III 相試験の途中で無益性が指摘され，開発中止となった．77)
Crenezumab はプレクリニカル AD から軽度 AD 患者を対象とした CREAD1 および CREAD2 試験が行われていたが，中間解析により主要評価項目を達成する可能性が低いことが示唆されたことから，中止となった．現在は AD 関連の遺伝子に変異のある患者を対象とした第 II 相試験 (NCT01998841) が進行中である．
Aducanumab はプレクリニカル AD から軽度 AD 患者を対象として 2012 年より行われていた第 Ib 相試験において，用量依存的に A斑を除去するだけでなく，認知機能の悪化を抑制することが示された．しかし，同様の患者を対象とした第 III 相試験の中間解析において主要評価項目を達成する可能性が低いことが見込まれ，中止となった．
BAN2401 は aducanumab と同様に，プレクリニカル AD から軽度 AD 患者を対象
として 2012 年より行われていた第 II 相試験において A斑の除去効果が優れていること，用量依存的な認知機能低下の抑制効果が示された．現在，プレクリニカル
AD 患者を対象とした第 III 相試験 (AHEAD 3-45 Study) が行われている．
Donanemab は 2018 年発行の WHO のドラッグインフォメーションに掲載された
比較的新しい抗 A抗体である．現在，軽度 AD 患者を対象とした第 II 相試験(TRAILBLAZER-ALZ) が行われており，日本においても軽度 AD 患者を対象とした第 II 相試験 (japiccti-205330) が近日より行われる．
総じて，抗 A抗体は脳内アミロイド量を低下させることは立証されているが，臨床的意義がある段階までは踏み込めていないというのが現状である．これは，A
の蓄積量がある段階まで達すると，続くタウ病変，神経脱落が脳内 A量に関係な
35

く進行することを示している可能性がある．AD の種々のイベントは Figure 18 のように言われているが，78) 抗 A抗体のような作用機序を基にした治療薬は AD の臨床症状が出る前，つまり，健常人においては Aの蓄積が始まる 50 代からの投与が望ましい可能性がある．

Figure 18. Time Course of Major AD Pathophysiological Events in Relation to Clinical Course.78)

CDR means Clinical Dementia Rating scale where a score of 0 indicates normal cognitionand 0.5, 1, 2, 3 indicate questionable, mild, moderate, and severe dementia, respectively.

36

Aの重合および沈着を制御するという観点においては Aの分子種について考えることが必要である．Aは従来，モノマーとして産生され，いくつかの分子が重合してオリゴマー，プロトフィブリルとなり，さらに重合が進むことで不溶性フィブ
リルになると考えられてきた (Figure 19, above)．これはアミロイド (カスケード)
仮説における Aの挙動である．64) しかし最近では毒性の強い凝集体 (毒性コンホマー) として可溶性 Aオリゴマーや高分子 Aオリゴマーといった，A凝集における中間体も注目されている (オリゴマー仮説)．79)
この仮説では Aの凝集経路が on-pathway，off-pathway に分離され，on-pathway の重合体のみが不溶性フィブリルを形成するとしている (Figure 19, bottom)．実際に，
A凝集阻害剤などの凝集条件を変えることで Aの凝集体が同じ抗体で検出できない例があることが報告されており，80) このことから，Aの凝集経路もしくは Aの凝集による最終産物が複数あることは確からしいと言えるだろう．蛋白質構造デー
タバンク (PDB) においても TEM 画像や Cryo-EM，固体 NMR によって決定されたA凝集体が数多く報告されている (PDB entry: 6SHS, 2LMN, 2LMP: 2M4J, 2MVX,
2MPZ, 5AEF, 5KK3, 2NAO, 5OQV)．

Figure 19. The Differences between Amyloid cascade Hypothesis and Oligomer Hypothesis.

37

さて，Aの重合および沈着を制御する薬剤については，tramiprosate (homotaurine)，
PBT2，ELND005 (scyllo-inositol)，GV-971 に関する臨床試験の報告がある (Figure 20)．
81)

Figure 20. The Structure of A Aggregation Modulators.

Tramiprosate は海藻に含まれる硫酸化合物であり GABA 類似化合物である．Aの16 (Lys)，23 (Asp)，28 (Lys) に結合することで Aをモノマーの状態で安定化させることや，脳内の A斑を減少させることが知られている．82) しかし，第 II 相試験で約 70%の軽度 AD 患者において認知機能の維持または改善が認められたものの，軽度から中等度の AD 患者を対象とした第 III 相試験ではプラセボ群に比べて有意な差は認められなかった．83)
PBT2 はキノリン骨格を有する亜鉛イオノフォア，つまり Zn2+との結合能を有する化合物である．銅イオン (Cu2+) や亜鉛イオン (Zn2+) が媒介する Aの毒性コン
ホマー形成を抑制できると考えられ，臨床試験に用いられた．軽度から中等度の AD患者を対象とした第 II 相試験においては高用量群においても重大な副作用がなく，脳脊髄液中の A濃度が高用量投与群において有意に低下した結果となったが，主要な認知機能検査においては良好な結果とならなかったため，84) 現在，臨床試験は行われていないようである．
ELND005 は植物由来の糖アルコールである．軽度から中等度の AD 患者を対象とした第 II 相試験が行われたが，高用量群は死者を出すほどの重大な感染症が多く
38

報告されたため，低用量群のみ臨床試験が続行された．しかし，低用量群において脳脊髄液中の A濃度がプラセボ群に比べて有意に低下したものの，認知機能や生活機能の検査においては良好な結果とならなかった．85)
GV-971 は褐色藻より得られる，マンヌロン酸を基本単位とした分子量 1000 未満のオリゴ糖である．86) 軽度から中等度の AD 患者を対象に行われた第 III 相試験において，プライマリエンドポイント以外のいかなるセカンダリエンドポイントで良い結果を残すことはできなかったが，プライマリエンドポイントである ADAS-Cog
試験の結果が投与群において改善する結果となった．この結果を受け，中国では2019 年 11 月に条件付き承認がなされ，翌月より販売が開始されている．今後，北アメリカ，ヨーロッパ，アジアの計 200 ヶ所において再び第 III 相試験が行われる予定である．
以上，Aの重合および沈着を制御する薬剤の最近の臨床試験であったが，臨床試
験の認知機能検査の結果からは，GV-971 が AD 治療薬に一番近いようである．ただし，この結果は GV-971 の作用機序が多岐にわたることも関連する可能性がある．
第 II 相試験の結果を記した文献において，GV-971 は Aの重合に対して作用するが，腸内環境にも働きかけ，脳内神経炎症を抑制するという記述がある．87) これは，
GV-971 が腸内細菌叢を整えて免疫機能を調節するという，現在注目され始めている新しい AD 治療戦略の候補薬剤であることに他ならない．88)
また，他の薬剤に注目すると，脳脊髄液中の A濃度を低下させるなど，AD 治療として有用な結果を残しているのにも関わらず，プライマリエンドポイントである
認知機能検査で良い結果を残せていない．これは，対象が全て軽度以上の AD 患者であることが原因とも考えられ，Aの重合および沈着を制御する薬剤に関しても，無症候期から継続的な投与が必要なことを示している可能性がある．

39

第三項 タウ病変の抑制
AD 脳においては神経原繊維変化が認められることから，アミロイド (カスケード) 仮説の下流に位置すると考えられているタウ病変も AD 治療戦略においては重要な治療ターゲットとなりうる．すなわち，タウタンパクの高リン酸化状態や，正常状態から逸脱したタウタンパクの凝集，細胞間伝播を抑制することが AD 発症の治療戦略として注目されている (Figure 21)．78,89)

Figure 21. The Cascade of Forming PHF.

そして現在，これらの病変をターゲットにした抗タウ抗体がいくつか開発され，臨床試験が行われている (Table 5)．90) 臨床試験の行われている抗タウ抗体の作用機序として，細胞外に存在するタウタンパクや，細胞間伝播に関わるタウタンパクを標的にしたものが多い．
抗 体 以 外 で は ， タ ウ タ ン パ ク の 凝 集 を 抑 制 す る Leuco-Methylthioninium Bis(Hydromethanesul-fonate) (LMTM，メチレンブルーの安定還元体) や核酸医薬品に分類され るタウ のアン チセン スオリ ゴヌク レオシ ド (ASO) が 開発さ れてい る(Figure 22)．しかし，LMTM に関しては中等度の AD 患者を対象に第 III 相試験が行われたが，脳の萎縮の程度が対照群と比べて変わらないなど，良好な結果は得られなかった．91) ASO の臨床試験については現在，軽度 AD 患者を対象とした第 I/II 相
試験 (NCT03186989) が実施されている．
40

Table 5. The Anti-tau Antibody and its Clinical Trials for AD.
抗体名

タイプ

エピトープ
294-305

AADvac1

能動免疫268-283
330-335362-367

標的タウ

開発段階

開発企業

Phase 2Axon Neuroscience SE

細胞間伝播
の核となる
タウ
リン酸化

ACI-35

能動免疫

pS396

ABBV-8E12

受動免疫

25-30

細胞外タウ

Phase 2

BIIB076

受動免疫

未公開

タウ繊維

Phase 1

BIIB092

受動免疫

未公開

細胞外タウ

N-terminus?

N 末領域

タウ

Phase 1

Phase 2

AC immune SA,
Janssen
AbbVie,C2N Diagnostics LLC
Biogen,Neurimmune
Biogen,IONIS Pharmaceuticals

細胞間伝播
JNJ-63733657

受動免疫

未公開

の核となる

Phase 1

JanssenPhase 2

Eli Lilliy & Co.

タウ
LY-3303560

R0 7105705

受動免疫

受動免疫

7-9

misfold 型

313-322タウ

N-terminus

タウ
N 末領域

AC Immune SA,
Phase 2

Genentech,
Hoffmann-La Roche

細胞間伝播
UCB0107

受動免疫

235-246の核となるPhase 1タウ

Figure 22. The Structure of LMTM.

41

UCB SA

結果については未だはっきりしないものの，以上のような臨床試験が実施中である．これまでは Aを標的とした治療薬の開発が主であったが，これまでに種々の候補薬剤が開発中止となってしまっていることから，AD 治療薬の開発に向けて，もう一方の重要な知見であるタウ病変に関しても注目するべきと考えられる．

42

第四項 Aの分解の促進
その他の重要な治療戦略として，Aの分解を促進させるという考え方がある．すなわち，Aを分解する酵素である，ネプリライシンの働きを高めるという治療戦略である．ネプリライシンは細胞膜に存在するプロテアーゼであり，ダウン症患者においてはネプリライシンの細胞内ドメインがリン酸化されることによりその活性が抑制されている．62) 理化学研究所の西道らは A42 を分解するプロテアーゼとしてネプリライシンを同定し，92,93) このプロテアーゼを用いた AD の治療戦略の開発を進めてきた．これは，ウイルスベクターを用いたAD 治療戦略であり，マウスを用いた実験では脳内におけるネプリライシンの活性化に成功している．94) また，西道らはネプリライシンの活性調節を行う因子として，
ソマトスタチンも同定している．95) ソマトスタチンの受容体は古典的な G タンパ
ク共役型受容体であるため，創薬のターゲットとして開発を行うことは十分可能である．したがって，今後はソマトスタチン受容体をターゲットとしてネプリライシ
ン活性を調節する，といった創薬の展開も考えられる．
産生される Aは我々の身体にとっては不要物というのが現在の通説であるが，ネプリライシンの活性化に着目した治験が実際に行われれば，Aの生理的意義についても副次的に明らかになるであろう．Aの分解を促進する AD 治療戦略はこれまでになかった発想であり，今後の進展が期待される．

43

本論

第一章 研究目的
既に述べたように，サボテン科植物から報告されている化合物はアルカロイド，
色素に代表されるフェノール性化合物，テルペノイドである．このうち，テルペノ
イドであるサポゲニン成分の多くが Djerassi らによって数多く報告された．11–26) その後はいくつかのグループによってサボテン科植物のテルペノイド成分の探索が多少行われたのみである．28–31,96–98)
そこで当研究室では新たな薬用資源植物開発の一環として，1992 年よりサボテン
科植物のトリテルペンサポゲニン成分の探索を行い，現在までに 5 属 13 種のサボテンより新規化合物 17 種を含む 37 種のトリテルペンサポゲニンを単離，構造決定
した．32,99,100) この報告の中では新規骨格である pachanane 骨格が見出され，これはサボテン科植物が他の植物と異なる成分を有することを示した好例となった．また，
新規トリテルペンの構造決定のみならず，酢酸ライジング法を用いた抗侵害活性及び TPA 誘発による 32Pi 取り込み阻害を指標とした抗発癌プロモーター活性についても併せて評価がなされた．47,48) その後はサボテン科植物のサポニン成分の探索を継続して行い，これまでに 3 属 5 種のサボテンより新規 28 種を含む 29 種のサポニン成分を明らかにし，その生物活性と共に報告してきた．34–38)
そこで今回，著者は，新たなサポニン成分の含有が見込まれる Polaskia chichipe(雷神閣)，Stencereus eruca (入鹿) および Stenocereus pruinosus (朝霧閣) の成分探索を行った．また，近年アルツハイマー型認知症の罹患が問題となってきていることから，サボテン科植物由来のサポニン成分の新たな生物活性の探索として抗 AD 作
用，すなわち A凝集抑制効果ならびにヒト神経芽細胞腫 SH-SY5Y 細胞を用いてA42 による細胞毒性を軽減する効果の検討を行った．

44

第二章

Polaskia chichipe Backbg. (雷神閣)

第一節 植物としての背景
雷神閣は主にメキシコ南部に自生する柱サボテンである．成長するに従い分枝し，大きいものでは高さが 5 m に達する．稜は 7–12 本でその縁は鋭形である．サボテ
ンに見られる特徴的な刺座を有し，針は 6–7 本が密集して放射状に伸長している．
生え始めの針は黒色だが，時間が経過するに従い灰色を帯びる．幹の表面は緑色で，成長に伴って白粉を塗るように白色化していく．また，雷神閣が咲かせる花は淡黄色，または緑がかった色で，日中にのみ咲く．
雷神閣のトリテルペンサポゲニン成分としては，Sandoval らにより oleanane 型のoleanolic acid (12)，chichipegenin (7)，longispinogenin (6) が報告され，26) のちに Khongらにより-amyrin の diol 体である，oleane-12-ene-3,16,22-triol (3) が報告された(Figure 23)．101) 当研究室においては雷神閣からのトリテルペンサポゲニンおよびト
リテルペンサポニンの報告はない．

Figure 23. The Structures of Triterpene Sapogenins from P. chichipe.

45

第二節 サポニン成分の単離
P. chichipe の地上部を厚さ 5 mm 程度の輪切りにし，凍結乾燥後，CHCl3 および
MeOH で一昼夜三回，順次抽出を行い，得られた MeOH ext. について各種クロマト
グラフィーを用いてサポニン成分の分離，精製を行った (Chart 1)．その結果，PC-1(80) – PC-14 (93) と仮称する 14 個の化合物を単離した (Figure 24)．
各種スペクトルデータを用いて構造解析を行った結果，PC-1 (80)，PC-9 (88) を除く 12 種の化合物は全て新規化合物であった．PC-1 (80) はカナビキボク科の植物
Opilia celtidifolia から単離報告のあるサポニンであり， 102) PC-9 (88) は Panax
japonicum や Panax ginseng から単離報告のあるサポニンで，chikusetsusaponin V，103)
ginsenoside R0，104) Polysciasaponin P3105) といった慣用名が知られている．これら 2つの化合物については NMR スペクトルの完全帰属が行われていなかったため，本研究にて NMR スペクトルの完全帰属を行った．
一 方 ， PC-2 (81) ， PC-3 (82) ， PC-4 (83) ， PC-5 (84) は そ れ ぞ れ 16,22,28triacetylchichipegenin をアグリコンとする新規サポニンであり，PC-6 (85) はその脱アセチル化体である，chichipegenin をアグリコンとする新規サポニンであった．PC7 (86) および PC-10 (89) は cochalic acid をアグリコンとする新規サポニンであり，PC-8 (87) は oleanolic acid をアグリコンとする新規サポニンであった．アグリコンに oleanolic acid を持つサポニンは多数報告されているが，本研究で新たに新規サポニンが見出されたことはとても興味深い．また，28-monochichipegenin をアグリコンとする PC-11 (90)，chichipegenin の 22 位が配糖化された PC-12 (91)，さらに 22,28diacetylchichipegenin をアグリコンとする PC-13 (92)，16,22-diacetylchichipegenin
をアグリコンとする PC-14 (93) が得られた．サボテン科植物のサポニンにおいて，PC-12 (91) のように 22 位が配糖化されたサポニンは pachanoside D1 (77) に続き 2例目である．
次節にて，これら既知化合物および新規化合物の詳細な構造解析について順に述
べる．

46

Chart 1. The Isolation Procedure of Saponins from P. chichipe.

47

Figure 24. The Structures of Triterpene Saponins from P. chichipe.

48

第三節 得られたサポニン成分の構造解析
PC-1
PC-1 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1125.5463 [M+Na]+ (calcd
for C54H86O23Na, 1125.5458) より分子式 C55H86O23 を得た．IR より水酸基 (3359 cm−1)
およびカルボニル基 (1733 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 7 本 [H 0.67, 0.74, 0.84,

0.85, 0.86, 0.95, 1.07 (each 3H, s)] 観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが 1 本 [H 5.15 (1H, br s)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフィン炭素由来のシグナル [C 121.7 (CH), 143.4 (C)]，カルボニル炭素由来のシグナル [C 175.2(C)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮し，PC-1 のアグリコンは 28位にカルボニル炭素を有する oleanane-type のトリテルペンであると推測した．
続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 5.15 (1H, br s) のシグナルとC 121.7 (CH) のシグ
ナルに相関が認められ，DQF-COSY においてH 5.15 (1H, br s) のシグナルと 11 位に帰属したH 1.78 (2H, m) のシグナルに相関が認められたことから，H 5.15 (1H, brs) およびC 121.7 (CH) のシグナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC において 18位に帰属したH 2.73 (1H, dd, J = 12.7, 3.4 Hz) のシグナルとC 121.7 (CH)，143.4 (C)のシグナルに相関が認められたこと，27 位に帰属したH 1.07 (3H, s) のシグナルとC 143.4 (C) のシグナルに相関が認められたことから，アグリコンの 12 位と 13 位に二重結合が存在していることが明らかとなった．その他の相関についてもあわせて検討し，PC-1 のアグリコンは oleanolic acid (12) であると決定した (Figure 25,26)．

49

Figure 25. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-1 (80).

Figure 26. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-1 (80).

PC-1 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 4 本[C 94.1 (CH), 100.5 (CH), 101.6 (CH), 103.4 (CH)] 観測されたことから，PC-1 の構造
中には糖が 4 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも
1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 172.2 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC60.7 , 61.4 (each CH2) に観測されたことから glucose，メチル炭素由来に由来するC
17.8 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.05 (3H, d, J = 5.4 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，
DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSY を用い
50

て詳細な解析を行った結果，PC-1 の構成糖は glucuronic acid，rhamnose および 2 つの glucose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 7 に示すように帰属した．
PC-1 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucose-1 の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，rhamnoseの 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に，glucose-2 の 1 位のプロトンからアグリコンの 28 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 27)．
さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，glucose-1 の 1 位とglucuronic acid の 2 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic acid の 3 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 28)．以上より，PC-1 はoleanolic

acid

の

3

位 に

glcopyranosyl-(1→2)-[rhamnopyranosyl-(1→3)]-

glucuronopyranose，28 位に glucopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．
続けて，glucuronic acid，glucose および rhamnose の絶対配置を田中らの方法 106)
により解析した．すなわち，glucuronic acid, glucose, rhamnose の標準品の各 D 体，L体と D-cysteine methyl ester または L-cysteine methyl ester，さらに o-tolylisothiocyanate
を順次反応させた誘導体，および PC-1 の加水分解物に対して同様に反応を行って得られた反応生成物について，逆相 HPLC を用いてそれぞれのリテンションタイム
[tR (min)] を測定した．その結果，PC-1 の加水分解物から得た反応生成物においては tR = 12.02，12.69，19.48 (min) の位置に糖の誘導体由来のピークが認められ，さらに D-glucuronic acid, D-glucose, L-rhamnose の標準品の誘導体由来のピークがtR=12.08，12.89，20.31 (min) の位置に認められたことから，PC-1 の構成糖である
glucuronic acid と glucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した (Table 6)．

51

Figure 27. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-1 (80).

Figure 28. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-1 (80).

Table 6. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-1
12.89
12.69
11.57
12.08
12.02
11.48
6.49
20.31
19.48
Flow Rate: 0.8 mL/min.

52

さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose-1 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose-2 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ
NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 28)．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来す
るスピン結合定数 1JCH について，糖の体は 1JCH が約 160 Hz であること，体は 1JCHが約 170 Hz であることが知られている．107) そこで，デカップリングを行わない
HMQC 測定によって各糖の 1JCH を測定したところ，glucuronic acid，157.5 Hz；glucose1，158.9 Hz；glucose-2，162.8 Hz；rhamnose，171.2 Hz といった結果が得られた．し
たがって，glucuronic acid と glucose は D 体，rhamnose は L 体であることを考慮し，PC-1 の glucuronic acid と glucose はそれぞれ体，rhamnose は体であると決定した．
以上のことから，PC-1 の構造は oleanolic acid 3-O--D-glucopyranosyl-(1→2)-[-Lrhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (80) で あると決定した (Figure 29, Table 7)．PC-1 はアフリカで薬用植物として用いられているカナビキボク科の植物より報告されているサポニンと構造が同一であったため，
NMR 測定溶媒を DMSO-d6 から CD3OD に変更して 1H-NMR および 13C-NMR を測定し，その化学シフトを文献値と比較した(Table 8)．その結果，1H-および 13C-NMR
が文献値とほぼ一致したため，既に報告のある oleanolic acid 3-O--D-glucopyranosyl(1→2)-[-L-rhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside(80) と同定した．102)

53

Figure 29. The Structure of PC-1: oleanolic acid 3-O--D-glucopyranosyl-(1→2)-[-L-rhamnopyranosyl (1→3)]--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (80).

54

Table 7. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-1 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

PositionH (mult., J in Hz)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc-1
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone

*

1

38.2

2

25.4

3
4
5
6

88.6
38.7
55.1
17.7

7

32.3

8
9
10
11
12
13
14
15

39.0
47.1
36.2
22.9
121.7
143.4
41.3
27.2

16

22.5

17
18

45.9
40.8

19

45.5

20
21

30.3
33.2

22

31.6

23
24
25
26
27
28
29
30

27.5
16.1
15.2
16.7
25.5
175.2
32.7
23.4

 0.84 (o) 1.48 (o) 1.88 (br d, 8.6)
 1.48 (o)3.00 (o)0.68 (o) 1.24 (m) 1.45 (o) 1.35 (o) 1.27 (o)1.45 (o)1.78 (br s)
5.15 (br s)

Rha
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''
Glc-2
1''''
2''''

 0.92 (o) 1.71 (br t, 11.8)
 1.93 (br t, 11.8)
 1.55 (o)2.73 (dd, 12.7, 3.4)

CH (mult., J in Hz)

103.4
77.5
81.7
70.7
74.0
172.2

4.32 (d, 7.4)
3.59 (o)3.50 (o)3.27 (t, 9.3)
3.42 (o)

101.6
70.5
77.7
74.5
76.9
61.4

4.45 (d, 7.4)
2.95 (o)3.12 (o)2.96 (o)3.03 (o)3.37 (o)3.65 (o)

100.5
70.6
70.6
72.1
68.3
17.8

4.99 (br s)
3.74 (br s)
3.45 (m)3.15 (o)3.92 (m)1.06 (d, 5.4)

94.1
72.4

5.22 (d, 7.9)
3.07 (o) 1.62 (m)3''''

76.6 *

3.20 (o) 1.07 (o)

4''''
5''''
6''''

76.7 *
69.5
60.7

3.18 (o)3.09 (o)3.43 (o)3.65 (o) 1.32 (o) 1.12 (br d, 10.6)
 1.45 (o) 1.55 (o)0.95 (s)0.74 (s)0.84 (s)0.67 (s)1.07 (s)0.86 (s)0.85 (s)Maybe interchanged.

55

Table 8. 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-1 and that of the reference (100 MHz, in CD3OD).
Position

PC-1 (C)

Ref. (C)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc-1
1''
2''
3''
4''
5''
6''
Rha
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''
Glc-2
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30

92.4
40.7

92.5
40.7

56.9

56.9

123.8
144.8

123.8
144.8

47.2
31.5

47.2
31.5

28.4
16.9

28.2
16.8

178.0

178.1

56

PC-1 (C)

Ref. (C)

105.3
78.3
86.0
76.6
72.4
172.5

105.3
78.3
85.9
77.6
72.6
172.2

103.7
75.6
78.7
72.2
78.7
63.5

103.7
75.7
78.7
72.4
78.4
63.5

103.5
72.0
72.2
73.8
70.6
19.3

103.4
72.3
72.3
73.9
70.5
19.3

95.7
73.9
77.8
71.1
78.7
62.4

95.6
73.9
77.8
71.1
78.6
62.4

PC-2
PC-2 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1099.5680 [M+H]+ (calcd
for C55H87O22, 1099.5689) より分子式 C55H86O22 を得た．IR より水酸基 (3380 cm−1)
およびカルボニル基 (1738 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 7 本 [H 0.74, 0.87, 0.90,

0.92, 0.96, 0.97, 1.22 (each 3H, s)] 観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが 1 本 [H 5.32 (1H, br s)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフィン炭素由来のシグナル [C 124.0 (CH), 139.7 (C)]，メチレン炭素由来のシグナル [C 60.5
(CH2)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮し，PC-2 のアグリコンはヒドロキシメチルを有する oleanane-type のトリテルペンと推測した．
続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 5.32 (1H, br s) のシグナルとC 124.0 (CH) のシグ
ナルに相関が認められ，DQF-COSY においてH 5.32 (1H, br s) のシグナルと 11 位に帰属したH 1.81 (2H, o) のシグナルに相関が認められたため，H 5.32 (1H, br s) お
よびC 124.0 (CH) のシグナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC において 18 位に帰属したH 2.56 (1H, dd, J = 12.6, 4.0 Hz) のシグナルとC 121.7 (CH) のシグナルに相関が認められたこと，15 位に帰属したH 1.18 (1H, dd, J = 12.5, 5.4 Hz) のシグナ
ルとC 139.7 (C) のシグナルに相関が認められたことから，12 位と 13 位に二重結合が存在していることが明らかとなった．また，HMQC においてH 5.81 (1H, dd, J =12.5, 5.4 Hz), 5.11 (1H, dd, J = 12.5, 3.9 Hz) のシグナルはそれぞれC 65.6, 69.8 (eachCH) のシグナルと，H 3.90, 4.27 (each 1H, d, J = 10.7 Hz) のシグナルはC 60.5 (CH2)のシグナルに相関が認められた．DQF-COSY においてH 5.81 (1H, dd, J = 12.5, 5.4
Hz) のシグナルと 15 位に帰属したH 1.18 (1H, dd, J = 12.5, 5.4 Hz) に，H 5.11 (1H,
dd, J = 12.5, 3.9 Hz) のシグナルと 21 位に帰属したH 1.61 (1H, t, J = 12.5 Hz) のシグ
ナルに相関が認められたことから，H 5.81 およびC 65.6 のシグナルを 16 位に，H
5.11 およびC 69.8 のシグナルを 22 位と帰属した．また，HMBC において 16 位に帰属したH 5.81 (1H, dd, J = 12.5, 5.4 Hz) とC 60.5 (CH) のシグナルに相関が認めら57

れたことから，このヒドロキシメチルは 28 位であると決定した．そして HMQC においてH 1.89, 1.97, 2.00 (each 3H, s) のシグナルとC 20.6, 20.9, 21.3 (CH3) のシグナ
ルにそれぞれ相関が認められ，HMBC において，H 1.89, 1.97, 2.00 (each 3H, s) のシ
グナルとC 169.5, 169.5, 170.1 (each C) のシグナルにそれぞれ相関が認められたことから，3 つのアセチル基の存在が明らかとなった．さらに，HMBC において 16 位に帰属したH 5.81 (1H, dd, J = 12.5, 5.4 Hz)，22 位に帰属したH 5.11 (1H, dd, J = 12.5,
3.9 Hz)，28 位に帰属したH 3.90, 4.27 (each 1H, d, J = 10.7 Hz) のシグナルとC 169.5,
169.5, 170.1 (each C) のシグナルにそれぞれ相関が認められたことから，16 位，22位，28 位に酸素原子 O を介してアセチル基が結合していることが明らかとなった．
その立体構造については，16 位に帰属したH 5.81 (1H, dd, J = 12.5, 5.4 Hz) のシグ
ナルと 27 位に帰属したH 1.22 (3H, s) のシグナル，および 22 位に帰属したH 5.11
(1H, dd, J = 12.5, 3.9 Hz) のシグナルと 18 位に帰属したH 2.56 (1H, dd, J = 12.6, 4.0
Hz) のシグナルに NOESY の相関が認められたことから，16 位のプロトンは位，22 位のプロトンは位であることが明らかとなった．以上のことを踏まえ，PC-2 のアグリコン部は chichipegenin (7) に 3 つのアセチル基が結合した，16,22,28triacetylchichipegenin であると決定した (Figure 30,31)．

Figure 30. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-2 (81).

58

Figure 31. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-2 (81).

PC-2 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本[C 100.5 (CH), 101.6 (CH), 103.1 (CH)] 観測されたことから，PC-2 の構造中には糖が 3 つ存在することが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 169.5 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 61.4 (CH2) に観測されたことから glucose，メチル炭素由来に由来するC 17.8 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.07 (3H,d, J = 6.2 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続
けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive
HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，glucuronic acid のカルボニル炭素に由来するC 169.5 (C) のシグナルが 170 ppm 未満であったこと，HMBC においてメチルプロトンに由来するH 3.65 (3H, s) のシグナルとC 169.5 (C) のシグナルに相関が認められたことから，glucuronic acid が methyl ester であることが明らかとなった．その他の構成糖については glucose および rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 10 に示すように帰属した．
PC-2 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid methyl ester の 1 位のプロトンからアグリコ59

ンの 3 位の炭素に，glucose の 1 位のプロトンから glucuronic acid methyl ester の 2 位の炭素に，rhamnose の 1 位のプロトンから glucuronic acid methyl ester の 3 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 32)．さらに glucuronic acid methyl
ester の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，glucose の 1 位と glucuronic acid methyl
ester の 2 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic acid methyl ester の 3 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 33)．したがって，PC-2 は
16,22,28-triacetylchichipegenin の 3 位に glucopyranosyl-(1→2)-[rhamnopyranosyl(1→3)]-6’-O-methyl-glucuronopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 32. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-2 (81).

Figure 33. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-2 (81).

60続けて，glucuronic acid methyl ester，glucose および rhamnose の絶対配置を田中らの方法 106) により解析した．糖の標準品および PC-2 の加水分解物に対して一連の反応を行って得られた反応生成物について，逆相 HPLC を用いてそれぞれのリテン
ションタイム [tR (min)] を測定した．また，PC-2 の構造に含まれている glucuronic
acid methyl ester は加水分解時に glucuronic acid となるため，glucuronic acid として標品の tR (min) と比較した．
その結果，PC-2 の加水分解物から得た反応生成物においては tR = 15.00，14.45，
24.67 (min) の位置に糖の誘導体由来のピークが認められ，さらに D-glucuronic acid，D-glucose，L-rhamnose の標準品の誘導体由来のピークが tR=15.21，14.55，24.82 (min)の位置に認められたことから，PC-2 の構成糖である glucuronic acid methyl ester とglucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した (Table 9)．
さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid methyl ester の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，rhamnoseの 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジア
キシャル配置であることが明らかになった (Figure 33)．また，アノマー位の炭素原
子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH について，デカップ
リングを行わない HMQC 測定によって各糖の 1JCH を測定したところ， glucuronic
acid methyl ester，162.6 Hz；glucose，159.4 Hz；rhamnose，170.4 Hz といった結果が得られた．したがって，glucuronic acid methyl ester と glucose は D 体，rhamnose は L
体であることを考慮し，PC-2 の glucuronic acid methy ester と glucose は体，rhamnoseは体であると決定した．107)
以 上 の こ と か ら ， PC-2 の 構 造 は 16,22,28-triacetylchichipegenin 3-O--Dglucopyranosyl-(1→2)-[-L-rhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranosidemethylester (81) であると決定した．PC-2 は新規化合物であったため，chichipenoside A
methyl ester と命名した (Figure 34, Table 10．108)

61

Table 9. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-2
15.21
15.00
15.51
14.55
14.45
15.11
13.27
24.82
24.67
Flow Rate: 1.0 mL/min.

Figure 34. The Structure of PC-2: chichipenoside A methyl ester (81).

62

Table 10. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-2 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

Position
GlcA (Me)
1'
2'
3'
4'
5'
6'
6'-OCH3
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone
1

38.0

2

25.4

3
4
5
6

88.5
38.6
54.6
17.7

7

31.9

8
9
10
11
12
13
14
15

39.6
46.0
36.0
23.1
124.0
139.7
42.2
32.6

16
16-OCOCH3

65.6
169.5

16-OCOCH3
17
18
19

21.3

20
21

31.4
38.4

22
22-OCOCH3

169.5

22-OCOCH3
23
24
25
26
27
28

20.9
27.5
16.1
15.2
16.4
27.0
60.5

28-OCOCH3

170.1

28-OCOCH3
29
30

20.6
32.5
24.5

43.5
43.3
45.2

69.8

 0.87 (o) 1.49 (o) 1.52 (o) 1.69 (o)3.05 (o)0.71 (br d, 11.9)
 1.34 (m) 1.47 (o) 1.22 (o) 1.47 (o)1.45 (o)1.81 (o)5.32 (br s)

Rha
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

 1.18 (dd, 12.5, 5.4)
 1.67 (o)5.81 (dd, 12.5, 5.4)
2.00 (s)2.56 (dd, 12.6, 4.0)
 1.83 (m) 1.10 (br d, 12.6)
 1.30 (o) 1.61 (t, 12.5)
5.11 (dd, 12.5, 3.9)
1.89 (s)0.96 (s)0.74 (s)0.87 (s)0.90 (s)1.22 (s)3.90 (d, 10.7)
4.27 (d, 10.7)
1.97 (s)0.92 (s)0.97 (s)63CH (mult., J in Hz)

103.1
77.0
81.1
69.9
74.8
169.5
51.9

4.52 (d, 6.8)
3.66 (o)3.58 (t, 8.9)
3.51 (td, 8.9, 6.4)
3.88 (d, 8.9)

101.6
70.4
76.6
74.2
77.0
61.4

4.42 (d, 5.8)
2.97 (td, 8.5, 4.1)
3.13 (t, 9.1)
2.95 (td, 8.7, 4.0)
3.03 (o)3.39 (dd, 12.5, 5.6)
3.68 (o)

100.5
70.6
70.6
72.0
68.6
17.8

4.93 (br s)
3.75 (br s)
3.44 (m)3.18 (td, 9.5, 4.6)
3.80 (m)3.65 (s)1.07 (d, 6.2)

PC-3
PC-3 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1123.5103 [M+K]+ (calcd
for C54H84O22K, 1123.5091) より分子式 C54H84O22 を得た．IR より水酸基 (3393 cm−1)
およびカルボニル基 (1737 cm−1) の存在が示唆された．
PC-3 のアグリコンについては 1H-NMR および 13C-NMR が PC-2 とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構
造解析の結果から，その構造は 16,22,28-triacetylchichipegenin と推測した (Figure
35,36)．PC-3 の糖部に関しては，1H-NMR および 13C-NMR において PC-2 で観測されていた glucuronic acid methyl ester のメチル基に由来するH 3.65 (3H, s) およびC
51.9 (CH3) のシグナルが消失した以外は殆ど同じ化学シフトを示し，さらに PC-2 のglucuronic acid の 6 位のカルボニル炭素に由来するC 169.5 (C) のシグナルが PC-3
ではC 173.9 (C) に低磁場シフトしていた．そのため，PC-3 の構成糖は PC-2 の糖鎖と同一であり，glucuronic acid methyl ester が glucuronic acid となった構造と推測した．
これらのことを踏まえ，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 5.32 (1H, br s) のシグナルとC
124.1 (CH) のシグナルに相関が認められ，DQF-COSY においてH 5.32 (1H, br s) のシグナルと 11 位に帰属したH 1.83 (2H, o) のシグナルに相関が認められたため、H
5.32 (1H, br s) およびC 124.1 (CH) のシグナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC
において 12 位に帰属した (H 5.32, 1H, br s) のシグナルと 14 位に帰属したC 42.2
(C) のシグナルに相関が認められたこと，15 位に帰属した (H 1.18, 1H, dd, J = 13.1,
5.3 Hz) のシグナルとC 139.1 (C) のシグナルに相関が認められたことから，12 位と13 位に二重結合が存在していることが明らかとなった．さらに HMQC においてH
5.81 (1H, dd, J = 13.1, 5.3 Hz)，5.11 (1H, dd, J = 11.9, 3.9 Hz) のシグナルはC 65.7, 69.9
(each CH) のシグナルと，H 3.89, 4.28 (each 1H, d, J = 11.4 Hz) のシグナルはC 60.6
(CH2) のシグナルにそれぞれ相関が認められた．DQF-COSY においてH 5.81 (1H, dd,
J = 13.1, 5.3 Hz) のシグナルと 15 位に帰属したH 1.18 (1H, dd, J = 13.1, 5.3 Hz) のシ64

グナルに，H 5.11 (1H, dd, J = 11.9, 3.9 Hz) のシグナルと 21 位に帰属したH 1.61 (1H,t, J = 11.9 Hz) のシグナルに相関が認められたことから，H 5.81 およびC 65.7 のシグナルを 16 位に，H 5.11 およびC 69.9 のシグナルを 22 位に帰属した．また，HMQC
においてH 1.89, 1.97, 2.00 (each 3H, s) のシグナルとC 20.6, 21.0, 21.3 (each CH3) のシグナルにそれぞれ相関が認められ，HMBC において，H 1.89, 1.97, 2.00 (each 3H,s) のシグナルとC 169.5, 169.6, 170.2 (each C) のシグナルにそれぞれ相関が認められたことから，アグリコン部に 3 つのアセチル基を有することが明らかとなった．
そして，HMBC において 16 位に帰属したH 5.81 (1H, dd, J = 13.1, 5.3 Hz) のシグナ
ルとC 60.6 (CH2) のシグナルに相関が認められたことから，このヒドロキシメチルのシグナル (C 60.6) は 28 位であると決定した．さらに，HMBC において 16 位に帰属したH 5.81 (1H, dd, J = 13.1, 5.3 Hz) のシグナル，22 位に帰属したH 5.11 (1H,
dd, J = 11.9, 3.9 Hz) のシグナル，28 位に帰属したH 3.89, 4.28 (each 1H, d, J = 11.4 Hz)のシグナルとC 169.5, 169.6, 170.2 (each C) のシグナルにそれぞれ相関が認められたことから，16 位，22 位，28 位には酸素原子 O を介してアセチル基が結合していることが明らかとなった．その立体構造については， 16 位に帰属したH 5.81 (1H,
dd, J = 13.1, 5.3 Hz) のシグナルと 27 位に帰属したH 1.22 (3H, s) のシグナル，および 22 位に帰属したH 5.11 (1H, dd, J = 11.9, 3.9 Hz)のシグナルと 18 位に帰属したH
2.56 (1H, dd, J = 12.7, 3.6 Hz) のシグナルに NOESY の相関が認められたことから，16 位のプロトンは位，22 位のプロトンは位であることが明らかとなった．以上のことを踏まえ，PC-3 のアグリコンは chichipegenin (7) に 3 つのアセチル基が結合した，16,22,28-triacetylchichipegenin であると決定した (Figure 35,36)．

65

Figure 35. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-3 (82).

Figure 36. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-3 (82).

PC-3 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本[C 100.7 (CH), 101.7 (CH), 103.6 (CH)] 観測されたことから，PC-3 の構造中には糖が 3 つ存在することが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 173.9 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 61.5 (CH2) に観測されたことから glucose，メチル炭素由来に由来するC 17.9 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.05 (3H,d, J = 6.2 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続
けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive66

HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，PC-3 の構成糖は glucuronic acid，
glucose および rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR
を Table 12 に示すように帰属した．
PC-3 のアグリコンと糖の結合様式は，HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコン部の 3 位の炭素に，glucose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，rhamnoseの 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 37)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコン部の 3 位のプロトン
間，
glucose の 1 位と glucuronic acid の 2 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic
acid の 3 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 38)．したがって，PC-3 は 16,22,28-triacetylchichipegenin の 3 位に glucopyranosyl-(1→2)[rhamnopyranosyl-(1→3)]-glucuronopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 37. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-3 (82).

67

Figure 38. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-3 (82).

続けて，glucuronic acid，glucose および rhamnose の絶対配置を田中らの方法 106)
により解析した．糖の標準品および PC-3 の加水分解物に対して一連の反応を行って得られた反応生成物について，逆相 HPLC を用いてそれぞれのリテンションタイ
ム [tR (min.)] を測定した．その結果，PC-2 の加水分解物から得た反応生成物においては tR = 15.06，14.50，24.90 (min)の位置に糖の誘導体由来のピークが認められ，さらに各糖の標準品の誘導体由来のピークが tR=15.21，14.55，24.82 (min) の位置に認められたことから，PC-3 の構成糖である glucuronic acid と glucose の絶対配置を D
体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した (Table 11)．

Table 11. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-3
15.21
15.06
15.51
14.55
14.50
15.11
13.27
24.82
24.90
Flow Rate: 1.0 mL/min.

68さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 38)．また，アノマー位の炭素原子と水素
原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH について，デカップリングを行わない HMQC 測定によって各糖の 1JCH を測定したところ， glucuronic acid，158.5
Hz；glucose，159.7 Hz；rhamnose，172.6 Hz といった結果が得られた．したがって，
glucuronic acid と glucose は D 体，rhamnose は L 体であることを考慮し，PC-3 のglucuronic acid と glucose は体，rhamnose は体であると決定した．107)
以 上 の こ と か ら ， PC-3 の 構 造 は 16,22,28-triacetylchichipegenin 3-O--Dglucopyranosyl-(1→2)-[-L-rhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranoside (82) であると決定した．PC-3 は新規化合物であったため，chichipenoside A と命名した(Figure 39, Table 12)．108)

Figure 39. The Structure of PC-3: chichipenoside A (82).

69

Table 12. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-3 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

H (mult., J in Hz)

1

38.3

2

25.4

3
4
5
6

88.6
38.7
54.8
17.7

 0.88 (o) 1.49 (o) 1.52 (o) 1.94 (o)3.00 (dd, 10.2, 4.9)

7

32.0

8
9
10
11
12
13
14
15

39.6
46.1
36.1
23.2
124.1
139.1
42.2
32.7

16
16-OCOCH3

65.7
169.5

16-OCOCH3
17
18
19

21.3
43.6
43.4
45.2

20
21

31.5
38.5

22
22-OCOCH3

69.9
169.6

Position

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone

22-OCOCH3
23
24
25
26
27
28

0.71 (br d, 11.6)
 1.34 (m) 1.50 (o) 1.22 (o) 1.48 (o)1.45 (o)1.83 (o)5.32 (br s) 1.18 (dd, 13.1, 5.3)
 1.67 (t, 13.1)
5.81 (dd, 13.1, 5.3)
2.00 (s)2.56 (dd, 12.7, 3.6)
 1.83 (m) 1.11 (br d, 12.7)
 1.30 (br d, 11.9)
 1.61 (t, 11.9)
5.11 (dd, 11.9, 3.9)

21.0

1.89 (s)27.5

0.97 (s)0.75 (s)0.88 (s)0.91 (s)1.22 (s)3.89 (d, 11.4)
4.28 (d, 11.4)

16.2
15.3
16.5

27.1
60.6

28-OCOCH3

170.2

28-OCOCH3
29
30

20.6
32.6

24.5

Rha
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

1.97 (s)0.92 (s)0.97 (s)70C

H (mult., J in Hz)

103.6
77.7
81.7
70.9
74.2
173.9

4.30 (d, 8.5)
3.59 (t, 8.5)
3.51 (t, 8.5)
3.24 (t, 8.5)
3.32 (o)

101.7
70.5
76.6
74.6
77.1
61.5

4.47 (d, 7.4)
2.97 (o)3.14 (o)2.94 (o)3.03 (o)3.37 (o)3.66 (dd, 9.7, 5.7)

100.7
70.7
70.8
72.1
68.3
17.9

5.02 (br s)
3.75 (br s)
3.44 (o)3.16 (o)3.96 (m)1.05 (d, 6.2)

PC-4
PC-4 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1093.5208 [M+Na]+ (calcd
for C53H82O22Na, 1093.5195) より分子式 C53H82O22 を得た．IR より水酸基 (3388 cm−1)
およびカルボニル基 (1740 cm−1) の存在が示唆された．
PC-4 のアグリコン部については 1H-NMR および 13C-NMR が PC-2 および PC-3 とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析の結果から，その構造は 16,22,28-triacetylchichipegenin と決定した (Figure 40,41)．

Figure 40. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-4 (83).

Figure 41. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-4 (83).

71

PC-4 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本[C 100.7 (CH), 103.8 (CH), 104.7 (CH)] 観測されたことから，PC-4 の構造中には糖が 3 個存在することが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 174.4 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 61.3 (CH2) に観測されたことから glucose，メチレン
炭素に由来するシグナルが 65 ppm 付近のC 66.1 (CH2) に観測されたことから
xylose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive
NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，PC-4 の構成糖は glucuronic acid，glucose および xylose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 14 に示すように帰属した．
PC-4 のアグリコンと糖の結合様式は，HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコン部の 3 位の炭素に，glucose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，xylose の
1 位のプロトンから glucose の 2 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた(Figure 42)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコン部の 3 位のプロトン間，glucoseの 1 位と glucuronic acid の 2 位のプロトン間，xylose の 1 位と glucose の 2 位のプロ
トン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 43)．したがって，PC-4 は
16,22,28-triacetylchichipegenin の 3 位に xylopyranosyl-(1→2)-glucopyranosyl-(1→2)glucuronopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 42. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-4 (83).

72

Figure 43. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-4 (83).

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，PC-4 の構成糖である
glucuronic acid，glucose，xylose の絶対配置を D 体であると決定した (Table 13)． さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，xylose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキ
シャル配置であることが明らかになった (Figure 43)．したがって，glucuronic acid，
glucose および xylose が D 体であることを考慮し，PC-4 に存在する glucuronic acid，
glucose および xylose は体であると決定した．

Table 13. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucosexylose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-4
16.01
16.12
15.43
15.44
15.51
14.18
17.98
18.03
16.75
Flow Rate: 1.0 mL/min.

73

以 上 の こ と か ら ， PC-4 の 構 造 は 16,22,28-triacetylchichipegenin 3-O--Dxylopyranosyl-(1→2)--D-glucopyranosyl-(1→2)--D-glucuronopyranoside (83) で あ ると決定した．PC-4 は新規化合物であったため，chichipenoside B と命名した (Figure
44, Table 14)．108)

Figure 44. The Structure of PC-4: chichipenoside B (83).

74

Table 14. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-4 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone
1

38.4

2

25.6

3
4
5
6

88.3
39.0
55.0
17.9

7

32.1

8
9
10
11
12
13
14
15

39.7
46.2
36.3
23.3
124.3
139.9
42.4
32.9

16
16-OCOCH3

65.8
169.7

16-OCOCH3
17
18
19

21.2
43.7
43.6
45.4

20
21

31.6
38.6

22
22-OCOCH3

70.1
169.7

22-OCOCH3
23
24
25
26
27
28

21.5
27.7
16.4
15.5
16.7
27.2
60.7

28-OCOCH3

170.3

28-OCOCH3
29
30

20.8
32.7
24.7

 0.87 (o) 1.51 (o) 1.52 (o) 1.89 (o)3.16 (o)0.71 (br d, 11.6)
 1.33 (m) 1.51 (o) 1.23 (o) 1.48 (o)1.45 (o)1.83 (o)5.32 (br s)

Xyl
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''

 1.17 (dd, 12.7, 5.7)
 1.67 (t, 12.7)
5.81 (dd, 12.7, 5.7)
2.00 (s)2.56 (dd, 12.3, 3.3)
 1.83 (m) 1.10 (br d, 12.3)
 1.30 (o) 1.61 (t, 12.5)
5.11 (dd, 12.5, 3.9)
1.89 (s)0.98 (s)0.75 (s)0.87 (s)0.90 (s)1.22 (s)3.89 (d, 10.9)
4.27 (d, 10.9)
1.97 (s)0.91 (s)0.97 (s)75

C

H (mult., J in Hz)

103.8
79.7
77.0
72.0
74.4
174.4

4.23 (d, 6.2)
3.36 (o)3.36 (o)3.17 (o)3.27 (o)

100.7
83.1
76.4
70.3
76.8
61.3

4.78 (d, 7.6)
3.16 (o)3.06 (o)3.06 (o)3.36 (o)3.40 (dd, 13.9, 5.7)
3.64 (dd, 10.5, 5.4)

104.7
74.4
76.0
69.6
66.1

4.45 (d, 7.3)
3.02 (o)3.11 (td, 9.3, 5.0)
3.27 (td, 9.3, 5.3)
 3.04 (o) 3.71 (dd, 11.4, 5.3)

PC-5
PC-5 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1107.5363 [M+Na]+ (calcd
for C54H84O22Na, 1107.5352) より分子式 C54H84O22 を得た．IR より水酸基 (3396 cm−1)
およびカルボニル基 (1738 cm−1) の存在が示唆された．
PC-5 のアグリコン部については 1H-NMR および 13C-NMR が PC-2–PC-4 とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析の結果から，その構造は 16,22,28-triacetylchichipegenin と決定した(Figure 45,46)．

Figure 45. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-5 (84).

Figure 46. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-5 (84).

76

PC-5 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素のシグナルが 3 本 [C
100.8 (CH), 103.6 (CH), 104.6 (CH)] 観測されたことから，PC-5 の構造中には糖が 3個存在することが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC
169.6 (C)，メチル炭素に由来するC 51.9 (CH3)，メチルプロトンに由来するH 3.65
(3H, s) のシグナルが観測されたことからメチルエステル化された uronic acid，メチ
レン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 61.2 (CH2) に観測されたことから
glucose，メチレン炭素に由来するシグナルが 65 ppm 付近のC 65.9 (CH2) に観測されたことから xylose の存在が示唆された．糖に由来するシグナルについては PC-4と殆ど同じであったため，PC-2 と PC-3 の関係のように，PC-5 の糖鎖は PC-4 の糖鎖における glucuronic acid が glucuronic acid methyl ester に変化したものと推測した．
続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive
HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，PC-5 の構成糖は glucuronic acidmethyl ester，glucose および xylose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 16 に示すように帰属した．
PC-5 のアグリコンと糖の結合様式は，HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid methyl ester の 1 位のプロトンからアグリコン部の 3 位の炭素に，glucose の 1 位のプロトンから glucuronic acid methyl ester の2 位の炭素に，xylose の 1 位のプロトンから glucose の 2 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 47)．さらに glucuronic acid methyl ester の 1 位とアグ
リコン部の 3 位のプロトン間，glucose の 1 位と glucuronic acid methyl ester の 2 位のプロトン間，xylose の 1 位と glucose の 2 位のプロトン間に NOESY の相関がそれ
ぞれ認められた (Figure 48)．したがって，PC-5 は 16,22,28-triacetylchichipegeninの 3 位に xylopyranosyl-(1→2)-glucopyranosyl-(1→2)-6’-O-methyl-glucuronopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

77

Figure 47. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-5 (84).

Figure 48. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-5 (84).

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，PC-5 の構成糖である
glucuronic acid methyl ester，glucose，xylose の絶対配置を D 体であると決定した(Table 15)．さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid methyl ester の 1
位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン
間，xylose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 48)．したがって，glucuronic acid methyl ester，glucose および xylose が D 体であることを考78

慮し，PC-5 に存在する glucuronic acid methyl ester，glucose および xylose は体であると決定した．

Table 15. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucosexylose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-5
16.01
16.11
15.43
15.44
15.47
14.18
17.98
18.00
16.75
Flow Rate: 1.0 mL/min.

以 上 の こ と か ら ， PC-5 の 構 造 は 16,22,28-triacetylchichipegenin 3-O--Dxylopyranosyl-(1→2)--D-glucopyranosyl-(1→2)--D-glucuronopyranoside methyl ester(84) であると決定した．PC-5 は新規化合物であったため，chichipenoside B methyl
ester と命名した (Figure 49, Table 16)．108)

Figure 49. The Structure of PC-5: chichipenoside B methyl ester (84).

79

Table 16. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-5 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

Position
Aglycone
1

38.1

2

25.5

3
4
5
6

88.3
38.7
54.7
17.7

7

31.9

8
9
10
11
12
13
14
15

39.5
46.0
36.0
23.1
124.0
139.7
42.2
32.7

16
16-OCOCH3

65.6
169.6

16-OCOCH3
17
18
19

21.3
43.5
43.3
45.2

20
21

31.4
38.4

22
22-OCOCH3

69.9
169.5

22-OCOCH3
23
24
25
26
27
28

21.0
27.4
16.2
15.3
16.4
27.0
60.5

28-OCOCH3

170.1

28-OCOCH3
29
30

20.6
32.6
24.5

H (mult., J in Hz)

Position
GlcA (Me)
1'
2'
3'
4'
5'
6'
6'-OCH3
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

 0.88 (o) 1.49 (o) 1.52 (o) 1.63 (o)3.04 (o)0.71 (br d, 10.9)
 1.31 (m) 1.47 (o) 1.21 (o) 1.49 (o)1.45 (o)1.82 (o)5.31 (t-like, 3.6)

Xyl
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''

 1.17 (dd, 12.7, 5.3)
 1.66 (t-like, 12.7)
5.81 (dd, 12.7, 5.3)
2.00 (s)2.56 (d, 15.0, 4.0)
 1.83 (m) 1.10 (br d, 15.0)
 1.29 (o) 1.61 (t, 12.4)
5.11 (dd, 12.4, 4.0)
2.00 (s)0.98 (s)0.74 (s)0.88 (s)0.90 (s)1.21 (s)3.90 (d, 10.8)
4.27 (d, 10.8)
1.97 (s)0.92 (s)0.97 (s)80CH (mult., J in Hz)

103.6
79.1
76.0
71.2
75.1
169.6
51.9

4.40 (d, 7.4)
3.45 (o)3.42 (o)3.34 (o)3.76 (d, 9.6)

100.8
83.1
76.2
70.0
76.6
61.2

4.76 (d, 8.1)
3.16 (t, 8.1)
3.34 (m)3.07 (o)3.06 (o)3.40 (dd, 9.7, 5.4)
3.65 (o)

104.6
74.2
75.8
69.4
65.9

4.43 (d, 7.3)
3.01 (o)3.11 (t, 9.1)
3.28 (td, 9.1, 5.3)
 3.04 (o) 3.73 (dd, 11.3, 5.3)

3.65 (s)PC-6
PC-6 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 981.5046 [M+Na]+ (calcd
for C48H78O19Na, 981.5035) より分子式 C48H78O19 を得た．IR より水酸基 (3368 cm−1)
およびカルボニル基 (1660 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 7 本 [H 0.75, 0.87, 0.87,

0.88, 0.91, 1.01, 1.16 (each 3H, s)] 観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが 1 本 [H 5.19 (1H, br s)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフィン炭素由来のシグナル [C 122.3 (CH), 142.2 (C)]，メチレン炭素由来のシグナル [C 56.5
(CH2)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮し，PC-6 のアグリコンは28 位にヒドロキシメチルを有する oleanane-type のトリテルペンと推測した．
続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 5.19 (1H, br s) のシグナルとC 122.3 (CH) のシグ
ナルに相関が認められ，DQF-COSY においてH 5.19 (1H, br s) のシグナルと 11 位に帰属したH 1.81 (2H, m) のシグナルに相関が認められたため，H 5.19 (1H, br s) お
よびC 122.3 (CH) のシグナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC において 12 位に帰属したH 5.19 (1H, br s) のシグナルと 18 位に帰属したC 41.7 (CH) に相関が認められたこと，27 位に帰属したH 1.16 (3H, s) のシグナルとC 142.2 (C) に相関が認められたことから，12 位と 13 位に二重結合が存在していることが示唆された．また，
HMQC においてH 4.46, 4.14 (each 1H, o) のシグナルはそれぞれC 65.4, 67.4 (eachCH) のシグナルと，H 3.36, 3.73 (each 1H, o) のシグナルはC 56.5 (CH2) のシグナルに相関が認められた．DQF-COSY においてH 4.46 (1H, o) のシグナルと 15 位に帰属したH 1.07 (1H, o) に，H 4.14 (1H, o) のシグナルと 21 位に帰属したH 1.51 (1H,o) のシグナルに相関が認められたことから，H 4.46 およびC 65.4 のシグナルを 16
位に，H 4.14 およびC 67.4 のシグナルを 22 位に帰属した．28 位についての相関は得られなかったが，16 位と 22 位に水酸基結合性のメチン炭素が存在することと，
PC-2–PC-5 のアグリコンが 16,22,28-triacetyl-chichipegenin であることから，PC-6のアグリコンは chichipegenin であると推測した．そこで PC-6 を加水分解し，得ら81れたトリテルペンの NMR データを文献値 32) と比較したところ，1H-NMR と 13CNMR の値がほぼ一致したので PC-6 のアグリコンを chichipegenin (7) であると決定した (Figure 50,51, Scheme 1)．

Figure 50. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-6 (85).

Figure 51. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-6 (85).

82

Scheme 1. Acidic Hydrolysis of PC-6 (85).

PC-6 の糖部に関しては，13C-NMR にてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本 [C
99.6 (CH), 99.9 (CH), 103.8 (CH)] 認められたことから，PC-6 の構造中には糖が 3 個存在することが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC
173.1 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 61.9 (CH2) に観測されたことから glucose，メチル炭素由来に由来するC 18.0 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.07 (3H, d, J
= 6.2 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，
HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQCTOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，PC-6 の構成糖は glucuronic acid，glucose
および rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table
18 に示すように帰属した．
PC-6 のアグリコンと糖の結合様式は，HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコン部の 3 位の炭素に，glucuronic acid の 2 位のプロトンから glucose の 1 位の炭素に，glucose の2 位のプロトンから rhamnose の 1 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた(Figure 52)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコン部の 3 位のプロトン間，glucoseの 1 位と glucuronic acid の 2 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucose の 2 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 53)．したがって，PC-6

83

はchichipegenin

の

3

位 に

rhamnopyranosyl-(1→2)-glucopyranosyl-(1→2)-

glucuronopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 52. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-6 (85).

Figure 53. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-6 (85).

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，PC-6 の構成糖である
glucuronic acid および glucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した (Table 17)．さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1
位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン
間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，そ84

れぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 53)．また，アノマ
ー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH について，デカップリングを行わない HMQC 測定によって各糖の 1JCH を測定したところ，
glucuronic acid，155.8 Hz；glucose，162.2 Hz；rhamnose，172.2 Hz といった結果が得られた．したがって，glucuronic acid と glucose は D 体，rhamnose は L 体であることを考慮し，PC-6 の glucuronic acid と glucose は体，rhamnose は体であると決定した．107)
以上のことから，PC-6 の構造は chichipegenin 3-O--D-rhamnopyranosyl-(1→2)--Dglucopyranosyl-(1→2)--D-glucuronopyranoside (85) であると決定した．PC-6 は新規化合物であったため，chichipenoside C と命名した (Figure 54, Table 18)．108)

Table 17. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-6
12.89
12.60
11.57
12.08
11.97
11.48
6.49
20.31
19.70
Flow Rate: 0.8 mL/min.

Figure 54. The Structure of PC-6: chichipenoside C (85).

85

Table 18. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-6 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

H (mult., J in Hz)

1

38.2

2

25.3

3
4
5
6

88.8
38.7
55.0
17.7

 0.87 (o) 1.51 (o) 1.51 (o) 1.87 (m)2.94 (dd, 11.0, 3.7)

7

32.2

8
9
10
11
12
13
14
15

39.5
46.2
36.1
23.1
122.3
142.2
41.8
34.7

16
17
18
19

65.4
43.6
41.7
45.6

20
21

31.5
38.2

22
23
24
25
26
27
28

67.4
27.7
16.1
15.3
16.6
26.4
56.5

29
30

33.1
24.5

Position

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone

0.69 (br d, 13.4)
 1.32 (m) 1.50 (o) 1.01 (o) 1.21 (m)1.44 (o)1.81 (m)5.19 (o)

Rha
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

 1.07 (o) 1.50 (o)4.46 (o)2.53 (o) 1.68 (t, 13.3)
 0.94 (o) 0.86 (o) 1.51 (o)4.14 (o)1.01 (s)0.75 (s)0.88 (s)0.91 (s)1.16 (s)3.36 (o)3.73 (o)0.87 (s)0.87 (s)86C

H (mult., J in Hz)

103.8
76.6
77.6
72.3
73.6
173.1

4.12 (o)3.47 (o)3.37 (o)3.07 (o)3.13 (o)

99.6
72.4
77.6
71.2
76.3
61.9

4.81 (d, 7.3)
3.15 (o)3.25 (td, 8.6, 5.9)
2.87 (td, 8.6, 6.1)
3.01 (td, 8.6, 2.0)
3.36 (o)3.68 (o)

99.9
70.6
70.5
77.0
67.9
18.0

5.01 (br s)
3.65 (t-like, 4.4)
3.50 (o)3.15 (o)3.95 (m)1.07 (d, 6.2)

PC-7
PC-7 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1125.5463 [M+Na]+ (calcd
for C54H86O23Na, 1125.5458) より分子式 C54H86O23 を得た．IR より水酸基 (3360 cm−1)
およびカルボニル基 (1691 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 7 本 [H 0.70, 0.74, 0.84,

0.89, 0.92, 0.96, 1.13 (each 3H, s)] 観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが 1 本 [H 5.20 (1H, br s)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフィン炭素由来のシグナル [C 122.5 (CH), 142.4 (C)]，カルボニル炭素由来のシグナル [C 174.5(C)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮し，PC-7 のアグリコンは 28位にカルボニル基を有する oleanane-type のトリテルペンと推測した．
続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 5.20 (1H, br s) のシグナルとC 122.5 (CH) のシグ
ナルに相関が認められ，DQF-COSY においてH 5.20 (1H, br s) のシグナルと 11 位に帰属したH 1.77 (2H, o) のシグナルに相関が認められたため，H 5.20 (1H, br s) お
よびC 122.5 (CH) のシグナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC において 12 位に帰属したH 5.20 (1H, br s) のシグナルと 18 位に帰属したC 43.3 (CH) のシグナルに相関が認められたこと，27 位に帰属したH 1.13 (3H, s) のシグナルとC 142.4 (C) のシグナルに相関が認められたことから，12 位と 13 位に二重結合が存在していることが示唆された．また，HMQC においてH 4.06 (1H, m) のシグナルとC 62.7 のシグ
ナルに相関が認められ，DQF-COSY においてH 4.06 (1H, m) のシグナルと 15 位に帰属したH 1.26 (1H, o) のシグナルに相関が認められたことから，H 4.06 およびC
62.7 のシグナルを 16 位に帰属した．28 位についての相関は得られなかったが，16位に水酸基結合性のメチン炭素が存在することから，PC-7 のアグリコンは cochalicacid であると推測した．
そこで PC-7 を加水分解し，得られたトリテルペンの NMR データを文献値 32) と比較したところ，1H-NMR と 13C-NMR の値がほぼ一致したので PC-7 のアグリコン
を cochalic acid (14) であると決定した (Figure 55,56, Scheme 2)．
87Figure 55. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-7 (86).

Figure 56. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-7 (86).

Scheme 2. Acidic Hydrolysis of PC-7 (86).

88

PC-7 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 4 本[C 93.3 (CH), 100.6 (CH), 101.6 (CH), 103.6 (CH)] 観測されたことから，PC-7 の構造
中には糖が 4 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも
1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 172.9 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC61.4 (CH2) に観測されたことから glucose，メチル炭素由来に由来するC 17.9 (CH3)のシグナルとメチルプロトンに由来するシグナルが 2 本 [H 1.07 (3H, d, J = 8.4 Hz),1.09 (3H, d, J = 6.3 Hz)] 観測されたことから 2 つの rhamnose の存在が示唆された．
続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive
HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，PC-7 の構成糖は glucuronic acid，
glucose および 2 つの rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および
13

C-NMR を Table 20 に示すように帰属した．
PC-7 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，rhamnose-1の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に，rhamnose-2 の 1 位のプロトンからアグリコンの 28 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 57)．
さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，glucose の 1 位とglucuronic acid の 2 位のプロトン間，rhamnose-1 の 1 位と glucuronic acid の 3 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 58)．以上より，PC-7 はcochalic

acid

の

3

位 に

glucopyranosyl-(1→2)-[rhamnopyranosyl-(1→3)]-

glucuronopyranose，28 位に rhamnopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

89

Figure 57. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-7 (86).

Figure 58. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-7 (86).

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，PC-7 の構成糖である
glucuronic acid および glucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した (Table 19)．さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1
位と 3 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，rhamnoseの 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジア
キシャル配置であることが明らかになった (Figure 58)．また，アノマー位の炭素原
子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH について，デカップ
リングを行わない HMQC 測定によって rhamnose の 1JCH を測定したところ，1JCH =90

174.4 Hz，177.3 Hz といった結果が得られた．したがって，glucuronic acid と glucose
は D 体，rhamnose は L 体であることを考慮し，PC-7 の glucuronic acid と glucose は
体，rhamnose は体であると決定した．107)

Table 19. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-7
17.28
17.23
17.01
16.39
16.37
15.21
7.28
27.97
27.68
Flow Rate: 1.0 mL/min.

以上のことから，PC-7 の構造は cochalic acid 3-O--D-glucopyranosyl-(1→2)-[-Lrhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranosyl 28-O--L-rhamnopyranoside (86) であると決定した．PC-7 は新規化合物であったため，cochalinoside A と命名した (Figure
59, Table 20)．109)

Figure 59. The Structure of PC-7: cochalinoside C (86).

91Table 20. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-7 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone
1

38.2

2

25.4

3
4
5
6

88.5
38.7
55.1
17.8

7

32.5

8
9
10
11
12
13
14
15

39.1
46.2
36.2
23.0
122.5
142.4
50.2
36.5

16
17
18
19

62.7
43.4
43.3
45.1

20
21

30.3
26.0

22

32.5

23
24
25
26
27
28
29
30

27.5
16.1
15.1
16.8
26.7
174.5
32.7
23.7

 0.84 (o) 1.49 (o) 1.49 (o) 1.93 (o)3.00 (o)0.70 (o) 1.32 (o) 1.49 (o) 1.22 (m) 1.42 (o)1.44 (o)1.77 (o)5.20 (br s)

Rha-1
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''
Rha-2
1''''
2''''
3''''
4''''
5''''
6''''

 1.26 (o) 1.83 (o)4.06 (m)2.89 (dd, 13.0, 3.1)
 1.63 (t, 13.0)
 1.06 (o) 1.34 (o) 2.10 (br d, 9.0)
 1.42 (o) 1.13 (o)0.96 (s)0.74 (s)0.84 (s)0.70 (s)1.13 (s)0.89 (s)0.92 (s)92

C

H (mult., J in Hz)

103.6
77.7
81.6
70.9
73.9
172.9

4.29 (d, 7.1)
3.59 (t, 7.1)
3.52 (o)3.28 (o)3.35 (o)

101.6
70.4
76.6
74.7
77.0
61.4

4.47 (d, 7.3)
2.95 (o)3.14 (o)3.00 (o)3.02 (o)3.36 (o)3.65 (dd, 8.8, 5.1)

100.6
70.6
70.7
72.1
68.4
17.9

5.02 (br s)
3.76 (br s)
3.47 (o)3.16 (o)3.96 (m)1.07 (d, 8.4)

93.3
69.6
71.5
70.4
71.3
17.9

5.74 (br s)
3.55 (br s)

3.23 (o)3.23 (o)3.47 (o)1.09 (d, 6.3)

PC-8
PC-8 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1111.5303 [M+Na]+ (calcd
for C53H84O23Na, 1111.5301) より分子式 C53H84O23 を得た．IR より水酸基 (3370 cm−1)
およびカルボニル基 (1727 cm−1) の存在が示唆された．
PC-8 のアグリコン部については 1H-NMR および 13C-NMR が PC-1 (80) とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析の結果から，その構造は oleanolic acid (12)と決定した(Figure 60,61)．

Figure 60. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-8 (87).

Figure 61. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-8 (87).

93

PC-8 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 4 本[C 94.1 (CH), 100.6 (CH), 103.5 (CH), 104.6 (CH)] 観測されたことから，PC-8 の構造
中には糖が 4 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも
1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 173.7 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC
60.7, 61.2 (each CH2) に観測されたことから 2 つの glucose，メチレン炭素に由来するシグナルが 65 ppm 付近のC 65.9 (CH2) に観測されたことから xylose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，
phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，PC-8 の構成糖はglucuronic acid，xylose および 2 つの glucose であると決定し，それぞれの糖の 1HNMR および 13C-NMR を Table 22 に示すように帰属した．
PC-8 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucose-1 の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，xylose の
1 位のプロトンから glucose-1 の 2 位の炭素に，glucose-2 の 1 位のプロトンからアグリコンの 28 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 62)．さらに
glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，glucose-1 の 1 位と glucuronic
acid の 2 位のプロトン間，xylose の 1 位と glucose-1 の 2 位のプロトン間に NOESYの相関がそれぞれ認められた (Figure 63)．以上より，PC-8 は oleanolic acid の 3 位にxylopyranosyl-(1→2)-glucopyranosyl-(1→2)-glucuronopyranose ， 28

位 にglucopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．
糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，PC-8 の構成糖である
glucuronic acid，glucose，xylose の絶対配置を D 体であると決定した (Table 21)．さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，2 位と 4 位のプロトン間，xylose の 1 位と 5 位，3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキ
94シャル配置であることが明らかになった (Figure 63)．したがって，glucuronic acid，
glucose および xylose が D 体であることを考慮し，PC-8 に存在する glucuronic acid，
glucose および xylose は体であると決定した．

Figure 62. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-8 (87).

Figure 63. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-8 (87).

95

Table 21. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucosexylose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-8
17.28
17.20
17.01
16.39
16.36
15.21
19.19
19.11
18.15
Flow Rate: 1.0 mL/min.

以上のことから，PC-8 の構造は oleanolic acid 3-O--D-xylopyranosyl-(1→2)--Dglucopyranosyl-(1→2)--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (87) であると決定した．
PC-8 は新規化合物であったため，polanoside A と命名した (Figure 64, Table
22)．109)

Figure 64. The Structure of PC-8: polanoside A (87).

96

Table 22. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-8 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

1

38.3
25.4

2
3
4
5
6

88.3
38.8
55.1
17.8

7

32.3

8
9
10
11
12
13
14
15

39.5
47.1
36.3
23.0
121.7
143.5
41.3
27.2

16

22.5

17
18
19

45.9
40.8
45.6

20
21

30.3
33.3

22

31.6

23
24
25
26
27
28
29
30

27.5
16.3
15.2
16.7
25.5
175.2
32.8
23.4

C

H (mult., J in Hz)

103.5
79.5
76.2
71.8
74.2
173.7

4.23 (o)3.36 (o)3.06 (o)3.21 (o)3.02 (o)

100.6
83.0
76.8
70.1
76.5
61.2

4.77 (d, 7.4)
3.17 (o)3.18 (o)3.06 (o)3.35 (o)3.40 (o)3.64 (dd, 10.9, 5.5)

Xyl
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''

104.6
74.2
75.8
69.4
65.9

4.44 (d, 5.1)
3.09 (o)3.12 (o)3.28 (o) 3.02 (o) 3.72 (dd, 11.1, 4.6)

Glc-2
1''''
2''''
3''''
4''''
5''''
6''''

94.1
72.4
77.8
76.7
69.5
60.7

5.22 (d, 8.0)
3.09 (o)3.12 (o)3.18 (o)3.12 (o)3.43 (o)3.60 (dd, 10.9, 6.3)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc-1
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone
 0.86 (o) 1.48 (o) 1.48 (o) 1.90 (o)2.99 (o)0.69 (o) 1.25 (br d, 10.0)
 1.46 (o) 1.34 (o) 1.27 (o)1.44 (o)1.78 (m)5.15 (br s)

 1.71 (o) 0.92 (o) 1.93 (o) 1.57 (o)2.72 (br d, 10.2)
 1.61 (o) 1.06 (o) 1.31 (o) 1.14 (br d, 7.4)
 1.55 (o) 1.46 (o)0.97 (s)0.74 (s)0.85 (s)0.67 (s)1.06 (s)0.86 (s)0.86 (s)97

PC-9
PC-9 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 979.4891 [M+Na]+ (calcd
for C48H76O19Na, 979.4878) より分子式 C48H76O19 を得た．IR より水酸基 (3347 cm−1)
およびカルボニル基 (1725 cm−1) の存在が示唆された．
PC-9 のアグリコン部については 1H-NMR および 13C-NMR が PC-1 とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な
構造解析の結果から，その構造は oleanolic acid (12) と決定した(Figure 65,66)．

Figure 65. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-9 (88).

Figure 66. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-9 (88).

98

PC-9 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本[C 94.1 (CH), 103.7 (CH), 104.0 (CH)] 観測されたことから，PC-9 の構造中には糖が3 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも 1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 174.0 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 60.7, 60.8
(each CH2) に観測されたことから 2 つの glucose の存在が示唆された．続けて，
HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQCTOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，PC-9 の構成糖は glucuronic acid および2 つの glucose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table
24 に示すように帰属した．
PC-9 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucose-1 の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，glucose-2の 1 位のプロトンからアグリコンの 28 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 67)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，
glucose-1 の 1 位と glucuronic acid の 2 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 68)．以上より，PC-9 は oleanolic acid の 3 位に glucopyranosyl(1→2)-glucuronopyranose，28 位に glucopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 67. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-9 (88).

99

Figure 68. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-9 (88).

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，PC-9 の構成糖である
glucuronic acid および glucose の絶対配置を D 体であると決定した (Table 23)．さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure68)．したがって，glucuronic acid および glucose が D 体であることを考慮し，PC-9に存在する glucuronic acid および glucose は体であると決定した．

Table 23. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoseD
L
D
LStandard
PC-9
17.28
17.27
17.01
16.39
16.37
15.21
Flow Rate: 1.0 mL/min.

以上のことから，PC-9 の構造は oleanolic acid 3-O--D-glucopyranosyl-(1→2)--Dglucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (88) であると同定した．PC-9 は既報において報告されている chikusetsusaponin V103) (= ginsenoside R0,104) polysciasaponin

100

P3105)) であったものの，1H-NMR および 13C-NMR の完全帰属は行われていなかったので，これが初めての完全帰属の報告となる (Figure 69, Table 24)．109)

Figure 69. The Structure of PC-9: chikusetsusaponin V (= ginsenoside R0, polysciasaponin P3) (88).

101

Table 24. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-9 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc-1
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone
1

38.3

2

25.4

3
4
5
6

88.3
38.8
55.1
17.8

7

32.3

8
9
10
11
12
13
14
15

39.5
47.1
36.3
23.0
121.7
143.4
41.3
27.2

16

22.5

17
18
19

45.9
40.8
45.6

20
21

30.3
33.2

22

31.6

23
24
25
26
27
28
29
30

27.5
16.3
15.2
16.7
25.5
175.2
32.8
23.4

 0.86 (o) 1.45 (o) 1.49 (o) 1.93 (o)3.08 (o)0.69 (o) 1.20 (br d, 12.6)
 1.46 (o) 1.36 (o) 1.25 (o)1.45 (o)1.78 (br s)
5.15 (br s)

Glc-2
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

 1.71 (o) 0.92 (o) 1.75 (o) 1.58 (o)2.72 (dd, 13.5, 2.5)
 1.61 (o) 1.06 (o) 1.31 (o) 1.15 (o) 1.55 (o) 1.45 (o)0.97 (s)0.73 (s)0.85 (s)0.67 (s)1.06 (s)0.86 (s)0.85 (s)102

C

H (mult., J in Hz)

103.7
81.3
76.0
72.0
73.8
174.0

4.26 (d, 7.1)
3.29 (o)3.36 (o)3.18 (o)3.19 (o)

104.0
75.4
76.9
69.5
76.4
60.7

4.40 (d, 7.7)
2.97 (o)3.02 (o)3.08 (o)3.12 (o)3.43 (o)3.59 (o)

94.1
72.4
77.8
76.7
69.5
60.8

5.22 (d, 8.3)
3.08 (o)3.12 (o)3.18 (o)3.12 (o)3.43 (o)3.59 (o)PC-10PC-10 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1111.5314 [M+Na]+(calcd for C53H84O23Na, 1111.5301) より分子式 C53H84O23 を得た．IR より水酸基 (3347
cm−1) およびカルボニル基 (1725 cm−1) の存在が示唆された．
PC-10 のアグリコン部については 1H-NMR および 13C-NMR が PC-7 とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な
構造解析の結果から，その構造は cochalic acid (14) と決定した(Figure 70,71)．

Figure 70. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-10 (89).

Figure 71. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-10 (89).

103PC-10 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 4 本[C 93.3 (CH), 100.4 (CH), 103.7 (CH), 104.5 (CH)] 観測されたことから，PC-10 の構
造中には糖が 4 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも 1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 172.2 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 61.0 (CH2) に観測されたことから glucose，メチレン炭素に由来するシグナルが65 ppm 付近のC 65.9 (CH2) に観測されたことから xylose，メチル炭素由来に由来す
るC 17.9 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.09 (3H, d, J = 7.0 Hz)のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，HMQC，
HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSYを用いて詳細な解析を行った結果，PC-10 の構成糖は glucuronic acid，glucose，xylose
および rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table
26 に示すように帰属した．
PC-10 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，xylose の
1 位のプロトンから glucose の 2 位の炭素に，rhamnose の 1 位のプロトンからアグ
リコンの 28 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 72)．さらに
glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，glucose の 1 位と glucuronic
acid の 2 位のプロトン間，xylose の 1 位と glucose の 2 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 73)．以上より，PC-12 は cochalic acid の 3 位にxylopyranosyl-(1→2)-glucopyranosyl-(1→2)-glucuronopyrano-se，28 位に rhamnopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

104

Figure 72. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-10 (89).

Figure 73. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-10 (89).

糖の絶対配置については，田中らの方法 105) により解析し，PC-10 の構成糖である glucuronic acid，glucose および xylose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を
L 体であると決定した (Table 25)．さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic

acid の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，xylose の 1 位のプロトンと 5 位のアキシャルプロトン，3 位のプロトンと 5 位のアキシャルプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ
NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 73)．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来す
105

るスピン結合定数 1JCH について，デカップリングを行わない HMQC 測定によって
rhamnose の 1JCH を測定したところ，そのカップリング定数 1JCH は 178.2 Hz であった．したがって，glucuronic acid，glucose および xylose は D 体，rhamnose は L 体であることを考慮し，PC-10 の glucuronic acid，glucose および xylose は体，rhamnoseは体であると決定した．107)
以上のことから，PC-10 の構造は cochalic acid 3-O--D-xylopyranosyl-(1→2)--Dglucopyranosyl-(1→2)--D-glucuronopyranosyl 28-O--L-rhamnopyranoside (89) であると決定した．PC-10 は新規化合物であったため，cochalinoside B と命名した (Figure
74, Table 26)．109)

Table 25. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucosexyloserhamnose

D
L
D
L
D
L
D
L

Standard
PC-10
21.25
21.33
20.60
20.14
20.21
18.43
23.53
23.56
21.86
17.60
34.12
34.18
Flow Rate: 0.8 mL/min.

106

Figure 74. The Structure of PC-10: cochalinoside B (89).

107

Table 26. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-10 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

Aglycone
1

38.2

2

25.4

3
4
5
6

88.0
38.7
55.1
17.7

7

32.4

8
9
10
11
12
13
14
15

39.1
46.2
36.2
23.0
122.4
142.4
50.1
36.5

16
17
18
19

62.7
43.4
43.3
46.1

20
21

30.2
25.9

22

32.4

23
24
25
26
27
28
29
30

27.4
16.2
15.1
16.8
26.7
174.6
32.7
23.5

C

H (mult., J in Hz)

103.7
79.5
76.9
71.7
73.9
172.2

4.22 (d, 7.0)
3.38 (o)3.36 (o)3.12 (o)3.26 (o)

100.4
82.9
76.2
70.0
76.5
61.0

4.79 (d, 7.4)
3.17 (o)3.32 (o)3.06 (o)3.06 (o)3.42 (o)3.63 (br d, 10.8)

Xyl
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''

104.5
74.2
75.8
69.4
65.9

4.45 (d, 7.4)
3.03 (o)3.09 (o)3.29 (o) 3.05 (m) 3.71 (dd, 11.4, 5.1)

Rha
1''''
2''''
3''''
4''''
5''''
6''''

93.3
69.7
70.2
71.5
71.4
17.9

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

 0.85 (o) 1.48 (o) 1.50 (o) 1.89 (m)3.02 (m)0.71 (o) 1.30 (o) 1.50 (o) 1.22 (m) 1.42 (o)1.44 (o)1.77 (m)5.19 (br s)

 1.25 (o) 1.83 (m)4.06 (m)2.89 (dd, 13.6, 3.7)
 1.63 (t, 13.6)
 1.06 (o) 1.35 (o) 2.10 (br d, 11.9)
 1.42 (o) 1.12 (o)0.97 (s)0.75 (s)0.84 (s)0.70 (s)1.12 (s)0.90 (s)0.92 (s)1085.74 (br s)
3.54 (br s)
3.21 (m)3.21 (m)3.49 (m)1.09 (d, 7.0)

PC-11
PC-11 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 987.5177 [M+H]+ (calcd
for C49H79O20, 987.5165) より分子式 C49H78O20 を得た．IR より水酸基 (3377 cm−1) お
よびカルボニル基 (1724 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 7 本 [H 0.76, 0.88, 0.90,

0.90, 0.90, 0.99, 1.18 (each 3H, s)]，低磁場シフトしたメチルプロトン由来のシグナル[H 2.01 (3H, s)] が観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが 1 本 [H
5.19 (1H, br s)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフィン炭素由来のシグナル[C 122.9 (CH), 141.3 (C)]，メチレン炭素由来のシグナル [C 61.0 (CH2)] が観測された．また，カルボニル炭素由来のシグナル [C 170.5 (C)]，メチル炭素由来のシグナ
ル [C 20.7 (CH3)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮し，PC-11 のア
グリコンはヒドロキシメチルを有し，さらに 1 つのアセチル基を有する oleananetype のトリテルペンと推測した．
続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 5.19 (1H, br s) のシグナルとC 122.9 (CH) のシグ
ナルに相関が認められ，DQF-COSY においてH 5.19 (1H, br s) のシグナルと 11 位に帰属したH 1.79 (2H, o) のシグナルに相関が認められたため，H 5.19 (1H, br s) お
よびC 122.9 (CH) のシグナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC において 18 位に帰属したH 2.39 (1H, dd, J = 12.6, 2.5 Hz) のシグナルとC 122.9 (CH) およびC 141.3(C) のシグナルに相関が認められたこと，27 位に帰属したH 1.18 (3H, s) のシグナ
ルとC 140.9 (C) のシグナルに相関が認められたことから，12 位と 13 位に二重結合が存在していることが明らかとなった．また，HMQC においてH 4.56 (1H, m) と
H 4.00 (1H, o) のシグナルはそれぞれC 64.9 およびC 68.1 (each CH) のシグナルと，
H 4.02, 4.27 (each 1H, o) のシグナルはC 61.0 (CH2) のシグナルに相関が認められた．
DQF-COSY においてはH 4.56 (1H, m) のシグナルと 15 位に帰属したH 1.52 (1H,o) に，H 4.00 (1H, o) のシグナルと 21 位に帰属したH 1.56 (1H, br t, J = 12.9 Hz) のシグナルに相関が認められたことから，H 4.56 およびC 64.9 のシグナルを 16 位に，
109

H 4.00 およびC 68.1 のシグナルを 22 位と帰属した．また，HMBC においてヒドロ
キシメチルのプロトン [H 4.02 (1H, o)] のシグナルと 18 位に帰属したC 42.5 (CH)のシグナルに相関が認められたことから，このヒドロキシメチルは 28 位であると決定した．そして HMQC においてH 2.01 (3H, s) のシグナルとC 20.7 (CH3) のシグ
ナルに相関が認められ，HMBC において，H 2.01 (3H, s) のシグナルとC 170.5 (C)のシグナルにそれぞれ相関が認められたことから，1 つのアセチル基の存在が明らかとなった．さらに，HMBC において 28 位に帰属したH 4.02 (1H, o) のシグナルとC 170.5 (C) のシグナルに相関が認められたことから，28 位にアセチル基がエステル結合していることが明らかとなった．立体構造については，16 位に帰属したH
4.56 (1H, m) のシグナルと 27 位に帰属したH 1.18 (3H, s) のシグナル，および 22 位に帰属したH 4.00 (1H, o) のシグナルと 18 位に帰属したH 2.39 (1H, dd, J = 11.9, 2.5
Hz) のシグナルに NOESY の相関が認められたことから，16 位のプロトンは位，22 位のプロトンは位であることが明らかとなった．以上のことを踏まえ，PC-11 の
ア グ リ コ ン 部 は chichipegenin (7) の 28 位 に ア セ チ ル 基 が 結 合 し た ， 28monoacetylchichipegenin であると決定した (Figure 75,76)．

Figure 75. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-11 (90).

110Figure 76. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-11 (90).

PC-11 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本[C 100.5 (CH), 103.5 (CH), 104.5 (CH)] 観測されたことから，PC-11 の構造中には糖が 3 つ存在していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 173.6 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 61.1 (CH2) に観測されたことから glucose，メチ
レン炭素に由来するシグナルが 65 ppm 付近のC 65.9 (CH2) に観測されたことから
xylose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive
NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，
PC-11 の構成糖は glucuronic acid，glucose および xylose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 28 に示すように帰属した．
PC-11 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，xylose の
1 位のプロトンから glucose の 2 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた(Figure 77)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，glucoseの 1 位と glucuronic acid の 2 位のプロトン間，xylose の 1 位と glucose の 2 位のプロ
111

トン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 78)．以上より，PC-11 は 28monoacetylchichipegenin

の

3

位 に

xylopyranosyl-(1→2)-glucopyranosyl-(1→2)-

glucuronopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 77. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-11 (90).

Figure 78. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-11 (90).

112

糖の絶対配置については，田中らの方法の変法 106,110) により解析し，PC-11 の構成糖である glucuronic acid，glucose および xylose の絶対配置を D 体であると決定した (Table 27)．さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 5 位，3 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5
位，2 位と 4 位のプロトン間，xylose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のアキシャルプロ
トン，
3 位と 5 位のアキシャルプロトン，2 位と 4 位のプロトン間にそれぞれ NOESYの相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった(Figure 78)．したがって，PC-11 に存在する glucuronic acid，glucose および xylose は体であることが明らかとなった．
以 上 の こ と か ら ， PC-11 の 構 造 は 28-monoacetylchichipegenin 3-O--Dxylopyranosyl-(1→2)- -D-glucopyranosyl-(1→2)--D-glucuronopyranoside (90) であると決定した．PC-11 は新規化合物であったため，chichipenoside E と命名した (Figure
79, Table 28)．

Table 27. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucosexylose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-11
16.58
16.60
15.30
15.85
15.94
14.43
19.12
18.95
17.43
Flow Rate: 1.0 mL/min.

113

Figure 79. The Structure of PC-11: chichipenoside E (90).

114

Table 28. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-11 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

Position
GlcA
1'
2'
3'
3'-OH
4'
5'
6'
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone
1

38.3

2

25.4

3
4
5
6

88.1
38.8
54.8
17.8

7

32.1

8
9
10
11
12
13
14
15

39.3
46.1
36.1
23.1
122.9
141.3
41.7
34.9

16
17
18
19

64.9
42.7
42.5
45.2

20
21

31.5
42.6

22
23
24
25
26
27
28

68.1
27.5
16.2
15.3
16.5
27.0
61.0

28-OCOCH3

170.5

28-OCOCH3
29
30

20.7
32.8
24.5

 0.88 (o) 1.48 (o) 1.89 (m) 1.50 (o)3.02 (o)0.70 (br d, 10.9)
 1.52 (o) 1.30 (o) 1.50 (o) 1.21 (o)1.44 (o)CH (mult., J in Hz)

103.5
79.5
76.8

4.23 (o)3.37 (o)3.37 (o)4.64 (d, 12.9)
3.26 (o)

71.8
74.2
173.6

3.28 (o)

100.5
83.0
76.2
70.1
76.5
61.1

4.79 (d, 6.9)
3.17 (o)3.06 (o)3.06 (o)3.37 (o)3.41 (o)3.65 (dd, 10.0, 4.9)
4.19 (m)

104.5
74.2
75.8
69.4
65.9

4.45 (d, 6.6)
3.03 (o)4.11 (o)3.29 (o) 3.05 (o) 3.72 (dd, 10.4, 3.8)

1.79 (o)5.19 (br s)

6''-OH
Xyl
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''

 1.14 (o) 1.52 (o)4.56 (m)2.39 (dd, 12.6, 2.5)
 1.74 (t, 12.6)
 0.97 (o) 1.56 (br t, 12.9)
 1.42 (o)4.00 (o)0.99 (s)0.76 (s)0.88 (s)0.90 (s)1.18 (s)4.02 (o)4.27 (o)2.01 (s)0.90 (s)0.90 (s)115PC-12
PC-12 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1121.5731 [M+H]+ (calcd
for C54H89O24, 1121.5744) より分子式 C54H88O24 を得た．IR より水酸基 (3399 cm−1)
およびカルボニル基 (1726 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 7 本 [H 0.74, 0.87, 0.88,

0.88, 0.90, 0.96, 1.15 (each 3H, s)] 観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが 1 本 [H 5.20 (1H, t-like, J = 3.1 Hz)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフ
ィン炭素由来のシグナル [C 122.4 (CH), 142.0 (C)]，メチレン炭素由来のシグナル[C 56.7 (CH2)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮し，PC-12 のアグリコンは 28 位にヒドロキシメチルを有する oleanane-type のトリテルペンと推測した．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，ROESY による詳細な構造解析を行った．
ROESY は NOESY と同じく，空間的に隣接するプロトンのシグナル間にクロスピークを与える 2D-NMR 手法であり，ROESY は NMR 装置の共鳴周波数，化合物の分子量，分子の運動性 [c (s/rad)] よって，得られる相関の正負の符号が左右されない点で NOESY より優れている．さらに，これまでの ROESY 測定の経験から，
ROESY では NOESY よりも鮮明なスペクトル情報を与えることも判明している．
しかし，ROESY においては高磁場側の相関が得られにくいことも同時に判明しているため，ROESY 測定によって高磁場領域の相関が十分に得られない場合は，従来通り NOESY 測定による構造解析を行うこととした．PC-12 の構造解析にあたっては，HMQC においてH 5.20 (1H, t-like, J = 3.1 Hz) のシグナルとC 122.4 (CH) のシグナルに相関が認められ，DQF-COSY においてH 5.20 (1H, t-like, J = 3.1 Hz) のシ
グナルと 11 位に帰属したH 1.82 (2H, m) のシグナルに相関が認められたため，H
5.20 (1H, t-like, J = 3.1 Hz) およびC 122.4 (CH) のシグナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC において 18 位に帰属したH 2.49 (1H, o) のシグナルとC 122.4 (CH) お
よびC 142.0 (C) のシグナルに相関が認められたこと，15 位に帰属したH 1.11 (1H,
dd, J = 13.6, 4.9 Hz) のシグナルとC 142.0 (C) のシグナルに相関が認められたこと，27 位に帰属したH 1.15 (3H, s) のシグナルとC 142.0 (C) のシグナルに相関が認め116

られたことから，12 位と 13 位に二重結合が存在していることが明らかとなった．
また，HMQC においてH 4.41 (1H, o) とH 4.24 (1H, dd, J = 12.1, 3.8 Hz) のシグナルはそれぞれC 64.5 およびC 77.9 (each CH) のシグナルと，H 3.34, 3.76 (each 1H, o)のシグナルはC 56.7 (CH2) のシグナルに相関が認められた．DQF-COSY においてはH 4.41 (1H, o) のシグナルと 15 位に帰属したH 1.45 (1H, o) に，H 4.24 (1H, dd, J= 12.1, 3.8 Hz) のシグナルと 21 位に帰属したH 1.55 (1H, t, J = 12.1 Hz) のシグナルに相関が認められたことから，H 4.41 およびC 64.5 のシグナルを 16 位に，H 4.24
およびC 77.9 のシグナルを 22 位と帰属した．さらに，HMBC において 16 位に帰属したH 4.41 (1H, o) とヒドロキシメチルの炭素由来のシグナル [C 56.7 (CH2)] に相関が認められたことから，このヒドロキシメチルは 28 位であると決定した．立体構造については，16 位に帰属したH 4.41 (1H, o) のシグナルと 27 位に帰属した
H 1.15 (3H, s) のシグナル，および 22 位に帰属したH 4.24 (1H, dd, J = 12.1, 3.8 Hz)のシグナルと 18 位に帰属したH 2.49 (1H, o) のシグナルに ROESY の相関が認められたことから，16 位のプロトンは位，22 位のプロトンは位であることが明らかとなった．以上のことを踏まえ，PC-12 のアグリコン部は chichipegenin (7) であると決定した (Figure 80,81)．

Figure 80. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-12 (91).

117

Figure 81. ROESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-12 (91).

PC-12 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 4 本[C 100.8 (CH), 101.7 (CH), 103.4 (CH), 103.4 (CH)] 観測されたことから，PC-12 の構
造中には糖が 4 つ存在していることが示唆された．さらに，13C-NMR において，PC6 のアグリコンである chichipegenin の化学シフト値 (C 67.4) と PC-12 のアグリコ
ンの化学シフト値 (C 77.9) を比較すると，アグリコン 22 位の化学シフトが低磁場シフトしていたことから，少なくとも 1 つの糖はアグリコン 22 位の酸素原子に結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC
170.5 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近に 2 本 [C 61.0, 61.4 (each CH2)] 観測されたことから 2 つのglucose，メチル炭素に由来するC 17.8 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.07 (3H, d, J = 6.2 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，ROESY，TOCSY，phase sensitive
HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，PC-12 の構成糖は glucuronic acid，
rhamnose および 2 つの glucose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および
13

C-NMR を Table 30 に示すように帰属した．

118

PC-12 のアグリコンと糖の結合様式は，HMBC および ROESY を用いて決定した．
すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucuronic acid の 2 位のプロトンから glucose-1 の 1 位の炭素に，rhamnose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に，glucose-2 の 1 位のプロトンからアグ
リコン 22 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 82)．さらに
glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，glucose-1 の 1 位と glucuronic
acid の 2 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic acid の 3 位のプロトン間，
glucose-2 の 1 位とアグリコンの 22 位のプロトン間に ROESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 83)．したがって，PC-12 は chichipegenin の 3 位に glucopyranosyl(1→2)-[rhamnopyranosyl-(1→3)]-glucuronopyranose，22 位に glucopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．
糖の絶対配置については，田中らの方法の変法 106,110) により解析し，PC-12 の構成糖である glucuronic acid および glucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置
を L 体であると決定した (Table 29)．

Figure 82. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-12 (91).

119Figure 83. ROESY Correlations of Sugar Moiety of PC-12 (91).

Table 29. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-12
16.58
16.37
15.30
15.85
15.66
14.43
14.75
28.21
28.06
Flow Rate: 1.0 mL/min.

さらに ROESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間，glucose-1 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間，glucose-2 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間にそれぞれ ROESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 83)．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH について，デカップリングを行わない HMQC
測定によって各糖の 1JCH を測定したところ，glucuronic acid，158.9 Hz；glucose-1，
161.4 Hz；glucose-2，158.9 Hz；rhamnose，170.0 Hz といった結果が得られた．したがって，glucuronic acid および glucose は D 体，rhamnose は L 体であることを考慮

120

し，PC-12 の glucuronic acid および glucose は体，rhamnose は体であると決定した．107)
以上のことから，PC-12 の構造は chichipegenin 3-O--D-glucopyranosyl-(1→2)-[L-rhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranosyl 22-O--D-glucopyranoside (91) であると決定した．PC-12 は新規化合物であったため，chichipenoside F と命名した(Figure 84, Table 30)．

Figure 84. The Structure of PC-12: chichipenoside F (91).

121

Table 30. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-12 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

PositionH (mult., J in Hz)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc-1
1''
2''
3''

Aglycone
1

38.1

2

25.5

3
4
5
6

88.7
38.7
54.8
17.8

7

32.2

 0.87 (o) 1.51 (o) 1.75 (m) 1.51 (o)3.04 (o)0.70 (br d, 11.6)
 1.47 (o) 1.31 (o) 1.47 (o) 1.23 (o)

*

8
9
10
11
12
13
14
15

39.3
46.2
36.1
23.1
122.4
142.0
41.7
34.8

16
17
18
19

64.5
44.5
42.1
45.5

20
21

31.5
41.1

22
23
24
25
26
27
28

77.9
27.5
16.1
15.3
16.6
26.8
56.7

29
30

32.8
24.4

1.45 (o)1.82 (m) 1.11 (dd, 13.6, 4.9)
 1.45 (o)4.41 (o)2.49 (o) 1.66 (o) 0.93 (o) 1.55 (br t, 12.1)
 1.65 (o)4.24 (dd, 12.1, 3.8)
0.96 (s)0.74 (s)0.88 (s)0.90 (s)1.15 (s)3.34 (o)3.76 (o)0.88 (s)0.87 (s)Maybe interchanged.

122

H (mult., J in Hz)

103.4
77.1
81.9
70.1
75.0
170.5

4.44 (d, 7.3)
3.63 (o)3.54 (t, 8.5)
3.41 (o)3.68 (o)

101.7
74.3
76.6

4.44 (d, 7.3)
2.95 (o)3.13 (o)4''76.8 *

3.04 (o)

5''
6''

*

3.04 (o)3.44 (o)3.65 (o)

Rha
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''
Glc-2
1''''
2''''
3''''
4''''
5''''
6''''

5.20 (t-like, 3.1)

C

76.9
61.0

100.8
70.6
70.4
72.0
68.6
17.8

4.95 (br s)
3.77 (br s)
3.45 (o)3.18 (t, 9.4)
3.82 (dq, 9.4, 6.2)
1.07 (d, 6.2)

103.4
74.0
77.1
70.1
70.6
61.4

4.29 (d, 9.1)
2.88 (t, 9.1)
3.11 (o)3.04 (o)2.96 (o)3.38 (o)3.66 (o)PC-13PC-13 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1065.5256 [M+Na]+(calcd for C52H82O21Na, 1065.5246) より分子式 C52H82O21 を得た．IR より水酸基 (3399cm−1) およびカルボニル基 (1718 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 7 本 [H 0.75, 0.87, 0.88,

0.91, 0.96, 0.98, 1.19 (each 3H, s)]，低磁場シフトしたメチルプロトン由来のシグナル[H 1.93, 1.95 (each 3H, s)] が観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナル
が 1 本 [H 5.26 (1H, br s)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフィン炭素由来のシグナル [C 123.2 (CH), 140.9 (C)]，メチレン炭素由来のシグナル [C 60.9 (CH2)] が観測された．また，カルボニル炭素由来のシグナル [C 169.4, 170.3 (each C)]，メチ
ル炭素由来のシグナル [C 20.7, 21.0 (each CH3)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮し，PC-13 のアグリコンは 28 位にヒドロキシメチルを有し，さらに2 つのアセチル基を有する oleanane-type のトリテルペンと推測した．続けて，HMQC，
HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC
においてH 5.26 (1H, br s) のシグナルとC 123.2 (CH) のシグナルに相関が認められ，
DQF-COSY においてH 5.26 (1H, br s) のシグナルと 11 位に帰属したH 1.81 (2H, o)のシグナルに相関が認められたため，H 5.26 (1H, br s) およびC 123.2 (CH) のシグ
ナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC において 18 位に帰属したH 2.45 (1H, dd, J= 13.6, 2.8 Hz) のシグナルとC 121.7 (CH) およびC 140.9 (C) のシグナルに相関が認められたこと，27 位に帰属したH 1.19 (3H, s) のシグナルとC 140.9 (C) のシグナ
ルに相関が認められたことから，12 位と 13 位に二重結合が存在していることが明らかとなった．また，HMQC においてH 4.53 (1H, m) と 5.14 (1H, o) のシグナルはそれぞれC 63.5 およびC 71.2 (each CH) のシグナルと，H 3.80, 4.28 (each 1H, d, J =11.8 Hz) のシグナルはC 60.9 (CH2) のシグナルに相関が認められた．DQF-COSY においてはH 4.53 (1H, m) のシグナルと 15 位に帰属したH 1.22 (1H, o) に，H 5.14
(1H, o) のシグナルと 21 位に帰属したH 1.66 (1H, br t, J = 12.2 Hz) のシグナルに相関が認められたことから，H 4.53 およびC 63.5 のシグナルを 16 位に，H 5.14 およ
123びC 71.2 のシグナルを 22 位と帰属した．また，HMBC においてヒドロキシメチルのプロトンに由来するシグナル [H 3.80 (1H, d, J = 11.8 Hz)] と 18 位に帰属したC
43.2 (CH) のシグナルに相関が認められたことから，このヒドロキシメチル [H 3.80
(1H, d, J = 11.8 Hz)] は 28 位であると決定した．そして HMQC においてH 1.93 とH
1.95 (each 3H, s) のシグナルとC 21.0 およびC 20.7 (each CH3) のシグナルにそれぞれ相関が認められ，HMBC において，H 1.93 とH 1.95 (each 3H, s) のシグナルとC
169.4 およびC 170.3 (each C) のシグナルにそれぞれ相関が認められたことから，2つのアセチル基の存在が明らかとなった．さらに，HMBC において 22 位に帰属したH 5.14 (1H, o) と 28 位に帰属したH 3.80, 4.28 (each 1H, d, J = 11.8 Hz) のメチレ
ンプロトンに由来するシグナルとC 169.4 およびC 170.3 (each C) のシグナルにそれぞれ相関が認められたことから，22 位，28 位にアセチル基がエステル結合していることが明らかとなった．立体構造については，16 位に帰属したH 4.53 (1H, m)のシグナルと 27 位に帰属したH 1.19 (3H, s) のシグナル，および 22 位に帰属した
H 5.14 (1H, o) のシグナルと 18 位に帰属したH 2.45 (1H, dd, J = 13.6, 2.8 Hz) のシグ
ナルに NOESY の相関が認められたことから，16 位のプロトンは位，22 位のプロ
トンは位であることが明らかとなった．以上のことを踏まえ，PC-13 のアグリコン
部は chichipegenin (7) に 2 つのアセチル基が結合した，22,28-diacetylchichipegeninであると決定した (Figure 85,86)．

Figure 85. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-13 (92).

124

Figure 86. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-13 (92).

PC-13 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本[C 100.6 (CH), 101.6 (CH), 103.6 (CH)] 観測されたことから，PC-13 の構造中には糖が 3 つ存在することが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 173.6 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 61.4 (CH2) に観測されたことから glucose，メチル炭素に由来するC 17.8 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.05 (3H, d, J
= 5.7 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，
HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQCTOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，PC-13 の構成糖は glucuronic acid，glucose
および rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table
32 に示すように帰属した．
PC-13 のアグリコンと糖の結合様式は，HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，rhamnoseの 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 87)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコン部の 3 位のプロトン
125

間，
glucose の 1 位と glucuronic acid の 2 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic
acid の 3 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 88)．以上
よ り ， PC-13 は 22,28-diacetylchichipegenin の 3 位 に glucopyranosyl-(1→2)[rhamnopyranosyl-(1→3)]-glucuronopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 87. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-13 (92).

Figure 88. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-13 (92).

126

糖の絶対配置については，田中らの方法の変法 106,110) により解析し，PC-13 の構成糖である glucuronic acid および glucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置
を L 体であると決定した (Table 31)．

Table 31. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-13
16.58
16.40
15.30
15.85
15.80
14.43
14.75
28.21
28.11
Flow Rate: 1.0 mL/min.

さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5
位，2 位と 4 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 88)．したがって，PC-13 に存在する glucuronic acid と glucose は体であることが明らかとなった．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH についての測定は行っていないが，観測カップリング定数 JCH を 8 Hz とした HMBC 測定において，rhamnose の 1 位のプロトンのシグナル [H 5.02 (1H, brs)] から 3 位の炭素のシグナル [C 70.7 (CH)] および 5 位の炭素のシグナル [C 68.2(CH)] に強い HMBC の相関が認められていることから，rhamnose における 1 位と3 位および 1 位と 5 位のカップリング定数 3JCH は大きく，カープラス式より 0°または 180°に近い二面角の位置関係にあると考えられる (Figure 89)．また，これまでに
サ ボ テ ン 科 植 物 か ら 得 ら れ て い る サ ポ ニ ン に 存 在 す る rhamnose は 全 て -Lrhamnose であることも考慮し，PC-13 の rhamnose は体であると決定した．111,112)127

Figure 89. The Dihedral Angles between Rhamnose-H1 and Rhamnose-C3; Rhamnose-H1 andRhamnose-C5.

以 上 の こ と か ら ， PC-13 の 構 造 は 22,28-diacetylchichipegenin 3-O--Dglucopyranosyl-(1→2)-[-L-rhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranoside (92) であると決定した．PC-13 は新規化合物であったため，chichipenoside G と命名した(Figure 90, Table 32)．

Figure 90. The Structure of PC-13: chichipenoside G (92).

128

Table 32. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-13 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone
1

38.3

2

25.4

3
4
5
6

88.5
38.7
54.9
17.7

7

32.1

8
9
10
11
12
13
14
15

39.5
46.1
36.0
23.1
123.2
140.9
41.9
35.3

16
17
18
19

63.5
43.7
43.2
45.0

20
21

31.5
38.4

22
22-OCOCH3

71.2
169.4

22-OCOCH3
23
24
25
26
27
28

21.0
27.5
16.1
15.3
16.5
27.0
60.9

28-OCOCH3

170.3

28-OCOCH3
29
30

20.7
32.5
24.9

 0.85 (o) 1.48 (o) 1.95 (o) 1.51 (o)3.00 (o)0.70 (br d, 11.5)
 1.51 (o) 1.33 (o) 1.47 (o) 1.21 (o)1.44 (o)1.81 (o)5.26 (br s)

Rha
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

 1.22 (o) 1.50 (o)4.53 (m)2.45 (dd, 13.6, 2.8)
 1.82 (o) 1.01 (o) 1.66 (br t, 12.2)
 1.37 (o)5.14 (o)1.93 (s)0.98 (s)0.75 (s)0.87 (s)0.88 (s)1.19 (s)3.80 (d, 11.8)
4.28 (d, 11.8)
1.95 (s)0.91 (s)0.96 (s)129

C

H (mult., J in Hz)

103.6
77.7
81.6
70.9
73.9
173.6

4.30 (d, 5.1)
3.59 (t, 7.8)
3.50 (t, 8.4)
3.25 (t, 8.5)
3.34 (o)

101.6
70.4
76.6
74.6
77.0
61.4

4.46 (d, 7.1)
2.97 (o)3.14 (o)2.94 (o)3.03 (o)3.35 (o)3.66 (dd, 9.5, 5.0)

100.6
70.6
70.7
72.1
68.2
17.8

5.02 (br s)
3.75 (br s)
3.47 (o)3.17 (o)3.96 (m)1.05 (d, 5.7)

PC-14
PC-14 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1065.5241 [M+Na]+(calcd for C52H82O21Na, 1065.5246) より分子式 C52H82O21 を得た．IR より水酸基 (3397
cm−1) およびカルボニル基 (1707 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 7 本 [H 0.75, 0.89, 0.89,

0.91, 0.94, 0.97, 1.20 (each 3H, s)] 観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが 1 本 [H 5.29 (1H, br s)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフィン炭素由来のシグナル [C 123.3 (CH), 140.5 (C)]，メチレン炭素由来のシグナル [C 56.8
(CH2)] が観測された．また，カルボニル炭素由来のシグナル [C 169.5, 169.6 (eachC)]，メチル炭素由来のシグナル [C 21.2, 21.3 (each CH3)]，メチルプロトン由来のシ
グナル[H 1.89, 1.96 (each 3H, s)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮
し，PC-13 のアグリコンは 28 位にヒドロキシメチルを有し，さらに 2 つのアセチル基を有する oleanane-type のトリテルペンと推測した．続けて，HMQC，HMBC，DQFCOSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH
5.29 (1H, br s) のシグナルとC 123.3 (CH) のシグナルに相関が認められ，DQF-COSY
においてH 5.29 (1H, br s) のシグナルと 11 位に帰属したH 1.82 (2H, o) のシグナルに相関が認められたため，H 5.29 (1H, br s) およびC 123.3 (CH) のシグナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC において 12 位に帰属したH 5.29 (1H, br s) のシグナルと 14 位に帰属したC 42.2 (CH) のシグナルに相関が認められたこと，18 位に帰属したH 2.66 (1H, dd, J = 13.6, 2.7) のシグナルおよび 27 位に帰属したH 1.20 (3H, s)のシグナルとC 140.5 (C) のシグナルに相関が認められたことから，12 位と 13 位に二重結合が存在していることが明らかとなった．また，HMQC においてH 5.74
(1H, dd, J = 10.8, 5.1 Hz) とH 5.20 (1H, dd, J = 12.5, 3.4 Hz) のシグナルはそれぞれC
66.4 およびC 70.2 (each CH) のシグナルと，H 3.42 (1H, o) およびH 3.48 (1H, d, J =9.2 Hz) のシグナルはC 56.8 (CH2) のシグナルに相関が認められた．DQF-COSY においてはH 5.74 (1H, dd, J = 10.8, 5.1 Hz) のシグナルと 15 位に帰属したH 1.62 (1H,t, J = 12.8 Hz) に，5.20 (1H, dd, J = 12.5, 3.4 Hz) のシグナルと 21 位に帰属したH 1.52
130

(1H, br t, J = 12.5 Hz) のシグナルに相関が認められたことから，H 5.74 およびC 66.4のシグナルを 16 位に，H 5.20 およびC 70.2 のシグナルを 22 位と帰属した．また，
HMBC において 16 位に帰属したH 5.74 (1H, dd, J = 10.8, 5.1 Hz) のシグナルとC
56.8 (CH2) のシグナルに相関が認められたことから，このヒドロキシメチルは 28 位
であると決定した．そして HMQC においてH 1.89 とH 1.96 (each 3H, s) のシグナ
ルはC 21.2 およびC 21.3 (each CH3) のシグナルにそれぞれ相関が認められ，さらに，HMBC において，H 1.89 とH 1.96 (each 3H, s) のシグナルとC 169.5 およびC
169.6 (each C) のシグナルにそれぞれ相関が認められたことから，2 つのアセチル基の存在が明らかとなった．さらに，HMBC において 16 位に帰属したH 5.74 (1H, dd,
J = 10.8, 5.1 Hz)，22 位に帰属したH 5.20 (1H, J = 11.9, 3.4 Hz) のシグナルとC 169.6
およびC 169.5 (each C) のシグナルにそれぞれ相関が認められたことから，16 位，22 位にアセチル基がエステル結合していることが明らかとなった．立体構造については，16 位に帰属したH 5.74 (1H, dd, J = 10.8, 5.1 Hz) のシグナルと 27 位に帰属したH 1.20 (3H, s) のシグナル，および 22 位に帰属したH 5.20 (1H, J = 11.9, 3.4 Hz)のシグナルと 18 位に帰属したH 2.66 (1H, dd, J = 13.6, 2.7 Hz) のシグナルに NOESYの相関が認められたことから，16 位のプロトンは位，22 位のプロトンは位である こ と が 明 ら か と な っ た ． 以 上 の こ と を 踏 ま え ， PC-14 の ア グ リ コ ン 部 はchichipegenin (7) に 2 つのアセチル基が結合した，16,22-diacetylchichipegenin であると決定した (Figure 91,92)．

Figure 91. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of PC-14 (93).

131

Figure 92. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of PC-14 (93).

PC-14 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本[C 100.6 (CH), 101.6 (CH), 103.6 (CH)] 観測されたことから，PC-14 の構造中には糖が 3 つ存在することが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 173.3 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 61.4 (CH2) に観測されたことから glucose，メチル炭素に由来するC 17.8 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.05 (3H, d, J
=7.0 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，
HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQCTOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，PC-14 の構成糖は glucuronic acid，glucose
および rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table
34 に示すように帰属した．
PC-14 のアグリコンと糖の結合様式は，HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，glucuronic
acid の 3 位のプロトンから rhamnose の 1 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 93)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコン部の 3 位のプロトン
132

間，
glucose の 1 位と glucuronic acid の 2 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic
acid の 3 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 94)．したがって，PC-14 は 16,22-diacetylchichipegenin の 3 位に glucopyranosyl-(1→2)[rhamnopyranosyl-(1→3)]-glucuronopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 93. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of PC-14 (93).

Figure 94. NOESY Correlations of Sugar Moiety of PC-14 (93).

133

糖の絶対配置については，田中らの方法の変法 106,110) により解析し，PC-14 の構成糖である glucuronic acid および glucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置
を L 体であると決定した (Table 33)．さらに phase sensitive NOESY において，
glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 94)．したがって，PC-14 に存在する glucuronic acid とglucose は体であることが明らかとなった．また，アノマー位の炭素原子と水素原
子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH についての測定は行っていないが，観測カップリング定数 JCH を 8 Hz とした HMBC 測定において，rhamnose の 1
位のプロトンのシグナル [H 5.02 (1H, br s)] から 3 位の炭素のシグナル [C 70.7(CH)] および 5 位の炭素のシグナル [C 68.2 (CH)] に強い HMBC の相関が認められていることから，rhamnose における 1 位と 3 位および 1 位と 5 位のカップリング
定数 3JCH は大きく，カープラス式より 0°または 180°に近い二面角の位置関係にあると考えられる (Figure 89)．また，これまでにサボテン科植物から得られているサ
ポニンに存在する rhamnose は全て-L-rhamnose であることも考慮し，PC-14 のrhamnose は体であると決定した．111,112)
以 上 の こ と か ら ， PC-14 の 構 造 は 16,22-diacetylchichipegenin 3-O--Dglucopyranosyl-(1→2)-[-L-rhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranoside (93) であると決定した．PC-14 は新規化合物であったため，chichipenoside H と命名した(Figure 95, Table 34)．

Table 33. Retention Times of Sugar Derivatives (min).
Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
PC-14
16.58
16.40
15.30
15.85
15.80
14.43
14.75
28.21
28.11
Flow Rate: 1.0 mL/min.
134

Figure 95. The Structure of PC-14: chichipenoside H (93).

135

Table 34. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for PC-14 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone
1

38.3

2

25.4

3
4
5
6

88.5
38.7
54.8
17.7

7

32.0

8
9
10
11
12
13
14
15

39.5
46.1
36.0
23.1
123.3
140.5
42.2
32.5

16
16-OCOCH3

66.4
169.6

16-OCOCH3
17
18
19

21.3
44.3
42.2
45.6

20
21

31.4
38.3

22
22-OCOCH3

70.2
169.5

22-OCOCH3
23
24
25
26
27
28

21.2
27.5
16.2
15.3
16.5
26.9
56.8

29
30

32.8
24.7

 0.89 (o) 1.50 (o) 1.95 (o) 1.51 (o)2.99 (o)0.71 (br d, 11.7)
 1.50 (o) 1.33 (o) 1.47 (o) 1.22 (o)1.45 (o)1.82 (o)5.29 (br s)

Rha
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

 1.06 (o) 1.62 (t, 12.8)
5.74 (dd, 10.8, 5.1)
1.96 (s)2.66 (dd, 13.6, 2.7)
 1.79 (br t, 13.6)
 1.06 (o) 1.52 (br t, 12.5)
 1.34 (o)5.20 (dd, 12.5, 3.4)
1.89 (s)0.97 (s)0.75 (s)0.89 (s)0.91 (s)1.20 (s)3.42 (o)3.48 (d, 9.2)
0.89 (s)0.94 (s)136CH (mult., J in Hz)

103.6
77.7
81.5
70.9
73.8
173.3

4.29 (br s)
3.59 (t, 12.0)
3.49 (o)3.24 (m)3.32 (o)

101.6
70.4
76.6
74.6
77.0
61.4

4.46 (d, 7.7)
2.97 (o)3.15 (o)2.95 (o)3.03 (o)3.37 (o)3.65 (dd, 9.2, 5.2)

100.6
70.6
70.7
72.1
68.2
17.8

5.02 (br s)
3.74 (m)3.43 (o)3.15 (o)3.98 (m)1.05 (d, 7.0)

第三章 Stenocereus eruca A. C. Gibson & K. E. Horak (入鹿)
第一節 植物としての背景
入鹿はアメリカ合衆国の南西に位置するカリフォルニアに自生する葡行性のサボテンで，地面を這って，根を前に出して進む．直径は 4～8 cm，高さは 1～3 m ほどになる．稜は 12 で低く，ややとがった瘤状．外刺は針状で約 20 本，刺の長さは1～1.5 cm で，帯白色か白色．中刺は 1 本，幅広く小刀状で長さ約 3 cm で，外刺と同色である．花は長さ 10～12 cm，径は 4～6 cm で黄色か淡黄色の花を咲かせる．
2)

入鹿より報告されているトリテルペンサポゲニン成分は Djerassi らの報告と当研究室の木下らによる報告を併せて計 13 種であり，その骨格は oleanane 型，lupane
型，germanican 型，taraxastane 型とバラエティーに富む (Figure 96)．17,32) サポニン
成分についても 10 種が報告されているが，35,37) germanican 型のアグリコンを有す
るサポニンの報告はない (Figure 97)．

137

Figure 96. The Structures of Triterpene sapogenins from S. eruca.

138

Figure 97. The Structures of Triterpene saponins from S. eruca.

139

第二節 サポニン成分の単離
S. eruca の地上部を凍結乾燥後，CHCl3 で一昼夜三回抽出を行い，その残渣を EtOH
で一昼夜三回抽出を行った．さらにその残渣について MeOH で一昼夜三回抽出を行い，得られた EtOH ext. と MeOH ext. を混合したのち，各種クロマトグラフィーを用いてサポニン成分の分離，精製を行った (Chart 2)．その結果，SE-11–15 (94–98)と仮称した 5 個の化合物を単離した (Figure 98)．
各種スペクトルデータを用いて構造解析を行った結果，5 つの化合物全てが新規化合物であったため，それぞれ treleaseside B (94)，treleaseside C (95)，erucasaponin B(96)，erucasaponin C (97)，erucasaponin D (98) と命名した．このうち，treleaseside B(94) および erucasaponin C (97) については質量分析によって得られたデータよりナトリウム塩であることが示唆された．
入鹿からは岡崎修士，小池修士，角田修士によって成分探索がなされており，種々の lupane-type のサポニン，1 種の taraxastane-type のサポニン，および 1 種の oleananetype のサポニンが報告されている．既に報告されているサポニンは全て極性の低い画分に存在するサポニンであり，今回は極性の高い画分の分離，精製を行うことで新規サポニンを得ることに成功した．また，今回着手した極性の高い画分には TLC
分析より今回得た数の 2 倍以上の未単離のサポニンが存在することが示唆されており，そのうちの一つとして，粗精製物の 13C-NMR より，germanican-type の 1 種である morolic acid をアグリコンとするサポニンの存在を確認している．入鹿のトリテ
ルペンサポゲニンとして新奇で興味深いトリテルペンが数多く報告されていることから，入鹿の成分探索は今後も良い研究テーマになると考えられる．

140

Chart 2. The Isolation Procedure of Saponins from S. eruca.

Figure 98. The Structures of Triterpene Saponins from S. eruca.

141

第三節 得られたサポニン成分の構造解析
SE-11
SE-11 は白色粉末として得られ，negative HRESIMS の m/z 1103.5268 [M-Na]− (calcd
for C53H83O24, 1103.5280) および positive HRESIMS の m/z 1149.5063 [M+2Na-H]+ (calcd
for C53H83O24Na2, 1149.5070) より分子式 C53H83O24Na を得た．IR より水酸基 (3374
cm−1) およびカルボニル基 (1732 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 6 本 [H 0.62, 0.73, 0.82,

0.94, 1.00, 1.03 (each 3H, s)] 観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが1 本 [H 5.17 (1H, br s)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフィン炭素由来のシ
グナル [C 122.4 (CH), 142.7 (C)]，カルボニル炭素由来のシグナル [C 173.9 (C)]，
メチレン炭素由来のシグナル [C 60.5 (CH2)] が観測された．これらのシグナルパタ
ーンを考慮し，SE-11 のアグリコンはカルボニル基およびヒドロキシメチルを有する oleanane-type のトリテルペンと推測した．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，
phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 5.17 (1H,
br s) のシグナルとC 122.4 (CH) のシグナルに相関が認められ，DQF-COSY においてH 5.17 (1H, br s) のシグナルと 11 位に帰属したH 1.75 (2H, o) のシグナルに相関が認められたため，H 5.17 (1H, br s) およびC 122.4 (CH) のシグナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC において 12 位に帰属したH 5.17 (1H, br s) のシグナルと 18位に帰属したC 40.1 (CH) および 14 位に帰属したC 41.0 (C) のシグナルに相関が認められたこと，27 位に帰属したH 1.03 (3H, s) のシグナルと 14 位に帰属したC
41.0 (C) のシグナルおよびC 142.7 (C) のシグナルに相関が認められたことから，12 位と 13 位に二重結合が存在していることが明らかとなった．また，HMQC においてH 3.31, 3.65 (each 1H, o) のシグナルはC 60.5 (CH2) のシグナルと相関が認められた．HMBC においてはH 3.31 (1H, o) のシグナルと 20 位に結合しているメチル基として帰属したC 24.7 (CH3) のシグナルに相関が認められたこと，メチル基のプロトンに由来するシグナルが 6 本観測されていたことから，20 位にヒドロキシメチ
ルが結合していることが明らかとなった．さらに，HMQC においてH 3.41 (1H, o)142

のシグナルはC 71.7 (CH) のシグナルと相関が認められた．HMBC においては 20位に結合しているメチル基として帰属したH 1.00 (3H, s) のシグナルおよび 19 位に帰属したH 1.58 (1H, o) のシグナルとC 71.7 (CH) のシグナルに相関が認められ，
DQF-COSY において 22 位に帰属したH 1.62 (1H, o) のシグナルとH 3.41 (1H, o) のシグナルに相関が認められたことから，H3.41 およびC 71.7 のシグナルを 21 位と帰属した． その立体構造については，16 位に帰属したH 1.90 (1H, br t, J = 11.3 Hz)のシグナルおよび 19 位に帰属したH 1.58 (1H, o) のシグナルと 21 位に帰属したH
3.41 (1H, o) のシグナルに NOESY の相関が認められたことから 21 位のプロトンは位，18 位に帰属したH 2.86 (1H, br d, J = 11.3 Hz) のシグナルおよび 22 位に帰属したH 1.62 (1H, o) のシグナルとH 3.65 (1H, o) のシグナルに NOESY の相関が認められたことからヒドロキシメチルは 30 位であることが明らかとなった．以上のことを踏まえ，SE-11 のアグリコンは treleasegenic acid (17)であると決定した (Figure
99,100)．
SE-11 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 4 本[C 93.0 (CH), 100.4 (CH), 104.0 (CH), 104.4 (CH)] 観測されたことから，SE-11 の構造
中には糖が 4 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも
1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 174.3 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC60.9 (CH2) に観測されたことから glucose，メチレン炭素に由来するシグナルが 65
ppm 付近のC 65.9 (CH2) に観測されたことから xylose，メチル炭素に由来するC
17.9 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.10 (3H, d, J = 6.1 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．また，質量分析の結果
より，SE-11 は Na 塩であることが明らかとなっていることから，glucuronic acid がNa 塩であることが明らかとなった．さらに，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phasesensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SE-11 の構成糖は sodium glucuronic acid，glucose，xylose および rhamnose143

であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 36 に示すように帰属した．

Figure 99. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SE-11 (94).

Figure 100. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SE-11 (94).

SE-11 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，xylose の
1 位のプロトンから glucose の 2 位の炭素に，rhamnose の 1 位のプロトンからアグ
リコンの 28 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 101)．さらに
144

glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，glucose の 1 位と glucuronic
acid の 2 位のプロトン間，xylose の 1 位のプロトンと glucose の 2 位のプロトン間に NOESY の 相 関 が そ れ ぞ れ 認 め ら れ た (Figure 102) ． 以 上 よ り ， SE-11 はtreleasegenic

acid

の

3

位 に

xylopyranosyl-(1→2)-glucopyranosyl-(1→2)-

glucuronopyranose，28 位に rhamnopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．
糖の絶対配置については，田中らの方法の変法 106,110) により解析し，SE-11 の構成糖である glucuronic acid，glucose および xylose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した (Table 35)．

Figure 101. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SE-11 (94).

Figure 102. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SE-11 (94).

145

Table 35. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucosexyloserhamnose

D
L
D
L
D
L
D
L

Standard
SE-11
17.73
17.57
16.67
16.37
16.76
14.89
20.14
19.95
17.81
14.73
29.85
29.68
Flow Rate: 1.0 mL/min.

さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，2 位と 4 位のプロトン間，glucose の 1 位と 5 位，3 位と 5 位のプロトン間，xylose の 1 位と 3
位，1 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 102)．また，アノ
マー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH について，デカップリングを行わない HMQC 測定によって各糖の 1JCH を測定したところ， glucuronic acid，162.9 Hz；glucose，162.9 Hz；xylose，162.9 Hz； rhamnose，
172.6 Hz といった結果が得られた．したがって，glucuronic acid，glucose および xylose
は D 体，rhamnose は L 体であることを考慮し，SE-11 の glucuronic acid，glucose お
よび xylose は体，rhamnose は体であると決定した．107)
以上のことから，SE-11 の構造は treleasegenic acid 3-O--D-xylopyranosyl-(1→2)glucopyranosyl-(1→2)--D-glucuronopyranosyl

28-O--L-rhamnopyranoside,mono

sodium salt (94) であると決定した．SE-11 は新規化合物であったため，treleaseside Bと命名した (Figure 103, Table 36)．

146

Figure 103. The Structure of SE-11: treleaseside B (94).

147

Table 36. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SE-11 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

1

37.7

2

25.7

3
4
5
6

86.5
38.7
54.6
17.7

7

32.3

8
9
10
11
12
13
14
15

38.9
47.1
36.2
23.0
122.4
142.7
41.0
26.9

16

24.0

17
18
19

47.9
40.1
40.8

20
21
22

39.8
71.7
40.0

23
24
25
26
27
28
29
30

27.1
16.1
15.2
16.7
25.8
173.9
24.7
60.5

C

H (mult., J in Hz)

104.0
80.1
76.7
71.9
73.0
174.3

4.21 (d, 7.6)
3.38 (o)3.34 (o)3.18 (o)3.23 (d, 9.9)

100.4
82.8
76.3
69.9
76.5
60.9

6''-OH
Xyl
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''

4.79 (d, 7.7)
3.19 (o)3.34 (o)3.10 (o)3.06 (o)3.44 (o)3.62 (dd, 10.1, 4.9)
4.20 (o)

104.4
74.2
75.9
69.4
65.9

4.48 (d, 7.4)
3.02 (o)3.10 (o)3.28 (o) 3.70 (dd, 11.0, 5.1)
 3.04 (t, 11.0)

Rha
1''''
2''''
3''''
4''''
5''''
6''''

93.0
69.7
69.5
72.1
71.7
17.9

5.76 (br s)
3.52 (br s)
3.73 (o)72.1 (o)3.53 (dq, 9.4, 6.1)
1.10 (d, 6.1)

Position
GlcA (Na)
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone 1.14 (o) 1.41 (o) 1.79 (o) 1.46 (o)3.39 (o)0.82 (o) 1.48 (o) 1.29 (o) 1.33 (o) 1.18 (o)1.53 (o)1.75 (o)5.17 (br s) 0.92 (o) 1.69 (o) 1.90 (br t, 11.3)
 1.58 (o)2.86 (br d, 11.3)
 1.58 (o) 1.31 (o)3.41 (o) 1.44 (o) 1.62 (o)0.94 (s)0.73 (s)0.82 (s)0.62 (s)1.03 (s)1.00 (s)3.31 (o)3.65 (o)148SE-12SE-12 は白色粉末として得られ，negative HRESIMS の m/z 1117.5422 [M-H]− (calcd
for C54H85O24, 1117.5436) より分子式 C54H86O24 を得た．IR より水酸基 (3341 cm−1)
およびカルボニル基 (1732 cm−1) の存在が示唆された．
SE-12 のアグリコンについては 1H-NMR および 13C-NMR が SE-11 とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な
構造解析の結果から，その構造は treleasegenic acid (17) と決定した (Figure 104,105)．

Figure 104. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SE-12 (95).

Figure 105. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SE-12 (95).

149

SE-12 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 4 本[C 92.9 (CH), 99.5 (CH), 104.2 (CH), 104.9 (CH)] 観測されたことから，SE-12 の構造
中には糖が 4 個存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも
1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 174.5 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC60.8 (CH2) に観測されたことから glucose，メチル炭素に由来するシグナルが 2 本[C 17.9, 17.9 (each CH3)] とメチルプロトンに由来するシグナルが 2 本 [H 1.08 (3H,d, J = 5.7 Hz), 1.09 (3H, d, J = 5.1 Hz)] 観測されたことから 2 つの rhamnose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，
phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SE-12 の構成糖はglucuronic acid，glucose および 2 つの rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1HNMR および 13C-NMR を Table 38 に示すように帰属した．
SE-12 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，rhamnose-1 の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，glucoseの 1 位のプロトンから rhamnose-1 の 3 位の炭素に，rhamnose-2 の 1 位のプロトンからアグリコンの 28 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 106)．
さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，rhamnose-1 の 1 位と glucuronic acid の 2 位のプロトン間，glucose の 1 位と rhamnose-1 の 3 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 107)．以上より，SE-12 はtreleasegenic

acid

の

3

位 に

glucopyranosyl-(1→3)-rhamnopyranosyl-(1→2)-

glucuronopyranose，28 位に rhamnopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．
糖の絶対配置については，田中らの方法の変法 106,110) により解析し，SE-12 の構成糖である glucuronic acid および glucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置
を L 体であると決定した (Table 37)．
150

Figure 106. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SE-12 (95).

Figure 107. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SE-12 (95).

Table 37. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
SE-12
23.69
23.69
22.56
22.15
22.13
19.33
18.71
38.65
39.23
Flow Rate: 1.0 mL/min.

151

さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，3 位と 5 位のプロトン間，rhamnose-1 の 3 位と 5 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5 位のプロトン間，rhamnose-2 の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 107)．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH について，デカップリングを行わない HMQC 測定によって各糖の 1JCH を測定したところ， glucuronic acid，159.5 Hz；glucose，156.8 Hz；
rhamnose-1，172.9 Hz；rhamnose-2，173.6 Hz といった結果が得られた．したがって，
glucuronic acid および glucose は D 体，rhamnose は L 体であることを考慮し，SE-12の glucuronic acid および glucose は体，rhamnose は体であると決定した．107)
以上のことから，SE-12 の構造は treleasegenic acid 3-O--D-glucopyranosyl-(1→3)-L-rhamnopyranosyl-(1→2)--D-glucuronopyranosyl 22-O--L-rhamnopyranoside (95)
であると決定した．SE-12 は新規化合物であったため，treleaseside C と命名した(Figure 108, Table 38)．

Figure 108. The Structure of SE-12: treleaseside C (95).

152

Table 38. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SE-12 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

PositionH (mult., J in Hz)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Rha-1
1''

Aglycone

*

1

37.7

2

25.8

3
4
5
6

86.3
38.5
54.6
17.6

7

32.2

8
9
10
11
12
13
14
15

38.8
47.0
36.2
23.0
122.3
142.7
40.9
26.8

16

24.0

17
18

47.8
39.9

19

40.9

20
21
22

39.9
71.6
39.9

23
24
25
26
27
28
29
30

27.0
16.2
15.2
16.6
26.0
173.8
24.7
60.3

 1.22 (o) 1.39 (o) 1.81 (br d, 7.9)
 1.46 (o)3.48 (o)0.85 (o) 1.41 (o) 1.29 (o) 1.32 (o) 1.18 (br d, 5.4)
1.56 (o)1.75 (br s)
5.14 (br s) 0.93 (o) 1.67 (m) 1.89 (br t, 12.5)
 1.55 (o)2.85 (br d, 12.2)
 1.59 (o) 1.29 (o)3.39 (o) 1.41 (o) 1.60 (o)0.91 (s)0.73 (s)0.81 (s)0.61 (s)1.02 (s)1.01 (s)3.29 (d, 10.8)
3.67 (o)Maybe interchanged.

153

C

H (mult., J in Hz)

104.2
75.9
77.8
72.5
72.2
174.5

4.23 (d, 7.4)
3.22 (o)3.32 (o)3.24 (o)3.38 (o)99.5

5.27 (br s)
*

2''
3''
4''
5''
6''
Glc
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

104.9
73.9
76.3
69.7
76.7
60.8

4.28 (d, 8.1)
3.03 (t, 8.1)
3.12 (o)3.07 (o)3.07 (o)3.42 (o)3.62 (dd, 11.1, 4.5)

Rha-2
1''''
2''''

92.9
69.7

5.75 (br s)
3.49 (br s)

3''''
4''''
5''''
6''''

69.3 *
72.8
71.8
17.9

3.77 (m)3.16 (o)3.54 (dq, 9.4, 6.0)
1.09 (d, 6.0)

69.2
81.8
70.8
67.9
17.9

3.93 (br s)
3.66 (dd, 9.6, 2.6)
3.39 (o)3.84 (dq, 9.1, 6.0)
1.08 (d, 6.0)

SE-13SE-13 は白色粉末として得られ，positive HRESIMS の m/z 1287.5987 [M+Na]+ (calcd
for C60H96O28Na, 1287.5986) より分子式 C60H96O28 を得た．IR より水酸基 (3373 cm−1)
およびカルボニル基 (1732 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 6 本 [H 0.71, 0.75, 0.82,

0.90, 0.92, 1.63 (each 3H, s)] 観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが2 本 [H 4.56, 4.68 (each 1H, br s)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフィン炭素
由来のシグナル [C 109.9 (CH2), 150.1 (C)]，カルボニル炭素由来のシグナル [C
173.7 (C)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮し，SE-13 のアグリコン
はカルボニル基および末端二重結合構造を有する lupane-type のトリテルペンと推測した．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 4.56 (1H, br s) および 4.68 (1H, br s) のシ
グナルとC 109.9 (CH2) のシグナルに相関が認められ，HMBC においてH 4.56, 4.68
(each 1H, br s) のシグナルと 19 位に帰属したC 46.5 (CH) のシグナルおよび 30 位に帰属したC 18.9 (CH3) のシグナルに相関が認められた．また，30 位に帰属したH
1.63 (3H, s) のシグナルと 19 位に帰属したC 46.5 (CH) のシグナルおよびC 150.1(C) のシグナルに相関が認められたことから，20 位と 29 位に二重結合が存在していることが明らかとなった．さらに，HMBC において 18 位に帰属したH 1.51 (1H,o) のシグナルおよび 22 位に帰属したH 1.85 (1H, brt, J = 9.2 Hz) のシグナルとC
173.7 (C) のシグナルに相関が認められたことから，28 位にカルボニル基が存在していることが明らかとなった．以上のことを踏まえ，SE-13 のアグリコンは betulinicacid (33) であると決定した (Figure 109,110)．

154

Figure 109. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SE-13 (96).

Figure 110. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SE-13 (96).

SE-13 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 5 本[C 91.5 (CH), 99.8 (CH), 102.0 (CH), 104.0 (CH), 104.9 (CH)] 観測されたことから，
SE-13 の構造中には糖が 5 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることか
ら，少なくとも 1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 170.6 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60
ppm 付近に 3 本 [C 60.6, 60.8, 61.8 (each CH2)] 観測されたことから 3 つの glucose，
メチル炭素に由来するC 17.9 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH155

1.09 (3H, d, J = 6.1 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phasesensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SE-13 の構成糖はglucuronic acid，rhamnose および 3 つの glucose であると決定し，それぞれの糖の 1HNMR および 13C-NMR を Table 40 に示すように帰属した．
SE-13 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC，phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，rhamnose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，glucose-1 の 1位のプロトンから rhamnose の 3 位の炭素に，glucose-2 の 1 位のプロトンからアグ
リコンの 28 位の炭素に，glucose-3 の 1 位のプロトンから glucose-2 の 2 位の炭素にHMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 111)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic acid の 2 位のプロト
ン間，glucose-1 の 1 位のプロトンと rhamnose の 3 位のプロトン間，glucose-3 の 1
位のプロトンと glucose-2 の 2 位のプロトン間に NOESY の相関が認められた(Figure 112)．以上より，SE-13 は betulinic acid の 3 位に glucopyranosyl-(1→3)rhamnopyranosyl-(1→2)-glucuronopyranose ， 28

位 にglucopyranosyl-(1→2)-

glucopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 111. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SE-13 (96).

156

Figure 112. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SE-13 (96).

糖の絶対配置については，田中らの方法の変法 106,110) により解析し，SE-13 の構成糖である glucuronic acid および glucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置
を L 体であると決定した (Table 39)．

Table 39. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
SE-13
17.73
17.42
16.67
16.37
16.63
14.89
14.73
29.85
29.51
Flow Rate: 1.0 mL/min.

さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間，glucose-1 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose-2 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン
間，glucose-3 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間にそれぞれ NOESY
157

の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった(Figure 112)．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するス
ピン結合定数 1JCH について，デカップリングを行わない HMQC 測定によって各糖の 1JCH を測定したところ，glucuronic acid，158.6 Hz；glucose-1，156.5 Hz；glucose2，164.7 Hz；glucose-3，162.7 Hz；rhamnose，175.0 Hz といった結果が得られた．し
たがって，glucuronic acid および glucose は D 体，rhamnose は L 体であることを考慮
し，SE-13 の glucuronic acid および glucose は体，rhamnose は体であると決定した．107)
以上のことから，SE-13 の構造は betulinic acid 3-O--D-glucopyranosyl-(1→3)--Lrhamnopyranosyl-(1→2)--D-glucuronopyranosyl

28-O--D-glucopyranosyl-(1→2)--D-

glucopyranoside (96) で あ る と 決 定 し た ． SE-13 は 新 規 化 合 物 で あ っ た た め ，erucasaponin B と命名した (Figure 113, Table 40)．

Figure 113. The Structure of SE-13: erucasaponin B (96).

158

Table 40. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SE-13 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

PositionH (mult., J in Hz)

Aglycone

*

1

38.6

2

26.0

3
4
5
6

88.4
38.7
55.5
17.9

7
8
9
10
11

33.9
40.3
49.9
36.4
20.4

12

25.1

13
14

37.2
41.9

15

29.9

16

30.6

17
18
19
20

56.0
48.6
46.5
150.1

21

30.0

22

35.9

23
24
25
26
27
28
29

27.3
16.0
16.0
16.0
14.3
173.7
109.9

30

18.9

C

H (mult., J in Hz)

104.0
75.6
77.1
71.9
75.1
170.6

4.36 (d, 7.7)
3.25 (o)3.34 (o)3.27 (o)3.56 (d, 9.6)

99.8
69.2
81.9
70.7
67.9
17.9

5.26 (br s)
3.95 (br s)
3.62 (o)3.39 (o)3.84 (dq, 9.0, 6.1)
1.09 (d, 6.1)

104.9
73.9
76.2
69.7
76.7

4.25 (d, 7.7)
3.04 (o)3.12 (o)3.06 (o)3.06 (o)6'''60.6 *

3.62 (o)3.44 (o)

Glc-2
1''''
2''''
3''''
4''''
5''''

91.5
76.3
77.1
69.6
77.6

5.44 (d, 8.2)
3.60 (o)3.52 (t, 9.2)
3.17 (o)3.21 (o)6''''60.8 *

3.62 (o)3.44 (o)Glc-31'''''
2'''''
3'''''
4'''''
5'''''
6'''''

102.0
74.2
76.7
70.7
77.1
61.8

4.64 (d, 8.0)
2.93 (t, 8.0)
3.11 (o)2.86 (o)3.02 (o)3.30 (o)3.69 (br d, 9.9)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Rha
1''
2''
3''
4''
5''
6''
Glc-1
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''

 0.84 (o) 1.55 (o) 1.71 (o) 1.49 (o)3.00 (o)0.65 (br d, 7.7)
 1.30 (o) 1.40 (o)1.29 (o)1.24 (o) 1.14 (br d, 10.5)
 1.36 (o) 1.61 (o) 0.95 (o)2.19 (br t, 12.0)
 0.99 (o) 1.27 (o) 1.37 (o) 2.42 (br d, 9.4)
1.51 (o)2.88 (o) 1.27 (o) 1.73 (o) 1.85 (br t, 9.2)
 1.43 (o)0.92 (s)0.71 (s)0.75 (s)0.82 (s)0.90 (s)4.56 (br s)
4.68 (br s)
1.63 (s)Maybe interchanged.

159

SE-14SE-14 は白色粉末として得られ，negative HRESIMS の m/z 1105.5436 [M-Na]− (calcd
for C53H85O24, 1105.5436) および positive HRESIMS の m/z 1151.5234 [M+2Na-H]− (calcd
for C53H85O24Na2, 1151.5226) より分子式 C53H85O24Na を得た．IR より水酸基 (3374
cm−1) およびカルボニル基 (1732 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 7 本 [H 0.73, 0.78, 0.83,

0.92, 0.95, 0.98, 1.07 (each 3H, s)] 観測された．13C-NMR では低磁場シフトした 4 級炭素に由来するシグナル [C 71.2 (C)]，カルボニル炭素由来のシグナル [C 174.2(C)] が観測された．また，1H-NMR および 13C-NMR においてオレフィン由来のシ
グナルは認められなかった．これらのシグナルパターンを考慮し，SE-14 のアグリコンはカルボニル基および水酸基を有する lupane-type のトリテルペンと推測した．
続けて，HMQC，HMBC，H2BC，DQF-COSY，ROESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 0.98 (3H, s) およびH 1.07 (3H, s) のシグナルとC 26.3 (CH3)
およびC 30.9 (CH3) のシグナルにそれぞれ相関が認められた．さらに，HMBC においてH 0.98 (3H, s) およびH 1.07 (3H, s) のシグナルはC 71.2 (C) のシグナルと 19位に帰属したC 48.7 (CH) のシグナルに相関が認められた．また，HMQC において相関が認められなかった水酸基由来と考えられるH 3.82 (1H, s) のシグナルは，
HMBC においてC 71.2 (C)，C 26.3 (CH3)，C 30.9 (CH3) のシグナルおよび 19 位に帰属したC 48.7 (CH) のシグナルに相関が認められた．これらのことから，C 71.2
(C) のシグナルは 20 位，H 0.98 (3H, s) およびC 26.3 (CH3) のシグナルは 29 位
(pro-R)，H 1.07 (3H, s) およびC 30.9 (CH3) のシグナルは 30 位 (pro-S) であることが明らかとなった．プロキラリティーについては，1H-NMR および 13C-NMR において高磁場側に現れるメチル基由来のシグナルが 29 位 (pro-R) であるという報告を基に決定した．113) さらに，HMBC において 18 位に帰属したH 1.52 (1H, t, J = 9.2
Hz) のシグナルおよび 16 位に帰属したH 1.31 (1H, o) のシグナルはC 174.2 (C) のシグナルと相関が認められたことから，28 位にカルボニル基が存在していることが160

明らかとなった．以上のことから，SE-14 のアグリコンは betulinic acid (33) の 20 位に水酸基が結合した，20-hydroxy betulinic acid であると決定した (Figure 114,115)．

Figure 114. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SE-14 (97).

Figure 115. ROESY Correlations of Aglycone Moiety of SE-14 (97).

SE-14 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 4 本[C 93.6 (CH), 100.4 (CH), 103.5 (CH), 104.4 (CH)] 観測されたことから，SE-14 の構
造中には糖が 4 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも 1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆さ161

れた．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 172.3 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 60.6, 61.1 (each CH2) に観測されたことから glucose，メチレン炭素に由来するシグナルが 65 ppm 付近のC 65.9 (CH2) に観測されたことから xylose の存在が示唆された．また，質量分析の結果より，SE-14 は Na 塩であることが明らかとなっていることから，glucuronic acid が Na 塩であることが明らかとなった．さらに，HMQC，
HMBC，DQF-COSY，ROESY，TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SE-14 の構成糖は glucuronic acid，glucose および xylose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 42 に示すように帰属した．
SE-14 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および ROESY を用いて決定した．
すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucose1 の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，xylose の 1 位のプロトンから glucose の 2 位の炭素に，glucose-2 の 1 位のプロトンからアグリコンの 28 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 116)．さらに glucuronic acid の
1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，glucose の 1 位と glucuronic acid の 2 位のプロトン間，xylose の 1 位のプロトンと glucose の 2 位のプロトン間に ROESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 117)．以上より，SE-14 は 20-hydroxy betulinic acid の
3 位 に xylopyranosyl-(1→2)-glucopyranosyl-(1→2)-glucuronopyranose ， 28 位 にglucopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

162

Figure 116. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SE-14 (97).

Figure 117. ROESY Correlations of Sugar Moiety of SE-14 (97).

糖の絶対配置については，田中らの方法の変法 106,110) により解析し，SE-14 の構成糖である glucuronic acid，glucose および xylose の絶対配置を D 体であると決定した (Table 41)．さらに ROESY において，glucuronic acid の 1 位と 5 位，3 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間，glucose-1 の 1 位と 3 位のプロトン間，xylose の 1 位と 3
位，3 位と 5 位のアキシャルプロトン，2 位と 4 位のプロトン間，glucose-2 の 1 位と 3 位，3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ ROESY の相関が認められ，それぞれ

163

がジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 117)．以上より，SE-14 に存在する glucuronic acid，glucose および xylose は体であることが明らかとなった．

Table 41. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucosexylose

D
L
D
L
D
L

Standard
SE-14
17.73
17.29
16.67
16.37
16.46
14.89
20.14
19.63
17.81
Flow Rate: 1.0 mL/min.

以上のことから，SE-14 の構造は 20-hydroxy betulinic acid 3-O--D-xylopyranosyl(1→2)-glucopyranosyl-(1→2)--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside, mono
sodium salt (97) であると決定した．SE-14 は新規化合物であったため，erucasaponin
C と命名した (Figure 118, Table 42)．

Figure 118. The Structure of SE-14: erucasaponin C (97).

164

Table 42. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SE-14 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

H (mult., J in Hz)

1

38.5

2

25.5

3
4
5
6

88.1
38.8
55.1
17.7

0.82 (o)1.57 (o) 1.94 (br d, 11.4)
 1.52 (o)2.98 (dd, 11.4, 4.0)

7

34.2

8
9
10
11

40.8 *
50.0
1.19 (o)36.3
21.1  1.14 (o) 1.39 (o)28.5
1.21 (o)1.74 (br d, 8.2)
37.4
2.20 (o)Position

Aglycone

12
13
14
15
16
17
18
19
20
20-OH
21
22
23
24
25
26
27
28
29 (pro-R )30 (pro-S )*CH (mult., J in Hz)

103.5
79.7
77.1
71.9
73.3
172.3

4.19 (d, 7.1)
3.34 (o)3.30 (o)3.05 (o)3.13 (o)

100.4
82.8
76.2

4.78 (d, 7.4)
3.17 (o)3.34 (o)

4''
5''
6''

70.0
76.5
61.1

3.05 (o)3.05 (o)3.42 (o)3.63 (dd, 9.7, 2.7)

Xyl
1'''
2'''
3'''

104.4
74.1
75.8

4.45 (d, 7.3)
3.03 (o)3.11 (o)

4'''
5'''

69.4
65.9

Glc-2
1''''
2''''
3''''
4''''
5''''
6''''

93.6
72.5
76.7
69.5
77.7
60.6

Position
GlcA (Na)
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc-1
1''
2''
3''

0.64 (br d, 10.5)
 1.44 (o) 1.25 (o)1.29 (o)42.7 *
29.5  1.00 (o) 1.57 (o)31.5  1.31 (o) 2.20 (o)
58.4
48.0
1.52 (t, 9.2)
48.7
2.00 (br t, 8.0)
71.2
3.82 (s)28.0  1.41 (o) 1.61 (o)35.7  1.31 (o) 1.61 (o)27.4
0.95 (s)16.1
0.73 (s)16.1
0.78 (s)16.1
0.83 (s)14.8
0.92 (s)174.2
26.3
0.98 (s)30.9
1.07 (s)Maybe interchanged.

165

3.28 (o) 3.04 (o) 3.71 (dd, 11.3, 5.0)
5.32 (d, 8.0)
3.10 (o)3.23 (t, 8.5)
3.13 (o)3.17 (o)3.45 (o)3.61 (br dd, 10.1, 2.9)

SE-15SE-15 は白色粉末として得られ，positive HRESIMS の m/z 1249.5850 [M-H]− (calcd
for C59H93O28, 1249.5859) より分子式 C59H94O28 を得た．IR より水酸基 (3345 cm−1)
およびカルボニル基 (1738 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 6 本 [H 0.72, 0.76, 0.83,

0.90, 0.95, 1.63 (each 3H, s)] 観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが2 本 [H 4.56, 4.69 (each 1H, br s)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフィン炭素
由来のシグナル [C 109.8 (CH2), 150.1 (C)]，カルボニル炭素由来のシグナル [C
173.7 (C)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮し，SE-15 のアグリコン
はカルボニル基および末端二重結合構造を有する lupane-type のトリテルペンと推測した．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，ROESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 4.56 (1H, br s) および 4.69 (1H, br s) のシグナルとC 109.8(CH2) のシグナルに相関が認められ，HMBC においてH 4.56, 4.69 (1H, br s) のシグ
ナルと 19 位に帰属したC 46.5 (CH) のシグナルおよび 30 位に帰属したC 18.9 (CH3)のシグナルに相関が認められた．また，30 位に帰属したH 1.63 (3H, s) のシグナルと 19 位に帰属したC 46.5 (CH) のシグナルおよびC 150.1 (C) のシグナルに相関が認められたことから，20 位と 29 位に二重結合が存在していることが明らかとなった．さらに，HMBC において 18 位に帰属したH 1.52 (1H, o) のシグナルおよび 22
位に帰属したH 1.43 (1H, o) およびH 1.85 (1H, o) のシグナルとC 173.7 (C) のシグ
ナルに相関が認められたことから，28 位にカルボニル基が存在していることが明らかとなった．以上のことを踏まえ，SE-15 のアグリコンは betulinic acid (33) であると決定した (Figure 119,120)．

166

Figure 119. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SE-15 (98).

Figure 120. ROESY Correlations of Aglycone Moiety of SE-15 (98).

SE-15 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 5 本[C 91.4 (CH), 100.5 (CH), 102.0 (CH), 103.5 (CH), 104.4 (CH)] 観測されたことから，
SE-15 の構造中には糖が 5 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることか
ら，少なくとも 1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 172.5 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60
ppm 付近に 3 本 [C 60.6, 61.1, 61.8 (each CH2)] 観測されたことから 3 つの glucose，
メチレン炭素に由来するシグナルが 65 ppm 付近のC 65.9 (CH2) に観測されたこと167

から xylose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，ROESY，
TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SE-15 の構成糖は glucuronic acid，xylose および 3 つの glucose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 44 に示すように帰属した．
SE-15 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および ROESY を用いて決定した．
すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucose1 の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，glucose-1 の 2 位のプロトンから xylose の 1 位の炭素に，glucose-2 の 1 位のプロトンからアグリコンの 28 位の炭素に，glucose-3 の 1 位のプロトンから glucose-2 の 2 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 121)．さらに，glucuronic acid の 1 位とアグリコンの3 位のプロトン間，glucuronic acid の 2 位と glucose-1 の 1 位のプロトン間，glucose1 の 2 位と xylose の 1 位のプロトン間，glucose-2 の 2 位と glucose-3 の 1 位のプロ
トン間に ROESY の相関がそれぞれ認められた(Figure 122)．以上より，SE-15 はbetulinic acid の 3 位に xylopyranosyl-(1→2)-glucopyranosyl-(1→2)-glucuronopyranose，
28 位に glucopyranosyl-(1→2)-glucopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 121. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SE-15 (98).

168

Figure 122. ROESY Correlations of Sugar Moiety of SE-15 (98).

糖の絶対配置については，田中らの方法の変法 106,110) により解析し，SE-15 の構成糖である glucuronic acid，glucose および xylose の絶対配置を D 体であると決定した (Table 43)．さらに ROESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間，glucose-1 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5 位のプロ
トン間，xylose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のアキシャルプロトン，2 位と 4 位のプロトン間，glucose-2 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5 位，2 位と 4 位のプロト
ン間，glucose-3 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間にそれぞれ
ROESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 122)．したがって，SE-15 に存在する glucuronic acid，glucose およびxylose は体であることが明らかとなった．
以 上 の こ と か ら ， SE-15 の 構 造 は betulinic acid 3-O--D-xylopyranosyl-(1→2)glucopyranosyl-(1→2)--D-glucuronopyranosyl

28-O--D-glucopyranosyl-(1→2)-

glucopyranoside (98) で あ る と 決 定 し た ． SE-15 は 新 規 化 合 物 で あ っ た た め ，erucasaponin D と命名した (Figure 123, Table 44)．

169

Table 43. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucosexylose

D
L
D
L
D
L

Standard
SE-15
23.69
23.63
22.56
22.15
22.23
19.33
26.25
26.29
24.39
Flow Rate: 1.0 mL/min.

Figure 123. The Structure of SE-15: erucasaponin D (98).

170

Table 44. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SE-15 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

H (mult., J in Hz)

1

38.4

2

25.5

3
4
5
6

88.1
38.8
55.1
17.8

 0.81 (o) 1.54 (o) 1.89 (o) 1.51 (o)2.98 (dd, 10.3, 4.0)

7
8
9
10
11

33.9
40.3
49.9
36.4
20.4

12

25.1

13
14
15

37.2
41.9
29.9

16

30.6

Position

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc-1
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone

17
18
19
20
21

56.0
48.6
46.5
150.1
30.0

22

35.8

23
24
25
26
27
28
29

27.4
16.1
15.9
16.0
14.4
173.7
109.8

30

18.9

0.64 (br d, 7.6)
 1.42 (o) 1.28 (o)1.29 (o)1.24 (o) 1.14 (br d, 10.1)
 1.38 (o)1.61 (o)0.95 (o)2.20 (t-like, 10.3)
 0.98 (o) 1.39 (o) 1.29 (o) 2.42 (br d, 9.7)
1.52 (o)2.88 (o) 1.28 (o) 1.72 (m) 1.85 (o) 1.43 (o)0.95 (s)0.72 (s)0.76 (s)0.83 (s)0.90 (s)4.56 (br s)
4.69 (br s)
1.63 (s)171

C

H (mult., J in Hz)

103.5
79.6
77.1
71.8
73.6
172.5

4.20 (d, 6.7)
3.36 (o)3.31 (o)3.09 (o)3.17 (o)

100.5
82.8
76.2
70.0
76.5
61.1

4.77 (d, 7.1)
3.17 (o)3.36 (o)3.06 (o)3.06 (o)3.44 (o)3.63 (o)

Xyl
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''

104.4
74.1
75.8
69.4
65.9

Glc-2
1''''
2''''
3''''
4''''
5''''
6''''

91.4
76.2
77.0
69.5
77.6
60.6

5.44 (d, 8.0)
3.61 (o)3.52 (m)3.16 (o)3.21 (m)3.46 (o)3.63 (o)Glc-31'''''
2'''''
3'''''
4'''''
5'''''
6'''''

102.0
74.1
76.6
70.7
77.1
61.8

4.64 (d, 7.6)
2.93 (m)3.11 (o)2.87 (o)3.03 (o)3.30 (o)3.68 (o)4.45 (d, 7.1)
3.03 (o)3.10 (o)3.28 (o) 3.04 (o) 3.70 (dd, 11.1, 4.8)

第四章

Stenocereus pruinosus (Otto) Buxb. (朝霧閣)

第一節 植物としての背景
朝霧閣は肥大柱サボテンであり，主にメキシコなどの温かい気候に自生する．形
態としては多くの枝を出して Y 時型に丈高くなるのが特徴であり，高さが 8 m にも及ぶことがある．114) 体色は暗緑色，稜は 5～6 で縁は鋭形，外刺は 5～7 本で長さ1.5～2 cm，中刺は 1 本で外刺より長く 3.5～4 cm となる．新しく生えた刺は外，中刺ともに帯紅色か黒色で後に暗灰色化する．2) また，原産地であるメキシコでは朝霧閣が一般の人によっても熱心に栽培されており，また，朝霧閣の果実は食用としても広く流通している．114)
朝霧閣より報告されているトリテルペンサポゲニン成分は Djerassi らよって明らかにされた oleanolic acid (12) のみであったが，17) 当研究室の木下らにより多くのトリテルペンサポゲニン成分が報告された (Figure 124)． 32) このうち，11,12epoxy-3-hydroxy-oleanan-28,13-olide (27) ， 13,28-epoxy-11-oleanane-3-ol (25) ，
11,12-epoxy-3-hydroxy-14-taraxeren-28-oic acid (47) はエキスを長期間保存したことによるアーティファクトであると報告されている．32)

172

Figure 124. The Structures of Triterpene sapogenin from S. pruinosus.

173

第二節 サポニン成分の単離
S. pruinosus の地上部を凍結乾燥後，CHCl3 および MeOH で一昼夜三回，順次抽出を行い，得られた MeOH ext. について各種クロマトグラフィーを用いてサポニン成分の分離，精製を行った (Chart 3)．その結果，SP-1–10 (99–108) と仮称した 10 個の化合物を単離した (Figure 125)．
各種スペクトルデータを用いて構造解析を行った結果，SP-2 (100)，SP-3 (101)，
SP-4 (102)，SP-6 (104) を除く 6 種の化合物は全て新規化合物であった．したがって，新規化合物をそれぞれ chichipenoside D (99)，cochalinoside C (103)，longispinosideA (105)，longispinoside A methyl ester (106)，erythronoside A methyl ester (107)，stenosideA (108) と 命 名 し た ． 既 知 化 合 物 に つ い て は そ れ ぞ れ oleanolic acid 3-O--Lrhamnopyranosyl-(1→3)--D-glucuronopyranosyl

28-O--D-xylopyranosyl-(1→2)--D-

glucopyranoside

3-O--D-xylopyranosyl-(1→2)-[-L-(100)

oleanolic，acidrhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (101) ，putranoside-A

(102)

，

3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)-6’-O-methyl--D-

glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (104) と同定した．
朝霧閣から得られたサポニンは全て oleanane-type であるが，chichipegenin (7) の22 位が配糖化された chichipenoside D (99) の存在や，chichipenoside D (99) の 22 位に結合した glucose の 4 位がさらに glycosyl 化されているなど，配糖化の生合成的な観点から非常に興味深い知見を得た．

174

Chart 3. The Isolation Procedure of Saponins from S. pruinosus.

175

Figure 125. The Structures of Triterpene saponins from S. pruinosus.

176第三節 得られたサポニン成分の構造解析
SP-1
SP-1 は白色粉末として得られ，negative HRFABMS の m/z 1103.5640 [M-H]− (calcd
for C54H83O23, 1103.5640) より分子式 C54H84O23 を得た．IR より水酸基 (3385 cm−1)
およびカルボニル基 (1714 cm−1) の存在が示唆された．
SP-1 のアグリコン部については 1H-NMR および 13C-NMR が PC-12 (91) とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析の結果から，その構造は chichipegenin (7) と決定した(Figure 126,127)．

Figure 126. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SP-1 (99).

Figure 127. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SP-1 (99).

SP-1 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 4 本[C 100.2 (CH), 100.5 (CH), 103.3 (CH), 105.1 (CH)] 観測されたことから，SP-1 の構造
177

中には糖が 4 個存在することが示唆された．さらに，13C-NMR において，アグリコ
ン 22 位の化学シフトが PC-12 と同様に低磁場シフトしていたことから (C 77.9)，
少なくとも 1 つの糖はアグリコン 22 位の酸素原子に結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 173.1 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC
60.1 (CH2) に観測されたことから glucose，メチル炭素に由来するC 17.7, 17.9 (eachCH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.05, 1.08 (each 3H, d, J = 6.1 Hz) のシグナルが観測されたことから 2 つの rhamnose の存在が示唆された．続けて，
HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQCTOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SP-1 の構成糖は glucuronic acid，glucose
および 2 つの rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR
を Table 46 に示すように帰属した．
SP-1 のアグリコンと糖の結合様式は，HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，rhamnose-1 の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に，glucoseの 1 位のプロトンからアグリコン 22 位の炭素に，rhamnose-2 の 1 位のプロトンから glucose の 4 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 128)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，rhamnose-1 の 1 位とglucuronic acid の 3 位のプロトン間，glucose の 1 位とアグリコンの 22 位のプロト
ン間，rhamnose-2 の 1 位と glucose の 4 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ 認 め ら れ た (Figure 129) ． し た が っ て ， SP-1 は chichipegenin の 3 位 に
rhamnopyranosyl-(1→3)-glucuronopyranose ， 22

位 にrhamnopyranosyl-(1→4)-

glucopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

178

Figure 128. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SP-1 (99).

Figure 129. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SP-1 (99).

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，SP-1 の構成糖である
glucuronic acid および glucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した (Table 45)．さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1
位と 3 位，2 位と 4 位のプロトン間，rhamnose-1 の 3 位と 5 位のプロトン間，glucoseの 1 位と 3 位，1 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間，rhamose-2 の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 129)．また，アノマー位の炭素原子と水素原子のC-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH について，デカップリングを行わない
179

HMQC 測定によって各糖の 1JCH を測定したところ，glucuronic acid，159.0 Hz；
rhamnose-1，171.8 Hz；glucose，161.9 Hz；rhamnose-2，169.4 Hz といった結果が得られた．したがって，glucuronic acid および glucose は D 体，rhamnose は L 体である
ことを考慮し，SP-1 の glucuronic acid および glucose は体，rhamnose は体であると決定した．107)

Table 45. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acid

D
L
D
L
D
L

glucoserhamnoseStandard
SP-1
24.37
24.25
23.38
23.56
23.55
21.89
18.36
40.19
40.18
Flow Rate: 0.5 mL/min.

以上のことから，SP-1 の構造は chichipegenin 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)--Dglucuronopyranosyl 22-O--L-rhamnopyranosyl-(1→4)--D-glucopyranoside (99) であると決定した．SP-1 は新規化合物であったため，chichipenoside D と命名した (Figure
130, Table 46)．115)

Figure 130. The Structure of SP-1: chichipenoside D (99).

180

Table 46. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-1 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

H (mult., J in Hz)

1

38.3

2

25.4

3
4
5
6

88.1
38.7
54.8
17.7

 0.88 (o) 1.49 (o) 1.88 (br d, 10.8)
 1.49 (o)3.02 (dd, 11.3, 3.2)

7

32.1

8
9
10
11
12
13
14
15

39.4
46.2
36.1
23.1
122.4
141.9
41.7
34.8

16
17
18
19

64.5

20
21

31.4
41.0

22
23
24
25
26
27
28

77.9

29
30

32.8
24.4

Position

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Rha-1
1''
2''
3''
4''
5''
6''
Glc-1
1'''
2'''
2'''-OH
3'''
4'''
5'''
6'''

Aglycone

0.71 (br d, 11.3)
 1.51 (o) 1.35 (o) 1.48 (o) 1.24 (o)1.47 (o)1.81 (br s)
5.21 (br s) 1.12 (o) 1.47 (o)4.42 (m)C

H (mult., J in Hz)

105.1
74.6
80.3
70.6
74.2
173.1

4.17 (d, 7.7)
3.08 (o)3.36 (o)3.17 (o)

100.2
70.6
70.7
72.1
67.8
17.9

5.04 (br s)
3.67 (o)3.45 (o)3.15 (o)3.96 (dq, 9.4, 6.1)
1.05 (d, 6.1)

103.3
74.1

4.33 (d, 7.8)
2.94 (td, 7.8, 3.3)
5.26 (d, 3.3)
3.21 (o)3.36 (o)3.11 (m)3.45 (o)3.57 (br d, 11.6)

75.3
76.6
75.5
60.1

44.6

42.0
45.5

27.6
16.4
15.3
16.6
26.8
56.7

2.50 (m) 1.68 (t, 13.1)
 0.93 (o)

Rha-2
1''''
2''''
3''''
4''''
5''''
6''''

 1.56 (br t, 12.6)
 1.68 (br d, 12.6)
4.25 (dd, 12.6, 4.5)
0.96 (s)0.76 (s)0.88 (s)0.90 (s)1.16 (s)3.33 (o)3.77 (m)0.88 (s)0.87 (s)

181

100.5
70.7
70.6
71.9
68.6
17.7

3.31 (o)4.69 (br s)
3.59 (br s)
3.39 (o)3.17 (o)3.83 (dq, 9.2, 6.1)
1.08 (d, 6.1)

SP-2
SP-2 は白色粉末として得られ，negative HRFABMS の m/z 1071.5393 [M-H]− (calcd
for C53H83O22, 1071.5309) より分子式 C53H84O22 を得た．IR より水酸基 (3370 cm−1)
およびカルボニル基 (1730 cm−1) の存在が示唆された．
SP-2 のアグリコン部については 1H-NMR および 13C-NMR が PC-1 (80) とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析の結果から，その構造は oleanolic acid (12) と決定した(Figure 131,132)．

Figure 131. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SP-2 (100).

Figure 132. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SP-2 (100).

182

SP-2 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 4 本[C 92.0 (CH), 100.8 (CH), 104.1 (CH), 105.4 (CH)] 観測されたことから，SP-2 の構造
中には糖が 4 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも
1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 170.8 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC60.7 (CH2) に観測されたことから glucose，メチレン炭素に由来するシグナルが 65
ppm 付近のC 66.0 (CH2) に観測されたことから xylose，メチル炭素に由来するC
18.0 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.06 (3H, d, J = 6.1 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，
DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SP-2 の構成糖は glucuronic acid，glucose, rhamnose および xylose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 48 に示すように帰属した．
SP-2 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，rhamnose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に，glucose の
1 位のプロトンからアグリコンの 28 位の炭素に，xylose の 1 位のプロトンからglucose の 2 位のプロトンに HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 133)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，rhamnose の 1 位とglucuronic acid の 3 位のプロトン間，xylose の 1 位と glucose の 2 位のプロトン間にNOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 134)．以上より，SP-2 は oleanolic acidの 3 位に rhamnopyranosyl-(1→3)-glucuronopyranose，28 位に xylopyranosyl-(1→2)glucopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

183

Figure 133. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SP-2 (100).

Figure 134. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SP-2 (100).

184

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，SP-2 の構成糖である
glucuronic acid，glucose，xylose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した (Table 47)．

Table 47. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucosexyloserhamnose

D
L
D
L
D
L
D
L

Standard
SP-2
24.37
24.20
23.38
23.56
23.56
21.89
22.17
22.17
20.14
18.36
40.19
40.19
Flow Rate: 0.5 mL/min.

さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5
位，3 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間，
glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間，xylose の1 位と 3 位，1 位と 5 位のアキシャルプロトン，3 位と 5 位のアキシャルプロトン，2 位と 4 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキ
シャル配置であることが明らかになった (Figure 134)．したがって，SP-2 に存在す
る glucuronic acid，glucose および xylose は体であることが明らかとなった．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCHについての測定は行っていないが，観測カップリング定数 JCH を 8 Hz とした HMBC
測定において，rhamnose の 1 位のプロトンのシグナル [H 5.00 (1H, br s)] から 3 位の炭素のシグナル [C 70.7 (CH)] および 5 位の炭素のシグナル [C 68.3 (CH)] に強い HMBC の相関が認められていることから，rhamnose における 1 位と 3 位および1 位と 5 位のカップリング定数 3JCH は大きく，カープラス式より 0°または 180°に近い二面角の位置関係にあると考えられる (Figure 89)．また，これまでにサボテン科

185

植物から得られているサポニンに存在する rhamnose は全て-L-rhamnose であることも考慮し，SP-2 の rhamnose は体であると決定した．111,112)以上のことから，SP-2 の構造は oleanolic acid 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)--Dglucuronopyranosyl 28-O--D-xylopyranosyl-(1→2)--D-glucopyranoside (100) であると同定した．SP-2 は既報 116) において報告されている化合物であったが，1H-NMR お
よび 13C-NMR の完全帰属は行われていなかったので，これが初めての完全帰属の報告となる(Figure 135, Table 48)．

Figure 135. The Structure of SP-2: oleanolic acid 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-xylopyranosyl-(1→2)--D-glucopyranoside (100).

186

Table 48. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-2 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Rha
1''
2''
3''
4''
5''
6''
Glc
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

Aglycone
1

38.3

2

25.8

3
4
5
6

88.5
38.9
55.2
18.0

7

32.4

8
9
10
11
12
13
14
15

39.4
47.3
36.4
23.1
121.8
143.7
41.4
27.7

16

22.3

17
18
19

46.2
40.9
45.7

20
21

30.5
33.5

22

31.7

23
24
25
26
27
28
29
30

27.7
16.6
15.3
16.8
25.7
175.5
32.9
23.5

 0.87 (o) 1.48 (o) 1.68 (br d, 12.5)
 1.53 (o)3.04 (o)0.69 (br d, 11.1)
 1.28 (o) 1.47 (o) 1.35 (o) 1.21 (o)1.46 (o)1.77 (br s)
5.14 (t-like, 2.8)

 0.87 (o) 1.68 (o) 1.90 (br t, 10.1)
 1.61 (o)

Xyl
1''''
2''''
3''''
4''''
5''''

2.71 (dd, 13.6, 2.7)
 1.61 (o) 1.05 (o) 1.32 (o) 1.13 (br d, 11.1)
 1.59 (o) 1.43 (o)0.95 (s)0.74 (s)0.84 (s)0.65 (s)1.06 (s)0.86 (s)0.85 (s)187

C

H (mult., J in Hz)

105.4
74.4
80.6
70.3
75.5
170.8

4.25 (d, 8.8)
3.10 (o)3.37 (t, 8.8)
3.30 (t, 8.8)
3.61 (d, 8.8)

100.8
70.7
70.7
72.2
68.3
18.0

5.00 (br s)
3.68 (br s)
3.46 (dd, 9.5, 3.3)
3.16 (o)3.85 (dq, 9.5, 6.1)
1.06 (d, 6.1)

92.0
78.9
76.7
69.4
77.7
60.7

5.31 (d, 7.7)
3.41 (o)3.44 (o)3.16 (o)3.16 (o)3.41 (o)3.59 (o)

104.1
74.3
76.7
69.6
66.0

4.47 (d, 7.8)
2.92 (t, 7.8)
3.07 (o)3.16 (o) 2.98 (t, 10.8)
 3.57 (o)SP-3
SP-3 は白色粉末として得られ，negative HRFABMS の m/z 1071.5386 [M-H]− (calcd
for C53H83O22, 1071.5309) より分子式 C53H84O22 を得た．IR より水酸基 (3330 cm−1)
およびカルボニル基 (1730 cm−1) の存在が示唆された．
SP-3 のアグリコン部については 1H-NMR および 13C-NMR が PC-1 (80) とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，1H-1H COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析の結果から，その構造は oleanolic acid (12) と決定した (Figure 136,137)．

Figure 136. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SP-3 (101).

Figure 137. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SP-3 (101).

188

SP-3 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 4 本[C 94.1 (CH), 101.0 (CH), 102.8 (CH), 103.4 (CH)] 観測されたことから，SP-3 の構造
中には糖が 4 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも
1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 170.3 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC60.7 (CH2) に観測されたことから glucose，メチレン炭素に由来するシグナルが 65
ppm 付近のC 65.8 (CH2) に観測されたことから xylose，メチル炭素に由来するC
17.8 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.07 (3H, d, J = 6.0 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，
1

H-1H COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SP-3 の構成糖は glucuronic acid，glucose, xylose およびrhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 50 に示すように帰属した．
SP-3 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，xylose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 2 位の炭素に，rhamnose の
1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に，glucose の 1 位のプロトンから
アグリコンの 28 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 138)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，xylose の 1 位とglucuronic acid の 2 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic acid の 3 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 139)．以上より，SP-3 はoleanolic

acid

の

3

位 に

xylopyranosyl-(1→2)-[rhamnopyranosyl-(1→3)]-

glucuronopyranose，28 位に glucopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

189

Figure 138. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SP-3 (101).

Figure 139. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SP-3 (101).

190

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，SP-3 の構成糖である
glucuronic acid，glucose，xylose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した (Table 49)．

Table 49. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucosexyloserhamnose

D
L
D
L
D
L
D
L

Standard
SP-3
24.37
24.40
23.38
23.56
23.57
21.89
22.17
22.15
20.14
18.36
40.19
40.18
Flow Rate: 0.5 mL/min.

さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5
位，3 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間，xylose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のアキ
シャルプロトン，3 位と 5 位のアキシャルプロトン，2 位と 4 位のプロトン間，
rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 139)．また，アノマー位の炭素原子と水素
原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH について，デカップリングを行わない HMQC 測定によって各糖の 1JCH を測定したところ，glucuronic acid，155.7
Hz；xylose，157.4 Hz；rhamnose，174.1 Hz；glucose，162.4 Hz といった結果が得られた．したがって，glucuronic acid，glucose および xylose は D 体，rhamnose は L 体であることを考慮し，SP-3 の glucuronic acid，glucose および xylose は体，rhamnoseは体であると決定した．107)
以上のことから，SP-3 の構造は oleanolic acid 3-O--D-xylopyranosyl-(1→2)-[-Lrhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (101) であると同定した．SP-3 は既報 117) において報告されている化合物であったが，1H-NMR
191

および 13C-NMR の完全帰属は行われていなかったので，これが初めての完全帰属の報告となる (Figure 140, Table 50)．115)

Figure 140. The Structure of SP-3: oleanolic acid 3-O--D-xylopyranosyl-(1→2)-[-L-rhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (101).

192

Table 50. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-3 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

H (mult., J in Hz)

1

38.1

2

25.6

3
4
5
6

88.9
38.8
55.0
17.8

 0.86 (o) 1.47 (o) 1.70 (br d, 10.6)
 1.52 (o)3.01 (dd, 10.6, 3.8)

7

32.3

8
9
10
11
12
13
14
15

39.0
47.1
36.3
23.0
121.7
143.5
41.3
27.2

16

22.5

Position

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Xyl
1''
2''
3''
4''
5''

Aglycone

17
18
19

46.0
40.8
45.6

20
21

30.3
33.3

22

31.6

23
24
25
26
27
28
29
30

27.3
15.9
15.2
16.7
25.4
175.3
32.8
23.4

0.67 (o) 1.43 (o) 1.27 (t, 12.0)
 1.35 (o) 1.19 (o)CH (mult., J in Hz)

103.4
77.5
82.3
70.2
75.0
170.3

4.41 (d, 8.0)
3.47 (t, 8.0)
3.53 (t, 8.0)
3.44 (o)3.69 (d, 9.7)

102.8
74.0
76.6
69.7
65.8

4.35 (d, 7.7)
2.93 (o)3.07 (o)3.21 (o) 2.96 (t, 11.9)
 3.61 (o)

101.0
70.6
70.6
72.0
68.7
17.8

4.93 (d, br s)
3.77 (o)3.44 (o)3.19( o)3.79 (o)1.07 (d, 6.0)

94.1
72.4
76.7
69.6
77.7
60.7

5.22 (d, 8.2)
3.08 (o)3.19 (o)3.11 (o)3.12 (o)3.42 (o)3.60 (o)1.45 (o)
Rha
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''
Glc
1''''
2''''
3''''
4''''
5''''

1.76 (br s)
5.14 (br s) 0.93 (o) 1.70 (br t, 10.4)
 1.92 (br t, 10.4)
 1.57 (o)2.72 (dd, 13.4, 3.0)
 1.60 (t, 13.4)
 1.05 (o) 1.32 (o) 1.13 (br d, 9.6)
 1.57 (o) 1.47 (o)0.94 (s)0.72 (s)0.83 (s)0.66 (s)1.05 (s)0.86 (s)0.85 (s)

193

SP-4
SP-4 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 963.4916 [M+Na]+ (calcd
for C48H76O18Na, 963.4962) より分子式 C48H76O18 を得た．IR より水酸基 (3330 cm−1)
およびカルボニル基 (1730 cm−1) の存在が示唆された．
SP-4 のアグリコンについては 1H-NMR および 13C-NMR が PC-1 (80) とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，1H-1H COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析の結果から，その構造は oleanolic acid (12) と決定した (Figure 141,142)．

Figure 141. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SP-4 (102).

Figure 142. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SP-4 (102).

194

SP-4 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本[C 94.1 (CH), 100.7 (CH), 105.2 (CH)] 観測されたことから，SP-4 の構造中には糖が3 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも 1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 170.3 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC 60.7 (CH2)に観測されたことから glucose，メチル炭素に由来するC 17.8 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.06 (3H, d, J = 6.0 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phasesensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SP-4 の構成糖は glucuronic acid，glucose および rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table X に示すように帰属した．
SP-4 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，rhamnose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に，glucose の
1 位のプロトンからアグリコンの 28 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 143)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，
rhamnose の 1 位と glucuronic acid の 3 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 144)．以上より，SP-4 は oleanolic acid の 3 位に rhamnopyranosyl(1→3)-glucuronopyranose，28 位に glucopyranose が結合した構造であることが明らか
となった．

195

Figure 143. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SP-4 (102).

Figure 144. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SP-4 (102).

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，SP-4 の構成糖である
glucuronic acid および glucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した (Table 51)．さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1
位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間，rhamnose の 2 位と 4位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 144)．したがって，SP-4 に存在する glucuronic acid と glucose は体であることが明らかとなった．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H
直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH についての測定は行っていないが，観測カ
196

ップリング定数 JCH を 8 Hz とした HMBC 測定において，rhamnose の 1 位のプロトンのシグナル [H 5.01 (1H, br s)] から 3 位の炭素のシグナル [C 70.6 (CH)] および5 位の炭素のシグナル [C 68.1 (CH)] に強い HMBC の相関が認められていることから，rhamnose における 1 位と 3 位および 1 位と 5 位のカップリング定数 3JCH は大きく，カープラス式より 0°または 180°に近い二面角の位置関係にあると考えられる (Figure 89)．また，これまでにサボテン科植物から得られているサポニンに存在する rhamnose は全て-L-rhamnose であることも考慮し，SP-4 の rhamnose は体であると決定した．111,112)

Table 51. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
SP-4
24.37
24.40
23.38
23.56
23.65
21.89
18.36
40.19
40.20
Flow Rate: 0.5 mL/min.

以 上 の こ と か ら ， SP-4 は oleanolic acid 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)--Dglucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranose (102) で あ る と 決 定 し た (Figure 145,
Table 52)．SP-4 はツゲモドキ科の植物より報告されているサポニンと構造が同一であったため，NMR 測定溶媒を DMSO-d6 から CD3OD に変更して 1H-NMR および
13

C-NMR を測定し，その化学シフトを文献値と比較した (Table 53)．118) その結果，

1

H-および 13C-NMR が文献値とほぼ一致したため，SP-4 を既に報告されている

putranoside-A (102) と同定した．
ただし本化合物は Scifinder においては putranoside-C と記載されており，他文献においても putranoside-C とされているものもある．119) したがって，文献 118) に示されている化合物名は誤りの可能性がある．

197

Figure 145. The Structure of SP-4: putranoside-A (102).

198

Table 52. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-4 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
Position

C

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Rha
1''
2''
3''
4''
5''
6''
Glc
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

Aglycone
1

38.1

2

25.6

3
4
5
6

88.4
38.7
55.0
17.7

7

32.3

8
9
10
11
12
13
14
15

39.0
47.1
36.3
22.9
121.7
143.5
41.3
27.2

16

22.5

17
18
19

45.9
40.8
45.6

20
21

30.3
33.2

22

31.6

23
24
25
26
27
28
29
30

27.5
16.4
15.2
16.7
25.5
175.2
32.8
23.4

 0.86 (o) 1.47 (o) 1.65 (o) 1.49 (o)3.04 (dd, 11.3, 3.3)
0.69 (br d, 13.3)
 1.26 (o) 1.44 (o) 1.35 (o) 1.20 (o)1.46 (o)1.77 (br d, 4.2)
5.15 (t-like, 4.2)

 0.93 (o) 1.72 (o) 1.93 (br t, 11.9)
 1.58 (o)2.72 (dd, 13.5, 3.5)
 1.61 (o) 1.07 (o) 1.32 (o) 1.14 (o) 1.55 (o) 1.47 (o)0.95 (s)0.74 (s)0.84 (s)0.66 (s)1.06 (s)0.86 (s)0.85 (s)199

C

H (mult., J in Hz)

105.2
74.2
80.5
70.0
75.5
170.3

4.26 (d, 8.8)
3.11 (o)3.37 (t, 8.8)
3.33 (t, 8.8)
3.65 (d, 8.8)

100.7
70.6
70.6
72.1
68.1
17.8

5.01 (br s)
3.69 (br s)
3.47 (dd, 9.4, 2.8)
3.18 (o)3.84 (dq, 9.4, 6.0)
1.06 (d, 6.0)

94.1
72.4
76.7
69.6
77.7
60.7

5.22 (d, 8.2)
3.08 (o)3.19 (o)3.10 (o)3.13 (o)3.42 (dd, 11.5, 3.7)
3.60 (br d, 11.5)

Table 53. 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-4 and that of the reference (125 and 150 MHz, in
CD3OD).
PositionSP-4 (C)

Ref. (C)

39.8
26.9
90.9
42.9
57.0
19.3
33.5
40.2
49.0
37.9
24.0
123.8
144.8
40.7
28.9
24.6
48.0
42.6
47.2
31.5
34.9
33.1
28.5
17.0
16.0
17.9
26.3
178.1
33.9
24.0

39.9
27.0
91.2
43.0
57.1
19.4
33.2
40.2
49.1
38.0
24.1
123.9
144.9
40.8
29.0
24.6
48.1
42.7
47.3
31.6
35.0
33.2
28.6
17.1
16.1
17.8
26.4
178.2
33.6
24.0

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Rha
1''
2''
3''
4''
5''
6''
Glc
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

Aglycone
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30

200

SP-4 (C)

Ref. (C)

106.6
73.9
83.7
72.4
76.1
178.1

106.8
74.0
83.6
72.2
76.1
178.2

102.5
74.1
72.3
72.4
71.1
17.7

102.8
74.1
72.1
72.3
71.2
17.9

95.7
74.1
78.3
69.9
78.7
62.4

95.8
74.1
78.4
70.0
78.8
62.5

SP-5
SP-5 は白色粉末として得られ，negative HRFABMS の m/z 939.4952 [M-H]− (calcd
for C48H75O18, 939.4962) より分子式 C48H76O18 を得た．IR より水酸基 (3370 cm−1) お
よびカルボニル基 (1710 cm−1) の存在が示唆された．
SP-5 のアグリコン部については 1H-NMR および 13C-NMR が PC-7 とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な
構造解析の結果から，その構造は cochalic acid (14) と決定した(Figure 146,147)．

Figure 146. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SP-5 (103).

Figure 147. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SP-5 (103).

201

SP-5 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本[C 93.3 (CH), 100.3 (CH), 105.2 (CH)] 観測されたことから，SP-5 の構造中には糖が3 個存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも 1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 173.5 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチル炭素に由来する 2 本のシグナル [C 17.9, 17.9 (each CH3)]とメチルプロトンに由来する 2 本のシグナル [H 1.05, 1.08 (each 3H, d, J = 6.2 Hz)]が観測されたことから 2 つの rhamnose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，
DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SP-5 の構成糖は glucuronic acid，および 2 つの rhamnoseであると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 55 に示すように帰属した．
SP-5 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，rhamnose-1 の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に，rhamnose2 の 1 位のプロトンからアグリコンの 28 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 148)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン
間，rhamnose-1 の 1 位と glucuronic acid の 3 位のプロトン間に NOESY の相関がそれ ぞ れ 認 め ら れ た (Figure 149) ． 以 上 よ り ， SP-5 は cochalic acid の 3 位 に
rhamnopyranosyl-(1→3)-glucuronopyranose，28 位に rhamnopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

202

Figure 148. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SP-5 (103).

Figure 149. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SP-5 (103).

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，SP-5 の構成糖である
glucuronic acid の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した(Table 54)．

Table 54. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidrhamnose

D
L
DL

Standard
SP-5
24.37
24.41
23.38
18.36
40.19
40.21
Flow Rate: 0.5 mL/min.

203さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，2 位と 4 位のプロトン間，rhamnose-1 の 3 位と 5 位のプロトン間，rhamnose-2 の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 149)．したがって，SP-5 に存在する glucuronic
acid は体であることが明らかとなった．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH についての測定は行っていないが，観測カップリング定数 JCH を 8 Hz とした HMBC 測定において，rhamnose-1 の 1 位のプロトンのシグナル [H 5.04 (1H, br s)] から 3 位の炭素のシグナル [C 70.6 (CH)]および 5 位の炭素のシグナル [C 67.8 (CH)] に強い HMBC の相関が認められていることから，rhamnose における 1 位と 3 位および 1 位と 5 位のカップリング定数3

JCH は大きく，カープラス式より 0°または 180°に近い二面角の位置関係にあると考えられる (Figure 89)．Rhamnose-2 に関しても同様に，1 位のプロトンのシグナル[H 5.74 (1H, d, 1.1)] から 3 位の炭素のシグナル [C 71.5 (CH)] および 5 位の炭素のシグナル [C 70.7 (CH)] に強い HMBC の相関が認められていることから，rhamnose2 における 1 位と 3 位および 1 位と 5 位のカップリング定数 3JCH は大きく，カープ
ラス式より 0°または 180°に近い二面角の位置関係にあると考えられる (Figure 89)．
したがって，これまでにサボテン科植物から得られているサポニンに存在する
rhamnose は全て-L-rhamnose であることも考慮し，SP-5 の rhamnose は体であると決定した．111,112)以上のことから，SP-5 の構造は cochalic acid 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)--Dglucuronopyranosyl 28-O--L-rhamnopyranoside (103) であると決定した．SP-5 は新規化合物であったため，cochalinoside C と命名した (Figure 150, Table 55)．115)

204

Figure 150. The Structure of SP-5: cochalinoside C (103).

205

Table 55. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-5 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

H (mult., J in Hz)

1

38.2

2

25.4

3
4
5
6

88.1
38.7
55.0
17.7

 0.86 (o) 1.48 (o) 1.88 (br d, 9.9)
 1.48 (o)3.03 (dd, 9.9, 3.8)

Position

Position
GlcA
1'
2'
2'-OH
3'
4'
5'
6'
Rha-1
1''
2''
3''
4''
5''
6''
Rha-2
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

Aglycone

7

32.4

8
9
10
11
12
13
14
15

39.2
46.2
36.2
23.0
122.2
142.4
43.3
36.5

16
17
18
19

62.7
50.1
43.3
45.1

20
21

30.2
32.4

22

25.9

23
24
25
26
27
28
29
30

27.5
16.4
15.1
16.8
26.7
174.5
32.7
23.7

0.71 (o) 1.48 (o) 1.32 (o) 1.42 (o) 1.23 (o)1.43 (o)1.74 (o)5.20 (br s)

 1.26 (o) 1.83 (t, 12.9)
4.06 (t-like, 12.9)
2.89 (dd, 13.4, 3.8)
 1.63 (t, 13.4)
 1.05 (o) 1.42 (o) 1.13 (o) 2.10 (br d, 12.2)
 1.37 (o)0.95 (s)0.75 (s)0.84 (s)0.69 (s)1.13 (s)0.90 (s)0.92 (s)206

C

H (mult., J in Hz)

105.2
74.5

4.16 (d, 7.6)
3.08 (q, 7.6)
5.17 (d, 7.6)
3.36 (o)3.19 (t, 7.6)
3.33 (d, 7.6)

80.3
70.3
74.1
173.5
100.3
70.6
70.6
72.1
67.8
17.9

5.04 (br s)
3.67 (br s)
3.45 (dd, 9.8, 3.0)
3.15 (t, 9.8)
3.96 (dq, 9.8, 6.2)
1.05 (d, 6.2)

93.3
69.6
71.5
71.3
70.7
17.9

5.74 (d, 1.1)
3.55 (br s)
3.21 (o)3.21 (o)3.50 (o)1.08 (d, 6.2)

SP-6
SP-6 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 977.5212 [M+Na]+ (calcd
for C49H78O18Na, 977.5212) より分子式 C49H78O18 を得た．IR より水酸基 (3330 cm−1)の存在が示唆された．
SP-6 のアグリコンについては 1H-NMR および 13C-NMR が PC-1 (80) とほぼ一致していたことから，その構造を oleanolic acid (12) と推測した．
SP-6 の糖部に関しては，13C-NMR (DMSO-d6) においてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本 [C 94.1 (CH), 100.7 (CH), 105.2 (CH)] 観測されたことから，SP-6 の構造
中には糖が 3 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，少なくとも
1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 169.4 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近のC60.7 (CH2) に観測されたことから glucose，メチル炭素に由来するC 17.8 (CH3) のシ
グナルとメチルプロトンに由来するH 1.06 (3H, d, J = 6.0 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．また，uronic acid のカルボニル炭素に由来するシグナルの化学シフト値がC 169.4 (C) であったこと，C 51.9 (CH3) およびH 3.65 (3H, s) のシグナルが認められたことから，uronic acid はメチルエステルで
あ る こ と が 示 唆 さ れ た ． し た が っ て ， SP-6 は oleanolic acid の 3 位 に -Lrhamnopyranosyl-(1→3)--D-glucuronopyranose，28 位に glucopyranose が結合したサ
ポニンであると推測された．そこで，メチルエステルを除いて同一の構造を有する
SP-4 との 13C-NMR (DMSO-d6) の比較を行ったところ，SP-6 に観測された glucuronic
acid の 6 位に由来するC 169.4 (C) のシグナル，およびメチルエステルに由来する
C 51.9 (CH3) のシグナルのみが SP-4 において観測された 13C-NMR (DMSO-d6) のシグナルと大きく異なっていた (Table 56)．
以上のことから，SP-6 は oleanolic acid 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)-6’-O-methyl-D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranose であると推測されたため，その 13CNMR (pyridine-d5) の化学シフト値を文献値と比較したところ，ほぼ一致したので，
207

SP-6 を ヤ マ モ ガ シ 科 の 植 物 よ り 既 に 報 告 さ れ て い る oleanolic acid 3-O--Lrhamnopyranosyl-(1→3)-6’-O-methyl--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside(104) のメチルエステル体であると同定した (Figure 151, Table 57)．120) 本化合物は今井修士が S. stellatus (新緑柱) より単離したサポニンのメチルエステル化体と同一の構造である．34)

Figure 151. The Structure of SP-6: 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)-6’-O-methyl--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (104).

208

Table 56. 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-6 and SP-4 (100 and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionSP-6 (C)

SP-4 (C)

Position

38.1
25.6
88.4
38.7
54.9
17.7
32.2
38.9
47.1
36.2
22.9
121.6
143.4
41.2
27.2
22.5
45.9
40.7
45.5
30.3
33.2
31.6
27.5
16.3
15.1
16.6
25.5
175.2
32.7
23.3

38.1
25.6
88.4
38.7
55.0
17.7
32.3
39.0
47.1
36.3
22.9
121.7
143.5
41.3
27.2
22.5
45.9
40.8
45.6
30.3
33.2
31.6
27.5
16.4
15.2
16.7
25.5
175.2
32.8
23.4

1'
2'
3'
4'
5'
6'
6'-OCH3
Rha
1''
2''
3''
4''
5''
6''
Glc
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

Aglycone
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30

209

SP-6 (C)
GlcA (Me)
105.2
74.2
80.1
70.1
75.2
169.4
51.9

SP-4 (C)
GlcA
105.2
74.2
80.5
70.0
75.5
170.3

100.7
70.5
70.5
72.0
68.1
17.8

100.7
70.6
70.6
72.1
68.1
17.8

94.1
72.3
76.7
69.5
77.7
60.7

94.1
72.4
76.7
69.6
77.7
60.7

Table 57. 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-6 and that of the reference (100 MHz, in pyridine-d5).
PositionSP-6 (C)

Ref. (C)

38.6
26.6
89.3
39.5
55.6
18.4
33.1
39.9
48.0
36.9
23.7
122.8
144.1
42.1
28.2
23.4
47.0
41.7
46.2
30.8
34.0
32.5
28.0
16.8
15.5
17.4
26.1
176.4
33.1
23.7

38.7
26.5
89.4
39.5
55.8
18.5
33.2
39.9
48.0
37.0
23.8
122.8
144.1
41.8
28.3
23.5
46.3
42.2
47.0
30.7
34.0
32.6
28.1
16.9
15.5
17.5
26.1
176.4
33.2
23.7

Position
GlcA (Me)
1'
2'
3'
4'
5'
6'
6'-OCH3
Rha
1''
2''
3''
4''
5''
6''
Glc
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''

Aglycone
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30

210

SP-6 (C)

Ref. (C)

107.0
75.7
81.9
72.5
77.1
170.7
52.2

107.0
75.7
82.2
72.5
77.1
170.6
52.1

102.9
71.0
72.7
74.1
69.8
18.6

102.9
71.3
72.5
74.1
69.8
18.6

95.7
74.1
78.9
71.4
79.3
62.1

95.7
74.0
78.9
71.4
79.2
62.3

SP-7
SP-7 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 803.4546 [M+Na]+ (calcd
for C42H68O13Na, 803.4548) より分子式 C42H68O13 を得た．IR より水酸基 (3330 cm−1)
およびカルボニル基 (1740 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 7 本 [H 0.75, 0.84, 0.84,

0.87, 0.90, 0.96, 1.14 (each 3H, s)] 観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが 1 本 [H 5.14 (1H, t-like, J = 3.2 Hz)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフ
ィン炭素由来のシグナル [C 121.4 (CH), 143.3 (C)]，メチン炭素由来のシグナル [C
64.5 (CH)]，メチレン炭素由来のシグナル [C 65.2 (CH2)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮し，SP-7 のアグリコンは 28 位にヒドロキシメチルを有する oleanane-type のトリテルペンと推測した．
続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 5.14 (1H, t-like, J = 3.2 Hz) のシグナルとC 121.4(CH) のシグナルに相関が認められ，DQF-COSY においてH 5.14 (1H, t-like, J = 3.2
Hz) のシグナルと 11 位に帰属したH 1.78 (2H, o) のシグナルに相関が認められたた
め，H 5.14 (1H, t-like, J = 3.2 Hz) およびC 121.4 (CH) のシグナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC において 18 位に帰属したH 2.21 (1H, dd, J = 13.3, 4.3 Hz) のシグ
ナルとC 121.4 (CH) およびC 143.3 (C) のシグナルに相関が認められたこと，27 位に帰属したH 1.14 (3H, s) のシグナルとC 143.3 (C) のシグナルに相関が認められたことから，12 位と 13 位に二重結合が存在していることが示唆された．また，HMQC
においてH 4.06 (1H, m) のシグナルとC 64.5 のシグナルに相関が認められ，DQFCOSY においてH 4.06 (1H, dd, J = 12.4, 4.4 Hz) のシグナルと 15 位に帰属したH 1.20
(1H, dd, J = 12.4, 4.4 Hz) のシグナルに相関が認められたことから，H 4.06 およびC
64.5 のシグナルを 16 位に帰属した．その立体構造については，H 4.06 (1H, dd, J =12.4, 4.4 Hz) のシグナルと 27 位に帰属したH 1.14 (3H, s) のシグナルに NOESY の相関が認められたことから，16 位のプロトンは位であることが明らかとなった．
さらに HMQC においてH 3.12 (1H, o) およびH 3.51 (1H, d, J = 10.2 Hz) のシグナル
211

とC 65.2 のシグナルに相関が認められ，HMBC においてH 3.51 (1H, d, J = 10.2 Hz)のシグナルと 16 位に帰属したC 64.5，17 位に帰属したC 40.1 および 22 位に帰属したC 23.8 のシグナルと相関が認められたことから，H 3.12 (1H, o) ，H 3.51 (1H,d, J = 10.2 Hz) およびC 65.2 のシグナルを 28 位に帰属した．以上のことから，SP7 のアグリコンは longispinogenin (6) であると決定した (Figure 152,153)．

Figure 152. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SP-7 (105).

Figure 153. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SP-7 (105).

SP-7 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 2 本[C 100.5 (CH), 105.2 (CH)] 観測されたことから，SP-7 の構造中には糖が 2 つ存在することが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 171.3 (C)のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチル炭素に由来するC 17.9 (CH3)212

のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.06 (3H, d, J = 6.2 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，DQFCOSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SP-7 の構成糖は glucuronic acid および rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 59 に示すように帰属した．
SP-7 のアグリコンと糖の結合様式は，HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，rhamnose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 154)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic acid の 3 位のプロトン間にNOESY の 相 関 が そ れ ぞ れ 認 め ら れ た (Figure 155) ． し た が っ て ， SP-7 はlongispinogenin の 3 位に rhamnopyranosyl-(1→3)-glucuronopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 154. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SP-7 (105).

Figure 155. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SP-7 (105).

213

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，SP-7 の構成糖である
glucuronic acid の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した(Table 58)．

Table 58. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidrhamnose

D
L
DL

Standard
SP-7
15.68
15.92
12.78
6.26
20.01
20.07
Flow Rate: 1.0 mL/min.

さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5
位，3 位と 5 位，2 位と 4 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 155)．したがって，SP-7 に存在する glucuronic acid は体であることが明らかとなった．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH についての測定は行っていないが，観測カップリン
グ定数 JCH を 8 Hz とした HMBC 測定において，rhamnose の 1 位のプロトンのシグナル [H 5.02 (1H, br s)] から 3 位の炭素のシグナル [C 70.6 (CH)] および 5 位の炭素のシグナル [C 68.0 (CH)] に強い HMBC の相関が認められていることから，
rhamnose における 1 位と 3 位および 1 位と 5 位のカップリング定数 3JCH は大きく，
カープラス式より 0°または 180°に近い二面角の位置関係にあると考えられる(Figure 89)．また，これまでにサボテン科植物から得られているサポニンに存在す
る rhamnose は全て-L-rhamnose であることも考慮し，SP-7 の rhamnose は体であると決定した．111,112)以上のことから，SP-7 の構造は longispinogenin 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)-D-glucuronopyranoside (105) であると決定した．SP-7 は新規化合物であったため，

longispinoside A と命名した (Figure 156, Table 59)．115)
214

Figure 156. The Structure of SP-7: longispinoside A (105).

215

Table 59. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-7 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

38.2
25.6

 0.87 (o) 1.47 (o) 1.73 (br d, 10.2)
 1.52 (o)3.05 (dd, 11.3, 4.0)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Rha
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone
1
2
3
4
5
6

88.3
38.7
54.8
17.8

7

32.2

8
9
10
11
12
13
14
15

39.2
46.2
36.1
23.0
121.4
143.3
42.9
35.2

16
17
18
19

64.5
40.1
42.6
46.4

20
21

30.5
33.5

22

23.8

23
24
25
26
27
28

27.5
16.3
15.3
16.5
26.6
65.2

29
30

33.1
23.7

0.71 (br d, 11.6)
 1.49 (o) 1.33 (o) 1.47 (o) 1.25 (o)1.45 (o)1.78 (o)5.14 (t-like, 3.2)

 1.20 (dd, 12.4, 4.4)
 1.61 (t, 12.4)
4.06 (dd, 12.4, 4.4)
2.21 (dd, 13.3, 4.3)
 1.61 (t, 13.3)
 0.96 (o) 1.30 (o) 1.08 (br d, 9.1)
 1.88 (br d, 13.5)
 1.37 (td, 13.5, 3.4)
0.96 (s)0.75 (s)0.87(s)0.90 (s)1.14 (s)3.12 (o)3.51 (d, 10.2)
0.84 (s)0.84 (s)216

C

H (mult., J in Hz)

105.2
74.3
80.4
70.2
75.1
171.3

4.25 (d, 8.9)
3.11 (o)3.38 (t, 8.9)
3.29 (t, 8.9)
3.57 (d, 8.9)

100.5
70.6
70.6
72.1
68.0
17.9

5.02 (brs)3.69 (brs)
3.47 (dd, 9.4, 3.1)
3.16 (t, 9.4)
3.88 (dq, 9.4, 6.2)
1.06 (d, 6.2)

SP-8
SP-8 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 795.4900 [M+H]+ (calcd
for C43H71O13, 795.4895) より分子式 C43H70O13 を得た．IR より水酸基 (3363 cm−1) お
よびカルボニル基 (1746 cm−1) の存在が示唆された．
SP-8 のアグリコンについては 1H-NMR および 13C-NMR が SP-7 (105) とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析の結果から，その構造は longispinogenin (6) と決定した(Figure 157,158)．

Figure 157. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SP-8 (106).

Figure 158. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SP-8 (106).

217

SP-8 の糖部に関しては，1H-NMR および 13C-NMR においてメチル基に由来する
H 3.65 (3H, s) およびC 51.9 (CH3) のシグナルが観測された以外は SP-7 の糖部由来のシグナルとほぼ同様の化学シフトを示したが，glucuronic acid の 6 位のカルボニル炭素に由来するシグナルが SP-7 ではC 171.3 (C) であったのに対して，SP-8 では
C 169.5 (C) に高磁場シフトしていた．そのため，SP-8 の構成糖は SP-7 の糖鎖と同一であり，glucuronic acid が glucuronic acid methyl ester となった構造と推測した．続
けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive
HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SP-8 の構成糖は glucuronic acidmethyl ester および rhamnose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13CNMR を Table 61 に示すように帰属した．
SP-8 のアグリコンと糖の結合様式は，HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコン部の 3 位の炭素に，rhamnose の 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 159)．さらに glucuronic acid の 1 位とアグリコン部の 3 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic acid の 3 位のプロトン間にNOESY の 相 関 が そ れ ぞ れ 認 め ら れ た (Figure 160) ． し た が っ て ， SP-8 はlongisopinogenin の 3 位に rhamnopyranosyl-(1→3)-6’-O-methyl-glucuronopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 159. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SP-8 (106).

218

Figure 160. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SP-8 (106).

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，SP-8 の構成糖である
glucuronic acid methyl ester の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を L 体であると決定した (Table 60)．

Table 60. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidrhamnose

D
L
DL

Standard
SP-8
15.68
15.58
12.78
6.26
20.01
20.02
Flow Rate: 1.0 mL/min.

さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid methyl ester の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 160)．したがって，SP-8 に存在する glucuronic acid methyl ester は体であることが明らかとなった．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH についての測定は行っていないが，観測カッ
プリング定数 JCH を 8 Hz とした HMBC 測定において，rhamnose の 1 位のプロトンのシグナル [H 5.00 (1H, d, J = 1.4 Hz)] から 3 位の炭素のシグナル [C 70.5 (CH)]および 5 位の炭素のシグナル [C 68.1 (CH)] に強い HMBC の相関が認められていることから，rhamnose における 1 位と 3 位および 1 位と 5 位のカップリング定数219

3

JCH は大きく，カープラス式より 0°または 180°に近い二面角の位置関係にあると考えられる (Figure 89)．また，これまでにサボテン科植物から得られているサポニンに存在する rhamnose は全て-L-rhamnose であることも考慮し，SP-8 の rhamnose は体であると決定した．111,112)以上のことから，SP-8 の構造は longispinogenin 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)-D-glucuronopyranoside methyl ester (106) であると決定した．SP-8 は新規化合物であったため，longispinoside A methyl ester と命名した (Figure 161, Table 61)．115)

Figure 161. The Structure of SP-8: longispinoside A methyl ester (106).

220

Table 61. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-8 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

H (mult., J in Hz)

1

38.1

2

25.6

3
4
5
6

88.4
38.7
54.8
17.7

 0.88 (o) 1.49 (o) 1.62 (o) 1.52 (o)3.05 (dd, 11.6, 4.4)

7

32.1

8
9
10
11
12
13
14
15

39.1
46.2
36.1
23.0
121.6
143.3
42.9
35.2

16
16-OH
17
18
19

64.5

20
21

30.5
33.5

22

23.8

23
24
25
26
27
28

27.4
16.3
15.3
16.5
26.6
65.0

29
30

33.1
23.7

Position

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
6'-OCH3Rha
1''
2''2''-OH
3''
4''
4''-OH
5''
6''

Aglycone

40.1
42.6
46.3

0.71 (br d, 11.6)
 1.49 (o) 1.32 (o) 1.47 (o) 1.26 (o)1.45 (o)1.78 (o)5.14 (t-like, 3.4)

 1.20 (dd, 13.0, 4.8)
 1.61 (t, 13.0)
4.06 (m)4.38 (d, 6.2)
2.22 (dd, 12.0, 3.5)
1.61 (o) 0.98 (o) 1.35 (o) 1.08 (o) 1.88 (dt, 13.6, 3.0)
 1.38 (td, 13.6, 3.4)
 0.96 (s)0.75 (s)0.87 (s)0.90 (s)1.14 (s)3.13 (o)3.51 (dd, 10.5, 4.0)
3.46 (o)0.85 (s)0.85 (s)221

C

H (mult., J in Hz)

105.2
74.2
80.1
70.1
75.2
169.5
51.9

4.31 (d, 7.9)
3.12 (o)3.40 (t, 8.9)
3.32 (o)3.80 (d, 9.4)

100.7
70.5

5.00 (d, 1.4)
3.69 (td, 4.0, 1.4)
4.55 (d, 4.0)
3.46 (m)3.16 (td, 9.6, 4.7)
4.55 (d, 4.7)
3.85 (dq, 9.6, 6.2)
1.06 (d, 6.2)

70.5
72.0
68.1
17.8

3.65 (s)SP-9
SP-9 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 941.5481 [M+H]+ (calcd
for C49H81O17, 941.5474) より分子式 C49H80O17 を得た．IR より水酸基 (3370 cm−1) お
よびカルボニル基 (1743 cm−1) の存在が示唆された．
1

H-NMR においてはメチルプロトン由来のシグナルが 7 本 [H 0.74, 0.82, 0.84,

0.87, 0.87, 0.95, 1.10 (each 3H, s)] 観測され，さらにオレフィンプロトン由来のシグナルが 1 本 [H 5.10 (1H, t-like, J = 3.3 Hz)] 観測された．13C-NMR では一対のオレフ
ィン炭素由来のシグナル [C 121.5 (CH), 144.3 (C)]，メチレン炭素由来のシグナル[C 67.4 (CH2)] が観測された．これらのシグナルパターンを考慮し，SP-9 のアグリ
コンは 28 位にヒドロキシメチルを有する oleanane-type のトリテルペンと推測した．
続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析を行った．HMQC においてH 5.10 (1H, t-like, J = 3.3 Hz) のシグナルとC 121.5(CH) のシグナルに相関が認められ，DQF-COSY においてH 5.10 (1H, t-like, J = 3.3
Hz) のシグナルと 11 位に帰属したH 1.78 (2H, o) のシグナルに相関が認められたた
め，H 5.10 (1H, t-like, J = 3.3 Hz) およびC 121.5 (CH) のシグナルを 12 位に帰属した．さらに HMBC において 18 位に帰属したH 1.92 (1H, dd, J = 13.1, 3.8 Hz) のシグ
ナルとC 121.5 (CH) およびC 144.3 (C) のシグナルに相関が認められたこと，27 位に帰属したH 1.10 (3H, s) のシグナルとC 144.3 (C) のシグナルに相関が認められたことから，12 位と 13 位に二重結合が存在していることが示唆された．また，HMQC
においてH 2.93 (1H, o) およびH 3.29 (1H, t, J = 9.6, 4.8 Hz) のシグナルとC 67.4 のシグナルに相関が認められ，HMBC において 16 位に帰属したH 1.72 (1H, o) のシ
グナルとC 67.4 のシグナルに相関が認められたことから，H 2.93 (1H, o)，H 3.29
(1H, t, J = 9.6, 4.8 Hz) およびC 67.4 のシグナルを 28 位に帰属した．以上のことから，SP-9 のアグリコンは erythrodiol (4) であると決定した (Figure 162,163)．

222

Figure 162. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SP-9 (107).

Figure 163. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SP-9 (107).

SP-9 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 3 本[C 100.5 (CH), 101.6 (CH), 103.1 (CH)] 観測されたことから，SP-9 の構造中には糖が3 つ存在することが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来する
C 169.5 (C) のシグナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60 ppm 付近の C 61.4 (CH2) に観測されたことから glucose，メチル炭素に由来するC 17.8 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.07 (3H, d, J =6.2 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，
HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，phase sensitive HSQCTOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，glucuronic acid のカルボニル炭素に由来するC 169.5 (C) のシグナルが 170 ppm 未満であったこと，HMBC においてメチル223

プロトンに由来するH 3.65 (3H, s) のシグナルとC 169.5 (C) のシグナルに相関が認められたことから，glucuronic acid が methyl ester であることが明らかとなった．その他の構成糖については glucose および rhamnose であると決定し，それぞれの糖の
1

H-NMR および 13C-NMR を Table 63 に示すように帰属した．
SP-9 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid methyl ester の 1 位のプロトンからアグリコ
ンの 3 位の炭素に，glucuronic acid methyl ester の 2 位のプロトンから glucose の 1 位の炭素に，glucuronic acid methyl ester の 3 位のプロトンから rhamnose の 1 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 164)．さらに glucuronic acid methyl
ester の 1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，glucose の 1 位と glucuronic acid methyl
ester の 2 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic acid methyl ester の 3 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 165)．したがって，SP-9 はerythrodiol の 3 位 に glucopyranosyl-(1→2)-[rhamnopyranosyl-(1→3)]-6’-O-methylglucuronopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

Figure 164. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SP-9 (107).

224

Figure 165. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SP-9 (107).

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，SP-9 の構成糖である
glucuronic acid methyl ester および glucose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置
を L 体であると決定した (Table 62)．

Table 62. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucoserhamnose

D
L
D
L
D
L

Standard
SP-9
15.68
15.70
12.78
14.15
14.20
12.75
6.26
20.01
20.02
Flow Rate: 1.0 mL/min.

さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic acid の 1 位と 3 位，1 位と 5
位，3 位と 5 位のプロトン間，glucose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 165)．したがって，SP-9 に存在する glucuronic acid および glucose は体であることが明らかとなった．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン225

結合定数 1JCH についての測定は行っていないが，観測カップリング定数 JCH を 8 Hzとした HMBC 測定において，rhamnose の 1 位のプロトンのシグナル [H 4.94 (1H,
br s)] から 3 位の炭素のシグナル [C 70.6 (CH)] および 5 位の炭素のシグナル [C
68.6 (CH)] に強い HMBC の相関が認められていることから，rhamnose における 1
位と 3 位および 1 位と 5 位のカップリング定数 3JCH は大きく，カープラス式より 0°
または 180°に近い二面角の位置関係にあると考えられる (Figure 89)．また，これまでにサボテン科植物から得られているサポニンに存在する rhamnose は全て-Lrhamnose であることも考慮し，SP-9 の rhamnose は体であると決定した．111,112)以上のことから，SP-9 の構造は erythrodiol 3-O--D-glucopyranosyl-(1→2)-[-Lrhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranoside methyl ester (107) であると決定した．SP-9 は新規化合物であったため，erythronoside A methyl ester と命名した (Figure
166, Table 63)．115)

Figure 166. The Structure of SP-9: erythronoside A methyl ester (107).

226

Table 63. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-9 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
C

H (mult., J in Hz)

1

38.1

2

25.4

3
4
5
6

88.6
38.6
54.8
17.8

 0.84 (o) 1.49 (o) 1.68 (o) 1.53 (o)3.04 (dd, 11.3, 4.0)

7

32.1

8
9
10
11
12
13
14
15

39.9
47.0
36.1
121.5
144.3
41.2
25.1

16

21.7

17
18
19

36.5
41.8
46.3

20
21

30.7
33.8

22

30.9

23
24
25
26
27
28

27.5
16.1
15.3
16.4
25.6
67.4

28-OH
29
30

33.1
23.5

Position

Position
GlcA (Me)
1'
2'
3'
4'
5'
6'
6'-OCH3
Glc
1''
2''
3''
4''
5''
6''

Aglycone

23.0

0.69 (br d, 11.5)
 1.47 (o) 1.33 (br t, 11.5)
 1.47 (o) 1.26 (o)1.49 (o)1.78 (o)5.10 (t-like, 3.3)

Rha
1'''
2'''
3'''
4'''
4'''-OH5'''6'''

 0.84 (o) 1.69 (o) 1.72 (o) 1.10 (o)1.92 (dd, 13.1, 3.8)
 1.66 (t, 13.1)
 0.96 (o) 1.22 (o) 1.07 (o) 1.44 (o) 1.25 (o)0.95 (s)0.74 (s)0.87 (s)0.87 (s)1.10 (s)2.93 (o)3.29 (dd, 9.6, 4.8)
4.28 (t, 4.8)
0.84 (s)0.82 (s)227

C

H (mult., J in Hz)

103.1
77.0
81.1
69.9
74.8
169.5
51.9

4.52 (d, 8.3)
3.66 (t, 8.3)
3.58 (t, 8.3)
3.51 (td, 8.3, 6.2)
5.22 (d, 8.3)
3.88 (d, 8.3)
3.65 (s)

101.6
70.4
76.6
74.2
77.0
61.4

4.43 (d, 8.4)
2.98 (o)3.13 (t, 8.4)
2.96 (o)3.03 (o)3.39 (m)3.66 (o)

100.5
70.6
70.6
71.9

4.94 (br s)
3.75 (t-like, 3.3)
3.45 (br d, 10.2)
3.18 (td, 10.2, 4.5)
4.61 (d, 4.5)
3.80 (dq, 10.2, 6.2)
1.07 (d, 6.2)

68.6
17.8

SP-10SP-10 は白色粉末として得られ，positive HRFABMS の m/z 1273.5642 [M+K]+ (calcd
for C63H94O24K, 1273.5620) より分子式 C63H94O24 を得た．IR より水酸基 (3372 cm−1)
およびカルボニル基 (1732 cm−1) の存在が示唆された．
SP-4 のアグリコン部については 1H-NMR および 13C-NMR が PC-1 (80) とほぼ一致していたことや，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY による詳細な構造解析の結果から，その構造は oleanolic acid (12) と決定した(Figure 167,168)．

Figure 167. 2D-NMR Correlations of Aglycone Moiety of SP-10 (108).

Figure 168. NOESY Correlations of Aglycone Moiety of SP-10 (108).

228

SP-10 の糖部に関しては，13C-NMR においてアノマー炭素由来のシグナルが 5 本[C 91.9 (CH), 100.6 (CH), 101.6 (CH), 103.6 (CH), 104.0 (CH)] 観測されたことから，
SP-10 の構造中には糖が 5 つ存在し，90 ppm 付近のシグナルが認められることから，
少なくとも 1 つの糖はアグリコン 28 位のカルボン酸にエステル結合していることが示唆された．その構成糖としては，カルボニル炭素に由来するC 173.7 (C) のシ
グナルが観測されたことから uronic acid，メチレン炭素に由来するシグナルが 60
ppm 付近に 2 本 [C 60.6, 61.4 (each CH2)] 観測されたことから 2 つの glucose，メチ
レン炭素に由来するシグナルが 65 ppm 付近のC 65.8 (CH2) に観測されたことから
xylose，メチル炭素に由来するC 17.9 (CH3) のシグナルとメチルプロトンに由来するH 1.05 (3H, d, J = 6.0 Hz) のシグナルが観測されたことから rhamnose の存在が示唆された．続けて，HMQC，HMBC，DQF-COSY，phase sensitive NOESY，TOCSY，
phase sensitive HSQC-TOCSY を用いて詳細な解析を行った結果，SP-10 の構成糖はglucuronic acid，xylose，rhamnose および 2 つの glucose であると決定し，それぞれの糖の 1H-NMR および 13C-NMR を Table 65 に示すように帰属した．
SP-10 のアグリコンと糖の結合様式は HMBC および phase sensitive NOESY を用いて決定した．すなわち，glucuronic acid の 1 位のプロトンからアグリコンの 3 位の炭素に，glucuronic acid の 2 位のプロトンから glucose-1 の 1 位の炭素に，rhamnoseの 1 位のプロトンから glucuronic acid の 3 位の炭素に，glucose-2 の 1 位のプロトンからアグリコンの 28 位の炭素に，xylose の 1 位のプロトンから glucose-2 の 2 位の炭素に HMBC の相関がそれぞれ認められた (Figure 169)．さらに glucuronic acid の
1 位とアグリコンの 3 位のプロトン間，glucose-1 の 1 位と glucuronic acid の 2 位のプロトン間，rhamnose の 1 位と glucuronic acid の 3 位のプロトン間，xylose の 1 位のプロトンと glucose-2 の 2 位のプロトン間に NOESY の相関がそれぞれ認められた (Figure 170)．以上より，SP-10 は oleanolic acid の 3 位に glucopyranosyl-(1→2)[rhamnopyranosyl-(1→3)]-glucuronopyranose ， 28

位 にglucopyranose が結合した構造であることが明らかとなった．

229

xylopyranosyl-(1→2)-

Figure 169. 2D-NMR Correlations of Sugar Moiety of SP-10 (108).

Figure 170. NOESY Correlations of Sugar Moiety of SP-10 (108).

糖の絶対配置については，田中らの方法 106) により解析し，SP-10 の構成糖である glucuronic acid，glucose および xylose の絶対配置を D 体，rhamnose の絶対配置を
L 体であると決定した (Table 64)．さらに phase sensitive NOESY において，glucuronic

acid の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，glucose-1 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間，glucose-2 の 1 位と 3 位，1 位と 5 位，3 位と 5 位のプロトン間，xylose の 1 位と 3 位，1 位と 5 位のアキシャル
230

プロトン，2 位と 4 位のプロトン間，rhamnose の 3 位と 5 位のプロトン間にそれぞれ NOESY の相関が認められ，それぞれがジアキシャル配置であることが明らかになった (Figure 170)．したがって，SP-10 に存在する glucuronic acid，glucose およびxylose は体であることが明らかとなった．また，アノマー位の炭素原子と水素原子の C-H 直接結合に由来するスピン結合定数 1JCH についての測定は行っていないが，観測カップリング定数 JCH を 8 Hz とした HMBC 測定において，rhamnose の 1 位のプロトンのシグナル [H 5.01 (1H, br s)] から 3 位の炭素のシグナル [C 70.8 (CH)]および 5 位の炭素のシグナル [C 68.2 (CH)] に強い HMBC の相関が認められていることから，rhamnose における 1 位と 3 位および 1 位と 5 位のカップリング定数3

JCH は大きく，カープラス式より 0°または 180°に近い二面角の位置関係にあると考えられる (Figure 89)．また，これまでにサボテン科植物から得られているサポニンに存在する rhamnose は全て-L-rhamnose であることも考慮し，SP-10 の rhamnoseは体であると決定した．111,112)

Table 64. Retention Times of Sugar Derivatives (min).

Sugar
glucuronic acidglucosexyloserhamnose

D
L
D
L
D
L
D
L

Standard
SP-10
15.68
15.70
12.78
14.15
14.23
12.75
14.09
14.05
13.93
6.26
20.01
20.19
Flow Rate: 1.0 mL/min.

231

以上のことから，SP-10 の構造は oleanolic acid 3-O--D-glucopyranosyl-(1→2)-[-Lrhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranosyl

28-O--D-xylopyranosyl-(1→2)--D-

glucopyranose (108) であると決定した．SP-10 は新規化合物であったため，stenoside
A と命名した (Figure 171, Table 65)．115)

Figure 171. The Structure of SP-10: stenoside A (108).

232

Table 65. 1H- and 13C-NMR Spectroscopic Data for SP-10 (500 MHz and 125 MHz, in DMSO-d6).
PositionCH (mult., J in Hz)

Position
GlcA
1'
2'
3'
4'
5'
6'
Glc-1
1''
2''
2''-OH3''
3''-OH
4''
4''-OH
5''
6''

Aglycone
1

38.3

2

25.4

3
4
5
6

88.7
38.7
55.2
17.9

7

32.3

8
9
10
11
12
13
14
15

39.1
47.1
36.3
23.0
121.7
143.5
41.2
27.6

16

22.1

17
18
19

46.0
40.8
45.5

20
21

30.3
33.3

22

31.5

23
24
25
26
27
28
29
30

27.6
16.2
15.2
16.7
25.6
175.3
32.8
23.4

 0.88 (o) 1.47 (o) 1.92 (o) 1.51 (o)2.99 (o)0.68 (o) 1.47 (o) 1.29 (o) 1.37 (o) 1.24 (o)1.46 (o)1.78 (o)5.14 (br s)

6''-OH
Rha
1'''
2'''
3'''
4'''
5'''
6'''
Glc-2
1''''
2''''
3''''
4''''
4''''-OH
5''''
6''''

 0.88 (o) 1.71 (br t, 12.9)
 1.89 (o) 1.61 (o)2.71 (dd, 13.0, 2.8)
 1.62 (o) 1.05 (o) 1.34 (o) 1.13 (br d, 8.2)
 1.58 (o) 1.43 (o)0.96 (s)0.74 (s)0.85 (s)0.66 (s)1.06 (s)Xyl1'''''
2'''''
2'''''-OH
3'''''
3'''''-OH
4'''''
5'''''

0.86 (s)0.85 (s)233

C

H (mult., J in Hz)

103.6
77.7
81.6
70.9
74.0
173.7

4.30 (d, 7.4)
3.58 (o)3.50 (t, 8.9)
3.25 (t, 8.9)
3.35 (o)

101.6
70.4

4.46 (d, 9.1)
2.95 (o)4.86 (d, 4.3)
3.13 (o)5.05 (br s)
2.96 (o)4.96 (d, 4.5)
3.03 (o)3.38 (o)3.65 (dd, 9.4, 5.4)
5.01 (o)

76.6
74.6
77.0
61.4

100.6
70.6
70.8
72.1
68.2
17.9

5.01 (br s)
3.75 (br s)
3.44 (o)3.16 (o)3.96 (dq, 9.1, 6.0)
1.05 (d, 6.0)

91.9
78.8
76.9
77.6

5.32 (d, 7.9)
3.40 (o)3.45 (o)3.16 (o)5.14 (o)3.18 (o)3.42 (o)3.59 (o)

69.2
60.6

104.0
74.2
76.5
69.5
65.8

4.48 (d, 7.9)
2.93 (o)5.30 (d, 4.0)
3.07 (td, 9.5, 3.9)
5.08 (d, 3.9)
3.18 (o) 2.98 (o) 3.57 (o)第五章

アルツハイマー型認知症の治療薬開発を目指した生物活性試験

これまでに数多くのサポニンが天然物から単離・報告されており，さらに様々な生物活性が見出されている．最近のレビュー誌では，細胞周期の停止，アポトーシ
ス誘導，DNA トポイソメラーゼの阻害などを介した抗ガン作用，VEGF 受容体の発現を抑制することによる血管新生の阻害，サイトカインの放出を抑制することによる抗炎症作用，摂食作用を抑制することによる抗肥満作用，抗菌作用，そして海馬への A沈着やタウタンパクのリン酸化抑制，GSK-3のリン酸化抑制を介した抗 AD作用などを有するサポニンが報告されている．121) 当研究室においては抗 I 型アレ
ルギー活性を報告しており，38) これまでの修士論文においてはインスリン様作用，
49)

インフルエンザウイルス増殖抑制活性及びシアリダーゼ阻害活性，40) -secretase

阻害活性 41) が報告されている．さらに，近年，サポニンが有する神経保護作用や，
抗 AD 作用が注目され始めてきている．122–124) これらのことから著者は，アルツハ
イマー病治療薬の開発を目指し，サボテン科植物から得られたサポニンを用いて抗AD 作用の検討を行った．すなわち，A凝集抑制活性を評価し，続けて神経芽細胞
腫 SH-SY5Y 細胞を用いて Aの毒性を軽減する効果を評価した．

234

第一節 Thioflavin-T 法を用いた amyloid-凝集抑制活性の検討
抗 AD 作用の検討として，まずは A凝集抑制作用に注目した．A凝集抑制作
用は内木らの開発した Thioflavin-T 法を用いて行った．125) Thioflavin-T 法はアミロイド線維の-シートに特異的に結合する thioflavin-T (Th-T) の性質を利用した試験系であり，その原理は以下の通りとなっている．
Th-T はアミロイド線維に対して特異性の高い化合物として知られており，ランダ
ムコイル状となっている Aモノマーには結合せず，また，Th-T 単体では蛍光を発しない．アミロイド線維は A同士がクロスシート構造をとって重合した，幅が 7～13 nm の緩やかならせん状の繊維である．また，NMR を用いた解析によると，
22–23 残基でターン構造を形成する A42 が強い毒性を示すことが報告されている．
126)

Th-T 単独では 446～450 nm 付近の励起光を照射しても 2 つの環を結ぶ単結合を軸として回転し，速やかにエネルギーを緩和するので蛍光を発しないが，Th-T がア
ミロイド線維に存在するクロスシートに結合することによりこの回転が立体障害により抑制されることで共役系が固定され，480～490 nm 付近の蛍光を発することが知られている．また，A線維の生成量と Th-T の蛍光強度には比例関係にあることが明らかにされ，Th-T のこの性質を利用することで A線維の生化学的定量が可能となる (Figure 172)．127)
また，APP より A40，A42，A43 などのアミノ酸残基数の異なる Aが生成する
ことが知られており，A42 や A43 は A40 と比べて凝集性や毒性が強いと言われている．そこで，Th-T 法を抗 AD 作用の検討におけるファーストスクリーニングとして用いることや，Aの購入コストを鑑み，比較的扱いが容易で，かつ経済的な A40を用いて A凝集抑制試験を行うこととした．Aの凝集体である，A線維の定量方法は以下の通りである．
A40 の溶液にサンプルを溶解して 24 時間重合反応を行った．サンプルを添加しない A40 の溶液も同時に調製して重合反応を行い，Th-T を用いて両者の蛍光強度を比較することにより，Aの凝集率を算出した．Aの凝集を抑制する化合物とし235

ては myricetin128) や tannic acid129) などが知られているが，今回は myricetin をポジ
ティブコントロールとして用いた．

Figure 172. Th-T Method and Principle for Detecting A Fibril.126,130)

P. chichipe [雷神閣, PC-1–14 (81–93)]，S. eruca [入鹿, SE-11–15 (94–98)]，および S.
pruinosus [朝霧閣, SP-1,3,4,7–10 (99,101,102,105–108)] から単離した 26 種のサポニンについて A凝集抑制活性を評価した (Figure 173,174)．その結果，PC-2 (81)，PC8 (87)，および PC-9 (88) にポジティブコントロールとして用いた myricetin と同程
度の A凝集抑制活性が認められた (Figure 174)．また，得られた A凝集抑制活性の結果からその構造活性相関を以下のように考察した．PC-8 (87) は PC-9 (88) の 3位の糖鎖に xylose が 1 つ多い構造であるが，PC-8 (87) と PC-9 (88) の A凝集抑制
活性に差が殆ど見られないことから，PC-8 (87) に結合している xylose の有無は，活性の発現に影響を与えないことが示唆された．さらに，PC-1 (80) と PC-9 (88) の構造比較から，glucuronic acid の 3 位に rhamnose が結合することで，A凝集抑制活性は減弱することが示唆された．また，PC-1 (80) と SP-3 (101) の構造比較から，
glucuronic acid の 2 位に glucose が結合していることは A凝集抑制活性の増強につながることが示唆され，特に，PC-1 (80) と SP-3 (101) の構造比較から，glucuronic
acid の 2 位に結合している glucose のヒドロキシメチルが A凝集抑制活性の増強に236

寄与することが示唆された．このように，糖鎖構造が A凝集抑制活性に大きく影響する場合があることが明らかとなった．

Figure 173. The Tested Saponins from P. chichipe, S. eruca and S. pruinosus.

237Aggregation rate of amyloid beta (%)

140
110.7
110.8

105.8

120
100

100.0

93.1

101.8

104.3

97.9
90.8

98.8

97.2

100.6
94.0
86.4

77.7

80

77.3

65.2

72.1

52.2

60
46.5

40
25.1

42.2 40.8 43.8

39.3

28.8
21.5

20.1

20
0
C

M PC PC PC PC PC PC PC PC PC PC PC PC PC PC SE SE SE SE SE SP SP SP SP SP SP SP
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 11 12 13 14 15 1 3 4 7 8 9 10

Figure 174. Inhibitory Activity of A Aggregation by Isolated Saponins.

Data are shown as mean ±SD (n=3).
A and Sample conc. were 25 M.
□: A + DMSO (C), ■: A + myricetin (M), ■■■: A + Saponin
Saponins were isolated from P. chichipe [PC-1–14 (81–93)], S. eruca [SE-11–15 (94–98)]
and S. pruinosus [SP-1,3,4,7–10 (99,101,102,105–108)].
続けて，アグリコンに結合している官能基の影響を調べるため，雷神閣 (P.
chichipe) より得られた 5 種のサポニン [PC-1,3,4,7,8 (80,82,83,86,87)]，および朝霧閣より得られた 1 種のサポニン [SP-4 (102)] について部分加水分解を行い，誘導体[PC-1a,3a,4a,7a,8a, SP-4a (80a,82a,83a,86a,87a,102a)] を得た (Figure 175)．さらに，構造活性相関について検討するため，部分加水分解したサポニンとアグリコン部である 6 種 の ト リ テ ル ペ ン (oleanolic acid, cochalic acid, chichipegenin, 16,22,28triacetylchichipegenin, betulinic acid, longispinogenin) についても A凝集抑制活性を評価した (Figure 175,176)．

238

Figure 175. Structures of Derivatives (80a,82a,83a,86a,87a,102a), Substrares (80,82,83,86,87,102)
and aglycones.

239

140
114.4

Aggregation rate of amyloid beta (%)

120
100.9

100.4

100.3 99.9

94.8

100.0

100

86.4

82.8

80

65.2

91.7

70.0

64.3

60
46.5

43.9

42.2

39.2

39.3

40
25.1

21.5

20

0
C

M

PC
1

PC
1a

PC
3

PC
3a

PC
4

PC
4a

PC
7

PC
7a

PC
8

PC
8a

SP
4

SP
4a

Ol

Co

Ch

TA

Be

Lo

Figure 176. Inhibitory Activity of A Aggregation by Derivatives, Substrates and aglycones.

Data are shown as mean ±SD (n=3).
A and Sample conc. were 25 M.
□: A + DMSO (C), ■: A + myricetin (M), ■■: A + Saponin, ■: A + Triterpene.
Ol: oleanolic acid, Co: cochalic acid, Ch: chichipegenin, TA: triacetylchichipegenin
Be: betulinic acid, Lo: longispinogenin
その結果，PC-1 (80) や PC-8 (87) の A凝集抑制活性に比べ，部分加水分解サポ
ニン [PC-1a,8a (80a,87a)] ではその活性が低下したことから，oleanolic acid の 28 位に結合した糖が A凝集抑制活性に重要であることが明らかとなった．さらに，
oleanolic acid (Ol) との活性の比較から，A凝集抑制活性の発現には oleanolic acid に糖鎖が結合することが重要であることが示唆された．このことは，PC-7 (86) と部分
加水分解サポニン [PC-7a (86a)] との構造，および活性比較から，cochalic acid の場
合においても同様に糖鎖が重要であることが示唆された．また，PC-3 (82) や PC-4
(83) とその脱アセチル化体 [PC-3a,4a (82a,83a)] との構造，および活性の比較より，
chichipegenin がトリアセチル化されていることが A凝集抑制活性に重要であることが示唆された．このことは，PC-4 (83) と PC-11 (90)，および PC-3 (82) と PC-12(91)，PC-13 (92)，PC-14 (93) との構造，および活性の比較より，3 つのアセチル基240

が 1 つも欠けないことが A凝集抑制活性に重要であることが明らかとなった．一
方 PC-6 (85) はアセチル基をアグリコンに有さないが，A凝集抑制活性が認められた．これは，PC-6 (85) のアグリコン 3 位に結合した糖鎖が，今回単離した 29 種の中で特異な構造を有しているためと考えられた．また，longispinogenin をアグリコンとする SP-7 (105) と SP-8 (106) の構造比較より，アグリコン 3 位に結合した
glucuronic acid がメチルエステル化されているほうがより強い A凝集抑制活性を示
す傾向にあることが示唆された．このことは，PC-2 (81) と PC-3 (82) の A凝集抑制活性の比較からも支持された．アグリコンに関する比較では，chichipegenin や
16,22,28-triacetylchichipegenin が中程度の A凝集抑制活性を示した．A凝集抑制
活性の見られた両者の構造の比較から，トリテルペンの場合においては，16 位，22
位，28 位がアセチル化されない方が A凝集抑制活性の発現に有利であることが示唆された．また，cochalic acid と chichipe genin の構造比較から，22 位の水酸基が A
凝集抑制活性の発現に重要であることが示唆された．

241

第二節 ヒト神経芽細胞腫 SH-SY5Y 細胞を用いた amyloid-の毒性を軽減する効果の検討
A凝集抑制活性の検討において，いくつかのサポニンに A凝集抑制活性が認められたので，次の段階として，ヒト神経芽細胞腫 SH-SY5Y 細胞を用いて Aの毒性を軽減する効果の検討を行った．SH-SY5Y 細胞は脳神経細胞モデルとして広く用いられる株化細胞であり，抗 AD 作用を検討する際に用いられる細胞のうちの一つである．SH-SY5Y 細胞は retinoic acid，phorbol esters，dibutyryl cyclic AMP といった物質に暴露させることで分化した神経細胞となることが知られているが，131) 今回
は 2 次スクリーニングとして Aの毒性を軽減する効果を簡便に検討できるように，
SH-SY5Y 細胞を分化させないプロトコルとした．本試験では ATCC (American Type
Culture Collection) より購入した SH-SY5Y 細胞を本学分析化学研究室よりご供与頂き，実験を行った．また，A40 では十分な細胞毒性が認められなかったため，本試
験においては A42 を用いた．今回行った試験の手順概要は以下の通りである．
1. Phenol red および 10% FBS 含有の DMEM/F12 (1:1) 培地を用いて SH-SY5Y 細胞を 1.0×104 cell/cm2 および 1 mL/well で 12-well plate に播種した．
2. 72 時間経過後，ウェル内の培地を完全に吸引したのち，phenol red 非含有，2%
FBS 含有の DMEM/F12 (1:1) 培地を用いてサンプルと A42 を目的の濃度となる
ように希釈した培地を 900 L/well で添加した．
3. 24 時間経過後，ウェル内の培地を 1.5 mL マイクロチューブに移し換え，新たに phenol red 非含有，2% FBS 含有の DMEM/F12 (1:1) 培地を 500 L/well で添加した．続けて，Cell Counting Kit-8®試薬 (WST-8 試薬) を各ウェルに 50 L ず
つ添加した．
4. 4 時間後，各ウェルの培地を 1.5 mL マイクロチューブに移し換え，1000×g，4 °C
で 5 分間遠心処理を施したのち，96 ウェルプレートに分注し，吸光度を測定した (450/650 nm)．

242

なお，手順 3 でウェル内から 1.5 mL マイクロチューブに移した培地については
LDH Cytotoxicity Detection Kit®を用いて製品同梱のプロトコル通りに吸光度測定を行ったが，A42 のみを処理した群の LDH Release 量が安定せず，解析を断念した．
また，セルカウンターである Sceptor®を用いて細胞数測定を試みたが，A42 処理を施した 12-well plate 内の細胞の剥離が困難であったため，細胞数の計測についても断念した．
以上の手順に従って，試験を行うために十分な試料量が現存した，P. chichipe [雷神閣, PC-1–4,6–12 (80–83,85–91)]，S. eruca [入鹿, SE-11–15 (94–98)]，および S.
pruinosus [朝霧閣, SP-3,4 (101,102)] から単離した 18 種のサポニンについて Aの毒性から神経細胞を保護する効果を評価した (Figure 177,178)．
その結果，10 M の A42 で処理を行わないコントロール群を生存率 100%とした
ところ，10 M の A42 で処理を行った群はその生存率が約 40%程度まで低下した．
そこで，10 M の A42 と各サボテンより得られた 100 M のサポニンを同時添加した後に SH-SY5Y 細胞を 24 時間培養した結果，雷神閣より単離されたサポニン [PC1–4,8 (80–83,87)] および朝霧閣より単離されたサポニン [SP-3,4 (101,102)] において，細胞生存率が有意に改善した．

243

Figure 177. The Tested Saponins from P. chichipe, S. eruca and S. pruinosus.

244

120
89.3
*

Relative cell viability (%)

100

80

94.3
*
84.6
*

79.5
*

68.3
*
62.4
*

62.2
*
53.6

60

52.5
46.0

49.0
45.6
41.1

40

32.2

28.9
*

33.9
*

37.6

37.5

SE
14

SE
15

20

0
PC
1

PC
2

PC
3

PC
4

PC
6

PC
7

PC
8

PC
9

PC
10

PC
11

PC
12

SE
11

SE
12

SE
13

SP
3

SP
4

Figure 178. Protective Effect on SH-SY5Y cell against A-associated toxicities.

Data are shown as mean ±SD (n=3). *p < 0.05 vs A alone (■).
A42 conc. was 10 M and Saponin conc. was 100 M except PC-2 (25 M).
□: Control, ■: A, ■■■: A + Saponin.
神経細胞の保護効果が認められたサポニン [PC-1–4,8 (80–83,87), SP-3,4 (101,102)]のうち，PC-2–4 (81–83) は 16,22,28-triacetylchichipegenin をアグリコンとするサ
ポニンであった．PC-4 (83) と PC-11 (90) の構造比較により，chichipegenin を基本骨格とするサポニンはアグリコン部がトリアセチル化されていることが神経細胞保護効果の発現に重要であることが示唆された．このことは， アグリコンがchichipegenin である PC-6 (85) が神経細胞保護効果を示さなかったことからも支持された．また，oleanolic acid をアグリコンとするサポニンの構造比較において，PC8 (87)，SP-3 (101) および SP-4 (102) は神経細胞保護効果が認められたものの，PC1 (80) とその活性強度が大きく異なった．これらの構造比較から，アグリコンの 3位に結合した糖鎖の違いが神経細胞の保護効果に大きく寄与することが示唆された．特に，PC-1 (80) と SP-3 (101) および SP-4 (102) の構造比較から，glucuronic acidの 2 位に結合している glucose の存在が重要であることが示唆された．さらに，PC3 (82) および PC-4 (83) の部分加水分解サポニン [PC-3a,4a (82a,83a)]，および得られたサポニンに由来するアグリコンについてもその神経細胞保護効果を評価した(Figure 179,180)．その結果，部分加水分解サポニン [PC-3a,4a (82a,83a)] では神経細245

胞保護効果が減弱した．したがって，chichipegenin を基本骨格とするサポニンはアグリコン部がトリアセチル化されていることが神経細胞保護効果の発現に重要であるという結果がさらに裏付けられた．また，アグリコン部である 16,22,28triacetylchichipegenin においては神経細胞保護効果が認められなかったことに対して，chichipegenin においては細胞生存率が有意に改善した．

Figure 179. The Structures of Partial Hydrolysates and Aglycone.

246

120

Relative cell viability (%)

100

94.3
*
84.6
*

80
50.2

60

57.6
*

54.9
*

62.5
*

54.5

*

42.1
34.5
*

40

20

0
PC
3

PC
3a

PC
4

PC
4a

Ol

Ch

TA

Co

Figure 180. Protective Effect on SH-SY5Y cell against A-associated toxicities.

Data are shown as mean ±SD (n=3). *p < 0.05 vs A alone (■).
A42 conc. was 10 M and Sample conc. was 100 M.
Triterpene conc. were 12.5 M (Ol, TA, Co), 6.25 M (Ch), 1.56 M (Be).
□: Control, ■: A, ■: A + Saponin, ■: A + Triterpene.

247

Be

総括

本研究では新たな薬用資源植物の開発の一環として，P. chichipe (雷神閣)，S. eruca(入鹿)，S. pruinosus (朝霧閣) のサポニン成分の探索を行い，さらにアルツハイマー治療薬開発の一環として，2 属 3 種のサボテンより得られたサポニンの A凝集抑
制活性およびヒト神経芽細胞腫 SH-SY5Y 細胞を用いて A2の毒性を軽減する効果の検討を行った．
第二章では，P. chichipe (雷神閣) の MeOH ext. について成分探索を行い，新規 12
種 (PC-2–8,10–14) を含む計 14 種のサポニンを単離し，その構造解析について述べた (Figure 181)．PC-1 および PC-9 は構造既知の oleanolic acid をアグリコンとする
サポニンと同定し，PC-2–8 および PC-10–14 は新規化合物であったので PC-2 をchichipenoside A methyl ester (81)，PC-3 を chichipenoside A (82)，PC-4 を chichipenoside
B (83)，PC-5 を chichipenoside B methyl ester (84)，PC-6 を chichipenoside C (85)，PC7 を cochalinoside A (86)，PC-8 を polanoside A (87)，PC-10 を cochalinoside B (89)，
PC-11 を chichipenoside E (90)，PC-12 を chichipenoside F (91)，PC-13 を chichipenoside
G (92)，PC-14 を chichipenoside H (93) と命名した．PC-1 は今井修士によりサボテ
ン科植物からの既知サポニンとして単離・報告され，カナビキボク科の植物からも報告されている oleanolic acid 3-O--D-glucopyranosyl (1→2)-[-L-rhamnopyranosyl(1→3)]--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (80) であると同定した．また，PC-9 は Panax japonicum や Panax ginseng から単離報告のある oleanolic acid 3-O-D-glucopyranosyl (1→2)--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (88) と同定した．PC-9 のサボテン科植物からの単離はこれが初めてである．
第三章では，S. eruca (入鹿) の EtOH ext. および MeOH ext. の混合エキスについて成分探索を行い，新規 5 種 (SE-11–15) のサポニンを単離し，その構造解析について述べた (Figure 181)．SE-11 および SE-12 は treleasegenic acid をアグリコンとする新規サポニンであったため，SE-11 を treleaseside B (94)，SE-12 を treleaseside C(95) と命名した．SE-13–15 については lupane-type のトリテルペンをアグリコンとする新規サポニンであったため，SE-13 を erucasaponin B (96)，SE-14 を erucasaponin
C (97)，SE-15 を erucasaponin D (98) と命名した．
248

第四章では，S. pruinosus (朝霧閣) の MeOH ext. について成分探索を行い，新規6 種を含む計 10 種のサポニンを単離し，その構造解析について述べた (Figure 181)．
SP-2，SP-3，SP-4 および SP-6 を構造既知のサポニン，すなわち SP-2 を oleanolic acid
3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)--D-glucuronopyranosyl

28-O--D-xylopyranosyl-(1→2)--D-glucopyranoside (100)，SP-3 を oleanolic acid 3-O--D-xylopyranosyl-(1→2)[-L-rhamnopyranosyl-(1→3)]--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (101)，
SP-4 を putranoside-A (102)，SP-6 を oleanolic acid 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)-6’O-methyl--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranose (104) と同定し，SP-1，SP-5
および SP-7–10 は新規化合物であったので，SP-1 を chichipenoside D (99)，SP-7 をlongispinogenin (105)，SP-8 を longispinogenin methyl ester (106)，SP-9 を erythronoside
A methyl ester (107)，SP-10 を stenoside A (108) と命名した．

249

Figure 181. The Saponins from P. chichipe (PC), S. eruca (SE), S. pruinosus (SP).

第五章ではアルツハイマー型認知症の治療薬開発を目指した生物活性の検討として，A凝集抑制試験，およびヒト神経芽細胞腫 SH-SY5Y 細胞を用いて Aの毒性を軽減する効果について評価を行った．第一節の Th-T 法を用いた A凝集抑制試
験では，終濃度 25 M において PC-2，PC-8 および PC-9 にポジティブコントロー
ルとして用いた myricetin と同程度の A凝集抑制活性を認めた (Figure 182)．

250

Figure 182. The Structure of PC-2, 8, 9 and its Inhibitory Activity of A Aggregation.

続く第二節ではヒト神経芽細胞腫 SH-SY5Y 細胞を用いて Aの毒性を軽減する効果の検討を行った．その結果，アグリコンとして oleanolic acid や 16,22,28triacetylchichipegenin を有するサポニン (PC-1–4) に神経細胞保護効果が認められた(Figure 183）．また，PC-3 および PC-4 の部分加水分解によって得られた，アグリコ
ンにアセチル基のないサポニン PC-3a および PC-4a は神経細胞保護効果が減弱した(Figure 183）．

Figure 183. The Structures of PC-3, 3a, 4 and 4a, and its Protective Effect on SH-SY5Y Cells.

以上，2 属 3 種のサボテン科植物より新規 23 種を含む計 29 種のサポニンを単離，構造決定し，抗アルツハイマー型認知症治療薬開発の一助となりうる活性サポニン
を 3 種見出した．本報告を計上すれば，サボテン科植物から新規 75 種を含む計 82
種のサポニンが単離され，その構造が明らかにされたことになる．

251

実験の部

第一章 使用機器および試薬
本研究で扱ったサボテンは芳香園 (三重県伊賀市) より購入した．また，本研究では以下に記載する機器および試薬を使用した．

構造解析用機器
・赤外吸収スペクトル (IR): Thermo Scientific Nicolet iS5・旋光計 ([]D): HORIBA，SEPA-300
・核磁気共鳴スペクトル (NMR):
日本電子，AL400 MHz (1H-NMR: 400 MHz, 13C-NMR: 100 MHz)
日本電子，EC400 MHz (1H-NMR: 400 MHz, 13C-NMR: 100 MHz)
日本電子，JNM-LA 500 MHz (1H-NMR: 500 MHz, 13C-NMR: 125 MHz)
日本電子，EC-500 MHz (1H-NMR: 500 MHz, 13C-NMR: 125 MHz)
ケミカルシフトは値で示し，NMR 測定に際しては DMSO-d6，CD3OD および
pyridine-d5 を測定溶媒とした．1H-NMR および 13C-NMR における化学シフトの基準値については，それぞれの溶媒に由来するシグナルの化学シフト値 (DMSO-d6, H
2.49 ppm, C 39.5 ppm; CD3OD, H 3.30 ppm, C 49.0 ppm; pyridine-d5, H 7.19 ppm, C
123.5 ppm) を基準値とした．また，カップリング定数は hertz (Hz) で示し，分裂パ
ターンは s (singlet)，d (doublet)，t (triplet)，q (quartet)，br (broad)，dd (double doublet)，ddd (double double doublet)，dt (double triplet)，dq (double quartet)，td (triple doublet)，m (multiplet)，o (overlap) で各シグナルを示した．
・質量分析 (MS): JEOL，JMS-700
・NMR チューブ (5  × 7 inch): 関東化学，Willmad Lab Glass

NMR 測定溶媒
・DMSO-d6: 関東化学，dimethyl sulfoxide-d6，99.9% D with 0.03% TMS
・CD3OD: 関東化学，methanol-d4，99.8% D with 0.03% TMS
・Pyridine-d5: ACROS ORGANICS
252

分離用機器・凍結乾燥機: EYELA，PDU-1100
・高速液体クロマトグラフィー
ポンプ: JASCO PU-4580
検出器: JASCO UV-4570
インジェクター: RHEODYNE 7725i
・高速液体クロマトグラフィー用カラム
COSMOSIL Cholester (10  × 250 mm, Manf. No. K78586)
Senshu Pak PEGASIL ODS SP-100 (10  × 250 mm, Col. No. 2003184T)
・分取クロマトグラフィーシステム
1. Pure C-850 FlashPrep (Büchi, Flawil, Switzerland)
2. EPCLC-AI-580S (山善)3. Purif®-aios (昭光サイエンス)
・分取クロマトグラフィー用カラム
Flash Pure EcoFlex C18 12 g (Part number: 140000049, Media lot number:
M01032U2806, Cartridge lot number: BNT004)
Flash Pure Select C18 12 g (Part number: 140000122, Media lot number: M00111T2009,
Cartridge lot number: BNT003)
Flash Pure Select C18 40 g (Part number: 140000124, Media lot number: BT0010T3108,
Cartridge lot number: BNT003)
Purif-StarGel Antares (SIZE: 60, Lot No. PG1170507)
Purif-Pack®-Ex ODS-25 m (SIZE: 20, Lot No. 14545)
・カラムクロマトグラフィー用シリカゲル
シリカゲル: KANTO CHEMICAL Silica Gel 60N (球状，中性) (63-210 m)
ODS: YMC*GEL ODS-A 12 nm S-75 m AA12S75
・イオン交換樹脂: Mitsubishi Chemical Co., DIAION HP-20・薄層クロマトグラフィー (TLC): Merck Silica Gel 60 F254 (順相)253

Merck RP-18 F254s (逆相)・その他
海砂 (300~600 m): 富士フィルム和光純薬
ろ紙: ADVANTEC
パラフィルム: エル・エム・エス，PARAFILM 4 in. × 125 ft
ガラスビーズ: TOSHINRIKO

分離用試薬
・メタノール (一級): 富士フィルム和光純薬
・クロロホルム (一級): 関東化学
・アセトニトリル (一級): SIGMA-ALDRICH
・1-ブタノール (一級): 関東化学
・硫酸 (特級): 富士フィルム和光純薬
・シュウ酸 (特級): 富士フィルム和光純薬
・酢酸 (特級): 富士フィルム和光純薬

糖分析用機器・高速液体クロマトグラフィー
ポンプ: JASCO PU-2089 Plus
検出器: JASCO UV-2075 Plus
カラム: Senshu Pak PEGASIL 4.6  × 250 mm
・インテグレーター: ランタイムインスツルメンツ，Chromato-PRO・カラムオーブン: FLOM，Column Oven 502
・pH 試験紙: ADVANTEC・シリンジ (10 L): HAMILTON
糖分析用試薬・1 mol/L 塩酸: 富士フィルム和光純薬
254

・1 mol/L 水酸化ナトリウム溶液 (1N): 関東化学
・o-tolyl isothiocyanate: ALDRICH
・L-cysteine methyl ester hydrochloride: ALDRICH
・D-cysteine methyl ester hydrochloride: 東京化成工業
・D-glucuronic acid: SIGMA・D(+)-glucose (特級): 富士フィルム和光純薬・L-(-)-Glucose: SIGMA・D(+)-xylose (特級): 富士フィルム和光純薬
・L-xylose: Alfa Aesar
・-L(+)-rhamnose monohydrate (特級): 富士フィルム和光純薬
・Pyridine (特級): ナカライテスク
・アセトニトリル: SIGMA-ALDRICH
・リン酸: ALDRICH
・ギ酸 (高速液体クロマトグラフ用): 富士フィルム和光純薬

A凝集抑制活性試験用機器および器具
・マイクロチューブ: Treff Lab (0.5 mL) および QSP® (1.5 mL)・コーニング管: IWAKI (15 mL, 50 mL, 100 mL)・ディスポーザブルシリンジ: TERUMO (10 mL, 50 mL) および JMS (100 mL)・シリンジフィルター: Millex®-GP (後継品: SLGPR33RB)
・マイクロピペット: ピペットマン (GILSON)
・蛍光プレート: 96F Nontreated Black Microwell (Thermo Scientific)
・インキュベーター: Fine 小型インキュベーター FF-10 (東京硝子器械株式会社)・ローテーター: Mini Disk Rotor BC-710 (BIO CRAFT)
・蛍光プレートリーダー: Bio Teck，Synergy HTX Multi-Mode Reader
・ボルテックス: MS3 digital (IKA), Micro Plate Mixer NS-P (AS ONE)
・pH メーター: pH METER D-13 (HORIBA)
255

A凝集抑制活性試験用試薬・DMSO (特級): 関東化学
・25%アンモニア水 (一級): 富士フィルム和光純薬
・Aペプチド: Amyloid -protein (Human, 1-40) 0.54 mg/vial (ペプチド研究所)
・KH2PO4 (特級): 富士フィルム和光純薬
・Glycine (特級): 富士フィルム和光純薬
・Thioflavin-T: 富士フィルム和光純薬
・標準緩衝液 (フタル酸 pH 標準液) pH 4.01: 富士フィルム和光純薬
・標準緩衝液 (中性リン酸塩 pH 標準液) pH 6.85: 富士フィルム和光純薬
・Myricetin: 東京化成工業

A42 の毒性から神経細胞を保護する効果の検討用機器および器具
上記の A凝集抑制活性試験用に加え，・Pipet-Aid XP2: Drummond
・T75 tissue culture flask: TPP
・ディスポーザブルピペット: IWAKI (5 mL, 10 mL) および VWR (50 mL)
・12-well cell culture plate: FALCON (Product Number: 353043)
・96-well cell culture plate: FALCON (Product Number: 353072)

A42 の毒性から神経細胞を保護する効果の検討用試薬
上記の A凝集抑制活性試験用に加え，・SH-SY5Y: American Type Culture Collection (ATCC，本学分析化学研究室より拝受)・FBS: Thermo Fisher Scientific
・HEPES, L-glutamine, DMEM/F12 (1:1): Thermo Fisher Scientific
・HEPES, L-glutamine, no phenol red DMEM/F12 (1:1): Thermo Fisher Scientific・PBS (−): 富士フィルム和光純薬
256

・0.53 mM EDTA 含有 0.05%トリプシン: nacalai tesque・Penicillin-Streptomycin, Liquid: Thermo Fisher Scientic・Aペプチド: Amyloid -protein (Human, 1-42) 0.55 mg/vial (ペプチド研究所)
・Cell Counting Kit-8: DOJINDO・LDH Cytotoxicity Detection Kit: TaKaRa

257

第二章 サポニン成分の単離
第一節 Polaskia chichipe Backbg. (雷神閣)

Chart 4-1. The Isolation Procedure of Saponins from P. chichipe.

258

Chart 4-2. Continued.

259

抽出エキスの作成
P. chichipe (雷神閣) の地上部を厚さ 5 mm 程度の輪切りにし，凍結乾燥後，得られた乾燥粉末 (435.1 g) を CHCl3 で一昼夜 3 回，室温で抽出を行った．その残渣をMeOH で一昼夜 3 回，室温で抽出を行った．得られた MeOH ext. (93.0 g) を Si. C. C.
(CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. A–F に分画した (Chart 4-1)．

PC-1 の単離
Fr. F (37.8 g) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. F-1–Fr. F-7 に分画した．
Fr. F-6 (8.0 g) に沈殿物が生じたので，これを MeOH で吸引濾取し，PC-1 (Fr. F-6insol., 5.2 g) を得た (Chart 4-2)．

PC-2 の単離
Fr. C (1.2 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH) により Fr. C-1–Fr. C-5 に分画した．
Fr. C-3 (468.1 mg) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH) により Fr. C-3-1–Fr. C-3-6 に分画した．
Fr. C-3-5 (325.0 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により分画し，PC-2 (93.2 mg) を得た Chart 4-1)．

PC-3 の単離
Fr. E (40.8 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. E-1–Fr. E-6 に分画した．
Fr. E-2 (1.4 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH) により Fr. E-2-1–Fr. E-2-6 に分画した．
Fr. E-2-5 (380.0 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により Fr. E-2-5-1–Fr. E-2-5-8 に分画した．
Fr. E-2-5-7 (166.1 mg) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH) により Fr. E-2-5-7-1–Fr. E-2-5-7-3 に分画した．
Fr. E-2-5-7-2 (159.9 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により Fr. E-2-5-7-2-1–Fr. E-2-5-72-4 に分画した．

260

Fr. E-2-5-7-2-4 (108.0 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. E-2-5-7-2-4-1–Fr. E-25-7-2-4-6 に分画した．
Fr. E-2-5-5 (54.0 mg)，Fr. E-2-5-6 (35.8 mg) と Fr. E-2-5-7-2-4-3 (71.4 mg) を合わせ，Fr. E-2’ (181.2 mg)とした．
Fr. E-2’ (181.2 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. E-2’-1–Fr. E-2’-3 に分画した．
Fr. E-2’-2 (132.3 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により分画し，PC-3 (69.6 mg) を得た (Chart 4-1)．

PC-4 の単離
Fr. E-5 (19.1 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. E-5-1–Fr. E-5-6 に分画した．
Fr. E-5-5 (3.0 g) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により分画し，PC-4 (10.3 mg) を得た(Chart 4-1)．

PC-5 の単離
Fr. D を Si. C. C. (CHCl3-MeOH) により Fr. D-1–Fr. D-3 に分画した．
Fr. E-1 (280.0 mg)，Fr. E-2-4 (170.0 mg) と Fr. D-2 (319.6 mg) を合わせ Fr. D-2’ (769.6mg)とした．
Fr. D-2’ (769.6 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. D-2’-1–Fr. D-2’-11 に分画した．
Fr. D-2’-9 (57.4 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により分画し，PC-5 (19.6 mg) を得た (Chart 4-1)．

PC-6 の分離
Fr. F-2 (850.0 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. F-2-1–Fr. F-2-3 に分画した．
261

Fr. F-2-2 (233.5 mg) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O-AcOH) により Fr. F-2-2-1–Fr. F-22-6 に分画した．
Fr. F-2-2-4 (77.9 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により分画し，PC-6 (24.9 mg) を得た (Chart 4-2)．

PC-7, 8 の分離
Fr. F-4 (2.7 g) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により Fr. F-4-1–Fr. F-4-5 に分画した．
Fr. F-4-2 (752.5 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により分画し，PC-8 (70.9 mg) と PC9 (120.6 mg) を得た (Chart 4-2)．

PC-9 の分離
Fr. F-6 の MeOH 可溶部 (F-6-sol., 2.9 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O-AcOH) により Fr. F-6-sol.-1–Fr. F-6-sol.-3 に分画した．
Fr. F-6-sol.-2 (658.9 mg) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O-AcOH) により Fr. F-6-sol.-21–Fr. F-6-sol.-2-3 に分画した．
Fr. F-6-sol.-2-2 (307.7 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により分画し，PC-9 (39.1 mg)を得た (Chart 4-2)．

PC-10 の分離
Fr. F-3 (3.2 g) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. F-3-1–Fr. F-3-15 に分画した．
Fr. F-3-13 (1.6 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O-AcOH) により Fr. F-3-13-1–Fr. F-313-6 に分画した．
Fr. F-3-13-5 (1.5 g) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. F-3-13-5-1–Fr. F-3-13-5-4 に分画した．
Fr. F-3-13-5-2 (43.8 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により分画し，PC-10 (12.0 mg)
を得た (Chart 4-2)．

262

PC-11 の分離
Fr. E-5-5-3 (108.8 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. E-5-5-3-1–Fr. E-5-5-3-7 に分画した．
Fr. E-5-5-3-5 (47.9 mg) を MPLC (Uni. Premium L, MeOH-H2O) により分画し，PC-11(21.8 mg) を得た (Chart 4-1)．

PC-12 の分離
Fr. F-1 (10.3 g) を MPLC (Purif Star Gel Antares, MeCN-H2O) により Fr. F-1-1–Fr. F-14 に分画した．
Fr. F-1-2 (2.1 g) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. F-1-2-1–Fr. F-1-2-26 に分画した．
Fr. F-1-2-14 (74.6 mg) を HPLC (PEGASIL ODS SP-100, MeOH-H2O) により分画し，
PC-12 (19.5 mg) を得た (Chart 4-2)．

PC-13, 14 の分離
Fr. E-5-4 (9.5 g) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. E-5-4-1–Fr. E-5-4-8 に分画した．
Fr. E-5-4-4 (379.4 mg) を HPLC (Cholester, MeOH-H2O) により分画し，PC-13 (44.0mg) を得た (Chart 2-2)．
Fr. E-5-4-4 の一部 (34.4 mg) を MPLC (Uni. Premium L, MeOH-H2O) により分画し，
PC-14 (9.5 mg) を得た (Chart 4-1)．

263

第二節 Stenocereus eruca A. C. Gibson & K. E. Horak (入鹿)Chart 5-1. The Isolation Procedure of Saponins from S. eruca.

264

Chart 5-2. Continued.

265

Chart 5-3. Continued.

266

抽出エキスの作成①
S. eruca (入鹿) の地上部を厚さ 5 mm 程度の輪切りにし，凍結乾燥後，得られた乾燥粉末 (211.9 g) を CHCl3 で一昼夜 3 回，室温で抽出を行った．その残渣を EtOH
で一昼夜 3 回，室温で抽出を行った．さらにその残渣を MeOH で一昼夜 3 回，室温で抽出を行った．抽出操作の結果，EtOH ext. (11.7 g) および MeOH ext. (23.6 g) が得られた (Chart 5-1)．

抽出エキスの作成②
S. eruca (入鹿) を凍結乾燥後，得られた乾燥粉末 (42.5 g) を CHCl3 で一昼夜 3 回，
室温で 3 回抽出を行った．その残渣を MeOH で一昼夜 3 回，室温で 3 回抽出を行った．抽出操作の結果，MeOH ext. (14.9 g) が得られた (Chart 5-1)．

抽出エキスの作成③
S. eruca (入鹿) を凍結乾燥後，得られた乾燥粉末 (44.0 g) を CHCl3 で一昼夜 3 回，
室温で 3 回抽出を行った．その残渣を MeOH で一昼夜 3 回，室温で 3 回抽出を行った．抽出操作の結果，MeOH ext. (11.2 g) が得られた (Chart 5-1)．

入鹿由来のサポニン含有エキスの粗分離得られた EtOH ext. (11.7 g) および①–③で得た MeOH ext. (49.7 g) を HP-20 (MeOHH2O) により分画し，H2O 画分，30% MeOH 画分，70% MeOH 画分，100% MeOH 画分を得た．
100% MeOH 画分 (25.7 g) を HP-20 (MeOH-H2O) により Fr. A~Fr. C に分画した．
70% MeOH 画分 (3.5 g) および Fr. A (5.9 g) を混合し，改めて Fr. A (9.5 g) とした(Chart 5-2)．
Fr. A (9.5 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. A-1~Fr. A-7 に分画した．

267

SE-11, 13 の分離
Fr. A-5 (590.7 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. A-5-1–Fr. A-5-29 に分画するとともに SE-11 (32.3 mg) および SE-13 (45.1 mg) を得た．(Chart 5-2)．

SE-12 の分離
Fr. A-5-14 および Fr. A-5-15 を混合し (33.4 mg)，ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr.
A-5-14-1–Fr. A-5-14-3 に分画した．
Fr. A-5-14-3 (31.2 mg) を MPLC (Buchi C18 Select, MeOH-H2O) により Fr. A-5-14-3-1–
Fr. A-5-14-3-3 に分画した．
Fr. A-5-14-3-3 (19.7 mg) を MPLC (Buchi C18 Select, MeOH-H2O) により Fr. A-5-14-33-1–Fr. A-5-14-3-3-2 に分画した．
Fr. A-5-14-3-3-1 (14.4 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. A-5-14-3-3-1-1–Fr. A5-14-3-3-1-3 に分画した．
Fr. A-5-14-3-1 (3.4 mg)，Fr. A-5-18 (50.3 mg) および Fr. A5-14-3-3-1-2 (8.3 mg) を混合し (62.0 mg)，ODS C. C. (Acetone-H2O) により Fr. A-5-18-1–Fr. A-5-18-4 に分画した．
Fr. A-5-18-3 (36.9 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により Fr. A-5-18-3-1–Fr. A-5-18-3-4に分画した．
Fr. A-5-18-3-3 (30.9 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により Fr. A-5-18-3-3-1–Fr. A-5-183-3-3 に分画した．
Fr. A5-14-3-2 (8.8 mg)，Fr. A-5-18-1 (3.9 mg) を混合し (12.7 mg)，ODS C. C. (AcetoneH2O) により Fr. A-5-14-3-2-1–Fr. A-5-14-3-2-3 に分画した．
Fr. A5-14-3-2-2 (4.2 mg)，Fr. A-5-18-3-2 (4.8 mg) および Fr. A-5-18-3-3-2 (5.8 mg) を混合し，ODS C. C. (MeCN-H2O) により分画し，SE-12 (10.0 mg) を得た (Chart 5-3)．

SE-14 の分離
Fr. A-5-13 (21.3 mg) を HPLC (ODS-4251-N, MeOH-H2O) により分画し，SE-14 (8.0mg) を得た (Chart 5-2)．
268

SE-15 の分離
Fr. A5-20 (79.2 mg)，Fr. A-5-21 (15.6 mg) を混合し (94.8 mg)，MPLC (Acetone-H2O)
により Fr. A-5-20-1–Fr. A-5-20-3 に分画した．
Fr. A5-20-2 (72.1 mg) を ODS C. C. (Acetone-H2O) により Fr. A-5-20-2-1–Fr. A-5-20-23 に分画した．
Fr. A5-20-2-2 (36.6 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により分画し，SE-15 (16.8 mg) を得た(Chart 5-3)．

269

第三節 Stenocereus pruinosus (Otto) Buxb. (朝霧閣)

Chart 6-1. The Isolation Procedure of Saponins from S. pruinosus.

270

Chart 6-2. Continued.

271

抽出エキスの作成
S. pruinosus (朝霧閣) の地上部を厚さ 5 mm 程度の輪切りにし，凍結乾燥後，得られた乾燥粉末 (639.1 g) を CHCl3 で一昼夜 3 回，室温で抽出を行った．その残渣をMeOH で一昼夜 3 回，室温で抽出を行った．得られた MeOH ext. (144.2 g) を HP-20(MeOH-H2O) により分画し，H2O 画分，30% MeOH 画分，70% MeOH 画分，100%
MeOH 画分を得た (Chart 6-1)．

SP-1 の分離
70% MeOH 分画 (60.3 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. A–Fr. J に分画した．
Fr. H (10.3 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. Ha–Fr. Hc に分画した．
Fr. Hb (7.5 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. Hb-1–Fr. Hb-5 に分画した．
Fr. Hb-4 (5.0 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. Hb-4-1–Fr. Hb-4-3 に分画した．
Fr. Hb-4-2 (4.1 g) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. Hb-4-2a–Fr. Hb-4-2e に分画した．
Fr. Hb-4-2b (93.6 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. Hb-4-2b-1–Fr. Hb-4-2b-3に分画した．
Fr. Hb-4-2b-2 (48.3 mg) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により分画し，SP-1 (16.7 mg)を得た (Chart 6-1)．

SP-2, 3 の分離
Fr. Hb-4-2d (1.0 g) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. Hb-4-2d-1–Fr. Hb-4-2d-3 に分画した．
Fr. Hb-4-2d-2 (905.5 mg) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. Hb-4-2d-2a–Fr. Hb4-2d-2c に分画した．

272

Fr. Hb-4-2d-2b (202.3 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により分画し，SP-2 (16.7 mg)と SP-3 (72.0 mg) を得た (Chart 6-1)．

SP-4 の分離
Fr. Hb-2 (853.5 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. Hb-2-1–Fr. Hb-2-5 に分画
し，SP-4 (440.3 mg) を得た (Chart 6-1)．

SP-5 の分離
Fr. Hb-2-2 (853.5 mg) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により分画し，SP-5 (27.5 mg)を得た (Chart 6-1)．

SP-6 の分離100% MeOH 分画 (106.5 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. 1–Fr. 5 に分画した．
Fr. 2 (1.9 g) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により Fr. 2-A–Fr. 2-C に分画した．
Fr. 2-B (1.2 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により分画し，SP-6 (40.5 mg) を得た(Chart 6-2)．

SP-7 の分離
Fr. 3 (15.9 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. 3-A–Fr. 3-F に分画した．
Fr. 3-E (300.8 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. 3-E-1–Fr. 3-E-2 に分画した．
Fr. 3-E-1 (235.1 mg) の一部 (46.0 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により分画し，SP7 (16.0 mg) を得た (Chart 6-2)．

SP-8 の分離
Fr. 3-B (186.1 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により Fr. 3-B-1–Fr. 3-B-3 に分画した．

273

Fr. 3-B-2 (51.4 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. 3-B-1–Fr. 3-B-3 に分画し，
SP-8 (24.2 mg) を得た (Chart 6-2)．

SP-9 の分離
Fr. 3-D (391.3 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. 3-D-1–Fr. 3-D-3 に分画した．
Fr. 3-D-2 (54.3 mg) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. 3-D-2a–Fr. 3-D-2b に分画した．
Fr. 3-D-2b (40.3 mg) を ODS C. C. (MeCN-H2O) により Fr. 3-D-2a–Fr. 3-D-2b に分画
し，SP-9 (9.3 mg) を得た (Chart 6-2)．

SP-10 の分離
Fr. 5 (6.1 g) を Si. C. C. (CHCl3-MeOH-H2O) により Fr. 5-A–Fr. 5-C に分画した．
Fr. 5-B (1.6 g) を ODS C. C. (MeOH-H2O) により Fr. 5-A–Fr. 5-C に分画し，SP-10 (28.9mg) を得た (Chart 6-2)．

274

第三章 サポニン成分の各種機器データ
第一節 Polaskia chichipe Backbg. (雷神閣)
PC-1: oleanolic acid 3-O--D-glucopyranosyl-(1→2)-[-L-rhamnopyranosyl-(1→3)]-D-glucu-ronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (80)Colorless amorphous; []23D −6.8 (c 1.0, MeOH); IR (ATR) max: 3359, 2925, 1733, 1616,
1456, 1362, 1071 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 7;
positive FABMS m/z: 1125 [M+Na]+, negative FABMS m/z: 1101 [M-H]−, 939 [M-glc-H]−,
positive HRFABMS m/z: 1125.5463 [M+Na]+ (calcd for C54H86O23Na, 1125.5458).

PC-2: chichipenoside A methyl ester (81)
Colorless amorphous; []23D −12.1 (c 1.0, MeOH); IR (ATR) max: 3380, 2945, 1738, 1436,
1371, 1236, 1171, 1022 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table
10; positive FABMS m/z: 1099 [M+H]+, negative FABMS m/z: 1097 [M-H]−, 951 [M-rhaH]−, 935 [M-glc-H]−, positive HRFABMS m/z: 1099.5680 [M+H]+ (calcd for C55H87O22,
1099.5689).

PC-3: chichipenoside A (82)
Colorless amorphous; []23D −9.0 (c 1.0, MeOH); IR (ATR) max: 3393, 2945, 1737, 1604,
1428, 1371, 1237, 1076, 1024 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see
Table 12; positive FABMS m/z: 1129 [M-H+2Na]+, 1123 [M+K]+, 1107 [M+Na]+, 977 [Mrha+K]+, 961 [M-glc+K]+, negative FABMS m/z: 1083 [M-H]−, 937 [M-rha-H]−, 921 [M-glcH]−, 775 [M-rha-glc-H]−, positive HRFABMS m/z: 1123.5103 [M+K]+ (calcd for
C54H84O22K, 1123.5091).

275

PC-4: chichipenoside B (83)Colorless amorphous; []18D −17.7 (c 0.5, MeOH); IR (ATR) max: 3388, 2951, 1740, 1713,
1596, 1371, 1249, 1040 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table
14; positive FABMS m/z: 1071 [M+H]+, 939 [M-xyl+H]+, 777 [M-xyl-glc+H]+, 601 [M-xylglc-glcA+H]+, negative FABMS m/z: 1069 [M-H]−, 937 [M-xyl-H]−, 775 [M-xyl-glc-H]−,
positive HRFABMS m/z: 1093.5208 [M+Na]+ (calcd for C53H82O22Na, 1093.5195).

PC-5: chichipenoside B methyl ester (84)
Colorless amorphous; []18D −10.4 (c 0.3, MeOH); IR (ATR) max: 3396, 2950, 1738, 1440,
1371, 1237, 1171 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 16;
positive FABMS m/z: 1085 [M+H]+, 953 [M-xyl+H]+, 791 [M-xyl-glc+H]+, 601 [M-xyl-glcglcA(Me)+H]+, negative FABMS m/z: 1083 [M-H]−, 951 [M-xyl-H]−, positive HRFABMS
m/z: 1107.5363 [M+Na]+ (calcd for C54H84O22Na, 1107.5352).

PC-6: chichipenoside C (85)Colorless amorphous; []19D −21.7 (c 0.4, MeOH); IR (ATR) max: 3357, 2924, 1603, 1414,
1359, 1129, 1074, 1040 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table
18; positive FABMS m/z: 959 [M+H]+, 651 [M-rha-glc+H]+, 475 [M-rha-glc-glcA+H]+,
negative FABMS m/z: 957 [M-H]−, 811 [M-rha-H]−, 649 [M-rha-glc-H]−, positive
HRFABMS m/z: 981.5046 [M+Na]+ (calcd for C48H78O19Na, 981.5035).

PC-7: cochalinoside A (86)Colorless amorphous; []19D −21.6 (c 0.6, MeOH); IR (ATR) max: 3360, 2944, 1691, 1603,
1388, 1268, 1240, 1139 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table
20; positive FABMS m/z: 1125 [M+H]+, 979 [M-rha+H]+, 833 [M-rha-rha+H]+, negative
FABMS m/z: 1101 [M-H]−, 955 [M-rha-H]−, 793 [M-rha-glc-H]−, positive HRFABMS m/z:
1125.5463 [M+Na]+ (calcd for C54H86O23Na, 1125.5468).
276

PC-8: polanoside A (87)
Colorless amorphous; []19D −5.2 (c 0.5, H2O); IR (ATR) max: 3370, 2941, 1727, 1605, 1417,
1390, 1364, 1259 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 22;
positive FABMS m/z: 1111 [M+H]+, 979 [M-xyl+Na]+, 949 [M-glc+Na]+, 817 [M-xylglc+Na]+, 655 [M-xyl-glc-glc+Na]+, 641 [M-xyl-glc-glcA+Na]+, 479 [M-xyl-glc-glcAglc+Na]+, negative FABMS m/z: 1087 [M-H]−, 955 [M-xyl-H]−, 793 [M-xyl-glc-H]−, 631[M-xyl-glc-glc-H]−, 455 [M-xyl-glc-glc-glcA-H]−, positive HRFABMS m/z: 1111.5303[M+Na]+ (calcd for C53H84O23Na, 1111.5301).

PC-9: chikusetsusaponin V (=ginsenoside R0) (88)
Colorless amorphous; []20D +15.0 (c 0.1, H2O); IR (ATR) max: 3347, 2939, 1725, 1601,
1417, 1389, 1364, 1259 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table
24; positive FABMS m/z: 979 [M+Na]+, 817 [M-glc+Na]+, 641 [M-glc-glcA+Na]+, negative
FABMS m/z: 955 [M-H]−, 793 [M-glc-H]−, positive HRFABMS m/z: 979.4891 [M+Na]+(calcd for C48H76O19Na, 979.4878).

PC-10: cocalinoside B (89)
Colorless amorphous; []30D −0.67 (c 0.1, H2O); IR (ATR) max: 3370, 2941, 1715, 1606,
1416, 1362, 1237, 1045 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table
26; positive FABMS m/z: 1111 [M+Na]+, 965 [M-rha+Na]+, negative FABMS m/z: 1087 [MH]−, 941 [M-rha-H]−, positive HRFABMS m/z: 1111.5314 [M+Na]+ (calcd for C53H84O23Na,
1111.5301).

277

PC-11: chichipenoside E (90)Colorless amorphous; []26D +4.2 (c 1.0, MeOH); IR (ATR) max: 3377, 2948, 2922, 1724,
1602, 1420, 1364, 1043 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table
28; positive FABMS m/z: 987.5 [M+H]+, 1009.4 [M+Na]+, negative FABMS m/z: 985.5 [MH]−, 853.4 [M-xyl-H]−, 691.4 [M-xyl-glc-H]−, positive HRFABMS m/z 987.5177 [M+H]+(calcd for C49H79O20, 987.5165).

PC-12: chichipenoside F (91)
Colorless amorphous; []26D +4.2 (c 1.0, MeOH); IR (ATR) max: 3377, 2948, 2922, 1724,
1602, 1420, 1364, 1043 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table
30; positive FABMS m/z: 1143.6 [M+Na]+, 1121.6 [M+H]+, 979.5 [M-glc+Na]+, 941.5 [Mglc-H2O+H]+, 923.5 [M-glc-2H2O+H]+, 777.4 [M-glc-rha-2H2O+H]+, 619.5 [M-glc-rhaglcA-3H2O+H]+, 439.4 [M-glc-rha-glcA-glc-4H2O+H]+, 421.4 [M-glc-rha-glcA-glc5H2O+H]+, negative FABMS m/z: 1119.5 [M-H]−, 973.4 [M-rha-H]−, 955.4 [M-rha-H2O-H]−,
793.3796 [M-rha-glc-H2O-H]−, positive HRFABMS m/z 1121.5731 [M+H]+ (calcd for
C54H89O24, 1121.5744).

PC-13: chichipenoside G (92)
Colorless amorphous; []26D +11.9 (c 0.10, MeOH); IR (ATR) max: 3399, 2950, 1718, 1602,
1420, 1374, 1247, 1076, 1041 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see
Table 32; positive FABMS m/z: 1081.5 [M+K]+, 1065.5 [M+Na]+, 935.5 [M-rha+K]+, 919.5[M-rha+Na]+, negative FABMS m/z: 1041.5 [M-H]−, 895.4 [M-rha-H]−, 733.4 [M-rha-glcH]−, positive HRFABMS m/z 1065.5256 [M+Na]+ (calcd for C52H82O21Na, 1065.5246).

278

PC-14: chichipenoside G (93)
Colorless amorphous; []26D −2.1 (c 0.36, MeOH); IR (ATR) max: 3397, 2944, 1707, 1603,
1419, 1374, 1253, 1074, 1035 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see
Table 34; positive FABMS m/z: 1081.5 [M+K]+, 1065.5 [M+Na]+, 1043.5 [M+H]+, negative
FABMS m/z: 1041.5 [M-H]−, 999.3 [M-CH2CO-H]−, 895.4 [M-rha-H]−, positive HRFABMS
m/z 1065.5241 [M+Na]+ (calcd for C52H82O21Na, 1065.5246).

279

第二節 Stenocereus eruca A. C. Gibson & K. E. Horak (入鹿)SE-11: treleaseside B (94)
Colorless amorphous; []19D +27.9 (c 0.33, H2O); IR (ATR) max: 3374, 2933, 1732, 1607,
1417, 1045 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 36; positive
HRESIMS m/z 1149.5063 [M+2Na-H]+ (calcd for C53H83O24Na2, 1149.5070), 1003.4534[M-rha+2Na-H]+, 985.4405 [M-rha-H2O+2Na-H]+, negative HRESIMS m/z 1103.5268 [MNa]− (calcd for C53H83O24, 1103.5280), 939.4603 [M-glc-Na]−.

SE-12: treleaseside C (95)
Colorless amorphous; []21D −12.1 (c 0.67, MeOH); IR (ATR) max: 3341, 2926, 1732, 1603,
1413, 1043 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 38; positive
FABMS m/z: 1141.5 [M+Na]+, 977.4 [M-glc+Na]+, negative FABMS m/z: 1117.5 [M-H]−,
953.5 [M-glc-H]−, positive HRESIMS m/z 1141.5420 [M+Na]+ (calcd for C54H86O24Na,
1141.5406), 1163.5227 [M+2Na-H]+ (calcd for C54H85O24Na2, 1163.5226), negative
HRESIMS m/z 1117.5422 [M-H]− (calcd for C54H85O24, 1117.5436), 953.4783 [M-glc-H]−,
485.2397 [M-glc-rha-rha-glcA-H]−.

SE-13: erucasaponin B (96)
Colorless amorphous; []21D −33.6 (c 0.13, DMSO); IR (ATR) max: 3373, 2937, 1732, 1644,
1455, 1357, 1044, 1024 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table
40; positive HRESIMS m/z 1287.5986 [M+Na]+ (calcd for C60H96O28Na, 1287.5985),
1141.5445 [M-glc+H2O+Na]+, negative HRESIMS m/z 1263.6008 [M-H]− (calcd for
C60H95O28, 1263.6009), 1117.5501 [M-glc+H2O-H]−, 939.5027 [M-glc-glc-H]−, 793.4442[M-glc-glc-rha-H]−, 631.2973 [M-glc-glc-rha-glc-H]−.

280

SE-14: erucasaponin C (97)
Colorless amorphous; []20D −25.3 (c 0.48, MeOH); IR (ATR) max: 3374, 2938, 1732, 1602,
1417, 1044 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 42; positive
HRESIMS m/z 1151.5233 [M+2Na-H]+ (calcd for C53H85O24Na2, 1151.5226), 695.1916 [Mglc-glc-xyl+2Na-H]+, negative HRESIMS m/z 1105.5436 [M-Na]− (calcd for C53H85O24,
1105.5430), 1117.5501 [M-glc+H2O-H]−, 943.4953 [M-glc-Na]−.

SE-15: erucasaponin D (98)
Colorless amorphous; []21D −25.7 (c 0.96, MeOH); IR (ATR) max: 3345, 2935, 1738, 1607,
1410, 1041 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 44; positive
FABMS m/z: 1289.5 [M+K]+, 1273.5 [M+Na]+, 949.4 [M-glc-glc+Na]+, negative FABMS
m/z: 1249.5 [M-H]−, 1117.3 [M-xyl-H]−, 955.4 [M-xyl-glc-H]−, 925.3 [M-glc-glc-H]−,
positive HRESIMS m/z 1295.5646 [M+2Na-H]+ (calcd for C59H93O28Na2, 1295.5648),
1273.5848 [M+Na]+ (calcd for C59H94O28Na, 1273.5829), 971.4689 [M-glc-glc+2Na-H]+,
949.4877 [M-glc-glc+Na]+, 659.2762 [M+3Na-H]2+,648.2868 [M+2Na]2+, negative
HRESIMS m/z 1249.5850 [M-H]− (calcd for C59H93O28, 1249.5853), 1117.5565 [M-xyl-H]−,
925.4842 [M-glc-glc-H]−, 624.2913 [M-2H]2−, 462.2375 [M-glc-glc-2H]2−.

281

第三節 Stenocereus pruinosus (Otto) Buxb. (朝霧閣)
SP-1: chichipenoside D (99)
Colorless amorphous; []21D −28.0 (c 0.25, MeOH); IR (ATR) max: 3385, 2939, 1714, 1602,
1417, 1376, 1293, 1041 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table
46; negative HRFABMS m/z: 1103.5640 [M-H]− (calcd for C54H87O23, 1103.5640).

SP-2: oleanolic acid 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)--D-glucuronopyranosyl 28-O-D-xylo-pyranosyl-(1→2)--D-glucopyranoside (100)Colorless amorphous; []22D −16.6 (c 0.30, MeOH); IR (ATR) max: 3370, 2970, 2930, 1730,
1260, 1230, 1020 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 48;
negative HRFABMS m/z: 1071.5393 [M-H]− (calcd for C53H83O22, 1071.5309).

SP-3: oleanolic acid 3-O--D-xylopyranosyl-(1→2)-[-L-rhamnopyranosyl-(1→3)]-D-glucu-ronopyranosyl 28-O--D-glucopyranoside (101)Colorless amorphous; []23D −4.9 (c 0.30, MeOH); IR (ATR) max: 3370, 2970, 2930, 1730,
1460, 1390, 1260, 1230, 1020 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see
Table 50; negative HRFABMS m/z: 1071.5386 [M-H]− (calcd for C53H83O22, 1071.5309).

SP-4: oleanolic acid 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)--D-glucuronopyranosyl 28-O-D-glucopy-ranose (putranoside-A) (102)
Colorless amorphous; []23D −16.6 (c 0.25, MeOH); IR (ATR) max: 3330, 2970, 2940, 1730,
1390, 1050, 1020 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 52;
positive HRFABMS m/z: 963.4916 [M+Na]+ (calcd for C48H76O16Na, 963.4962).

282

SP-5: cochalinoside C (103)
Colorless amorphous; []22D −28.8 (c 0.25, MeOH); IR (ATR) max: 3370, 2970, 2940, 1710,
1610, 1420, 1390, 1240, 1140, 1050 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz),see Table 55; negative HRFABMS m/z: 939.4952 [M-H]− (calcd for C48H75O18, 939.4962).

SP-6: oleanolic acid 3-O--L-rhamnopyranosyl-(1→3)-6’-O-methyl--D-glucuronopyranosyl 28-O--D-glucopyranose (104)Colorless amorphous; []21D −28.0 (c 0.25, MeOH); IR (ATR) max: 3330, 2970, 2890, 1600,
1420, 1380, 1290, 1100 cm−1; 13C-NMR (DMSO-d6, 100 MHz), see Table 56; positive
HRFABMS m/z: 977.5212 [M+Na]+ (calcd for C49H78O18Na, 977.5212).

SP-7: longispinoside A (105)Colorless amorphous; []21D −52.0 (c 0.20, MeOH); IR (ATR) max: 3330, 2940, 1740, 1450,
1020 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 59; positive
HRFABMS m/z: 803.4546 [M+Na]+ (calcd for C42H68O13Na, 803.4548).

SP-8: longispinoside A methyl ester (106)
Colorless amorphous; []21D −117.3 (c 0.1, MeOH); IR (ATR) max: 3363, 2945, 1746, 1442,
1024 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 61; positive
HRFABMS m/z: 795.4900 [M+H]+ (calcd for C43H71O13, 795.4895).

SP-9: erythronoside A methyl ester (107)
Colorless amorphous; []19D −4.1 (c 0.1, MeOH); IR (ATR) max: 3330, 2970, 1752, 1040
cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table 63; positive HRFABMS
m/z: 941.5481 [M+H]+ (calcd for C49H80O17, 941.5474).

283

SP-10: stenoside A methyl ester (108)Colorless amorphous; []19D −8.6 (c 0.1, MeOH); IR (ATR) max: 3372, 2927, 1732, 1602,
1417, 1260, 1074, 1041 cm−1; 1H- and 13C-NMR (DMSO-d6, 500 and 125 MHz), see Table
65; positive HRFABMS m/z: 1273.5642 [M+K]+ (calcd for C59H94O27K, 1273.5620).

284

第四章 サポニン成分に含まれる糖の絶対立体配置の決定
今回得られたサポニンの構成糖 (glucuronic acid, glucose, xylose, rhamnose) の絶対配置は田中らの方法を用いて決定した．132) この方法ではサポニンの加水分解によって得られた構成糖を pyridine 中，cysteine methyl ester および o-tolyl isothiocyanate
によって誘導化したのち (Scheme 3)，合成した誘導体のリテンションタイム [tR(min)] を HPLC によって測定することで，構成糖の絶対配置を決定できる．また，田中らの方法の変法 133) では，田中らの報告した手法 106) の一部を改変したもので，HPLC 分析における分析条件がリン酸含有溶媒からギ酸含有溶媒へと変更されている．

糖の誘導体の合成
1. 試料 2 mg を 1 mol/L 塩酸 400 L に溶解し，110°C で 2 時間加熱還流を行った．
2. pH 試験紙で pH の確認を行いながら，反応液を 1 N NaOH 水溶液で中和したの
ち，減圧濃縮を行った．
3. 得られた加水分解物に L-cysteine methyl ester 2 mg を加え，pyridine 400 L 中，
60°C 条件下で 1 時間反応を行った．
4. 反応溶液に o-tolyl isothiocyanate 2 L を加え，60°C で 1 時間反応を行った．
5. 得られた反応液は−20°C で保管した．
各糖の標準品についても同様に反応を行い，誘導体を合成した．この際，糖の標
準品は 5 mg， L-cysteine methyl ester は 5 mg，pyridine は 1 mL，o-tolyl isothiocyanate
は 4 L を反応に用いた．また，L-glucuronic acid および D-rhamnose は販売されていないため，代わりに D-glucuronic acid および L-rhamnose に D-cysteine methyl ester を反応させることで，L-glucuronic acid および D-rhamnose から合成できる誘導体のエ
ナンチオマーを合成した．田中らの方法は糖の絶対配置と cysteine methyl ester の絶対配置の組み合わせが重要であるため，標準品として一方の絶対配置を有する糖が入手可能であれば分析可能である．106)

285

Scheme 3. Reaction of D-glucose with L-Cysteine Methyl Ester and o-Tolylisothiocyanate.

HPLC 分析の条件
・田中らの方法 106)
Column: Senshu Pak PEGASIL ODS SP-100 (4.6  × 250 mm, Col. No. 1907114S)
Elute: 25% CH3CN in 50 mM H3PO4
Detector: UV 250 nm
Column Temperature: 35 °C (カラムオーブンを使用)
Injection Volume: 標品，3 L；試料，10 L・田中らの方法の変法 110) (相違点のみ表記)
Elute: 20% CH3CN containing 0.2% formic acid
Column Temperature: 室温

1 回の測定時間を 60 分とし，各サンプルの測定終了毎に MeOH を 1 mL 程度インジェクターに注入することでインジェクター内部を洗浄した．標準品の誘導体の tR(min) と試料由来の糖の tR (min) を比較することで，構成糖の絶対立体配置を決定
した．

286

287

D
L
D
L
D
L
D
L

D
L
D
L
D
L
D
L

18.95

15.94

15.66

PC-12
16.37

Standard
16.58
15.30
15.85
14.43

PC-11
16.60

Standard
16.58
15.30
15.85
14.43
19.12
17.43

7.28
27.68
27.97
1.0 mL/min.

16.37

6.49
19.70
20.31
0.8 mL/min.

11.97

PC-7
17.23

Standard
17.28
17.01
16.39
15.21

PC-6
12.60

Standard
12.89
11.57
12.08
11.48

13.27
24.67
24.82
1.0 mL/min.

6.49
19.48
20.31
0.8 mL/min.

14.45

PC-2
15.00

rhamnose

14.75
28.06
28.21
1.0 mL/min.
0.8 mL/min.
Flow Rate*PC-13とPC-14は2つのサポニンのみを含む画分で分析

xyloseglucoseSugar
glucuronic acid

Flow Raterhamnose

xyloseglucoseSugar
glucuronic acid

Flow Raterhamnose

L
D
L

Table 66. Retention Times of Sugar Derivatives (min).
Standard
PC-1
Standard
Sugar
D
15.21
12.69
12.89
glucuronic acid
L
15.51
11.57
D
14.55
12.02
12.08
glucose
L
15.11
11.48
D
xylose
24.90

14.50

PC-3
15.06

19.11

16.36

PC-8
17.20

14.75
28.21

Standard
16.58
15.30
15.85
14.43

28.11
1.0 mL/min.

16.37

PC-9
17.27

1.0 mL/min.

Standard
17.28
17.01
16.39
15.21

15.80

18.03

15.51

PC-4
16.12

1.0 mL/min.

Standard
16.01
15.43
15.44
14.18
17.98
16.75

PC-14*
PC-13*
16.40

1.0 mL/min.

Standard
17.28
17.01
16.39
15.21
19.19
18.15

1.0 mL/min.

Standard
15.21
15.51
14.55
15.11
13.27
24.82
15.47

PC-5
16.11

PC-10
Standard
21.33
21.25
20.60
20.21
20.14
18.43
23.56
23.53
21.86
17.60
34.18
34.12
0.8 mL/min.

18.00
17.98
16.75
1.0 mL/min.

Standard
16.01
15.43
15.44
14.18

288

Flow Raterhamnose

xyloseglucoseSugar
glucuronic acid

Flow Raterhamnose

xyloseglucoseSugar
glucuronic acid

Flow Raterhamnose

xyloseglucose

D
L
D
L
D
L
D
L

D
L
D
L
D
L
D
L

L
D
L
D
L
D
L

Table 66. Continued.
SugarD
glucuronic acid

6.26
20.07
20.01
1.0 mL/min.

6.26
20.02
20.01
1.0 mL/min.

14.20

6.26
20.02
20.01
1.0 mL/min.

Standard
15.68
12.78
14.15
12.75

SP-9
15.70

Standard
15.68
12.78

SP-8
15.58

23.55

SP-1
24.25

SP-7
15.92

Standard
15.68
12.78

Standard
24.37
23.38
23.56
21.89

18.36
40.18
40.19
0.5 mL/min.

16.63

SE-13
17.42

SP-3
Standard
24.40
24.37
23.38
23.57
23.56
21.89
22.15
22.17
20.14
18.36
40.18
40.19
0.5 mL/min.

Standard
17.73
16.67
16.37
14.89

SP-2
Standard
24.20
24.37
23.38
23.56
23.56
21.89
22.17
22.17
20.14
18.36
40.19
40.19
0.5 mL/min.

22.13

SE-12
23.69

14.73
29.51
29.85
1.0 mL/min.

Standard
23.69
22.56
22.15
19.33

18.71
39.23
38.65
1.0 mL/min.

SE-11Standard
17.57
17.73
16.67
16.76
16.37
14.89
19.95
20.14
17.81
14.73
29.68
29.85
1.0 mL/min.
19.63

16.46

SE-14
17.29

23.65

SP-4
24.40

SP-10
Standard
15.70
15.68
12.78
14.23
14.15
12.75
14.05
14.09
13.93
6.26
20.19
20.01
1.0 mL/min.

18.36
40.20
40.19
0.5 mL/min.

Standard
24.37
23.38
23.56
21.89

1.0 mL/min.

Standard
17.73
16.67
16.37
14.89
20.14
17.81
26.29

22.23

SE-15
23.63

SP-5
24.41

18.36
40.21
40.19
0.5 mL/min.

Standard
24.37
23.38

1.0 mL/min.

Standard
23.69
22.56
22.15
19.33
26.25
24.39

第五章 アルツハイマー病の治療薬開発を目指した生物活性試験
第一節 Thioflavin-T 法を用いた amyloid-凝集抑制活性の検討
準備①DMSO 溶液の調製
DMSO 中に 100 mM のサポニンが含有するように調製した．すなわち，サポニンの分子量を 100 で除した mg 数を量りとり，100 L の DMSO で溶解することにより 100 mM のサポニンが溶解した DMSO 溶液とした．その後，目的の濃度となるよ
うに適宜希釈を行った．サポニンの量が少ない場合は比例計算を行い，DMSO 量を算出した．このとき，最低でも 50 L の DMSO を用いるようなサポニンの量を用いた．また，トリテルペンは溶解性が悪かったため，12.5 mM を上限として調製した．

②試薬の調製
0.02%アンモニア水
25%アンモニア水を MilliQ で希釈することにより調製した．すなわち，メスフラ
スコに MilliQ を 20 mL 程度注ぎ，25%アンモニア水を 20 L 加えた．その後 MilliQ
で 25 mL までメスアップし，0.02%アンモニア水とした．この溶液は 50 mL のコー
ニング管に移して冷蔵 (4°C) で保存し，1 週間おきに新たに調製した．

250 M A40 ペプチド含有 0.02%アンモニア水溶液の調製
保存時における A40 ペプチドの意図しない重合を抑制するため，A40 を 0.02%
アンモニア水で希釈，保存した．希釈操作は常に氷冷下で行い，A40 の分子量を4329.8 として計算し，0.02%アンモニア水で希釈した．A40 を溶解した後は 1.5 mLのマイクロチューブに溶液を移し，冷蔵 (4°C) で保存した．

289

100 mM NaCl 含有 50 mM リン酸バッファー (pH 7.4)
ビーカーにリン酸二水素カリウムを 1.3609 g 量りとり， 180 mL 程度の蒸留水で溶解した．その後，pH メーターにより pH をモニタリングしながら 1N NaOH を滴下 (約 8 mL) し，pH を 7.4 とした．調製した溶液をメスシリンダーに移し，200 mLとなるように蒸留水でメスアップした．この溶液に 1.1688 g の塩化ナトリウムを溶解させた後にガラス瓶に移し，オートクレーブにより滅菌した後に冷蔵 (4°C) で保存した．

50 mM Glycine 含有 NaOH バッファー (pH 8.5)
ビーカーに glycine を 0.7507 g 量りとり，150 mL 程度の蒸留水で溶解した．その後，pH メーターにより pH をモニタリングしながら 1N NaOH を滴下 (約 1.5 mL)し，pH を 8.5 とした．調製した溶液をメスシリンダーに移し， 200 mL となるように蒸留水でメスアップした．この溶液をコーニング管 (100 mL × 2 本) に移し替え，
クリーンベンチ内で濾過滅菌を行った．その後，この溶液は冷蔵 (4°C) で保存した．

5 M Th-T 含有 Glycine-NaOH バッファー (pH 8.5)
Th-T 粉末を 7.97 mg 量りとり，50 mL の 50 mM Glycine 含有 NaOH バッファー(pH 8.5) で溶解し，500 M Th-T 含有 Glycine-NaOH バッファー (pH 8.5) とした．
試験時にこの溶液と 50 mM Glycine 含有 NaOH バッファー (pH 8.5) を 10 L 990
L の比率で混合させることにより，5 M Th-T 含有 Glycine-NaOH バッファー (pH8.5) とした．

290

③試験方法
1. 0.5 mL マイクロチューブに 80 L の 100 mM NaCl 含有 50 mM リン酸バッファーを入れ，さらに DMSO で溶解したサンプルを 10 L 加えてボルテックスで 3秒間混合した．その後，マイクロチューブは氷冷した．
2. 氷冷条件下，250 M A40 ペプチド含有 0.02%アンモニア水溶液を加えて混合し，全量を 100 L とした後，ボルテックスで 3 秒間混合した．
3. 調製後，ローテーターでマイクロチューブを約 1 rpm で回転させながら 37 °C，
24 時間の条件で A40 の重合反応を行った．
4. 重合反応終了後，マイクロチューブと反応液を 5 分間氷冷した．この間に未重合の A40 のサンプル溶液 (Blank) の作成と，5 M Th-T 含有 Glycine-NaOH バ
ッファー (pH 8.5) の調製を行った．
5. 氷冷条件下，重合反応が終了した各マイクロチューブに 5 M Th-T 含有 GlycineNaOH バッファー (pH 8.5) を 300 L ずつ添加し，全量を 400 L とした．その後は室温条件とし，3 回，転倒混和した．
6. 室温条件下，96-well plate に 1 サンプル当たり 100 L/well × 3 well で注入した．
7. 96-well plate をプレートミキサーで穏やか (ツマミ 4 分の 1) に 30 分間撹拌し，
その後，蛍光マイクロプレートリーダーを用いて蛍光強度の測定を行った．(Ex:
440 nm, Em: 485 nm)

291

Figure 184. The Procedure of Th-T Method.

292

第二節 ヒト神経芽細胞腫 SH-SY5Y 細胞を用いた amyloid-の毒性を軽減する効果の検討
準備①DMSO 溶液の調製
Thioflavin-T 法と同様に調製した．

②試薬の調製
0.02%アンモニア水溶液
Thioflavin-T 法と同様に調製した．

250 M A42 ペプチド含有 0.02%アンモニア水溶液の調製
A42 を細胞に添加する日に Th-T 法と同様に調製した．A42 の分子量として4514.1 を用いた．12-well plate 中の 11 well に終濃度 10 M の A溶液を添加するためには 250 M の A溶液が理論上 440 L (40 L × 11 well = 440 L) 必要だが，正確に同じ量の A溶液を 11 well に分注するためには，1 well 分に相当する 40 L 程度が余分に必要であった．したがって，A溶液を 480 L 得るために A42 ペプチドは
最低 0.55 mg 必要であった．

FBS の調製
FBS は 40 °C 程度の湯浴で溶解した後，湯浴を 60 °C に昇温し，30 分かけて非動
化した．

293

培地の調製・細胞の継代，維持用の培地 131)
フェノールレッド含有の DMEM/F12 (1:1) 培地 500 mL 中に FBS が 10%，P/S 溶
液が 1%となるように混合した．すなわち，37 °C に温めた培地 500 mL に対して，
37 °C に温めて溶解した FBS（非動可済）を 55 mL 加え，冷蔵保存の P/S 溶液を 5.61
mL 添加した．混合した培地は 100 mL のコーニング管に一旦移し，ディスポーザブ
ルシリンジとシリンジフィルターを用いて 50 mL のコーニング管へ 45 mL ずつ濾過した．一回の培地調製で 50 mL のコーニング管は計 13 本程度必要であった．

・活性試験用の培地
フェノールレッド非含有の DMEM/F12 (1:1) 培地 500 mL 中に FBS が 10%，P/S
溶液が 1%となるように混合した．また，FBS を添加しない培地を別途調製した．
すなわち，フェノールレッド非含有の DMEM/F12 (1:1) 培地 500 mL 中に P/S 溶液
を 5.05 mL 添加し，1% P/S 含有 DMEM/F12 (1:1) 培地を調製した．活性試験を行う
にあたっては，これら 2 種の培地をその都度 4:1 の割合で混合し，(2% FBS; 1% P/S)
含有，フェノールレッド非含有の DMEM/F12 (1:1) 培地とした．

294

③試験方法1. 12-well plate に SH-SY5Y 細胞を 1.0 × 104 cells/cm2 となるように播種した．培地
量は 1 mL/well とした．
2. 37 °C，5% CO2 条件下で 72 時間培養後，フェノールレッド未添加の培地，250
M A42 ペプチド含有アンモニア水溶液，試料が含有した DMSO 溶液を用いて，試験に用いる培地 (A42 の終濃度 10 M, DMSO の終濃度 0.1%) を調製した．
すなわち，959 L の培地，1 L の DMSO 溶液，40 L の A42 溶液を混合して試験に用いる培地とした．フェノールレッド未添加の培地は FBS 濃度が 2%となるように混合したのちに使用した．
3. ウェル内の培地をピペットマンで除去し，調製した培地を 900 L/well で添加した．
4. 37°C，5% CO2 条件下で 24 時間培養後，培地をピペットマンにより 1.5 mL のマイクロチューブに全て移し，2% FBS 含有のフェノールレッド未添加の培地を新たに 500 L/well で添加した．
5. Cell Counting Kit-8 の WST-8 試薬を 50 L/well で添加した．
6. 37 °C，5% CO2 条件下で 4 時間培養後，インキュベーターより 12-well plate を取り出し，培地を 1.5 mL のマイクロチューブに全て移し，マイクロチューブを1000 × g で 5 分間，遠心分離を行った．
7. 遠心分離終了後，100 L/well で 96-well plate に分注した．
8. 波長 450 nm および 650 nm の吸光度を測定した．
9. データはコントロール群の値を 100%とした細胞生存率で表し，n=3 の平均値±
標準偏差で示した．また，統計学的解析には分散分析 (ANOVA) を用い，さらにポストホック検定として多重比較検定 (Dunnett 法) を用いた．
10. 手順 4 でマイクロチューブに移した培地は 4 °C，1000 × g で 5 分間，遠心分離を行った後で LDH 試験に用いた．LDH 試験は LDH Cytotoxicity Detection Kit のプロトコルに従って行った．ただし，96-well plate に分注する培地量は 50 L/well
とした．
295

Figure 185. The Procedure for Detecting Protective Effects against A42 using WST-8.

Figure 186. Procedure of LDH Assay.

296

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305

謝辞

本研究を行うにあたり，終始懇篤な御指導ならびに有益なる御助言を賜りました
本学生薬学教室，木下薫教授に深謝致します．本論文作成にあたり，御指導ならびに御助言を頂きました本学機能分子化学研究室，杉山重夫教授ならびに本学バイオインフォマティクス研究室，紀嘉浩准教授に深謝致します．
また，終始適切なる御指導と御助言を賜りました本学生薬学教室，高橋邦夫名誉教授，小山清隆名誉教授，佐々木寛朗講師，本学旧天然物学教室，岡田嘉仁名誉教授，ならびに石野雅弘博士，および城西大学生物有機化学研究室，鎌内等助手に厚く御礼申し上げます．
生物活性試験を行うにあたり，多大なる御指導ならびに御助言を頂きました本学
分析化学教室，小笠原裕樹教授，鈴木俊宏准教授，小池伸助助教，西本翔一博士な
らびに本学生薬学教室，下山卓也修士，田中千恵修士，臼田美由氏に厚く御礼申し上げます．
MS スペクトルを測定して頂きました本学機器分析センターの小関珠美氏に厚く御礼申し上げます．また，各種 NMR スペクトルを測定して頂き，ならびに NMR 測
定に関して様々な御助言を頂きました山田聖子氏に厚く御礼申し上げます．
本研究において御協力ならびに御助言頂きました本学生薬学教室，岡崎幸恵修士，
竜野暁修士，角田一貴修士，永澤生久子博士，峰村章平修士，山田雅俊修士，岩重幸之助氏，井上絵梨香氏，岡部未来修士，小島映世修士，石本謙介氏，福澤侃修士，
加藤優貴修士，中島由貴修士，秋庭愛博士，河津亮生修士，谷津元気修士，稲山朋
美修士，神永夏月修士に心より感謝致します．
最後に，いつも励まし支えて下さいました生薬学教室の皆様，研究生活について御助言頂きました須藤遥博士，異分野の研究の視点を与えて頂きました友人達，そして大学院での研究生活を応援して下さった両親，姉，兄，祖母に深く感謝致します．
令和 3 年 3 月

306