人蔘皂苷

人蔘皂苷（Ginsenoside）又稱人蔘皂甙，「皂甙」一詞由英文Saponin 意譯而來，源於拉丁語的 Sapo（肥皂）。人蔘皂苷是一種固醇類化合物，三萜皂苷。其只在人蔘屬和絞股藍屬植物中可發現到。人蔘皂苷被視為是人蔘屬藥材中的活性成分，因而成為研究的目標。因為人蔘皂苷影響了多重的代謝通路，所以其效能也是複雜的，而且各種人蔘皂苷的效能是難以分離出來的。

## 命名法

主要的「人蔘皂苷」使用的是R開頭的命名法。R後第一位 薄層色譜法（TLC）測得保留因子的大小，從0開始，然後是a一直到z，表示保留因子遞增（極性變弱）。有時一個字母的條帶又會分出幾個不同的物質，則根據a1、a2…順序表示細分條帶內諸物質的保留因子遞增。「20-葡萄糖基-f」之類的詞語可以表示這個命名法外的修飾。

所謂的「偽人參皂苷」和「三七皂苷」使用一組完全不一樣的命名法，基本是直接按照命名順序編號。雖然這些物質的慣用名不用「人參皂苷」開頭，但是它們在化學本質上和人參皂苷沒有區別（同樣是以達瑪烷為主的四環皂苷），況且來源植物也沒有離開人參屬。

## 各國使用

從美國到世界各地，一般大眾對草藥的熱衷及另類醫療的成長，使得有非常多針對人蔘皂苷的研究。在美國，人蔘年銷售額超過3億美元，而佔有草藥市場的15%至20%，所以人蔘是美國消費者最常用的草藥之一。

在美國，人蔘製劑被列為飲食補充劑；但在歐洲，尤其是德國人則把人蔘當作藥品。在幾個歐洲國家，人蔘及其他草藥被醫生當作處方籤藥物，植物醫藥原理也再次在醫學院中被講授。在設定醫療性草藥安全及療效的E委員會專刊中，德國政府認可人蔘可作為疲勞和乏力時的補品。

### 提取源

人蔘屬植物莖葉的人蔘皂苷含量比根更高（莖葉：3-6%；根：1-3%）也更容易提取，因此提取物價格很低。

人蔘果實的皂苷濃度也比根更高，Re濃度為根7倍，總皂苷濃度為根4倍。

### 製劑

人參總皂苷、人參莖葉總皂苷、三七總皂苷、三七三醇皂苷載於《中國藥典》第一部，是受中國接受的中藥原料。《中國藥典》也載一種使用西洋參莖葉總皂苷的藥和一種使用三七葉總皂苷的藥，但沒有這兩樣原料的正式標準。

名稱、來源｜用途｜成分標準 / 適應證｜備註

人參總皂苷｜中藥原料｜Rg1+Re+Rd：15–25%。｜中國藥典。

人參莖葉總皂苷｜中藥原料｜Rg1+Re+Rd：30–45%。｜中國藥典。

單方口服藥｜健脾益氣；用於氣虛引起的心悸，氣短，疲乏無力，納呆。｜中國非處方藥。

單方注射液｜滋補強壯、安神益智、增強機體免疫功能，調切內分泌和植物神經功能紊亂，增強心肌收縮力，提高心臟功能和保肝作用。主要用於冠心病、更年期綜合症、久病體虛等。｜原中國處方藥。2011年未通過上市後評價，遂淘汰。

西洋參莖葉總皂苷｜單方口服藥｜皂苷以540nm吸收率計的Re當量為乾重的75-100%。Rg1+Re+Rb3≥12%。益氣養心，和血。用於冠心病心絞痛屬於氣陰兩虛證者。｜名「心悅膠囊」。載於中國藥典。處方藥。載於此國多個心血管病治療指南。

三七總皂苷｜中藥原料｜Rg1≥25%，Re≥2.5%，Rb1≥30%，Rd≥5%，三七皂苷R1≥5%。以上五項總和口服用≥75%，注射用≥85%。｜中國藥典。

單方口服藥｜活血祛瘀，通脈活絡，抑制血小板聚集和增加腦血流量。用於腦絡瘀阻，中風偏癱，心脈瘀阻，胸痹心痛；腦血管病後遺症，冠心病心絞痛屬上述證候者。｜名「血塞通」「血栓通」。中國處方藥。載於此國多個心血管病治療指南。

單方注射劑｜活血祛瘀，通脈活絡。用於中風偏癱、瘀血阻絡及腦血管疾病後遺症、胸痹心痛，視網膜中央靜脈阻塞屬瘀血阻滯證者。

三七三醇皂苷｜中藥原料｜Rg1≥50%，Re≥6%，三七皂苷R1≥11%。｜載於中國藥典。名稱指的是有原人參三醇骨架的皂苷。

單方口服藥｜活血化瘀，活絡通脈，改善腦梗塞、腦缺血功能障礙，恢復缺血性腦代謝異常，抗血小板聚集，防止血栓形成，改善微循環，降低全血黏度，增加頸動脈血流量。主要用於心腦血管栓塞性病症，主治中風、半身不遂、口舌歪斜、言語謇澀、偏身麻木。｜中國處方藥「三七通舒膠囊」。載於中國藥典。

三七葉總皂苷｜單方口服藥｜Rb3≥10%。益氣安神，活血止痛。用於心氣不足、心血瘀阻所致的心悸、失眠、胸痛、胸悶。｜中國非處方藥「七葉神安片」。載於中國藥典。

## 化學特性

人蔘皂苷都具有相似的基本結構，都含有由17個碳原子排列成四個環的腺甾烷類固醇核。他們依醣苷基架構的不同而被分為兩組：達瑪烷型和齊墩果烷型。

達瑪烷類型包括兩類：原人參二醇類和原人參三醇類。原人蔘二醇類包含了最多的人蔘皂苷，如人蔘皂苷Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Rg3、Rh2及醣苷基PD，二醇類皂苷Rh2、CK及Rg3與癌細胞的增生和轉移的抑制有關，已在臨床上應用。原人蔘三醇類包含了人蔘皂苷Re、Rg1、Rg2、Rh1及醣苷基PT，其中Re及Rg1可促進脫氧核糖核酸和核糖核酸的合成，包括癌細胞的遺傳物質。人蔘皂苷亦被用於癌症、免疫反應、壓力、動脈硬化、高血壓、糖尿病以及中樞神經系統反應的研究，探討人蔘皂苷對不同機制的促進或抑制作用。

亞洲參含有34種人參皂苷成分，遠高於花旗參（13種）和三七參（15種）。Ra、Rf、Rg3、Rh2為亞洲參獨有成分。亞洲參和花旗參的雜交植物更能產生多種之前未見的人參皂苷。

絞股藍莖葉含達瑪烷類皂苷。

### 二醇族

二醇族總體而言會引起血壓明顯下降（大鼠）。

- Rb1：花旗蔘的含量最多，具影響動物睪丸的潛力，亦會影響小鼠的胚胎發育抑制血管生成。抗炎（細胞和齧齒動物實驗）促進血小板聚集（體外實驗）
- Rb2：DNA, RNA 的合成促進作用、腦中樞調節抗炎（細胞和齧齒動物實驗）
- Rc：人蔘皂苷-Rc是一種人蔘中的固醇類分子。在一項乳癌與不同人蔘皂苷作用的研究中發現，人蔘皂苷-RC具有抑制癌細胞的功能。在另一項以線蟲為動物模式的實驗中，將線蟲培養於膽固醇缺乏和添加人蔘皂苷-Rc的培養基中，原本的假設為線蟲的生命期會減短，但實驗結果發現線蟲的生命期拉長。進一步的研究發現，人蔘皂-Rc可增加精蟲的活動力。
- Rd：神經保護，抗炎（細胞和齧齒動物實驗）
- Rg3：抑制神經系統炎症（細胞和齧齒動物實驗）
- Rh2：Rg3進一步降解生成的稀有低極性皂苷，也可由細菌降解生成；抗炎（細胞和齧齒動物實驗）
- 化合物K（CK，Compound K）：細菌降解產物；抗炎（細胞和齧齒動物實驗）

此外原人參二醇本身已經過人類抗抑鬱的二期臨床研究。

### 三醇族

三醇族總體而言會引起血壓上升（大鼠）。

- Re：腦中樞調節、DNA, RNA 的合成促進作用、加強血管新生作用、抗高血脂
- Rg1：常見於高麗蔘。在小鼠實驗中發現，Rg1可增進小鼠的空間學習和海馬突觸素的濃度，亦有類似雌激素的作用。能抑制血小板聚集，是三七的「活血」成分。
- Rg2：亦常見於高麗蔘，在有血管型失智症的小鼠上實驗發現，Rg2可經由抗凋亡的機制，保護記憶損傷。Rg2作用在肝臟，可降低GOT、GPT，降低肝臟負擔、恢復肝臟機能。

### 其他達瑪烷

- 奧克悌隆型（Ocotillol type）
- 偽人參皂苷F11：僅在西洋參里有。效果和Rf類似，在小鼠中可以對抗東莨菪鹼的記憶影響、嗎啡的行為改變、甲基苯丙胺的神經毒性。

### 齊墩果烷

- R0/Ro：見於竹節蔘

## 生物合成

人參皂苷的生物合成始於大多數類固醇的共同路徑：即在鯊烯環氧化酶的作用下，由鯊烯生成2,3-環氧鯊烯。在此節點，可以通過達瑪烷二醇合酶合成達瑪烷型皂苷，或通過β-香樹脂醇合酶合成齊墩果烷型皂苷。截至2021年，轉化為原人參二醇、原人參三醇和齊墩果酸的完整轉換途徑已基本明確，且每一步都至少分配到了一個對應的基因。然而，奧替醇（Ootillol）的合成尚不明確：目前認為 2,3-氧化鯊烯首先轉化為 2,3,22,23-二氧化鯊烯，隨後一種未知的氧化鯊烯環化酶產生 3-epicabraleadiol，後者是奧替醇的直接前體。

在提議的途徑中，鯊烯由兩個法尼基焦磷酸（FPP）分子組裝而成。每個 FPP 分子又是由兩個焦磷酸二甲基烯丙酯分子和兩個焦磷酸異戊烯酯（IPP）分子構成的。人參植株細胞通過兩種途徑產生IPP：胞質溶膠中的甲羥戊酸途徑以及色素體中的甲基赤蘚糖醇磷酸途徑。

在多種人參屬植物的基因組中發現的許多UGT酶負責將糖基連接到甾醇骨架上，從而生成人參皂苷。目前仍有少數反應尚未確定對應的 UGT 酶。此外，負責連接酸性基團和醯基等其他側鏈的酶也尚未被鑑定。

### 對植物的功能

人參皂苷很可能作為植物防禦機製發揮作用。研究表明，將離體培養的人參細胞暴露於植物防禦信號分子茉莉酸甲酯中，會導致人參皂苷的產量增加。將不定根暴露於人參交鏈孢菌（一種致病真菌）懸浮勻漿中，也會提高人參皂苷的產量。

研究發現人參皂苷具有抗微生物和抗真菌特性。人參皂苷分子天生具有苦味，能阻礙昆蟲和其他動物食用該植物。此外還有研究提出，人參皂苷可能通過模仿蛻皮甾醇干擾昆蟲生長，儘管在黑腹果蠅實驗中，這種模仿行為實際上增加了其繁殖力。

## 化學反應

人參皂苷也可分為高極性的和低極性的，這就是R之後字母的含義（字母越靠後極性越低）。低極性的皂苷天然更為少見，但似乎吸收更充分、和脂質細胞膜親和力更好，效果也更強，常稱稀有人參皂苷。人參的果漿被蒸熟時，裡面常見的高極性皂苷會通過脫去糖基和丙二醯基轉化為低極性皂苷。傳統上會通過蒸熟製作紅參，也有類似的化學反應。人參莖葉粉碎漿通過熱酸處理有類似的效果，可認為是這些稀有皂苷一個較可持續的來源。絞股藍也有類似的用途。

口服人參皂苷之後，腸道菌群也會在一定程度上將皂苷簡化為更易吸收的低極性物質，最終產物有如20-O-beta-D-葡萄吡喃糖基-20(S)-原人參二醇（物質K）和單純的20(S)-原人參二醇、20(S)-原人參三醇。具體的腸內轉化情況因人而異。轉化的很多中間產物是稀有的低極性人參皂苷，最簡的幾個還有獨特的藥理活性（比如物質K、原人參二醇、原人參三醇會抑制CYP450酶，但更大分子量的人參皂苷不會）。通過在生物反應器中對人參製品進行發酵有類似的作用，也是人參皂苷「升級」的一種方式。

此外還有用轉基因酵母合成稀有人參皂苷的研究。

## 外部連結

- 人參皂苷Rg1 Ginsenoside Rg1 中草藥化學圖像資料庫 (香港浸會大學中醫藥學院)

## 基本資料

- verifiedrevid：311805559
- 日語原文：人蔘皂苷 Rg1
- IUPACName：6,20-Bis(β-D-glucopyranosyl)-(3β,6α,12β,20S)-3,6,12,20-tetrahydroxydammar-24-ene
- 其他名稱：人蔘皂甙
- InChI：1/C42H72O14/c1-20(2)10-9-13-42(8,56-37-34(52)32(50)30(48)25(19-44)55-37)21-11-15-40(6)28(21)22(45)16-26-39(5)14-12-27(46)38(3,4)35(39)23(17-41(26,40)7)53-36-33(51)31(49)29(47)24(18-43)54-36/h10,21-37,43-52H,9,11-19H2,1-8H3/t21-,22+,23-,24+,25+,26+,27-,28-,29+,30+,31-,32-,33+,34+,35-,36+,37-,39+,40+,41+,42-/m0/s1
- CASNo：22427-39-0
- EC-number：244-989-9
- ChemSpiderID：390498
- 化學式：C42H72O14
- MolarMass：801.01