人参（Panax ginseng C.A.Mey.）为五加科(Araliacade)人参属多年生草本植物，山林中自然野生者为山参，人工播种自然野生者为林下参，人工栽培者为园参。通常生长至七、八年后，在秋季其茎叶枯萎时采集，园参经烘干或直接晒干，称生晒参，蒸熟后晒干，称其为红参。除了人参根外，人参茎叶和果实等也都是良好的药用资源。人参主要生长于我国东北及韩国、朝鲜半岛，根据其产地气候和加工方法的不同其命名也不尽相同。我国的吉林省和辽宁省产的人参统称“吉林参”，朝鲜和韩国产的人参称为“朝鲜参”。在我国最早的经典本草学著作《神农本草经》中对其有详细的记载：人参“主补五脏、安静神、定魂魄、止惊悸、除邪气、明目、久服轻身延年”被列为上品。
人参中含有皂苷、多糖、挥发油、多肽、黄酮、有机酸及其酯、蛋白质、酶、甾醇、氮化合物、木质素、维生素和各种无机元素等，而其中的主要有效成分为人参皂苷和人参多糖。
一、人参皂苷
随着近代分析仪器技术和医学的发展，人参的化学和药理研究结果表明，人参的主要功效成分之一就是人参皂苷，人参皂苷（ginsenosides）是多种皂苷的混合物，包括人参皂苷R0、Ra1、Ra2、Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re、Rf、Rg1、Rg2、Rh1等50 余种，约占人参总质量的 4% 左右。人参皂苷的含量也是目前国内人参质量检测的重要指标。
1. 人参皂苷的结构
人参皂苷是由人参皂苷元与糖相连构成的糖苷类化合物，主要存在于人参、西洋参、三七等五加科人参属植物中。由一个母环组成的一种甾体化合物，属于三萜皂苷。人们除了对人参根重点研究之外，人参茎叶、花蕾、果实、果浆等也被广泛研究。同样，人参制品在通过蒸煮等过程处理后，其中人参皂苷的性质也会发生变化，因而研究人员从加工过的人参中分离出得到很多稀有人参皂苷。
人参皂苷主要包括以下三种类型：其中主要的一类为达玛烷型（Dammarane type）四环三萜皂苷，包括糖基团连接在C-3，C-20的原人参二醇型（PPD）皂苷；糖基团连接在C-6，C-20的原人参三醇型（PPT）皂苷；侧链得到修饰的达玛烷型四环三萜皂苷。C-20位形成含氧环的奥克梯隆型（Ocotillol-type）四环三萜类皂苷。齐墩果酸型（Oleanolic acid type）非甾体五环三萜类皂苷。
1.1 原人参二醇型（PPD）皂苷
原人参二醇型皂苷的苷元为原人参二醇（protopanaxadiol，简称PPD)。根据其C-20的绝对构型不同，分为20（S）-原人参二醇及20（R）-原人参二醇两种，其结构如图1.1
图1.1 原人参二醇型皂苷分子结构示意图
常见的原人参二醇型三萜皂苷有人参皂苷-Ra1、人参皂苷-Ra2、人参皂苷-Ra3、人参皂苷-Rb1、人参皂苷-Rb2、人参皂苷-Rb3、人参皂苷-Rc、人参皂苷-Rd、人参皂苷-Rg3、人参皂苷-Rh2、人参皂苷-F2等，其化学结构见表1。
表1 常见的原人参二醇型皂苷
1.2 原人参三醇型（PPT）皂苷
原人参三醇型皂苷的苷元为原人参三醇（protopanaxatriol，简称PPT）。根据其C-20的绝对构型不同，分为（20S）-原人参三醇及（20R）-原人参三醇两种，其结构如图1.2。
图1.2 原人参三醇型皂苷分子结构示意图
常见的原人参三醇型三萜皂苷有人参皂苷-Re、人参皂苷-Rf、人参皂苷-Rg1、人参皂苷-Rg2、人参皂苷-Rh1、人参皂苷-F1、人参皂苷-F3及人参皂苷-F5等，其化学结构见表2。
表2 常见的原人参三醇型皂苷
1.3 侧链改变的达玛烷型皂苷
此类型的人参皂苷骨架仍是四环三萜类型，只是于C-17侧链部分发生变化，结构如图1.3。
图1.3 四环三萜型分子结构示意图
常见的侧链发生变化的四环三萜型皂苷，其化学结构见表3。
表3 常见侧链变化的人参皂苷
1.4 奥克梯隆型人参皂苷
奥克梯隆型人参皂苷的苷元为奥克梯隆（ocotillol）。根据其C-24的绝对构型不一样，可分为24(S)-奥克梯隆人参皂苷与24(R)-奥克梯隆人参皂苷；根据其C-20的绝对构型不一样，又可分为20(S)-奥克梯隆人参皂苷与20(R)-奥克梯隆人参皂苷。其结构如图1.4。
图1.4 奥克梯隆型分子结构示意图
目前文献报道的奥克梯隆型人参皂苷主要有苷元、拟人参皂苷-F11、RT2、RT4、RT5，越南人参皂苷-R1，珠子参苷R1、R2等，其化学结构见表4。
表4 常见的奥克梯隆型人参皂苷
1.5 齐墩果酸型皂苷
人参提取物中齐墩果酸类有人参皂苷- Ro，除此之外还有R3，R4等。其相关结构如图1.5和表5。
图1.5 齐墩果酸型皂苷结构示意图
表5 齐墩果酸型人参皂苷
1.6 人参皂苷汇总
近15年来，已经有超过100多种人参皂苷被科研工作者从人参中分离出来，见表6。
二、人参多糖
人参的化学成分很复杂， 除了人参皂苷外，还含有多种糖类（其总糖含量为 4%～6%），包括单糖、 低聚糖和多糖。人参多糖（GPS） 为人参的主要成分之一，近年研究表明，GPS可明显增强免疫系统的功能并有免疫抗肿瘤和辅助抗肿瘤活性。另外，GPS还有降血糖以及调控血细胞生成的作用。
研究表明人参多糖由阿拉伯糖、半乳糖、鼠李糖、半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸及半乳糖残基通过糖苷键连接成复杂的生物大分子。分子量范围在3.5×103Da-2.0×106Da。它的构成复杂、形式多样，同时也表现出多种不同的生物调节活性。人参多糖的原料主要来源于人参茎叶、人参花、人参根。至今已有30余种人参多糖被分离鉴定。人参多糖活性成分主要包含中性糖和酸性糖。
人参多糖由人参淀粉和人参果胶两部分组成，药理活性部分主要是人参果胶。从人参根中提取的人参多糖，80%是人参淀粉，经淀粉酶脱去淀粉后的人参果胶主要由半乳糖醛酸（GalA）、半乳糖（Gal）、阿拉伯糖（Ara）残基组成，还有少量鼠李糖（Rha）残基。该果胶经凝胶柱层析得到两种酸性杂多糖（SA、SB）。 SA 的分子量约为 180 万，含26%的半乳糖醛酸和半乳糖、阿拉伯糖、鼠李糖三种中性糖。从人参茎叶提取的人参茎叶总多糖是由半乳糖醛酸、葡萄糖、阿拉伯糖、木糖、鼠李糖等组成的酸性杂多糖，对人参茎叶水溶性中性糖部 分进行了研究，得到了具有抗补体活性的纯多糖 5NUL、5NUH、5AUL、5AUH。理化分析表明，它们的分子量分别为5000、12000、5500和66 000。多糖组分中总糖醛酸、蛋白质以及多糖主链中结构中心不同，生物学活性差异甚大。目前已获得的人参多糖及单糖组成详见表7。
表7 目前获得的人参多糖及单糖组成
三、人参挥发油
人参挥发油的主要化学成分为倍半萜烯类、脂肪族、芳香族及以β-揽香烯和人参炔醇为代表的化合物。低剂量的人参挥发油具有兴奋作用，适量有镇静作用，除此之外，人参挥发油中多种成分的协同作用可以破坏菌体细胞壁和细胞膜通透性，影响细菌物质的能量代谢，继而对金黄色葡萄球菌、放线菌、幽门螺杆菌等，以及对常见菌种均有抑制作用。同时人参挥发油还具有抗肿瘤作用，药理试验证明，人参挥发油中所含的β-揽香烯和人参炔醇均对癌细胞有较强的抑制作用，并广泛用于药品、食品及化妆品等多种领域。由于人参挥发油的含量很低，研究、研发成本较高，因此，人参挥发油的有效作用尚未对“大健康”产业作出突出贡献。目前，人参挥发油的提取多以人参根为主，人参根中人参挥发油含量在0.2％左右，人参挥发油常用的提取方法有水蒸气蒸馏法、溶剂回流法、微波法、超临界流体萃取法等。
早在1939年就有人参挥发油研究的相关报道，但近代研究是从1964年日本学者高桥三雄开始的。人参挥发油的化学成分主要包括萜类、醇类、酮类、醛类、酚类、 杂环类、烷烃及其他化合物等。
1.萜类化合物
萜类化合物因分布广、骨架庞杂、生物活性多等特点，一直备受关注，是天然药物化学研究以及新药开发的重要化合物来源。在自然界中，倍半萜类化合物较多，无论是从数目上看，还是从结构骨架类型上看，都是萜类化合物中最多的一支。人参挥发油中的萜类化合物主要有α-愈创木烯、β-广蕾香烯、α-金合欢烯、β-金合欢烯、β-古芸烯、β-榄香烯、γ-榄香烯、艾里莫酚烯、反式丁香烯、α-荜澄茄油烯、 β-荜澄茄油烯、β-没药烯、姜烯、α-人参烯、β-人参烯、α-新丁香三环烯、β-新丁香三环烯、α-芹子烯、β-芹子烯、γ-芹子烯、芹子二烯、丁香烯、丁香烯醇、角鲨烯、人参萜醇、人参新萜醇、双环吉马烯、 α-檀香烯、柏木烯、α-石竹烯、β-石竹烯、γ-石竹烯、（+）-白菖油萜、 （+）-香橙烯等。以上大部分为倍半萜类化合物。
2. 脂肪酸及其酯类化合物
人参中脂肪酸成分以不饱和脂肪酸为主，主要包括油酸、亚油酸、亚麻油酸、硬脂酸等，其中亚油酸含量最高（62％～65％），硬脂酸含量最低（不足1％）。人参挥发油中的脂肪酸类化合物主要有辛酸乙烯酯、肉豆蔻脑酸甲酯、硬脂酸-2-羟基-1-甲基丙基酯、2，5-十八碳二炔酸甲酯、12，15-十八烷酸甲酯、十五酸甲酯、十六酸甲酯、11，14-十八烷酸甲酯、棕榈酸、亚油酸甲酯、10-十八烯酸甲酯、11，14-十四烷二烯甲酯、4，7-十八碳二炔酸甲酯、2-羟基-1-羟甲基-十六酸乙酯、硬脂酸-2-羟基-1-甲基 丙基酯、9，12-十八碳二烯酸丁酯、十六烷酸-1-（1-甲基 乙基）-1，2-乙二醇酯、（Z，Z）-2-羟基-1-（羟甲基）-9，12-十八碳二烯酸乙酯、10，12-二十八碳二炔酸、棕榈酸甲酯、乙酸-13-十四碳烯-1-酯、1，2-苯二羧酸二异辛酯、十七烷醇、 1，2-苯二羧酸二异辛酯、乙酸-13-十四碳烯-1-酯、十七烷酸、山嵛酸、二十三烷酸、二十四烷酸、异油酸、5十八烯酸、15-二十四碳烯酸、 1-二十烯酸、10，13-十八碳二烯酸、8，11-二十碳二烯酸、3-辛基-环氧乙烷基辛酸等。
3. 醇类化合物
人参挥发油中的醇类化合物主要有叔十六硫醇、菜油甾醇、豆甾-7-烯-3-醇、2，6，10，10-四甲基-三环[7.2.0.0（2，6）]十一碳-5-醇、人参新萜醇、豆甾醇、γ-谷甾醇、人参炔醇、人参环氧炔醇、人参炔二醇、人参炔三醇。其中人参炔醇、人参环氧炔醇、人参炔二醇、人参炔三醇是人参脂溶性成分中重要的化合物。
4. 酮类、醛类化合物
人参挥发油中酮类和醛类化合物主要有豆甾-3，5二烯-7-酮、豆甾-4-烯-3-酮、5-乙氧基二氢-2（3H）-呋喃酮、十七烷酮-2、十七烷酮、2-（5-氧己基）环戊酮、2-甲基-2-（3-甲基-2-氧代丁基）1-环己酮、（+）-八氢-4，8，8，9四甲基-1，4，4-甲薁-7（1H）-酮、反-5-十二烯醛、顺式-十二碳-5-烯醛、辛醛、顺式-十二碳-5-烯醛、顺-9-十六碳醛等。
5. 酚类、杂环类化合物
人参挥发油中酚类和杂环类化合物主要有2-甲氧基-4-乙烯基苯酚、维生素E、2，2′ -亚甲基双[6-（1， 1-二甲基乙基）-4-甲基苯酚]、 7，11-二甲基-3-亚甲基-1，6，10-十二碳三烯、2，3-二氢苯并呋喃、异香橙烯等。
6. 烷烃及其他化合物
人参挥发油中烷烃及其他化合物主要有2-甲基十 四烷、三十六烷、二十八烷、二十一烷、十五烷、1-（1，5二甲基己基）-4-甲基苯、 2-（环己基亚甲基）肼-1-硫代甲酰胺、二乙烯基硫醚、十四烷基环氧乙烷、1（22），7（16）二环氧-三环[20.8.0.0（7，16）]三十烷、4， 6，6-三甲基-2（3-甲基-1，3-丁二烯基）-3-氧杂三环[5.1.0.0（2，4）]辛烷等。
此外，研究表明，人参茎叶及花的挥发油在化学组成及各成分的含量方面与根挥发油相比有很大差异，气味也不相同，故人参茎叶及花挥发油不能代替人参根的挥发油使用。
以上内容来源于中国知网。
待续
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