第五章香豆素和木脂2

1、 第五章第五章 苯丙素酚類苯丙素酚類n第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述n苯丙素苯丙素 是指基本母核具有一個或幾個是指基本母核具有一個或幾個C6-C3單元的天然有機(jī)化合物類群。單元的天然有機(jī)化合物類群。n廣義：包括了簡單苯丙素、香豆素、木脂廣義：包括了簡單苯丙素、香豆素、木脂素和木質(zhì)素、黃酮，涵蓋了多數(shù)的天然芳素和木質(zhì)素、黃酮，涵蓋了多數(shù)的天然芳香組化合物。香組化合物。n狹義：簡單苯丙素、香豆素、木脂素狹義：簡單苯丙素、香豆素、木脂素n生物合成：由桂皮酸途徑合成。生物合成：由桂皮酸途徑合成。n 第二節(jié)第二節(jié) 簡簡 單單 苯苯 丙丙 素素n是中藥中常見的芳香族化合物。是中藥中常見的芳香族化合物。（一）苯丙

2、烯類（一）苯丙烯類 丁香酚丁香酚 、茴香醚、細(xì)辛醚、茴香醚、細(xì)辛醚HOH3COH3COH3COOCH3OCH3（二）苯丙醇類（二）苯丙醇類松柏醇松柏醇HOH3COCH2OHn（三）苯丙醛類（三）苯丙醛類n桂皮醛桂皮醛n CHOn（四）苯丙酸類（四）苯丙酸類n桂皮酸、咖啡酸、阿魏酸、丹參素桂皮酸、咖啡酸、阿魏酸、丹參素COOHH3COHOHOHOCOOHn簡單苯丙素苷或酯，具有較強(qiáng)的生理活性。簡單苯丙素苷或酯，具有較強(qiáng)的生理活性。如：綠原酸（茵陳）如：綠原酸（茵陳）-利膽利膽n3，4-二咖啡?；鼘幩幔ń疸y花）二咖啡酰基奎寧酸（金銀花）-抗菌抗菌n荷包花苷荷包花苷A（南沙參）（南沙參）-抗血小板

3、聚集成分抗血小板聚集成分n二、提取分離二、提取分離n苯丙烯、苯丙醛、苯丙酸的酯類衍生物具苯丙烯、苯丙醛、苯丙酸的酯類衍生物具有揮發(fā)性，是揮發(fā)油芳香族化合物的主要有揮發(fā)性，是揮發(fā)油芳香族化合物的主要成分，可用水蒸氣蒸餾。成分，可用水蒸氣蒸餾。n苯丙酸衍生物可用有機(jī)酸的方法提取。苯丙酸衍生物可用有機(jī)酸的方法提取。n實(shí)例：興安升麻實(shí)例：興安升麻 100頁流程。頁流程。n第三節(jié)第三節(jié) 香香 豆豆 素（素（Coumarin） n 香豆素最早由香豆提得，又因具有芳香豆素最早由香豆提得，又因具有芳香氣味而得名。它廣泛存在于傘形科、蕓香氣味而得名。它廣泛存在于傘形科、蕓香科、豆科、菊科、茄科、瑞香科等科中。香

4、科、豆科、菊科、茄科、瑞香科等科中。與其生源相近的桂皮酸、黃酮類、木脂素與其生源相近的桂皮酸、黃酮類、木脂素等常伴生。多數(shù)存在于植物的花、莖、葉、等常伴生。多數(shù)存在于植物的花、莖、葉、果中。尤以幼嫩的葉芽中含量高。果中。尤以幼嫩的葉芽中含量高。 生物活性生物活性：七葉內(nèi)酯和苷：治療痢疾七葉內(nèi)酯和苷：治療痢疾濱蒿內(nèi)酯：解痙、利膽濱蒿內(nèi)酯：解痙、利膽n瑞香素、傘形花內(nèi)酯：瑞香素、傘形花內(nèi)酯：抗炎、止痛。抗炎、止痛。n 蛇床子素：腳癬、濕疹、陰道滴蟲。蛇床子素：腳癬、濕疹、陰道滴蟲。 白芷：擴(kuò)冠。白芷：擴(kuò)冠。n補(bǔ)骨脂素補(bǔ)骨脂素 吸收紫外線，抗輻射作用吸收紫外線，抗輻射作用nCalanolide A（

5、胡桐中）抗愛滋?。ê┲校┛箰圩滩 香豆素具有苯駢香豆素具有苯駢-吡喃酮吡喃酮 結(jié)構(gòu)。可看成是順鄰結(jié)構(gòu)。可看成是順鄰羥基桂皮酸失水而成的內(nèi)酯類化合物。羥基桂皮酸失水而成的內(nèi)酯類化合物。n 環(huán)上有羥基、烷氧基、苯基、異戊烯基等取環(huán)上有羥基、烷氧基、苯基、異戊烯基等取代代 。一般在。一般在7位具有含氧官能團(tuán)。位具有含氧官能團(tuán)。OOOHCOOHn一、結(jié)構(gòu)與分類一、結(jié)構(gòu)與分類n（一）簡單香豆素類（一）簡單香豆素類n 僅在苯核上具有取代基的香豆素，且僅在苯核上具有取代基的香豆素，且7位羥基未于位羥基未于6（或（或8）位形成呋喃環(huán)或吡喃）位形成呋喃環(huán)或吡喃環(huán)結(jié)構(gòu)。多數(shù)在環(huán)結(jié)構(gòu)。多數(shù)在7-位有含氧基團(tuán)取代

6、，其它位有含氧基團(tuán)取代，其它位常見有羥基，甲氧基和異戊烯基。（位常見有羥基，甲氧基和異戊烯基。（101頁實(shí)例）頁實(shí)例） 854321OHOROOn（二）呋喃香豆素（二）呋喃香豆素n 呋喃香豆素是香豆素核上的異戊烯基呋喃香豆素是香豆素核上的異戊烯基與鄰位酚羥基環(huán)合而成。與鄰位酚羥基環(huán)合而成。n 根據(jù)并合的位置分為線型（根據(jù)并合的位置分為線型（6，7環(huán)和）環(huán)和）與角型（與角型（7，8環(huán)和）。環(huán)和）。 （102頁實(shí)例）頁實(shí)例） OCH3ROOO2,1,5,4,3,54321OR1R2OOn（三）吡喃香豆素（三）吡喃香豆素n 吡喃香豆素是由香豆素苯環(huán)上異戊烯吡喃香豆素是由香豆素苯環(huán)上異戊烯基和鄰位羥基

7、環(huán)合形成基和鄰位羥基環(huán)合形成2，2-二甲基二甲基-吡喃吡喃環(huán)結(jié)構(gòu)。也分線型、角型。（環(huán)結(jié)構(gòu)。也分線型、角型。（103頁實(shí)例）頁實(shí)例） OCH3OOOROOOn（四）其它香豆素（四）其它香豆素n 常見常見-吡喃酮環(huán)上有苯基、羥基、異戊烯吡喃酮環(huán)上有苯基、羥基、異戊烯基的取代。也有碳碳或醚氧鍵相連的二聚體、基的取代。也有碳碳或醚氧鍵相連的二聚體、三聚體。三聚體。n OHOHOH2CO OHOOn異香豆素異香豆素n 香豆素的異構(gòu)體，植物中多數(shù)為二氫香豆素的異構(gòu)體，植物中多數(shù)為二氫n異香豆素的衍生物。異香豆素的衍生物。CH2CCCH3OOn二、理化性質(zhì)二、理化性質(zhì) n（一）物理性質(zhì)（一）物理性質(zhì) 天然

8、游離的香豆素多有完好的結(jié)晶，大天然游離的香豆素多有完好的結(jié)晶，大多具香味。小分子的有揮發(fā)性和升華性。多具香味。小分子的有揮發(fā)性和升華性。苷則無，在紫外光照射下，香豆素類成分苷則無，在紫外光照射下，香豆素類成分多顯藍(lán)色或紫色熒光。多顯藍(lán)色或紫色熒光。n（二）溶解性（二）溶解性n 游離香豆素難溶于冷水，可溶于沸水，游離香豆素難溶于冷水，可溶于沸水，易溶于苯、乙醚、氯仿、乙醇。易溶于苯、乙醚、氯仿、乙醇。n 香豆素苷能溶于水、甲醇、乙醇，難溶于香豆素苷能溶于水、甲醇、乙醇，難溶于乙醚、苯等極性小的有機(jī)溶劑。乙醚、苯等極性小的有機(jī)溶劑。n（三）內(nèi)酯的堿水解（三）內(nèi)酯的堿水解n 香豆素具有內(nèi)酯結(jié)構(gòu)，與稀

9、堿液作用可香豆素具有內(nèi)酯結(jié)構(gòu)，與稀堿液作用可水解開環(huán)，形成水溶性的順式鄰羥基桂皮酸水解開環(huán)，形成水溶性的順式鄰羥基桂皮酸的鹽。酸化，又可立即環(huán)合形成脂溶性香豆的鹽。酸化，又可立即環(huán)合形成脂溶性香豆素而析出。但如果與堿液長時間加熱，將轉(zhuǎn)素而析出。但如果與堿液長時間加熱，將轉(zhuǎn)為反式鄰羥基桂皮酸的鹽，酸化后不能環(huán)合。為反式鄰羥基桂皮酸的鹽，酸化后不能環(huán)合。n與濃堿共沸，往往得到的是裂解產(chǎn)物與濃堿共沸，往往得到的是裂解產(chǎn)物酚酚類或酚酸。類或酚酸。反鄰羥桂皮酸反鄰羥桂皮酸鹽順鄰羥桂皮酸鹽 香豆素COOHO+HCOOO長時間_OH_COOO_OHH+OOHNaNan（四）與酸反應(yīng)（四）與酸反應(yīng)n 酚羥基的

10、鄰位有異戊烯基等不飽和酚羥基的鄰位有異戊烯基等不飽和側(cè)鏈，在酸性條件下能環(huán)合；有醚鍵，側(cè)鏈，在酸性條件下能環(huán)合；有醚鍵，能水解；具有鄰二醇結(jié)構(gòu)的香豆素會重能水解；具有鄰二醇結(jié)構(gòu)的香豆素會重排。排。n（五）顯色反應(yīng)（五）顯色反應(yīng)n1.異羥肟酸鐵反應(yīng)異羥肟酸鐵反應(yīng)n 內(nèi)酯在堿性條件下開環(huán)，與鹽酸羥胺縮合，內(nèi)酯在堿性條件下開環(huán)，與鹽酸羥胺縮合，在酸性條件下，與三價鐵離子絡(luò)和成紅色。在酸性條件下，與三價鐵離子絡(luò)和成紅色。n2. Gibbs反應(yīng)反應(yīng) 及及Emerson反應(yīng)反應(yīng) Gibbs試劑試劑2，6-二氯（溴）苯醌氯亞二氯（溴）苯醌氯亞胺，在弱堿性條件下，與酚羥基對位活潑氫胺，在弱堿性條件下，與酚羥基

11、對位活潑氫縮合成藍(lán)色化合物?？s合成藍(lán)色化合物。 6位無取代的香豆素顯陽性。位無取代的香豆素顯陽性。nEmerson試劑試劑2%的的4-氨基安替比林和氨基安替比林和8%的的鐵氰化鉀。其余同鐵氰化鉀。其余同Gibbs。n3.酚羥基反應(yīng)酚羥基反應(yīng) 三氯化鐵三氯化鐵n（六）雙鍵的加成（六）雙鍵的加成n母核母核3，4雙鍵性質(zhì)雙鍵性質(zhì) 由于與羰基和苯環(huán)共軛，雙鍵性較弱，不易由于與羰基和苯環(huán)共軛，雙鍵性較弱，不易加成和氫化。側(cè)鏈有雙鍵先氫化。加成和氫化。側(cè)鏈有雙鍵先氫化。n（七）氧化反應(yīng)（七）氧化反應(yīng) 無羥基不易氧化。如用高錳酸鉀氧化，可使無羥基不易氧化。如用高錳酸鉀氧化，可使3，4位雙鍵斷裂，生成水楊酸衍

12、生物。位雙鍵斷裂，生成水楊酸衍生物。OOKMnO4OHCOOHn三香豆素的提取與分離三香豆素的提取與分離n（一）提?。ㄒ唬┨崛利用香豆素的溶解性、揮發(fā)性及具有內(nèi)酯結(jié)利用香豆素的溶解性、揮發(fā)性及具有內(nèi)酯結(jié)構(gòu)的性質(zhì)進(jìn)行提取分離。構(gòu)的性質(zhì)進(jìn)行提取分離。n游離香豆素一般可以用乙醚、氯仿、丙酮等游離香豆素一般可以用乙醚、氯仿、丙酮等提取。提取。n香豆素苷可用甲醇、乙醇或水提取。香豆素苷可用甲醇、乙醇或水提取。 堿溶酸沉法提取。堿溶酸沉法提取。n1. 溶劑提取法溶劑提取法n常用甲醇、乙醇、丙酮、乙醚等提取。常用甲醇、乙醇、丙酮、乙醚等提取。n乙醚是多數(shù)香豆素的良好溶劑。乙醚是多數(shù)香豆素的良好溶劑。n苷則

13、在乙酸乙酯、甲醇中被提出。苷則在乙酸乙酯、甲醇中被提出。n2.堿溶酸沉法堿溶酸沉法 0.5%氫氧化鈉水溶液稍加熱提取，冷后用氫氧化鈉水溶液稍加熱提取，冷后用乙醚除雜質(zhì)，加酸調(diào)乙醚除雜質(zhì)，加酸調(diào)PH到中性，適當(dāng)濃縮，到中性，適當(dāng)濃縮，再酸化，則香豆素或苷即可析出，也可用乙再酸化，則香豆素或苷即可析出，也可用乙醚萃取。醚萃取。 對酸堿敏感的香豆素不可用。對酸堿敏感的香豆素不可用。n3.水蒸氣蒸餾法水蒸氣蒸餾法n 小分子的香豆素具有揮發(fā)性，可采用水小分子的香豆素具有揮發(fā)性，可采用水蒸氣蒸餾法提取和分離。如受熱時間過長，蒸氣蒸餾法提取和分離。如受熱時間過長，則結(jié)構(gòu)可變。則結(jié)構(gòu)可變。n（二）香豆素的分離

14、（二）香豆素的分離 色譜分離法：柱色譜、制備薄層色譜和高效色譜分離法：柱色譜、制備薄層色譜和高效液相色譜。液相色譜。 常用吸附劑：硅膠常用吸附劑：硅膠 洗脫劑：石油醚、正已烷洗脫劑：石油醚、正已烷與乙酸乙酯混合。苷類可以用反相柱。與乙酸乙酯混合。苷類可以用反相柱。n四香豆素類化合物檢識四香豆素類化合物檢識n（一）理化檢識（一）理化檢識n1、熒光：紫外光下一般顯藍(lán)色或紫色。、熒光：紫外光下一般顯藍(lán)色或紫色。7-羥基藍(lán)色熒光較強(qiáng)，加堿后更強(qiáng)。羥基甲羥基藍(lán)色熒光較強(qiáng)，加堿后更強(qiáng)。羥基甲基化熒光減弱?；療晒鉁p弱。n2、顯色反應(yīng)、顯色反應(yīng) 常用異羥肟酸鐵反應(yīng)、三氯化鐵、常用異羥肟酸鐵反應(yīng)、三氯化鐵、

15、Gibbs反應(yīng)反應(yīng) 及及Emerson。n（二）色譜檢識（二）色譜檢識n薄層色譜法薄層色譜法n 吸附劑：硅膠吸附劑：硅膠n 規(guī)律：母核上羥基取代數(shù)目愈多，則規(guī)律：母核上羥基取代數(shù)目愈多，則Rf值愈??；值愈??；羥基變?yōu)榧籽趸瑒t羥基變?yōu)榧籽趸?，則Rf值增大。值增大。n 展開劑：展開劑：n 游離香豆素：正（環(huán)）已烷：乙酸乙酯游離香豆素：正（環(huán)）已烷：乙酸乙酯n （5：11：1） n 氯仿：丙酮（氯仿：丙酮（9：1）n 苷類：苷類： 氯仿氯仿-甲醇不同比例甲醇不同比例n顯色：紫外光下觀察熒光顯色：紫外光下觀察熒光 藍(lán)色或紫色藍(lán)色或紫色n 異羥肟酸鐵試劑異羥肟酸鐵試劑 n六、含香豆素中藥實(shí)例六、含香豆

16、素中藥實(shí)例（一）秦皮（一）秦皮 具有清熱燥濕、明目、止瀉等功效。具有清熱燥濕、明目、止瀉等功效。來源：木犀科植物苦櫪白蠟樹、白蠟樹、宿主來源：木犀科植物苦櫪白蠟樹、白蠟樹、宿主白蠟樹的干燥枝皮、干皮。白蠟樹的干燥枝皮、干皮。主成分：香豆素類主成分：香豆素類 七葉內(nèi)酯、七葉苷、秦皮素七葉內(nèi)酯、七葉苷、秦皮素等。等。OHOHOO123458854321OHOOOglcn提取分離：提取分離：113頁頁n（二）前胡（二）前胡 宣散風(fēng)熱、降氣化痰宣散風(fēng)熱、降氣化痰n來源：白花前胡和紫花前胡的干燥根。來源：白花前胡和紫花前胡的干燥根。n主成分：白花前胡為角型二氫吡喃香豆素主成分：白花前胡為角型二氫吡喃香豆

17、素n 紫花前胡為線型二氫呋喃和線型二氫紫花前胡為線型二氫呋喃和線型二氫吡喃香豆素。吡喃香豆素。 已發(fā)現(xiàn)共近已發(fā)現(xiàn)共近80個成分。個成分。提取分離：提取分離：114頁頁n第四節(jié)第四節(jié) 木木 脂脂 素素n 木脂素是一類由兩分子苯丙素氧化聚木脂素是一類由兩分子苯丙素氧化聚合而成的天然產(chǎn)物。多數(shù)是游離的，也有合而成的天然產(chǎn)物。多數(shù)是游離的，也有少數(shù)是以苷的形式存在。少數(shù)是以苷的形式存在。n較廣泛地存在于植物的木質(zhì)部和樹脂中。較廣泛地存在于植物的木質(zhì)部和樹脂中。n 木脂素：由桂皮酸或桂皮醇氧化聚木脂素：由桂皮酸或桂皮醇氧化聚n 合而成的化合物稱之木脂合而成的化合物稱之木脂n分類分類 素。存在于雙子葉植物

18、中。素。存在于雙子葉植物中。 新木脂素：新木脂素： 由丙烯苯或烯丙苯氧化由丙烯苯或烯丙苯氧化 聚合而成的稱之為新木脂聚合而成的稱之為新木脂 素。存在于樟科、木蘭科等。素。存在于樟科、木蘭科等。n一木脂素結(jié)構(gòu)類型：按化學(xué)結(jié)構(gòu)分為一木脂素結(jié)構(gòu)類型：按化學(xué)結(jié)構(gòu)分為 8種種n 123456789987234561 簡簡 單單 木木 脂脂 素素OO單單 環(huán)環(huán) 氧氧 木木 脂脂 素素1654327887654321OOOO1234567887234561OO125678723561 木木 脂脂 內(nèi)內(nèi) 酯酯 苯代四氫萘苯代四氫萘 環(huán)木脂內(nèi)酯環(huán)木脂內(nèi)酯 苯代二氫萘苯代二氫萘 n環(huán)木脂素環(huán)木脂素 苯代萘苯代萘n

19、環(huán)木脂內(nèi)酯環(huán)木脂內(nèi)酯OO萘內(nèi)酯OO萘內(nèi)酯4苯代1_苯代n雙環(huán)氧木脂素雙環(huán)氧木脂素A rHHA rOO（聯(lián)苯環(huán)辛型）五味子素R=R1=OCH3CH3CH3OHOCH3CH3OCH3OCH3OCH3ORn聯(lián)苯型木脂素聯(lián)苯型木脂素O HO Hn二木脂素的理化性質(zhì)二木脂素的理化性質(zhì)n 1物理性狀物理性狀n木脂素多為無色結(jié)晶。游離木脂素偏親脂木脂素多為無色結(jié)晶。游離木脂素偏親脂性，難溶于水，能溶于苯、氯仿、乙醚、性，難溶于水，能溶于苯、氯仿、乙醚、乙醇等。與糖成苷后，溶解性增大。乙醇等。與糖成苷后，溶解性增大。n2、光學(xué)活性與異構(gòu)化、光學(xué)活性與異構(gòu)化n 大多數(shù)木脂素的分子結(jié)構(gòu)中具多個手性大多數(shù)木脂素的分

20、子結(jié)構(gòu)中具多個手性碳原子，有光學(xué)活性，它們遇酸或堿后易碳原子，有光學(xué)活性，它們遇酸或堿后易發(fā)生異構(gòu)化。發(fā)生異構(gòu)化。n三木脂素的提取與分離三木脂素的提取與分離n 游離的木脂素是親脂性的，易溶于三氯甲游離的木脂素是親脂性的，易溶于三氯甲烷、乙醚等溶劑，但在石油醚中溶解度極小。烷、乙醚等溶劑，但在石油醚中溶解度極小。具內(nèi)酯結(jié)構(gòu)可按堿溶酸沉法。具內(nèi)酯結(jié)構(gòu)可按堿溶酸沉法。 n 一般采用甲醇或丙酮提取后，濃縮成浸膏，一般采用甲醇或丙酮提取后，濃縮成浸膏，依次用石油醚、乙醚、乙酸乙酯等萃取，再用依次用石油醚、乙醚、乙酸乙酯等萃取，再用色譜柱進(jìn)一步分離純化。色譜柱進(jìn)一步分離純化。n注意：與大量樹脂狀物共存，在

21、溶劑處理過程注意：與大量樹脂狀物共存，在溶劑處理過程中容易樹脂化。中容易樹脂化。n堿溶酸沉：具有酚羥基或內(nèi)酯。注意異構(gòu)化。堿溶酸沉：具有酚羥基或內(nèi)酯。注意異構(gòu)化。n四、木脂素的檢識四、木脂素的檢識n木脂素分子中常見的功能基為醇羥基、酚木脂素分子中常見的功能基為醇羥基、酚羥基、甲氧基、亞甲二氧基、羧基和內(nèi)酯羥基、甲氧基、亞甲二氧基、羧基和內(nèi)酯環(huán)。環(huán)。nLabat反應(yīng)反應(yīng)n具有亞甲二氧基的木脂素加濃硫酸，再加具有亞甲二氧基的木脂素加濃硫酸，再加沒食子酸，可產(chǎn)生藍(lán)綠色。沒食子酸，可產(chǎn)生藍(lán)綠色。n以變色酸代替沒食子酸，保溫以變色酸代替沒食子酸，保溫7080度，產(chǎn)度，產(chǎn)生藍(lán)紫色生藍(lán)紫色-EcgrienCH2OOOOn六六 含木脂素的中藥含木脂素的中藥n（一）五味子（一）五味子n木蘭科植物五味子木蘭科植物五味子(北五味子）或華中五味子北五味子）或華中五味子（南五味子）的干燥成熟果實(shí)。（南五味子）的干燥成熟果實(shí)。n 具有收斂固澀、益氣生津，補(bǔ)腎寧心的