中药化学第5章-香豆素.ppt

苯丙素类Phenylpropanoids 第五章 内容 第一节概述第二节简单苯丙素第三节香豆素第四节木脂素 概述Introduction 第一节 一 概述 苯丙素类化合物生物合成途径 葡萄糖代谢 莽草酸 桂皮酸途径 苯丙氨酸和酪氨酸 咖啡酸 对羟基桂皮酸 对羟基桂皮酸苷 咖啡酸 对羟基桂皮酸 对羟基桂皮酸苷 阿魏酸 邻羟桂皮酸苷 苯丙烯类 松柏醇 伞形花内酯 新木脂素类 木质素 倍半木脂素类 丙烯基 烯丙基 香豆素类 木脂素类 第二节简单苯丙素simplephenylpropanoids 1 苯丙烯2 苯丙醇 丁香酚松柏醇 3 苯丙醛4 苯丙酸 桂皮醛阿魏酸 丹参素丹参醌 A 香豆素类Phenylpropanoids 第三节 Simplecoumarins 只在苯环一侧有取代 且7位羟基未与6 或8 位取代基成环 蛇床子素 七叶内酯 补骨脂素紫花前胡苷 线型 当归素哥伦比亚内酯 角型 线型角型 紫花前胡醇白花前胡苷 也有呈玻璃态和液态的 或紫色荧光 水乙醇甲醇氯仿乙醚游离香豆素 香豆素苷 具有酚羟基的香豆素可溶于碱水中 四 与酸的反应指异戊烯基双键开裂并与邻酚羟基环合形成环的大小决定于中间体阳碳离子的稳定性 五 HONH2HCl OH Fe3 Gibb s反应 六 双键的加成反应在控制条件下氢化 先后顺序为 非共轭的侧链双键和苯环共轭的呋喃环或吡喃环上的双键C3 C4双键 七 氧化反应 目前已经不用 香豆素是具有苯骈 吡喃酮母核的一类化合物的总称 在结构上可看作顺式邻羟基桂皮酸失水而成的内酯 在植物体内 香豆素类化合物常常以游离状态或与糖结合成苷的形式存在 大多存在于植物的花 叶 茎和果中 通常以幼嫩的叶芽中含量较高 香豆素 苯骈 吡喃酮环上有无取代7 羟基与6 8 异戊烯基成环情况 简单香豆素 环合 降解 环合 不降解 呋喃香豆素 吡喃香豆素 其他香豆素 二 香豆素类的结构分类 香豆素结构分类及代表化合物 类型 基本母核 代表化合物 简单香豆素 仅苯环一侧有取代基 伞形花内酯 7 OH香豆素 瑞香内酯 7 8 二OH香豆素 七叶内酯 6 7 二OH香豆素 七叶苷 7 OH 6 O 葡萄糖苷 滨蒿内酯 6 7 二OCH3香豆素 蛇床子素 7 OCH3 8 异戊烯基香豆素 角型 7 8 呋喃 香豆素 补故脂内酯 母核结构 佛手苷内酯 5 OCH3 花椒毒内酯 8 OCH3 欧前胡内酯 8 异戊烯氧基 紫花前胡内酯 未降解的二氢香豆素 当归素 白芷内酯 母核结构 虎耳草素 5 6 二OCH3 异佛手苷内酯 5 OCH3 呋喃香豆素线型 6 7 呋喃 香豆素 吡喃香豆素线型 6 7 吡喃 香豆素 角型 7 8 吡喃 香豆素 紫花前胡醇 白花前胡丙素 其他香豆素 吡喃酮环上有取代香豆素二聚体 三聚体异香豆素 茵陈内酯 三 香豆素类的理化性质 一 性状游离香豆素 多为无色结晶性物质 分子量小的具芳香气味 挥发性及升升华性香豆素苷 一般呈粉末或晶体状无挥发性及升华性 二 溶解性具有苷溶解性的一般规律 但游离香豆素 分子量小 可溶于沸水 难溶于冷水 三 内酯环的性质 碱水解 长时间加热 香豆素顺邻羟基桂皮酸盐反邻羟基桂皮酸盐 S水小 S水大 加酸不可逆 应用 碱溶酸沉法提取香豆素注意 加热时间不宜太长不能与浓碱共沸 裂解 酚类或酚酸 侧链有酯键的不宜 碱水解 四 显色反应1 内酯环的检识反应 异羟肟酸铁反应碱性条件下 香豆素内酯开环 并与盐酸羟胺缩合成异羟肟酸 再在酸性条件下与三价铁离子络合成盐而显红色 2 酚羟基的检识反应具有酚羟基 可与FeCl3试剂产生颜色反应 3 若酚羟基的对位未被取代 或6 位上没有取代 其内酯环碱化开环后 可与Gibb s试剂 Emerson试剂反应 Gibb s反应 符合以上条件的香豆素乙醇溶液在弱碱条件下 2 6 二氯 溴 醌氯亚胺试剂与酚羟基对位活泼氢缩合成蓝色化合物 蓝色 Emerson反应 符合以上条件的香豆素的碱性溶液中 加入2 的4 氨替比林和8 的铁氰化钾试剂与酚羟基对位活泼氢缩合成红色化合物 一般利用香豆素的溶解性 挥发性及具有内酯结构的性质进行提取分离 提取1 溶剂提取法 2 水蒸气蒸馏法 适用于具有挥发性的小分子游离香豆素类化合物 3 碱溶酸沉法 香豆素类化合物多呈中性或弱酸性 所以常与中性 弱酸性杂质混在一起 可利用内酯遇碱能开环溶解 加酸又环合沉淀的特性加以分离 四 香豆素类的提取分离 分离常用柱色谱制备薄层色谱高效液相色谱分离 实例 113页 四 香豆素类的提取分离 荧光 7 羟基香豆素有强烈的蓝色荧光 在可见光下也能看到 显色反应 色谱检识常用薄层色谱 硅胶作为吸附剂显色用紫外光或喷异羟肟酸铁试剂 五 香豆素类的检识 定义 木脂素是一类由两分子苯丙素衍生物 即C6 C3单体 聚合而成的天然化合物 多数呈游离状态 少数与糖结合成苷而主要存在于植物的木部和树脂中 含木脂素类成分的常用中药 五味子 连翘 厚朴 细辛等 五 木脂素类 木脂素lignans 第四节 一 结构与分类 1 简单木脂素 叶下珠脂素 7 O 7 环合 2 单环氧木脂素 9 O 9 环合 7 O 9 环合 3 木脂内酯 R H牛蒡子苷元R glc牛蒡子苷 脱氢 4 环木脂素 苯代四氢萘型苯代二氢萘型苯代萘型 5 环木脂内酯 上向型下向型4 苯代 萘内酯1 苯代 萘内酯 l 鬼臼毒脂素 6 双环氧木脂素 对映体 对映体 丁香脂素 R H连翘脂素R glc连翘苷 7 联苯环辛烯型木脂素 五味子醇 8 联苯型木脂素 厚朴酚和厚朴酚 二 理化性质 1 性状多数木脂素类化合物是无色结晶 无挥发性 少数有升华性 2 溶解度 水乙醇甲醇氯仿乙醚游离木脂素 木脂素苷 具有酚羟基的木脂素可溶于碱水中 3 光学活性与异构化作用 鬼臼毒脂素苦鬼臼脂素 D 133 D 9 有抗癌活性无抗癌活性 NaOAc EtOH H d 芝麻脂素d 表芝麻脂素 4 颜色反应作用于亚甲二氧基的反应 1 labat反应 浓H2SO4 HCHO 没食子酸 蓝绿色 2 Ecgrine反应 浓H2SO4 HCHO 变色酸 蓝紫色 三 提取与分离 1 溶剂法一般将药材用乙醇或丙酮进行提取 提取液浓缩后 用石油醚 乙醚 乙酸乙酯 正丁醇等依次萃取 2 碱溶酸沉法适用于提取具有酚羟基或内酯结构的木脂素 注意 避免异构化3 色谱法 四 木脂素的结构测定 波谱法 1 UV 芳环 两个孤立系统 220 240nm280 290nm4 苯基奈类 260nm显示强吸收 lg 4 5 并在225 290 310和355nm有强吸收 2 IR 苯环 1600cm 1 1585cm 1和1500cm 1 亚甲二氧基 936cm 1 饱和五元内酯环 1760 1780cm 1 3 1H NMR 3 1单环氧木脂素 3 2环木脂内酯 3 3双环氧木脂素 利用H 2 H 6的偶合常数判定立体结构芳环在同侧时 H 2与H 1 H 6与H 5均为反式 J 4 5Hz 两个芳环在异侧 H 2与H 1为反式 J 4 5Hz H 6与H 5为顺式 J 7Hz 4 13C NMR 1 苯环上的碳 128 0的基础上变化 2 连氧脂肪碳 SP3 55 0 90 03 其他脂肪碳 SP3 30 0 55 0 5 MS 结构解析 1H NMR 4 61 1H d J 7 3Hz 3 76 3H s 3 71 3H s 4 50 1H d J 10 7Hz 6 98 1H dd J 8 0 1 8Hz 7 27 1H d J 1 8Hz 6 83 1H s 6 84 1H s 7 15 1H d J 8 0Hz