--苯丙素类---打印版

1、第三章 苯丙素类PHENYLPROPANOIDS目录目 录概述苯丙酸类香豆素木脂素概述概述定义：是天然存在的一类苯环与三个直链碳连在一起组成C6-C3单元的化合物。苯核上常有羟基或烷氧基取代。这类成分包括： 苯丙酸类、香豆素和木脂素。概述第一节 苯丙酸类一、苯丙酸类化合物根本结构由酚羟基取代的芳香环与丙烯酸构成。 常见的苯丙酸类：R1R2桂皮酸HH对羟基桂皮酸OHH咖啡酸OHOH阿魏酸OHOCH3异阿魏酸OCH3OH概述第一节 苯丙酸类一、苯丙酸类化合物绿原酸是咖啡酸与奎宁酸形成的酯 ，存在于茵陈、苎麻、金银花等常用中药中，具有抗菌利胆作用：OHOHOHCHCHCOOCOOHOHOH绿原酸概述

2、第一节 苯丙酸类二、苯丙酸类的化学性质12%FeCl3/MeOH溶液；Pauly 试 剂：重氮化的磺胺酸Gepfner试剂：1%亚硝酸钠溶液与相同体积10%的醋酸混合，喷雾后，在空气中枯燥，再用 0.5mol/L的荷性碱甲醇溶液处理。Millon 试剂：在紫外线下，这些化合物为无色或具有蓝色荧光，用氨水处理后呈蓝色或绿色荧光。鉴别反响：概述第一节 苯丙酸类三、苯丙素的提取别离大孔树脂、聚酰胺 、硅胶、葡聚糖凝胶及反相色谱方法：苯丙酸类大多具有一定的水溶性，常与酚酸、鞣质、黄酮苷混在一起。概述第一节 苯丙酸类1、1H-NMR 在 6.07.5之间，J=68H2 有两个二重峰和J=14Hz一个二

3、重峰。说明有两个相邻的质子和一个间位质子。在 6.27.8之间，J=16H2 ，示存在与苯环相连的反式烯键。 2.04.0 示双键被复原为烃基。2、13C-NMR 例如：四、苯丙素的波谱特征概述第一节 苯丙酸类四、苯丙素的波谱特征位置HC66.91, dd, 7.9, 1.5, 1H121.4d73.04, t, 7.5, 2H30.9t82.84, t, 7.5, 2H36.6t9173.2s3-OCH33.87, s, 3H55.9sDihudroferuloyl:位置HC1 132.2s27.02, d, 1.5, 1H112.7d3148.6s4146.6s57.23, d, 7.9,

4、 1H116.5d麦蓝菜苷概述第一节 苯丙酸类四、苯丙素的波谱特征位置HC44.16, t, 9.4b, 1H71.8d54.95, m, 1H71.1d64.82, dd, 5.7, 11.7, 1H; 5.06, m, 1H64.8tglucosyl:位置HC1 6.23, d, 3.6a, 1H93.4d24.25, dd, 3.7a, 9.5b, 1H73.3d34.77, t, 9.6b, 1H74.9d概述第一节 苯丙酸类四、苯丙素的波谱特征位置HC45.30, m, 1H75.9d54.61, m, 1H84.5d64.56, dd, 6.0, 12.0, 1H; 4.47, d

5、d, 2.9, 12.0, 1H63.6tfructosyl:位置HC1 4.39, d, 11.9, 1H; 4.44, d,11.9, 1H64.8t2105.8s35.30, m, 1H79.7d概述第二节 香豆素 coumarins定义：邻羟桂皮酸内酯类成分的总称，具有苯骈-吡喃酮结构苯骈 -吡喃酮12345678伞形花内酯 umbelliferon 绝大多数香豆素在C7位都有含氧官能团存在，因此，7-羟香豆素可以认为是香豆素类成分的母体。简 单香豆素类呋 喃香豆素类吡 喃香豆素类其 他香豆素类简 单香豆素类呋 喃香豆素类吡 喃香豆素类其 他香豆素类概述第二节 香豆素 coumarin

6、s一、香豆素的结构类型仅有苯环上有取代基，且7位羟基与6位或者8位没有形成呋喃环或者吡喃环的香豆素。取代基： 羟基、甲氧基、亚甲二氧基、异戊烯基等。电负性：C3、C6 、C8位电负性较高，易于烷基化（其中C3位烷基化不属于此类，而属于第四类型）如：属此类型的香豆素化合物：简 单香豆素类呋 喃香豆素类吡 喃香豆素类其 他香豆素类呋 喃香豆素类吡 喃香豆素类其 他香豆素类概述第二节 香豆素 coumarins一、香豆素的结构类型呋喃香豆素类(furocoumarins)，分线型和角型。香豆素母核7位羟基与6位或8位取代异戊烯基缩合形成呋喃环的一系列化合物线形: C6-异戊烯基与C7-羟形成呋喃环，

7、三环在一直线上角型: C8-异戊烯基与C7-羟形成呋喃三环处一折角线上角形(7、8呋喃骈香豆素型)白芷内酯(Augelicin)(异补骨内酯)线型(6 、7呋喃骈香豆素型补骨脂内酯(Psoralen简 单香豆素类呋 喃香豆素类吡 喃香豆素类其 他香豆素类吡 喃香豆素类其 他香豆素类概述第二节 香豆素 coumarins一、香豆素的结构类型吡喃香豆素类(pyranocoumarins)分线型和角型。母核7位羟基与C6或C8的异戊烯基缩合形成吡喃环的系列化合物及双吡喃香豆素线形：C6-异戊烯基与C7-羟形成吡喃环，三环在一直线上角形：C8-异戊烯基与C7-羟形成吡喃环，三环在一折角线上线型(6，7

8、吡喃骈香豆素)花椒内酯(Xanthyletin)角型(7，8吡喃骈香豆素)邪蒿内酯(黄曲霉素， Seselin)简 单香豆素类呋 喃香豆素类吡 喃香豆素类其 他香豆素类其 他香豆素类概述第二节 香豆素 coumarins一、香豆素的结构类型指-吡喃酮环上有取代基的香豆素类。还包括二聚体和三聚体C3、C4上常有取代基：苯基、羟基、异戊烯基等。性 状溶解性内酯性质(碱水解反响)呈色反响概述第二节 香豆素 coumarins二、香豆素的化学性质游离状态 有完好的结晶； 大多具有香气； 具有升华性质； 分子量小的有挥发性可随水蒸汽蒸出； UV下显蓝色荧光；溶解性内酯性质(碱水解反响)呈色反响性 状性

9、状溶解性内酯性质(碱水解反响)呈色反响概述第二节 香豆素 coumarins二、香豆素的化学性质游离能溶于沸 H2O，不溶或难溶冷 H2O可溶苯、丙酮、氯仿、乙醚、乙醇、甲醇溶剂。因含Ar-OH故可溶于碱水中。成苷溶于H2O、OH-/H2O、MeOH、EtOH等。难溶极性小的有机溶剂。溶解性内酯性质(碱水解反响)呈色反响性 状溶解性内酯性质(碱水解反响)呈色反响概述第二节 香豆素 coumarins二、香豆素的化学性质1-吡喃酮环具有,不饱和内酯性质， 在稀碱液中水解生成顺邻羟桂皮酸的盐，该产物不易游离存在，一经酸化即闭环 恢复为内酯。2顺邻羟桂皮酸长时间碱液中放置或UV光照射，可转变为安定的

10、反邻羟桂皮酸，酸化后不再内酯化。内酯性质(碱水解反响)呈色反响性 状溶解性内酯性质(碱水解反响)呈色反响概述第二节 香豆素 coumarins二、香豆素的化学性质1-吡喃酮环具有,不饱和内酯性质， 在稀碱液中水解生成顺邻羟桂皮酸的盐，该产物不易游离存在，一经酸化即闭环 恢复为内酯。2顺邻羟桂皮酸长时间碱液中放置或UV光照射，可转变为安定的反邻羟桂皮酸，酸化后不再内酯化。呈色反响3在碱性条件下，香豆素类化合物的内酯环翻开，与盐酸羟胺缩合生成异羟肟酸，在酸性条件下再与Fe3+ 络合呈现红色。异羟肟酸铁反响性 状溶解性内酯性质(碱水解反响)呈色反响概述第二节 香豆素 coumarins二、香豆素的化

11、学性质呈色反响3在碱性条件下，香豆素类化合物的内酯环翻开，与盐酸羟胺缩合生成异羟肟酸，在酸性条件下再与Fe3+ 络合呈现红色。异羟肟酸铁反响性 状溶解性内酯性质(碱水解反响)呈色反响概述第二节 香豆素 coumarins二、香豆素的化学性质呈色反响异羟肟酸铁反响识别内酯)具酚羟基取代的香豆素类在水溶液中可与三氯化铁试剂络合而产生不同的颜色。判断游离酚羟基的有无。Gibbs反响和Emerson反响Gibbs试剂2,6-二氯(溴)苯醌氯亚胺Emerson试剂 氨基安替匹林和铁氰化钾概述第二节 香豆素 coumarins三、香豆素的提取别离提取：药 材醇提液水溶液不同浓度EtOH回收溶剂，加水有机溶

12、剂萃取石油醚苯乙醚乙酸乙酯正丁醇吸附色谱凝胶渗透色 谱高效液相色 谱吸附色谱凝胶渗透色 谱高效液相色 谱概述第二节 香豆素 coumarins三、香豆素的提取别离别离：层析方法吸附剂硅胶、中性氧化铝洗脱剂石油醚-乙酸乙酯、石油醚-丙酮、 氯仿-丙酮、氯仿-甲醇显 色可观察荧光吸附色谱凝胶渗透色 谱高效液相色 谱凝胶渗透色 谱高效液相色 谱概述第二节 香豆素 coumarins三、香豆素的提取别离别离：层析方法载 体葡聚糖凝胶SephadexLH-20洗脱剂氯仿-甲醇、甲醇-水 显 色可观察荧光吸附色谱凝胶渗透色 谱高效液相色 谱高效液相色 谱概述第二节 香豆素 coumarins三、香豆素的提

13、取别离别离：层析方法正相色谱：固定相用硅胶 流动相石油醚-乙酸乙酯、石油醚-丙酮、氯仿-丙酮、氯仿-甲醇反相色谱：固定相Rp18或Rp8 流动相甲醇-水显 色可观察荧光紫外光谱红外光谱质 谱1H-NMR13C-NMR紫外光谱红外光谱质 谱概述第二节 香豆素 coumarins四、香豆素的波谱学特性UV下显蓝色荧光。C7位导入-OH荧光增强-OH醚化后荧光减弱母核上无含氧官能团取代时：274 nm苯环311 nm吡喃酮环有含氧取代时：最大吸收向红位移。1H-NMR13C-NMR紫外光谱红外光谱质 谱1H-NMR13C-NMR红外光谱质 谱概述第二节 香豆素 coumarins四、香豆素的波谱学特

14、性3025 3175 cm-1 C-H 伸缩振动1700 1750 cm-1 羰基伸缩振动1500 1600 cm-1 芳环吸收1600 1650 cm-1 出现13个较强峰1H-NMR13C-NMR紫外光谱红外光谱质 谱1H-NMR13C-NMR质 谱概述第二节 香豆素 coumarins四、香豆素的波谱学特性香豆素类化合物有如下特点： 1. 有强的分子离子峰； 2. 基峰是失去CO的苯骈呋喃离子； 3. 主要裂解途径是：首先失去CO。1H-NMR13C-NMR紫外光谱红外光谱质 谱1H-NMR13C-NMR概述第二节 香豆素 coumarins四、香豆素的波谱学特性环上质子由于受内酯羰基吸

15、电子共轭效应 因此：1H-NMR13C-NMR紫外光谱红外光谱质 谱1H-NMR13C-NMR概述第二节 香豆素 coumarins四、香豆素的波谱学特性当C3、C4位未取代时：当C3或C4取代时：13C-NMR当C7-OR时：紫外光谱红外光谱质 谱1H-NMR13C-NMR概述第二节 香豆素 coumarins四、香豆素的波谱学特性13C-NMR当C5,C7二氧代： 紫外光谱红外光谱质 谱1H-NMR13C-NMR概述第二节 香豆素 coumarins四、香豆素的波谱学特性13C-NMR当C7-OR、C8或C6烷基取代时： 紫外光谱红外光谱质 谱1H-NMR13C-NMR概述第二节 香豆素

16、coumarins四、香豆素的波谱学特性13C-NMR紫外光谱红外光谱质 谱1H-NMR13C-NMR概述第二节 香豆素 coumarins四、香豆素的波谱学特性13C-NMR香豆素母核上9个碳原子的化学位移值如下： 当-OR取代时： 连接的碳 +30 ppm 邻位碳 -13 ppm 对位碳 -8 ppm抑制癌细胞增殖，增强肌体免疫力抗癌毒性抗病毒作用抗肿瘤作用抗菌作用抗骨质疏松作用抗凝血和止血对心血管作用光敏作用概述第二节 香豆素 coumarins五、香豆素的生物活性毒性抗病毒作用抗肿瘤作用抗菌作用抗骨质疏松作用抗凝血和止血对心血管作用光敏作用肝毒性 。必要结构：呋喃环上双键和不饱和内酯环

17、马来西亚的藤黄科胡桐属植物Calophylum lanigerum 中别离的化合物calanolide A对HIV-1病毒具有强烈抑制作用。蛇 床子素可抑制乙型肝炎外表抗原毒性抗病毒作用抗肿瘤作用抗菌作用抗骨质疏松作用抗凝血和止血对心血管作用光敏作用概述第二节 香豆素 coumarins五、香豆素的生物活性毒性抗病毒作用抗肿瘤作用抗菌作用抗骨质疏松作用抗凝血和止血对心血管作用光敏作用秦皮中的七叶内酯和七叶内酯苷具抑制痢疾杆菌的作用。补骨脂内酯具抗真菌及抗结核活性。七叶内酯（Esculetin）七叶内酯苷(Esculin)毒性抗病毒作用抗肿瘤作用抗菌作用抗骨质疏松作用抗凝血和止血对心血管作用光敏

18、作用概述第二节 香豆素 coumarins五、香豆素的生物活性抗凝血和止血对心血管作用光敏作用蛇床子总香豆素和蛇床子素对于新生大鼠 成骨细胞的增殖、细胞内碱性磷酸酶活性和骨胶原合成有显著促进作用毒性抗病毒作用抗肿瘤作用抗菌作用抗骨质疏松作用抗凝血和止血对心血管作用光敏作用概述第二节 香豆素 coumarins五、香豆素的生物活性对心血管作用光敏作用双香豆素-防血栓及消血块泽兰内酯-止血毒性抗病毒作用抗肿瘤作用抗菌作用抗骨质疏松作用抗凝血和止血对心血管作用光敏作用概述第二节 香豆素 coumarins五、香豆素的生物活性豆素类衍生物-抗高血压、抗心律失常抗心肌缺血再灌注补骨脂内酯治疗白癜风。呋喃

19、香豆素多有该作用。很多香豆素可以吸收紫外光，放出在可见区近470nm的荧光，故可用做增白剂，如7-OH香豆素。由于吸光性，七叶内酯和七叶苷可用于保护皮肤防止辐射的药物。如杭白芷总香豆素类可以提高皮肤对于紫外线的敏感性，产生较多黑色素，用于治疗牛皮癣等皮肤病。概述第三节 木脂素木脂素lignans：具有苯丙骨架的两结构通过其中、或8、8-碳相连而形成的一类天然产物。常指其二聚物，少数为三聚物和四聚物。一、概况概述第三节 木脂素早期木脂素的定义：两分子苯丙素以侧链中碳原子8-8连结而成化合物木脂素非碳原子相连如3-3、8-3新木脂素。一、概况概述第三节 木脂素木脂素的一些新类型： 苯丙素低聚体 三

20、聚体、四聚体等； 三聚体称为倍半木脂素sesquilignan 四聚体称为二木脂素dilignan 杂木脂素 由一分子苯丙素与黄酮、香豆素等结合而成 黄酮木脂素flavonolignan 去甲木脂素(norlignan) 母核只有1617个碳原子。一、概况概述第三节 木脂素一、概况组成木脂素的单位有四种：桂皮酸cinnamic acid偶为桂皮醛cinnamaldehyde肉桂醇cinnamyl alcohol丙烯苯propenyl benzene烯丙苯allyl benzene概述第三节 木脂素一、概况木脂素的命名：1.大多采用俗名 2.系统命名命名注意：C8构型含氧官能团位置双分子连接碳编

21、号名称概述第三节 木脂素二、结构类型(一) 木脂素类1. 二苄基丁烷类dibenzylbutanes去甲二氢愈创木脂酸抗艾滋病毒HIV-1的体外活性概述第三节 木脂素二、结构类型(一) 木脂素类2.二苄基丁内酯类dibenzyltyrolactones概述第三节 木脂素二、结构类型(一) 木脂素类3.芳基萘类 1-苯代萘内酯4-苯代萘内酯鬼臼毒素 概述第三节 木脂素二、结构类型(一) 木脂素类4. 四氢呋喃类tetrahydrofurans概述第三节 木脂素二、结构类型(一) 木脂素类5. 双四氢呋喃类 概述第三节 木脂素二、结构类型(一) 木脂素类6. 联苯环辛烯类 1. 尤普麦特苯骈呋喃型

22、2. 伯彻林苯骈呋喃型3. 双环辛烷型4. 风藤酮型5. 联苯型概述第三节 木脂素二、结构类型(二) 新木脂素类2. 伯彻林苯骈呋喃型3. 双环辛烷型4. 风藤酮型5. 联苯型尤普麦特苯骈呋喃型(eupomatenoid benzofurans)C-8 C-3/C-7 O-4型1. 尤普麦特苯骈呋喃型2. 伯彻林苯骈呋喃型3. 双环辛烷型4. 风藤酮型5. 联苯型概述第三节 木脂素二、结构类型(二) 新木脂素类1. 尤普麦特苯骈呋喃型3. 双环辛烷型4. 风藤酮型5. 联苯型伯彻林(burchellin benzofurans)C-8 C-1/C-7 O-2型1. 尤普麦特苯骈呋喃型2. 伯彻

23、林苯骈呋喃型3. 双环辛烷型4. 风藤酮型5. 联苯型概述第三节 木脂素二、结构类型(二) 新木脂素类1. 尤普麦特苯骈呋喃型4. 风藤酮型5. 联苯型双环辛烷型(bicyclooctane)C-8 C-3/C-7 C-1型2. 伯彻林苯骈呋喃型1. 尤普麦特苯骈呋喃型2. 伯彻林苯骈呋喃型3. 双环辛烷型4. 风藤酮型5. 联苯型概述第三节 木脂素二、结构类型(二) 新木脂素类1. 尤普麦特苯骈呋喃型3. 双环辛烷型5. 联苯型风藤酮(furoenone)C-8 C-1/C-7 C-9型2. 伯彻林苯骈呋喃型1. 尤普麦特苯骈呋喃型2. 伯彻林苯骈呋喃型3. 双环辛烷型4. 风藤酮型5. 联

24、苯型概述第三节 木脂素二、结构类型(二) 新木脂素类1. 尤普麦特苯骈呋喃型3. 双环辛烷型4. 风藤酮型magnolol厚朴酚2. 伯彻林苯骈呋喃型联苯型(biphenyl derivatives)honokiol和厚朴酚概述第三节 木脂素二、结构类型(三) 降木脂素蒙蒿素概述第三节 木脂素三、理化性质1. 形 态：多呈无色晶形，新木脂素不易结晶2. 溶解性： 游离亲脂性，难溶水，溶苯、氯仿等 成苷水溶性增大3. 挥发性： 多数不挥发，少数有升华性质4. 旋光性： 大多有光学活性，遇酸易异构化。概述第三节 木脂素三、理化性质1. 形 态：多呈无色晶形，新木脂素不易结晶2. 溶解性： 游离亲脂

25、性，难溶水，溶苯、氯仿等 成苷水溶性增大3. 挥发性： 多数不挥发，少数有升华性质4. 旋光性： 大多有光学活性，遇酸易异构化。概述第三节 木脂素三、理化性质1. 形 态：多呈无色晶形，新木脂素不易结晶2. 溶解性： 游离亲脂性，难溶水，溶苯、氯仿等 成苷水溶性增大3. 挥发性： 多数不挥发，少数有升华性质4. 旋光性： 大多有光学活性，遇酸易异构化。鬼臼毒素苦鬼臼毒素表鬼臼毒素表苦鬼臼毒素NaOAc/EtOHNaOAc/EtOHPCl3/H2O1234概述第三节 木脂素三、理化性质5. 一般木脂素类化合物没有荧光，在紫外光下呈暗斑。6. 矿酸不仅能使木脂素构型发生变化，改变旋光性质，影响其生

26、物活性，而且还能引起某些木脂素发生碳架重排。7. 光照也能使木脂素起氧化环合等反响而 发生碳架变化。1. 形 态：多呈无色晶形，新木脂素不易结晶2. 溶解性： 游离亲脂性，难溶水，溶苯、氯仿等 成苷水溶性增大3. 挥发性： 多数不挥发，少数有升华性质4. 旋光性： 大多有光学活性，遇酸易异构化。概述第三节 木脂素三、理化性质5. 一般木脂素类化合物没有荧光，在紫外光下呈暗斑。6. 矿酸不仅能使木脂素构型发生变化，改变旋光性质，影响其生物活性，而且还能引起某些木脂素发生碳架重排。7. 光照也能使木脂素起氧化环合等反响而 发生碳架变化。1. 形 态：多呈无色晶形，新木脂素不易结晶2. 溶解性： 游

27、离亲脂性，难溶水，溶苯、氯仿等 成苷水溶性增大3. 挥发性： 多数不挥发，少数有升华性质4. 旋光性： 大多有光学活性，遇酸易异构化。台湾脂素A 台湾脂素C 台湾脂素E概述第三节 木脂素三、理化性质1. 形 态：多呈无色晶形，新木脂素不易结晶2. 溶解性： 游离亲脂性，难溶水，溶苯、氯仿等 成苷水溶性增大3. 挥发性： 多数不挥发，少数有升华性质4. 旋光性： 大多有光学活性，遇酸易异构化。8、显色反响 通用显色剂: 5%磷钼酸乙醇液、30%硫酸乙醇液等. 结构中具有亚甲二氧基的木脂素均可与变色酸-浓硫酸试剂Ecgrine反响呈紫色。 利用溴酚蓝试剂可鉴别-COOH的存在； 利用异羟肟酸铁试剂

28、检测内酯环的存在。概述第三节 木脂素四、提取别离1. 提取木脂素的困难性： 木脂素与树脂状物质共存； 在提取过程中木脂素本身也容易树脂化。2. 木脂素的溶解性特征： 游离木脂素是亲脂性的，易溶解于氯仿、乙醚、环己烷、乙酸乙酯中3. 常用提取过程 先用乙醇或丙酮等亲水性溶剂提取，再用极性较小的溶剂如乙醚、氯仿等进行萃取，可得到粗的游离总木脂素。4. 常用别离方法-吸附色谱 吸附剂：硅胶、中性氧化铝 洗脱剂：石油醚-乙酸乙酯、石油醚-乙醚、苯-乙酸乙酯、氯仿-甲醇等 (极性递增) 概述第三节 木脂素五、波谱特征紫外光谱红外光谱紫外光谱红外光谱1. 多数木脂素因侧链-C不成环，或成环后不饱和程度较低

29、，因此两苯环在UV中显示为两孤立发色基团，紫外吸收峰位置相近，而吸收强度是两者之和，立体构型对UV无影响。质 谱1H-NMR13C-NMR质 谱1H-NMR13C-NMR亚甲二氧基苯=283nm =3300三甲氧基苯=270nm=650例如：失水苦鬼臼脂素 =290nm,=4400概述第三节 木脂素五、波谱特征紫外光谱红外光谱红外光谱2. 紫外光谱可用于区别芳基二氢萘B环上的双键位置- 失水苦鬼臼脂素 max=311nm(lg=3.88)B环双键与A苯环共轭，发生红移- 失水苦鬼臼脂素 max=290nm(lg=3.66) B环双键与两个苯环均不共轭 质 谱1H-NMR13C-NMR质 谱1H-NMR13C-NMR概述第三节 木脂素五、波谱特