《天然药物化学教学课件》

1、第九章 苯丙素类,Phenylpropanolds,第九章 苯丙素类,概述,苯丙酸类,香豆素,木质素,概 述,苯丙素:一类含有一个或几个C6-C3单位的天然成分。,苯丙素类化合物生物合成途径,莽草酸,香豆素类,木脂素类,苯丙酸类,桂皮酸途径,苯丙氨酸和酪氨酸,第九章 苯丙素类,概述,苯丙酸类,香豆素,木质素,第一节 苯丙酸类,基本结构具有C6-C3结构芳香羧酸。 苯丙酸类以游离或与其他结构结合成酯的形式存在，具有较强的生理活性： 中药金银花中具有抗菌利胆作用的绿原酸（chlorogenic acid）, 以及中药丹参中的酚酸类成分。,第一节 苯丙酸类,中药丹参治疗冠心病的有效成分：水溶性苯丙酸

2、及其聚合物 丹参素甲，乙，丙 具有耐缺氧，抗冠状动脉硬化，增加冠脉血流量.,第九章 苯丙素类,概述,苯丙酸类,香豆素,木质素,一、香豆素的结构类型,香豆素类（coumarin）化合物是一类具有苯并-吡喃酮母核,具有芳香气味的重要药用天然活性化合物，可视为顺式邻羟桂皮酸脱水形成的内酯。,第一个天然香豆素是由Vogel在1820年从圭亚那的零陵香豆中获得，香豆素的英文名（coumarin）就来源于零陵香豆的加勒比词“coumarou”。到1999年，共发现了1800多种香豆素成分。 香豆素是许多常用中药的有效成分，前胡，蛇床子，祖师麻，秦皮等等,一、香豆素的结构类型,香豆素,一、香豆素的结构类型,

3、 简单香豆素类 只有苯环上有取代基的香豆素。,取代基： 羟基、烷氧基、苯基、异戊烯基等。 由于绝大多数香豆素在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。,7-羟基香豆素,一、香豆素的结构类型,如：属此类型的香豆素化合物,一、香豆素的结构类型, 呋喃 (furocoumarins)和吡喃香豆素类(pyranocoumarins),一、香豆素的结构类型,孔令义教授,一、香豆素的结构类型, 其他香豆素类,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。,二、香豆素的化学性质,(一) 碱水解反应（内酯性质）,该

4、性质可以用于香豆素的提取,二、香豆素的化学性质,（二）酸的反应 1. 环合反应： 指异戊烯基双键开裂并与邻酚羟基环合,2. 醚键开裂：,二、香豆素的化学性质,（三）呈色反应 1. 异羟肟酸铁反应（识别内酯）,2. Gibb反应和Emerson反应,试剂： Gibb2,6-二氯(溴)苯醌氯亚胺 Emerson氨基安替匹林和铁氰化钾 条件： 有游离酚羟基，且其对位无取代者呈阳性,二、香豆素的化学性质,Gibb反应原理：,三、香豆素的分离方法,(一）提取,药 材,醇提液,水溶液,石油醚,苯,乙 醚,乙酸乙酯,不同浓度EtOH,回收溶剂，加水,有机溶剂萃取,三、香豆素的分离方法,(二）分离,1. 酸碱

5、分离法 依据内酯遇碱能皂化，加酸能恢复的性质。 2. 层析方法 吸附剂硅胶、中性氧化铝 洗脱剂已烷和乙醚、已烷和乙酸乙酯等 显色可观察荧光,四、香豆素的波谱学特性,（一）紫外光谱,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,母核上 有含氧取代时： 最大吸收向红位移。.,四、香豆素的波谱学特性,（三）1H-NMR,环上质子由于受内酯羰基吸电子共轭效应因此：,当C3、C4位未取代时：,当C3或C4取代时：,四、香豆素的波谱学特性,当C7-OR时：,C3-H 6.23 d, J3, 4=9.5 Hz C4-

6、H 7.64 d, J3, 4=9.5 Hz C5-H 7.38 d, J=9 Hz C6-H C8-H 6.87 2H, m峰,当C5 , C7二氧代：,C6-H d, J=2 Hz C8-H d, J=2 Hz,四、香豆素的波谱学特性,当C7-OR、C8或C6烷基取代时：,四、香豆素的波谱学特性,（四）13C-NMR,香豆素母核上9个碳原子的化学位移值如下:,四、香豆素的波谱学特性,（五）质谱,2. 基峰是失去CO的苯骈呋喃离子；,1.有强的分子离子峰；,3. 主要裂解途径是：首先失去CO。,五、香豆素的生物活性,1. 低浓度可刺激植物发芽和生长作用；高浓度则抑制 2. 光敏作用可引起皮肤

7、色素沉着； 补骨脂内酯可治白斑病 3. 抗菌、抗病毒作用蛇床子、毛当归根中的 奥斯脑（Osthole）：抑制乙肝表面抗原； 4. 平滑肌松弛作用茵陈蒿中的滨蒿内酯 具有松弛平滑肌等作用； 5. 抗凝血作用 6. 肝毒性有些香豆素对肝有一定的毒性。,第三节 木脂素,结构类型,理化性质,提取分离,结构鉴定,生物活性,一、结构类型,木脂素（lignans）： 一类由苯丙素氧化聚合而成的天然产物。两分子苯丙素以侧链中碳原子（8-8）连结而成的化合物木脂素。非碳原子相连（如3-3、8-3）新木脂素。,苯丙素低聚体三聚体、四聚体等； 杂木脂素由一分子苯丙素与黄酮、香豆素 等结合而成 去甲木脂素(norli

8、gnan):母核只有16-17个碳原子。,一、结构类型,木质素结构分类,（一）二苯基丁烷类（dibenzylbutanes）,一、结构类型,（二）二芳基丁内酯类（dibenzyltyrolactones）,一、结构类型,（三）芳基萘类（arylnaphthalenes）,从盾叶鬼臼及桃儿七中分离得到的鬼臼毒素及其衍生物具有显著的抗肿瘤活性,一、结构类型,（四）四氢呋喃类（tetrahydrofurans）,一、结构类型,（五）双四氢呋喃类（furofurans）,（六）联苯环辛烯类（dibenzocyclooctenes）,中药五味子中的木脂素研究,中药五味子中的木脂素研究,丙素活性最好,全合

9、成,联苯双酯,双环醇,用来治疗慢性肝炎所致的氨基转移酶升高，减轻肝脏的炎性损伤，防止肝纤维化。,临床医生在治疗肝炎病人时，发现五味子制剂 能有效的降低转氨酶。,一、结构类型,（七）苯骈呋喃类（benzofurans）,（八）双环辛烷类（bicyclo3,2,1octanes）,一、结构类型,（九）苯骈二氧六环类,（十）螺二烯酮类（spirodienones）,一、结构类型,（十一）联苯类（biphenylenes）,（十二）倍半木脂素（sesquilignans）,二、理化性质,多呈无色晶形，新木脂素不易结晶 游离亲脂性，难溶水，溶苯、氯仿等 成苷水溶性增大 多数不挥发，少数有升华性质 大多有光学活性，遇酸易异构化。,三、提取分离,四、结构鉴定,光谱法 目前多用1H-NMR和13C-NMR谱。,根据化合