《天然药物化学第2版吴剑峰电子教案第九章节香豆素》由会员分享，可在线阅读，更多相关《天然药物化学第2版吴剑峰电子教案第九章节香豆素（104页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第九章 香豆素与 木脂素 Coumarin and lignans,知识目标,掌握香豆素的基本结构、性质、颜色 反应、提取分离和鉴定方法。 熟悉香豆素和木脂素结构类型、代表生药及化学成分。 了解香豆素和木脂素的分布和生物活性。,能力目标,熟练掌握香豆素类成分提取分离的基本操作技能。 学会用化学检识法和色谱法鉴别香豆素和木脂素的基本技术。 能根据香豆素成分的性质，提出合理的提取分离步骤和方案。,香豆素 木脂素 本章小结,本 章 内 容,概 述 基本知识 应用实例 本节小结,香豆素,香豆素含义： 香豆素母核为苯并吡喃酮。 从结构上香豆素可看作是顺式邻羟基桂皮酸的内酯。,概 述,分布：伞形科、芸香科
2、、豆科、木犀科、菊科、兰科、茄科、瑞香科等科植物中。 常见中药：茵陈、秦皮、蛇床子、补骨脂、白芷、前胡等中均含有香豆素。,概 述,香豆素类成分有多方面的生物活性。 1抗菌消炎作用 2光敏作用 3松弛平滑肌作用 4抗凝血作用 5其他作用,概 述,结 构 性 质 提 取 分 离 鉴 定,基 本 知 识,结 构,按化学结构分类,1、简单香豆素 2、呋喃香豆素 3、吡喃香豆素 4、异香豆素 5、其他香豆素,结构特点:在香豆素基本母核上有羟基、甲基等简单取代基。,简单香豆素,结 构,七叶内酯 R=H 七叶苷 R= glc,七叶内酯、七叶苷 木犀科植物苦枥白蜡树、白蜡树的干燥根和根茎 治疗痢疾,结 构,简
3、单香豆素,结 构,呋喃香豆素,特点：在香豆素母核外骈合呋喃环，其骈合位置有两种。 6，7-呋喃香豆素（线型）如补骨脂内酯 7，8-呋喃香豆素（角型）如异补骨内酯,补骨脂内酯 异补骨内酯（白芷素）,结 构,呋喃香豆素,豆科植物补骨脂的成熟果实。 补骨脂内酯具有光敏活性。 白芷素具有中枢抑制、解痉作用。,结 构,吡喃香豆素,特点：在香豆素母核外骈合吡喃环，其骈合位置有两种。 6，7-吡喃香豆素（线型）如花椒内酯 7，8-吡喃香豆素（角型）如邪蒿内酯,花椒内酯 邪蒿内酯,结 构,异香豆素,特点：在香豆素母核的1、2位基团交换 如仙鹤草内酯,仙鹤草内酯,蔷薇科植物日本仙鹤草的 根中，具有松弛肠张力作用
4、，对肠的蠕动也有抑制作用。,结 构,其他香豆素,仙鹤草内酯,黄檀内酯,西瑞香素,豆科植物印度黄檀的心材中，具有微弱的抗凝血作用及显著的增加冠脉流量的作用,瑞香科植物南岭荛花的根、茎中，具有改善血流量、抗肿瘤作用。,性 质,1. 形态,游离香豆素 多为结晶性固体，具有一定的熔点。 分子量较小的游离香豆素具有香气、挥发性 和升华性，能随水蒸气蒸馏。 香豆素苷：无香味和挥发性，也不能升华。,（一）性 状,性 质,2. 颜色,可见光下，无色或淡黄色； 紫外光下，显蓝色或紫色荧光。,（一）性 状,性 质,游离香豆素：不溶或难溶于冷水， 易溶于甲醇、乙醇、氯仿、乙醚、 苯等有机溶剂。 分子量较小、极性基团
5、较多时可溶于沸水 香豆素苷： 能溶于水、甲醇、乙醇， 难溶于氯仿、乙醚、苯等。,性 质,（二）溶解性,（三）与碱的作用,性 质,内酯 顺式邻羟基桂皮酸盐 反式邻羟基桂皮酸盐,香豆素分子中具有、-不饱和内酯结构，在稀碱溶液中可水解开环，形成可溶于水的顺式邻羟基桂皮酸盐，加酸酸化又环合成难溶于水的内酯。,（三）与碱的作用,性 质,应用: 提取分离香豆素类。 注意：与碱液长时间放置或紫外线照射，水解生成的顺式邻羟基桂皮酸盐可转变为稳定的反式邻羟基桂皮酸盐，酸化后不再环合成内酯。,性 质,香豆素成分对酸也不稳定，容易发生异戊烯基环合、双健开裂等反应。如apigravin在甲酸条件下形成二氢吡喃香豆素。
6、,（四）与酸的作用,性 质,（五）显色反应,1异羟肟酸铁反应 2三氯化铁试剂反应 3重氮化试剂反应 4 Gibbs试剂、Emerson试剂反应,性 质,（五）显色反应,1异羟肟酸铁反应,试剂：盐酸羟胺 、碳酸钠、盐酸、三氯化铁 结果： 紫红色 反应范围：酯类,性 质,（五）显色反应,2三氯化铁试剂反应： 条件：有酚羟基的香豆素， 试剂：在酸性条件下可与三氯化铁试剂， 结果：一般为污绿色至蓝绿色。,性 质,（五）显色反应,3.重氮化试剂反应 条件：香豆素结构中酚羟基的邻位或对位未被取代。 试剂：重氮化试剂 结果：生成红色或紫红色的偶氮化合物。,性 质,（五）显色反应,4.Gibbs试剂、Emer
7、son试剂反应： 条件：香豆素结构中酚羟基对位无取代 或C6位上没有取代时 试剂： Gibbs试剂（2，6-二氯（溴）苯醌氯亚胺） Emerson试剂反应（4-氨基安替比林-铁氰化钾） 结果：与Gibbs试剂反应生成蓝色化合物； 与Emerson试剂反应生成红色化合物。,提 取,游离香豆素：可用低极性有机溶剂如苯、乙醚、 醋酸乙酯等提取。 香豆素苷：极性较大，亲水性强，可用水、 醇等溶剂加热提取。 含有多种香豆素：采用系统溶剂法提取，采用石油醚、乙醚、醋酸乙酯、丙酮和甲醇顺次提取。,（一）溶剂提取法,提 取,（二）碱溶酸沉法,原理：内酯环与碱反应的性质,药材,0.5%NaOH,提取液,乙醚 萃
8、取,乙醚液（脂杂质）,碱水液,加酸调 至中性,香豆素析出沉淀,注意: 所加碱液的浓度不宜太浓，加热时间 不宜过长，温度不宜过高，以免破坏内酯环。,提 取,（三）水蒸气蒸馏法,原理：小分子游离香豆素有挥发性的性质。,分离方法,分 离,1、香豆素苷和苷元的分离：可利用其在水和有机溶剂中溶解度的差异分离。 2、酚羟基的香豆素：可利用本身的酸性与其他香豆素分离。 3、多数香豆素混合物的分离采用的是色谱技术。 吸附剂：有硅胶、聚酰胺、中性或酸性氧化铝、 离子交换树脂、大孔树脂、纤维素等， 洗脱剂：可用石油醚、正己烷与醋酸乙酯等混合 溶剂依次增加极性进行洗脱。,鉴 定,1荧光鉴别 香豆素类成分在紫外光下多
9、显蓝色或紫色荧光； C7位有羟基取代的香豆素蓝色荧光最强； 加碱后荧光增强，颜色变为绿色； C7位羟基甲基化或为非羟基基团、以及C7的邻位C6或C8位有羟基取代时，则荧光减弱或消失； 多烷氧取代的呋喃香豆素类一般黄绿色或褐色荧光。,（一）理化鉴定,鉴 定,2显色反应鉴别 香豆素没有专属的显色鉴别试剂，但可通过检出内酯环、酚羟基，以及酚羟基的位置来综合鉴别。 结构与鉴别试剂,（一）理化鉴定,鉴 定,常用吸附色谱 吸附剂：是硅胶 展开剂： 游离香豆素常用： 环己烷（石油醚）-乙酸乙酯（5111）、 氯仿-丙酮（9151）， 香豆素苷类：可用不同比例的氯仿-甲醇 香豆素类也可以用纸色谱、聚酰胺色谱。
10、,（二）色谱鉴定,鉴 定,1. 紫外光谱 2. 红外光谱 3. 核磁 4. 质谱,（三）光谱鉴定,未取代的香豆素有 274nm（log4.03）和 311nm（log3.72）两个吸收峰， 7-含氧基团取代香豆素会使主要吸收红移， 在217 nm和 315nm 325nm处有强吸收（log约4）。 含有酚羟基的香豆素成分，在碱性溶液中吸收峰有显著的红移现象，其吸收强度也有所增大。 如7-羟基香豆素的325nm（log4.15）吸收峰，在碱性溶液中红移为372nm（log4.23）。,光谱鉴定,1、香豆素化合物紫外光谱,光谱鉴定,2、香豆素的红外光谱,香豆素红外光谱显示的最强峰为： 175017
11、00cm-1内酯环的的羰基特征吸收峰； 16601600cm-之间出现三个较强的芳环吸收峰； 36003200 cm-的羟基特征吸收峰。,光谱鉴定,3、核磁共振谱,7-羟基取代的香豆素 C3、C6和C8质子信号在较高场； C4、C5和C7信号在较低场。,光谱鉴定,4、质谱 香豆素有强的分子峰，基峰是失去CO的苯骈呋喃离子。,秦皮 补骨脂 蛇床子,应 用 实 例,秦皮为木犀科植物苦枥白蜡树和小叶白蜡树的干燥树皮。,1.秦皮来源,秦 皮,苦枥白蜡树Fraxinus rhynchophylla Hance,秦 皮,小叶白蜡树F.bungeaneDC.,秦皮的有效成分为香豆素类化合物 大叶白蜡树皮中主
12、要含七叶内酯和七叶苷 白蜡树皮中主要含白蜡素和七叶内酯及白蜡树苷 秦皮中还含有大量鞣质、树脂及脂溶性色素等。,2.成分与活性,秦 皮,具有清热燥湿，凉肝明目等功效，主治痢疾、崩漏带下等症。其有效成分七叶内酯和七叶苷具有抗菌活性，是临床治疗痢疾的主要有效成分,3. 结 构,秦 皮,七叶内酯 R=H 秦皮素 R= H 七叶苷 R= glc 秦皮苷 R= glc 七叶内酯为黄色针晶，mp.276；七叶苷为白色或淡黄色结晶，mp.206（165变软）。具有内酯通性，符合一般苷及苷元的溶解规律。,4. 性 质,秦 皮,七叶内酯为黄色针晶，mp.276； 七叶苷为白色或淡黄色结晶，mp.206（165变软
13、）。 具有内酯通性，符合一般苷及苷元的溶解规律。,4. 性 质,秦 皮,七叶内酯为黄色针晶，mp.276； 七叶苷为白色或淡黄色结晶，mp.206（165变软）。 具有内酯通性，符合一般苷及苷元的溶解规律。,1溶剂提取法（流程见教材）,提取分离方法,秦 皮,2碱溶酸沉法提取（流程见教材）,补骨脂,1.补骨脂来源,补骨脂为豆科植物补骨脂 的干燥成熟果实。 具有温肾助阳、纳气平喘，温脾止泻的功效，外用能消风祛斑。用于肾阳不足，阳痿遗精，遗尿尿频，腰膝冷痛，肾虚作喘，五更泄泻；外用治疗白癜风，斑秃。,补骨脂Psoralea corylifolia L.,2.成分与作用,含有多种香豆素类成分，主要有补
14、骨脂内酯（补骨脂素，呋喃香豆素类）、异补骨脂内酯（异补骨脂素，异呋喃香豆素类、白芷素）等。 另外还含有黄酮类化合物与挥发油等成分。,补骨脂,3.补骨脂中的化学成分：,补骨脂内酯 异补骨脂内酯,补骨脂内酯mp.189160，异补骨脂内酯mp.138139， 均为白色细针状结晶，有升华性及蓝色荧光，能溶于氯仿、丙酮、苯，微溶于水、乙醚，难溶于冷石油醚、四氯化碳。 具有内酯的通性。,4.补骨脂中成分的提取分离,补骨脂,（一）来源 蛇床子为伞形科植物蛇床Cnidium monnieri (L.) Cuss. 的干燥成熟果实。具有温肾壮阳，燥湿，祛风，杀虫、止痒的功效。 用于阴痒带下，湿疹瘙痒，湿痹腰痛
15、，阴虚阳痿，宫冷不孕。,蛇床子,（二）成分 蛇床子中的主要成分为香豆素成分：蛇床子素（osthol）、佛手柑内酯（berapten）、欧芹属素乙（impertorine）、异茴芹内酯（isopimpinellin）等。另外，还含有蒎烯、异龙脑等挥发油类成分。蛇 床子素对须发癣菌有较强的抑制作用，并具有抗心律失常的作用；蛇床子总香豆素能扩张平滑肌，对豚鼠吸入致痉剂所致的药物性哮喘有明显的保护作用，同时有一定的祛痰作用。另外，总香豆素对角叉菜胶和鸡蛋清引起的大鼠足肿胀均有明显的抑制作用。,蛇床子,（三）结构,蛇床子,成分。,蛇床子素 欧芹属素乙（欧前胡素）,异茴芹内酯 佛手柑内酯,蛇床子素 欧芹属
16、素乙（欧前胡素）,异茴芹内酯 佛手柑内酯,（四）性质,蛇床子,成分。,蛇床子素 欧芹属素乙（欧前胡素）,异茴芹内酯 佛手柑内酯,蛇床子素为棱柱状结晶（乙醚）mp.8384， 溶于甲醇、乙醇，不溶于水和石油醚。 佛手柑内酯为白色带丝光的针状结晶，mp.188190，易溶于氯仿，微溶于苯、乙酸乙酯和乙醇，不溶于水，具有升华性。 欧芹属素乙为棱柱状结晶（乙醚）mp.102，微溶于沸水，易溶于氯仿，溶于苯、乙醇、乙醚、石油醚等。 异茴芹内酯为淡黄色结晶，熔点189191等。 （五）提取分离（见教材）,本 节 小 结,结构,性质,提取分离鉴定,实例秦皮,实例补骨脂,本节小结,其他香豆素,简单香豆素,呋喃香豆素,吡喃香豆素,异香豆素,结构
