香豆素类化合物
《天然产物化学》
课程作业
题目：香豆素类化合物
关键词：香豆素结构性质制备吸收代谢应用
食品学院2011级研究生
农产品加工与储藏专业
香豆素类化合物
1. 概述
香豆素研究概况
香豆素(cornn arin)是具有苯骈a-吡喃酮母核的一类天然化合物的总称，在结构上可以看作是顺邻羟基桂皮酸失水而成的内酯。其具有芳甜香气的天然产物，是药用植物的主要活性成分之一。在结构上应与异香豆素类(isacoumarin)相区分，异香豆素分子中虽也有苯并吡喃酮结构，但它可看做是邻羧基苯乙烯醇所成的酯。如下分子结构图所示：
顺式邻羟基桂皮酸香豆素异香豆素
香豆素类化合物可以游离态或成苷形式广泛的存在于植物界中，只有少数来自于动物和微生物，其中以双子叶植物中的伞形科（Umbelliferae），芸香科（Rutaceae)和桑科(Moraceae)含量最多，其他在豆科（Leguminosae)、木犀科(Oleaeeae)、茄科(Solanaceae)、菊科(Compositae)和兰科(Orchidaeeae)中也较多。研究表明，香豆素类化合物具有明显的药理活性，如抗HIV、抗癌、对心血管的影响、抗炎及平滑肌松弛、抗凝血等。，
近年来，随着现代色谱和波潜技术的应用和发展，发现了不少新的结构类型，如色原酮香豆素（chromonacoumarin)，倍半萜类香豆素(sesquiterpenyl coumarin)，以及prenyl-furocoumarin型倍半萜衍生物等。此外，也发现某些罕见的结构，如香豆素的硫酸酯、无含氧取代如3, 4, 7-三甲基香豆素和四氧取代的香豆素。在香豆素的多聚体上，尚发现混合型二聚体，如由香豆素与吖啶酮、喹诺酮或萘醌等组成的二聚体。
在分离和鉴定手段上，不少新方法、新技术近年也被应用。例如，超临界流体被用于提取；多种制备型加压(低、中、高)和减压色潜被应用于分离；毛细管电泳应用于分析；在结构鉴定上，2D-NMR被普遍采用及负离子质谱的使用等。
在合成上，近年也报道了不少更简便，得率更高的方法，包括某些一步合成法。
在生物活性上，近年也取得了不少进展，如分离得到一系列能抑制HIV-1
逆转录酶的胡桐内酯类(calanolide)，能显著扩张血管的凯林内酯(khellactone)类化合物，最近又发现某些香豆素能抑制NO合成和具有植物雌激素活性等。不少香豆素类的构效关系也被进一步研究。
香豆素结构类型
香豆素最早由Vogel于1820年报道从圭亚那的零陵香豆(tonka bean) ,即黄香草木犀（Melilotus officinalis）中获得，香豆素名称就起源于零陵香豆的加勒比词“coumarou”。
香豆素一般可分为四大类：简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素和其他香豆素类。
1.2.1 简单香豆素类
简单香豆素类是指只在苯环上有取代基的香豆素，已知绝大部分的香豆素在C-7都有含氧官能团存在，仅少数例外，故7-羟基香豆素即伞形花内酯（umbelliferone)可认为是香豆素类的母体。
香豆素母体在植物体内可来自苯丙氨酸（phenylalanine）或酪氨酸（tyrosinc），伞形花内酯的可能生源途径之一可表示如下：
伞形花内酯中苯环的C-5、C-6、C-8位都可能有含氧基团取代，常见的为羟基、甲氧基、亚甲二氧基、异戊烯氧基等，并可分为一氧、二氧、三氧、四氧取代物。异戊烯基除接在氧上外，也可直接连在碳上。
常见的简单香豆素列举如下：
（1)一氧取代：
（2)二氧取代：
5，7-二-O：
6，7-二-O：
7，8-二-O：
R基
伞形花内酯（umbelliferone) H 赫尼亚林（herniarin） Me
黄芋苷（skimmin） glu
R1 R2
白柠檬素（limettin） H H
九里香内酯（coumarrayin） H
当归内酯（angelicone） H
R1 R2
七叶内酯（esculentin） H H 东茛菪内酯（scopoletin） Me H 东茛菪苷（scopolin） Me β-glu 滨蒿内酯（scoparone） Me Me
1.2.2 呋喃香豆素类 在7-羟基香豆素的6位或8位有异戊烯基时，易与邻位酚羟基环合形成呋喃环或吡喃环，前者为呋喃香豆素类（furancocoumarin ），后者为吡喃香豆素类（pyarnocoumarin ），每类中因成环后与母体稠合的位置不同，又可再分成两种，如该环处于与香豆素母体同一直线上，称为线型(linear)；如环处于香豆素母体的折角线上，称之为角型(angular)。
1.2.2.1 6,7-呋喃骈香豆素类
补骨脂内酯是6,7-呋喃骈香豆素即线型呋喃香豆素类的代表，故该类又称补骨脂内酯型香豆素。
在线型呋喃香豆素中的含氧基或异戊烯氧基常位于C-5和C-8位。例如：
线型呋喃香豆素也可以未降解的二氢呋喃香豆素形式存在。
1.2.2.2 7,8-呋喃骈香豆素类 白芷内酯又名异补骨脂内酯（isopsoralen ）是角型的7,8-呋喃骈香豆素类的代表，故该类又称异补骨脂内酯香豆素。角型呋喃香豆素中的含氧基或异戊烯氧基常位于C-5和C-6位。
例如：
角型呋喃香豆素同样也可以未降解的二氢呋喃香豆素存在。 1.2.3 吡喃香豆素类
吡喃香豆素也有线型和角型两种，即6,7-吡喃骈香豆素和7,8-吡喃骈香豆
素。此外，也有少数在5,6位形成吡喃环或同时在5,7位和7,8位存在两个吡喃环，形成双吡喃骈香豆素。
1.2.3.1 6,7-吡喃骈香豆素类
R 瑞香内酯（daphnetin ） H Hydranngetin Me
R 1 R 2
白芷内酯（angelicin ） H H
6-羟基白芷内酯（heratonol ） H OH
6-甲氧基白芷内酯（sphondin ） H OMe
异香柑内酯（isobergapten ） OMe H 茴芹内酯（pimpinellin ） OMe OMe R 1 R 2
补骨脂内酯（psoralen ） H H
花椒毒酚（xanthotoxol ） H OH
香柑内酯（bergapten ） OMe H
花椒毒内酯（xanthotoxin ） H OMe 异茴芹内酯（isopimpinellin ） OMe OMe
欧前胡内酯（imperatorin ） H 异欧前胡内酯（isoimperatorin ） H
6,7-吡喃骈香豆素类以花椒内酯为代表，常见的化合物是在花椒内酯的C-5, C-8上连有含氧基或异戊烯基。例如:
近年发现另一类吡喃香豆素，属五环含萜结构，以bruceol 为代表。
1.2.3.2 7,8-吡喃骈香豆素类 7,8-骈香豆素类以邪蒿内酯为代表，含氧基常见连于C-5或C-6上，例如： 近年从前胡属植物根中分离得到一系列角型二氢吡喃骈香豆素化合物，它们
为凯林内酯（khellactone ）的一酰化或二酰化衍生物，其中有的具有显著的冠状动脉扩张作用。 1.2.4 其他香豆素类
这是一类α-吡喃酮环的C-3 , C-4位上有取代基的香豆素，以及香豆素的二聚体等。
1.2.4.1 3-或4-苯代衍生物
除3-苯代和4-苯代外，也有以3,4-苯骈的结构存在。例如:
异甘草香豆素 胀果香豆素甲
（isoglycycoumarin ） （inflacoumarin A ） autumnariniol
1.2.4.2 4-氧代衍生物
4-氧代香豆素常以-OH 或-OMe 取代存在，4-氧代也可与3-苯代同时存在于结构中。4-羟基和3-苯代两者尚能构成一类称为香豆草醚类（coumestan ）化合物，如最近我国学者张金生等从中药旱莲草中分离得到一系列蟛蜞菊内酯( wedelolactone)衍生物，其中包括新化合物异去甲蟛蜞菊内酯。
蟛蜞菊内酯( wedelolactone) R=CH 3 异去甲蟛蜞菊内酯
去甲蟛蜞菊内酯( demethywedelolactone) R=H (isodemethywedelolactone) 新生霉素（novobiocin ）则是4,7-二羟基香豆素的含N 糖苷，为链霉菌的代谢产物，用作抗菌素。
4-OH 尚可与3位的异戊二烯单位链形成一类新的prenyl-furocoumarin 型R 1 R 2 花椒内酯（xanthyetin ） H H
美花椒内酯（xanthoxyletin ） OMe OH 鲁望菊内酯（luvangetin ） H OMe
枸橘内酯（poncitrin ） OMe
R 1 R 2
邪蒿内酯（seselin ） H H 5-羟基邪蒿内酯（5-hydroxyseselin ） OH H 去甲布拉易林（norbraylin ） H OH
5-甲氧基邪蒿内酯（5-methoxyseselin ） OMe H
布拉易林（braylin ） H OMe
倍半萜衍生物，如最近从多伞阿魏中分离得到多种此类化合物。4-OH也可在3,4位构成一类色原酮香豆素，如存在于远志属植物Polygala fruticosa中的fruitnone A。
Poiygala-fruticosa type sesquiterpenoid derivative fruitnone A 1.2.4.3 胡桐内酯类
胡桐内酯类(calanolide)是近年从藤黄科(Guttiferae)胡桐属(Calophyllum L.)植物中分离得到的一类香豆素，这是一类新的非核苷型HIV-I 逆转录酶抑制剂。其基本结构为4-烷基(甲基或丙基)或苯基取代的双吡喃骈香豆素，胡桐属中这类香豆素可分为三种类型，即偕二甲基可在C环(如calanolide A) ,或在D环(如pseudocordatolide C)，或D环未成环(如callophylloide)。分自Calophyllum lanigerum 的（+）-calanolide A是该类活性结构的代表物。
（+）-calanolide A （+）-pseudocordatolide C 海棠果内酯
Callophylloide
1.2.4.4二聚体类
Dicoumarol是早在1914年就被发现具抗血小板聚集活性的双香豆素，其后不少新二聚体相继被发现。既有简单香豆素之间相连，也有吡喃香豆素之间以线一线型或线一角型相连。连接方式既可以是直接相连，也可以是通过氧、亚甲基或某一结构单位相连。连接的位置也不尽相同，但较多的是一个香豆素的C-8与另一香豆素的C-3，C-5，C-6，C-8直接相连，也有如dicoumarol以C-3—CH
2—C-3，形式连接。
香豆素理化性质
dicoumarol
游离香豆素通常为结晶固体，具芳香气味，有一定熔点，能随水蒸气挥发或升华。香豆素不溶或难溶于水，但可溶于石油醚、苯、乙醚、氯仿或乙醇等溶剂中。
1.3.1 荧光
荧光是香豆素的一个特有物理性质，在紫外光下，常显蓝色荧光。通过荧光人们很易辨认出它们的存在。当C-7位引入羟基后，可使荧光增强，即使在可见光下，也能观察到荧光。一般羟基香豆素遇碱后，荧光会加强，有的可使荧光变色，7-羟基香豆素加碱后，荧光可从蓝色变绿色。一般非经基取代基或羚基醚化
后，可使荧光减弱，并转为紫色，呋喃香豆素的荧光较弱，且在苯环上具有两个烷氧基取代的呋喃香豆素自身带有黄色，在紫外光下可变为褐色。
1.3.2与碱反应
1.3.
2.1 内酯环的开裂
香豆素用热稀碱液处理，其内酯环可缓慢水解开裂，成为顺邻羟基桂皮酸盐而溶解成黄色溶液。如再酸化，生成的游离顺邻羟基桂皮酸极不稳定，可闭环重新内酯化，得到原来的香豆素。若香豆素长时间放置在碱液中，则顺式盐可转变为反式盐，此时再酸化，就不再内酯化而可得稳定的反邻羟基桂皮酸。
香豆素的内酯开环反应可用来与其他植物成分的分离，先使香豆素在碱液中开环溶解，然后用乙醚提取除去其他成分后，再酸化使香豆素沉出。
香豆素的C-8侧链的适当位置上如有羧基、环氧、双键等基团，就会阻碍内酯环的恢复，从而得到的是邻羟基桂皮酸的衍生物，据此曾被用于结构研究。
1.3.
2.2侧链酯基水解
处在苄基碳上的香豆素侧链酯基极不稳定，易被碱水解。
例如，（+）-cis-凯林内酯二元酯，其C-3',C-4'为顺式结构，碱水解时，处于苄基的4，-酯基经水解后，可生成顺式和反式两种异构化的醇，而C-3'-酯基在稀碱条件下可保留。这一反应对鉴定凯林内酯类香豆素的构型极为有用。
1.3.3 与酸反应
香豆素受酸作用，可进行多种反应，包括醚键开裂、环化、烯键水化、羟基脱水、环氧开裂、酯基消去等。
1.3.3.1 烯丙基醚的开裂
不少香豆素常含有异戊烯基(prenyl) 或法呢基（farnesyl）等成醚结构，其中均存在烯丙基醚部分，当在温和的酸性条件下，短时微热，就能水解成酚羟基。
1.3.3.2 烯键水化
在酸催化下，香豆素分子侧链中的双键可被水化，导入羟基。例如，高毒性
的黄曲霉素B
1经酸催化加水可生成低毒性的黄曲霉素B
2
，这一反应提示酸处理
有可能是被污染食品去毒的一种方法。
2. 香豆素的生成与鉴定
植物资源中香豆素的提取与纯化
2.1.1 提取
石油醚对大多数含氧香豆素的溶解性并不好，但可用以除去其他脂溶性成分，对以后的处理十分有用。
乙醚虽可溶解多数香豆素，但能溶出其他脂溶性成分也多，特别当用叶为原料时，则常与叶绿素、蜡质等混溶在一起。W . Steck和B. 曾报道一个除去叶绿素等脂溶性成分的有效方法。例如，圆当归的新鲜叶子中含有众多呋喃香豆素，它们常与叶绿素等混溶于沸甲醇中，此时，可将其滤液调节成60%甲醇水溶液，用正己烷洗涤两次以除去叶绿素和其他脂溶性物质。正己烷洗液可用60%甲醇水液反萃取一次，并入所要的甲醇液中。浓缩甲醇水溶液，然后用乙醚萃取，即可回收得香豆素。
也有在开始时不先除去脂类和蜡，而是将含香豆素的植物原料用丙酮提取，提取液浓缩至原体积的1/3，过滤除去析出的焦油，丙酮蒸于后，残渣溶于氯仿上柱分离，此时可先用己烷洗脱以除去脂类和蜡。
2.1.2 分离纯化
香豆素的分离纯化方法，可分为两大类：一类是经典法；另一类是目前常用的色谱法。
2.1.2.1 经典分离法
(1) 内酯分离
内酯分离(lacton separation)是早期分离香豆素的一个常用方法。通过香豆素的内酯环在碱性条件下能够水解开环，酸化后又能闭环的特性而与其他成分分开。
此法简单易行，缺点是某些结构的香豆素可阻碍内酯环的恢复或闭环时会发生异构化。
(2)分步结晶
分步结晶(fractional crystallizartion)是早期曾被广泛应用的分离手段。可单独使用也可结合分步沉淀(fractional precipitation)进行。由于大多氧代香豆素在石油醚中的低溶解度，因此在香豆素的乙醚萃取液中，逐步加人石
油醚，可使不同溶解度的香豆素分步沉出。
(3)真空升华和水蒸气蒸馏
对于耐热稳定的香豆素，高真空升华是一种简便的纯化方法，但需注意加热有可能会诱导分子重排或降解。例如，受热可导致某些香豆素分子中的异戊烯氧基长链失去而形成酚羟基。水蒸气蒸馏也曾被用来分离某些相对不稳定易分解的酚性香豆素。例如，花椒内酯就是利用水蒸气蒸馏与其他香豆素成分分开。
2.1.2.2 色谱分离法
色谱是目前应用于香豆素的一种最普遍而有效的分离和纯化手段，其中以柱色谱和薄层色谱用得最多，通常几种色谱手段的配合或反复使用，往往能取得分离和纯化的较好效果。
（1）吸附剂的选择
由于香豆素结构易变，故对柱色谱的几种常用吸附剂应有所选择。
①碱性氧化铝常会使香豆素分子发生降解，故必须慎用。一般酸洗过氧化铝和中性氧化铝分离效果较好，但酸性氧化铝对羟基香豆素吸附力很强，有时难以洗脱。
②硅胶是目前使用最普遍的吸附剂，常用的混合洗脱剂有己烷一乙醚、己
CO等。近年不少新化合物都是利用硅烷—EtOAc、石油醚— EtOAc、石油醚—Me
2
胶柱色谱为主分离得到。应注意硅胶的酸性可使某些具有邻二醇基侧链的香豆素产生频哪醇—频哪酮（pinacol- pinacolone)重排，从而形成次生产物。
③其他用于柱色谱吸附剂尚有聚酰胺、活性炭、十八烷化硅胶、Sephadex LH-20及大孔树脂等。它们也常与硅胶柱配合使用，Sephadex LH-20作为分子排阻色谱，常用于最终产物的纯化。例如，两者原难以分离的蟛蜞菊内酯和去甲蟛蜞菊内醋即利用Sephadex LH-20才分离成功。
(2)不同色谱方法的配合使用
近年使用不同压力下的制备性液相色谱如flash色谱，LPLC、MPLC和HPLC 等对结构相近的香豆素的分离和纯化起了很大作用。分析型HPLC是发现微量香豆素的一个极为有效的手段。此外，近年发展的毛细管电泳法也已用于香豆素的分析。
减压液相色谱(VLC)常用于植物粗提物的初步分离。例如，从芸香属植物Eriostemon myoporoides中分离得到7个新的倍半萜型香豆素就是先经硅胶VLC 粗分然后再经离心P- TLC细分而得。
香豆素的薄层色谱(TLC)展开剂常用的有EtOAc-己烷，EtOAc-CHCl
3
等，其斑点可在UV下观察荧光。P-TLC常用于对己烷部分分离的香豆素做进一步分离。CTLC和OPLC在香豆素分离中，既可以其为主，也可配合其他色谱使用。
人工化学合成香豆素
合成香豆素的关键步骤是形成吡喃酮环。方法上可以先制备好所需取代基的酚再构成吡喃酮环，也可以先制成香豆素母核，然后进一步修饰。
2.2.1简单香豆素的合成
吡喃酮环的经典合成反应主要有Perkin反应和Pechmann缩合反应。Perkin 反应由邻羟基苯甲醛与乙酐和乙酸钠在180℃下加热，可生成吡喃酮环而得香豆素母核。此法的缺点是得率很低。
Pechmann反应则避免采用邻经基苯甲醛为原料，如7-羟基香豆素可由间苯二酚与苹果酸经硫酸在120℃加热而得。此法缺点是不少酚类不起这一反应，呋喃香豆素类也不能用此法制取，因为呋喃环对酸过于敏感。
近年来，已报道了不少改进简单香豆素的合成方法来提高生产率，如Ishii
等将4-甲氧基水杨醛与H
3P+-CH
2
-CO-OC
2
H
5
在氩气下于二乙基苯胺中回流加热15
min,即可得产率高达%的7-甲氧基香豆素。如用水杨醛为原料，同样反应回流4h，所得香豆素的%产率也大大超过上述Perkin法%的产率。
Pakinkar等则报道一些天然香豆素的一步合成法，此方法的机理是将一个所需结构的酚类在多磷酸（polyphosphoric acid, PPA)溶液中使其邻、对位碳连到对甲氧基桂皮酸侧链的双键碳上，环化形成香豆素的内酯骨架后，再脱去原来酸中的甲氧基苯。
2.2.2 呋喃香豆素的合成
呋喃香豆素的合成方法很多，常用的是以7-羟基香豆素或其衍生物按生源途径进行侧链环化，如7-羟基-8-烯丙基香豆素经臭氧化成邻羟基苯乙醛结构（85%），再在多磷酸(PPA)中经100℃加热10 min，即可定量地得到白芷内酯。
补骨脂内酯可相似地从7-羟基-6-烯丙基香豆素为原料按上法合成。有关补骨脂内酯及其类似物的各种合成法已有进行了综述。
2.2.3 吡喃香豆素的合成
邪篙内醋的合成，可将7-羟基香豆素先与2一氯一2一甲基丁一3一炔形成
1,1一二甲基炔丙基醚结构(88%) ,然后在N ,N一二乙基苯胺中回流经重排得到邪篙内酯（85%）。
线型吡喃香豆素如构桔内酯的合成可由含有苯二氢吡喃-4-酮（chromanone)结构的香豆素经硼氢化钠还原。所得的醇再在新鲜熔融的硫酸氢钾中经升华脱水而成。
2.2.4 其他香豆素的合成
近年来，不少具有生理活性的天然香豆素被人工合成，如具有抗HIV活性的calacrolide A的合成研究已有不少报道，包括(±)-calanolide A的全合成及其光学活性物的合成。我国学者林国强等则首次合成光学活性的双香豆素(+)和(﹣)-isokotanin A，徐嵩等基于香豆素类化合物能抑制某些癌细胞，采用药物并合原理，设计以香豆素为母体，合成一系列取代于C-6或C-7的具有第三代维甲结构(二苯乙烯结构)的新香豆素。又如最近报道合成了一系列新的3-溴-4-甲基-7-甲氧基-8-氨基香豆素的衍生物，用于体外抗肿瘤活性的筛选等。
香豆素的波谱鉴定
结构已知的香豆素常可利用色谱分析数据，经与标准品对照即可确定，特别是目前色谱与波谱联用技术的发展，如LC/UV/MS等在线分析，无需分离得到纯品即可检出。对未知新化合物目前仍需离线分离取得一定量的样品，以便进行结构鉴定和活性测试。无论是在线或离线，波谱手段仍然是当前鉴定香豆素最有力的工具。
2.3.1 紫外光谱
香豆素的紫外光谱（UV)很容易与色酮（chromone)的相区别，尽管两者差别仅碳基在吡喃酮环上的位置不同，但色酮的λmax一般在240~250 nm(lgε呈强吸收，而香豆素在这一区域却吸收最弱。
2.3.1.1 简单香豆素
（1）烷基取代
一般甲基引人香豆素后对香豆素的最大吸收波长的位移影响很小，但不同取代位置仍有差别（表2-1）：
表2-1
香豆素结构苯环吸收λmax (lgε)
/nm 吡喃酮环吸收λmax (lgε)
/nm
香豆素母核
3-Me取代
5-，7-，8-Me取代
长链烷基(本身无发色性质)取代274
不变
红移
311 （
稍微蓝移
不变
无明显变化
（2）氧代基团
绝大部分香豆素在C-7都带有氧取代基，一般在香豆素母核中引羟基会使主要吸收带红移，移动后的新吸收带的位置取决于该羟基与发色系统共扼能力的大小（表2-2）。
表2-2
香豆素结构λmax (lgε) /nm
7-OH,7-OMe，7-β-D-glucosyloxy
5,7-二O-；7,8-二O-
6,7-二O-
5,6,7-三O-
6,7,8-三O--217和315~330,240和255(~(肩或弱峰)
吸收类似7-O-取代，但250~270—与之相比稍强
~230和340~350（呈两个最大吸收)，~260和~300~(两个强度几相等)
325~330(呈最大吸收，潜图与5,7-二O-相近)
335~350(呈最大吸收，漪图与6,7-二0-十分近似)
（3）诊断试剂
4-，5-或7-羟基香豆素成盐后，其酚氧离子可与吡喃酮的羰基形成电子离域，故在碱性介质中，其UV谱的最大吸收将明显红移，且强度增加，如7-羟基香豆素，其长波带可从325nm(lgε移至372nm(lgε，而6-和g-羟基香豆素在碱性中虽也红移，但强度下降。
如碱性试剂改用乙酸钠，由于乙酸钠为弱碱，只能使酸性较强的羟基5-OH,7-IH离子化，如7-羟基-6-甲氧基香豆素的λmax可从344nm移至391nm，且强度增加，而6-羟基-7-甲氧基香豆素的λmax则从347nm仅移至350nm，几乎不变，且强度明显下降。
谱带位移也可应用其他无机试剂作结构诊断，如氯化铝可与邻二羟基香豆素络合而形成大小不等的红移；7,8一二羟基香豆素瑞香内醋仅红移7nm而6,7一二羟基香豆素七叶内酯可红移达28nm，从而可与5,7-二羟基香豆素相区别。2.3.1.2 呋喃香豆素
线型呋喃香豆素补骨脂内酚的紫外光谱可显示四个吸收区：λmax(lgε)为205~225nm~、260~270nm（~）和298~316nm（~）。它很易与角型呋喃香豆素白芷内醋相区别，因在线型系统中的特征吸收242~245nm和260~270nm在角型中就不存在。
补骨脂内酯的C-5或C-8单氧取代物，彼此也可经UV区别，前者在~268 nm 的吸收峰，在后者就不存在；前者在310 nm的吸收，在后者则出现在~300 nm。
2.3.2 红外光谱
香豆素的几个常用的红外吸收频率如下：
2.3.2.1 C-H伸缩振动
在呋喃香豆素的3025~3175 cm-1区内，可见两个或二个弱至中等强度的吸收带，可归属于吡喃酮、苯、呋喃环的C-H伸缩振动。
2.3.2.2 C=O伸缩振动
①香豆素与色酮这两类化合物可用C=O伸缩振动加以区分，前者在1700~1750cm-1，后者则在~1650cm-1。
②香豆素中吡喃酮羰基的伸缩振动一般在1700~1750' cm-1，其实际数值很
大程度上取决于测定条件，在CCl
4中为1742~1748 cm-1，在CHCl
3
中为1735~1737
cm-1，如制成糊、膜、片，则为~1720 cm-1。
③补骨脂内酯的C-5连有OR，其C=O吸收（石蜡糊中）高于1720cm-1，如C-8连有OR，则低于1720 cm-1。
④吡喃香豆素的C=O在1717~1730 cm-1显示一强吸收带，而二氢吡喃香豆素则移至1735~1750 cm-1。
⑤7-O或6-O香豆素苷的C =O吸收一般低于1700 cm-1。
⑥吡喃酮C =O的伸缩振动可因形成分子内氢键而移动，如3-芳基香豆素在芳基的C-2’上存在游离OH可与C =O形成内氢键而使C =O吸收处在1600~1680 cm-1。双香豆素dicoumarol的C=O处于1660 cm-1也可归因于分子的两半之间存
在较强的分子内氢键。
2.3.2.3 C=C骨架振动
香豆素一般在1600~1660 cm-1区域内有三个强吸收带，可与色酮相区别，因后者的吸收一般简单得多。
呋喃香豆素除有~1540和~1600 cm-1的芳香吸收带外，在1613~1639cm-1区内的一个强而尖锐的吸收可归因于呋喃环的C= C伸缩振动。
2.3.2.4 其他吸收
呋喃香豆素在1088~1109cm-1和1253~1274 cm-1区内的两个吸收带是呋喃环的特征C-O伸缩振动，而在740~760和870~885 cm-1区内的带则分别归于呋喃C-H键的面内和面外的弯曲振动。IR也可用以区分香豆素中所含2‘-羟基异丙基二氢呋喃和3'-羟基-2'，2'-二甲基二氢吡喃这两种异构体，前者叔醇羟基的弯曲振动和C-O的伸缩振动分别在1410cm-1和1149 cm-1；后者仲醇羟基的相应峰则在1295 cm-1和1090 cm-1。
2.3.3 核磁共振谱
核磁共振谱是目前鉴定香豆素结构最有效的工具，不少解析规律已被归纳总结。
2.3.3.1 1H-NMR
（1）环上质子
① H-3和H-4的化学位移(δ)和偶合常数(J)
中的δ~和~的一对d峰，J=，分别提示为吡喃酮环上的H-3和H-4，i.在CDCL
3
，则H-3和H-4的δ分别为~和~。与其他芳H的δ值相如溶剂为DMSO-d
6
比，一般H-3处最高场，而H-4处最低场。
ii.绝大部分天然香豆素的C-7具有氧代基团，可使H-3高场位移~，这是由于氧代基团释放电子，导致C-3电子密度增加，H-3受屏蔽之故。如C-5氧代，虽也有类似效应，但较弱，因电子释放形成的邻醌型电荷分布不及C-7氧代形成的对醌型为稳定。
iii.C-5无氧代基团，则H-4一般处于δ~范围，如C-5有氧代基团或烷基取代，则H-4因迫位(peri)效应而低场位移~ ppm。
② H-5、H-6和H-8的化学位移(δ)和偶合常数(J)
i.对7-O代香豆素，H-5和H-6因邻位偶合，按理应为一对d峰，但由于H-6
尚与H-8存在间位偶合，加上两者的化学位移相近，信号往往重叠，故实际上一般H-5为δ(1H)的d峰(J=9Hz)，处于较低场，而H-6和H-8为δ（2H)的m峰，处于较高场。苯环上的这三个芳H信号常处于H-3(最高场)和H-4(最低场)这一组d峰信号之间。
ii. H-5被氧代，H-6与H-8可形成一对J=2Hz的d峰，如d峰中任一氢被碳取代，则另一质子信号就变为单峰。由于H-6与H-8的化学位移相近，一般单从δ值往往难以区分，但仔细观察，可看到H-8尚与H-4存在着J=~1. 0Hz 的远程偶合。
iii.当C-8存在-R或-OR基，则H-6与H-8无间位偶合，可见H-5和H-6为一对d峰(J=，H-5处于较低场(δ，H-6处于较高场(δ。
iv. 7-O，6-R二取代香豆素的氢谱易与7-O，8-R取代的相区别，前者的H-5和H-8分别为δ~和δ~的单峰，而后者，则H-5和H-6形成一对d峰。
（2）环上取代基
天然香豆素中环上取代侧链最常见除甲基、乙基外，就是异戊烯基及其衍生物，它们可直接连于芳环或经氧形成醚键。常见的氢谱数据如下：
① Ar一Me：δ ~
Ar一OMe：δ ~4 .4
②
异戊烯基(3-甲基-丁-2-烯基)：
2Me（不等价) δ~(s)，也可能因烯丙偶合，其中一个或两个Me
显示J~1Hz的裂分
=CH δ 5 .1~(t，br，J=7Hz)
Ar—CH
δ ~(2H，d，J=7Hz)
2
δ ~(2H，d，J=7Hz)
Ar—O—CH
2
③
1, 1-二甲基烯丙基：
2Me δ ( 6H，s)
=CH
δ (2H，m)
2
=CHδ ~（1H，dd，J=18，10Hz）
④
2,3-二羟基异戊基：
Me H
a H
b
、H
c
δ：~（s） ~（dd） ~（dd）（dd）⑤
1,2,3，-三羟基异戊基：
Me H
a H
b
δ：~(s) ~(dd) ~(1,2-threo，d，J=~；1,2-erythro，s，br. )（3）呋喃香豆素和吡喃香豆素
未取代的呋喃环易通过H-2’和H-3’的一对烯质子的d峰(J~来识别，一般H-2’的δ为~~；H-3’的δ为~(线型)或~(角型)。H-3’的d峰常因存在五键的远程偶合(J~1Hz)而加宽，在线型中，H-3’是与H-8远程偶合；在角型中，H-3'是与H-6远程偶合。
吡喃环中C-2'上的两个同碳Me形成一个δ~的6H单峰，C-3’和C-4’上的两个烯质子呈一对d峰。J=10Hz，H-3’中心为δ~；H-4’中心为δ~。
（4）二氢呋喃香豆素和二氢吡喃香豆素
区别羟基异丙基二氢呋喃结构(1)和羟基二甲基二氢吡喃结构(2)是鉴定天然香豆素中常会遇到的问题。
在结构1中H-3’亚甲基和H-2'次甲基组成了A
2
X系统，给出了很易判断的2H的d峰和1H t峰；在二氢吡喃结构2中，H-4’亚甲基和H-3’次甲基则构成ABX系统，表现为2Hm峰和1Ht峰。
1和2中的羟基经乙酰化后(仲醇易反应)，两者的次甲基质子信号都向低场位移，对1，H-2’位移~；对2, H-3’位移可达1. 2 ppm，可用以区别这两种不同的羟基。此外，利用DMSO为溶剂，由于溶剂的强氢键缔合，降低了羟基质子的交换速率，因此，2中的仲羟基可因与H-3’的偶合而显d峰，而1中的叔羟基则为单峰。
（5）远程偶合
①5J 偶合。除补骨脂内酯的H-3’与H-8间以及白芷内酯的H-3’与H-6
间存在远程偶合外，H-4与H-8间也存在5J =~的远程偶合。这一偶合在低兆周核磁共振谱中，可见H-4的d峰高度比H-3的有所下降。
②4J偶合。线型二氢呋喃香豆素中的H-3’和线型二氢吡喃香豆素中的H-4’均属苄基质子，它们均能与H-5存在4J的远程偶合。这种4J远程偶合也可被利用对某些香豆素的结构鉴定。例如，从thamnosmin的H谱中，可见δ的H-5信号相当宽，提示存在着某种远程偶合，当照射H-5去偶，δ的dd峰变为d峰，J= Hz，提示环氧上的两个质子处于反式，被去偶的苄基质子与H-5之间存在4J = 的远程偶合。
thamnosmin
（6） NOE
①利用NOE可证明香豆素中某些不饱和侧链的几何异构。例如，利用NOE 鉴定murralongin侧链中双键的立体构型，当照射δ的苄基甲基，使之饱和，可见在δ的醛基质子信号强度增加25%~30%，从而证明醛基质子与苄基甲基空间靠近，即双键的两个Me处于反式。此外，两个Me与7位OMe均无NOE，进一步表明共扼的醛基侧链系统与香豆素环不处于共平面。
murralongin
② NOE对苯环四取代的香豆素的结构鉴定特别有用。例如，利用NOE确定枸橘内酯中OMe所在位置。当照射δ的OMe使之饱和后，可见吡喃酮环上的H-4和吡喃环上的H-4’的信号强度分别增加9%和13%，表明OMe必靠近H-4和H-4’而应位于C-5，同时进一步证明吡喃环为线型稠合。
枸橘内酯
2.3.3.2 13C-NMR
（1）香豆素母核的13C-NMR及其一般取代反应
香豆素分子骨架共有9个碳原子，均为sp2杂化，其13C-NMR的化学位移在l00~160ppm区域内，其中C-2和C-9 因受共扼或超共扼效应的影响而偏在低场。
对大多数香豆素，羰基碳(C-2)的占值几乎相同，都在160 ppm左右。当苯环H被OH或OMe取代后，新形成的季碳信号将向低场位移约30 ppm，而其邻位和对位碳信号则高场位移分别为~13和~8ppm，间位碳一般影响较小，特别是Me 和COOH取代，间位影响几可忽略。以7-羟基香豆素为例见表2-4：
将7-OH香豆素的碳谱与香豆素相比，可见7-OH的邻、对和间位的△δ
c
基本符合上述的一般规律。
（2）取代基效应的经验规律
Mikhova等曾报道了各种单取代香豆素的取代基效应(substituent chemical shift, SCS)，如香豆素分子中存在一个以上取代基时，可按各个基的SCS进行加和，如取代基之间存在分子内的相互作用，则尚需考虑非加和性效应
(non-additivity effect，NA)。根据NA参数(δ
exp —δ
cal
)，可调整计算所得的
加和值，从而来验证实验值。SCS和NA的具体值可参阅相关文献。
（3）呋喃香豆素和吡喃香豆素的13C-NMR
以补骨脂内酚和邪篙内酯的碳谱数据为例，线型与角型的差别主要可见于表2-5和表2-6中C-6和C-8的变化，据此不难加以鉴别。
补骨脂内酯(线型呋喃香豆素)
邪篙内酯(角型吡
喃香豆素)：
孙汉董等曾报道
以补骨脂内酯的δc值
为基数，总结了C-5或
C-8单烷氧基取代和
C-5，8
2.3.3.3 2D-NMR在香豆素结构鉴定中的应用
除1D-NMR外，2D-NMR目前已广泛被应用于鉴定某些结构较复杂的或新颖结构的香豆素，如从中药白花前胡(Peucedanum praeruptorum Dunn)及最近从刺异
叶花椒(Zanthoxylum dimorphophyllum Rehd. Et Wils)和云南羌活[Pleurospermum rivulorum（Diels）]中分离得到的新香豆素，其结构都是通过2D-NMR来完成的。
2D-NMR也曾用于研究某些香豆素立体构型的碳谱规律。例如，孔令义等曾利用2D-NMR对凯林内酯酰物中C-3’和C-4’相对构型进行研究，确切地归属了C-2’上两个角甲基的δc值，修正了以前文献报道的数据，从而据此可推定C-3’和C-4’的相对构型。由于顺式凯林内酯双酰化物具有拮抗钙离子活性，而反式无效，故确定C-3’和C-4’的相对构型在理论研究和寻找抗心血管疾病新药上均具有现实意义。
2.3.4 质谱
2.3.4.1 简单香豆素
①香豆素母核经EI-MS可得一强分子离子峰，随后失去CO成为苯骈呋喃离子的基峰，因此吡喃酮环失羰基已成为大多香豆素的质谱特征。
m/z 146(76%) m/z 118(100%) m/z 90(43%) m/z 89(35%)
② 7-羟基香豆素的裂解方式基本上与香豆素母核类似，仅多了一个失CO 的碎片。
7-甲氧基香豆素则以分子离子峰为基峰，失CO的离子仍以强峰存在，但接游离基形成共轭的氧鎓离子(oxonium ion, m/z 133)可因醌式结构而着失去CH
3
稳定化。
m/z 176(100%) m/z 148(82%) m/z 133(83%)
2.3.4.2 呋喃香豆素和吡喃香豆素
①呋喃香豆素中呋喃环的存在不会改变简单香豆素的基本裂解过程，即仍然易从吡喃酮中失去CO，但对甲氧基呋喃香豆素例如花椒毒内酯则首先是失去一个甲基游离基形成一个共扼的氧鎓离子，随后再失CO。
m/z 216(100%) m/z 201（22%) m/z 173(56%)
②在吡喃香豆素如邪篙内酯质谱中，则主要是失去吡喃环上的一个甲基游离基，形成一个稳定的苯骈吡喃鎓离子(benzopyrylium ion)，并通常成为基峰。
m/z 228(15%) m/z 213（100%) m/z 185(19%)
2.3.4.3 二氢呋喃香豆素和二氢吡喃香豆素
①二氢呋喃香豆素以columbianetin为例。分子离子首先通过一个氢原子的重排失去二氢呋喃环上的羟基化侧链即丙酮分子而得碎片离子m/z 188，然后再失去一个氢原子成为高度稳定的m/z 187的基峰离子。开裂所得的m/z为59的丙酮质子化离子也可作为此类香豆素的特征。
m/z 246(50%) m/z 188（85%) m/z 187(100%)
②二氢吡喃香豆素以lomatin为例。二氢吡喃环的开裂可首先失去两个甲基和环上两个碳原子并转移两个氢原子后，得到m/z176的基峰离子，然后再失一个氢原子而成稳定的m lz 175离子，此离子也可从分子离子直接形成。
m/z 246(35%) m/z 176（100%) m/z 175(68%) 3. 香豆素的代谢与功效
香豆素的吸收和代谢
药物的体内过程包括吸收、分布、代谢、排泄等方面，其中吸收和代谢是药物体内过程中两个重要的步骤。吸收是药物产生体内活性的先决条件，是整个体内过程的源头和起点；药物在体内的代谢无处不在，其活性和毒性往往与代谢产物密切相关。国外几十年来的药物研究与开发实践证明了吸收和代谢在药物发现中的重要性。
游离香豆素类化合物具有较大的疏水性，可以通过被动扩散透过生物膜而易于在肠道吸收；而其苷类化合物由于接有糖基，亲水性较强，故不易被吸收。香
豆素化合物的代谢途径主要包括7-羟化、内酯环开环转化生成C
6-C
3
型化合物和
“3-羟化”等，且发生羟化反应后由于羟基的存在，易于和葡萄糖醛酸和硫酸结合而排出体外。可见香豆素类化合物由于其母体结构中氧原沂由于耦合双键的作用而具有较强的反应性，以及各取代基所接的官能团不同，导致此类化合物的代谢途径可能不同。
3.1.1 香豆素类化合物的吸收特征
3.1.1.1 游离香豆素化合物的吸收
肠道尤其是小肠是绝大多数药物吸收的场所。游离香豆素类化合物具有较大的疏水性，可以通过被动扩散透过生物膜而在肠道吸收。
香豆素的药理和毒理作用的研究
09级18班4组黄意来200940874 香豆素类化合物药理和毒理作用的研究进展 摘要：香豆素类化合物是自然界重要的一类天然有机化合物，存在于不同种属的植物中，具有广泛的用途。实验研究发现香豆素具有抗HIV、抗肿瘤、抗氧化、抗炎等多种药理活性，在临床上广泛用于抗凝血和淋巴管性水肿的治疗。近年来的研究发现，香豆素类化合物在啮齿类动物中存在着明显的毒性作用，且具有种属和位点特异性，这与其代谢途径和CYP2A6酶的多态性有关。另外，毒性作用还与给药剂量和给药途径密切相关，口服和高剂量给药更容易产生毒性反应。该文综述了近年来有关香豆素及其衍生物在药理和毒理方面的研究进展，以期为香豆素类化合物的研发和临床应用提供帮助。 关键词：香豆素；香豆素类化合物；药理活性；遗传毒性；肝脏毒性 香豆素类化合物是广泛存在于自然界的一类芳香族化合物，分布于许多植物和香料中，包括芸香科、伞形科、菊科、豆科、瑞香科、茄科等高等植物，在动物及微生物代谢产物中也有存在，是一种重要的香味增强剂，广泛应用于香水、化妆品、去污剂等行业中。根据环上取代基及其位置的不同，香豆素可分为简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素和其他香豆素等。研究表明，香豆素类化合物具有多种生物学活性如：抗艾滋病、抗癌、对心血管系统的影响、抗炎、抗凝血等，同时在高剂量应用时也存在一些毒性反应，具有种属和位点特异性，如遗传毒性，肝脏毒性等。由于香豆素类化合物具有分子量小，合成简单，生物利用度高，药理作用广泛，毒性小等特点，近年来已经成为许多药物研发工作的研究重点。为了进一步研究开发新的香豆素类化合物并指导其在临床上的应用，本文将对此类化合物的药理及毒理作用进行综述。 1 药理作用 天然和合成的香豆素类化合物具有多种生物活性，其作为抗凝剂和抗血栓药已被人们所够抑制脂质过氧化，清除自由基，松弛血管，调节心血管功了解。一些衍生物被报道具有光敏化，抗HIV，降脂、抗炎、抗肿瘤和抗氧化的作用，能能。 1．1 抗肿瘤作用研究发，许多香豆素类化合物对哺乳动物的癌细胞系具有细胞毒性作用。最近一系列芳香基磺酰脲香磺酰脲香豆素类化合物被报道在低浓度能有效抑制各种肿豆素类化合物被报道在低浓度能有效抑制各种肿瘤细胞的增殖。而Manojkumar等也报道一些合成的杂环香豆素类化合物对DLA和EAC细胞具有细胞毒作用。芳香酶是雄激素转化为雌激素的关键酶，而雌激素通过雌激素受体刺激乳腺癌细胞的增殖。因此，一些合成的香豆素类芳香酶抑制剂，如来曲唑、依希美坦等被证明对内分泌激素引起的乳腺癌有效。香豆素的磷肼类衍生物具有体外抗P388 白血病的作用，与氨甲喋呤合用在鼠类白血病细胞系L1210上能够观察到抗肿瘤作用。香豆素和7一羟基香豆素在体内和体外都具有抗肿瘤作用，能够通过诱导细胞周期停滞于G 期而抑制所有的肺癌细胞系细胞生长，和其它抗新生瘤的药物合用能够增强对非小细胞肺癌的治疗作用。华法林作为抗凝剂，有研究认为它能直接抑制肿瘤的生长和迁移，但是更多的临床研究表明尽管长时间使用华法林可以降低生殖系统癌症的危险，但仍没有确切的证据表明华法林可以提高肿瘤患者生存率，还需进一步确定其对肿瘤的类型和发展阶段的作用。 1．2 抗氧化作用天然和合成的一些香豆素类化合物具有良好的抗氧化和清除自由基的功能。文献报道，一些香豆素类化合物能够影响ROS的形成和清除，从而影响自由基介导的氧化损伤J。许多研究表明这种天然的抗氧化剂具有多种药理作用，如神经保护、抗肿瘤、抗诱变和抗炎作用，这些作用均与其抗氧化活性有关J。秦皮提取物中的香豆素类成分具有较好的清除自由基的活性，能够抑制Fe 和抗坏血酸诱导的脂质过氧化作用。4．甲基
香豆素衍生物的合成文献
中药学专业毕业环节 文献综述 论文题目香豆素衍生物的合成 姓名 学号 班级 指导教师
二O一五年三月
1 香豆素概述 香豆素母核为苯骈α-吡喃酮，环上常有取代基，根据取代基的类型和位置可分为简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素和其他香豆素等。 1.1 简单香豆素 简单香豆素是指仅在苯环上有取代，而且7位羟基与其6位或者8位没有形成呋喃或吡喃环的香豆素。取代基可以是羟基、甲氧基等。如伞形花内酯、当归内酯、七叶内酯都属于简单香豆素。 1.2 呋喃香豆素 呋喃香豆素是指香豆素母核的7位羟基与6位或8位异戊烯基缩合形成呋喃环的一类香豆素化合物。若7位羟基与6位异戊烯基形成呋喃环时，结构中的呋喃环、苯环和α-吡喃酮环处于一条直线上，则称为线型呋喃香豆素。若7位羟基与8位异戊烯基形成呋喃环时时，结构中的呋喃环、苯环和α-吡喃酮环处于一条折线上，则称为角型呋喃香豆素。 1.3 吡喃香豆素 吡喃香豆素是指香豆素母核的7位羟基与6位或8位异戊烯基缩合形成吡喃环的一类香豆素化合物。若7位羟基与6位异戊烯基形成吡喃环时，结构中的吡喃环、苯环和α-吡喃酮环处于一条直线上，则称为线型吡喃香豆素。若7位羟基与8位异戊烯基形成吡喃环时时，结构中的吡喃环、苯环和α-吡喃酮环处于一条折线上，则称为角型呋喃香豆素。 1.4 其他香豆素 不属于以上三类的香豆素皆属于此类。主要是指α-吡喃酮环上有取代的香豆素化合物和香豆素的二聚体、三聚体等。 2 香豆素的性质及应用 香豆素广泛存在于各种植物、动物、微生物中，于19世纪20年代第一次从零陵香豆中分离获得[1]。随着分离、分析技术、合成方式和研究手段的进步，人类对香豆素的了解逐渐加深，提取与合成也趋于方便、高效、快捷。至今，人们已可从自然界分离或人工合成香豆素其衍生物共计1200余种[2]。由于其结构简单、易合成、具有多种良好的生物活性等优点，被广泛用于香料、医药、农药等
香豆素及其衍生物的应用研究进展
香豆素及其衍生物的应用研究进展 香豆素是广泛存在于自然界中的一种内酯类化合物, 在芸香科和伞形科植物中存在最多,其次是豆科、兰科、木樨科、茄科和菊科植物, 少数来自微生物。香豆素的母核为苯骈A- 吡喃酮, 90%以上的香豆素7- 位有羟基和醚基。根据环上取代基及其位置的不同, 香豆素分为简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素等等。由于香豆素及其衍生物具有抗肿瘤、降血压、抗菌等多方面的活性以及良好的光学特性等优点, 被广泛应用于各个领域。极具特色的优良特性,受到了国内外学者的关注, 其应用研究已成为热点。1 香豆素及其衍生物在各个领域中的应用 1. 1 医药领域 香豆素及其衍生物具有明显的生物活性, 对人体具有抗氧化、降血糖、抗骨质疏松、抗高血压、抗凝血、抗菌、抗癌等多种药理作用; 最新研究发现, 香豆素及其衍生物还具有神经保护、抗高尿酸血症、保肝等生物活性。其中抗凝血作用的研究最为成熟, 在治疗血拴方面, 临床用药有苄丙酮香豆素(华法令)、醋硝香豆素、新抗凝( sintrom) 和双香豆素。它们的共同结构是4- 羟基香豆素, 作用和用途也相似, 通过抑制凝血因子在肝脏的合成起到抗凝血作用, 仅是所用剂量、作用快慢和维持时间长短不同而已。其中,华法令在胃肠道吸收快而完全, 在国内外应用最为广泛; 小剂量苄丙酮香豆素钠对风湿性心脏病合并左心房血栓患者进行抗凝溶栓治疗, 临床效果较好。在骨科上, 华法令治疗马舟骨病, 缓慢持久、用法简便、价廉和有效的解毒方面优于其他抗凝剂; 通过曲克芦丁香豆素片在骨科上的应用观察, 发现香豆素具有抗凝血及抗血小板聚集的作用, 能较好地针对肿胀的成因, 起到很好的消肿作用。另外, 在治疗晚期前列腺癌方面, 新双香豆素对己烯雌酚导致显著高凝固状态形成血栓栓塞的现象有一定的减轻作用。香豆素类衍生物也是重要的医药中间体, 如4-羟基香豆素, 是一类抗厌氧菌类药物, 是用于生产双香豆素、新抗凝, 华法林等抗凝血药物。7 - 羟基- 4- 甲香豆素能松弛奥狄氏括约肌, 具有较强的解痉、镇痛作用, 同时也能温和、持续地促进胆汁分泌,加强胆囊收缩和抗菌作用, 具有明显的利胆作用, 用于利胆药物的合成。7- 乙酰氧基- 4- 甲基香豆素是人工合成具有抗艾滋病病毒活性的香豆素类化合物calanolides的重要中间体, 用于生产抗过敏药色甘酸钠。 1. 2 香料领域 香豆素类衍生物使产品在使用时能散发出芳香气味。在洗涤剂中作为增香剂使用, 因其能掩盖喹啉、碘仿和酚类等气息而作为定香剂, 在电镀、橡胶、塑料等制品中可作为赋香剂和除臭剂; 香豆素类衍生物给人以新鲜、清新的感觉, 增加了产品的附加功能, 受到人们的青睐。随着不断的深入研究发现, 在食品和化妆品行业中, 含有的香豆素类化合物的调味剂和增香剂对人体有一定副作用。此外, 香豆素对人类的肝脏也有危害。因此香豆素类衍生物在食品和化妆品中的应用将受到严峻挑战。 1. 3 染料领域 由于香豆素荧光染料具有极高的荧光效率和Stokes位移大等优异的特点, 成为近几年来有机荧光染料研究的重点之一。香豆素类荧光染料是荧光染料中重要品种(表1), 主要用作荧光溶剂染料、荧光有机颜料和激光染料, 具有发射强度高、色泽鲜艳、荧光强烈等特点。1. 4 分析领域 香豆素类荧光因为苯并吡喃酮结构, 具有荧光量子产率高、Stokes位移大、光稳定性好等优点, 是荧光传感器分子设计中的优秀候选荧光团。以香豆素为基础的荧光传感器在阳离子(表2) (碱和碱土金属离子, 过渡金属离子)、阴离子和中性分子(表3)的识别检测中得到广泛应用。其中, 由于阴离子半径大、电子云密度低、溶剂化强烈和几何构型多样等因素, 使得阴离子荧光传感器的设计并不如阳离子荧光传感器那样受到人们的关注。
香豆素
第三章苯丙素类化合物 一、选择题 （一）单项选择题（在每小题的五个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内） 1．鉴别香豆素首选的显色反应为（） A.三氯化铁反应 B. Gibb’s反应 C. Emerson反应 D.异羟酸肟铁反应 E.三氯化铝反应 2．游离香豆素可溶于热的氢氧化钠水溶液，是由于其结构中存在（） A. 甲氧基 B. 亚甲二氧基 C. 内酯环 D. 酚羟基对位的活泼氢 E. 酮基 3．香豆素的基本母核为（） A. 苯骈α-吡喃酮 B. 对羟基桂皮酸 C. 反式邻羟基桂皮酸 D. 顺式邻羟基桂皮酸 E. 苯骈γ-吡喃酮 4.下列香豆素在紫外光下荧光最显著的是（） A.6-羟基香豆素 B. 8-二羟基香豆素 C.7-羟基香豆素 D.6-羟基-7-甲氧基香豆素 E. 呋喃香豆素 5．Labat反应的作用基团是（） A. 亚甲二氧基 B. 内酯环 C. 芳环 D. 酚羟基 E. 酚羟基对位的活泼氢 6．游离香豆素可溶于热的氢氧化钠水溶液，是由于其结构中存在（） A. 甲氧基 B. 亚甲二氧基 C. 内酯环 D. 酚羟基对位的活泼氢 E. 酮基 7．下列化合物属于香豆素的是（） A. 七叶内酯 B. 连翘苷 C. 厚朴酚 D. 五味子素 E. 牛蒡子苷 8．Gibb′s反应的试剂为（） A. 没食子酸硫酸试剂 B.2，6-二氯（溴）苯醌氯亚胺 C. 4-氨基安替比林-铁氰化钾 D.三氯化铁—铁氰化钾 E.醋酐—浓硫酸 9．7-羟基香豆素在紫外灯下的荧光颜色为（） A.红色 B.黄色 C.蓝色 D.绿色 E.褐色 10．香豆素与浓度高的碱长时间加热生成的产物是（）
香豆素类化合物
《天然产物化学》 课程作业 题目：香豆素类化合物 关键词：香豆素结构性质制备吸收代谢应用 食品学院2011级研究生 农产品加工与储藏专业
香豆素类化合物 1. 概述 香豆素研究概况 香豆素(cornn arin)是具有苯骈a-吡喃酮母核的一类天然化合物的总称，在结构上可以看作是顺邻羟基桂皮酸失水而成的内酯。其具有芳甜香气的天然产物，是药用植物的主要活性成分之一。在结构上应与异香豆素类(isacoumarin)相区分，异香豆素分子中虽也有苯并吡喃酮结构，但它可看做是邻羧基苯乙烯醇所成的酯。如下分子结构图所示： 顺式邻羟基桂皮酸香豆素异香豆素 香豆素类化合物可以游离态或成苷形式广泛的存在于植物界中，只有少数来自于动物和微生物，其中以双子叶植物中的伞形科（Umbelliferae），芸香科（Rutaceae)和桑科(Moraceae)含量最多，其他在豆科（Leguminosae)、木犀科(Oleaeeae)、茄科(Solanaceae)、菊科(Compositae)和兰科(Orchidaeeae)中也较多。研究表明，香豆素类化合物具有明显的药理活性，如抗HIV、抗癌、对心血管的影响、抗炎及平滑肌松弛、抗凝血等。， 近年来，随着现代色谱和波潜技术的应用和发展，发现了不少新的结构类型，如色原酮香豆素（chromonacoumarin)，倍半萜类香豆素(sesquiterpenyl coumarin)，以及prenyl-furocoumarin型倍半萜衍生物等。此外，也发现某些罕见的结构，如香豆素的硫酸酯、无含氧取代如3, 4, 7-三甲基香豆素和四氧取代的香豆素。在香豆素的多聚体上，尚发现混合型二聚体，如由香豆素与吖啶酮、喹诺酮或萘醌等组成的二聚体。 在分离和鉴定手段上，不少新方法、新技术近年也被应用。例如，超临界流体被用于提取；多种制备型加压(低、中、高)和减压色潜被应用于分离；毛细管电泳应用于分析；在结构鉴定上，2D-NMR被普遍采用及负离子质谱的使用等。 在合成上，近年也报道了不少更简便，得率更高的方法，包括某些一步合成法。
香豆素类抗癌机制摘要
摘要：香豆素(coumarin)是一类具有苯并α吡喃酮母核天然产物的总称，通常依据α吡喃酮环上取代基的不同结合，将其分为简单、呋喃、吡喃和其他香豆素类化合物4种。实验研究发现香豆素类化合物具有抗HIV、抗癌、降压、抗心律失常、抗骨质疏松、镇痛、平喘及抗菌等多种生物活性，具有潜在的药用价值，其中抗肿瘤作用是一个研究热点。因此,研究开发更多天然植物香豆素成分，寻找有效的先导化合物, 完善香豆素类化合物的提取工艺,合成并筛选出高效低毒的香豆素类化合物及其衍生物已成为当今药物研究与开发工作的重中之重。关键词：香豆素；抗肿瘤；综述香豆素类化合物在结构上可以看成是顺式邻羟基桂皮酸脱水而形成的内酯类化合物。自1812年Vauquelin从植物Daphnealpina中首次得到香豆素类化合物瑞香苷（daphnin）[1] ，至今已研究数百种香豆素类化合物。此类化合物广泛存在于植物界,特别是在伞形科、芸香科、菊科、豆科、茄科等植物中分布广泛。如蛇床子、独活、白芷、枳壳、前胡、秦皮、茵陈、补骨脂、续随子等中药均含有这类成分。其生物学活性的多样性,为国内外学者研究一直所重视。本文就其抗肿瘤作用做一综述。1简单香豆素类（simple coumarins）简单香豆素类是只在香豆素苯环一侧有取代基，取代基取代位置主要为C-7位、C-6位或C-8位，C-7位总为含氧基。这类香豆素广泛存在于伞形科植物中的伞形花内酯（skimmetin），秦皮中的七叶内酯(aesculetin)、茵陈中的滨蒿内酯（escoparone），蛇床子中的蛇床子素、独活中的当归内酯（angelica lactone）、瑞香中的瑞香素（daphnetin），蛇床子中的蛇床子素(osthole)，秦皮中的秦皮苷(fraxin,又名白蜡素苷、白蜡树苷)、秦皮素(fraxetin,又名秦皮亭、白蜡素、白蜡树内酯)和橙皮中的橙皮油素(auraptene)以及东莨菪素（scopoletine）等[1] 。日本学者Fijioka等[2] 体外实验研究表明,蛇床子素对胃腺癌细胞MK-1,人宫颈癌传代细胞Hela和B16F10细胞均有明显的抑制作用,其ED50分别为82.7,53.0,61.3μg·mL-1 。周则卫等[3] 研究报道,蛇床子素体外对培养的人肺腺癌A549和肝癌Bel-7402细胞的抑制活性较明显，体内蛇床子素对小鼠肝癌H22实体瘤也有明显的抑制活性,且抑瘤率在62%～73%之间。周俊等[4] 通过建立BALB/C裸鼠的人肺腺癌和肺鳞癌模型,给予Osthole 1.5μg/(g·d),结果显示Osthole对肺鳞癌的抑瘤率为69. 5%,对肺腺癌的抑瘤率为50. 0%,对DR-70也有显著降低作用,且对肺鳞癌的抑制作用较为明显。张庆林等[5] 报道蛇床子中提取物3个香豆素类活性成分欧芹属素乙(imperatorin),爱得尔庭(edultin),9-异丁酰氧基-O-乙酰基哥伦比亚苷元(3’-iso-butyryloxy-O-acetyl columbianetin)。体外实验均对耐药的肿瘤细胞KBV2000具有明显的逆转活性。且含量10.0μg·mL-1 时化合物edultin的活性最强,对VCR 的逆转因子达8.27；其次为10.0μg·mL-1 的化合物3’-iso-butyryloxy-O-acetyl columbianetin；对VCR的逆转因子为5.45，效果最差的是10.0μg·mL-1 的化合物imperatorin,对VCR的逆转因子为2.78。效应与计量呈明显的相关性。有报道，秦皮甲素(aesculin)、秦皮乙素(aesculetin)对肿瘤细胞也有一定的抑制作用和免疫调节作用，Chu等[6] 分别以浓度和时间为变量研究了秦皮乙素对白血病患者HL-60早幼粒细胞的抑制作用,结果表明秦皮乙素(aesculetin)可通过加快细胞色素C中的胞质迁移从而引起白血病细胞的凋亡。Wang等[7] 利用免疫印迹分析研究了秦皮乙素(aesculetin)对白血病细胞HL-60 G1期调控因子的影响,结果表明秦皮乙素通过诱导G1期细胞周期阻滞从而抑制白血病细胞HL-60的增殖。还有报道，中药丁公藤（obtuseleaf erycibe stem）中的东莨菪素（scopoletine）体外实验对鼻咽癌9KB的ED50为100μg·mL-1 [8] 。香豆素类化合物伞形花内酯刘寄奴酸酯、滨蒿内酯、牛防风素、蛇床素、马栗树皮苷、环氧酸橙皮油素、酸橙皮油素等对人胃癌细胞株BGC细胞、人白血病细胞株HL-60细胞、人肝癌细胞株BEL-7402细胞的生长与人表皮癌细胞系A432细胞株、人乳腺癌细胞系BCAP细胞株、人膀胱癌细胞系E-J 细胞株的增殖均有不同程度的抑制作用，且呈浓度-效应关系[9-12] 。WeberUS等对一些具有抗肿瘤作用的香豆素类化合物的体内代谢产物7-羟基香豆素（伞形花内酯skimmetin）类化合物也进行了研究。经药理研究发现两者对胃癌细胞、结肠癌细胞(Caco-2)、
第五章中药制剂中各类化学成分分析
（一）A型题 1.分析中药制剂中生物碱成分常用于纯化样品的担体是（） A.中性氧化铝 B.凝胶 C.硅胶 D.聚酰胺 E.硅藻土 2.用薄层色谱法鉴别生物碱成分常在碱性条件下使用的单体式（） A.三氧化二铝 B.纤维素 C.硅藻土 D.硅胶 E.聚酰胺 3.薄层色谱法鉴别麻黄碱时常用的显色剂是（） A.10%硫酸-乙醇溶液 B.茚三酮试剂 C.硫酸钠试剂 D.硫酸铜试剂 E.改良碘化铋钾试剂 4.可用于中药制剂中总生物碱的含量测定方法是（） A.反相高效液相色潽法 B.薄层色谱法 C.气象色谱法 D.正相高效液相色谱法 E.分光光度法 5.不宜采用直接称重法进行含量测定的生物碱类型是（） A.强碱性生物碱 B.若碱性生物碱 C.挥发性生物碱 D.亲脂性生物碱 E.亲水性生物碱 6.生物碱成分采用非水溶液酸碱滴定法进行含量测定主要依据是（） A.生物碱在水中的溶解度 B.生物碱在醇中的溶解度 C.生物碱在低极性有机溶剂中的溶解度 D.生物碱在酸中的溶解度 E.生物碱PKa的大小 7.使生物碱雷氏盐溶液呈现吸收特征的是（）
A.生物碱盐阳离子 B.雷氏盐部分 C.生物碱与雷氏盐生成的络合物 D.丙酮 E.甲醇 8.生物碱雷氏盐比色法溶解沉淀的溶液时（） A.酸水液 B.碱水液 C.丙酮 D.氯仿 E.正丁醇 9.含有下列药材的中药制剂可用异羟肟酸铁比色法测定总生物碱含量的是（） A.黄连 B.麻黄 C.防己 D.附子 E.黄柏 10.雷氏盐（以丙酮为溶剂）比色法的测定波长是（） A.360nm B.525nm C.427nm D.412nm E.600nm 11.苦味酸盐比色法的测定波长是（） A.360nm B.525nm C.427nm D.412nm E.600nm 12.酸性染料比色法影响生物碱及染料存在状态的是（） A.溶剂的极性 B.反应的温度 C.溶剂的PH D.反应的时间 E.有机相中的含水量 13.酸性染料比色法溶剂介质PH的选择是根据（） A.有色配合物（离子对）的稳定性 B.染料的性质
香豆素类化合物的研究进展
香豆素类化合物的研究进展（天然药物化学课程论文） 2015年1月10日
香豆素类化合物的药理及毒理作用 摘要：香豆素类化合物广泛分布于植物界中，存在于芸香科、伞形科、菊科、豆科、瑞香科、茄科等高等植物中，在动物及微生物代谢产物中也有存在。香豆素的生理活性多种多样，具有镇痛抗炎、抗艾滋病、抗肿瘤、抗氧化、降压、抗心律失常等多种药理作用。香豆素类化合物分子量较小，合成相对简单，生物利用度高，近年来的研究发现，香豆素类化合物在啮齿类动物中存在着明显的毒性作用，且具有种属和位点特异性，这与其代谢途径和CYP2A6 酶的多态性有关。另外，毒性作用还与给药剂量和给药途径密切相关，口服和高剂量给药更容易产生毒性反应。由于香豆素及其衍生物结构的特殊性，其药理及毒理作用成为国内外持续研究的热点。 关键词：香豆素，药理，毒理，进展 1 药理作用 1．1抗肿瘤作用 杨秀伟等应用人鼻咽癌细胞株 KB 和人白血病细胞株 HL－60筛选40种香豆素类化合物对其生长的抑制作用。结果显示马栗树皮苷、去甲基呋喃皮纳灵、前胡素和二氢山芹醇当归酸酯对人鼻咽癌细胞株KB细胞的生长有一定程度的抑制作用，且呈浓度效应关系;伞形花内酯和牛防风素对人白血病细胞株 HL－60细胞的生长有一定程度的抑制作用。周则卫等用蛇床子素给小鼠灌胃后观察抑瘤率和胸腺、脾指数及肝重量变化。结果表明蛇床子素体外和体内对实验肿瘤均有明显的抗肿瘤活性，而且在给药剂量下实验动物未出现任何毒性反应。蛇床子素对3种瘤谱均有明显的抑瘤效果并且对小鼠的肝、脾指数和胸腺指数几乎无影响;而阳性对照药顺铂组对小鼠的肝、脾指数、胸腺指数有着明显的损伤。结果显示蛇床子素有可能研制成为一种低毒、高效的抗肿瘤新药。 1． 2 抗氧化作用 天然和合成的一些香豆素类化合物具有良好的抗氧化和清除自由基的功能。文献报道，一些香豆素类化合物能够影响ROS的形成和清除，从而影响自由基介导的氧化损伤。许多研究表明这种天然的抗氧化剂具有多种药理作用，如神经保护、抗肿瘤、抗诱变和抗炎作用，这些作用均与其抗氧化活性有关。秦皮提取物中的香豆素类成分具有较好的清除自由基的活性，能够抑制 Fe 2 + 和抗坏血酸诱导的脂质过氧化作用。4-甲基香豆素类化合物通过氨基取代能够明显的抑制脂质过氧化反应，而原位的羟基和氨基取代的香豆素类化合物具有很强的抗氧化和清除自由基的能力。阿霉素在治疗肿瘤的过程中，由于氧化应激产生大量的自由基而发生心血管毒性作用，限制了其临床应用。4-甲基- 7. 8- 二羟基香豆素具有很强的抗氧化性，而且毒性低，与阿霉素合用能够降低治疗过程中产生的ROS，而不影响阿霉素对MCF7细胞的毒性。 1. 3 抗抑郁和中枢神经保护作用 研究发现对轻度抑郁的小鼠，补骨脂 Psoralea corylifolia 种子中的总呋喃香豆素具有良好的治疗作用，并有剂量依赖性。实验证明其抗抑郁作用是以氧化性应激系统、下丘脑- 垂体- 肾上腺皮质 (HPA) 系统以及 MAO 等为介导的。天冬氨酸受体 (NMDARs) 与神经退化性疾病有关，Irvine 等报道 6- bromocoumarin- 3- carboxylic acid (UBP608) 是 NMDARs的负向酶变构调节剂，香豆素作为重组 NMDAR 调节剂，在对二者构效关系的研究发现，在香豆素环中，6， 8 位的溴或碘能增强其对 NMDAR 的抑制作用。香豆素可作为谷氨酸 N2 亚组的选择性抑制剂，应用于治疗神经退化性疾病，如神经痛、抑郁、癫痫。6- bromo- 4- methylcoumarin- 3-carboxylic acid (UBP714) 则能增强对 CA1 区海马体中磷酸合酶 NMDAR 的调控作用，同时还是亚基选择性 NMDAR增效剂的模板，用于治疗认知缺陷或精神分裂症。尚有研究表明香豆素具有抗惊厥和神经毒性作用，也有报道称以香豆素为骨架的氧杂环化合物可作为单胺氧化酶抑制剂，用于治疗帕金森综合征。 1． 4 抗炎作用
第五章苯丙素类习题
【习题】 一、名词解释 1．香豆素 2．吡喃香豆素 3．木脂素 4．异羟肟酸铁反应 5．苯丙素 二、填空题 1．苯丙素类化合物是指基本母核具有的天然有机化合物类群，狭义地讲，苯丙素类包括、、等结构类型。 2．香豆素类成分是一类具有母核的天然产物的总称，在结构上可以看作 是脱水而形成的内酯类化合物。 3．香豆素类化合物根据其母核结构不同，一般可分为、、、、五种结构类型。 4．分子量较小的游离香豆素多具有气味和，能随水蒸气蒸馏；游离香豆素类成分易溶于、、、等有机溶剂，也能部 分溶于，但不溶于。 5．在紫外光照射下，香豆素类成分多显荧光，在溶液中荧光增强。7位导入羟基后，荧光，羟基醚化后，荧光。 6．游离香豆素及其苷分子中具有结构，在中可水解开环，形成溶于的。加又环合成难溶于的而沉淀析出。利用此反应特性，可用于香豆素及其内酯类化合物的鉴别和提取分离。 7．木脂素分子结构中常含有、和等官能团，因此分别呈现各官能团的化学性质。 8．木脂素类根据其基本碳架结构不同可分为多种结构类型，而异紫杉脂素属于类；牛蒡子苷属于类；连翘苷属于类；五味子醇属于类。 三、判断题 1．丹参素属于木脂素类成分。 2．木脂素类化合物大部分具有光学活性。 3．所有香豆素都有荧光。 4．香豆素是由反式邻羟基桂皮酸环合而成的内酯化合物。 5．具有内酯结构的化合物，均可与异羟肟酸铁反应，生成红色配合物。 6．香豆素多具有芳香气味。 7．木脂素类化合物多数是无色结晶，可升华。 8．紫外光谱可鉴别香豆素、色原酮和黄酮类化合物。 四、选择题 (一)A型题(单项选择题) 1．下列类型化合物中，大多数具有芳香气味的是 A．黄酮苷元B．蒽醌苷元C．香豆素苷元 D．三萜皂苷元E．甾体皂苷元 2．下列化合物中，具有升华性的是 A．单糖B．小分子游离香豆素C．双糖 D．木脂素苷E．香豆素苷 3．天然香豆素成分在7位的取代基团多为 A．含氧基团B．含硫基团C．含氮基团
第三章 苯丙素类
第三章苯丙素类一、指出化合物的名称及结构类型 O H OMe COOH ( 1 ) O O O H O H ( 2 ) O O O ( 3 ) O O O OMe ( 4 ) CH 2 OH CH 2 OH OMe OMe MeO MeO ( 5 ) O O O OH OMe OMe MeO ( 6 ) 二、名词解释 1.香豆素 2. 简单香豆素 3. 木脂素 4. 苯丙素 三、问答题 1. 简述香豆素的一般性质。 2. 简述木脂素的一般性质。 3. 举例说明木脂素类化合物的主要生物活性。 四、填空题 1. 香豆素是一类具有基本母核的化合物，可以看出是失水而成的内酯化合物。 2. 苯丙素类成分一般包括、、、、、。 3. 根据其结构，香豆素类化合物通常可分为、、、。 4. 香豆素在紫外光下显色荧光，在溶液中，荧光更强。位导入羟基后，荧光增强，羟基醚化后，荧光。 5. 测定苯丙酸类化合物紫外光谱时，若向溶液中加入醋酸钠，谱带则向波方向移动；若加入乙醇钠，则向波方向移动。 6. 木脂素有多个碳原子，所以大部分具有活性，遇易异构化。 7. 香豆素及其苷的分子中具有结构，在溶液中水解生成顺邻羟基桂皮酸盐而溶于水，该水溶液一经，即闭环恢复为内酯。 五、判断正误 1. 香豆素是由反式邻羟基桂皮酸环合而成的内酯化合物。 2. 具有内酯结构的化合物，均可与异羟肟酸铁反应，生成红色配合物。 3. 香豆素的基本母核是苯并α－吡喃酮。 4. 所用香豆素都有荧光。 5. C 7,C 8 位引入羟基的香豆素荧光增强。 6. 丹参素属于木脂素类成分。 7. 木脂素类化合物多数具有光学活性。 8. 木脂素类化合物可采用碱溶酸沉的方法提取。
关于香豆素的提取方法分析
关于香豆素的提取方法分析 [摘要]水曲柳是一种落叶乔木,研究其香豆素类成分对水曲柳皮的开发利用以及防治病虫害具有积极意义。 [关键词]水曲柳;总香豆素;提取 1 选用仪器与材料 (1)仪器722 型光栅分光光度计(山东高密彩虹分析仪器有限公司),梅特勒AB135 -S 十万分之一天平(德国),HH -42 快速恒温数显水箱(常州国华电器有限公司)。 (2)试药水曲柳采自长白山,经吉林大学药学院张静敏教授鉴定为水曲柳Fraxinus Mandschurica Rupr.;标准品白蜡树精(自制),经过1 H -.MR,13 C -.MR 鉴定,HPLC 峰面积归一化法测定其含量达98%以上;其他试剂为分析纯。 2 方法与结果 (1)标准曲线的绘制精密称取白蜡树精对照品,置于50ml容量瓶中,加入适量甲醇溶解并定容至刻度,配制成含白蜡树精0.1mg/ml的原对照品溶液。精密吸取对照品溶液适量,加甲醇定容至50ml,配制成含白蜡树精分别为8μg/ml、16μg/ml、24μg/ml、32μg/ml、40μg/ml的对照品系列溶液。于334nm处测定吸收度,并以吸光度与对照品浓度进行回归,得标准曲线方程Y=0.036X-0.0219,r=0.9997。实验表明白蜡树精在8～40μg/ml浓度范围内与吸光度呈良好的线性关系。 (2)稳定性实验将精密度实验项下的对照品溶液于0h、1h、2h、4h、6h、8h 在334nm处测定吸光度,实验结果表明RSD=0.93%,对照品溶液在8h内稳定性良好。 (3)精密度实验精密吸取上述原对照品溶液适量2ml,加甲醇稀释至10ml,于334nm处测定吸光度,连续6次,结果表明6次测定的RSD为0.54%,故仪器精密度良好。 (4)加样回收率实验取已知重现性实验项下的6份样品中的任意一份,精密吸
HPLC法测定秦皮中香豆素类成分的含量_刘丽梅
津ODS柱进行分析,原儿茶酸的保留时间基本一致,样品分离情况良好。 2.7 样品的测定:按2.4项制备供试品溶液,分别精密量取对照品溶液和供试品溶液各10L L,注入液相色谱仪,用峰面积按外标法计算,几批市场上购得的五味子药材中原儿茶酸的含量结果见表2。 表1 五味子中原儿茶酸含量测定结果 Table1 Protocatechuic acid in S.chinensis 产地原儿茶酸/(mg?g-1)RSD/% 辽 宁-10.2210.7 辽 宁-20.2380.5 河 北0.0990.8 吉 林0.130 3.6 0208010.204 1.3 0110010.398 1.7 0211010.303 1.0 韩 国0.2760.2 3 讨论 3.1 分别采用甲醇-水-酸、乙腈-水-酸的流动相系统进行分析,发现乙腈-水-酸系统的分离效果较甲醇-水-酸好。在流动相中加入醋酸铵可使原儿茶酸保留时间缩短,并改善原儿茶酸和相邻组分的分离。用二级管阵列检测器检测,发现原儿茶酸在224、258、295nm处均有最大吸收,其中258nm处吸收最强,故选择258nm为检测波长。 3.2 提取溶剂的选择:曾采用乙醇-水、水系统进行提取,发现水煎法比较费时费力,且和最终采用的乙醇-水超声提取的测定结果相比,结果偏低,故未采用水煎法。分别用10%、30%、50%乙醇作为提取溶剂,结果以50%乙醇为溶剂的测定结果最高,且10%、30%乙醇的提取物有大量的絮状物。故采用50%乙醇作为提取溶剂加入1%冰醋酸可以提高提取率。 3.3 提取条件的优化:对放置时间和超声提取时间等条件进行了优化,结果表明,放置1h和放置3h 测定结果无明显差别,故选择放置1h。放置1h后分别超声20、30m in后测定,结果基本一致,可以认为超声20min已提取完全。 3.4 测定结果表明,从市场上购买及雅安三九药业有限公司提供的8个五味子样品中均含有原儿茶酸,原儿茶酸的质量分数在0.1～0.4mg/g。 3.5 华中五味子Schisandra sp henanthera Rehd. et Wils.干燥果实习称“南五味子”,经测定,其中也含有原儿茶酸,采用本法测定了南五味子中原儿茶酸的含量,4批南五味子药材中原儿茶酸的质量分数为0.15～0.4mg/g。本法也可以用于南五味子中原儿茶酸的含量测定。 3.6 生脉注射液中含有五味子,本法也可以用于生脉注射液中原儿茶酸的含量测定,人参和麦冬的成分不干扰原儿茶酸的测定。 References: [1] Ch P(中国药典)[S].Vol I.2000. [2] Li X N,Cui H,Song Y Q,et al.Analysis of volatile frac- tions of S chisand ra c hinensis(Turcz.)https://www.360docs.net/doc/6e9027226.html, ing GC-M S and ch emometric resolu tion[J].Phytochem A nal,2003,14 (1):23-33. [3] Dai H F,Zhou J,Peng Z G.et al.S tu dies on th e chem ical constituen ts of S chizand ra chinensis[J].Nat Pr od Res Dev (天然产物研究与开发),2000,13(1):24-26. [4] Information Center of Chinese Herbal M edicine,S tate Phar- maceutical Admin istration of Chin a.H and book of A ctiv e Constituents in P hy tomedicine(植物药有效成分手册)[M]. Beijing:People's M edical Publish ing Hous e,1986. HPLC法测定秦皮中香豆素类成分的含量 刘丽梅1,李曼玲2,冯伟红2,陈 琳1,王瑞海1,吴 萍1X (1.中国中医研究院基础理论研究所,北京 100700; 2.中国中医研究院中药研究所,北京 100700) 秦皮为常用中药,《神农本草经》列为上品。《中华人民共和国药典》2000年版一部规定秦皮为木犀科植物苦枥白蜡树Frax inus rhynchop hy lla Hance、白蜡树F.chinensis Rox b.、尖叶白蜡树F.sz-aboana Ling elsh.或宿柱白蜡树F.sty losa Lin-g elsh.的干燥枝皮或干皮。本实验对苦枥白蜡树树皮进行了研究,从中分离到5种香豆素类成分,并进行了结构鉴定,它们是秦皮乙素(Ⅰ)、秦皮素(Ⅱ)、6,7-二甲氧基-8-羟基香豆素(Ⅲ)、秦皮苷(Ⅳ)、秦皮甲素(Ⅴ),化合物Ⅱ～Ⅳ为首次从该植物 X收稿日期:2003-10-11 基金项目:国家重点科技攻关项目(99-929-01-24-8)
香豆素
香豆素-3-羧酸的制备 一．基本性质 1.结构式： 2.英文名：Coumarin-3-carboxylic acid 别名：2-Oxo-2H-1-benzopyran-3-carboxylic acid 3.分子式C10H6O4 4.分子量190.15 5.物理性质 香豆素为无色或白色结晶或晶体粉末，有类似香草精的愉快香味。存在于零陵香豆、薰衣草油等中。难溶于冷水，能溶于沸水，易溶于甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、石油醚、油类。有挥发性，能随水蒸气蒸馏并能升华。熔点190-193°C(分解），水溶性13 g/L (37°C)。 荧光是香豆素一个特有的物理性质，在紫外光下，常显蓝色荧光。通过荧光人们很易辨认出它们的存在。在C-7位引入羟基后，可使荧光加强，即使在可见光下，也能观察到荧光。 6.化学性质 香豆素在热稀碱液中加热时，其内酯环可缓慢水解开裂，生成顺式邻羟基肉桂酸盐而溶解成一黄色溶液。若酸化，生成的顺式邻羟基肉桂酸极不稳定，再环化可重新生成香豆素；若长时间放置在碱液中，
则顺式盐转化为反式邻羟基肉桂酸，此时再酸化，得到稳定的反式邻羟基肉桂酸，不会再发生内酯化。 香豆素硝化、磺化和发生傅-克反应都在C-6位上进行；氯甲基化发生在C-3位上；Michael加成则发生在C-4位上。室温下香豆素与溴的四氯化碳溶液作用，可得到在C-3和C-4双键上加成生成的二溴化物。在钯碳催化下，该双键亦可加氢。 二．背景 1.天然来源 香豆素最早由V ogel于1820年从圭亚那的零陵香豆，即黄香草木犀（Melilotus officinalis）中获得。香豆素的英文名称“Coumarin”源于零陵香豆的加勒比词“coumarou”。香豆素天然产物广泛存在于芸香科、伞形科、菊科、豆科、瑞香科、茄科等高等植物以及动物及微生物代谢产物中。迄今,已从自然界生物中分离鉴定的香豆素(I,coumarin,2H-1-benzopran-2-one,苯并(-吡喃酮或1,2-苯并(-吡喃酮)化合物超过1 300种。 2.人工合成方法 Knoevenagel缩合法Knoevenagel缩合法为香豆素-3-羧酸乙酯的传统合成方法。该方法以水杨醛和丙二酸二乙酯为初始原料,六氢吡啶为催化剂,反应生成香豆素-3-羧酸乙酯,但该方法采用有毒物质六氢吡啶做催化剂,产率比较低,副产物较多,因此该方法只能应用于实验室合成,近年来研究者为了改进工艺做了大量工作。刘秀娟等在此
香豆素的概述
香豆素类农药发展现状 摘要：香豆素类化合物广泛分布于高等植物中,尤其是芸香科和伞型科为多,在豆科、兰科、木樨科和菊科植物中也广泛存在,少数发现于动物和微生物中(在植物体内，它们往往以游离状态或与糖结合成苷的形式存在)。游离的香豆素多数有较好的结晶，且大多有香味。香豆素中分子量小的有挥发性，能随水蒸气蒸馏，并能升华。香豆素苷多数无香味和挥发性，也不能升华。游离的香豆素能溶于沸水，难溶于冷水，易溶于甲醇、乙醇、氯仿和乙醚另外,香豆素类化合物还具有荧光性质(香豆素母体本身无荧光，而羟基香豆素在紫外光下多显出蓝色荧光)。本文就香豆素类农药的发展和研究，生产合成，理化性质，毒性，应用等问题作了综述，同时最后阐述了自己的看法。 关键词：香豆素类农药，发展，现状，生产合成，理化性质，毒性，药理作用，应用 正文： 一、香豆素类化合物的概述 香豆素类化合物广泛存在于植物的各个部分中。一般结构简单的化合物如香豆素、东莨菪素、伞形酮等广泛存在于很多不同的植物科中；而一些复杂的化合物如补骨脂素、花椒树皮素等仅分布在有限的的科属中，但不限于单一的属或种。 一般情况下，香豆素化合物分为简单香豆素类,呋哺香豆素类,吡喃香豆素类,异香豆素类和其他香豆素类。 这些化合物都进行了农药研究，而且香豆素类农药在农业上起到了很广泛的作用，下面就会进一步阐述香豆素类农药在农业上的的发展和研究，以及现在取得的成就。 二、香豆素类农药在农业上的发展与研究 2.1 对植物的生长调节作用 香豆素化合物作为植物保护素,还控制植物的生长过程,调节植物生长活动[1,2]。Baskin 等(1967)从Psoralea subacaulis种皮提取到的香骨脂素(Psoralen),能够抑制自身植物种子的萌发和其它植物种子的萌发和根的伸长;P soralea和Angelica属植物果实中的Psoralen可以作为自我萌发抑制剂,此外该类化合物对其他植物有异株克生作用[3]。Juntilla(1975)研究发现东莨菪素和伞形酮是中国白菜苗非常有效的生长抑制剂[4]。来自Hera-cleum laciniatum中的香豆素类化合物可以抑制莴苣种子的萌发和苗根的生长。Hara 等(1973)认为香豆素类至少可以抑制纤维素的合成而调节植物生长[5]。Kupidlowska(1994)等人以黄瓜为材料,用香豆素处理,发现处理后的黄瓜细胞内膜减少,内质网膜上的核糖体减少,胞内出现去除核糖体质网膜,同时出现包括内膜降解的质体,最可能是自我吞噬的一种特征。 研究表明，香豆素类农药可以在田间作物上使用，改变生长过程，调节植物生长活动，从而延长其成熟时间和上市时间，可以增加收入。 2.2 作为植保素的研究 香豆素类化合物作为植物合成的苯丙烷类次生代谢产物,与其它一些苯丙烷类化合物一样,有许多重要生物功能。许多病原菌诱导的苯丙烷类化合物(例如:香豆素,异黄酮),因为它们在体外有抑菌活性,同时在植物体内可以积累到防止感染的浓度,被认为是植保素[6]。 Beier(1983)报道这类化合物影响植物的许多活动,例如作为植物毒素来保护植物免受
香豆素
香豆素 概况 香豆素，又称双呋喃环和氧杂萘邻酮，英文名称为coumarin。香豆素是一个重要的香料，天然存在于黑香豆、香蛇鞭菊、野香荚兰、兰花中。香豆素的衍生物有些存在于自然界，有些则可通过合成方法制得；有的游离存在，有的与葡萄糖结合在一起，其中不少具有重要经济价值，例如双香豆素，过去由甜苜蓿植物腐败析出，现在可用人工合成，用作抗凝血剂。 理化指标 分子式：C9H6O2。分子量：146.15。外观：白色晶体。CAS号: 91-64-5。熔点69℃。沸点：297~299℃。溶解性：溶于乙醇、氯仿、乙醚，不溶于水，较易溶于热水。显色反应：1.异羟肟酸铁反应碱性条件下，香豆素内酯可开环，与盐酸羟肟缩合成异羟肟酸，然后在酸性条件下与三价铁离子络合呈红色。 2.三氯化铁反应含有酚羟基的香豆素可与三氯化铁试剂产生颜色反应。 3.GIBBS反应2，6-二氯（溴）苯醌氯亚胺，在弱碱性条件下可与酚羟基对位的活泼氢缩合成蓝色化合物。 4.EMERSON反应氨基安替比林和铁氰化钾，可与酚羟基对位活泼氢生成红色缩合物。3、4都要求香豆素分子中必须有游离的酚羟基，且酚羟基对位没有取代基时才呈阳性反应。 制备 香豆素是利用Perkin W反应制取的。水杨醛和乙酸酐在乙酸钠的作用下，一步就得到香豆素，它是香豆酸的内酯（见图）要注意这个内酯是由顺型香豆酸得到的，一般在Perkin W反应中，产物中两个大的基团（HOC6H4-，-COOH）总是处于反式的，但是反型不能产生内酯，因此环内酯的形成可能是促使产生顺型异构体的一个原因，事实上此反应中也得到少量反型香豆酸，不能形成内酯。 香豆素类药物 概况 香豆素类药物是一类口服抗凝药物。它们的共同结构是4-羟基香豆素。同时，双香豆素还可以用于对付鼠害。当初人们在牧场牲畜因抗凝作用导致内出血致死的过程中发现的双香豆素，意识到了这一类物质的抗凝作用，引起了之后对香豆素类药物的研究和合成，从而为医学界提供了多一种重要的凝血药物。常见的香豆素类药物有双香豆素（dicoumarol）、华法林（warfarin，苄丙酮香豆素）和醋硝香豆素（acenocoumarol，新抗凝）。 药理作用 香豆素类药物的作用是抑制凝血因子在肝脏的合成。香豆素类药物与维他命K的结构相似。香豆素类药物在肝脏与维他命K环氧化物还原酶结合，抑制维生素K由环氧化物向氢醌型转化，维生素K的循环被抑制。可以说香豆素类药物是维生素K拮抗剂，或者是竞争性抑制剂（参见酶）。含有谷氨酸残基的凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ的羧化作用被抑制，而其前体是没有凝血活性的，因此凝血过程受到抑制。但它对已形成的凝血因子无效。 香豆素-正文 分子式C9H6O2。发现于1820年。以与葡萄糖结合的形式存在于圭亚那黑香豆中，也存在于甜苜蓿和其他植物中。香豆素为无色棱状晶体；具有新割干草的特有气味；熔点71°C,沸点301.7°C；溶于乙醇、氯仿、