香豆素和木脂素
第六章 香豆素和木脂素
2-羰基化合物 羰基化合物
OCH3
3-羰基化合物 羰基化合物
O O O
1
2
4
3
O
2-羰基对 羰基对H-1和CH3O-1的去屏蔽作用使它们化学位 羰基对 和 的去屏蔽作用使它们化学位 移移向低场； 移移向低场； C环平面与 环平面与A,B环平面垂直，2-羰基内酯环 环平面垂直， 羰基内酯环 羰基内酯环-CH2-则受 环平面与 环平面垂直 则受 4-芳基的屏蔽，与3-羰基化合物相比处于相对高场， 芳基的屏蔽， 羰基化合物相比处于相对高场， 芳基的屏蔽 羰基化合物相比处于相对高场 以此可区别内酯环取向。 以此可区别内酯环取向。
第二部分 木脂素
木脂素(1ignans)，也称木脂体，是由2分子或 分子 ，也称木脂体，是由 分子或 分子或3分子 木脂素 苯丙基以不同形式聚合而成的一类化合物， 苯丙基以不同形式聚合而成的一类化合物，多数为二 聚体，少数为三聚物和四聚物。 聚体，少数为三聚物和四聚物。 目前已知超过200种，广泛存在于植物的木质部和 种 目前已知超过 树脂(泛指植物中分泌出的不能溶于水的脂状物 泛指植物中分泌出的不能溶于水的脂状物)中 树脂 泛指植物中分泌出的不能溶于水的脂状物 中，多 以游离态，少数成苷的形式与树脂或树胶共存。 以游离态，少数成苷的形式与树脂或树胶共存。 此类化合物具有重要生理活性，如抗癌、保肝、 此类化合物具有重要生理活性，如抗癌、保肝、抗 病毒、酶抑制和血小板活化因子(PAF)拮抗等。发现了 拮抗等。 病毒、酶抑制和血小板活化因子 拮抗等 一系列具有生理活性的类型。 一系列具有生理活性的类型。该类物质引起人们高度 重视，成为近30年来较为活跃的研究领域之一 年来较为活跃的研究领域之一. 重视，成为近 年来较为活跃的研究领域之一
香豆素和木脂素
第六章 香豆素和木脂素第一节 香豆素香豆素(coumarins) 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， 是一类具有苯骈α-吡喃酮母核的天然化合物。
因早期从植物Coumarouna odorata 的种子（香豆）中得到，具有新刈干草香气而得名。
COOH OHHH 顺式邻羟基桂皮酸O O苯骈a －吡喃酮图6-2目前，已经发现的天然香豆素类化合物1200多个，是天然药物成分的一个重要类群。
香豆素类广泛分布在高等植物中，极少数来自微生物（如黄曲霉素、假密环菌等）及动物。
富含香豆素的植物有伞形科、芸香科、菊科、木犀科等。
中药白芷、前胡、蛇床子、茵陈、补骨脂、秦皮等都含有香豆素类成分。
植物体内，香豆素类成分可分布于花、叶、茎、皮、果（种子）、根等各部位，通常以幼嫩的叶芽中含量较高。
香豆素类成分具有多方面的生理活性，是一类重要的中药活性成分。
如，秦皮中七叶内酯和七叶苷是治疗细菌性痢疾的主要成分；茵陈中滨蒿内酯、假密环菌中亮菌甲素具有解痉、利胆作用；蛇床子中蛇床子素可用于杀虫止痒；补骨脂中呋喃香豆素类具有光敏活性，用于治疗白斑病；前胡中的香豆素具有血管扩张作用；某些双香豆素具有抗维生素K 样作用，可作为抗凝血药物； 胡桐（Calophyllum lanigerum ）中香豆素(+)calanolide A 是强大的HIV-1逆转录酶抑制剂，目前正作为抗艾滋病药物进行研制。
一、香豆素的结构与分类香豆素类化合物的基本母核为苯骈α-吡喃酮的结构，大多香豆素类成分只在苯环一侧有取代，也有部分香豆素在α-吡喃酮环上有取代。
常见的有-OH ，-OCH 3，异戊烯氧基及其衍生物等。
在α-吡喃酮环一侧，3，4位均可能有取代，常见的取代基是小分子烷基、苯基、羟基、甲氧基等。
香豆素类成分的结构分类，主要依据在α-吡喃酮环上有无取代，7-位羟基是否和6，8位取代异戊烯基缩合形成呋喃环、吡喃环来进行，通常将香豆素类化合物分为简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素、其他香豆素四类。
《香豆素和木脂素》课件
研究香豆素与其他药物或治疗手段的 联合应用，以提高疗效和降低副作用 。
加强药理作用机制研究
深入研究香豆素的药理作用机制，为 其在药物研发和治疗领域提供更科学 的依据。
木脂素的未来发展前景
深入挖掘木脂素的生物活性
继续研究木脂素类化合物的生物活性，发现其在抗肿瘤、抗炎、 抗菌等方面的新用途。
提高木脂素的生物利用度
它是一种芳香族化合物，通常具有苯 环和环庚三烯结构，这些结构使得香 豆素具有独特的理化性质和反应活性 。
香豆素在植物中通常以游离态或与糖 苷结合的形式存在，具有多种生物活 性。
香豆素的来源
香豆素主要来源于植物，特别是 伞形科、芸香科、菊科等植物中
含量较为丰富。
例如，芫荽、葛缕子、白芷等植 物中都含有一定量的香豆素。
木脂素具有较好的水溶性和脂溶 性，能够被人体吸收并在体内发
挥药效。
木脂素的来源
01
木脂素主要存在于植物的种子、 果实、树皮、根和茎等部位，如 五味子、厚朴、甘草等中草药中 就含有丰富的木脂素成分。
02
木脂素也可以通过微生物发酵等 方法人工合成，以满足不同领域 的需求。
木脂素的应用
在医药领域，木脂素可以用于抗肿瘤、抗炎、抗菌、抗病毒等方面的治疗，如紫杉 醇、喜树碱等抗癌药物就是从植物中提取的木脂素类化合物。
提取和制备方法的差异
香豆素的提取和制备
香豆素的提取和制备通常采用植物提 取法，通过溶剂萃取、沉淀等方法从 植物中分离和纯化香豆素。此外，还 可以通过化学合成法进行制备。
木脂素的提取和制备
木脂素的提取和制备通常采用溶剂萃 取、水蒸气蒸馏等方法从植物中分离 和纯化。此外，还可以通过化学合成 或生物转化等方法进行制备。
第四章 香豆素和木脂素类
第二节 木脂素
木脂素(lignans)是一类由苯丙素衍生物聚合而成 的天然化合物, 通常指其二聚体，少数为三聚体和四 聚体。由于较广泛地存在于植物的木质部和树脂中， 且在开始析出时呈树脂状，故称为木脂素。 木脂素在自然界分布较广，如伞形科、小檗科、 菊科、木兰科、木樨科、马兜铃科等科植物中均有 分布，常见的含木脂素的药材有:五味子、厚朴、细 辛、连翘、牛蒡子等。
CI OHH2O + Cl N CI pH9~10 CI N COOO CI OCOOHO N CI CI O O COO-
O
O
OH
蓝色
第一节 香豆素类
二、理化性质
(五)显色反应 5.Emerson试剂反应
香豆素结构中酚羟基对位无取代或C6位上没有取 代时，与Emerson试剂(4--氨基安替比林和铁氰化钾) 反应生成红色化合物。
但需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。此外，一些对酸碱敏感的 香豆索类，如 C8位有酰基的香豆素，水解后不易恢复成内 酯;C5位有羟基的，闭环时可能异构化，则不宜用此法。
第一节 香豆素类
三、提取与分离
(三)水蒸气蒸馏法 小分子游离香豆素具有挥发性，可采用水蒸气蒸馏 法进行提取。 ㈣分离 香豆素类成分的分离，早期往往利用混合物中 各组分溶解性、酸性的差异进行分离，如香豆素苷 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，有酚羟基的香豆素可利用本身的酸性与 其他香豆素分离。
(2)亚甲二氧基的反应
Labat试剂(没食子酸硫酸试剂)反应：
具有亚甲二氧基的木脂素，加浓硫酸后，再加没食 子酸，可产生蓝绿色。
第二节 木脂素
二、理化性质
㈢、显色反应 (2)亚甲二氧基的反应 Ecgrin试剂(变色酸硫酸试剂)反应： 样品加浓硫酸后，再加变色酸，并保持温度在7080℃20 min，可产生蓝紫色。 (3)异羟肟酸铁反应 含有内酯环的木脂素可发生异羟肟酸铁反应，溶液变 为紫红色。
香豆素和木脂素
化学法 取本品粗粉约1g加水10ml，浸渍10min，时时振摇，滤过， 滤液浓缩至2~3ml，加5倍量的乙醇，强烈振摇5min，滤 过，滤液挥去乙醇，加水稀释至10ml，加活性炭少量，振 摇后滤过。取滤液2ml，加氢氧化钠试液中和后，加硫酸 汞试液1滴，煮沸，滤过，滤液加高锰酸钾试液1滴，紫红 色即消失，并发生白色沉淀。
含量测定 （一）变色酸比色法
O
O H3CO H3CO H3CO OCH3 CH3 OH CH3 OCO O OCH3 H3CO H3CO O CH3 CH3
总木脂素
测定具有亚甲二氧基的木脂素
OCH3
五味子酯甲
γ-五味子素 五味子素
（二）色谱法 单木脂素
1. TLC法 法 硅胶G 吸附剂 硅胶 展开剂 三氯甲烷，苯 三氯甲烷， 2. HPLC法 法 填充剂 C18 乙腈-水 甲醇-水 流动相 乙腈 水，甲醇 水 检测器 UV
白芷的薄层定性分析 取白芷粉末0.5g，加乙醚 取白芷粉末 ，加乙醚10ml，浸泡 ，时时振摇，滤 ，浸泡1h，时时振摇， 滤液挥干乙醚，残渣加醋酸乙酯1ml使溶解，作为供 使溶解， 过，滤液挥干乙醚，残渣加醋酸乙酯 使溶解 试品溶液。另取欧前胡素、异欧前胡素对照品，加醋酸乙 试品溶液。另取欧前胡素、异欧前胡素对照品， 酯制成每1ml含1mg的混合液，作为对照品溶液。 的混合液， 酯制成每 含 的混合液 作为对照品溶液。 吸取上述两种溶液各4µl， 吸取上述两种溶液各 ，分别点于同一以羧甲基纤维素 钠为黏合剂的硅胶G薄层板上 以石油醚（ 薄层板上， 钠为黏合剂的硅胶 薄层板上，以石油醚（30~60℃）-乙 ℃ 乙 醚（3：2）为展开剂，在25℃以下展开，取出，晾干，置 ： ）为展开剂， ℃以下展开，取出，晾干， 紫外灯（ 紫外灯（365nm）下检视。供试品色谱中，在与对照品色 ）下检视。供试品色谱中， 谱相对应的位置上，显相同颜色的斑点。 谱相对应的位置上，显相同颜色的斑点。
[医学]天然药物化学 第四章 香豆素和木脂素
![[医学]天然药物化学 第四章 香豆素和木脂素](https://img.taocdn.com/s3/m/49cf075716fc700aba68fc4e.png)
（二）呋喃香豆素类
是香豆素核上的7位羟基与邻位异戊烯基环合
而成。根据环合的位置分为线型和角型。
4'
3' 5
4 3
2' 5' O
1' 6
O 2O 1
补骨脂内酯
5
4
6
3
1O'
2' 3'
O 2O 1
5 ' 4' 白 芷 内 酯 （异补骨酯内酯）
（三）吡喃香豆素类
是香豆素核上的7位羟基与邻位异戊烯基环合
定义：是一类具有苯骈α-吡喃酮母核的内 酯类化合物，因最早从豆科植物香豆中提得并
且有香味而得名。
可看成是顺邻羟基桂皮酸失水而成的内酯类 化合物。
O H C O O H -H 2O
8 7
6 5
1
OO
2
3 4
一、结构和分类
香豆素按结构分为五类 简单香豆素——只在苯环上有取代基 呋喃香豆素 —— 线型（6、7～）； 角
天然药物化学 第四 章 香豆素和木脂素
第一节 香豆素
分布 • 广泛存在于高等植物中，芸香科和伞形科中分布最多。 • 在植物体内以游离状态或与糖结合成苷的形式存在。 生物活性
七叶内酯和苷能治疗痢疾；滨蒿内酯能解痉、利胆； 瑞香素、伞形花内酯可抗炎、止痛；蛇床子素可治脚 癣、湿疹、阴道滴虫等；白芷能扩冠；补骨脂素具吸 收紫外线，抗辐射作用。
三、木脂素的提取分离
提取方法： 1、溶剂法 2、碱溶酸沉法
分离方法 主要采用柱色谱法
蒡子根中的拉帕酚。 由四分子苯丙素聚合而成的，如丹参酸乙，
存在于丹参中。
二．木脂素的理化性质
（一）性状及溶解性： 木脂素多为无色结晶。多数不具有挥发性。游
第4章 香豆素和木脂素
花椒内酯 （抗凝血）
白花前胡甲素 （抗心律不齐）
第一节 香豆素
少数为5,6-吡喃骈香豆素，如：
O O
O MeO O O
O
O
别美花椒内酯
dipetalolactone
第一节 香豆素
（四）其它香豆素：-吡喃酮上有取代基的香豆素类
异香豆素（isocoumarin）：
岩白菜素 （bergenin） （镇咳、抗炎）
原理——利用内酯遇碱能皂化，加酸能恢复的性质来分离香豆素。
第一节 香豆素类
缺点：对酸碱敏感的 香豆素，拿不到原物质
第一节 香豆素类
(二）分离 2. 色谱方法 吸附剂——硅胶、氧化铝（酸性、中性） 洗脱剂——已烷和乙醚、已烷和乙酸乙酯等 显 色——可观察荧光
第四章 香豆素和木脂素
第一节 香豆素类
O O
第二节 木脂素类
3. 芳基萘类（arylnaphthalenes）
第二节 木脂素类
4. 四氢呋喃类（tetrahydrofurans）
第二节 木脂素类
5. 双四氢呋喃类（furofurans）
第二节 木脂素类
6. 联苯环辛烯类（dibenzocyclooctenes）
第二节 木脂素类
7. 苯骈呋喃类（benzofurans）
8. 双环辛烷类（bicyclo[3,2,1]octanes）
第二节 木脂素类
9. 苯骈二氧六环类
10. 螺二烯酮类（spirodienones）
第二节 木脂素类
11. 联苯类（biphenylenes）
12. 倍半木脂素（sesquilignans）
第二节 木脂素类
试剂： Gibb’s——2,6-二氯(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 或6-位上没有取代
第四章 香豆素和木脂素
（4）荧光性
当归的薄层色谱鉴定图
补骨脂的薄层色谱鉴定图
23
（5）呈色反应 *
异羟肟酸铁反应（识别内酯）：
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。
[OH]O O COONa OH HONH2. HCl O H
C
Fe H N H
+
3+
O H
31
水蒸气蒸馏法
例：橘子油橙皮油素的分离
橘子油
馏出物 加热溶于乙醇 乙醇液 放置 粗品 重结晶 残油
H3C O O O
O H3C CH3
结晶（橙皮油素）
32
色谱分离法
• 香豆素的混合物部分最后通过色谱分离法才能得 到单体。 • 香豆素一般用硅胶吸附层析、氧化铝层析和聚酰 胺层析。
• 碱性氧化铝可能使香豆素发生降解，故很少使用。
C
H N
O OH
O O Fe1/3
( 红色 )
24
酚羟基反应
① FeCl3反应：具有酚羟基，可与FeCl3试剂产生颜 色反应，污绿色至蓝绿色，酚羟基数目越多，颜
色越深。
② 重氮化试剂反应：若酚羟基的邻位或对位未被取
代，则能与重氮化试剂反应生成红色或紫红色的
偶氮化合物。
25
酚羟基反应
③ Emerson反应：
COOO
H
+
COOH OH 反式 邻 羟 基 桂皮 酸
提示：在用碱液提取香豆素类成分时，避免长时间加热， 并注意碱液的浓度，以免破坏内酯环。 21
（4）荧光性 *
可见光：无色或浅黄色结晶 UV光：显蓝色荧光
① C7-OH，荧光↑ 碱化后，荧光↑ ② C7-OH甲基化或为非羟基基团时，荧光减弱或消 失 ③ 多烷氧取代的呋喃香豆素类荧光颜色为黄绿色或 褐色
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
香豆素和木脂素
1，异羟肟酸铁反应的机制是：形成金属络合物
2，组成木脂素类化合物的基本碳架是：C6-C3)*2
3，含有香豆素成分的中药是：茵陈
4，7,8-呋喃香豆素和δ，7-呋喃香豆素，，分别碱水解后产物的区别反应是：Gibb’s反应5，七叶内酯具有强烈天蓝色荧光
6，在简单木脂素中连接两分子苯丙素的碳原子位置是：β位
7，区别7,8-呋喃香豆素和6,7-呋喃香豆素的反应为：Emerson反应
8，7-羟基香豆素的1H-NMR谱中，母核上的质子化学位移在最低场的是：H-4
9，具有挥发性的香豆素成分是：游离小分子简单香豆素
10，7-羟基香豆素的入max在碱性溶液中会红移
11，羟异肟算铁反应是用于鉴别香豆素的：内酯环
12，Gibb’s或Emrson反应用于区别香豆素母核上：酚羟基的对位有无氢原子
13，香豆素类化合物基本骨架的碳数是：C6-C3
14，香豆素类化合物在碱中长时间放置：生成反式邻羟基桂皮酸盐
15，7,8-二-OH香豆素极性大
16，用碱溶液沉法提取游离香豆素时，所用的碱最好是：0.5%NAOH
17，木脂素的基本结构特征是：二分子C6-C3缩合
18，木脂素为主要的中药成分的是：厚朴
19，五味子中木脂素的结构类型属于：联苯环辛烯型木脂素
20，香豆素类化合物的基本碳架结构为：C6-C3
21，游离的羟基香豆素在碱液中开环后用酸酸化可恢复为原来的化合物
22，秦皮乙素属于简单香豆素类
23，Gibb’s或Emrson反应作用点事：酚羟基的末取代的对位
24，异羟肟算铁反应显红色
25，FeCl3反应的不为是：酚羟基
26，香豆素母核中含有：α，β-不饱和内酯环
27，7-羟基香豆素的1H-NMR谱中的H-3信号是：δ6.1~6.4
28，7-羟基香豆素的1H-NMR谱中的H-4信号是：δ7.5~8.3
29，羟基香豆素IR谱中的1745~1715cm-1峰对应的是其α-吡喃酮
30，羟基香豆素与三氯化铁试剂呈正性反应的集团是：酚羟基
31，有的香豆素类化合物在紫外光下显蓝色荧光时，表明其结构中含：香豆素母核32，香豆素与异羟肟酸铁试剂反应呈红色，表明其结构中含：内酯环结构
33，羟基香豆素IR谱中的3600-3200-1峰，表明其结构中含酚羟基
34，极性很小的香豆素可有石油醚提取
35，用含水醇可提取出极性很大的香豆素
36，用乙醚等中极性有机溶剂可提取出大多数香豆素
37，香豆素结构中α吡喃酮引起的红外吸收在1745~1715
38，多数香豆素在紫外光下显蓝色荧光，是因为其结构中有酚羟基
39，香豆素可发生异羟肟酸铁反应呈红色，是因为其结构中由内酯环结构
40，亲脂性最强的7-OCH3
41，荧光性最强的7-oh香豆素
42，极性最大的7-o-葡萄糖，8-oh香豆素
43，6-甲氧基-7-羟基香豆素的H-3信号是86.26
44，6-甲氧基-7-羟基香豆素的H-4信号是87.60
45，6-甲氧基-7-羟基的甲氧基的质子信号是：93.95
46，Molish反应呈阳性：6-0-葡萄糖-7-OH香豆素
47，Gibb’s反应呈阳性：7,8-二-OH香豆素
48，在硅胶TLC中，Rf值最大：6,7-二-och3
49，Molish反应能将七叶内酯和七叶苷区分开
50，三氯化铁反应能和七叶内酯，大黄素都发生反应
51，硅钨酸反应能将小檗碱和6，7-二-OCH3香豆素区分开
52，滨蒿内酯属于简单香豆素
53，茵陈炔内酯属于异香豆素类的成分
54，补骨脂内置属于呋喃香豆素类的成分
55，花椒内酯属于吡喃香豆素类的成分
56，黄檀内酯属于其他香豆素的成分
57，香豆素苷类化合物的提取分离可用：碱溶酸沉法，系统溶剂法，色谱法
58，含酚羟基的香豆素类化合物具有的性质或反应有：荧光性、异羟肟酸铁反应、Gibb/反应、Emerson反应
59，香豆素母核上的1H-NMR特征有H-3，H-6，和H-8在较高场、H-4，H-5，和H-7在较低场，H-3，H-4的偶合常数约为9Hz
60，通过分析香豆素类化合物的MS、1H-NMR和13C-NMR数据可知其氢质子的个数、原子的个数、是否有羟基取代、碳的级别、分子量
61，与6,7-二羟基香豆素类化合物呈阳性反应的试剂是异羟肟酸铁试剂、三氯化铁试剂、稀碱液
62，。