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天然药物化学第四章-香豆素与木脂素
二、理化性质
(一)性状 (二)溶解性 (三)内酯的性质 (四)呈色反应
(一)性状
游离状态——
结晶形固体,有一定熔点; 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,碱液中荧光增强 成苷——粉末状,大多无香味、无挥发性、不能 升华。
(二)溶解性
游离—— 能溶于沸 H2O,不溶或难溶冷 H2O, 可溶MeOH、EtOH、CHCl3和乙醚等溶剂。
第四章 香豆素与木脂素
知识要求
掌握香豆素的结构类型,溶解性、碱水解、内酯 环和显色反应等性质及其应用
掌握溶剂提取法及其应用 熟悉香豆素的性状、荧光性及色谱鉴别 熟悉木脂素的结构类型及色谱鉴定 了解香豆素的水蒸气蒸馏提取法 了解木脂素的理化性质及提取实例
能力目标
熟练应用香豆素的结构特点、识别香豆素的结 构类型;熟练应用香豆素的理化性质进行提取、并 进行显色反应鉴别
其中被药典收载的有秦皮、白芷、独活、前 胡、茵陈、补骨脂等
一、结构类型
通常将香豆素分为四类: ㈠简单香豆素类 ㈡呋喃香豆素类(线型和角型) ㈢吡喃香豆素类(线型和角型) ㈣异香豆素类 ㈤双香豆素
(一)简单香豆素类
只有苯环上有取代基的香豆素。
取代基:
5 6
7
HO
8
4 3
羟基、烷氧基、苯基、异戊
烯基等。
香豆素C-6或C-8异戊烯基与邻酚羟基环合 而成2,2-二甲基-α-吡喃环结构,形成吡喃香 豆素。这一类天然产物并不多见。
属此类型的香豆素化合物
O
OO
花椒内酯
O
OO
邪蒿内酯
少数为5,6-吡喃骈香豆素,如:
O O
MeO
OO
O
OO
别美花椒内酯
dipetalolactone
(四)异香豆素
❖香豆素母核的α-吡喃酮结构中,第一位的氧 原子与第二位的羰基碳原子位置交换
(四)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↑ -OR后,荧光↓
② C7-OH甲基化或为非羟基基团时,荧光减 黄 绿色或褐色
(五)呈色反应
1.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。
香豆素的生物活性
❖ 1.毒性——肝毒性,黄曲霉素
❖2.抗病毒作用——canolide A 抗艾滋病毒
❖ 蛇床子素):抑制乙肝表面抗原
学会利用香豆素的有关性质进行荧光鉴别和色 谱鉴别,并能进行水蒸气蒸馏法提取;学会识别木 脂素的结构类型,并能利用木脂素的理化性质进行 色谱鉴别
第一节 香豆素
香豆素是一类具有母核为苯骈α-吡喃酮的天然产物 的总称。环上常有取代基。
5
4
COOH OH
顺邻羟基桂皮酸
6
3
2
7
OO
8
1
香豆素
分布:
伞形科、芸香科→最多 菊科、豆科、兰科、茄科、瑞香科、 木樨科等植物→也较多 存在形式:游离状态,苷
成苷—— 溶于H2O、OH-/H2O、MeOH、EtOH等。 难溶极性小的有机溶剂。
(三)与碱的作用(内酯性质)
O H-
+
OO
H
OH , 长时 间
or UV
COOO 顺式 邻 羟 基 桂皮 酸 的 盐
COO-
+
H
O
COOH
OH 反式 邻 羟 基 桂皮 酸
❖ 注意:在用碱液提取香豆素类成分时,必须注意碱 液的浓度,并避免长时间加热,以免破坏内酯环
水溶液 有机溶剂萃取
石油醚
乙醚 乙酸乙酯 正丁醇
(二)分离
1. 酸碱分离法(少用)
依据——内酯遇碱能皂化,加酸能恢复的性质。 注意:注意提取条件,保护内酯环对酸碱敏感的 香豆素不宜用此法
2.水蒸气蒸馏法
小分子游离香豆素具有挥发性,可用此法进行提取
3. 层析方法(常用)
❖ 柱色谱
吸附剂——硅胶、酸性或中性氧化铝 洗脱剂——石油醚-乙酸乙酯、石油醚-丙酮、 氯仿-丙酮、氯仿-甲醇等
HO
OO
七叶内酯
(二)呋喃香豆素类
(线型和角型)
香豆素核上的异丙烯基常与邻位酚羟基( 7-羟基)环合成呋喃或吡喃环,前者称为呋喃 香豆素。
线形-C6-异丙烯基与C7-羟基成环,三个环在一 直线上。
O
OO
补骨酯内酯
角型—由C8-异丙烯基与C7- 羟基成环,三个环 处在一折角线上。
O
OO
白芷内酯
(三)吡喃香豆素类 (线型和角型)
OO
H O N H2.HC l C O O N a O H
3 +
F e
H OO CO N HH + H
H CN OOO H
F e1 /3
(红 色 )
2 与酚羟基反应
(1)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)若酚羟基的对位未被取代,或6-位上没有取代, 则能与重氮化试剂反应生成红色或紫红色的偶氮 化合物
❖ 制备薄层色谱 显色——可观察荧光
❖ 高效液相色谱 极性小 正相 香豆素苷 反相
四、鉴定
(一)薄层色谱法 吸附剂:硅胶、纤维素和氧化铝 展开剂:偏酸性的混合溶剂或中等极性的混合溶剂
简单香豆素:甲苯-甲酸乙酯-甲酸(5:4:1) 呋喃香豆素:正己烷-乙酸乙酯(7:3) (二)纸色谱法 展开剂:正丁醇-乙酸-水(4:1:5,取上层) 显色剂:首选荧光
(五)双香豆素
❖两个香豆素通过碳原子相连形成的结构
(四)其他香豆素类
指α-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。
OMe
HO MeO
MeO
MeO OO
OO
黄檀内酯
rutaculin
MeO OO
OO OMe
OMe
kotamin(二聚体)
2
O
1
O
由 于 绝 大 多 数 香 豆 素 在 C7 位都有含氧官能团(-OH)存
7-羟基香豆素
在,因此,7-羟香豆素可以认 为是香豆素类成分的母体。
如:属此类型的香豆素化合物
O
O Me
MeO
O
O
7-甲 氧 基 香 豆 素 ( h e rn ia rin )
(glc) HO
MeO
O
O
当归内酯 (an g elico n e)
(3)Emerson反应:符合以上条件的香豆素 的碱性溶液中,加入2%的4-氨替比林和8%的铁 氰化钾试剂与酚羟基对位活泼氢缩合成红色化合 物。
H2N
CH3
O
N
CH3
HO
+ H
O NNCH3
[O]
K3Fe(CN)6
O
N N
CH3
氨基安替比林
(红色)
(一)提取
药材 不同浓度EtOH
醇提液 回收溶剂,加水