第三章 苯丙素
COOH
O OH
O
C
C H
CH2
丹参素丙
OH
OH
O
丹参素乙
HO
OH OH
本章内容
概述
第一节 苯丙酸类
第二节 香豆素类
第三节 木脂素类
黄香草木犀(Melilotus officinalis) 豆科,草木犀属;又名零陵香豆 (tonka bean)
Coumarou Coumarin
一、香豆素的基本母核
Chemistry of Natural Products
第三章
苯丙素
(Phenylpropanoids )
[基本要求]
掌握苯丙素、香豆素和木脂素的结构类型,骨架 形成方式。
熟悉香豆素的理化性质和检识反应,熟悉典型的 化合物
了解香豆素的波谱特征;香豆素和木脂素的生物 活性。
重点:结构分类,内酯的性质,检识方法,骨架 形成方式
顺邻羟桂皮酸 (不易游离存在)
溶于水
H+
不环合
COO
O
反邻羟桂皮酸 (安定状态)
用碱液提取时要注意碱的浓度,并避免长时间加热,以致结构破坏。
(三)内酯性质
1.特殊结构的香豆素
如C8位取代基的适当位置上有>C=O、>C=C<、环氧等结 构者,可与水解新生成的酚羟基起缔合、加成等作用,可阻 碍内酯的恢复。
本章内容
概述
第一节 苯丙酸类
第二节 香豆素类
第三节 木脂素类
1 概述
定义: 一类含有一个或几个C6-C3单位的天然成分。
主要包括:
—— 苯丙烯、苯丙醇、苯丙酸及其缩酯、香豆素、
木脂素等。 苯丙素类化合物生物合成途径如下:
COOH
苯丙素类生物合成
莽草酸
HO
OH
OH
HO
COOH
NH
2 苯丙氨酸 HO
OO
别美花椒内酯
O
O
OO
dipetalolactone
(四)其它香豆素类 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
MeO
MeO
MeO
O
O
O
O
黄檀内酯
rutaculin
MeO
O
O
O
O
OMe
OMe
kotamin(二聚体)
HO
OO
OCH3
黄 曲 霉 素 B2
OO
O
O
OO 黄 曲 霉 素 G1
OO 黄 曲 霉 素 G2
O
OO
花椒内酯 (细胞毒作用)
R1O OR2
O
OO
OR2 OR1 顺凯尔内酯(普遍具有冠 脉扩张作用, 活性必需 结构:OR1,OR2为顺式)
O
OO
线型二氢吡喃香豆素
(有显著的Ca2+ 拮抗作
用, 对心血管疾病治
(线型和角型) (四)其它香豆素类
(一)简单香豆素类
O OCH3
HO
O
O
H3CO
OO
(二)呋喃香豆素类(furocoumarins) 香豆素核上的异戊烯基常与邻位酚羟基(7-羟基)
环合成呋喃环,前者称为呋喃香豆素。
呋喃香豆素类成分生物合成途径:
异戊烯基6位取代
HO
OO
伞形花内酯
异戊烯基8位取代
HO HO
例:
OMe
MeO
OO O
1. OH 2. H +
OMe
MeO
COOH O
H O
异当归内酯
3-异戊烯酰4,6-二甲氧基 顺邻羟桂皮酸
OM e
OM e
M eO
① OH O O ② H+ M e O
O
COOH O
OH
sibiricin
(三)内酯性质
碱水解反应的易→难
>
OO
MeO
>
OO
HO
OO
一般香豆素
7-甲氧基香豆素
O
O
环
OO
合
的
形
成
OO
过
程
补骨脂内酯
OO
线型:补骨脂内酯型
6,7-呋喃骈香豆素型
HO
OO
O HO
OO
白芷内酯 O
OO
角型:异补骨脂内酯型 7,8-呋喃骈香豆素型
(三)吡喃香豆素类(pyranocoumarins)
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。
香豆素是具有苯骈-吡喃酮母核的一类化合物的总称。 环上常有-OH、OCH3、异戊烯基等取代基。
5
4
6
4a
3
7
2
8a O O
8
香豆素分布广泛,伞形科和芸香科 黄曲霉素
二、香豆素的分类
(一) 简单香豆素类 (二)呋喃香豆素类(furocoumarins)
(线型和角型) (三)吡喃香豆素类(pyranocoumarins)
吡喃香豆素类成分的生物合成途径:
异戊烯基6位取代
HO
OO
伞形花内酯
异戊烯基8位取代
HO
OO
HO
O
4' 3'
2' O 1'
OO
OO
花椒内酯
线型: 6,7-吡喃骈香豆素型
环
合
HO
OO
的
形
成
过
O
OO
程
OH
1'
邪蒿内酯 O
OO
2'
4'
3'
角型:7,8-吡喃骈香豆素型
少数为5,6-吡喃骈香豆素,如:
O
MeO
伞形花内酯 (umbelliferon)
gluO
HO
OO
七叶内酯甙(esculin) (中药秦皮中提取 具抗菌、治痢疾)
CH3O
OO CH3O
OO
蛇床子内酯
从无花果中获得(具有明
(杀虫、治湿疹) 显的实验性抗癌活性)
OO
12
O
3
8
54
O O 7 6 OCH3
黄 曲 霉 素 B1
OO
O
O
OO O
OO
疗有潜在意义)
OH OH O
OH
H3CO
OO
蟛蜞菊内酯
O
(止血作用)
O
OO
OH
Calanolide A(具有抗爱滋 病毒作用,已上I期临床)
三、香豆素的理化性质
(一)性状 游离状态——
完好的结晶,无色或淡黄色; 大多具有香气; 分子量小的有挥发性(可随水蒸气蒸出)和 升华性 UV下显蓝色荧光 成苷——呈粉末状,大多无香味、无挥发性、不能 升华。
咖啡酸 阿魏酸 异阿魏酸
R1 R2
H
H
OH H
OH OH
OH OCH3
OCH3 OH
富含苯丙酸类化合物的中草药
茵陈
苎麻
金银花
菜蓟
马尾树
过山蕨
HO HO
H CH2 C COOH
OH
丹参素甲
HO
丹参(Salvia miltiorrhiza)
HO
OH
OH HO
HOOC O
CO
OH
HOOC O
O
H CH2 C
(二)溶解性 游离——
可溶于沸水,不溶或难溶冷水 可 溶 MeOH、EtOH、CHCl3 、 苯 和 乙 醚 等 溶 剂。 因含Ar-OH故可溶于碱水中。 成苷—— 溶于水、OH-/H2O、MeOH、EtOH等。 难溶苯、乙醚等极性小的有机溶剂。
(三)内酯性质
OO
不溶于水
-
-
OH
OH
+ H
O- COO- 长时间加热
COOH
桂皮酸
HO
OO
伞形花内酯
4
香豆素类
COOH NH
2 酪氨酸
COOH
对羟基桂皮酸
9 8 1
9' 8'
1'
4'
木脂素类
本章内容
概述
第一节 苯丙酸类
第二节 香豆素类
第三节 木脂素类
基本结构——芳香环和丙烯酸 多具有C6-C3结构的苯丙酸类。
常见的苯丙酸类:
R1 R2
COOH
桂皮酸 对羟基桂皮酸