情境四 中药中香豆素类化学成分的提取分离技术共39页

（三）吡喃香豆素类
香豆素的C6或C8异戊烯基与邻酚羟基环合
而成2、2-二甲基-α-吡喃环结构。
直线型： C6-异戊烯基与C7-羟基环 合而成（6、7吡喃骈香豆素）如： 美洲花椒根皮 角型： C8-异戊烯基与C7-羟基环合 而成（7、8吡喃骈香豆素）如：印 度邪蒿的果实
美洲花椒
茵陈蒿
（四）异香豆素类
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3、中药化学成分及其较适用范围的提取溶剂
亲脂性强 亲脂性较强
植物成分结构类型
适于提取溶剂
叶绿素、脂肪油、挥发油 石油醚
游萜类离、生某物些碱有、机苷酸元、甾类、乙醚、氯仿
中偏小 某些苷类 (如强心苷等) 氯仿-乙醚 (2:1)
中等 极性
中 等 某些苷类 (如黄酮苷类) 乙酸乙酯
中偏大
某些苷类 苷等)
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（一）提取 1、溶剂提取法 2、酸碱提取法
（二）分离 1、分步结晶法 2、真空升华或蒸馏法
1、系统溶剂法： 用石油醚、苯、乙醚、乙酸 乙酯、丙酮和甲醇依次提取样品。
药材粗粉
石油醚回流提取
回收至小体积
石油醚液
残渣
乙醚回流提取
浓缩液
放置、析晶
乙醚液
回收分离
残渣
乙醇提取
粗晶 冷石油醚洗 单体（亲脂性较弱香豆素）
1、香豆素的α-吡喃酮环具有α，β-不饱和内酯性质，
在稀碱液中会逐渐水解生成顺邻羟桂皮酸的盐，而顺 邻羟桂皮酸不易游离存在，其盐的水溶液经酸化即闭 环恢复成内酯。这个闭合过程极易发生，即使在很弱 的酸溶液中，如通入CO2也能促使其内酯化而闭环。
2、香豆素如果和碱液长时间加热，水解产物顺邻羟桂皮 酸衍生物则发生异构化，转变成反邻羟桂皮酸的盐， 再经酸化也不再发生内酯化闭环反应。
作用。补骨脂内酯具抗真菌及抗结核活性。
3.平滑肌松弛作用：血管扩张作用。
伞形科凯刺-----------冠状动脉扩张 茵陈蒿滨蒿内酯-----解痉利胆
4.抗凝血作用和止血作用：
双香豆素----防血栓及消血块 泽兰内酯----止血
5.光敏作用 补骨脂内酯治疗白癜风。
呋喃香豆素多有该作用。很多香豆素可以吸收紫外 光，放出在可见区（近470nm）的荧光，故可用做增 白剂，如7-OH香豆素。由于吸光性，七叶内酯和七叶 苷可用于保护皮肤防止辐射的药物。
一、结构与分类
3、香豆素的结构类型
香豆素母核的苯环或α-吡喃酮环上常有羟基、烷氧 基、苯基、异戊烯基等取代，其中异戊烯基的活泼双 键又可与邻位酚羟基环合成呋喃或吡喃环结构，根据 其取代基及连接方式不同，把香豆素分成几类：
（一）简单香豆素类
苯环上有取代 基
指只有在苯环上有取代基的香豆素类。如白蜡树枝皮
(如蒽醌苷、皂
正丁醇
亲水性较强
极性大的苷、糖类、氨基 丙酮、乙醇、甲
酸等
醇
亲水性强
蛋白质、粘液汁、糖类、 氨基酸、无机盐、苷类
水
两相溶剂萃取法
1、原理 ：利用混合物中各种成分在两相互不相溶的溶
剂中分配系数的差异而达到分离的目的。
1）分配系数（K值）与萃取次数的关系
K=C u/C l K值与萃取次数成反比， K值越大， 萃取次数越少，反之越多
乙醇液
结晶（可能时混和物）
回收分离
进一步分离
香豆素苷类
单体（亲脂性香豆素）
2、酸碱分离法
此系经典方法。 1.具酚羟基的香豆素类溶于碱液加酸后可析出。 2.香豆素的内酯环性质，于碱液中皂化成盐而加酸后恢复成内
酯析出。
碱液加热开环时，要注意碱液 的浓度和加热时间，否则将引起降 解反应而使香豆素破坏，或者使香 豆素开环而不能合环。 对酸碱敏感 的香豆素用此法可能得到次生产物。
酯（七叶素）、秦皮苷、秦皮素、紫丁香苷等。
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以95%乙醇为溶剂提 取；
浓缩液加热后用氯仿 洗涤，除去脂溶性杂 质；
利用七叶苷和七叶素 在醋酸乙酯中的溶解 度不同而分离。
思考题
1、香豆素类化合物具有哪些理化性质？ 2、简述薄层色谱中展开剂的PH值对弱酸性香豆素Rf的影
响。 3、通过提取分离秦皮中的七叶素和七叶苷，试述两相溶
各种成分在两相当中溶质的浓度相差越大，即分 配系数K差异越大，则分离效果就越好。
2）分离因子（β值）与分离难易的关系
β = KA / KB β值越大，越易分离； β值 → 1时，无法分离
分配色谱法
分配色谱法
基本原理
正反 相相 分分 配配 色色 谱谱
极性物质吸附强
正相
பைடு நூலகம்后出
色谱
非极性物质吸附弱
先出
反相 极性物质吸附弱
白蜡树的枝皮或干皮的主要 成分：七叶内酯和七叶苷
（二）呋喃香豆素类
香豆素核上的异异戊戊烯基基与与邻邻位位酚酚羟基环环合合 成呋喃环，成环后常伴随着降解失去三个碳原子。
（1）直线型：C6-异戊烯基与C7羟基环合而成（6、7呋喃骈香豆 素型）如：补骨脂内酯 （2）角型：C8-异戊烯基与C7-羟 基环合而成（7、8呋喃骈香豆素 型）如：异补骨脂内酯
3、色谱检识
1、TLC
• 常用的吸附剂是硅胶，其次是纤维素和氧化铝； • 一般采用中等极性的混合溶剂或偏酸性的混合溶剂。 • 显色方法：首选观察荧光，或用氨熏，喷10%氢氧化钠后再观察。
2、PC
• 常用水饱和的正丁醇、异戊醇、氯仿为展开 剂； • 展开剂的PH值可影响弱酸性香豆素的Rf值。
四、提取与分离方法
二、理化性质
（一）性状 游离苷元：无色至淡黄色结晶，具有芳香性和挥发性； 苷类：粉末状，多数无香味和挥发性。 （二）溶解性 游离苷元：溶于沸水，但不溶于冷水。溶于氯仿、乙醚、
醋酸乙酯、丙酮、甲/乙醇等有机溶剂。 苷：易溶于甲/乙醇，可溶于水，难溶于乙醚、氯仿、醋 酸乙酯等有机溶剂。
（三）内酯性质和碱水解反应
先出
色谱 非极性物质吸附强 后出
• （一）基本原理 • （二）支持剂 • （三）分配色谱种类
正相分配色谱 反相分配色谱 • （四）操作方式
1.纸色谱 2.分配薄层色谱 3.分配柱色谱
3）纸色谱（PC）
支持剂：滤纸 固定相：滤纸上吸附的水 流动相：一定的溶剂系统。
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
剂萃取法的原理是什么？操作时要注意哪些问题？萃 取操作中若已发生乳化应如何处理？
系统溶剂分离法
1、定义 按极性由小到大的顺序选用不同极性的溶剂组
成溶剂系统，依次提取分离提取液中各种不同成分， 使各溶解度有差异的成分得到分离。
2、该法的特点：可分离不同极性 的有效成分（初始研究阶段） 3、该法的缺点：繁琐，分离纯化 度不高，灵敏性下降
多种生物活性。
一、结构与分类
1、基本母核：苯骈α-吡喃酮（色原酮的异构体） （邻羟桂皮酸内酯）
一、结构与分类
2、分布
香豆素类在动植物及微生物中均有分 布，如致癌成分黄曲霉素类及发光真菌中 的亮菌素类均属于香豆素类。这类成分分 布得最广的还是高等植物中，其中芸香科 和伞形科中分布最多。它们在植物体内以 游离状态或与糖结合成苷的形式存在，苷 酶解可环合成游离的内酯状态。
（1）香豆素内酯环发生碱水解的速度主要与C7位取代基 的性质有关。其水解难易为：
C7-OH香豆素﹤C7-OCH3香豆素﹤香豆素 （2）C8的适当位置有羰基、双键或环氧结构时，其水解
可获得顺邻羟桂皮酸的衍生物，而不再闭环成内酯。
（四）荧光性
香豆素母体本身即无取代的香豆素并无荧光。羟 基香豆素类化合物在紫外光下大多显蓝色或蓝绿色荧 光，在碱液中更加显著，尤其是C7羟基香豆素，甚至 在日光下也可辨认。若在C8或C6再引入羟基，则荧光 减弱。引入甲氧基后荧光也将减弱，颜色转变为紫色。
情境四 中药中香豆素类化学成分的提 取分离技术
情境四
中药中香豆素类化学成分的提 取分离技术
• 理论基础 •任 务
理论基础
一、结构与分类 二、理化性质 三、检识方法 四、提取与分离方法
一、结构与分类
香豆素是顺式邻羟基桂皮 酸的内酯，具有芳香气味，
广泛分布于高等植物中， 在生物体内以邻羟基桂皮 酸苷的形式存在，酶解后 苷元邻羟基桂皮酸内酯化 成香豆素，具有荧光性及
三、检识方法
香豆素类分子中均具有内酯结构，通常还具有酚羟基或
内酯水解后产生的酚羟基，通过这些基团的显色反应，能 为检识与鉴别香豆素成分提供参考。
1、异羟肟酸铁试验（内酯的颜色反应）
具有内酯结构，在碱性条件下内酯开环， 与盐酸羟胺缩合成异羟肟酸，在酸性条件下 再与Fe3+络合生成异羟肟酸铁显红色。
2、酚羟基反应
异香豆素可认为是邻羧基苯乙烯醇的内酯，
香豆素的异构体。
（五）其它香豆素类
α-吡喃环上有取代基的 香豆素类。C3、C4上常有苯
基、羟基、异戊烯基等取代。 C3苯代香豆素生源同黄酮。
三、生理活性
1.毒性：肝毒性 。必要结构：呋喃环上的双键和不饱和内酯环。
2. 抗菌作用：秦皮中的七叶内酯和七叶内酯苷具抑制痢疾杆菌的
3、水蒸气蒸馏法
某些小分子的香豆素类具挥发性可用蒸馏法与不 挥发性成分分离，常用于纯化过程。
任务 秦皮中香豆素类化学成分的提取 分离技术
• 秦皮为木犀科植物苦枥白蜡树、白蜡树、尖叶白蜡树、
宿柱白蜡树的干燥枝皮或干皮。 • 味苦，性寒。归肝、胆、大肠经。有清热解毒、收涩、
明目之功效。 • 秦皮中主要含有香豆素类化合物：七叶苷及七叶树内
（1）与三氯化铁的乙醇液反应，产生绿色
现象，取代基越多，颜色越深。
（2）若酚羟基邻、对产生的酚羟基对位无取代 基，或水解后基，可与一些试剂缩合显色。
1）重氮化试剂（如重氮化对硝基苯 胺）缩合显红至紫红色。 2）与Gibbs试剂（2、6-二氯苯醌氯 亚胺）缩合显蓝色。 3）与Emerson试剂缩合显红色。 Emerson试剂：4-氨基安替比林和铁 氰化钾。