第三章苯丙素

七叶苷：浅黄色针状结晶（热水），易溶于甲醇、乙 醇和乙酸，可溶于沸水。也易溶于稀碱液，并显蓝色荧光。
2. 提取分离 (七叶内酯和七叶苷)
（二）前胡
前胡主要含有香豆素类成分，前胡香豆素具有祛痰、解痉、抗过敏、抗血小板聚集、钙通道阻滞 等生理活性。
前胡的植物来源主要有白花前胡和紫花前胡。
Acetyl : COCH3 Angeloyl : CO(CH3)=CH(CH3)
HO
O
还原
阿魏酸
HO
O
O
伞形花内酯
（香豆素类）
木脂素
HO
OH
O H3C
松柏醇
两分子聚合 三分子聚合多分子聚合
倍半木脂素
木质素
第一节 苯丙酸类 一、结构特点：
为酚羟基取代的芳香羧酸，具有C6-C3结构。有单个单位存在的，也有聚合体。
目前发现的约1200种
二、常见的化合物：
R1
桂皮酸 对羟基桂皮酸 咖啡酸 阿魏酸 异阿魏酸
第三章苯丙素
第三章 苯丙素类 Phenylpropanolds
[基本内容]
香豆素类： 香豆素类化合物的基本母核、常见的取代图式及四种基本
骨架的结构特点。 香豆素的化学性质，如内酯性质。 香豆素类化合物的荧光性质及应用。 香豆素类化合物的提取分离方法及主要的生理活性。
木脂素类： 结构分类和结构鉴定方法。
六、含木脂素的中药实例 1．五味子 （一）化学成分
联苯环辛烯型木脂素成分，以及挥发油、三萜类、甾醇及游离脂肪酸类等成分。
五味子能明显降低肝炎患者血清谷丙转氨酶（SGPT）水平。大量证据表明，五味子的降转氨酶 作用与其所含的联苯环辛烯类木脂素有关，对肝功能的保护作用是其作为抗氧剂、抗癌剂、滋补强 壮剂和抗衰老剂的药理学基础，并由此开发出治疗肝炎药物联苯双酯。
桂皮酸途径 cinnamic acid pathway
NH2
HO
HO
O
酪氨酸tyrosine
脱氨 成苷
HO
HO
O
对羟桂皮酸
氧化成苷
氧化甲基化
OH
H H
HO H
O
OH
H OH
OH
OH 酶解
HO
CH3
H 2C
O H 苯丙烯类
OH
新木脂素类
HO
HO
O
O
H HO
H
HO
H
H
HO O HO
H
酶解环合
HO
O H3C
香豆素苷： 溶于水、碱水、甲醇、乙醇 等。
难溶极性小的有机溶剂。
溶剂 苷元 苷
水 ± +
极性 + +
中等极性 弱极性 非极性
+
+
±
+
-
-
（三）内酯性质和碱水解反应
（四）呈色反应
1．荧光
可见光下：无色或浅黄色结晶 UV光照：显蓝色荧光
2．显色反应 ① 异羟肟酸铁反应（识别内酯）
香豆素
OH -
开环
C3、C4上常有取代基： 苯基、羟基、异戊烯基等
HO
H 3C O
黄檀内酯 （Dalbergin)
O
O
O O
O H3Cຫໍສະໝຸດ Baidu
O OH
蟛蜞菊内酯 （Wedelolactone）
异香豆素： 香豆素的异构体，在植物体内往往是二氢香豆素的衍生物。
O
O
异香豆素
O
O
茵陈内酯
CH3
双香豆素： 是香豆素的二聚体和三聚体。
OH
OH
O
O
紫苜蓿酚
O
O
三、香豆素的理化性质
（一）性状： 游离香豆素：
结晶形固体，有一定熔点； 大多有香气；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
香豆素苷： 大多无香味、无挥发性、不能升华
（二）溶解性：
游离香豆素： 溶于沸 H2O，不溶或难溶于 冷 H2O，可溶甲醇、乙醇、 氯仿和乙醚等溶剂。 因含Ar-OH可溶于碱水中。
五、香豆素的结构测定
（一）理化检识 1．荧光 香豆素类化合物在紫外光（365nm）照射下显荧光，可用于检识。
类型
一般 香豆素
7-羟基 香豆素
7-羟基 香豆素
加碱
OH醚化后
多烷氧基取代
荧光
蓝色或紫色
较强的蓝色
更强绿色
荧光减弱
黄绿色或褐色
(二) 薄层检识
三、波谱特征
1、UV
苯环
274nm
α-吡喃酮环 311nm
当归酰基
第三节 木 脂 素 一、木脂素的结构类型
1．定义：
由苯丙素氧化聚合而成的天然产物， 通常指其二聚物，少数为三聚、四聚物。
8-8’
2．木脂素的组成单体 主要有四种：
①桂皮酸； 偶为桂皮醛
②桂皮醇；
③丙烯苯 ④烯丙苯
3.木脂素分类 （一）二芳基丁烷类
M eO M eO
CH OH 2
CH OH 2
[基本要求] 掌握香豆素类化合物的结构、性质和检识方法。 熟悉木脂素类化合物分类和结构鉴定方法。 了解苯丙素类化合物提取分离方法。
本章内容 概述
第一节 苯丙酸类 第二节 香 豆 素 第三节 木 脂 素
概述
定义： 一类含有一个或几个C6-C3单位的天然成分。
香豆素
苯丙酸(简单苯丙素) 组成
木脂素
1．理化检识
➢ 用Ecgrine反应来检查亚甲二氧基的存在与否。 以变色酸代替没食子酸，并保持温度在70～80℃，20分钟，可产生蓝紫色。
2．薄层检识
五、生物活性
1. 抗肿瘤作用 2. 肝保护和抗氧化作用 3. 对中枢神经系统的作用 4. 血小板活化因子拮抗活性 5. 抗病毒作用 6. 平滑骨解痉作用 7. 毒鱼作用 8. 杀虫作用
当归
O OCH3
H3CO
（独活）当归内酯
OO
补血活血，调经止痛，润肠通便。用于血虚萎黄、眩晕心悸、月经不调、经闭痛经、 虚寒腹痛、肠燥便秘、风湿痹痛、跌扑损伤、痈疽疮疡。
（二）呋喃香豆素 (线型和角型)
O
补骨脂内酯
OO
补骨脂：皮肤科用药，适用于白癜风、牛皮癣及斑秃。还具 有止血、抗菌等作用。
前胡主治(功效)：
2、实例-升麻 升麻是发表透疹、清热解毒、生举阳气的中药，常用于风热头痛，口疮，麻疹，子宫脱垂等症。
成分：咖啡酸、阿魏酸、异阿魏酸
1提取
2纯化
3分离
苯丙素的波谱特征
1、UV：桂皮酸 2、IR：OH COOH 3、1HNMR：苯环
三碳链 取代基OCH3 OH
第二节 香豆素类
一、定义： 香豆素：是一类具有苯骈α-吡喃酮母核的天然产物的总称。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 。
三、木脂素的提取分离 1. 提取
多用乙醇或丙酮等提取后，再用极性较小的溶剂如：乙醚、氯仿等进行萃取。
2. 分离 色谱法、溶剂萃取法、分级沉淀法、重结晶法。
木脂素的提取分离
原料 乙醇、丙酮提取、浓缩
醇提物
1.系统溶剂 （石油醚、乙醚、乙酸乙酯等）依 次萃取，按极性大小分离。
2.碱溶酸法 主要用于酚性、内酯结构的 木脂素的分离纯化。
1、一般方法
➢ 溶剂提取 用有机溶剂或水，再按照中药化学成分分离的一般方法分离，如硅胶柱色谱、高效 液相色谱等。
➢ 水蒸汽蒸馏法提取 苯丙烯、苯丙醛及苯丙酸的简单酯类衍生物多具有挥发性，是挥发油芳 香族化合物的主要组成部分，可用水蒸汽蒸馏法提取。
➢ 碱提酸沉法提取 苯丙酸衍生物是植物酸性成分，可用碱提酸沉法提取。
二、香豆素的结构类型 简单香豆素
吡喃香豆素 （线型和角型）
香豆素
其他香豆素
呋喃香豆素 （线型和角型）
香豆素的结构类型
（一）简单香豆素类
仅苯环上有取代基
5 6
7
HO
8
4 3
2
OO
1
7-羟基香豆素
简单香豆素化合物
(glc) HO
秦皮
HO
（秦皮）七叶内酯、七叶苷
OO
抗炎、镇痛和抗菌 （主治慢性痢疾）
（七）联苯类
OH
OH
两分子苯丙素的两个苯环3-3’直接连结而成。
厚朴酚
二、木脂素的理化性质 形 态：多呈无色晶形 溶解性：
游离——亲脂性，难溶水，溶于苯、氯仿等。 成苷——水溶性增大。
挥发性：多数不挥发，少数有升华性质。 旋光性：大多有光学活性，遇酸易异构化
鬼臼毒脂素
苦鬼臼脂素
由于木脂素生理活性常与构型有关，因此在提取分离过程中应注意操作条件，尽量避免与酸、碱接 触，以防止其构型的改变。
具有松弛平滑肌等作用； 5. 抗凝血作用 6. 肝毒性——有些香豆素对肝有一定的毒性。
七、含香豆素的中药实例 （一）秦皮
秦皮主要的化学成分是香豆素类，香豆素类成分是中药秦皮的主要药效物质。
1. 化学成分
七叶内酯：黄色针状结晶（稀醇）或黄色叶状结晶 （真空升华）。易溶于甲醇、乙醇和冰乙酸，可溶于丙酮， 不溶于乙醚和水。也易溶于稀碱液，并显蓝色荧光。
COOH OH
顺式邻羟基桂皮酸
5 6
4 3
7
O2O
8
1
苯骈α-吡喃酮
H O
基本骨架：
7－OH 取代基：-OH、烷氧基、苯基、异戊烯基等。
伞形花内酯
分布： 伞形科、芸香科→最多 菊科、豆科、兰科等植物→也较多
存在于植物的花、叶、茎和果中，通常以幼嫩的叶芽中含量较高
药典收载的有秦皮、白芷、独活、前胡、补骨脂等。 存在形式：游离状态，苷
R2
R1＝ R2＝ H R1=OH，R2＝H R1＝R2＝OH R1=OH，R2＝OCH3 R1=OCH3，R2=OH
COOH
三、实例：
中药（茵陈、苎麻、金银花等）中存在的绿原酸。 抗菌、利胆的有效成分
HOOC
O OC
OH
OH
OH
OH OH
茵陈 苎麻
丹参
HO HO
HO HO
CH2 CH COOH OH
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
粗晶 冷石油醚洗
结晶（可能时混和物）
乙醚液 回收分离
单体（亲脂性较弱香豆素）
残渣 乙醇提取
乙醇液 回收分离
进一步分离
香豆素苷类
单体（亲脂性香豆素）
（二）分离 有机溶剂萃取、色谱法
层析方法
硅胶层析是最常用的方法 吸附剂——硅胶、中性和酸性氧化铝 洗脱剂——已烷和乙醚、已烷和乙酸乙酯等 显 色——可观察荧光
酸碱分离法
乙醚萃取液 NaHCO3/H2O萃取
NaHCO3/H2O 酸性成分
Et2O
NaOH/H2O萃取
中性成分
Et2O 挥干Et2O 加NaOH/H2O水解
OH-/H2O 加Et2O提出不水解成分
NaOH/H2O 酚性成分
OH-/H2O 加酸中和，加Et2O萃取
H2O
Et2O
Et2O
香豆素类内酯成分
散风清热，降气化痰。用于风热咳嗽痰多、痰热喘满、咯 痰黄稠。
茴芹
OMe MeO
O
OO
茴芹 内 酯
【功用主治】温中散寒，驱风下气，活血镇痛，健胃止 痢。治脘腹胀满，肠炎，痢疾。
结核菌抑制剂，可抑制 结核分支杆菌的生长。
（三）吡喃香豆素类 (线型和角型)
O
花椒内酯
OO
解痉、抗癌、抗菌
O
OO
邪蒿内酯
（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。
3.色谱法 （吸附原理、硅胶、中性氧化铝） 用于难分离木脂素的分离。
四、木脂素的检识 常有一些功能基如酚羟基、亚甲二氧基及内酯结构等
➢ 用三氯化铁反应检查酚羟基的有无。
➢ 用Labat反应来检查亚甲二氧基的存在与否。 在Labat反应中，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。
OMe OMe 叶下珠脂素
（二）二芳基丁内酯类
O
O O
O
O
O
O O
扁柏脂素
（三）芳基萘类
（四）四氢呋喃类
（五）双四氢呋喃类
由二个取代四氢呋喃单元形成四 氢呋喃骈四氢呋喃结构。
O
O
O
H
H
O O
O
（+）-芝麻脂素
（六）联苯环辛烯类
OR1 R 2O
C H 3O C H 3O
R 3O OR4
五味子甲素 R1=R2=R3=R4= CH3 五味子乙素 R1+R2= CH2 R3+R4= CH3
盐酸羟胺 缩合
异羟肟酸
OH + H Fe3+
异羟肟酸铁
H N
O O Fe
红色
② Gibbs反应、Emerson反应
试剂： Gibbs——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
香豆素
Gibbs Emerson
试剂与酚羟基对位活性氢缩合
丹参素甲
OH OH
HO
HOOC
O
OH OH
C O O COOH
OH
O
O
丹参素乙
HO
CH2 CH COOH O OH
O C CH CH2
丹参素丙
OH OH
百合科葱属植物鳞茎中存在的咖啡酸、阿魏酸、对羟基桂皮酸等。 抗血小板凝聚作用
日本蛇菰中存在的松柏苷、咖啡酸葡萄糖苷等具有 抗组胺释放作用 蛇菰
四、苯丙酸类化合物的提取分离
蓝色 红色
Gibb’s反应 Emerson反应
4-氨基安替比林
红色
四、香豆素的提取分离方法
（一）提取 1、溶剂法：以水、甲醇、乙醇为溶剂 2、水蒸气蒸馏法 3、碱溶酸沉法
香豆素的系统提取方法
药材 不同浓度EtOH
醇提液 回收溶剂，加水
水溶液 有机溶剂萃取
石油醚
苯
乙醚
乙酸乙酯
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。
2、IR νc=o 1680-1660cm-1
3、MS M+ M-CO
4、NMR谱
六、香豆素的生物活性
1. 低浓度可刺激植物发芽和生长作用；高浓度则抑制 2. 光敏作用——可引起皮肤色素沉着；
补骨脂内酯可治白斑病 3. 抗菌、抗病毒作用——蛇床子、毛当归根中的
奥斯脑（Osthole）：抑制乙肝表面抗原； 4. 平滑肌松弛作用——茵陈蒿中的滨蒿内酯