第四章 香豆素和木脂素

合集下载
  1. 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. 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. 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)。
22
(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
白色针状结晶 母液 (含补骨脂素与异补骨脂素)
36
思考题
1、香豆素的基本结构是什么? 2、为什么可用碱溶酸沉法提取分离香豆素类成分?提 取分离时应注意什么? 3、Emerson反应呈阳性的化合物是( )
A.6,7-二羟基香豆素
C. 7,8-二羟基香豆素 E. 6-羟基香豆素
B. 5,7-二羟基香豆素
D. 3,6-二羟基香豆素
37
The End
38
第二节 木脂素
一类由2-4分子苯丙素衍生物聚合而成的天然产物。 通常指其二聚物,少数为三聚物和四聚物。
9' 9 2 3 4 5 7 8 8' 7' 1' 6' 5' 4'
39
1
β α
2' 3'
6
命名
两分子苯丙素以侧链中碳原子(8-8’)连结而成 的化合物——木脂素。 非碳原子相连(如3-3’、8-3’)——新木脂素。
第四章 香豆素和木脂素
本章内容
第一节 香豆素
• 掌握香豆素类化合物的理化性质、显色反应和 提取分离方法。 • 熟悉香豆素类化合物的结构类型。 • 了解香豆素分布情况、生理活性。
第二节
自学
木脂素
2
3
4
第一节 香豆素 Coumarins
1、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,从结构上可以看成是顺式邻羟基桂皮酸分 子内脱水而成的内酯化合物。
COOO
H
+
来自百度文库
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
酚羟基对位或 C-6 位无取代,加入 2% 的 4- 氨基
安替比林和8%的铁氰化钾试剂,可与酚羟基对位活
泼氢缩合成红色化合物。
H2N HO H CH3 N CH 3 N [O] K3Fe(CN)6 O O N CH3 N CH 3 N
+
O
氨基 安 替比林
(红 色 )
26
显色反应小结
反应类型
异羟肟酸铁反应
OCH3 CH3 Kotamin
13
课堂活动
指出下列香豆素结构的类型
佛手柑内酯
亮菌甲素
花椒内酯
双七叶内酯
仙鹤草内酯
14
4、生理活性
(1).抗菌作用:秦皮中的七叶内酯和七叶内酯苷 具抑制痢疾杆菌的作用。补骨脂中的补骨脂内酯具 抗真菌及抗结核活性。 (2).抗凝血作用: 双香豆素----防血栓及消血块
d-表芝麻脂素
46
异构化
遇碱发生异构化:
OH O O O O O O OH O O
H3CO OCH3
OCH3
H3CO OCH3
OCH3
(-)-鬼臼毒素[α]D-133°
(+)-苦鬼臼毒素[α]D+9°
提示:在提取分离过程中尽量避免与酸、碱接触,防止构 型改变所导致的活性变化。
47
显色反应
(1)酚羟基的反应
-H2O
5
2、分 布
• 主要存在于高等植物。
• 分布最广: 芸香科和伞形科中分布最多。
• 存在形式: 游离状态或与糖结合成苷。 • 存在部位:花、茎、叶、果实,幼嫩的枝芽含 量最高。
其中被药典收载的有秦皮、白芷、独活、前胡、 茵陈、蛇床子、补骨脂等。
6
3、结构与分类
(1)简单香豆素
(2)呋喃香豆素(线型和角型)
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。
补骨脂豆科植物补骨脂 Psoralea corylifolia L.的 干燥成熟果实。 具有温肾助阳,纳气,止泻的作用。外用治疗白 癜风,斑秃。
补骨脂素(psoralen)
异补骨脂素(isopsoralen)
35
提取分离流程图
补骨脂种子粗粉 50%乙醇浸渍提取 乙醇提取液 浓缩至1/2体积,放置过夜,滤过 滤液 沉淀 10倍量热甲醇溶解,活性炭脱 色,回收醇,放置过夜
19
(2)溶解性
游离:
能溶于沸 H2O,不溶或难溶冷 H2O, 易溶于MeOH、EtOH、CHCl3和Et2O等溶剂。
成苷:
溶于H2O、MeOH、EtOH等。 难溶于极性小的有机溶剂。
20
(3)与碱的作用(内酯性质)*
OHO O H
+
O
COO-
OH , 长时 间 or UV or 加热
顺式 邻 羟 基 桂皮 酸 的 盐
可发生三氯化铁、重氮化试剂反应。
(2)内酯环的反应
含内酯环的木脂素可发生异羟肟酸铁反应,溶液变为紫 红色。
厚朴酚
牛蒡子苷元
48
显色反应
(3)亚甲二氧基的反应
• Labat试剂(没食子硫酸试剂)反应:
样品加浓硫酸后再加没食子酸,可产生蓝绿色。 • Ecgrine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 70-80℃20 分钟,可产生蓝紫色。
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:
反应结构要求
有内酯结构
结果
红色
三氯化铁反应 重氮化试剂反应
Emerson反应
有酚羟基
污绿色至蓝绿色
酚 羟 基 的 邻 位 或 对 红色或紫红色 位未被取代
酚羟基对位无取代 或C6位上无取代 红色
27
课堂活动
1.如何证明天然药物中存在香豆素类成分? 2.说出鉴别下列成分的化学方法。
茵陈内酯
滨蒿内酯
瑞香内酯
17
5、理化性质
(1)性状 (2)溶解性 (3)内酯的性质* (4)荧光性*
(5)显色反应*
18
(1)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); 可见光下为无色或淡黄色,UV下显蓝色荧光。
成苷:
粉末状,大多无香味; 无挥发性、不能升华。
双香豆素(dicoumarin)
15
4、生理活性
(3).平滑肌松弛作用:血管、胆管、支气管扩张。
凯刺内酯----冠状动脉扩张 茵陈蒿滨蒿内酯----解痉利胆 白花前胡素----抗支气管痉挛
(4).肝毒性:黄曲霉素致肝癌。
黄曲霉素
蒙牛“黄曲霉素事件”
16
4、生理活性
( 5 ) . 光敏作用:呋喃香豆素多有该作用,如补 骨脂内酯治疗白癜风。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C7-OH香豆素。
OCH3
42
(3)联苯木脂素
是两个苯丙素分子以苯环直接相连而成。
OMe MeO
MeO MeO
MeO OMe
五味子甲素 (+)-deoxyschizandrin
厚朴酚 (magnolol)
43
聚木脂素
是由3分子以上苯丙素相聚而成。
丹参酸乙(danshensuan B)
唇形科植物丹参 Salvia miltiorrhiza.Bunge
单体(亲脂性较弱香豆素)
乙醇液
回收分离
结晶(可能是混和物)
进一步分离
香豆素苷类
单体(亲脂性香豆素)
30
碱溶酸沉法*
原理:内酯环与稀碱可逆反应的性质。
0.5%NaOH
药材
提取液
乙醚 萃取
乙醚液(脂杂质) 碱水液 加酸调 香豆素析 出沉淀
至中性
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。
53
五味子酯甲理化性质
五味子酯甲, 长方形结晶(乙醇),
白色结晶(甲醇),
熔点122~124 ℃。 易溶于苯、氯仿和丙酮,
可溶于甲醇、乙醇,
五味子酯甲 (schisantherin A)
难溶于石油醚、不溶于水。
54
提取分离流程
55
提取分离流程
56
28
6、提取分离 *
寻找差异 利用差异
(1)极性:溶剂提取法(粗分) 色谱分离法(细分) (2)内酯性质:碱溶酸沉法 (3)挥发性:水蒸气蒸馏法 (4)升华性:升华法
29
系统溶剂法
药材粗粉
石油醚回流提取 回收至小体积
石油醚液 浓缩液
放置、析晶
残渣
乙醚回流提取
乙醚液
回收分离
残渣
乙醇提取
粗晶
冷石油醚洗
(3)吡喃香豆素(线型和角型)
(4)异香豆素 (5)双香豆素
7
(1)简单香豆素类
只有苯环上有取代基的香豆素。
取代基:
6 5 4 3 2 8
羟基、烷氧基、苯基、异 戊烯基等。
O
HO
7
O
1
7-羟基香豆素
由于绝大多数香豆素在 C7 位都有含氧官能团( -OH )存 在,因此, 7- 羟香豆素可以认 为是香豆素类成分的母体。
44
2、理化性质
形 态:多呈无色或白色结晶
溶解性:游离——亲脂性,难溶水,溶苯、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
45
异构化
遇酸易发生异构化:
O O H O O HCl H O O O O H O O H O O
d-芝麻脂素
8 8'
β α
3
3'
40
木脂素
新木脂素
1、结构类型
(1)简单木脂素:侧链8-8’缩合
R=H牛蒡子苷元(arctigenin) R=glc牛蒡子苷(arctin)
41
(2)环木脂素
苯代四氢萘、苯代二氢萘、苯代萘结构的木脂素
OH OH O O
O
H3CO OCH3
OCH3
鬼 臼 毒 素
O O O
H3CO OCH3
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。
O
O
O
花椒内酯
白花前胡甲素
11
(4)异香豆素
异香豆素可认为 是邻羧基苯乙烯 醇的内酯。
O
O
异香豆素
岩白菜素(bergenin) 治疗慢性气管炎
12
(5)双香豆素
CH3 OCH3
CH3O O O
O OCH3
O
双香豆素(dicoumarin)
亚甲二氧基苯
芝麻脂素
49
3、提取与分离
(1)提取
a.溶剂法
根据木脂素苷和苷元的溶解性,选择亲水性 有机溶剂(甲醇、丙酮)提取,再用系统溶剂分离 法,将混合物分离。 b.碱溶酸沉法 具有酚羟基和内酯环的木脂素可用该法,但 碱液易使木脂素异构化,故此法不宜用于有旋光活 性的木脂素,以免构型改变。
50
(2)分离
8
如:属此类型的香豆素化合物
9
(2)呋喃香豆素类(线型和角型)
香豆素核上的 C-6 或 C-8 异戊烯基常与邻位酚
羟基(7-羟基)环合成呋喃环,称为呋喃香豆素。
补骨脂素(psoralen)
异补骨脂素(isopsoralen)
10
(3)吡喃香豆素类(线型和角型)
香豆素 C-6 或 C-8 异戊烯基与邻酚羟基环合而成
33
7、鉴定
(1)薄层色谱法
吸附剂:硅胶、纤维素和氧化铝 展开剂:偏酸性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)
(2)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,也可借助显色反应。
34
实例分析
从补骨脂中提取分离补骨脂素与异补骨脂素
②5%磷钼酸乙醇溶液,120 ℃加热至斑点出现
③10%硫酸乙醇溶液,110 ℃加热5分钟
52
实例分析
从南五味子中提取分离五味子酯甲
南五味子为木兰科植物华中五味子 Schizandra sphenanthera Rehd.et wils的干燥成熟果实。
具有收敛固涩,益气生津,补肾宁心等功效,用 于久嗽虚喘,梦遗滑精, 遗尿尿频,久泻不止, 自汗盗汗,津伤口渴, 短气脉虚,内热消渴, 心悸失眠等的治疗。
色谱法是分离木脂素最有效的方法。常用的吸 附剂为硅胶,以石油醚-乙酸乙酯、石油醚-乙醚、苯乙酸乙酯、三氯甲烷 - 甲醇等逐级增加极性洗脱,分 离效果较好。
?分离先后顺序
51
4、鉴定
硅胶吸附薄层色谱:
展开剂:苯-甲醇,三氯甲烷-甲醇等 显色:紫外灯下呈暗斑硅胶GF254 通用显色剂: ①1%茴香醛浓硫酸试剂,110℃加热5分钟
相关文档
最新文档