香豆素类化合物
植物香豆素生物合成途径及关键酶基因的研究现状
2022年第12期现代园艺香豆素类化合物是具有芳香气味的天然产物，通过植物酪氨酸衍生出苯丙烷内酯，从细菌次生代谢产物中鉴定出多种香豆素。
目前，在豆科等74科植物中发现香豆素类化合物，自然界发现香豆素具有抗病毒保护心脏等药理作用，影响多种植物的生长发育，具有调节根系微生物群落结构等作用。
根据化合物母核结构分为简单香豆素、异香豆素类等，在自然界中主要分布于菊科、瑞香科等植物中，香豆素类化合物具有光学活性用作荧光增白剂等，合成新型香豆素化合物应用前景广阔，香豆素生物合成主要细节处于探索阶段，本文综述香豆素植物体内相关功能，介绍关键酶基因研究进展，为后续研究提供理论参考。
1香豆素类化合物简介1.1香豆素类型香豆素是重要的有机杂环化合物，其衍生物具有多种生理学性质，如抗凝血作用等，某些香豆素衍生物具有抗HIV活性，有些在临床上作为口服抗凝血药广泛应用。
香豆素分子存在C=C双键及内酯结构，具有优异的光学性能，使其呈现荧光量子收率高等特点，是荧光传感器分子设计中的优秀候选荧光团，在医化生等领域广泛应用。
香豆素具有芬芳气味，可在饮料食品中作为芳香剂[1]。
天然香豆素类化合物主要存在于瑞香科、芸香科等高等植物中。
目前发现天然香豆素类化合物有近千种，可分为简单香豆素，吡喃香豆素等类型。
简单香豆素是在苯环上具有取代基香豆素，苯环上的C-6位电负荷性较高，含氧取代基多出现在C-6位上。
呋喃香豆素类结构中呋喃环是6位异戊烯基于7位羟基环合成，根据呋喃环与母体骈合位置分为线性与角型，常见线型有补骨脂素等[2]。
吡喃香豆素是6位异戊烯形成2，2-二甲基-a-吡喃环结构化合物，常见线型吡喃香豆素有独活中的花椒内酯，角型吡喃香豆素有白花前胡中的邪蒿内酯。
1.2香豆素化合物的功能香豆素是最简单的植物次生代谢物，细胞受损后释放，香豆素化合物具有抗病毒、抗HIV等多种药理作用[3]。
香豆素主要功能包括参与植物生长过程，香豆素可通过抑制水稻脱落酸分解代谢延迟种子萌发，可抑制超氧化合物歧化酶活性，破坏小麦糊粉层氧化还原稳态，可能在基因转录中起诱导因子作用，香豆素对许多杂草种子萌发具有较强抑制作用。
香豆素类的名词解释
香豆素类的名词解释香豆素（Coumarin）是一类天然存在的化合物，其独特的芳香和味道使其被广泛应用于食品、香水、草药和医疗领域。
它是一种蓝色荧光晶体，常见于某些植物和真菌中。
本文将对香豆素类化合物的来源、性质、应用和潜在风险进行解释，并介绍一些与香豆素相关的有趣事实。
来源首先，让我们来了解香豆素类化合物的来源。
它存在于多种植物中，包括香草、黄连木、苦楝木和典型的扁和潺潺声。
此外，真菌如紫穗槐霉和镉槐霉也是香豆素的产生者。
香豆素通过植物的新陈代谢和真菌的天然代谢产生，通常存在于植物的叶子、根、果实和树皮中。
性质香豆素是一种芳香酮类化合物，化学式为C9H6O2。
它有独特而温和的草木香味，很多人对这种香气非常喜爱。
香豆素在常温下是固体，溶于乙醇和氯仿等有机溶剂中。
它的熔点为68-70°C，沸点为302°C。
此外，香豆素还显示出一定的荧光特性，可被紫外线激发，并发出明亮的蓝色荧光。
应用香豆素广泛应用于食品、香水、草药和医疗领域，赋予产品特殊的香味和草木香气。
在食品行业，香豆素作为一种香料添加剂，常用于制作巧克力、香精、糖果和各种甜点，以增加其香气和风味。
此外，香豆素也被用于草药和传统医学中，被认为具有抗炎、抗血栓、抗氧化等药理作用。
在香水和化妆品行业，香豆素常用于调配芳香剂和香水，在产品中赋予持久的草木香气。
潜在风险尽管香豆素具有众多应用和美妙的香气，但过量摄入可能会导致一些潜在风险。
研究发现，长期暴露在高浓度的香豆素中，可能增加肝脏损害的风险。
此外，某些个体可能对香豆素过敏，导致皮疹、过敏性紫癜等过敏反应。
因此，合理使用香豆素类化合物非常重要，同时建议不要超过每日摄入限制。
有趣事实除了解释香豆素的来源、性质、应用和潜在风险，这里还有一些与香豆素相关的有趣事实。
首先，香草（香草味）中的香气主要由香豆素和香兰素共同贡献。
其次，恩氏椴树是世界上唯一一种含有香豆素的植物，它的叶子和树皮中含有丰富的香豆素。
香豆素类化合物的基本碳架
香豆素类化合物的基本碳架1. 什么是香豆素类化合物？说到香豆素，很多人可能会想起那种淡淡的香味，像是走在花园里，空气中飘荡着花香。
这种神奇的化合物其实不光只有香味，背后还有一整套复杂的化学结构，简直就像是一部精彩的小说，扣人心弦。
香豆素类化合物主要是由一个基本的碳架构构成，这个框架就像是房子的骨架，把一切都撑起来。
那么，这个碳架到底是个什么鬼呢？1.1 基本的碳架构在化学的世界里，碳就像是一位万事通，能和其他元素搭配出各种各样的组合。
香豆素的基本结构由一个香豆素环和一个羰基组成。
乍一看，可能觉得这就像是做菜时的基本调料，没什么特别的，但你要知道，这个架构决定了香豆素的性质和功能，就像一个厨师的手艺，稍微变动一下，味道就大不相同。
1.2 香豆素的多样性说到香豆素，别以为它只有一种样子哦！实际上，香豆素类化合物有好几种不同的类型，真是让人眼花缭乱。
有的香豆素会被用在香水和化妆品里，给人带来清新宜人的感觉；有的则被广泛应用在医学领域，甚至能用于抗炎和抗肿瘤的研究。
就好比同一个家族里，叔叔、阿姨、哥哥、姐姐都有不同的性格，每个人都在自己的领域发光发热。
2. 香豆素的来源那么，香豆素是从哪里来的呢？这就得提到一些植物啦！我们常见的很多植物中都含有香豆素，像是香草、胡椒和一些药用植物。
其实，香豆素的出现是大自然的一个小秘密，植物通过合成香豆素来吸引授粉者或者抵御一些害虫，真是聪明绝顶。
这种“天然武器”的存在，让植物在竞争中占据了有利地位，简直是生物界的小精灵。
2.1 生态作用香豆素不仅对植物自身有帮助，还在生态系统中发挥了重要作用。
通过吸引昆虫和其他动物，香豆素帮助植物进行繁殖。
而在某些情况下，香豆素还可以抑制周围植物的生长，保持生态平衡。
就像我们常说的“能者多劳”，植物们各司其职，各自发挥着自己的作用。
2.2 人类的利用香豆素不仅对植物有利，对人类也同样重要。
古代的药方中就有用香豆素作为药材的记录，现代科学研究也发现香豆素具有抗菌、抗炎和抗肿瘤等多重功效。
香豆素类化合物物质分类
香豆素类化合物物质分类香豆素类化合物，听起来是不是有点高大上？别急，我们今天就来聊聊这些神奇的物质，怎么分，怎么用，甚至它们和我们的生活有什么关系。
香豆素其实就是一类带有“香味”的化合物，最开始，它们是从一种叫做香豆草的植物里提取出来的。
这些化合物可不仅仅是名字好听，它们还被广泛应用于食品、香料，甚至医药行业。
听起来是不是很酷？那就跟我一起来看看，这些香豆素到底是什么样的家伙。
香豆素类化合物的分类其实还蛮有意思的，分得细致点可以归成两大类，一类是天然香豆素类化合物，一类是人工合成的香豆素类化合物。
天然的香豆素类化合物那可是大自然的馈赠，天生就带着一股子清香。
有些是从植物中提炼出来的，比如香豆草、紫花苜蓿，甚至有些水果也能找到它们的身影。
再说了，天然的东西，大家总是觉得更健康、靠谱，不是吗？这些天然香豆素在食品中常常作为香料或者调味料来使用，给食物带来一种天然的清新感，让人一闻就有种说不出来的舒服感。
比如你在吃某些水果口味的糖果时，往往就能感受到香豆素带来的那种特殊香气。
你可能会觉得，“哇，这糖果怎么这么香？”其实就是它们在里面悄悄做了文章。
至于人工合成的香豆素类化合物，那就有点意思了。
随着化学技术的发展，人类发现能够通过化学反应合成出香豆素类化合物，不仅能大规模生产，还能根据需求做出不同的调配，甚至可以改良它们的香气和性质。
你想想，假如你是个食品公司老板，你肯定希望你的产品能多点“竞争力”，对吧？所以，人工合成的香豆素就能派上用场了。
它们常常被用来做成香料、香精，甚至加入化妆品中，帮助提升香味和增加产品的吸引力。
再说说香豆素在医药上的用途，简直就是个宝贝。
你知道吗？香豆素在治疗血液凝固方面可是有一手的，常常被用来制成抗凝血药物。
这个作用一说出来，大家可能有点懵，“香豆素和抗凝血药物有什么关系？”香豆素类化合物通过干扰人体内的某些酶，抑制血液中的凝血功能，减少血栓形成，对预防心血管疾病可是有着举足轻重的作用。
香豆素类化合物的应用研究进展
２１６科技资讯 ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ２０１０ ＮＯ．３２ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ学 术 论 坛香豆素（ｃｏｕｍａｉｒｎ）类化合物是一类具有芳香气味的天然产物，是重要的药用天然活性化合物。
香豆素广泛存在于高等植物的次生代谢产物，尤其是芸香科和伞型科，１８２０年，ＶＯＧＥＬ发现了第一个天然香豆素，从此香豆素类化合物引起了植物化学家极大的兴趣，许多有生理活性的香豆素类化学物也相继被发现。
香豆素在植物体内的存在形式多样，大部分以单香豆素形式存在，少部分以双分子或三分子的聚合物形式存在。
香豆素化合物单体的结构如图１。
香豆素化合物由于存在Ｃ３－Ｃ４双键、ＣＯ双键及内酯结构，是一类具有广阔应用范围的有机化合物。
首先，香豆素及其衍生物在可见光区范围内具有很强的荧光性，这样使得他们可作为激光燃料和非线性光学生色团，是很好的荧光增白剂、激光燃料、荧光探针及非线性光学材料；其次，大多数类香豆素类化合物都具有明显的生物活性，有抗凝结，抗癌症及抗ＨＩＶ等作用。
近年来香豆素类化合物被广泛应用在香料工业、医药工业及农药工业等方面，广大科研工作者对一系列结构新颖、具有学术价值的和应用前景的香豆素化合物进行了大量的研究。
１ 香豆素类化合物作为染料的研究进展香豆素及衍生物主要用作荧光溶剂染料、荧光有机颜料和激光染料。
这类激光染料的特性是具有极高的荧光效率、Ｓｔｏｋｅｓ位移大、随溶液的ｐＨ值增高激光波长红移，它们主要用于水下电视、通讯、照明、监视、测距等，尤其在军事上也有应用，所以近些年来研究香豆素类激光染料的合成、应用、新品种的开发的文献很多。
在香豆素类染料的合成方面，１９８２年Ｂａｙｅｒ公司的Ｓｅｎｇ Ｆｏｌｒｉｎ，１９９１年前苏联的Ｋｎｏｐａｃｈｅｖ Ａ．Ｖ．，１９９２年乌克兰的ＴｏｌｍａｃｈｅｖａＶ．Ｓ．，先后分别合成了结构不同的香豆素类荧光染料。
香豆素类化合物
香豆素类化合物《天然产物化学》课程作业题目：香豆素类化合物关键词：香豆素结构性质制备吸收代谢应用食品学院2021级研究生农产品加工与储藏专业香豆素类化合物1. 概述1.1 香豆素研究概况香豆素(cornn arin)是具有苯骈a-吡喃酮母核的一类天然化合物的总称，在结构上可以看作是顺邻羟基桂皮酸失水而成的内酯。
其具有芳甜香气的天然产物，是药用植物的主要活性成分之一。
在结构上应与异香豆素类(isacoumarin)相区分，异香豆素分子中虽也有苯并吡喃酮结构，但它可看做是邻羧基苯乙烯醇所成的酯。
如下分子结构图所示：顺式邻羟基桂皮酸香豆素异香豆素香豆素类化合物可以游离态或成苷形式广泛的存在于植物界中，只有少数来自于动物和微生物，其中以双子叶植物中的伞形科（Umbelliferae），芸香科（Rutaceae)和桑科(Moraceae)含量最多，其他在豆科（Leguminosae)、木犀科(Oleaeeae)、茄科(Solanaceae)、菊科(Compositae)和兰科(Orchidaeeae)中也较多。
研究表明，香豆素类化合物具有明显的药理活性，如抗HIV、抗癌、对心血管的影响、抗炎及平滑肌松弛、抗凝血等。
，近年来，随着现代色谱和波潜技术的应用和发展，发现了不少新的结构类型，如色原酮香豆素（chromonacoumarin)，倍半萜类香豆素(sesquiterpenyl coumarin)，以及prenyl-furocoumarin型倍半萜衍生物等。
此外，也发现某些罕见的结构，如香豆素的硫酸酯、无含氧取代如3, 4, 7-三甲基香豆素和四氧取代的香豆素。
在香豆素的多聚体上，尚发现混合型二聚体，如由香豆素与吖啶酮、喹诺酮或萘醌等组成的二聚体。
在分离和鉴定手段上，不少新方法、新技术近年也被应用。
例如，超临界流体被用于提取；多种制备型加压(低、中、高)和减压色潜被应用于分离；毛细管电泳应用于分析；在结构鉴定上，2D-NMR被普遍采用及负离子质谱的使用等。
香豆素6结构-概述说明以及解释
香豆素6结构-概述说明以及解释1.引言1.1 概述香豆素6是一种具有特殊结构的有机化合物，属于香豆素类化合物。
香豆素是一类重要的天然产物，在自然界中广泛存在着。
而香豆素6是在香豆素基础上结构发生变化而形成的。
香豆素6具有一个6元环的结构，其化学式为C9H6O2。
在这个环结构中，包含了一个苯环和一个呋喃环，并且两个环之间通过一个双键连接在一起。
作为香豆素类化合物的一种，香豆素6具有独特的物理化学性质。
它可以作为一种强有力的光稳定剂应用于塑料材料中，能够有效地提高塑料材料抗紫外线辐射的能力。
此外，香豆素6还具有抗菌、抗炎和抗氧化等生物活性，因此在药物研究和医学领域也有着广泛的应用前景。
本文将详细介绍香豆素6的结构特点和相关的研究进展，以期能够更全面地了解香豆素6的性质和潜在应用。
在接下来的章节中，我们将通过对香豆素6的结构要点进行分析，并总结相关研究的最新成果。
最后，我们将在结论部分对香豆素6的应用前景进行展望，希望能够为相关领域的研究提供一些启示和参考。
1.2 文章结构文章结构是指文章的组织架构和布局方式。
一个良好的文章结构可以使读者更容易理解和消化文章的内容。
本文主要讨论香豆素6的结构，按照以下三个部分进行组织。
1. 引言：在这一部分，将给出香豆素6结构的概述，并介绍本文的结构和目的。
香豆素6是一种具有重要生物活性的有机化合物，它在医药和农业领域有着广泛的应用。
本文旨在了解香豆素6的结构特征，并探讨其对生物活性的影响。
2. 正文：这一部分将重点讨论香豆素6的结构要点。
因为篇幅有限，本文将聚焦于以下两个结构要点：2.1 香豆素6的结构要点1：首先介绍香豆素6的分子式、分子量和IUPAC命名法命名。
然后详细描述其分子结构，包括它的骨架结构和功能基团的分布情况。
此外，还可以探讨香豆素6的立体构型是否具有手性，并讨论其可能的对映体。
2.2 香豆素6的结构要点2：在这一部分，可以探讨香豆素6的化学性质和反应特点。
4香豆素
O
H H N OH HCl
O
OH O
O-
盐酸羟胺
Fe3+ OH O OH NH OH O NH O Fe3+
理化性质
6显色反应
(1) 鉴别内酯结构──异羟肟酸铁反应 条件及试剂：盐酸羟胺、三氯化铁溶液 现象及结论：红色，可以是香豆素类化合物。
理化性质
6显色反应
(2)酚羟基反应 ①与三氯化铁的反应 三氯化铁的反应──凡具有酚羟基的香豆素均可在 酸性条件下与三氯化铁试剂产生颜色反应。生 成绿色至蓝绿色。 颜色深浅与香豆素结构中酚羟基的数目和位置有关， 一般成正比。 ②重氮化试剂反应 如果香豆素的邻位或对位未被取代，则能与重氮化 试剂发生反应，生成红色或紫红色的偶氮染料 衍生物。
蛇床子素
结构分类
2 呋喃香豆素
呋喃香豆素──香豆素母核苯环上7-羟基与邻位异 戊烯基环合成并氧五无环的一类衍生物。 （成环后常伴随着降解，异戊烯基上失去3个碳原 子），即呋喃环，所以称为呋喃香豆素。 根据成环位置可分为线型（呋喃环、苯环、α-吡喃 酮环处于同一直线上）和角型（呋喃环、苯环、 α-吡喃酮环处于同一折线上）。
O O O O
HO O O
黄檀内酯
OH
双香豆素
OH
O
理化性质 三、香豆素的理化性质
1 性状 多数游离香豆素呈晶体，有一定熔点，且多有香味 （游离香豆素多有香味），小分子量的具有挥 发性和升华性，香豆素苷无此性质。 2 溶解性 游离香豆素极性小，不溶于水，易溶于甲醇、乙醇、 氯仿、乙醚、苯等有机溶剂，香豆素苷极性大， 能溶于水、甲醇、乙醇，难溶于其它极性小的 有机溶剂。
概
述
NH2 COOH HO
脱氨
第七章-----香豆素类化合物..
三、碱水解反应（内酯性质(xìngzhì)）
OO
OH
OH-
COO-
H+
O-COO- 长 时 间 加 热
O-
顺 邻 羟 桂 皮 酸
反 邻 羟 桂 皮 酸
(不 易 游 离 存 在 ）
+ H
（ 安 定 状 态 ）
不 环 合
第十三页，共二十一页。
第四节 检识
（一）异羟肟酸铁反应--------内酯的显色反应
（二）酚羟基反应 1、三氯化铁试剂反应：具有酚羟基，可与
FeCl3试剂产生颜色反应，呈污绿色至蓝 绿色。
2、重氮化反应（亲电取代反应）：具酚羟 基的邻位或对位没有取代基，和重氮化 试剂生成红色(hóngsè)或紫红色(hóngsè)的偶氮 染料
第十五页，共二十一页。
3、4-氨基安替比林-铁氰化钾（Emerson反 应）：酚羟基的对位未被取代的香豆素的碱性 (jiǎn xìnɡ)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。
碱性条件(tiáojiàn)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 (tiáojiàn)下与三价铁离子络合成盐而显红色。
OO
H O N H2.HC l C O O N a O H
3+
F e
H
CN O
+
H
OO H
H
H CN OOO H
F e1/3
(红 色 )
第十四页，共二十一页。
代表物：花椒内酯，邪蒿内酯
第九页，共二十一页。
（四）异香豆素：1位的氧和2位羰基互 换位置
（五）其它(qítā)香豆素：不仅在苯环上有 取代基，在α-吡喃酮环上也有取代基
香豆素化合物的名词解释
香豆素化合物的名词解释香豆素化合物是一类含有香豆素骨架（2H-1-苯并[3,4]吲哚-2-酮）的化学物质。
香豆素化合物通常被发现在植物、昆虫和一些微生物中，具备具有独特的香味和药用价值。
一、香豆素化合物的化学结构和分类香豆素化合物的化学结构包含特定的苯并吲哚酮骨架，通常由两个芳环和一个氧原子组成。
根据生物合成途径和它们的功能，香豆素化合物可以分为两类：天然香豆素和合成香豆素。
天然香豆素是从植物中提取或通过微生物产生的，如某些尤加利树和烟草中的香豆素。
它们在植物和昆虫之间扮演着化学信号传递的角色，并且也常用于食品、香水和药物中。
合成香豆素是合成出来的香豆素化合物，通常用于人工合成药物、香水和食品添加剂。
合成香豆素化合物可以通过化学反应合成出具有不同结构和性质的化合物。
二、香豆素化合物的生物活性和医药应用香豆素化合物具有很多不同的生物活性，如抗菌、抗炎、抗氧化、抗肿瘤和镇痛等作用。
抗菌活性：香豆素化合物对很多细菌和真菌具有抑制作用，可以用于治疗感染性疾病。
抗炎活性：一些香豆素化合物能够减轻炎症反应并增强机体的免疫力，对于治疗炎症性疾病如风湿性关节炎和炎症性肠病具有潜在的应用价值。
抗氧化活性：香豆素化合物能够清除细胞内的自由基，减缓细胞老化和细胞损伤，对于预防和治疗氧化应激相关的疾病（如心脑血管疾病和癌症）具有潜在的保健作用。
抗肿瘤活性：某些香豆素化合物具有抗肿瘤作用，可以抑制肿瘤细胞的增殖和转移，有望成为治疗癌症的潜在药物。
镇痛活性：一些香豆素化合物对于缓解疼痛有一定的效果，被广泛应用于止痛药和局部麻醉剂中。
除了医药应用之外，香豆素化合物还广泛用于香料、化妆品和食品添加剂中，为产品赋予独特的香味和口感。
三、香豆素化合物的衍生物和合成方法通过对香豆素分子结构的改造，可以合成出一系列具有不同化学和生物活性的分子。
常见的香豆素化合物衍生物包括甲基化、氧化、取代和环化等反应来引入其他官能团，增加其生物活性和化学稳定性。
香豆素的概述
香豆素类农药发展现状摘要：香豆素类化合物广泛分布于高等植物中,尤其是芸香科和伞型科为多,在豆科、兰科、木樨科和菊科植物中也广泛存在,少数发现于动物和微生物中(在植物体内，它们往往以游离状态或与糖结合成苷的形式存在)。
游离的香豆素多数有较好的结晶，且大多有香味。
香豆素中分子量小的有挥发性，能随水蒸气蒸馏，并能升华。
香豆素苷多数无香味和挥发性，也不能升华。
游离的香豆素能溶于沸水，难溶于冷水，易溶于甲醇、乙醇、氯仿和乙醚另外,香豆素类化合物还具有荧光性质(香豆素母体本身无荧光，而羟基香豆素在紫外光下多显出蓝色荧光)。
本文就香豆素类农药的发展和研究，生产合成，理化性质，毒性，应用等问题作了综述，同时最后阐述了自己的看法。
关键词：香豆素类农药，发展，现状，生产合成，理化性质，毒性，药理作用，应用正文：一、香豆素类化合物的概述香豆素类化合物广泛存在于植物的各个部分中。
一般结构简单的化合物如香豆素、东莨菪素、伞形酮等广泛存在于很多不同的植物科中；而一些复杂的化合物如补骨脂素、花椒树皮素等仅分布在有限的的科属中，但不限于单一的属或种。
一般情况下，香豆素化合物分为简单香豆素类,呋哺香豆素类,吡喃香豆素类,异香豆素类和其他香豆素类。
这些化合物都进行了农药研究，而且香豆素类农药在农业上起到了很广泛的作用，下面就会进一步阐述香豆素类农药在农业上的的发展和研究，以及现在取得的成就。
二、香豆素类农药在农业上的发展与研究2.1 对植物的生长调节作用香豆素化合物作为植物保护素,还控制植物的生长过程,调节植物生长活动[1,2]。
Baskin 等(1967)从Psoralea subacaulis种皮提取到的香骨脂素(Psoralen),能够抑制自身植物种子的萌发和其它植物种子的萌发和根的伸长;P soralea和Angelica属植物果实中的Psoralen可以作为自我萌发抑制剂,此外该类化合物对其他植物有异株克生作用[3]。
Juntilla(1975)研究发现东莨菪素和伞形酮是中国白菜苗非常有效的生长抑制剂[4]。
7.第七章 香豆素类化合物
四、香豆素类药 物疗效学习
煮绿豆汤别扔掉豆皮
绿豆皮里含有大量的抗氧 化成分，还有生物碱、豆 固醇、香豆素、强心甙， 以及大量的膳食纤维等。 正是豆皮中的活性物质起 到清热解毒，防暑降压的 功效。同时，还能抑制多 种癌细胞的生长。
白癜风
白癜风中医称为白癜、白驳、 白驳风。白癜风是一种获得 性皮肤色素脱失性疾病，表 现为局部或泛发性色素脱失。 发病率约为0.5%-2%，世界 各地均有产生。本病可累及 所有种族，一般肤色浅的人 发病率较低，肤色较深的人 发病率较高。
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 脂内酯治白斑病
3.抗菌、抗病毒作用:蛇床子抑制乙肝
表面抗原；
4.平滑肌松弛作用：滨蒿内酯具有
松弛平滑肌作用； 5.抗凝血作用:双香豆素具有抗凝血
作用。
6.肝毒性：有些香豆素对肝有一定 的毒性，例如黄曲霉素可致癌。
白癜风可诱发 多种疾病，如 恶性贫血、斑 秃、银屑病、 恶性肿瘤、支 气管哮喘、类 风湿关节炎和 白内障等疾病。
补骨脂
牛皮癣（银屑病）
古希腊人认为银屑 病是众神的诅咒，并强 迫银屑病患者摇铃，以 防被传染。可知的名人 中林彪、斯大林和曾国 藩患有此种疾病。曾国 藩患有严重的银屑病， 每晚要婢女为他搔痒方 能入睡，终身未能痊愈。
游离—能溶于沸水，不溶或难溶冷水，
可溶于苯、甲、乙醇、三氯甲烷和乙
醚等溶剂。
成苷—易溶于H2O、甲、乙醇等。
难溶苯、三氯甲烷和乙醚等极性小的有机溶剂。
第三节 香豆素的理化性质
（一）性状 （二）溶解性 （三）碱水解反应和内酯性质
㈢碱水解反应（内酯性质）
第十一讲-香豆素类分析
注意：用于开环的苛性碱浓度一般小于1％。与浓 碱共沸则发生母核降解，生成酚类或酚酸。
香豆素类化合物的理化性质
酸性及内酯性质
香豆素内酯环开环后如长时间与碱接触并加热、或 开环时所用碱浓度过大、或长时间与紫外线接触， 开环生成的顺式邻羟基桂皮酸盐可转变为稳定的反 式邻羟基桂皮酸盐，此时加酸酸化只能产生邻羟基 桂皮酸，不能再发生环合作用生成原香豆素母核。
CH2OH OH O OH OH O O
O
MeO HO
茵陈炔内酯
治疗急慢性肝炎
仙鹤草内酯
岩白菜素
止咳作用，治疗慢性支气管炎
香豆素类化合物结构与分类
香豆素类化合物分类
OH OH
5.其他：
CH2OH COCH3
O
OO
HO
O
O
亮菌甲素
OH
O
紫苜蓿酚
双香豆素类，抗维生素 K预防血液凝固
OMe
O
O
蟛蜞菊内酯
7 8
O 1
3 2 O
香豆素类化合物的鉴别
鉴别 - 2.显色反应
Cl Br O Br
Gibb’s反应 pH=9~10 －HCl
HO
H
＋
N
2,6-二溴苯醌氯亚胺
Br -O N Br O
O N Br O Br
蓝色
取样品乙醇溶液1mL，加0.5% 2,6-二溴（或氯）苯醌-4-氯 亚胺乙醇溶 液2～3滴，加碳酸钠水溶液调pH至9～9.6,呈 蓝色或蓝绿色，表示C6位无取代的香豆素或酚羟基对位无取
香豆素类化合物的提取与分离
提取分离实例－秦皮
秦皮为木犀科多种白蜡树属植物的杆皮或枝皮 ，主要有效成分为七叶内酯和七叶苷，具有抗 菌、镇痛、止咳去痰等功效。
香豆素类化合物
Emerson反响
?Emerson反响：酚羟基的对位未被取代的香豆素的碱 性溶液中，参加2%的4-氨替比(匹)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 N N CH3
[O] K3Fe(CN)6
O N N CH3
氨基 安替 比 林
（红色）
应用：检识香豆素机构中有无游离酚羟基，或者6-位
O 反邻羟基桂皮酸盐 （加酸不可逆）
应用：碱溶酸沉法提取香豆素碱溶酸沉法提取香豆素 注意：加热时间不宜太长
不能与浓碱共沸（裂解—酚类或酚酸） 侧链有酯键的不宜（碱水解）
第四节 检识
一、化学检识： 〔一〕异羟肟酸铁反响 〔二〕与酚类试剂的反响 二、色谱检识 〔一〕薄层色谱： 〔二〕纸色谱：
内酯 三氯化铁 重氮偶合
异羟肟酸铁 ( 红色 )
二、与酚类试剂的反响〔一〕
1、具有酚羟基，可与FeCl3试剂产生颜色反响；
2、假设酚羟基的对位未被取代，可与Gibb’s试剂、 Emerson试剂反响〔香豆素类化合物假设6-位上没 有取代，其内酯环碱化开环后亦有此反响〕
5 6 7
8
4 3
5
[OH]- 6
O 2 O [H]+ 7
上没有取代。
二、色谱检识
➢(一)薄层色谱法 ➢固定相： ➢以硅胶为主〔香豆素及其苷多呈中性或弱酸
性〕 ➢移动相： ➢中等极性、偏酸性的混合溶剂 ➢羟基数目越多，Rf值越小；羟基被甲基化，
香豆素生物活性
1、七叶内酯及其苷：治疗细菌性痢疾〔抗菌〕 2、祖师麻中的伞形花内酯：抗炎、止痛 3、双香豆素：对抗维生素K的作用，临床上作为
第13章(香豆素类)
结构特点：香豆素母核上异戊烯基常与邻位酚羟基环合 成呋喃，可分为6，7-呋喃骈香豆素（线型呋喃香豆 素），（花椒毒素、佛手柑内酯、异虎耳草素）7，8呋喃骈香豆素（角型呋喃香豆素）如补骨脂素、哥伦比 亚内酯、O-乙酰异蛇床子素、O-乙酰哥伦比亚内酯等。
R2
O
OO
R2
线型呋喃香豆素
OO
oR
角型呋喃香豆素 6
14
二．色谱定性分析
（一）薄层色谱定性分析 吸附剂:硅胶;常用的展开系统有：氯仿；含1.5%乙
醇氯仿；乙醚- 苯（1：1）；乙醚- 苯- 10%乙酸（1： 1：1）等。
15
2．应用实例
（1）白芷的薄层定性分析
取白芷粉末0.5g，加乙醚10ml，浸泡1h，时时振摇， 滤过，滤液挥干乙醚，残渣加醋酸乙酯1ml使溶解，作为供 试品溶液。另取欧前胡素、异欧前胡素对照品，加醋酸乙 酯制成每1ml各含1mg的混合溶液，作为对照品溶液。
12
第二节 香豆素定性分析
一．化学定性分析
1．荧光反应 （1）秦皮的鉴别
取秦皮，加热水浸泡，浸出液在日光下可见碧蓝色荧光。 （2）前胡的鉴别 取前胡粉末1g，加乙醚10ml，浸渍2h后，取乙醚液2 滴， 分别点于两张小滤纸片上，置紫外光灯（365nm）下观察， 显淡天蓝色荧光。然后滴加15％氢氧化钠溶液数滴，2 min 后荧光消失。将一张滤纸片避光保存，另一张滤纸片曝光， 约3h后，置紫外光灯（365nm）下观察，曝光者天蓝色荧 光加强，避光者不显荧光。 ?
2．与碱的作用
香豆素具有α、β不饱和δ内酯的结构，在稀碱溶液中可 渐渐水解开环生成顺式邻羟基桂皮酸的盐，但它不稳定， 一经酸化．又可复原。
利用这种性质来处理复杂的植物提取物，可使香豆素类 和中性、酸性、酚性的其它成分分离开。
4 香豆素
五味子
含木脂素较多约5%，近年来从其果实中分得了一 系列联苯辛烯型木脂素。
五味子酯甲 R=
五味子酯乙 R=
五味子酯丙 R=
《中国药典》采用高效液相色谱法测定药材中五味 子醇甲含量不得少于0.40%。
厚朴
厚朴皮中分得了苯环相连的新木脂素，如厚朴酚
以及和厚朴酚。
OH OH
厚朴酚
和厚朴酚
《中国药典》采用高效液相色谱法测定药材中厚朴 酚与和厚朴酚含量，两者总含量不得少于2.0%。
第 五 章
苯丙素类化合物
概 述：
含 义:是指基本母核具有一个或几个C6 — C3 单元的天然有机化合物类群。
香豆素类（1分子C6 — C3 单元）
木脂素类（2分子C6 — C3 单元）
第一节 香豆素类
一．结构与分类
香豆素：是指一类具有苯骈ａ-吡喃 酮母核的天然化合物的总称。 在结构上可以看成是顺邻羟基桂皮酸 脱水而形成的内酯类化合物。
顺邻羟基桂皮酸盐 （S水大）
反邻羟基桂皮酸盐 （加酸不可逆）
应用：碱溶酸沉法提取香豆素碱溶酸沉法提取香豆素 注意：加热时间不宜太长 不能与浓碱共沸（裂解—酚类或酚酸） 侧链有酯键的不宜用碱水提取、分离，以免降解。
（四）显色反应
反应类型 异羟 肟酸铁反应 三氯化铁反应
Gibb’s 反应
反应试剂 盐酸羟胺、Fe+ Fe+ Cl3溶液
1' O 7 8 2' 3'
O
O
O
1'
7
O
O
补骨脂内酯
异补骨脂内酯
补骨酯次素
《中国药典》采用高效液相色谱法测定药材中补骨 脂素和异补骨脂素含量，两者总含量不得少于 0.70%。
香豆素类化合物
利用发酵工程技术，在合适的培养基和发酵条件 下，培养含有相关酶的微生物或植物细胞，生产 香豆素类化合物。
04
香豆素类化合物的应用
在医药领域的应用
抗凝药物
香豆素类化合物具有抗凝作用， 被广泛用于制备抗凝药物，如华 法林等，用于治疗和预防血栓栓
塞性疾病。
抗炎药物
部分香豆素类化合物具有抗炎活 性，可用于制备抗炎药物，如消
产物分离与纯化
通过结晶、蒸馏、层析等 方法，将反应混合物中的 目标产物分离出来，并进 行纯化处理。
生物合成法
1 2 3
生物酶催化
利用生物酶作为催化剂，通过生物转化反应将简 单的前体物质转化为香豆素类化合物。
基因工程
通过基因工程技术，将编码相关酶的基因导入微 生物或植物细胞中，实现香豆素类化合物的生物 合成。
动物来源
部分动物如海洋生物中也含有香豆素类化合物，但相对较少。
分布情况
香豆素类化合物在自然界中的分布具有一定的地域性和季节性。不同植物中香豆素类化合物的种 类和含量也有所差异。
02
香豆素类化合物的生物活性
抗菌活性
抑制细菌生长
香豆素类化合物能够破坏细菌细胞壁 ，抑制细菌的生长和繁殖，对多种革 兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌具有显著 的抑制作用。
主要生产商与竞争格局
主要生产商
目前，全球范围内生产香豆素类化合物的企 业数量众多，其中一些大型跨国化工企业如 巴斯夫、陶氏化学、杜邦等在该领域处于领 先地位。此外，还有一些专注于香豆素类化 合物生产的中小型企业。
竞争格局
香豆素类化合物市场的竞争较为激烈，企业 之间的竞争主要体现在产品质量、技术水平、 生产成本等方面。为了保持竞争优势，企业 需要不断进行技术创新和产品升级，提高产 品质量和降低成本。
香豆素类化合物的抗肿瘤作用研究进展
香豆素类化合物的抗肿瘤作用研究进展一、本文概述香豆素类化合物是一类具有广泛生物活性的天然产物，近年来在抗肿瘤领域的研究引起了广泛关注。
本文旨在综述香豆素类化合物的抗肿瘤作用研究进展，包括其抗肿瘤机制的探讨、抗肿瘤活性的实验验证以及临床应用前景的展望。
我们将对香豆素类化合物的结构特点及其生物活性进行简要介绍，为后续研究奠定基础。
接着，我们将重点分析香豆素类化合物在抗肿瘤作用方面的研究进展，包括其诱导肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤细胞增殖、逆转肿瘤多药耐药等机制的研究。
我们还将对香豆素类化合物的抗肿瘤活性进行实验验证，通过体内外实验数据来评估其抗肿瘤效果。
我们将对香豆素类化合物的临床应用前景进行展望，以期为未来抗肿瘤药物研发提供新的思路和方向。
通过对香豆素类化合物抗肿瘤作用的研究进展进行综述，本文旨在为相关领域的研究人员提供全面的信息参考，促进香豆素类化合物在抗肿瘤领域的深入研究和应用。
我们也希望本文能够激发更多研究者对香豆素类化合物的兴趣，共同推动抗肿瘤药物研发的进展，为肿瘤患者带来更好的治疗选择。
二、香豆素类化合物的结构与性质香豆素类化合物是一类具有广泛生物活性的天然产物，其结构特征为一个苯环与一个α-吡喃酮环通过氧原子相连。
根据香豆素类化合物中吡喃酮环的取代位置不同，可分为简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素等。
这些化合物普遍存在于多种植物中，尤其是柑橘类水果、伞形科植物和一些药用植物中。
香豆素类化合物的生物活性与其结构中的羟基、甲氧基等官能团的位置和数量密切相关，这些官能团不仅影响化合物的溶解性和稳定性，还影响其生物活性。
香豆素类化合物在生物体内表现出多种生物活性，其中包括抗炎、抗氧化、抗肿瘤等。
尤其是其抗肿瘤作用，近年来受到了广泛的关注和研究。
研究表明，香豆素类化合物能够抑制肿瘤细胞的增殖、诱导肿瘤细胞凋亡，并抑制肿瘤细胞的侵袭和转移。
这些作用可能与香豆素类化合物调节细胞信号通路、抑制酶活性、抗氧化等多种机制有关。
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四、香豆素的波谱学特性
（四）13C-NMR 香豆素母核上9个碳原子的化学位移值如下:
当-OR取代时： 连接的碳—— +30ppm 邻位碳—— -13ppm 对位碳—— -8 ppm
四、香豆素的波谱学特性
（五）质谱 香豆素类化合物有如下特点： 1.有强的分子离子峰； 2. 基峰是失去CO的苯骈呋喃离子；
母核上
有含氧取代时：
最大吸收向红位移。.
四、香豆素的波谱学特性
（二）红外光谱
3025 ～ 3175 cm-1—— C-H 伸缩振动
1700 ～ 1750 cm-1—— 羰基伸缩振动
1500 ～ 1600 cm-1—— 芳环吸收 1600 ～ 1650 cm-1—— 出现1-3个较强峰
四、香豆素的波谱学特性
二、香豆素的化学性质
O OH O 4' 3' OCOR1 OCOR2 OH O O OH 1. 5%KOH 2. H+ O O O
H OCOR 2
O OH
O
COO H
-
酯基消除 异构化的醇
H O OH OH O O
二、香豆素的化学性质 2.醚化 碱水解的同时加入碘甲烷（MeI）或硫酸 二甲酯（Me2SO4）等甲基化试剂使水解生成的酚 羟基醚化，阻碍内酯恢复，生成邻甲氧基桂皮酸 衍生物。
四、香豆素的波谱学特性
（三）1H-NMR
当C5 , C7二氧代： C6-H d, J=2 Hz C8-H d, J=2 Hz C6-H C8-H 尖峰
区别
与C4-H有远程偶合
四、香豆素的波谱学特性
（三）1H-NMR 当C7-OR、C8或C6烷基取代时：
C5-H ~7.3 d, J=9 Hz C6-H ~6.8 d, J=9Hz
Br
pH 9~10
Br O -O N O Br O N
Br O Br
HO
H
+
Cl N
Br
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 HO H CH3 N CH 3 N [O] K3Fe(CN)6 O N N CH 3 O N CH3
二、香豆素的化学性质 由于碱的浓度不同，其反应产物也不同：
OMe
OMe
20%NaOH
O
O
COOH
顺式酸
O O O OMe COOH
50%NaOH
构桔内酯 ponicitrin （在C8取代基上有双键）
O
O
反式酸
二、香豆素的化学性质
欲获得顺邻羟桂皮酸的途径：
1.特殊结构的香豆素
如 C8 位取代基的适当位置上有 >C=O 、
三、香豆素的分离方法
(二）分离
2. 层析方法
吸附剂——硅胶、中性氧化铝
洗脱剂——已烷和乙醚、已烷和乙酸乙酯等 显色——可观察荧光
四、香豆素的波谱学特性
（一）紫外光谱
UV下显蓝色荧光。 C7位导入-OH——荧光增强 -OH醚化后——荧光减弱
母核上 无含氧官能团取代时： 274 nm——苯环 311 nm——吡喃酮环
R1 R2
COOH
题
O O
香豆素
1 3
香豆素的结构类型 香豆素的化学性质
香豆素的分离方法 香豆素波谱学特性 香豆素的生物活性
2
3 4 5
一、香豆素的结构类型
香豆素母核为苯骈α-吡喃酮。环上常有取代基。
通常将香豆素分为四类：
一、香豆素的结构类型
㈠ 简单香豆素类
只有苯环上有取代基的香豆素。
取代基：
>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。
例：
二、香豆素的化学性质
其他酯基的碱水解反应
苄基碳上的酯基碱水解反应
O O OH H RCOO MeO O O OH H MeO O O COO O O O O HO MeO O O O O
异构化的醇
HO MeO O O
顺邻羟桂皮酸不易游离存在，长时间碱液中放置或UV光照射 ，顺式可转变为反式，酸化后不再内酯化
二、香豆素的化学性质 碱水解反应的易→难
>
O O MeO O O
>
HO O O
一般香豆素
7-甲氧基香豆素
7-羟香豆素
原因：7-OCH3的供电子共轭效应使羰基C难以接受 OH-的亲核反应。 7-OH在碱液中成盐
（三）1H-NMR 环上质子由于受内酯羰基吸电子共轭效应
因此：
四、香豆素的波谱学特性
（三）1H-NMR 当C3、C4位未取代时：
当C3或C4取代时：
四、香豆素的波谱学特性
（三）1H-NMR
当C7-OR时： C7-OR C3-H -0.17 ppm
C3-H ~6.23 d, J3, 4=9.5 Hz C4-H ~7.64 d, J3, 4=9.5 Hz C5-H 7.38 d, J=9 Hz C6-H C8-H 6.87 2H, m峰
一、香豆素的结构类型
㈡ 呋喃香豆素类(furocoumarins) (线型和角型) 香豆素核上的异戊烯基常与邻位酚羟基（7-羟
基）环合成呋喃或吡喃环，前者称为呋喃香豆素。
一、香豆素的结构类型
如：属此类型的香豆素化合物
7-甲氧基香豆素 欧芹酚-7-甲醚 (herniarin) (osthole)
当归内酯 (angelicone)
二、香豆素的化学性质
OMe 1. OH MeO O O O 2. H+ MeO O O H COOH OMe
异当归内酯
3-异戊烯酰4,6-二甲氧基 顺邻羟桂皮酸
先进行碱水解，再进行酸化（避免长时间在碱性 下形成反邻羟桂皮酸)
二、香豆素的化学性质 2.醚键开裂：
H +
含乙烯醚（即烯醇醚）香豆素
水解
二氢 呋喃 香豆素
应用： 环合试验可以决定酚羟基和异戊烯基间的相互位置 注意：不宜使用浓酸，否则会发生重排反应
二、香豆素的化学性质 3.双键加水反应（生成醇）
如：黄曲霉素
OMe O O H O H H O O O H + O H O O OMe O
黄曲霉素B1 高毒
OH
黄曲霉素B2 低毒
4、 与酚类试剂的反应
3. 主要裂解途径是：首先失去CO。
五、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 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。
具有酚羟基，可与FeCl3试剂产生颜色反应；
若酚羟基的对位未被取代，或6-位上没有取代
，其内酯环碱化开环后，可与Gibb’s试剂、
Emerson试剂反应。机制如下：
Gibb’s反应：符合以上条件的香豆素乙醇溶液在弱碱条件下 ，2,6-二氯(溴）醌氯亚胺试剂与酚羟基对位活泼氢缩合成蓝色 化合物。
-
1 O O
OH
2
H+
COOH OMe
Me2SO4
邻甲氧基桂皮酸
二、香豆素的化学性质 （四）酸的反应 1.环合反应： 指异戊烯基双键开裂并与邻酚羟基环合
+
HCOOH HO OMe O O
HO OMe
O
O
O OMe
O
O
apigravin
中间体生成叔(仲)阳碳离子
二氢吡喃香豆素
形成环的大小决定于中间体阳碳离子的稳定性
香豆素
如：东茛菪内酯的烯醇醚
MeO H O O O + MeO + MeO
H O O
HO
O
O
O
东茛菪内酯
二、香豆素的化学性质 中间体阳碳离子的稳定性
叔阳碳离子 > 仲阳碳离子 > 伯阳碳离子
稳定
MeO HBr HO O O HO + O O O O O MeO
不稳定
MeO
obliquetin
中间体为仲阳碳离子
+
O
氨基 安 替比林
（红 色 ）
※（四）显色反应
香豆素显色反应鉴别特点和意义
反应类型 反应试剂 反应特点 鉴别特点 鉴别意义
异羟 肟酸铁反应 盐酸羟胺、Fe+ 红色络合物
三氯化铁反应
Gibb’s 反应
内酯结构 内酯环有无
酚羟基有无
6-有无取代
Fe+ Cl3溶液
2，6-二氯苯醌 氯亚胺（OH—）
绿色～墨绿色 酚羟基
一、香豆素的结构类型
㈣ 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。
黄檀内酯
rutaculin
Kotamin(二聚体)
二、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
蓝色 酚羟基对 位无取代
Emerson反应 4-氨基安替比林 铁氰化钾（OH—）
红色
同上
同上
三、香豆素的分离方法
(一）提取
药
材
不同浓度EtOH