木脂素
(整理)第5章苯丙素类化合物2
第四节木脂素木脂素(lignans)是一类由两分子苯丙素衍生物聚合而成的天然化合物,主要存在于植物的木部和树脂中,多数呈游离状态,少数与糖结合成苷。
木脂素类在自然界中分布较广,如国内外已对二十余种五味子属植物进行了研究,鉴定出150多种木脂素成分;从胡椒属植物中分出近30种木脂素化合物。
木脂素类化合物具有多方面生物活性,如五味子科木脂素成分五味子酯甲、乙、丙和丁(schisantherin A、B、C、D)能保护肝脏和降低血清GPT水平;从愈创木树脂中分得的二氢愈创木脂酸(dihydroguaiaretic acid ,DGA)是一个具有广泛生物活性的化合物,尤其是对合成白三烯的脂肪氧化酶和环氧化酶具有抑制作用;小檗科鬼臼属八角莲所含的鬼臼毒素类木脂素则具有很强的抑制癌细胞增殖作用。
一、木脂素的结构与分类组成木脂素的单体有四种:桂皮酸(cinnamic acid),偶有桂皮醛(cinnamaldehyde);桂皮醇(cinnamyl alcohol);丙烯苯(propenyl benzene)和烯丙苯(allyl benzene)。
前两种单体的侧链γ-碳原子是氧化型的,而后两种单体的γ-碳原子是非氧化型的。
由于组成木脂素的C6-C3单体缩合位置不同及其侧链γ-碳原子上的含氧基团相互脱水缩合等反应,形成了不同类型的木脂素。
最早Haworth把C6-C3单元侧链通过β-碳聚合而成的化合物称为木脂素类,后来Gottlich把新发现的由其他位置连接生成的化合物称为新木脂素(neolignan)类。
近年来出现的另一种分类法是将由γ-氧化型苯丙素生成的木脂素称为木脂素类,而由γ-非氧化型苯丙素生成的木脂素称为新木脂素类,但按这一分类方法,原定义中有些化合物如奥托肉豆蔻脂素(otobain)应归属于新木脂素类。
本章按化学结构分类法,将木脂素分成下列几类:1.简单木脂素(simple lignans)β位碳原子(C8-C8/)连接而成。
木脂素的名词解释
木脂素的名词解释
嘿,你知道木脂素吗?木脂素啊,就像是大自然给我们的神秘礼物!它可不是什么平平无奇的东西哟。
比如说,就像我们生活中有各种各样特别的人一样,木脂素在植物
界里也是很独特的存在呢!它是一类由苯丙素双分子聚合而成的天然
成分。
哎呀呀,是不是听起来有点复杂?别急,让我慢慢和你说。
你想想看,植物们多神奇呀,它们能产生出这么多奇妙的东西。
木
脂素就是其中之一呢!它广泛存在于植物的根、茎、叶、花、果实和
种子中。
这就好像我们每个人都有自己的特点和存在的位置一样。
木
脂素在植物里也有着自己重要的作用呢。
它具有多种生物活性,这可厉害了!比如抗氧化活性,这就像是给
细胞穿上了一层保护衣,能保护它们不受自由基的伤害。
这不就跟我
们保护自己心爱的东西一样嘛!还有抗炎活性,就好像是给身体这个
大“战场”派出了“维和部队”,能让炎症平息下来。
“那木脂素对我们人体到底有啥好处呀?”你可能会这么问。
嘿嘿,
木脂素在预防和治疗一些疾病方面也能发挥作用呢!它可以降低心血
管疾病的风险,这就如同给我们的心血管系统加固了一道防线。
它还
可能对某些癌症有一定的抑制作用,哇,是不是很神奇?
总之啊,木脂素真的是个很有趣很重要的东西呢!它就像隐藏在植
物世界里的小宝藏,等待我们去发现和探索。
所以呀,我们可不能小
瞧了这些看似普通的植物,它们里面说不定就藏着像木脂素这样的大惊喜呢!我的观点就是:木脂素是大自然的奇妙馈赠,值得我们好好去了解和研究。
新木脂素结构
新木脂素结构
新木脂素是一种天然有机物,其结构由苯环、酮基和甲基基团组成。
它是一种具有特殊功能和广泛应用价值的化合物。
新木脂素的结构中含有苯环,这使得它具有很强的稳定性和抗氧化性能。
苯环的存在还赋予了新木脂素一定的芳香性质,使其在香料和香精行业中得到广泛应用。
新木脂素能够独特地调节和增强其他香料的香味,使其更加持久和浓郁。
新木脂素的结构中还含有酮基,这使得它具有一定的活性。
酮基的存在使新木脂素成为一种重要的化学试剂,广泛应用于有机合成反应中。
新木脂素可以参与酮-醇互变异构反应、酮的还原反应和酮的加成反应等,为有机合成提供了丰富的可能性。
新木脂素的结构中还有甲基基团,这使得它具有一定的溶解性和挥发性。
这使得新木脂素成为一种重要的溶剂和挥发剂,在涂料、胶黏剂、香水等行业中得到广泛应用。
新木脂素的溶解性和挥发性使其能够迅速渗透和扩散,提高了涂料和胶黏剂的涂布性和粘接性。
新木脂素是一种天然产物,主要存在于某些植物的树脂中。
它可以通过提取和纯化的方法获取。
由于其独特的结构和功能,新木脂素在医药、化妆品、食品等领域具有广泛的应用前景。
利用新木脂素可以开发出更安全、更有效的药物,并提供更好的化妆品和食品添加剂。
新木脂素的结构为苯环-酮基-甲基基团,这使其具有稳定性、抗氧化性、芳香性、活性、溶解性和挥发性等多种特性。
这些特性使得新木脂素在各个领域中发挥着重要的作用。
通过进一步的研究和开发,相信新木脂素将为人类带来更多的惊喜和应用价值。
木脂素的结构类型
本章小结: 第一节 苯丙酸 ? 掌握苯丙酸的结构类型 第二节 香豆素 ?掌握香豆素的基本结构类型 、理化
性质、提取分离方法、波谱鉴定。 第三节 木脂素 ? 掌握木脂素的结构特点和结构类型。
OH
O
O
O
山荷叶素[A] 式
O
H3CO H3CO
OCH3 OCH3
OH
O
KMnO4 KOH
O
① KMnO4/CH3COCH3
O O
② CH2N2
山荷叶素[B] 式
O
COOH
O
piperonylic acid
H3CO H3CO
COOCH3 O
O O
酮酸甲酯
(二)紫外光谱
? 多数木脂素的二个芳环是两个孤立 的发色团,吸收峰位相同,吸收强 度是二者之和。
COOH
CH2OH
3. 丙烯苯
4. 烯丙苯
? 前两种γ-C原子是氧化型的,组成的 聚合体称为木脂素。后两种γ-C原子 是非氧化型的,组成的聚合体称为 新木脂素。
8' 8
β α
3 3'
? 此外,木脂素还有一些新的类型
①苯丙素低聚体:如三聚体-倍半木脂 素,四聚体-二木脂素。
②杂木脂素:如黄酮木脂素、香豆素 木脂素等。
乙醇或丙酮 药材
提取
浸膏 氯仿或乙醚 氯仿或乙醚部分为 抽提 粗的游离总木脂素
? 分离方法
1.吸附色谱为主要方法,硅胶为吸附 剂,石油醚-乙酸乙脂、石油醚-乙醚、 氯仿-甲醇等为洗脱剂。
2.分配色谱常用纸色谱法,滤纸浸以 甲酰胺作为固定相,苯为流动相, 用盐酸重氮盐、SbCl3、SbCl5等显色。
HO
OH O
O O
木脂素来源
(3)双环辛烷型 :得自植物 Ocotea bullata的异奥克布烯酮属 这种类型的新木脂素。 (4)风藤酮型:从胡椒属植物风 藤葛叶和茎得到的风藤酮是这种 结构代表性化合物。 (5)联苯型 :联苯型新木脂素又 称厚朴酚型,厚朴酚从中药厚朴 树皮中获得,从日本树皮中得到 的和厚朴酚是其异构体。
3、降木脂素 :这种类型木脂素有从金丝 桃属植物金丝桃中分离到的四氢呋喃型 降木脂素金丝桃酮甲和乙,从胡椒属植 物Piper decurrens中分离到的苯骈呋喃 型降新木脂素,从植物蒙蒿子中得到的 蒙蒿子素。含炔键的降木脂素尼亚斯柯 苷首先从仙茅科小金梅草属非洲药用植 物Hypoxisnyasica中分离得到,后来从 仙茅科仙茅属植物大叶仙茅中分离到尼 亚斯柯苷和1-O-甲基尼亚斯柯苷一系列 这种类型的降木脂素类化合物。 4、杂类木脂素
(3)芳基萘类 :以鬼臼毒素为代表的芳 基四氢萘内酯类木脂素是很重要的一类 天然产物,主要存在于鬼臼属及其近缘 植物中。鬼臼毒素最早从盾叶鬼臼中得 到,从八角莲、桃儿七和山荷叶等近缘 植物中也得到过。 (4)四氢呋喃型 :木脂素烃基上不同
位置氧取代基的缩合形成了四氢呋 喃型木脂素。根据连氧位置不同,其
木脂素(lignans)之来源
定义
木脂素类(lignans):具有苯丙烷骨架的两 个结构通过其中β,β’或8,8’-碳相连而成的 一类天然产物,多数呈游离状态,少数与糖结 合成苷而存在于植物的木质部和树脂中,故 而得名。通常所指其二聚体,少数可见三聚 体、四聚体。
基本骨架
• 木脂素最初是指两分子苯丙素以侧链中碳 原子连接而成的化合物;其他成为新木脂 素、苯丙素低聚体、杂木脂素、降木脂素 。多众多样的连接方式形成了结构式样形 形色色的木脂素分子。 • 组成木脂素的单体主要有四种:①肉桂醇 (cinnamyl alcohol);②桂皮酸(cinnamic acid);③丙烯基酚(propenylphenol);④烯 丙基酚(allylphenol)。
木脂素的生理功能
木脂素的生理功能木脂素是一种植物激素,其在植物的生长、发育和胁迫响应中发挥着重要的作用。
近年来的研究表明,木脂素不仅在植物中具有生理功能,在动物体内也可以产生生理效应。
1. 促进植物生长发育:木脂素对植物的生长发育有明显的作用。
它可以促进植物幼苗的生长,增加叶片面积和根系生长。
在植物成熟期,木脂素可以延缓植物老化,延长果实保持期,提高果实品质和产量。
2. 调节植物代谢:木脂素参与调节植物的代谢,促进光合作用和呼吸作用。
同时,木脂素还能够增强植物的抗氧化能力,保护植物免受环境胁迫。
3. 增强植物的抗逆性:木脂素可以诱导植物产生逆境适应性,增强植物对逆境的抵抗力,提高植物的生存能力。
例如,在干旱、盐碱等逆境条件下,木脂素能够促进植物根系的生长和水分吸收,改善植物的水分利用能力。
4. 活化植物防御系统:木脂素在植物对外界威胁的防御响应中发挥着重要的作用。
它可以诱导植物产生抗病、抗虫和抗逆境的物质,提高植物的防御能力。
1. 抗氧化功能:木脂素具有强烈的抗氧化活性,能够清除体内的自由基,避免其对细胞造成损害。
因此,木脂素被认为是一种潜在的抗氧化剂,可以预防氧化应激所引起的疾病。
2. 降低胆固醇:木脂素可以通过抑制胆固醇合成酶的活性,降低血清中的低密度脂蛋白胆固醇水平,从而减少心脑血管疾病的风险。
3. 抗消炎:木脂素具有一定的抗炎作用,可以减轻体内的炎症反应,促进伤口愈合。
4. 抗肿瘤:研究表明,木脂素能够抑制肿瘤细胞的生长和扩散,阻止肿瘤细胞的恶性转化。
总体来说,木脂素不仅在植物中具有重要的生理功能,在动物体内也具备多种保健功效。
未来研究将进一步挖掘和开发木脂素的药用和保健价值。
药物所研究生课件木脂素
5
7 1
9 5
7 1
9
7'
9'
3
1'
7'
9'
3
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5'
3'
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3'
木脂烷(代表性骨架结构)
7' 9'
7'
5
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9
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3' 1'
3
7 1
7' 1'
5
1 7
5'
3' 9'
5
5'
3 新木脂烷类(代表性骨架结构)
5
O
3
O
8 8'
7
7'
1 O 1'
3' O O
5'
9'
9
7'
8' 6'
OMe
8
2
4'
O
7 O 2'
O
O4
6
OMe
五、木脂素的结构命名
IUPAC建议母核结构:
增加环:环(cyclo-) 环开裂:裂(seco-) 碳缺失:降碳(nor-)
1
7'
2
2
2'
木脂素(lignans)
O
O
O
理化性质----性状及溶解度 理化性质 性状及溶解度
多为无色结晶,新木脂素难结晶. 多为无色结晶,新木脂素难结晶. 多呈游离型,脂溶性, 能溶于苯,氯仿, 乙酸乙酯, 多呈游离型 , 脂溶性 , 能溶于苯 , 氯仿 , 乙酸乙酯 , 乙醚,乙醇等. 乙醚,乙醇等. 少数结合成苷,水溶性增大,易于水解. 少数结合成苷,水溶性增大,易于水解.
组成单体
木脂素的组成单体主要有四种: 木脂素的组成单体主要有四种:
CH2OH COOH
桂皮醇
肉桂酸
丙烯基苯
烯丙基苯
木脂素和新木脂素
由前两种单体组成--γ碳为氧化型--木脂素(lignan) 由后两种单体组成--γ碳为未氧化型--新木脂素(neolignan) 混合型的--由两种类型单体混合组成 新类型
提取分离
(1)提取 ) 木脂素多呈游离型, 木脂素多呈游离型 , 在植物体内常与大量树脂状物 共存,本身在处理过程中也易树脂化. 共存 , 本身在处理过程中也易树脂化 . 游离木脂素易溶 于氯仿,乙醚,在石油醚,苯中溶解度较小. 于氯仿,乙醚,在石油醚,苯中溶解度较小.
(2)分离 ) 吸附层析: 吸附层析: 硅胶吸附,石油醚-乙酸乙酯 石油醚-乙醚 乙酸乙酯, 乙醚, 乙 硅胶吸附 , 石油醚 乙酸乙酯 , 石油醚 乙醚 , 苯 -乙 酸乙酯,氯仿-甲醇梯度洗脱 甲醇梯度洗脱. 酸乙酯,氯仿 甲醇梯度洗脱. 分配层析: 分配层析: 纸层析 水饱和的硅藻土,乙酸乙酯-水分配 水饱和的硅藻土,乙酸乙酯 水分配
新型木脂素(1) 新型木脂素
苯丙素低聚体: 包括三聚体和四聚体, 苯丙素低聚体 包括三聚体和四聚体,三聚体常称为 倍半木脂素,四聚体称为二木脂素; 倍半木脂素,四聚体称为二木脂素; 拉帕酚A为三聚体 例:P131 拉帕酚 为三聚体 拉帕酚F为四聚体 拉帕酚 为四聚体
木脂素类化合物名词解释
木脂素类化合物名词解释
1. 嘿,木脂素类化合物啊,简单来说就是一类存在于植物中的神奇物质哟!就像你吃的那些蔬菜水果里可能就藏着它们呢。
比如说亚麻籽里就有木脂素呀!
2. 木脂素类化合物呀,那可是植物的小宝贝呢!好比是植物的秘密武器。
像五味子里不就富含木脂素嘛!
3. 哇塞,木脂素类化合物呢,其实就是植物世界里的特殊存在呀!就好像是植物给自己准备的特别礼物。
像黑芝麻中就有不少木脂素哟!
4. 木脂素类化合物,听着是不是很神秘呀?其实它就像植物的魔法元素一样。
比如说在杏仁中就能找到木脂素的身影呀!
5. 嘿呀,木脂素类化合物啊,不就是植物里的有趣成分嘛!就如同是植物的独特标志。
像黑麦中就含有木脂素呢!
6. 木脂素类化合物哟,可是植物的一大特色呢!就像是植物的个性标签。
像蜂胶里也有木脂素的呀!
7. 哇哦,木脂素类化合物,这可是植物的小秘密呀!好比是植物藏起来的宝贝。
像燕麦中就有木脂素存在呢!
8. 木脂素类化合物,不就是植物体内的奇妙物质嘛!就像植物拥有的神奇力量。
像西兰花中也含有木脂素哦!
9. 嘿,木脂素类化合物呀,那可是植物的特别之处呢!就好像是植物的独特魅力。
像葵花籽中就有木脂素呀!
10. 木脂素类化合物啊,真的很有意思呢!就如同是植物的神秘宝藏。
像蓝莓中也有木脂素呢!
我的观点结论就是:木脂素类化合物在植物中广泛存在,而且对我们的健康可能有着潜在的益处呢,值得我们去多多了解呀!。
木脂素生物合成途径
木脂素生物合成途径木脂素是一类具有重要生物活性的天然产物,广泛存在于植物中。
它们在植物中起着重要的防御和信号传递作用。
木脂素的生物合成途径是研究者们长期以来的研究热点之一。
本文将介绍木脂素的生物合成途径,并探讨其中的关键步骤和调控机制。
木脂素的生物合成途径可以分为两个主要的途径,即苯丙素途径和香豆素途径。
苯丙素途径是合成木脂素的主要途径,而香豆素途径则是次要途径。
苯丙素途径的第一个关键步骤是苯丙氨酸的氧化反应。
苯丙氨酸在酪氨酸激酶的作用下被磷酸化,形成对应的酪氨酸磷酸酯。
接着,酚酸脱氧酶将酪氨酸磷酸酯转化为肌醇酸。
肌醇酸被肌醇酸氧化酶催化,生成可溶性的香豆酸。
香豆素途径是由香豆酸和乙酸酯合成的。
首先,香豆酸经过羟化反应,生成对羟基苯乙醛。
然后,对羟基苯乙醛通过醛脱氢酶的作用被氧化为香豆酮。
最后,香豆酮被醇脱氢酶催化,形成香豆素。
除了以上两个主要途径外,还存在一些次要途径和竞争性途径。
例如,苯丙氨酸也可以通过羟化反应生成对羟基苯丙酮酸,然后通过酮酸脱氢酶的作用转化为香豆酸。
此外,苯丙氨酸还可以通过氨化和酰胺酶的作用,生成苯丙氨酸酰胺,最终转化为香豆酸。
木脂素的生物合成过程受到多个基因的调控。
其中,苯丙氨酸氧化酶是苯丙素途径中的关键酶,其活性和表达水平对整个途径的产物积累有重要影响。
此外,酚酸脱氧酶、肌醇酸氧化酶、羟基醛脱氢酶和醛脱氢酶等酶的活性和表达水平也对木脂素的生物合成有重要调控作用。
除了基因调控外,激素和环境因子也对木脂素的生物合成起着重要的调控作用。
例如,茉莉酸和乙烯是两种重要的激素,它们可以通过调节相关基因的表达水平来影响木脂素的合成。
此外,光照、温度和营养状况等环境因子也可以通过调节基因表达和酶活性来影响木脂素的生物合成。
木脂素的生物合成途径是一个复杂而精密的过程,涉及多个关键酶和调控机制的参与。
研究木脂素的生物合成途径对于深入理解植物的防御机制和信号传递网络具有重要意义。
希望未来能够通过深入研究,揭示木脂素生物合成途径的更多细节,并为植物的抗逆培育和药物开发提供理论依据。
木脂素、新木脂素及相关化合物
木脂素、新木脂素及相关化合物1. 引言1.1 概述木脂素是存在于树木中的一类天然有机物,主要由苯丙素类和香豆素类化合物组成。
其在植物生长过程中起着重要作用,包括保护作用、信号传递和环境适应等。
近年来,随着对天然产物研究的深入,人们对木脂素及其相关化合物的认识不断增加。
1.2 文章结构本文将围绕木脂素、新木脂素以及相关化合物展开讨论。
首先介绍了木脂素的研究现状和意义,包括定义和特性、提取方法与分离纯化技术以及作用机制及应用领域。
接着探讨了新木脂素的发现与研究进展,包括历史背景、结构鉴定技术及方法创新以及生物活性与药理学研究进展。
此外,还介绍了相关化合物的合成方法和生物活性评价,包括合成策略及反应条件优化、具有抗氧化活性的新木脂素衍生物合成和研究进展以及抗肿瘤和抗菌活性相关化合物的设计与开发。
最后,通过总结当前研究进展,并展望未来的研究方向和发展趋势。
1.3 目的本文旨在系统地介绍木脂素、新木脂素以及相关化合物的研究现状和进展,并探讨其在生物学、药学等领域中的应用前景。
通过深入了解这些化合物的特性和功能,为进一步开发利用木脂素提供理论依据,同时也为其他科学家提供参考和启发,促进该领域的研究与发展。
2. 木脂素的研究2.1 定义和特性木脂素是一类存在于植物维管系统中的天然有机化合物,主要由芳香族化合物组成。
它们通常可分为两大类:单体木脂素和二聚体/多聚体木脂素。
单体木脂素包括吲哚树脂、丙烯酸类树脂以及香豆酸类树脂等。
而二聚体/多聚体木脂素则由罗列苷、克星苷和红胶质等组成。
这些木脂素具有多种特性,如高分子量、不溶于水、可溶于有机溶剂等。
此外,它们还表现出抗菌、抗氧化、防治植物病害等生物活性,因此引起了广泛的研究兴趣。
2.2 提取方法与分离纯化技术目前,从植物中提取和纯化木脂素的方法主要包括溶剂萃取法、超临界流体萃取法以及柱层析技术等。
其中,溶剂萃取法是最常用的方法之一,利用合适的有机溶剂将木脂素从植物中提取出来。
木脂素
木脂素
木脂素是一类由两分子苯丙素双分子聚合而成的天然产物。
少数三聚物、四聚物。
组成单位有:桂皮酸、桂皮醇、丙烯苯、烯丙苯
鬼臼毒素类木脂素属于芳基四氢萘内酯类:有很强的细胞毒活性,抑制癌细胞的增殖,其半合成品VP-16和VP-26已用于临床抗肿瘤。
五味子素、五味子醇属于联苯环辛烯类:保肝和降转氨酶作用。
水飞蓟素属于苯并二氧六环类木脂素,又有黄酮结构,具有保肝、降酶作用。
较广泛地存在于植物的木质部和树脂中
水飞蓟素保肝作用。
香豆素和木脂素PPT课件
❖3.Gibbs反应 2,6-二氯(溴)苯醌氯亚胺,在弱 碱性条件下可与酚羟基对位的活泼氢缩合成蓝色 化合物。
❖4.Emerson反应 氨基安替比林和铁氰化钾,可与 酚羟基对位活泼氢生成红色缩合物。
❖ 3、4都要求香豆素分子中必须有游离的酚羟基, 且酚羟基对位没有取代基时才呈阳性反应。
❖ 荧光特征
❖ 化学法
取本品粗粉约1g加水10ml,浸渍10min,时时振摇,滤过, 滤液浓缩至2~3ml,加5倍量的乙醇,强烈振摇5min,滤 过,滤液挥去乙醇,加水稀释至10ml,加活性炭少量,振 摇后滤过。取滤液2ml,加氢氧化钠试液中和后,加硫酸 汞试液1滴,煮沸,滤过,滤液加高锰酸钾试液1滴,紫红 色即消失,并发生白色沉淀。
3.显色反应 bat reaction :鉴定 No
Image
5%没食子酸溶液+浓H2SO4,呈绿色(+)。 2. Emerson reaction:酚羟基对位无取代基
3.Gibb’s reaction:判断-OH对位有无取代基。 Gibb’s 试剂是2,6-二氯(溴)苯醌氯亚胺, 其在弱的碱性条件下与酚对位活泼氢缩合成 兰色物。
例 护肝五味子,猪胆粉,绿豆
【含量测定】HPLC法
固定相 流动相
C18 甲醇-水(63:37)
检测波长 250nm
对照品 五味子醇甲
供试液 乙酸乙酯加热回流,蒸干,甲醇
溶解残渣
第二节 香豆素
香豆素是邻羟桂皮酸内酯,具芳香甜味。其结构母核为:
O
65
有游离酚-OH, 且-OH对位无取代者(+) 对位有取代者(-)。
多用来判断C6位是否有取代基存在。
4. 异羟肟酸铁反应: 碱性条件下,内酯开环,与盐酸羟胺中的羟基 缩合生成异羟肟酸,然后在酸性条件下与三价 铁盐络合而显红色。
香豆素和木脂素的名词解释
香豆素和木脂素的名词解释在我们日常生活中,我们经常听说香豆素和木脂素这两个名词。
它们是一类常见的化学物质,拥有独特的性质和用途。
让我们一起来了解一下它们的含义和特点吧!香豆素(Coumarin)是一种含有苯环和呋喃环的有机化合物,在天然界中广泛存在。
它是一种具有香气的化合物,常常被用作香料和香精的成分。
香豆素的化学结构相对较简单,它由一个苯环和一个呋喃环组成,并且在苯环上还连接着一个甲基基团。
由于香豆素具有独特的气味特点,因此被广泛应用于食品、化妆品和药物等行业。
香豆素的香气主要来自于它所具有的天然香料味道,通常被形容为一种甜美而芬芳的味道。
它可以用来增强食品的香气,例如,在香草味食品中添加香豆素,可以使食物的香气更加浓郁。
此外,香豆素还常用于制作香水、香皂和香烛等,以赋予产品独特的香气和吸引力。
然而,香豆素也有一些潜在的问题。
大量摄入香豆素可能对人体健康造成影响,如肝脏损伤和光敏性反应。
因此,在某些国家和地区,限制香豆素的使用量或禁止使用香豆素作为食品添加剂。
在购买食品或化妆品时,我们应该注意检查成分表,以了解其中是否含有香豆素。
木脂素(Resin)是一种由植物分泌的胶状物质,具有各种各样的用途。
植物分泌木脂素的目的是保护自身免受外界的损害,如昆虫侵袭、病毒感染等。
由于木脂素具有坚韧和粘性的特性,因此被广泛用于制作树脂、封胶剂和胶水等。
木脂素的主要成分是由多种物质混合而成的,如酸类、醇类和酯类等。
树脂是一种由多种木脂素混合而成的胶状物质,具有很强的粘附能力。
树脂可以用来修复和加固一些物体,如家具和艺术品。
此外,封胶剂和胶水是由木脂素和其他添加剂混合而成的,它们可以被用于粘合不同的材料,如金属、木材和塑料等。
尽管木脂素具有广泛的应用领域,但在使用过程中也需要注意一些问题。
一些木脂素可能具有过敏反应,会导致皮肤红肿和瘙痒等不适症状。
因此,在使用木脂素制品时,我们应该遵循使用说明,尽量避免与皮肤直接接触。
木脂素类化合物
木脂素类化合物木脂素类化合物是植物中一类有机化合物,它们通过化学反应形成,可以作为植物的重要成分,在植物的生长发育和体外环境变化中发挥重要作用。
木脂素类化合物是由多种原料(如醛类、酸类、碳水化合物和脂肪类等)共同进行合成而成的一类化合物,包括木脂苷类、甾体类、淀粉类和多糖类等。
木脂素是一种表皮屏障特殊的化合物,能够保护植物的细胞结构,抑制病菌、病原体及病毒的侵袭,从而使植物在病虫害的攻击下保持健康状态。
木脂素的分子量多种多样,可以分为高分子量木脂素和低分子量木脂素。
高分子量木脂素具有抗菌性,可用于抑制细菌繁殖,保护作物免受恶性病菌侵害;而低分子量木脂素则可用于根系氮素吸收,增强作物的抗病能力,减少农药使用量。
此外,木脂素不仅能够保护植物细胞结构,还可作为调节植物发育状态、代谢活性和光合作用的重要分子调节因子。
其在植物的光合作用中,可作为叶绿素的重要前体(包括黄原素类),直接参与植物的光合作用,维持植物的正常光合作用过程;在植物的发育过程中,木脂素可以调节植物的生长发育,保护植物细胞的正常发育;同时,木脂素也可以参与植物体内的代谢活性,调节植物代谢活性平衡,以及调节植物体内激素代谢平衡。
在植物体外环境变化中,木脂素类物质也发挥着重要作用,它们能够缓冲植物体内的组分变化,使植物的健康状态得到维持。
比如,在植物受到高温和干旱影响时,木脂素能够保护植物的水和电解质平衡,使植物得到适度的水分供应,从而改善植物体内水分分配,以及保护植物细胞结构不受破坏。
总之,木脂素类化合物为植物提供了抗菌能力以及抗病能力,保护植物细胞结构,维持植物生长发育和光合作用,减少农药使用量,以及缓冲植物体内的组分变化等重要作用,可谓是植物的保护盾。
理解和利用木脂素类化合物,可以让植物在遭受外界环境损害时能够更好地适应环境变化,为植物的健康成长提供有效的保障。
木脂素
MeO
OMe OMe
O H
O H C 3
叶下珠脂素
二氢愈创木脂酸
单环氧木脂素( 2.单环氧木脂素(monoepoxylignans) 单环氧木脂素 )
单环氧木脂素结构特征是在简单木脂素基础上,还 单环氧木脂素结构特征是在简单木脂素基础上, 结构。 存在7-O-7′或9-O-9′或7-O-9′等四氢呋喃结构。 存在 或 或 等四氢呋喃结构
在简单木脂素基础上,9、9,位环氧,C9为C=O基。 在简单木脂素基础上, 、 位环氧, 为 = 基 在简单木脂素基础上
O H3CO O RO
O O O
O
OCH3 OCH3
R=H 牛蒡子苷元 R=glc 牛蒡子苷
扁柏脂素 O
O
4.双环氧木脂素(bisepoxylignans) .双环氧木脂素( )
第六章
苯丙素酚类
第三节 木脂素
概念 一、结构类型 二、理化性质 三、提取分离
木脂素的定义
木脂素(lignans)是一类由苯丙素氧化聚 木脂素(lignans)是一类由苯丙素氧化聚 合而成的天然产物, 通常所指是其二聚物,少 而成的天然产物, 通常所指是其二聚物, 数为三聚物和四聚物。 数为三聚物和四聚物。
这是由两分子苯丙素侧链相互连接形成两个环氧(即 这是由两分子苯丙素侧链相互连接形成两个环氧( 具有双骈四氢呋喃环) 具有双骈四氢呋喃环)结构
H3CO C H3CO
O
2' 1'
O
O H
1''
O Hห้องสมุดไป่ตู้
O
2''
OR
O O
OCH3
O
香豆素和木脂素
木脂素是一类由2-4个苯丙素单元氧化聚合而成的天然化合物。通常指其二聚物,少数为三聚物和四聚物。
01
由桂皮酸或桂皮醇氧化聚合而成的化合物称为木脂素,存在:双子叶植物中。
02
第二节 木脂素
木脂素在动植物中多呈游离状态,少量与糖结合成苷的形式存在。结构中多具羟基、甲氧基、或亚甲二氧基、羧基、内酯等取代基,多数还具有旋光性。
茴香醛浓硫酸试剂,110℃加热5分钟。
5%磷钼酸乙醇溶液,120℃加热至斑点明显出现。
10%硫酸乙醇溶液,110℃加热5分钟。
三氯化锑试剂,100℃加热10分钟,在紫外光下观察斑点。
01
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。
02
香豆素的混合物部分最后通过层析的方法才能得到单体。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,故很少用。
洗脱剂可用己烷-乙醚、己烷-乙酸乙酯和石油醚-乙酸乙酯的混合溶剂。
角型:C8-异戊烯基与C7-羟基环合而成(7、8呋喃骈香豆素型)
(二)呋喃香豆素类
03
02
01
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,形成吡喃香豆素。这一类天然产物并不多见。
直线型:C6-异戊烯基与C7-羟基环合而成(6、7吡喃骈香豆素)
角型:C8-异戊烯基与C7-羟基环合而成(7、8吡喃骈香豆素)或 C5-异戊烯基与C6-羟基环合而成,双呋喃
(五)显色反应
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(识别内酯)
木脂素
组成木脂素的单体:
①桂皮酸,偶有桂皮醛 ②桂皮醇 ③丙烯苯 ④烯丙苯
早期木脂素的定义:
由桂皮酸或桂皮醇氧化聚合而成的化合物——木脂素。 由丙烯苯或烯丙苯氧化聚合而成的化合物——新木脂素
。
多数呈游离状态,少数与糖结合成苷 而存在于植物的木部和树脂中,故而得名。
木脂素的一些新类型
· 苯丙素低聚体――三聚体、四聚体等 三聚体称倍半木脂素 四聚体称二木脂素 · 杂木脂素――由一分子苯丙素与黄酮 、香豆 素等结合而成 · 黄酮木脂素 、去甲木脂素 :母核只有 16~17个碳原子。
木脂素
木脂素
概念 结构类型 理化性质、生物活性及鉴别方法 提取分离
木脂素的定义
木脂素是一类由苯丙素衍生物(即C6C3单体)聚合而成的天然化合物, 通 常所指的是其二聚物,少数为三聚物或 四聚物。
基本骨架
两分子苯丙素以侧链中β(8-8′ )碳原子相连 而成
许多木脂素并非以β碳原 子相连
检识
没有特征显色试剂。 一些非特征试剂可用于薄层层析显色,如 5%磷钼酸乙醇液,30%硫酸乙醇液,有亚甲二 氧基可用变色酸-浓硫酸(Ecgrine试剂)显紫 色。
结构鉴定
(一)化学反应 1.剧烈氧化降解反应:以碱性KMnO4或次溴酸钠在水 溶液中进行。 2.缓和氧化降解反应:以中性KMnO4在丙酮中进行。 该方法可以获得保持苯环原来取代式样的降解产物 通过波谱解析与合成对照确定结构。
3、浓缩溶出法。游离的木脂素是亲脂性成分, 易溶于氯仿、乙醚,在石油醚和苯中溶解度 较小。可以通过多次小量溶出,回收溶剂浓 缩后得到纯度较好的产品。 亦可用乙醇(或丙酮)提取,提取液浓 缩后,用石油醚或乙醚溶解,经过多次溶 出,即可得到纯品。 注意事项:其在植物体内往往与树脂共存,溶 剂处理时容易树脂化,不宜分离。
木脂素生物合成途径
木脂素生物合成途径木脂素(lignin)是存在于木质植物细胞壁中的一种复杂有机化合物,具有高度的结构多样性和稳定性。
它是由苯丙素类化合物聚合而成的,主要包括三种苯丙素类单体,即对羟基苯丙烯(p-coumaryl alcohol)、对羟基肉桂醇(coniferyl alcohol)和对羟基辣根醇(sinapyl alcohol)。
木脂素的生物合成途径是一个复杂且精细调控的过程,涉及多个酶的参与和调节。
木脂素的生物合成途径可以分为苯丙素类单体合成、木脂素单体聚合和木质素后处理三个主要步骤。
首先是苯丙素类单体的合成。
苯丙素类单体是木脂素的基本组成单元,在生物合成过程中由苯丙氨酸合成。
苯丙氨酸在细胞质中通过苯丙氨酸氨基转移酶(phenylalanine ammonia-lyase,PAL)催化脱氨酶反应,生成对羟基苯丙烯酸(p-coumaric acid)。
然后,对羟基苯丙烯酸通过对羟基苯丙烯酸脱羧酶(cinnamic acid decarboxylase,CAD)催化脱羧反应,生成对羟基苯丙醛(p-coumaraldehyde)。
最后,对羟基苯丙醛通过对羟基苯丙醛还原酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)催化还原反应,生成对羟基苯丙醇。
接下来是木脂素单体的聚合。
木脂素单体在胞壁中通过酚氧化酶(peroxidase,POD)和木质素合成酶(laccase)等酶催化反应发生自聚反应和交联反应,形成树脂状的木脂素结构。
这些反应中,酚氧化酶主要催化苯丙醇类单体之间的自聚反应,而木质素合成酶则参与了单体之间的交联反应。
这些反应使得木脂素的结构逐渐复杂化,同时也使得木质植物的细胞壁具有了很大的力学强度和抗生物降解性。
最后是木质素的后处理。
在木质植物细胞壁的形成过程中,木脂素单体的聚合仅仅是第一步,木质素的后处理是使得细胞壁中的木脂素结构更加稳定和坚固的关键步骤。
具体的后处理过程包括木脂素的氧化反应、甲基化反应和酯化反应等。
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1、性状: 、性状: 多数呈无色结晶,不挥发,少数能升华。 多数呈无色结晶,不挥发,少数能升华。 2、溶解性: 、溶解性: 游离木脂素: 可溶于苯、氯仿、乙醚、 游离木脂素: 可溶于苯、氯仿、乙醚、乙醇等 有机溶剂,难溶于水。 有机溶剂,难溶于水。 木脂素苷: 可溶于水,难溶于亲脂性有机溶剂。 木脂素苷: 可溶于水,难溶于亲脂性有机溶剂。 3、旋光性: 、旋光性: 左旋或右旋
R=H,L-鬼臼毒脂素 R=glc L-鬼臼毒脂素β -O-葡萄糖苷
异苦鬼臼脂素
下一张 去氢鬼臼脂素
对映体
对映体 下一张
R=H,连翘脂素 R=glc 连翘苷 丁 香 脂 素
下一张
L-细辛脂素
芝麻脂素
芝麻林脂素
厚朴酚
和厚朴酚
eupomatenoid
burchellin
下一张
O HO O O OH OH O
二、理化性质
I、物理性质 II、化学性质
三、提取与分离
溶剂法 碱溶酸沉法 色谱法
四、检识
理化检识 色谱检识
五、波谱特征 NMR 六、代表中药
五味子—联苯环辛烯型木脂素 五味子 ( (保肝作用的有效成分) 连翘
1、存在科属: 、存在科属: 主要存在于被子植物和裸子植物。 主要存在于被子植物和裸子植物。 2、存在部位: 、存在部位: 在植物的木部和树脂中存在比较广泛。 在植物的木部和树脂中存在比较广泛。 位也有存在。 其他部 位也有存在。 3、存在形式: 、存在形式: 多为游离状态,少数与糖结合成苷。 多为游离状态,少数与糖结合成苷。
木脂素
概述
(一)、定义:
木脂素是一类由两分子苯丙素衍生物聚合而 成的天然化合物。 成的天然化合物。
聚合方式:绝大多数通过侧链的β 位聚合形成 位聚合形成。 聚合方式:绝大多数通过侧链的β-位聚合形成。
)、分布概况 分布概况: (二)、分布概况: )、生理活性 (三)、生理活性
一、结构分类
1、简单木脂素 2、单环氧木脂素 3、木脂内酯 4、环木脂素 5、环木脂内酯 6、双环氧木脂素 7、联苯环辛烯型木脂素 8、联苯型木脂素 9、其它类
毕澄茄脂素
下一张
愈创木酯酸 L-落叶松脂素
下一张
R=H 牛旁子苷元 R=glc 牛旁子苷 拉帕酚 A
拉帕酚 B
苯代四氢萘型
苯代二氢萘型
苯代萘型
下一张
下一张
奥托肉豆蔻脂素
1 2 4 3
4
3 1 2
4-苯代 ,3-萘内酯 苯代-2, 萘内酯 苯代
1-苯代 ,3-萘内酯 苯代-2, 萘内酯 苯代 下一张
1、酚-OH反应
(1)三氯化铁反应 (2)碱性重氮化对氨基苯磺酸反应 (3)Gibbs反应
2、亚甲二氧基反应
(1)Labat反应 (2)Ecgrine反应
3、酸碱异构化作用
α β α β
γ
α β γ
β β
二氢愈创木脂酸
叶下珠脂素
7-O-7`-环合
9-O-9`-环合
7-O-9`-环合
下一张
恩施脂素
CH2OH
OH OMe
水飞蓟素
Labat反应机理 兰绿色 Ecgrine反应机理
没食子酸
兰紫色
变色酸
8.25
O O
7.6-7.7 5.32-5.52
O O
5.08-5.23
4-苯代萘内酯 苯代萘内酯OH O O O O来自1-苯代萘内酯 苯代萘内酯
OH O O O
5.34
O
5.18
台湾脂素E 台湾脂素 (原定式) 原定式)
O O
台湾脂素E 台湾脂素
O O