第七章香豆素类化合物课件

第七章第七章香豆素类化合物香豆素类化合物第七章香豆素类化合物主要内容主要内容第一节第一节 概述概述第二节第二节 结构结构与分类与分类第三节第三节 理化性质理化性质第四节第四节 检识检识第五节第五节 提取与分离提取与分离导学导学主要内容第一节 概述第二节 结构与分类第三节 理化性质第四节第一节第一节 概概 述述香豆素结构特点？香豆素结构特点？从香豆素名称上可以想象从香豆素名称上可以想象一下一下:香香:豆豆:有芳香环有芳香环有挥发有挥发性性豆科豆科香味香味香豆素分布？香豆素分布？香豆素生物活性？香豆素生物活性？第一节 概 述香豆素结构特点？从香豆素名称上可以想象一下:香香豆素结构特点香豆素结构特点香豆素是一类由香豆素是一类由顺式邻羟基桂皮酸顺式邻羟基桂皮酸分子内脱水分子内脱水环合而成的环合而成的内酯内酯化合物。化合物。浓浓顺式邻羟基桂皮酸顺式邻羟基桂皮酸香豆素香豆素(内酯内酯)反式邻羟基桂皮酸反式邻羟基桂皮酸香豆素结构特点香豆素是一类由顺式邻羟基桂皮酸分子内脱水浓顺式香豆素分布香豆素分布香豆素类化合物广泛地分布于植物界，只有少香豆素类化合物广泛地分布于植物界，只有少数来自动物和微生物，在数来自动物和微生物，在伞形科、豆科、芸香伞形科、豆科、芸香科、茄科和菊科科、茄科和菊科等植物中分布更广泛。等植物中分布更广泛。在紫外光下显蓝色荧光。在紫外光下显蓝色荧光。在植物体内，香豆素类化合物常常以在植物体内，香豆素类化合物常常以游离状态游离状态或与或与糖结合成苷糖结合成苷的形式存在，大多存在于植物的形式存在，大多存在于植物的花、叶、茎和果中，通常以幼嫩的叶芽中含的花、叶、茎和果中，通常以幼嫩的叶芽中含量较高。量较高。香豆素分布香豆素类化合物广泛地分布于植物界，只有少香豆素生物活性香豆素生物活性1 1、七叶内酯及其苷：治疗、七叶内酯及其苷：治疗细菌性细菌性痢疾（抗菌）痢疾（抗菌）2 2、祖师麻中的伞形花内酯：抗炎、止痛、祖师麻中的伞形花内酯：抗炎、止痛3 3、双香豆素：、双香豆素：对抗维生素对抗维生素K K的作用，临床上作为的作用，临床上作为预防血栓形成或消除血块的预防血栓形成或消除血块的抗凝血药抗凝血药4 4、补骨脂内酯：治疗、补骨脂内酯：治疗白癜风白癜风香豆素生物活性1、七叶内酯及其苷：治疗细菌性痢疾（抗菌）亮菌甲素亮菌甲素亮菌甲素：对胆道系统的压力起到很好的调节作亮菌甲素：对胆道系统的压力起到很好的调节作用，使胆汁能顺利地排出。对一些胆道运动障碍用，使胆汁能顺利地排出。对一些胆道运动障碍的疾患、胆道内小的结石、胆管及胆囊的炎症，的疾患、胆道内小的结石、胆管及胆囊的炎症，能起良好的作用，临床效果良好。能起良好的作用，临床效果良好。亮菌甲素亮菌甲素：对胆道系统的压力起到很好的调节作用，使胆汁第二节第二节 结构结构与分类与分类基本结构基本结构结构结构分类分类结构结构分类说明分类说明第二节 结构与分类基本结构基本结构基本结构香豆素具有苯骈香豆素具有苯骈-吡喃酮的基本母核。吡喃酮的基本母核。苯苯吡喃吡喃酮酮吡喃酮吡喃酮-苯骈苯骈-吡喃酮吡喃酮基本结构香豆素具有苯骈-吡喃酮的基本母核。苯吡喃酮吡喃酮一、简单香豆素（苯骈一、简单香豆素（苯骈-吡喃酮）吡喃酮）二、吡喃香豆素：二、吡喃香豆素：三、呋喃香豆素：三、呋喃香豆素：C7C7位位-OH-OH与与C6C6或或C8C8位侧链位侧链环合形成的含氧的六元环环合形成的含氧的六元环C7C7位位-OH-OH与与C6C6或或C8C8位侧链位侧链环合形成的含氧的五元环环合形成的含氧的五元环五、其它香豆素：五、其它香豆素：因此香豆素类化合物的骨架结构为：因此香豆素类化合物的骨架结构为：C6-C3C6-C3与以上结构不符的，但符合与以上结构不符的，但符合香香豆素基本概念豆素基本概念的的根据母核上的取代基，骈环的状况分类：根据母核上的取代基，骈环的状况分类四、异香豆素：为四、异香豆素：为香豆素的异构体，香豆素的异构体，1位氧和位氧和2为羰基位置互换为羰基位置互换一、简单香豆素（苯骈-吡喃酮）二、吡喃香豆素：三、呋喃香豆一、简单香豆素类（苯骈（苯骈-吡喃酮）吡喃酮）伞形花内酯伞形花内酯 七叶内酯七叶内酯秦皮中的有效成分，秦皮中的有效成分，抗菌、消炎，抗菌、消炎，治疗细菌性痢疾治疗细菌性痢疾一、简单香豆素类（苯骈-吡喃酮）伞形花内酯 七叶二、呋喃香豆素类C7C7位位-OH-OH与与C6C6或或C8C8位侧链环位侧链环合形成的含氧的五元环合形成的含氧的五元环（1）线型（）线型（6、7呋喃骈香豆素型）呋喃骈香豆素型）补骨脂内酯补骨脂内酯存在于补骨脂存在于补骨脂治疗白癜风治疗白癜风（2）角形（）角形（7、8呋喃骈香豆素型）呋喃骈香豆素型）白芷内酯白芷内酯(异补骨内酯异补骨内酯)存在于白芷、香独活、补骨脂存在于白芷、香独活、补骨脂能显著扩张冠状动脉能显著扩张冠状动脉二、呋喃香豆素类（1）线型（6、7呋喃骈香豆素型）补骨三、吡喃香豆素类（1 1）线型（）线型（6,76,7吡喃骈香豆素吡喃骈香豆素)花椒内酯花椒内酯邪蒿内酯邪蒿内酯（2）角型（）角型（7,8 吡喃骈香豆素）吡喃骈香豆素）C7C7位位-OH-OH与与C6C6或或C8C8位侧链位侧链环合形成的含氧的六元环环合形成的含氧的六元环三、吡喃香豆素类（1）线型（6,7吡喃骈香豆素)花椒内酯邪蒿四、异香豆素类1位氧和2为羰基位置互换岩白菜素岩白菜素治疗慢性气管炎治疗慢性气管炎四、异香豆素类1位氧和2为羰基位置互换岩白菜素五、其他香豆素类不仅在苯环上有取代，在吡喃酮上也有取代黄檀内酯黄檀内酯 五、其他香豆素类不仅在苯环上有取代，在吡喃酮上也有取代黄香豆素的基本母核香豆素的基本母核为()A 苯苯骈骈-吡喃吡喃酮 B 对羟基桂皮酸基桂皮酸 C 反式反式邻羟基桂皮酸基桂皮酸 D 顺式式邻羟基桂皮酸基桂皮酸 A香豆素的基本母核为()A第三节第三节 理化性质理化性质一、性状：一、性状：颜色颜色:形态形态:苷苷-粉末粉末 苷元苷元-结晶结晶 二、溶解度性质：二、溶解度性质：三、与碱液作用：三、与碱液作用：四、荧光：四、荧光：第三节 理化性质一、性状：颜色:一、性一、性 状状游离香豆素游离香豆素香豆素苷香豆素苷多数有完好的结晶多数有完好的结晶,具香气具香气粉末粉末分子量小的有挥发性，分子量小的有挥发性，能随水蒸气蒸馏，能随水蒸气蒸馏，并有升华性并有升华性失去挥发性和升华性失去挥发性和升华性一、性 状游离香豆素香豆素苷多数有完好的结晶,粉末分子量小的二、溶解度性质二、溶解度性质游离香豆素游离香豆素 香豆素苷香豆素苷 冷水冷水沸水沸水MeOHMeOH、EtOHEtOH碱液碱液CHClCHCl3 3、EtEt2 2O O、苯等极性、苯等极性小的有机溶剂中小的有机溶剂中二、溶解度性质游离香豆素香豆素苷 冷水沸水MeOH、三、与碱液作用内酯环内酯环在稀碱性溶液中水解开环，形成顺式的水溶性邻羟基桂在稀碱性溶液中水解开环，形成顺式的水溶性邻羟基桂皮酸，酸化又立即环合成脂溶性的内酯而沉淀析出。皮酸，酸化又立即环合成脂溶性的内酯而沉淀析出。长时间加热 香豆素香豆素 顺邻羟基桂皮酸基桂皮酸盐 反反邻羟基桂皮酸基桂皮酸盐 （加酸不可逆）（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应用：碱溶酸沉法提取香豆素碱溶酸沉法提取香豆素 注意注意：加加热时间不宜太不宜太长 不能与不能与浓碱共沸碱共沸（裂解（裂解酚酚类或酚酸）或酚酸）侧链有有酯键的不宜的不宜（碱水解）（碱水解）三、与碱液作用长时间加热 香豆素 第四节第四节 检识检识一、化学检识：一、化学检识：（一）（一）异羟肟酸铁反应异羟肟酸铁反应（二）（二）与酚类试剂的反应与酚类试剂的反应二、色谱检识二、色谱检识（一）薄层色谱：（一）薄层色谱：（二）纸色谱：（二）纸色谱：三氯化铁三氯化铁内酯内酯重氮偶合重氮偶合EmersonEmerson课堂互课堂互动动第四节 检识一、化学检识：三氯化铁内酯重氮偶合Emerson一、一、异羟肟酸铁反应（内酯的显色反应）异羟肟酸铁反应（内酯的显色反应）?碱性条件下，香豆素内酯开环，并与盐酸羟胺缩合成碱性条件下，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。红色。香豆素香豆素 顺邻羟基桂皮酸基桂皮酸盐 异异羟肟酸酸 异异羟肟酸酸铁一、异羟肟酸铁反应（内酯的显色反应）碱性条件下，香豆素内酯开二、与酚类试剂的反应（一）二、与酚类试剂的反应（一）1 1、具有酚羟基，可与、具有酚羟基，可与FeCl3FeCl3试剂产生颜色反应；试剂产生颜色反应；2 2、若酚羟基的对位未被取代，若酚羟基的对位未被取代，可与可与GibbsGibbs试剂、试剂、EmersonEmerson试剂反应试剂反应（香豆素类化合物若（香豆素类化合物若6-6-位上没有取位上没有取代，代，其内酯环碱化开环后亦有此反应）其内酯环碱化开环后亦有此反应）二、与酚类试剂的反应（一）1、具有酚羟基，可与FeCl3试剂（二）酚羟基反应1、三氯化铁反应 在酸性条件下，凡是具有酚羟基的化合物均可与三氯化铁试剂反应呈污绿色至蓝绿色。酚羟基越多，颜色越深。2、重氮化试剂反应 试剂：亚硝酸（实际用的是试剂：亚硝酸（实际用的是NaNO2+HCl or NaNO2+H2SO4）用量大于）用量大于 1 mol酚羟基的邻位或对位没有取代，则能与重氮化试剂反应生成红色或紫红色的偶氮染料衍生物。（二）酚羟基反应试剂：亚硝酸（实际用的是NaNO2+HClEmersonEmerson反应反应?EmersonEmerson反应：反应：酚羟基的对位未被取代酚羟基的对位未被取代的香豆素的碱的香豆素的碱性性溶液中，加入溶液中，加入2%2%的的4-4-氨替比氨替比(匹匹)林林和和8%8%的铁氰化钾的铁氰化钾试试剂与酚羟基对位活泼氢缩合成红色化合物。剂与酚羟基对位活泼氢缩合成红色化合物。应用：检识香豆素机构中有无应用：检识香豆素机构中有无游离酚羟基游离酚羟基，或者，或者6-位上位上没有取代。没有取代。Emerson反应Emerson反应：酚羟基的对位未被取代的二、色谱检识二、色谱检识(一一)薄层色谱法薄层色谱法固定相：固定相：以以硅胶硅胶为主（香豆素及其苷多呈中性或弱酸性）为主（香豆素及其苷多呈中性或弱酸性）移动相：移动相：中等极性、中等极性、偏酸性偏酸性的混合溶剂的混合溶剂羟基数目越多，羟基数目越多，R Rf f值越小；羟基被甲基化，值越小；羟基被甲基化，R Rf f值增大；苷的值增大；苷的R Rf f值苷元；呋喃香豆素值苷元；呋喃香豆素RfRf值值简单香豆素。简单香豆素。二、色谱检识(一)薄层色谱法(二二)纸色谱纸色谱移动相：移动相：主溶剂：水饱和的正丁醇主溶剂：水饱和的正丁醇 配溶剂：乙酸配溶剂：乙酸 常用：正丁醇：乙酸：水（常用：正丁醇：乙酸：水（4 4：1 1：5 5）多数在紫外光下有荧光，容易辨认。多数在紫外光下有荧光，容易辨认。显色剂：紫外光、显色剂：紫外光、10%KOH10%KOH醇溶液（喷）醇溶液（喷）异羟肟酸铁试剂、异羟肟酸铁试剂、EmersonEmerson试剂试剂(二)纸色谱移动相：香豆素的检识香豆素的检识荧光性光性质：物物质受到光照射受到光照射时，除吸收某，除吸收某种波种波长的光之外的光之外,还会会发射出比原来吸收波射出比原来吸收波长更更长的光；当激的光；当激发光停止照射后，光停止照射后，这种种光光线也随之消失，也随之消失，这种光称种光称为荧光光。香豆素的检识荧光性质：物质受到光照射时，除吸收某种波长的光香豆素的检识香豆素的检识荧光光 无取代的香豆素无无取代的香豆素无荧光，光，羟基香豆素大多基香豆素大多显出出蓝色色荧光，在光，在碱液中碱液中荧光增光增强强。7-OH者最者最强强，8-OH最弱。最弱。羟基甲基化后基甲基化后荧光光变暗。暗。香豆素的检识荧光课堂互动香豆素的哪些性质可用于提取分离？香豆素的哪些性质可用于提取分离？如何证明药材中含香豆素类成分？如何证明药材中含香豆素类成分？用化学方法区别：用化学方法区别：6 6、7-7-二羟基香豆素和二羟基香豆素和7-7-羟羟基基-8-8甲氧基香豆素甲氧基香豆素课堂互动香豆素的哪些性质可用于提取分离？异异羟肟酸酸铁反反应的作用基的作用基团是（是（）A 亚甲二氧基甲二氧基 B 内内酯环 C 酚酚羟基基 D 酚酚羟基基对位活位活泼氢 B B下列化合物下列化合物荧光最光最强强的是的是()B下列化合物荧光最强的是()B第五节 提取与分离一、提取（一）溶剂提取法1、有机溶剂提取法 游离香豆素极性较极性较小，具亲脂性小，具亲脂性。可用极性小的有机溶剂如乙醚、乙酸乙酯，苯等回流提取。第五节 提取与分离一、提取2、极性溶剂提取法 用于香豆素苷类的提取。提取试剂一般为水，醇等。3、系统溶剂法提取2、极性溶剂提取法4、碱溶酸沉法依据：依据：内酯遇内酯遇碱碱能开环溶解，能开环溶解，加酸加酸能恢复的性质。能恢复的性质。碱液加热开环时，要注意碱液的碱液加热开环时，要注意碱液的浓度不宜太大浓度不宜太大，加热加热时间不宜过长时间不宜过长，温度不宜过高温度不宜过高，否则将引起降解反应，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。而使香豆素破坏，或者使香豆素开环而不能合环。4、碱溶酸沉法（二）水蒸气蒸馏法 利用小分子香豆素具有挥发性。（二）水蒸气蒸馏法分离1.原理原理：利用溶解度和酸性差异。：利用溶解度和酸性差异。利用苷和苷元在水和有机溶剂中的溶解度不同。利用苷和苷元在水和有机溶剂中的溶解度不同。利用利用内酯加碱开环，加酸恢复内酯加碱开环，加酸恢复的性质分离香豆素。的性质分离香豆素。2.色谱分离法色谱分离法柱色谱，吸附剂可用硅胶、聚酰胺、中性或酸性氧化柱色谱，吸附剂可用硅胶、聚酰胺、中性或酸性氧化铝，洗脱剂可用石油醚与乙酸乙酯等混合溶剂。铝，洗脱剂可用石油醚与乙酸乙酯等混合溶剂。分离1.原理：利用溶解度和酸性差异。提取与分离实例提取与分离实例实例：秦皮中香豆素的提取与分离实例：秦皮中香豆素的提取与分离(一一)化学成分：七叶内酯及其苷化学成分：七叶内酯及其苷 七叶内酯：七叶内酯：R=H R=H 秦皮苷秦皮苷 七叶内酯：七叶内酯：R=R=葡萄糖基葡萄糖基提取与分离实例实例：秦皮中香豆素的提取与分离提取与分离实例流程提取与分离实例流程秦皮粗粉秦皮粗粉95%95%乙醇加热回流提取乙醇加热回流提取浓缩浓缩，静置，滤过，静置，滤过提取液提取液浓缩液浓缩液加加0.5%NaOH0.5%NaOH溶解，用溶解，用CHClCHCl3 3萃取萃取溶于热甲醇，放置，滤过溶于热甲醇，放置，滤过加酸酸化，乙酸乙酯萃取加酸酸化，乙酸乙酯萃取水层水层CHClCHCl3 3层层用无水用无水Na2SO4Na2SO4干燥、减压蒸干干燥、减压蒸干残留物残留物 七叶苷七叶苷（秦皮甲素（秦皮甲素mp206mp2060 0C C）甲醇或水反复结晶甲醇或水反复结晶微黄色结晶微黄色结晶浓缩浓缩EtOACEtOAC层层水层水层黄色针状结晶黄色针状结晶 七叶内酯（秦皮乙素七叶内酯（秦皮乙素mp276mp2760 0C C）淡黄色结晶淡黄色结晶甲醇或水反复结晶甲醇或水反复结晶结晶结晶提取与分离实例流程秦皮粗粉95%乙醇加热回流提取浓缩，静置，中中药补骨脂中的骨脂中的补骨脂内脂具有（骨脂内脂具有（）A 光敏作用光敏作用 B 抗菌作用抗菌作用 C 抗抗维生素生素样作用作用 D 镇咳作用咳作用AA按题意填空按题意填空 极性极性()()()色谱色谱分离分离 乙酸乙酯洗脱乙酸乙酯洗脱 分步收集回收溶剂分步收集回收溶剂 I II III I II III（）（）（）硅胶色谱硅胶色谱ABCABC按题意填空乙酸乙酯洗脱 第七章香豆素类化合物课件