项目五苯丙素

中药化学技术项目五苯丙素类化合物学习内容任务一香豆素类化合物任务二木脂素类化合物任务一香豆素类化合物香豆素又称香豆精，分布伞形科、芸香科、豆科、菊科、兰科、木犀科、茄科、瑞香科等植物中，香豆素类化合物近千种，常与其生源密切的桂皮酸、木脂素、黄酮类等共生。在植物体内，一般以游离状态或与糖结合成苷的形式存在于、、叶、花、茎、果实中，通常以幼嫩的叶芽中含量较高。

生物活性：1、伞形花内酯具有抗炎和止痛作用；2、秦皮中七叶苷和七叶内酯具有抗菌作用；3、茵陈蒿中滨蒿内酯具有消炎利胆作用；4、矮地茶中岩白菜内酯具有止咳作用；5、祖师麻甲素具有抗风湿作用。一、结构与分类可看成是顺式邻羟基桂皮酸碱性下脱水而成的内酯，基本母核为苯骈α-吡喃酮。酸化环合还原。顺式邻羟基桂皮酸苯骈α-吡喃酮（一）简单香豆素类基本结构即苯骈α-吡喃酮。苯环上常见羟基、甲氧基、亚甲二氧基和异戊烯基等取代基。常见简单香豆素有：秦皮中的七叶内酯和七叶苷、茵陈蒿中的滨蒿内酯等。伞形花内酯七叶内酯R=H滨蒿内酯七叶苷R=glc（二）呋喃香豆素类特点：香豆素母核苯环与呋喃稠合，根据稠合位置可分为线型与角型1．6,7-呋喃香豆素：C6、C7位与呋喃环稠合的衍生物（线型）。如花椒毒内酯、紫花前胡内酯。补骨脂内酯花椒毒内酯紫花前胡内酯2．7,8-呋喃香豆素C7、C8位与呋喃环稠合的衍生物（角型）。如茴芹内酯等。异补骨脂内酯茴芹内酯异佛手内酯（三）吡喃香豆素类香豆素母核苯环与吡喃环稠合，也分为线型和角型。1．6,7-吡喃香豆素（线型）C6、C7位与吡喃环稠合的衍生物。以花椒内酯为代表，如美花椒内酯。花椒内酯美花椒内酯2．7,8-吡喃香豆素（角型）C7、C8位与吡喃环稠合的衍生物。以邪蒿内酯为代表，如黄曲霉素B1。邪蒿内酯黄曲霉素B1（四）其他香豆素类1、异香豆素类茵陈炔:2、双香豆素类具有抗凝血作用的紫苜蓿酚。紫苜蓿酚二、理化性质（一）性状

游离香豆素类成分多为无色至淡黄色结晶状的固体，有一定的熔点。分子量小的游离香豆素多具有芳香气味与挥发性，能随水蒸气蒸馏，并能升华。香豆素苷类一般呈粉末或晶体状，多无香味和挥发性，不能升华。（二）溶解性游离香豆素：亲脂性。可溶于氯仿、乙醚、醋酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇等有机溶剂，也能溶于沸水，但不溶于冷水。香豆素苷：亲水性。易溶于甲醇、乙醇，可溶于水，难溶于乙醚、氯仿、醋酸乙酯等有机溶剂。（三）内酯的碱水解香豆素类化合物分子中具α,β-不饱和内酯结构，具有内酯化合物的通性。如在稀碱性条件下加热可水解开环，生成易溶于水的顺式邻羟基桂皮酸盐。此反应具可逆性，酸化后又闭环恢复为亲脂性内酯结构。香豆素顺式邻羟基桂皮酸反式邻羟基桂皮酸此性质可用于内酯类化合物的鉴别和提取分离。但如果与碱液长时间加热，顺式邻羟基桂皮酸盐则发生双键构型的异构化，转变为稳定的反式邻羟基桂皮酸盐，此时，再经酸化也不能环合为内酯。三、提取与分离（一）提取技术

1、溶剂提取法亲脂性强的苷元：氯仿、乙醚和醋酸乙酯。极性大的苷：甲醇或热水。香豆素苷和苷元：乙醇(甲醇)药材中多种极性不同的香豆素：①系统溶剂法，即石油醚、苯、乙醚、醋酸乙酸、丙酮和乙醇顺次提取，各提取液浓缩后结晶处理。②可先用甲醇（乙醇）或水提取，再用极性不同的溶剂顺次萃取，分为不同极性的部分，结晶或其他法处理得成分。2.水蒸气蒸馏法小分子的香豆素类成分具挥发性。注意点：此法受热温度高、时间长，对结构不稳定的香豆素类不宜。3．碱溶酸沉法用溶剂法提取香豆素类成分，常带入大量脂溶性杂质和一些水溶性杂质。利用香豆素类具有内酯结构，能溶于稀碱液而与脂溶性杂质分离，碱溶液酸化后内酯环合，香豆素类成分即可游离析出，也可用乙醚等有机溶剂萃取得到，水溶性杂质则留在水溶液中。

注意点：顺式邻羟基桂皮酸在碱液中长时间加热会异构为稳定的反式邻羟基桂皮酸。故必须在较温和的条件下进行。另一些对酸碱不稳定的香豆素类成分也不宜此法。（亲脂性）（亲水性）（稳定的反式结构）（二）分离技术溶剂萃取法：原理:1、提取物水溶解，亲脂性溶剂乙醚、CHCl3或醋酸乙酯萃出苷元，苷留于水液中（苷元和苷分离）。2、苷元的分离：系统溶剂萃取:不同极性的溶剂依次萃取不同极性的成分。色谱法：结构类似的香豆素类成分用常规方法（萃取、结晶法）难以分离，可用柱色谱法分离纯化：吸附剂：硅胶，洗脱剂：环己烷-醋酸乙酯、氯仿-丙酮、醋酸乙酯-丙酮等。中性和酸性氧化铝、聚酰胺、大孔树脂、葡聚糖凝胶柱色谱等也可用于香豆素类成分的分离。其中高效液相色谱用于分离香豆素类成分已经较为普遍，尤其是对极性小的多酯基香豆素类、极性较强的香豆素苷类分离效果好。极性小的香豆素类，用正相色谱。香豆素苷类，一般用反相色谱，常用的洗脱系统可用甲醇-水、甲醇-乙腈等。四、检识技术（一）荧光反应：羟基香豆素类化合物在紫外光下大多显蓝色或蓝绿色荧光，在碱液中更加显著，尤其是C7羟基香豆素，甚至在日光下也可辨认。若在C6或C8再引入羟基，则荧光减弱。引入甲氧基后荧光也将减弱，颜色转变为紫色。（二）化学检识技术（显色反应）：

1．内酯的颜色反应香豆素类成分均具有内酯结构，在碱性条件下内酯开环，与盐酸羟胺缩合生成异羟肟酸，在酸性条件下再与Fe3＋络合生成异羟肟酸铁而显红色。故此反应又称异羟肟酸铁试验。使用试剂为盐酸羟胺和三氯化铁。异羟肟酸异羟肟酸铁（红色）2．酚羟基反应（1）三氯化铁反应：结构条件：凡具有酚羟基的香豆素类，可与三氯化铁乙醇溶液反应显绿色，酚羟基越多，颜色越深。（2）缩合反应：结构条件：酚羟基邻、对位无取代基，或水解后产生的酚羟基对位（C6）无取代基，可与一些试剂缩合显色。①若酚羟基邻、对位无取代基，可与重氮化试剂（重氮化对硝基苯胺）缩合显红至紫红色。②若C6位无取代基，可与Gibbs试剂（2,6-二氯苯醌氯亚胺）缩合显蓝色。③若C6位无取代基，与Emerson试剂（4-氨基安替比林和铁氰化钾）缩合显红色。（三）色谱检识技术1．薄层色谱法（1）吸附剂：常用硅胶，其次是纤维素和氧化铝。香豆素及其苷多呈弱酸性或中性，展开剂可采用中等极性的混合溶剂或偏酸性的混合溶剂。如简单香豆素可用甲苯-甲酸乙酯-甲酸（5∶4∶1）、苯-丙酮（9∶1）展开；呋喃香豆素类可用正己烷-醋酸乙酯（7∶3）、乙醚-苯（1∶1）展开。显色：先观察荧光，或用氨熏、喷10％氢氧化钠后再观察。其次可选用三氯化铁、盐酸羟胺-三氯化铁、重氮化试剂、Gibbs试剂、Emerson试剂等化学显色剂显色。（2）Rf值：与母核（苷元、糖）上羟基数目有关，羟基数目越多，极性越大，Rf值越小。羟基若被甲基化，极性减小，则Rf值增大。苷Rf＜苷元Rf

。2．纸色谱法展开剂（1）简单香豆素类常用水饱和的正丁醇、异戊醇、氯仿，即一般PC。（2）具有邻二酚羟基或1,2-二元醇结构（糖部分的结构）的香豆素，滤纸先用0.5%硼砂溶液预处理，使其络合成硼酸酯，再以水饱和的正丁醇或醋酸乙酯展开。（3）对亲脂性较强的呋喃香豆素类用二甲基甲酰胺为固定相，已烷-苯（8∶2）为移动相展开。展开剂的pH值可影响弱酸性香豆素的Rf值：在碱性展开剂中，香豆素以离子形式展开，其极性增大，Rf值减小；在中性展开剂中，弱酸性香豆素可产生电离，易造成拖尾现象；在酸性展开剂中（如BAW系统），香豆素以分子形式展开，Rf值增大，展开效果较好。秦皮具有清热燥湿、清肝明目、止泻等功效，用于痢疾、泄泻、赤白带下、目赤肿痛等症。《药典》收载的秦皮为木犀科植物苦枥白蜡树、白蜡树、尖叶白蜡树、宿柱白蜡树的干燥枝皮或干皮。实训任务秦皮秦岭白蜡树

秦皮主要含七叶内酯、七叶苷、秦皮素、秦皮苷等，其中七叶内酯和七叶苷是抗炎、镇咳、镇痛的有效成分。七叶内酯（弱亲脂性）为淡黄色针状结晶，mp.268～270℃，易溶于甲醇、乙醇、丙酮、醋酸乙酯、稀碱水，难溶于水和氯仿。七叶苷（亲水性）为无色或浅黄色针状结晶，mp.204～206℃，易溶于甲醇、乙醇、稀碱水，可溶于沸水；难溶亲脂性有机溶剂。两者均显明显的蓝色荧光。

RR七叶内酯（秦皮乙素）H秦皮素H七叶苷（秦皮甲素）glc秦皮苷glc从纸色谱结果可以得出：1．两者在乙醇中Rf值均大，并接近，说明在乙醇中溶解度大，乙醇可作为提取溶剂。2．两者在醋酸乙酯中Rf值悬殊，七叶内酯Rf值大，说明在醋酸乙酯中溶解度大；七叶苷Rf值小，说明溶解度小。醋酸乙酯可作为分离溶剂。3．两者在氯仿中Rf值均为0，说明在氯仿中均不溶。氯仿可在提取中除去秦皮中脂溶性杂质（色素、树脂等）。展开剂七叶内酯七叶苷乙醇0.800.79醋酸乙酯0.890.12氯仿0.000.00

七叶内酯和七叶苷纸色谱的Rf值可用纸色谱法探索提取分离条件氯仿层（脂杂）秦皮粗粉95%乙醇，回流提取乙醇提取液加热水分散，氯仿萃取挥去氯仿，醋酸乙酯萃取水层回收乙醇浓缩液水层浓缩，析晶七叶苷粗品甲醇-水重结晶七叶苷结晶醋酸乙酯层回收溶剂残渣甲醇溶解，浓缩，析晶七叶内酯粗品甲醇-水重结晶七叶内酯精品流程说明：提取：乙醇除脂杂：氯仿分离：醋酸乙酯任务二木脂素定义：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。多在植物木质部和树脂中存在，多数游离状态，少数与糖结合成苷。

一、结构与分类木脂素中苯丙素连接方式多数是侧链β-位结合。简单木脂素木脂内酯环木脂素联苯型木脂素二、理化性质（一）性状及溶解性：

多是无色结晶，一般无挥发性，少数具升华性，如二氢愈创木脂酸。游离木脂素亲脂性，一般难溶于水，易溶于苯、乙醚、氯仿及乙醇等有机溶剂。具有酚羟基的木脂素类可溶于碱性水溶液中。具有内酯结构的木脂素类在碱性水溶液中加热开环溶解，酸化环合。木脂素苷类水溶性增大。（二）光学活性与异构化作用木脂素常有多个手性碳原子，大多具有光学活性，遇酸易异构化。鬼臼毒脂素苦鬼臼脂素2α,3β的反式构型2β,3β的顺式结构,失去抗癌活性双环氧木脂素类常具对称结构，在酸作用下，呋喃环上的氧原子与苄基碳原子之间的键易开裂，在重新闭环时构型即发生了变化。如麻油的非皂化物中提得的右旋d-芝麻素在盐酸乙醇中加热时，部分转变为立体异构体d-表芝麻素，又称d-细辛脂素。木脂素生理活性常与手性碳的构型有关，因此在提取分离过程中应注意条件，避免与酸、碱接触，以防止构型反应发生改变。d-芝麻素d-细辛脂素三、提取与分离方法（一）提取方法木脂素在植物体内常与树脂共存，具光学活性的木脂素易发生异构化，在提取分离过程中需要特别注意。提取木脂素常用乙醇或丙酮等亲水性有机溶剂，提取液浓缩成浸膏后，再用石油醚、乙醚、醋酸乙酯、正丁醇等依次萃取。