香豆素类化合物课件.ppt

1、第七章第七章香豆素类化合物香豆素类化合物OO1234567878654321OOO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作业作业导 学学习目标：学习目标：掌握：掌握：香豆素的结构特点、内酯及酚羟基的特性、化香豆素的结构特点、内酯及酚羟基的特性、化 学检识方法、提取方法；学检识方法、提取方法；熟悉：熟悉：香豆素的概念、存在状况、溶解规律、色谱检香豆素的概念、存在状况、溶解规律、色谱检 识方法；识方法；了解：了解：香豆素的生物活性、性状及分离方法。香豆素的生物活性、性状及

2、分离方法。重点难点：重点难点：香豆素的结构特点、理化性质、显色反应香豆素的结构特点、理化性质、显色反应 及提取方法等。及提取方法等。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？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。OHCOOHOH-H2O-OO12345678H+OHOH-浓浓COOH顺式邻羟基桂皮酸顺

3、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。其中被药典收载的有其中被药典收载的有白芷、秦皮、独活、前胡、白芷、秦皮、独活、前胡、补骨脂、茵陈补骨脂、茵陈等。等。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、

4、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、蛇床子素：治疗阴道滴虫、湿疹、脚癣、蛇床子素：治疗阴道滴虫、湿疹、脚癣3 3、岩白菜素（矮地茶）：镇咳（、岩白菜素（矮地茶）：镇咳（慢性支气管炎慢性支气管炎）4 4、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5 5、补骨脂内酯：治疗、补骨脂内酯：治疗白斑病白斑病6 6、对人的毒性：

5、、对人的毒性：黄曲霉素黄曲霉素B1-B1-肝损坏（癌变）肝损坏（癌变）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练习练习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。OO12345678OO苯苯吡喃吡喃酮酮O吡喃酮吡喃酮-苯骈苯骈-吡喃酮吡喃酮O一、简单香豆素类OOOH 伞形花内酯伞形花内酯OOHOHO 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二、呋喃香豆素类OOO（1）线型（）线型（6、7呋喃骈香豆素型）呋喃骈香豆素型）OOO 补骨脂内酯补骨脂内

6、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三、吡喃香豆素类OOCH3CH3OCH3（1 1）线型（）线型（6,76,7吡喃骈香豆素吡喃骈香豆素)OOOCH3CH3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）四、其它香豆素不仅在苯环上有取代，在吡喃酮上也有取代OOOCH3OH黄檀内酯黄檀内酯 四、其它香豆素OOOOOH3COOHOHCH2OHOHOH1位氧和2为羰基

7、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聚香豆素两或三分子香豆素通过碳碳键或醚键相互连接练 习以下结构属于以下结构属于OOO1234567812345678OOO12345678OOO简单香豆素简单香豆素简单香豆素简单香豆素呋喃香豆素呋喃香豆素第三节第三节 理化性质理化性质一、性状：一、性状：颜色颜色:无色或无色或浅黄色浅黄色 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：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，

8、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、苯等极性小的有机溶剂中性小的有机溶剂中三、与碱液作用三、与碱液作用内酯环内酯环1 1、在碱性溶液中开环溶解、在碱性溶液中开环溶解 2 2、在强碱性溶液中生成反式邻羟基桂皮酸，失去可逆性、在强碱性溶液中生成反式邻羟基桂皮酸，失去可逆性3 3、与浓碱性一起煮沸，则内酯环分解成、与浓碱性一起煮沸，则内酯环分解成酚类或

9、酚酸酚类或酚酸类。类。OHCOOHOH-H2O-OO12345678H+OHOH-浓浓COOH加热加热酚类酚类+酚酸类酚酸类浓浓OH-四、荧光四、荧光 香豆素类化合物结构中有香豆素类化合物结构中有、不饱和双不饱和双键，形成较长的共轭体系。故在紫外光下大多键，形成较长的共轭体系。故在紫外光下大多显蓝色或蓝绿色荧光。在碱液中荧光显著。显蓝色或蓝绿色荧光。在碱液中荧光显著。C7-OHC7-OH荧光显著荧光显著 C6C6、C8C8位引入位引入-OH-OH或其它基团荧光消失或其它基团荧光消失。？香豆素类化合物的荧光与香豆素类化合物的荧光与-OH-OH的数目有关还是与结构有关的数目有关还是与结构有关第四节

10、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EmersonEmerson课堂互课堂互动动一、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。显红色。OOOHCOONaHONH2.ClHOHNHOH

11、OOHNHOOFeFe3+H+CC1/3(红 色)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-位上没有取代，位上没有取代，其内酯环碱其内酯环碱化开环后亦有此反应）化开环后亦有此反应）OOOH-H+COOHOH1234567812345678EmersonEmerson反应反应EmersonEmerson反应：反应：酚羟基的对位未被取代酚羟基

12、的对位未被取代的香豆素的碱性的香豆素的碱性溶液中，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剂与酚羟基对位活泼氢缩合成红色化合物。与酚羟基对位活泼氢缩合成红色化合物。OHHNNNH2CH3CH3OK3Fe(CN)6NNNCH3CH3OO+O氨基安 替比 林（红 色）重氮化试剂反应香豆素结构中酚羟基的邻位或对位若无取代基，则可与重氮化试剂反应，生成红色或紫红色的偶氮染料衍生物（一）常见的色谱类型（一）常见的色谱类型极性吸附色谱：极性吸附色谱：用于极性小的化合物的分离用于极性小的化合物的分离 硅胶：极性大硅胶：极性大 氧化铝：极性小氧化铝：极

13、性小分配色谱：分配色谱：用于极性大的化合物的分离用于极性大的化合物的分离非极性吸附色谱：非极性吸附色谱：分子大小（分子量差小）分子大小（分子量差小）离子交换色谱：离子交换色谱：离子离子 凝胶色谱：凝胶色谱：分子大小（分子量差大）分子大小（分子量差大）聚酰胺色谱：聚酰胺色谱：-COOH-COOH、ArAr-OH-OH、共轭体系、共轭体系(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）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

14、肟酸铁试剂、异羟肟酸铁试剂、EmersonEmerson试剂试剂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OOHOHOOOHOOCH3第五节第五节 提取与分离提取与分离常用的提取方法常用的提取方法提取时注意事项提取时注意事项提取分离实例提取分离实例提取与分离提取与分离实例流程实例流程秦皮中香豆素秦皮中香豆素的结构特点的结构特点一、常用的提取方法一、常用的提取方法一般利用香豆素的溶解性

15、、挥发性及具有内酯一般利用香豆素的溶解性、挥发性及具有内酯结构的性质进行提取分离。结构的性质进行提取分离。（一）溶剂提取法（一）溶剂提取法1 1、有机溶剂提取法：游离香豆素极性小、有机溶剂提取法：游离香豆素极性小2 2、极性溶剂提取法：香豆素苷极性大、极性溶剂提取法：香豆素苷极性大3 3、系统溶剂提取法：、系统溶剂提取法：常用石油醚、苯、常用石油醚、苯、EtOAcEtOAc、丙酮和甲醇依次萃取。、丙酮和甲醇依次萃取。（二）碱溶酸沉法：（二）碱溶酸沉法：香豆素类化合物多呈中性或弱酸性，所以常与香豆素类化合物多呈中性或弱酸性，所以常与中性、中性、弱酸性杂质混在一起。可利用内酯遇碱能开环弱酸性杂质混

16、在一起。可利用内酯遇碱能开环溶解，溶解，加酸又环合沉淀的特性加以分离。加酸又环合沉淀的特性加以分离。2 2、水蒸气蒸馏法：（超临界流体萃取法）、水蒸气蒸馏法：（超临界流体萃取法）适用于具有挥发性的小分子香豆素。适用于具有挥发性的小分子香豆素。提取时注意事项提取时注意事项苷与苷元：苷与苷元：苷：可否使用苷：可否使用H H2 2O O（杀酶保苷）（杀酶保苷）苷元：可否直接使用苷元：可否直接使用低极性有机溶剂低极性有机溶剂？（水解）？（水解）碱液：碱液：1 1、浓碱、浓碱2 2、碱液加热、碱液加热3 3、碱液中长时间存在、碱液中长时间存在三、提取与分离实例三、提取与分离实例 秦皮为木犀科植物苦枥白蜡

17、树、白蜡树、尖叶白蜡树或宿柱白蜡树的干燥枝皮或干皮。味苦、涩，性寒。具有清热燥湿、收涩止痢，止带，明目的作用。主治痢疾、崩漏带下等。秦皮的主要有效成分为七叶内酯及其苷。具有抗炎、镇痛、止咳、祛痰与平喘等功效，是临床治疗细菌性痢疾的有效成分。三、提取与分离实例三、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OHOROOOCH3OHOOC6H11O5O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

18、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热水分散，用加热水分散，用CHClCHCl3 3萃取萃取溶于热甲醇，放置，滤过溶于热甲醇，放置，滤过挥去氯仿，乙酸乙酯萃取挥去氯仿，乙酸乙酯萃取水层水层CHClCHCl3 3层层回收溶剂回收溶剂残留物残留物 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