天然藥物化學(xué) 第十二章

第十二章

其他成分教學(xué)目標(biāo):1、掌握香豆素類(lèi)化合物的概念和結(jié)構(gòu)類(lèi)型。2、了解香豆素類(lèi)化合物的溶解性，顏色反應(yīng)和色譜檢識(shí)方法。3、掌握溶劑提取法，堿溶酸沉法提取香豆素的原理。4、掌握金銀花中綠原酸的結(jié)構(gòu)，理化性質(zhì)和提取分離方法。是一類(lèi)典型的具有苯并α－吡喃酮母核的酯類(lèi)化合物。具有如下基本骨架：第一節(jié)香豆素從結(jié)構(gòu)上看，它是順式鄰羥基桂皮酸分子內(nèi)脫水而成的內(nèi)酯。－H2O香豆素類(lèi)成分具有芳香氣味，因最早從豆科植物香豆中提得而得名。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的香豆素類(lèi)化合物達(dá)1000多種。香豆素類(lèi)具有多方面的生物活性:

秦皮中具有抗菌作用的七葉內(nèi)酯和七葉苷，是治療細(xì)菌型痢疾的有效成分。祖師麻中分得的瑞香素、傘形花內(nèi)脂等具有抗炎和止痛作用。補(bǔ)骨脂中的補(bǔ)骨內(nèi)酯及其衍生物花木椒毒內(nèi)酯等具有抗結(jié)核菌活性花椒毒內(nèi)酯還具有較強(qiáng)的光敏作用，可以治療銀屑病。（一）簡(jiǎn)單香豆素類(lèi)僅在苯環(huán)上有取代基的香豆素。取代基：羥基；甲氧基；異戊烯基。絕大多數(shù)天然香豆素成分在7位含有含氧官能團(tuán)。一、結(jié)構(gòu)與分類(lèi)傘形花內(nèi)酯七葉內(nèi)酯R=H七葉苷R=glc茵陳素（二）呋喃香豆素類(lèi)香豆素母核苯環(huán)上7－羥基與鄰位異戊烯基環(huán)合成并氧五元環(huán)，成環(huán)后常伴隨著降解，失去3個(gè)碳原子。根據(jù)并環(huán)的位置可分為線型和角型。16，7－呋喃香豆素

6位異戊烯基與7位羥基成環(huán)，三個(gè)環(huán)在一條直線上，稱(chēng)為線型，以補(bǔ)骨脂內(nèi)酯為代表。

補(bǔ)骨脂內(nèi)酯花椒毒內(nèi)酯紫花前胡內(nèi)酯27，8呋喃香豆素

8位異戊烯基與7位羥基成環(huán)，三環(huán)在一折角線上，稱(chēng)為角形，此型以白芷內(nèi)酯（又名異補(bǔ)骨內(nèi)酯）為代表。白芷內(nèi)酯茴芹內(nèi)酯異佛手內(nèi)酯（三）吡喃香豆素類(lèi)香豆素母核苯環(huán)上7－羥基與鄰位異戊烯基環(huán)合成α，α－二甲基－α－吡喃酮環(huán)結(jié)構(gòu)，形成吡喃香豆素，也分為線型和角型。16，7吡喃香豆素（線型）以花椒內(nèi)酯為代表花椒內(nèi)酯美花椒內(nèi)酯

7，8吡喃香豆素（角型）以邪蒿內(nèi)酯為代表，如前胡香豆素A等。邪蒿內(nèi)酯前胡香豆素A（四）異香豆素類(lèi)是香豆素的異構(gòu)體，可以認(rèn)為是鄰羧基苯乙烯醇的內(nèi)酯。異香豆素類(lèi)茵陳炔（五）其它香豆素類(lèi)指α－吡喃酮環(huán)3，4位有取代基的香豆素，一般取代基有苯基、羥基、異戊烯基等。瑞香替西黃檀內(nèi)酯另外，兩個(gè)或三個(gè)香豆素的基本母核通過(guò)碳碳鍵或醚鍵相連而成的聚香豆素。西瑞香素紫苜蓿酚（一）形狀天然游離的香豆素多數(shù)有完好的結(jié)晶，一定的熔點(diǎn)，大多有香味。分子量較小的游離香豆素具有揮發(fā)性和升華性，能隨水蒸氣蒸餾。與糖結(jié)合成苷后則無(wú)香味和揮發(fā)性，也不能升華。二、理化性質(zhì)（二）溶解性游離香豆素為親脂性化合物，不溶或難溶于冷水，可溶于沸水，易溶于甲醇、乙醇、氯仿、乙醚等有機(jī)溶劑。香豆素苷能溶于水、甲醇、乙醇而難溶于氯仿、乙醚、苯等極性較小的有機(jī)溶劑。（三）與堿作用OH-H+H+OH-香豆素類(lèi)成分與濃堿一起煮沸，則內(nèi)酯環(huán)往往被破壞，裂解為酚類(lèi)或酚酸類(lèi);所以用堿液提取時(shí)，注意堿液的濃度和加熱時(shí)間，防止內(nèi)酯環(huán)的破壞。20%~30%NaOH(四)熒光性香豆素母核本身無(wú)熒光，但其衍生物在紫外線光下大多能顯示蘭色或藍(lán)綠色熒光。C7位導(dǎo)入羥基后熒光增強(qiáng)，呈現(xiàn)強(qiáng)烈的蘭色熒光；若在C7的鄰位C6或C8位導(dǎo)入羥基，則熒光減弱或消失。熒光和結(jié)構(gòu)關(guān)系尚不十分清楚。熒光性用于香豆素的提取、分離或檢識(shí)

（五）顯色反應(yīng)1異羥肟酸鐵反應(yīng)凡內(nèi)酯結(jié)構(gòu)均有此反應(yīng)OH-H+Fe3+HONH2·HClH+2三氯化鐵試劑反應(yīng)凡具有酚羥基的香豆素均可在酸性條件下與FeCl3試劑產(chǎn)生顏色反應(yīng)。產(chǎn)生的顏色呈污綠色至藍(lán)綠色。酚羥基數(shù)目越多，顏色越深。（一）溶劑提取法游離香豆素大多極性小，具有親脂性，可用低極性溶劑提取;

與糖結(jié)合生成苷后極性增大，親水性強(qiáng)，可用水、醇等溶劑加熱提取。三、提取分離（二）堿溶酸沉法香豆素結(jié)構(gòu)中有內(nèi)酯環(huán)，且多數(shù)有酚羥基，在熱堿液中內(nèi)酯環(huán)開(kāi)裂成羧酸鹽（或同時(shí)成酚鹽）溶于水，加酸又重新環(huán)合成內(nèi)酯而析出。（三）水蒸氣蒸餾法（四）色譜分離法舉例秦皮：常用中藥，具有清熱燥濕，涼干明目等功效，主治痢疾等癥。為白臘樹(shù)和小葉白臘樹(shù)的干燥樹(shù)皮，均含香豆素類(lèi)化合物，總含量可達(dá)6％。大葉白臘樹(shù)皮中主要含七葉內(nèi)酯和七葉苷。白蠟樹(shù)皮中主要含白臘素和七葉內(nèi)酯及白臘樹(shù)苷。七葉內(nèi)酯和七葉苷具有抗菌活性，是臨床治療痢疾的主要有效成分。此外，秦皮中還含有大量鞣質(zhì)、樹(shù)脂及脂溶性色素等。七葉內(nèi)酯R=H七葉苷R=glc七葉內(nèi)酯為黃色針晶，mp，276℃七葉苷為白色或淡黃色結(jié)晶，mp，206℃采用溶劑提取法：秦皮粗粉95％乙醇加入回流提取提取液濃縮液濃縮加熱水溶解，用等體積氯仿洗滌氯仿層（脂溶性雜質(zhì)）水層蒸去氯仿，用醋酸乙酯萃取醋酸乙酯層用無(wú)水Na2SO4干燥，減壓蒸干殘留物溶于熱甲醇，適當(dāng)濃縮，放置過(guò)夜，過(guò)濾黃色針狀晶體七葉內(nèi)酯甲醇或水反復(fù)重結(jié)晶水層濃縮，靜置，過(guò)濾淡黃色結(jié)晶七葉苷甲醇或水反復(fù)重結(jié)晶第二節(jié)有機(jī)酸有機(jī)酸是指分子結(jié)構(gòu)中具有羥基（不包括氨基酸）的一類(lèi)酸性有機(jī)化合物。廣泛存在于植物界，在植物體常與鉀、鈉、鈣、鎂等陽(yáng)離子或生物堿結(jié)合成鹽。天然藥物中以有機(jī)酸作為活性有效成分研究進(jìn)展較快：油酸（鴉膽子）：抗癌丁二酸（地龍）：止咳平喘原兒茶酸（四季青）：抗菌巴豆酸和巴豆油酸（巴豆）：致瀉土槿皮酸（土槿皮）：抗真菌目前發(fā)現(xiàn)的抗菌消炎活性成分中，有機(jī)酸列居首位。一、結(jié)構(gòu)與分類(lèi)（一）脂肪族有機(jī)酸包括飽和及不飽和脂肪酸和脂環(huán)有機(jī)酸。按結(jié)構(gòu)中羧基的數(shù)目又可分為一元酸、二元酸和多元酸。琥珀酸（丁二酸）延胡索酸當(dāng)歸酸烏頭酸（二）芳香族有機(jī)酸原兒茶酸桂皮酸咖啡酸二、理化性質(zhì)含8個(gè)碳原子以下：低級(jí)脂肪酸和不飽和脂肪酸在常溫時(shí)多為液體，較高級(jí)的飽和脂肪酸、多元酸和芳香酸多為固體。2

低級(jí)脂肪酸多易溶于水或乙醇，隨分子中所含C原子數(shù)目增多，在水中的溶解度迅速降低，4個(gè)C原子以上的酸僅微溶于水；分子中極性基團(tuán)越多，在水中的溶解度越大。多元酸比一元酸易溶于水，含羥基數(shù)目多的有機(jī)酸水溶性大；芳香族的酸類(lèi)難溶于水，而易溶于乙醇和乙醚中；芳香酸易升華，也能隨水蒸汽蒸餾。3

有機(jī)酸顯酸性，能和堿金屬、堿土金屬結(jié)合成鹽，其一價(jià)金屬鹽易溶于水，不溶于有機(jī)溶劑和高濃度的乙醇，二價(jià)、三價(jià)金屬較難溶于水，如有機(jī)酸的鉛鹽、鈣鹽。此性質(zhì)可用于有機(jī)酸的提取和分離。4

有機(jī)酸具有羥酸的性質(zhì)，可生成酯、酰胺、酰鹵等衍生物。三、提取與分離1有機(jī)溶劑提取法

由于游離的有機(jī)酸（分子量小的例外）易溶于有機(jī)溶劑而難溶于水，有機(jī)酸鹽易溶于水而難溶于有機(jī)溶劑，故一般酸化使有機(jī)酸游離，然后選用合適的有機(jī)溶劑提取。中藥粗粉用酸酸化，再以苯（或Et2O)提取提取液5％～10％NaHCO3溶液萃取

有機(jī)溶劑層（親脂性雜質(zhì)）NaHCO3層酸化后濾過(guò)水溶液沉淀有機(jī)溶劑萃取萃取液回收溶劑殘?jiān)傆袡C(jī)酸精制2離子交換法水提液通過(guò)強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，以除去堿性物質(zhì)，而酸性或中性物質(zhì)通過(guò)樹(shù)脂流出，再將流出液通過(guò)強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂，有機(jī)酸根離子即被交換在樹(shù)脂上，糖和其他中性雜質(zhì)可流經(jīng)樹(shù)脂而被除去，將樹(shù)脂用水洗凈后，用稀酸或稀堿即可將有機(jī)酸從柱上洗下。舉例金銀花金銀花為忍冬的干燥花蕾，有清熱解毒，涼散風(fēng)熱的作用;含有異綠原酸和綠原酸外，還含有黃酮苷類(lèi)化合物木犀草素－7－葡萄糖苷。綠原酸：分子式C16H18O9,分子量354.30，半水合物為針狀結(jié)晶，110℃變?yōu)闊o(wú)水，mp:208℃。25℃水中溶解度為4％，熱水中溶解度較大，易溶于乙醇和丙酮，極微溶于醋酸乙酯。金銀花中異綠原酸和綠原酸提取分離如下：綠原酸金銀花加水煮兩次，每次約1h煎煮液濃縮后，用20％石灰乳調(diào)至pH10左右溶液（水溶性物質(zhì)）沉淀沉淀（CaSO4）濾液濾液金銀花提取物（含綠原酸和異綠原酸）懸浮于乙醇中，加入50％硫酸至pH3～440