沈阳药科大学天然药物化学——香豆素实用教案

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1、 Chemistry of Natural Products 苯苯 丙丙 素素 （Phenylpropanoids ）第1页/共85页第一页，共85页。基本(jbn)内容香豆素类：香豆素类：香豆素类化合物的基本母核、常见的取代图式及四种基本香豆素类化合物的基本母核、常见的取代图式及四种基本 骨架的结构特点。骨架的结构特点。香豆素的化学性质，如内酯性质、吡喃酮环的碱裂解、双香豆素的化学性质，如内酯性质、吡喃酮环的碱裂解、双 键性质、氧化及热解等反应。键性质、氧化及热解等反应。香豆素类化合物的荧光性质及波谱特征以及应用。香豆素类化合物的荧光性质及波谱特征以及应用。香豆素类化合物的提取香豆素类化合物

2、的提取(tq)(tq)分离方法及主要的生理活性。分离方法及主要的生理活性。木脂素类：木脂素类： 结构分类和结构鉴定方法。结构分类和结构鉴定方法。第2页/共85页第二页，共85页。基本要求 掌握香豆素类化合物的结构、性质、1H-NMR 特征。 熟悉木脂素类化合物分类和结构鉴定方法(fngf)。 了解苯丙素类化合物提取分离方法(fngf)。第3页/共85页第三页，共85页。第4页/共85页第四页，共85页。1概 述 定义：定义： 一类含有一个或几个一类含有一个或几个C6-C3单位的天然单位的天然(tinrn)成分。成分。主要包括：主要包括： 苯丙烯、苯丙醇、苯丙酸及其缩酯、香豆素、木脂苯丙烯、苯丙

3、醇、苯丙酸及其缩酯、香豆素、木脂素、黄酮、木质素等。素、黄酮、木质素等。苯丙素类化合物生物苯丙素类化合物生物(shngw)(shngw)合成途径如下：合成途径如下：第5页/共85页第五页，共85页。概 述OHHOOHCOOHNH2COOHHOH2NCOOHHOOHCOOHHOCOOHCH2O-glcHO莽莽草草酸酸桂桂皮皮酸酸途途径径苯苯丙丙氨氨酸酸和和酪酪氨氨酸酸咖咖啡啡酸酸对对羟羟基基桂桂皮皮酸酸对对羟羟基基桂桂皮皮酸酸苷苷葡葡萄萄糖糖代代谢谢第6页/共85页第六页，共85页。概 述HOHOHOCOOHOMeCH2OHHOOMeOHOCOOHglcOOHO咖咖啡啡酸酸对对羟羟基基桂桂皮皮酸

4、酸对对羟羟基基桂桂皮皮酸酸苷苷苯苯丙丙烯烯类类丙丙烯烯基基烯烯丙丙基基新新木木脂脂素素类类邻邻羟羟桂桂皮皮酸酸苷苷伞伞形形花花内内酯酯香香豆豆素素类类阿阿魏魏酸酸松松柏柏醇醇木木质质素素倍倍半半木木脂脂素素类类木木脂脂素素类类第7页/共85页第七页，共85页。第8页/共85页第八页，共85页。基本结构基本结构酚羟基取代的芳香羧酸酚羟基取代的芳香羧酸(su sun)。 多具有多具有C6-C3结构的苯丙酸类。结构的苯丙酸类。常见的苯丙酸类：常见的苯丙酸类：第一节 苯丙酸类R1R2COOHOHOHOHOHOH桂桂皮皮酸酸对对羟羟基基桂桂皮皮酸酸咖咖啡啡酸酸阿阿魏魏酸酸异异阿阿魏魏酸酸HHHOCH3O

5、CH3R1R2第9页/共85页第九页，共85页。茵陈茵陈(yn chn)苎麻苎麻(zh m)金银花金银花菜蓟菜蓟马尾马尾(m wi)树树过山蕨过山蕨富含苯丙酸类化合物的中草药富含苯丙酸类化合物的中草药第10页/共85页第十页，共85页。HOHOCH2HCOHCOOHHOHOCH2HCOCOOHCCHOCH2OHOHOHOHHOOCHOOOHOOCOHOHOOHOOCOHOH丹参丹参(dn cn)素甲素甲丹参丹参(dn cn)素丙素丙丹参丹参(dn cn)素乙素乙丹参（丹参（Salvia miltiorrhiza）第11页/共85页第十一页，共85页。第12页/共85页第十二页，共85页。黄香草

6、木犀（黄香草木犀（Melilotus officinalis）豆科豆科(du k)，草木犀属；又名零陵香豆（，草木犀属；又名零陵香豆（tonka bean）Coumarou Coumarin第13页/共85页第十三页，共85页。 香豆素（香豆精）是具有香豆素（香豆精）是具有(jyu)(jyu)苯并苯并- -吡喃酮母核的一类化吡喃酮母核的一类化合物合物的总称。环上常有的总称。环上常有-OH-OH、OCH3OCH3、异戊烯基等取代基。、异戊烯基等取代基。OO23456788a4a香豆素的生物合成香豆素的生物合成(hchng)(hchng)途径：桂皮酸途径：桂皮酸- -莽草莽草酸途径酸途径第二节 香

7、豆素类 由于绝大多数香豆素在由于绝大多数香豆素在C7位都有含氧官能团存在，故位都有含氧官能团存在，故7-羟香豆羟香豆素可以认为是香豆素类成分的母体。素可以认为是香豆素类成分的母体。第14页/共85页第十四页，共85页。第二节 香豆素类（一）（一） 简单简单(jindn)香豆素类香豆素类（二）呋喃香豆素类（二）呋喃香豆素类(furocoumarins) (线型和角型线型和角型)（三）吡喃香豆素类（三）吡喃香豆素类(pyranocoumarins) (线型和角型线型和角型)（四）其它香豆素类（四）其它香豆素类第15页/共85页第十五页，共85页。 简单简单(jindn)(jindn)香豆素类香豆素

8、类 呋喃呋喃(fnn)香豆素类香豆素类(furocoumarins)OOHOOOH3COOCH3O第二节 香豆素类 香豆素核上的异戊烯基常与邻位酚羟基（香豆素核上的异戊烯基常与邻位酚羟基（7-7-羟羟基）环合成呋喃或吡喃环，前者称为呋喃香豆素。基）环合成呋喃或吡喃环，前者称为呋喃香豆素。 呋喃香豆素类成分生物呋喃香豆素类成分生物(shngw)(shngw)合成途径：合成途径：第16页/共85页第十六页，共85页。OOHOOOHOOOOHOOOOOOHOOOOHOOOO伞形花内酯异戊烯基6位取代异戊烯基8位取代补骨脂内酯白芷内酯线线型型：补补骨骨脂脂内内酯酯型型角角型型：异异补补骨骨脂脂内内酯酯

9、型型6 6, ,7 7- -呋呋喃喃骈骈香香豆豆素素型型7 7, ,8 8- -呋呋喃喃骈骈香香豆豆素素型型环合的形成过程第二节 香豆素类第17页/共85页第十七页，共85页。 香豆素香豆素C-6或或C-8异戊烯基与邻酚羟基环合而成异戊烯基与邻酚羟基环合而成2,2-二甲基二甲基-吡喃环结构，形成吡喃香豆素。这一类天吡喃环结构，形成吡喃香豆素。这一类天然产物并不多见。然产物并不多见。 吡喃香豆素类成分的生物合成吡喃香豆素类成分的生物合成(hchng)途径：途径： 第二节 香豆素类 吡喃香豆素类吡喃香豆素类(pyranocoumarins)第18页/共85页第十八页，共85页。OOHOOOHOOO

10、OHOOOOOOHOOOOOHOOO伞形花内酯异戊烯基6位取代异戊烯基8位取代花花椒椒内内酯酯邪邪蒿蒿内内酯酯线线型型：角角型型：6 6, ,7 7- -吡吡喃喃骈骈香香豆豆素素型型7 7, ,8 8- -吡吡喃喃骈骈香香豆豆素素型型环合的形成过程12341234第二节 香豆素类第19页/共85页第十九页，共85页。少数少数(shosh)为为5,6-吡喃骈香豆素，如：吡喃骈香豆素，如：第二节 香豆素类OOOMeOOOOO别别美美花花椒椒内内酯酯dipetalolactone第20页/共85页第二十页，共85页。第二节 香豆素类 其它其它(qt)(qt)香豆素类香豆素类 指指-吡喃酮环上有取代吡

11、喃酮环上有取代(qdi)基的香豆素类。还包括基的香豆素类。还包括二聚体和三聚体。二聚体和三聚体。C3、C4上常有取代上常有取代(qdi)基：苯基、基：苯基、羟基、异戊烯基等。羟基、异戊烯基等。OOMeOOOMeOMeOOOMeOOMeOOOMeOMe黄黄檀檀内内酯酯rutaculinkotamin（二二聚聚体体）第21页/共85页第二十一页，共85页。性状性状游离状态游离状态(zhungti) 结晶形固体，有一定熔点；结晶形固体，有一定熔点； 大多具有香气；具有升华性质大多具有香气；具有升华性质 分子量小的有挥发性（可随水蒸气蒸出）分子量小的有挥发性（可随水蒸气蒸出） UV下显蓝色荧光下显蓝色

12、荧光成苷成苷大多无香味、无挥发性、不能升华。大多无香味、无挥发性、不能升华。第二节 香豆素类第22页/共85页第二十二页，共85页。溶解性溶解性游离游离 能溶于沸能溶于沸 H2O，不溶或难溶冷，不溶或难溶冷 H2O， 可溶可溶MeOH、EtOH、CHCl3和乙醚和乙醚(y m)等溶剂。等溶剂。 因含因含Ar-OH故可溶于碱水中。故可溶于碱水中。 成苷成苷 溶于溶于H2O、OH-/H2O、MeOH、EtOH等。等。 难溶极性小的有机溶剂。难溶极性小的有机溶剂。第二节 香豆素类第23页/共85页第二十三页，共85页。碱水解反应（内酯性质碱水解反应（内酯性质(xngzh)）第二节 香豆素类OOCOO

13、OCOOOOHOH-+-(不易游离存在）顺邻羟桂皮酸（安定状态）反邻羟桂皮酸长时间加热+不环合HH第24页/共85页第二十四页，共85页。 碱水解反应（内酯性质）碱水解反应（内酯性质） 1.特殊结构的香豆素特殊结构的香豆素 如如C8位取代基的适当位取代基的适当(shdng)位置上有位置上有C=O、C=C一般香豆素7-甲氧基香豆素7-羟香豆素原因：原因：7-OCH3的供电子共轭效应使羰基的供电子共轭效应使羰基(tn j)C难以接受难以接受OH-的亲核反应，的亲核反应，7-OH在碱液中成盐。在碱液中成盐。第27页/共85页第二十七页，共85页。碱水解反应（内酯性质碱水解反应（内酯性质(xngzh)

14、）3.苄基苄基(bin j)碳上的酯基碱水解反应碳上的酯基碱水解反应OOOOMeORCOOOOCOOMeOOOHHOOOOMeOOHOOOOMeOOHOH-OH- 异构化的醇第二节 香豆素类第28页/共85页第二十八页，共85页。OOOOCOR2OCOR1COOOOCOR2OOHHOHOHOOOOHOHOOOOHOH-34异构化的醇酯基消除5%KOHH+1.2.第二节 香豆素类3.苄基苄基(bin j)碳上的酯基碱水解反应碳上的酯基碱水解反应第29页/共85页第二十九页，共85页。（四）酸的反应（四）酸的反应 1. 1.环合反应：环合反应： 指异戊烯基双键开裂指异戊烯基双键开裂(ki li)(

15、ki li)并与邻酚羟基环合。并与邻酚羟基环合。形成环的大小形成环的大小(dxio)决定于中间体阳碳离子的稳定性决定于中间体阳碳离子的稳定性OOHOOMeOOHOOMeOOOMeOHCOOH+apigravin二氢吡喃香豆素中间体生成叔(仲)阳碳离子第二节 香豆素类第30页/共85页第三十页，共85页。（四）酸的反应（四）酸的反应 1. 环合环合(hun h)反应：反应： 中间体阳碳离子的稳定性中间体阳碳离子的稳定性叔阳碳离子叔阳碳离子 仲阳碳离子仲阳碳离子 伯阳碳离子伯阳碳离子 稳定稳定 不稳定不稳定 如如obliquetinobliquetin在在HBrHBr的处理下，中间体可生成仲和伯阳

16、碳离子，由于稳定性仲的处理下，中间体可生成仲和伯阳碳离子，由于稳定性仲大于伯，因而，生成产物大于伯，因而，生成产物(chnw)(chnw)为二氢呋喃香豆素。反应如下：为二氢呋喃香豆素。反应如下：第二节 香豆素类第31页/共85页第三十一页，共85页。（四）酸的反应（四）酸的反应(fnyng) 1.环合反应环合反应(fnyng)： 应用：应用： 环合试验可以决定酚羟基和异戊烯基间的相互环合试验可以决定酚羟基和异戊烯基间的相互(xingh)(xingh)位置位置注意：不宜使用浓酸，否则会发生重排反应。注意：不宜使用浓酸，否则会发生重排反应。OOOHMeOOOOHMeOOOMeOO+HBrobliq

17、uetin二氢 香豆素中间体为仲阳碳离子呋喃呋喃第二节 香豆素类第32页/共85页第三十二页，共85页。（四）酸的反应（四）酸的反应(fnyng) 2. 醚键开裂：醚键开裂： 如：东茛菪内酯的烯醇醚如：东茛菪内酯的烯醇醚第二节 香豆素类OOOMeOOOHOMeOOOOMeO+东茛菪内酯HH第33页/共85页第三十三页，共85页。（四）酸的反应（四）酸的反应(fnyng) 3.双键加水反应双键加水反应(fnyng) 如：如：黄曲霉素黄曲霉素第二节 香豆素类OOOOHHOOMeOOOOHHOOMeOH黄曲霉素B1黄曲霉素B2高高毒毒低低毒毒H+第34页/共85页第三十四页，共85页。（五）（五）C

18、3、C4双键双键(shun jin)性质和加成反应性质和加成反应在控制条件在控制条件(tiojin)下氢化的先后次序为下氢化的先后次序为第二节 香豆素类侧链不饱和键环上双键（吡喃或呋喃环）C3、C4双键第35页/共85页第三十五页，共85页。（六）呈色反应（六）呈色反应1.异羟肟酸铁反应异羟肟酸铁反应(fnyng)（识别内酯）（识别内酯）第二节 香豆素类OHHNOOFe香香豆豆素素开开环环盐酸羟胺缩合异异羟羟肟肟酸酸+异羟肟酸铁红红色色OH-FeH+第36页/共85页第三十六页，共85页。（六）呈色反应（六）呈色反应(fnyng) 2. Gibbs反应反应(fnyng)和和Emerson反应反

19、应(fnyng)试剂：试剂： Gibbs2,6-二氯二氯(溴溴)苯醌氯亚胺苯醌氯亚胺 Emerson氨基安替匹林和铁氰化钾氨基安替匹林和铁氰化钾条件条件(tiojin)： 有游离酚羟基，且其对位无取代者有游离酚羟基，且其对位无取代者呈阳性呈阳性第二节 香豆素类香香豆豆素素G Gi ib bb b s sE Em me er rs so on n试试剂剂与与酚酚羟羟基基对对位位活活性性氢氢缩缩合合蓝蓝色色红红色色第37页/共85页第三十七页，共85页。（六）呈色反应（六）呈色反应(fnyng) 2. Gibbs反应反应(fnyng)和和Emerson反反应应(fnyng) Gibbs反应反应(f

20、nyng)：第二节 香豆素类HOHOBrBrNClONBrOBrONBrOBr+-蓝蓝色色缩缩合合物物pH 910第38页/共85页第三十八页，共85页。第二节 香豆素类不同浓度药材回收溶剂 加水水溶液有机溶剂萃取石油醚苯乙醚乙酸乙酯醇提液EtOH( (一）提取一）提取(tq)(tq)第39页/共85页第三十九页，共85页。(二）分离二）分离(fnl) 提取后可直接利用化合物的溶解性质进行提取后可直接利用化合物的溶解性质进行(jnxng)(jnxng)分离分离如：如： 香豆素在石油醚中溶解度不大，浓缩时即可析出香豆素在石油醚中溶解度不大，浓缩时即可析出结晶。结晶。1.1.酸碱分离法酸碱分离法依

21、据依据内酯遇碱能皂化，加酸能恢复的性质。内酯遇碱能皂化，加酸能恢复的性质。 第二节 香豆素类第40页/共85页第四十页，共85页。乙乙醚醚萃萃取取液液NaHCO3 / H2O稀稀萃萃取取酸酸性性成成分分酚酚性性成成分分（中中性性成成分分）挥挥干干加加NaOH / H2O进进行行水水解解碱碱液液加加提提出出不不水水解解的的成成分分碱碱液液加加中中和和 加加萃萃取取香香豆豆素素类类内内酯酯成成分分NaOH / H2ONaHCO3 / H2ONaOH / H2O+萃萃取取Et2OEt2OEt2OEt2OEt2OHEt2OEt2OH2O第二节 香豆素类第41页/共85页第四十一页，共85页。( (二）

22、分离二）分离(fnl)(fnl)2.色谱方法色谱方法 吸附剂吸附剂硅胶、中性硅胶、中性(zhngxng)氧化铝氧化铝 洗脱剂洗脱剂已烷和乙醚、已烷和乙酸乙酯等已烷和乙醚、已烷和乙酸乙酯等 显显 色色可观察荧光可观察荧光第二节 香豆素类第42页/共85页第四十二页，共85页。（一）核磁法鉴定香豆素结构（一）核磁法鉴定香豆素结构(jigu)的意义的意义 结构新颖的香豆素化合物不仅为创制新药结构新颖的香豆素化合物不仅为创制新药(xn yo)提供了先导化合物，还为设计药效高、提供了先导化合物，还为设计药效高、毒性低的理想药物提供了独特的化学结构毒性低的理想药物提供了独特的化学结构,而核而核磁谱提供的信

23、息是化合物结构鉴别的主要依据。磁谱提供的信息是化合物结构鉴别的主要依据。 第二节 香豆素类第43页/共85页第四十三页，共85页。（二）香豆素（二）香豆素1HNMR的谱学特征的谱学特征(tzhng) 1. 香豆素母核的香豆素母核的1HNMR谱特征谱特征(tzhng)OO23456788a4a第二节 香豆素类H-3, 6, 8的信号的信号(xnho)在较高场；在较高场；值较小；值较小；H-4, 5, 7的信号的信号(xnho)在较低场；在较低场；值较大。值较大。 一般一般(ybn)： H-3: 6.1-6.4 H-4：7.88.1 J=9.5Hz第44页/共85页第四十四页，共85页。原因：原因

24、：C2=O与与C3=C4形成形成(xngchng)共轭，导共轭，导致电子云致电子云 分布规律如下图所示：分布规律如下图所示： ：电子云密度增高，：电子云密度增高， ：电子云密度降低。：电子云密度降低。OOOO2 23456788a4a第二节 香豆素类（二）香豆素（二）香豆素1HNMR的谱学特征的谱学特征(tzhng) 1. 香豆素母核的香豆素母核的1HNMR谱特征谱特征(tzhng)第45页/共85页第四十五页，共85页。2. 7-OH香豆素的香豆素的1HNMR谱特征谱特征(tzhng)： H-3, 6, 8的信号在较高场；的信号在较高场；值较小，值较小，H-3:0.17H-4, 5的信号在较

25、低场；的信号在较低场；值较大值较大原因：原因： OH与苯环与苯环(bn hun)的的n共轭，邻、对位化学共轭，邻、对位化学位移位移BAOOHOOOHO第二节 香豆素类（二）香豆素（二）香豆素1H-NMR的谱学特征的谱学特征(tzhng)第46页/共85页第四十六页，共85页。 B环的环的H-5，6,8构成构成ABX或或AMX偶合偶合(u h)系统，系统，H-6与与5为邻偶，与为邻偶，与8为间偶。为间偶。 H5， ：7.38 J=9Hz H6，8；：6.87问题： AMX偶合系统的3个质子信号，理论上，峰形有什么(shn me)特征？第二节 香豆素类2. 7-OH香豆素的香豆素的1H-NMR谱特

26、征谱特征(tzhng)：第47页/共85页第四十七页，共85页。3. 呋喃呋喃(fnn)香豆素的香豆素的1H-NMR谱特谱特征：征：H-27.3-7.8 (d, J=2.3Hz) ；H-36.7 (d, J=2.3Hz)原因原因(yunyn)：呋喃环上的氧与：呋喃环上的氧与C2=C3形成形成n共轭，共轭， C2的电子云密度的电子云密度 ，而，而C3。C32187654321BAOOO4a8a第二节 香豆素类第48页/共85页第四十八页，共85页。 4. 区别区别(qbi)二氢呋喃香豆素和二氢吡喃香豆素二氢呋喃香豆素和二氢吡喃香豆素 1 2 区分点：区分点：a：1,2的的OH乙酰化后，其乙酰化后

27、，其CH的质子的质子(zhz)信号向低场位移，信号向低场位移， 1中中H-2：0.25；2中中H-3:1.20 b：在：在DMSO中测定，中测定，1中的中的OH为为s峰，峰，2中的中的OH为为d峰峰参考书目：Robert D H et al. New York: John Wiley& Sons LTD.The Natural Courmarins, Occurrence,Chemistry and Biochemistry （1982）OHO2323OHO第二节 香豆素类第49页/共85页第四十九页，共85页。5. 二氢吡喃型香豆素相对二氢吡喃型香豆素相对(xingdu)构型的判定构型的判定

28、(经验规经验规律律) 5 ,6 CH3的的d差值差值: D d 0.08 , 3,4OH 反式反式.AB1234567823C456OOOOHOH第二节 香豆素类第50页/共85页第五十页，共85页。6. 环上的取代环上的取代(qdi)基：基：d（Me)2=CH-CH2-O-CH2- A1.6-1.9(3H,s 2)有远程偶合有远程偶合5.1-5.7(1H,br t,J=7)4.3-5.0(2H,d,J=7)3.3-3.8(2H,d,J=7)d（Me)2=CH2 =CH- B-1.5(6H,s)-5.1(2H,m)-6.25(1H,dd,J=18, 10)ABMeMeCH2H(O)or(C)H

29、H2CH2CMe(C)Me第二节 香豆素类第51页/共85页第五十一页，共85页。7. 7. 偶合常数偶合常数(chngsh)(chngsh)与远程偶合与远程偶合J 3, 4=9.5 HzJ 5, 6 =8.5 Hz（9.0 Hz）J 6, 8 =2.0 Hz5J4, 8 = 0.6-1.0 HzHzJ 2, 3 = 2.3 Hz 5J3,8=0.6-1.0 Hz5J4, 8=0.6-1.0 HzHzOOHOHH87654321BAC32187654321BAOOOHHH第二节 香豆素类第52页/共85页第五十二页，共85页。（二）香豆素（二）香豆素13C-NMR的谱学特征的谱学特征(tzhn

30、g)1. 简单香豆素：简单香豆素： 碳周围电子云密度碳周围电子云密度(md)分布与分布与氢谱规律相同氢谱规律相同 C2C3C4C4aC5C6C7C8C8a160.4116.4143.6118.8 128.1 124.4 131.8 116.4 153.9OOOO2 23456788a4a第二节 香豆素类第53页/共85页第五十三页，共85页。2. 7-OH香豆素：香豆素：受羰基、受羰基、OH影响影响(yngxing): C6 ,C8,C4a信号处于信号处于高场高场C5 ,C7,C8a信号处于低场信号处于低场.C2C3C4C4aC5C6C7C8C8a160.7 111.5144.3 111.51

31、29.6 113.4161.6 102.8 155.7OOHO第二节 香豆素类第54页/共85页第五十四页，共85页。3. 呋喃呋喃(fnn)香豆素：香豆素：香豆素母核上的碳信号化学位香豆素母核上的碳信号化学位移与移与7-OH7-OH香豆素大同小异香豆素大同小异电子云密度电子云密度(md)(md)与氢谱相同与氢谱相同d d：C2C2147.0, 147.0, C3 C3106.6106.6 C6 125+12 C6 125+12C2C3C4C4aC5C6C7C8C8a161.2 114.7144.2 115.6120.0 125.0 156.6 99.8152.2C32187654321BAO

32、OOHHH第二节 香豆素类第55页/共85页第五十五页，共85页。4. 吡喃香豆素：吡喃香豆素：C2C3C4C4aC5C6C7C8C8a160.4 112.2143.5 112.2127.5114.6155.9 108.8 149.8香豆素母核上的碳信号香豆素母核上的碳信号(xnho)(xnho)化化学位移与学位移与7-OH7-OH香豆素大同小异香豆素大同小异d d：C2C277.2 77.2 C3 C3130.4130.4 C4 C4 113.1113.1OOO24682348a第二节 香豆素类第56页/共85页第五十六页，共85页。 简单香豆素母体简单香豆素母体(mt)(mt)香豆素分子离

33、子峰强，易产香豆素分子离子峰强，易产生一系列失生一系列失COCO碎片离子碎片离子146(76%)118(100%)90(43%)+C7H5C7H6-CO-COOOO第二节 香豆素类第57页/共85页第五十七页，共85页。229(100%) 244(78%) 189(60%)具有具有(jy(jyu)u)异戊烯基异戊烯基侧链侧链-C4H7+-CH3OH3COOOOH3COOOH3CO第二节 香豆素类第58页/共85页第五十八页，共85页。( (四四) )核磁法鉴定香豆素结构核磁法鉴定香豆素结构(jigu)(jigu)的应用的应用第二节 香豆素类练习练习: 化合物化合物A为无色结晶为无色结晶(jij

34、ng)，mp82-83C，紫外光下呈兰，紫外光下呈兰色荧光；异羟肟酸铁反应阳性。元素分析示分子式为色荧光；异羟肟酸铁反应阳性。元素分析示分子式为C15H16O3。UV max （MeOH）nm：321, 257。IR max（KBr）cm-1：1720, 1605, 1560。1H-NMR(CDCl3) : 1.66(3H, s), 1.81(3H, s), 3.52(2H, d, J =7.2Hz), 3.92 (3H, s), 5.22(1H, t, J = 7.2Hz), 6.20(1H, d, J = 9.0Hz), 6.81(1H, d, J =8.0 Hz), 7.27(1H, d

35、, J = 8.0Hz),7.59(1H, d, J = 9.0Hz). MS(m/z): 244(M+, 基峰基峰), 229, 213, 211, 201, 189, 186, 159, 131.回答回答: (1)计算不饱和度计算不饱和度; (2)推导出完整的结构式推导出完整的结构式; (3)将氢信号进行归属将氢信号进行归属.第59页/共85页第五十九页，共85页。1: =IV-I/2+III/2+1 = 82:3: 第二节 香豆素类答案答案(d n):OOH3COHH3CCH3OOH3COHH3CCH36.207.507.276.813.923.525.221.811.66第60页/共8

36、5页第六十页，共85页。第61页/共85页第六十一页，共85页。第三节 木脂素类第62页/共85页第六十二页，共85页。第三节 木脂素类123456789123456789( (一一) )木脂素的定义木脂素的定义(dngy)(dngy)及分类：及分类：早期木脂素的定义：早期木脂素的定义： 两分子苯丙素以侧链中两分子苯丙素以侧链中碳原子（碳原子（8-8）连结）连结(lin ji)而成的化合物而成的化合物木脂素。木脂素。 非非碳原子相连（如碳原子相连（如3-3、8-3）新木脂素。新木脂素。33第63页/共85页第六十三页，共85页。木脂素的一些木脂素的一些(yxi)新类型：新类型： 苯丙素低聚体苯

37、丙素低聚体三聚体、四聚体等；三聚体、四聚体等； 三聚体称为倍半木脂素（三聚体称为倍半木脂素（sesquilignan） 四聚体称为二木脂素（四聚体称为二木脂素（dilignan） 杂木脂素杂木脂素由一分子苯丙素与黄酮、香豆素由一分子苯丙素与黄酮、香豆素等结合而成；等结合而成； 黄酮木脂素（黄酮木脂素（flavonolignan） 去甲木脂素去甲木脂素(norlignan):母核只有母核只有1617个碳原子。个碳原子。第三节 木脂素类第64页/共85页第六十四页，共85页。组成木脂素的单位组成木脂素的单位(dnwi)有四种：有四种： 桂皮酸（桂皮酸（cinnamic acid） 偶为桂皮醛（偶为

38、桂皮醛（cinnamaldehyde） 桂皮醇（桂皮醇（cinnamyl alcohol） 丙烯苯（丙烯苯（propenyl benzene） 烯丙苯（烯丙苯（allyl benzene）第三节 木脂素类第65页/共85页第六十五页，共85页。木脂素的命名：木脂素的命名： 大多大多(ddu)采用俗名采用俗名 系统命名系统命名OOHHOHOHOMeOMe99884433(8R,8R)-4,4-3,3-9-8-8,9-O-9-二羟基二甲氧基氧代木脂素第三节 木脂素类C-8构型构型双分子连接双分子连接(linji)的桥头碳的桥头碳编号编号含氧官能团位置含氧官能团位置(wi zhi)名称名称罗汉松脂素

39、罗汉松脂素第66页/共85页第六十六页，共85页。常见类型常见类型(lixng)如下：如下：1. 二芳基丁烷二芳基丁烷(dn wn)类（类（dibenzylbutanes）CH2OHCH2OHMeOMeOOMeOMe叶下珠脂素phyllanthin第三节 木脂素类第67页/共85页第六十七页，共85页。2. 二芳基丁内酯类（二芳基丁内酯类（dibenzyltyrolactones）OOOOOO扁柏脂素hinokinin第三节 木脂素类OO第68页/共85页第六十八页，共85页。3. 芳基萘类（芳基萘类（arylnaphthalenes）OOOO奥托肉豆蔻脂素otobain第三节 木脂素类第69

40、页/共85页第六十九页，共85页。4. 四氢呋喃类（四氢呋喃类（tetrahydrofurans）OOO7-O-77-O-99-O-9第三节 木脂素类第70页/共85页第七十页，共85页。5. 双四氢呋喃类（双四氢呋喃类（furofurans）6. 联苯环辛烯类（联苯环辛烯类（dibenzocyclooctenes）OOOOOO(+)-细辛脂素OMeMeOMeOMeOMeOOMe五味子甲素(+)-deoxyschizandrin第三节 木脂素类第71页/共85页第七十一页，共85页。7. 苯骈呋喃苯骈呋喃(fnn)类（类（benzofurans）8. 双环双环(shun hun)辛烷类（辛烷类

41、（bicyclo3,2,1octanes）OOMeOMeOOMe海风藤酮kadsurenoneOOOOMeMeOMeOmacrophyllin第三节 木脂素类第72页/共85页第七十二页，共85页。9. 苯骈二氧六环类苯骈二氧六环类10. 螺二烯酮类（螺二烯酮类（spirodienones）OOOOHOHHOCH2O猫眼草素maoyancaosuOOOOMeO呋胡椒脂酮futoenone第三节 木脂素类第73页/共85页第七十三页，共85页。11. 联苯类（联苯类（biphenylenes）12. 倍半木脂素（倍半木脂素（sesquilignans）OHOH厚朴酚honokiolOOOOHOH

42、OMeMeOOMeOH拉帕酚Alappaol A第三节 木脂素类第74页/共85页第七十四页，共85页。(二二)木脂素类化合物的理化性质木脂素类化合物的理化性质形形 态：多呈无色晶形，新木脂素不易结晶态：多呈无色晶形，新木脂素不易结晶溶解性：游离溶解性：游离亲脂性，难溶水，溶苯、氯仿等亲脂性，难溶水，溶苯、氯仿等 成苷成苷水溶性增大水溶性增大挥发性：多数不挥发，少数有升华性质挥发性：多数不挥发，少数有升华性质旋光性：大多旋光性：大多(ddu)有光学活性，遇酸易异构化。有光学活性，遇酸易异构化。第三节 木脂素类第75页/共85页第七十五页，共85页。遇酸易发生遇酸易发生(fshng)异构异构化：

43、化：第三节 木脂素类OOOOOOHHOOOOOOHHd-芝麻脂素d-表芝麻脂素HCl第76页/共85页第七十六页，共85页。(三三) 提取分离提取分离 1. 提取提取: 多用乙醇多用乙醇(y chn)或丙酮等提取后，再用极性较小的溶剂如：或丙酮等提取后，再用极性较小的溶剂如：乙醚、氯仿等进行萃取。乙醚、氯仿等进行萃取。 2. 分离分离(fnl): 色谱法、溶剂萃取法、分级沉淀法、重结晶法色谱法、溶剂萃取法、分级沉淀法、重结晶法.第三节 木脂素类第77页/共85页第七十七页，共85页。（四）结构（四）结构(jigu)(jigu)鉴定鉴定- -化学法化学法 1. 1.水解反应水解反应适用于成酯、成

44、苷类成分。适用于成酯、成苷类成分。第三节 木脂素类CMeCMeHOOMeOMeOOAcOHOMeOOMeOCMeCMeHOOMeOMeOOHOHOMeOOMeO0.5 N KOH室室温温kadsurarindeacetyl kadsurarin第78页/共85页第七十八页，共85页。2. 氧化氧化(ynghu)反应反应 (1)臭氧化臭氧化(ynghu)第三节 木脂素类MeOMeOMeMeOOMeMeOMeMeOMe Me证证明明2个个甲甲基基为为顺顺式式结结构构O3 / AcOH30%H2O21.2.五五味味子子甲甲素素内内消消旋旋2,3- -二二甲甲基基已已二二酸酸HOOC-CH2-CH-C

45、H-CH2-COOH第79页/共85页第七十九页，共85页。2.氧化氧化(ynghu)反应反应 (2)费米盐氧化费米盐氧化(ynghu)对位对位(du wi)有氢原子的酚羟基氧有氢原子的酚羟基氧化成醌化成醌第三节 木脂素类OOHOMeOOAcMeOOMeHOOMeOOAcMeOOMeOO费费米米盐盐H2O/Me2CO5560acetyl binankadsurin A第80页/共85页第八十页，共85页。2.氧化反应氧化反应(fnyng) (3)高锰酸钾氧化高锰酸钾氧化第三节 木脂素类MeOMeOMeOOMeOMeMeOOHMeOMeOMeOOMeOMeMeOCOOHCOOH五五味味子子醇醇甲

46、甲六六甲甲氧氧基基联联苯苯二二酸酸KMnO4 / 2%KOH48 h第81页/共85页第八十一页，共85页。2.氧化氧化(ynghu)反应反应 (4)脱亚甲基反应脱亚甲基反应第三节 木脂素类HOOOMeOHOMeOOHOHH2SO4/AcOH间间苯苯三三酚酚1002h安安五五脂脂素素+ _()第82页/共85页第八十二页，共85页。（四）结构鉴定（四）结构鉴定- -光谱法光谱法 目前多用目前多用1H-NMR1H-NMR和和13C-NMR13C-NMR谱。谱。 根据化合物的根据化合物的 基本骨架基本骨架结构类型、碳数、对称性结构类型、碳数、对称性 取代取代(qdi)(qdi)基基含氧取代含氧取代(qdi)(qdi)基、烷基基、烷基 进行结构测定。进行结构测定。第三节 木脂素类第83页/共85页第八十三页，共85页。The End 第84页/共85页第八十四页，共85页。感谢您的观看(gunkn)！第85页/共85页第八十五页，共85页。