苯丙素類化合物

苯 丙 素 類Phenylpropanoids ； 概 述 第 一 節(jié) 苯 丙 酸 類 第 二 節(jié) 香 豆 素 第 三 節(jié) 木 脂 素 基 本 結(jié) 構(gòu) 酚 羥 基 取 代 的 芳 香 羧 酸 。 多 具 有 C6-C3結(jié) 構(gòu) 的 苯 丙 酸 類 。常 見(jiàn) 的 苯 丙 酸 類 ： 對(duì) 羥 基 桂 皮 酸 （ p-hydroxycinnamic acid）咖 啡 酸 （ caffeic acid）阿 魏 酸 （ ferulic acid）異 阿 魏 酸 （ isoferulic acid芥 子 酸 （ sinapic acid） OH R2 COOHR1 R1 R2H HH OHH OCH3OCH3 HOCH3 OCH3 CH2HOHO HCOH COOH 綠 原 酸 （ 3-咖 啡 酰 奎 寧 酸 ）Chlorogenic acid丹 參 素 甲D-（ +） -（ 3， 4-二 羥 基 苯 基 ）乳 酸 OHOHO CO CH CH OHOHCOOHOH 1234 5 6 苯 丙 酸 類 大 多 具 有 一 定 的 水 溶 性 。 常 與 一 些 酚 酸 、 鞣質(zhì) 、 黃 酮 苷 等 混 在 一 起 ， 分 離 有 一 定 困 難 。一 般 采 用 纖 維 素 、 硅 膠 、 大 孔 樹(shù) 脂 或 聚 酰 胺 等 反復(fù) 層 析 。鑒 別 反 應(yīng) （ 利 用 Ar-OH的 性 質(zhì) ） ： 12%FeCl3甲 醇 溶 液 或 鐵 氰 化 鉀 -三 氯 化 鐵 試 劑 。 Pauly試 劑 ： 重 氮 化 的 磺 胺 酸 Gepfner試 劑 ： 1%亞 硝 酸 鈉 溶 液 與 相 同 體 積 10%的醋 酸 混 合 ， 噴 霧 后 ， 在 空 氣 中 干 燥 ， 再 用 0.5mol/L的 苛 性 堿 甲 醇 溶 液 處 理 。 Millon試 劑 ： 在 紫 外 線 下 ， 這 些 化 合 物 為 無(wú) 色 或 具有 藍(lán) 色 熒 光 ， 用 氨 水 處 理 后 呈 藍(lán) 色 或 綠 色 熒 光 （ 酚羥 基 解 離 ） 。性 質(zhì) ： 丹 參 素 甲 的 結(jié) 構(gòu) 鑒 定白 色 針 晶 ,mp 84-86 ， FeCl3顯 黃 綠 色I(xiàn)R（ KBr） cm-1 : 34503150（ OH） ， 1732， 27502550（ COOH）1H-NMR ppm: 2.86（ 2H,m） , 4.30（ 1H,dd） ,6.60(1H,J=7Hz), 6.70(1H,d,J=7Hz), 6.80(1H,s) HOHO CH 2 CH COOHOH 4.306.706.806.60 2.8 一 、 香 豆 素 的 結(jié) 構(gòu) 類 型二 、 香 豆 素 的 化 學(xué) 性 質(zhì)三 、 香 豆 素 的 分 離 方 法四 、 香 豆 素 波 譜 學(xué) 特 性 定 義 ： 香 豆 素 是 具 有 苯 駢 -吡 喃 酮 母 核 的 一 類 化合 物 的 總 稱 ， 在 結(jié) 構(gòu) 上 可 看 作 順 式 鄰 羥 基 桂 皮 酸 失水 而 成 的 內(nèi) 酯 。 OHCOOH O O順鄰 羥基桂皮 酸 香 豆 素1 234567 8OH-H2O 簡(jiǎn) 單 香 豆 素 類 呋 喃 香 豆 素 類 (furocoumarins) (線 型 和 角 型 ) 吡 喃 香 豆 素 類(pyranocoumarins) (線 型 和 角 型 ) 其 他 香 豆 素 類 簡(jiǎn) 單 香 豆 素 類 只 有 苯 環(huán) 上 有 取 代 基 的 香 豆 素 。 O OHO7-羥 基 香 豆 素 取 代 基 ： 羥 基 、 烷 氧 基 、 苯 基 、 異 戊 烯 基 等 由 于 絕 大 多 數(shù) 香 豆 素 在 C7位 都 有 含 氧 官能 團(tuán) 存 在 ， 因 此 ， 7-羥 香 豆 素 可 以 認(rèn) 為是 香 豆 素 類 成 分 的 母 體 。 6-位 和 8-位 接 異 戊 烯 基 較 多 。7 以 異 戊 烯 基 取 代 為 例 ： （ 從 生 物 合 成 途 徑 來(lái) 看 ）從 上 看 出 ， C 3、 C6、 C8位 電 負(fù) 性 較 高 ， 易 于 烷 基 化 。（ 其 中 C3位 烷 基 化 不 屬 于 此 類 ， 而 屬 于 第 四 類 型 ）O OOH O OOO OO O OO O OOOH- - - -7 位 8 位 6 位 3 位 如 ： 屬 此 類 型 的 香 豆 素 化 合 物O OHO O OMeO7-甲 氧 基 香 豆 素( herniarin ) O OHOHO傘形花內(nèi)酯umbelliferone 七葉內(nèi)酯esculetin O OMeO (osthole) O O O OMe MeO (angelicone)蛇 床 子 內(nèi) 酯 呋 喃 香 豆 素 類 (furocoumarins) 線 型 (linear)和 角 型 (angular) 香 豆 素 核 上 的 異 戊 烯 基 常 與 鄰 位 酚 羥 基 （ 7-羥基 ） 環(huán) 合 成 呋 喃 或 吡 喃 環(huán) ， 前 者 稱 為 呋 喃 香 豆 素 。呋 喃 香 豆 素 類 成 分 生 物 合 成 途 徑 ： OO O23 76 O OO 327 8 O OOH O OOH OO OOH OO O O OOH O OOOH O OO 傘 形 花 內(nèi) 酯異 戊 烯 基 6位 取 代 異 戊 烯 基 8位 取 代 補(bǔ) 骨 脂 內(nèi) 酯 白 芷 內(nèi) 酯線 型 ： 補(bǔ) 骨 脂 內(nèi) 酯 型 角 型 ： 異 補(bǔ) 骨 脂 內(nèi) 酯 型6,7-呋 喃 駢 香 豆 素 型 7,8-呋 喃 駢 香 豆 素 型 環(huán)合的形成 過(guò)程 環(huán) 合 反 應(yīng) 的 形 成 ： 體 內(nèi) 過(guò) 程 由 酶 主 宰 反 應(yīng) 體 外 實(shí) 驗(yàn) 堿 性 條 件 （ OH-） 呋 喃 環(huán) 酸 性 條 件 （ H+） 吡 喃 環(huán) 吡 喃 香 豆 素 類 (pyranocoumarins) (線 型 和 角 型 ) 香 豆 素 C-6或 C-8異 戊 烯 基 與 鄰 酚 羥 基 環(huán) 合 而 成2,2-二 甲 基 -吡 喃 環(huán) 結(jié) 構(gòu) ， 形 成 吡 喃 香 豆 素 。這 一 類 天 然 產(chǎn) 物 并 不 多 見(jiàn) 。 吡 喃 香 豆 素 類 成 分 的 生 物 合 成 途 徑 ： O OOH O OOH O OOOH O OO O OOH O OO OH O OO 傘 形 花 內(nèi) 酯異 戊 烯 基 6位 取 代 異 戊 烯 基 8位 取 代 花 椒 內(nèi) 酯 邪 蒿 內(nèi) 酯線 型 ： 角 型 ：6,7-吡 喃 駢 香 豆 素 型 7,8-吡 喃 駢 香 豆 素 型 環(huán)合的形成 過(guò)程 123 4 1 23 4 少 數(shù) 為 5,6-吡 喃 駢 香 豆 素 ， 如 ： O O OMeO O O OO 別 美 花 椒 內(nèi) 酯 dipetalolactone 其 他 香 豆 素 類 指 -吡 喃 酮 環(huán) 上 有 取 代 基 的 香 豆 素 類 。 還 包 括 二聚 體 和 三 聚 體 。 C3、 C4上 常 有 取 代 基 ： 苯 基 、 羥 基 、異 戊 烯 基 等 。 O OMeO OMe OO OMe OMekotaminO OMeO HO 黃 檀 內(nèi) 酯 O OHO CH2OH COCH3亮 菌 甲 素armillarsin A （ 一 ） 性 狀（ 二 ） 溶 解 性（ 三 ） 堿 水 解 反 應(yīng) 和 內(nèi) 酯 性 質(zhì)（ 四 ） 酸 的 反 應(yīng)（ 五 ） 呈 色 反 應(yīng) 性 狀游 離 狀 態(tài) 結(jié) 晶 形 固 體 ， 有 一 定 熔 點(diǎn) ； 大 多 具 有 香 氣 ； 具 有 性 質(zhì) 分 子 量 小 的 有 （ 可 隨 水 蒸 汽 蒸 出 ） UV下 顯成 苷 大 多 無(wú) 香 味 、 無(wú) 揮 發(fā) 性 、 不 能 升 華 。 溶 解 性游 離 不 溶 或 難 溶 冷 H2O， 可 溶 MeOH、 EtOH、 CHCl3和 乙 醚 等 溶 劑 。 因 含 Ar-OH故 可 溶 于 堿 水 中 , 溶 于 熱 堿 水 中 。 成 苷 溶 于 H2O、 OH-/H2O、 MeOH、 EtOH等 。 難 溶 極 性 小 的 有 機(jī) 溶 劑 。 堿 水 解 反 應(yīng) （ 內(nèi) 酯 性 質(zhì) ） O O COOO COOOOH OH- -H+ - - - -(不 易 游 離 存 在 ）順 鄰 羥 桂 皮 酸 （ 安 定 狀 態(tài) ）反 鄰 羥 桂 皮 酸長(zhǎng) 時(shí) 間 加 熱 H+不 環(huán) 合coumarin 欲 獲 得 順 鄰 羥 桂 皮 酸 的 途 徑 ： （ 順 鄰 羥 桂 皮 酸 的 衍 生 物 ）特 殊 結(jié) 構(gòu) 的 香 豆 素 如 C8位 取 代 基 的 適 當(dāng) 位 置 上 有 C=O、 C=C 仲 陽(yáng) 碳 離 子 伯 陽(yáng) 碳 離 子 穩(wěn) 定 不 穩(wěn) 定 O OOHMeO O OOHMeO O OMeOO+HBrobliquetin 二 氫 香 豆 素中 間 體 為 仲 陽(yáng) 碳 離 子 呋 喃 應(yīng) 用 ：環(huán) 合 試 驗(yàn) 可 以 決 定 酚 羥 基 和 異 戊 烯 基 間 的 相 互 位 置不 宜 使 用 濃 酸 ， 否 則 會(huì) 發(fā) 生 重 排 反 應(yīng)如 obliquetin在 HBr的 處 理 下 ， 中 間 體 可 生 成 仲 和伯 陽(yáng) 碳 離 子 ， 由 于 穩(wěn) 定 性 仲 大 于 伯 ， 因 而 ， 生成 產(chǎn) 物 為 二 氫 呋 喃 香 豆 素 。 2.醚 鍵 開(kāi) 裂 ： 烯 醇 醚 遇 酸 易 水 解 如 ： 東 茛 菪 內(nèi) 酯 的 烯 醇 醚 O OO MeO O OHO MeO+H （ 五 ） 呈 色 反 應(yīng)1.異 羥 肟 酸 鐵 反 應(yīng) （ 識(shí) 別 內(nèi) 酯 ）異 羥 肟 酸 異 羥 肟 酸 鐵 OH C NHO OH OH C NHO OFe/3Fe+ OH COOHOH-O O NH2OHHCl 2.Gibb s反 應(yīng) 和 Emerson反 應(yīng) （ 酚 羥 基 的 反 應(yīng)） 試 劑 ： Gibbs試 劑 2,6-二 氯 (溴 )苯 醌 氯 亞 胺 Emerson試 劑 氨 基 安 替 匹 林 和 鐵 氰 化 鉀條 件 ： 有 游 離 酚 羥 基 ， 且 其 對(duì) 位 無(wú) 取 代 者 呈 陽(yáng) 性 香 豆 素 GibbEmerson 試 劑 與 酚 羥 基 對(duì) 位 活 性 氫 縮 合 藍(lán) 色紅 色 HO H OBrBrNCl O N Br OBr O N Br OBr + - - pH 910 藍(lán) 色 OH H N NNH2 CH3CH3O K3Fe(CN)6 N NN CH3CH3OO+ O 氨基安替比林 （ 紅 色） Emerson反 應(yīng) 機(jī) 理其 它 反 應(yīng) ： FeCl 3反 應(yīng) ； 重 氮 化 反 應(yīng) 紅 色 l 鑒 別 化 合 物 O OHOHO O OHO OCH3A B1. O OHOglc-O O OHO OHA CO OHOH O2. B (一 ） 提 取 藥 材醇 提 液水 溶 液石 油 醚 苯 乙 醚 乙 酸 乙 酯不 同 濃 度 EtOH回 收 溶 劑 ， 加 水有 機(jī) 溶 劑 萃 取 酚 性 成 分加 Et2O提 出 不 水 解 成 分揮 干 Et2O加 NaOH/H2O水 解NaHCO3/H2O萃 取NaOH/H2O萃 取乙 醚 萃 取 液NaHCO3/H2O Et2OEt2O NaOH/H2OOH-/H2O Et2OOH-/H2OH2O Et2O酸 性 成 分中 性 成 分加 酸 中 和 ， 加 Et2O萃 取 香 豆 素 類 內(nèi) 酯 成 分（ 二 ） 酸 堿 分 離 法 (三 ） 色 譜 分 離 法 吸 附 劑 硅 膠 、 中 性 氧 化 鋁 洗 脫 劑 已 烷 和 乙 醚 、 已 烷 和 乙 酸 乙 酯 等 顯 色 可 觀 察 熒 光 秦 皮 粗 粉乙 醇 回 流乙 醇 提 取 液回 收 乙 醇 總 提 物 加 水 后 用 氯 仿 萃 取 氯 仿 層 水 層 用 乙 酸 乙 酯 萃 取 乙 酸 乙 酯 層 水 液 濃 縮 、 析 晶 、 過(guò)濾 甲 醇 、 水 反 復(fù) 重 結(jié) 晶 七 葉 苷 脫 水 、 回 收 溶 劑、 殘 留 物 甲 醇 溶 解 、 濃 縮放 置 析 晶 、 七 葉 內(nèi) 酯O OHOHO O OHOGlc-O 峨 嵋 當(dāng) 歸 根 粗 粉乙 醚 冷 浸乙 醚 浸 液 濃 縮 后 放 置 、 析 晶 淡 黃 色 結(jié) 晶 母 液硅 膠 色 譜 柱石 油 醚 ： EtOAc（ 不 同 比 例 ） O OO O 異 歐 前 胡 素 O O O OO O O 氧 化 前 胡 素 O OO O OH OH 氧 化 前 胡 水 合 物 O OO OCH3O OHOH 比 克 白 芷 素 概 述 ： 苯 丙 素 的 定 義 、 種 類 及 生 源 關(guān) 系苯 丙 酸 類 ： 常 見(jiàn) 的 苯 丙 酸 ； 丹 參 素 的 結(jié) 構(gòu) 分 析 香 豆 素 coumarin 1） 香 豆 素 的 定 義 、 基 本 母 核 的 結(jié) 構(gòu) 特 征 和 類 型 2） 香 豆 素 化 學(xué) 性 質(zhì) 內(nèi) 酯 性 質(zhì) 和 堿 水 解 反 應(yīng) 酸 的 反 應(yīng) 顯 色 反 應(yīng) （ Gibbs 、 Emerson反 應(yīng) 、 異 羥 肟酸 鐵 反 應(yīng) ） 3） 香 豆 素 的 分 離 方 法 （ 一 ） 紫 外 光 譜（ 二 ） 紅 外 光 譜（ 三 ） 1H-NMR（ 四 ） 13C-NMR（ 五 ） 質(zhì) 譜 O O O OO OO O （ 一 ） 紫 外 光 譜 UV下 顯 熒 光 。 C7位 導(dǎo) 入 -OH熒 光 增 強(qiáng) -OH醚 化 后 熒 光 減 弱 母 核 上 無(wú) 含 氧 官 能 團(tuán) 取 代 時(shí) ： 274 nm苯 環(huán) 311 nm-吡 喃 酮 環(huán) 有 含 氧 取 代 時(shí) ： 最 大 吸 收 向 紅 位 移 。 OHO O58 4 3HO351， 299， 257， 228，208nm （ 二 ） 紅 外 光 譜 3025 3175 cm-1 C-H 伸 縮 振 動(dòng)1700 1750 cm-1 羰 基 伸 縮 振 動(dòng) （ 約 1720 cm-1）1500 1600 cm-1 芳 環(huán) 吸 收1600 1650 cm-1 出 現(xiàn) 13個(gè) 較 強(qiáng) 峰 雙 鍵 O OHO3400 3600 cm-1 羥 基 吸 收 OO O OHO OHO 1700C=O 1618C=C 1700 C=O 1650， 1610C=C O O58 4 3O 2 36 （ 三 ） 1H-NMR 環(huán) 上 質(zhì) 子 由 于 受 內(nèi) 酯 羰 基 吸 電 子 共 軛 效 應(yīng) O O + +- - C3、C6、C8-H 在 較 高 場(chǎng)C4、C5、C7-H 在 較 低 場(chǎng) 化 學(xué) 位 移 規(guī) 律 1 規(guī) 律 2 吡 喃 環(huán) 上 氫 J3,4 9.5Hz較 苯 環(huán) 大 ， C4-H最 低 場(chǎng) （ 約 8ppm） ， C3-H最 高 場(chǎng) （ 約 6ppm ）， 苯 環(huán) H（ 約 7ppm）當(dāng) C3或 C4取 代 時(shí) ： O O H H C3-H d, J3,4= 9.5 HzC 4-H d, J3,4= 9.5 Hz6.1 6.47.5 8.3 O O H R(R) (H) C3或 C4-H 1H, S 峰 信 號(hào) O O 當(dāng) C7-OR時(shí) ： O ORO HH H H H + -+ C7 - OR C3 - H - 0.17 ppmC 3 - HC4 - H 6.23 d, J3,4= 9.5 Hz d, J3,4= 9.5 Hz 7.64 C5 - H C8 - H7.38C6 - H 6.87 2H, m峰 d, J= 9 Hz 規(guī) 律 3： 苯 環(huán) H 鄰 J略 小 ， 8-9Hz 當(dāng) C5,C7二 氧 代 ： O ORO OR1H H H C 8 - HC6 - H d, J = 2 Hzd, J = 2 Hz 尖 峰與 C4-H有 遠(yuǎn) 程 偶 合C8 - HC6 - H 區(qū) 別規(guī) 律 4 當(dāng) C7-OR、 C8或 C6烷 基 取 代 時(shí) ： O ORO HH R1 O ORO HR1 H C5 -HC 6 -H 7.3 d, J = 9 Hz 6.8 d, J = 9 Hz C5 -HC 8 -H 7.2 s 6.7 s 有 遠(yuǎn) 程 偶 合 OO O32 58 4 3 O O58 4 3O 2 3 S， 7.3-7.6S， 6.7-6.9d， 6.7J=2.5Hzd， 7.34-7.8J=2.5HZ d， 7.0 J=2.5HZd， 7.34-7.8 J=2.5HZd， 6.7-6.9J=8HZ d， 7.4-7.5J=8HZ OHO O58 4 3HO 七 葉 內(nèi) 酯異 補(bǔ) 骨 脂內(nèi) 酯 O O58 4 3O 2 36 6.22， dJ=9.5Hz7.82， dJ=9.5Hz 6.97， s 6.79， s 6.397.80 7.69 7.13 7.43 7.37 H4 H3H5 H8 H3H4 H5 H6H2 H3 （ 四 ） 13C-NMR 香 豆 素 母 核 上 9個(gè) 碳 原 子 的 化 學(xué) 位 移 值 如 下 ： 當(dāng) -OR取 代 時(shí) ： 連 接 的 碳 +30 ppm 鄰 位 碳 -13 ppm 對(duì) 位 碳 -8 ppm O O160.4 116.4143.6118.8128.1124.4131.8 116.4 153.9 O OR1R2 R3 1 3 44a5 7 8 8a香 豆 素 6-羥 基 - 7-羥 基 - 7-甲 氧 基 - 8-羥 基 - （ 五 ） 質(zhì) 譜 香 豆 素 類 化 合 物 有 如 下 特 點(diǎn) ： 1.有 強(qiáng) 的 分 子 離 子 峰 ；2.基 峰 是 失 去 CO的 苯 駢 呋 喃 離 子 ；3.主 要 裂 解 途 徑 是 ： 連 續(xù) 失 去 CO。 O+. O O O O O OHO HO Om/z 162 O m/z 77 m/z 105m/z 134 (100) m/z 78 m/z 106 m/z 146 m/z 118 (100) m/z 90 m/z 63 O OMeO m/z 176 (100) OMeO m/z 148 OO m/z 133 -C2H2-CO -CO -CO -CO -H -CO -CO -CO -CH3 從 小 冠 花 種 子 中 得 到 一 結(jié) 晶 ， 分 子 式 為 C9H6O3, 呈 藍(lán) 綠 色 熒 光 ， FeCl3反 應(yīng) 陽(yáng) 性 ， Gibbs反 應(yīng) 陰 性 ，堿 水 解 后 Gibbs反 應(yīng) 陽(yáng) 性 ， 異 羥 肟 酸 鐵 反 應(yīng) 陽(yáng) 性 。 UVmax nm: 257 322 328 (幾 乎 聯(lián) 成 一 峰 ) IRKBrmax cm-1: 3000， 1705。 MS m/z: 162 （ M+） , 134， 106。 1H-NMR （ CDCl3） ppm: 8.22 （ 1H， S） ， 6.21 （ 1H, d, J=9Hz） , 8.15 （ 1H, d, J=9Hz） , 6.95 （ 1H, d, J=8Hz） , 7.70 （ 1H, d, J=8Hz） , 7.0 （ 1H, S） 。 根 據(jù) 以 上 提 示 的 信 息 ， 寫 出 結(jié) 構(gòu) 式 并 說(shuō) 明 理 由 。 從 某 植 物 中 得 一 無(wú) 色 棱 狀 結(jié) 晶 ， 呈 綠 色 熒 光 ， 遇 堿呈 黃 色 且 熒 光 增 強(qiáng) ， mp 159-158.5 ， 分 子 式C10H8O4， Gibbs反 應(yīng) 陽(yáng) 性 。 UVmax nm: 241, 257, 323 IRKBrmax cm-1: 3315 ( ),1685( ),1597, 1500, 835 MS m/z: 192(M+), 177( ), 164( ), 149, 121, 93, 65, 51 1H-NMR (CDCl3)ppm: 3.9(3H,s) ( ), 6.2(1H,d, J=9.0Hz) ( ), 7.8(1H,d,J=9.0Hz),6.95(1H,d,J=8.0Hz( ),7.35(1H,d,J=8.0Hz) ( ), 8.95(1H,s,D 2O交 換 消 失 )。在 括 號(hào) 內(nèi) 寫 出 提 示 的 信 息 ， 并 寫 出 結(jié) 構(gòu) 式 。 1.低 濃 度 可 刺 激 植 物 發(fā) 芽 和 生 長(zhǎng) 作 用 ； 高 濃 度 則 抑 制2.光 敏 作 用 可 引 起 皮 膚 色 素 沉 著 ； 補(bǔ) 骨 脂 內(nèi) 酯 可 治 白 斑 病3.抗 菌 、 抗 病 毒 作 用 蛇 床 子 、 毛 當(dāng) 歸 根 中 的 奧 斯 腦 （ Osthole） ： 抑 制 乙 肝 表 面 抗 原 ；4.平 滑 肌 松 弛 作 用 茵 陳 蒿 中 的 濱 蒿 內(nèi) 酯 具 有 松 弛 平 滑 肌 等 作 用 ；5.抗 凝 血 作 用6.肝 毒 性 有 些 香 豆 素 對(duì) 肝 有 一 定 的 毒 性 。 一 、 結(jié) 構(gòu) 類 型二 、 理 化 性 質(zhì)三 、 提 取 分 離四 、 結(jié) 構(gòu) 鑒 定五 、 生 物 活 性 1234 5 6789 123 4 56789 木 脂 素 （ lignans） ： 一 類 由 苯 丙 素 氧 化 聚 合 而 成 的 天 然 產(chǎn) 物 。 通 常 指 其 二 聚 物 ， 少 數(shù) 為 三 聚 物 和 四 聚 物 。 123 4 5 6 789 12 3 4 56 789 123 4 5 6 789 1 2 3 456 78 9 早 期 木 脂 素 的 定 義 ： 兩 分 子 苯 丙 素 以 側(cè) 鏈 中 碳 原 子 （ 8-8） 連 結(jié) 而 成的 化 合 物 木 脂 素 。 非 碳 原 子 相 連 （ 如 3-3、 8-3） 新 木 脂 素 。 8 8 3 3 木 脂 素 的 一 些 新 類 型 ： 苯 丙 素 低 聚 體 三 聚 體 、 四 聚 體 等 ； 三 聚 體 稱 為 倍 半 木 脂 素 （ sesquilignan） 四 聚 體 稱 為 二 木 脂 素 （ dilignan） 雜 木 脂 素 由 一 分 子 苯 丙 素 與 黃 酮 、 香 豆 素等 結(jié) 合 而 成 ； 黃 酮 木 脂 素 （ flavonolignan） 去 甲 木 脂 素 (norlignan):母 核 只 有 1617個(gè) 碳 原 子 。 組 成 木 脂 素 的 單 位 有 四 種 ： 1.桂 皮 酸 （ cinnamic acid） 偶 為 桂 皮 醛 （ cinnamaldehyde） 2.桂 皮 醇 （ cinnamyl alcohol） 3.丙 烯 苯 （ propenyl benzene） 4.烯 丙 苯 （ allyl benzene） COOH CH2OH 木 脂 素 的 命 名 ：1.大 多 采 用 俗 名2.系 統(tǒng) 命 名 OO HH OH OHOMe OMe 9 98 8 4 43 3 羅 漢 松 脂 素 (8R,8R)-4,4- -3,3- -9- -8-8,9-O-9-二 羥 基 二 甲 氧 基 氧 代 木 脂 素C8構(gòu) 型含 氧 官 能 團(tuán) 位 置 名 稱 雙 分 子 連 接 的 橋 頭 碳 編 號(hào) 常 見(jiàn) 類 型 如 下 ：（ 一 ） 二 芳 基 丁 烷 類 （ dibenzylbutanes） CH2OHCH 2OH MeOMeO OMe OMe葉 下 珠 脂 素phyllanthin （ 二 ） 二 芳 基 丁 內(nèi) 酯 類 （ dibenzyltyrolactones） OO O OO O O O扁 柏 脂 素hinokinin （ 三 ） 芳 基 萘 類 （ arylnaphthalenes） O O O O奧 托 肉 豆 蔻 脂 素otobain OO1 234 OO1 2341-苯 代 萘 內(nèi) 酯 4-苯 代 萘 內(nèi) 酯 OOO OIOH H3CO OCH3 OCH3H H H l-鬼 臼 毒 素 （ 四 ） 四 氫 呋 喃 類 （ tetrahydrofurans） O O O 7-O-7 7-O-9 9-O-9 （ 五 ） 雙 四 氫 呋 喃 類 （ furofurans）（ 六 ） 聯(lián) 苯 環(huán) 辛 烯 類 （ dibenzocyclooctenes） O O OO O O (+)-細(xì) 辛 脂 素 OMeMeO MeOMeO MeO OMe五 味 子 甲 素 (+)-deoxyschizandrin （ 七 ） 苯 駢 呋 喃 類 （ benzofurans）（ 八 ） 雙 環(huán) 辛 烷 類 （ bicyclo3,2,1octanes） O OMeO MeO OMe 海 風(fēng) 藤 酮kadsurenone OO O OMe MeO MeO macrophyllin （ 九 ） 苯 駢 二 氧 六 環(huán) 類（ 十 ） 螺 二 烯 酮 類 （ spirodienones） OO O OHOH HOCH2 O貓 眼 草 素maoyancaosu O OO O MeO 呋 胡 椒 脂 酮futoenone （ 十 一 ） 聯(lián) 苯 類 （ biphenylenes）（ 十 二 ） 倍 半 木 脂 素 （ sesquilignans） OHOH厚 樸 酚honokiol O OOOH OHOMe MeOOMe OH拉 帕 酚 A lappaol A 形 態(tài) ： 多 呈 無(wú) 色 晶 形 ， 新 木 脂 素 不 易 結(jié) 晶溶 解 性 ： 游 離 親 脂 性 ， 難 溶 水 ， 溶 苯 、 氯 仿 等 成 苷 水 溶 性 增 大揮 發(fā) 性 ： 多 數(shù) 不 揮 發(fā) ， 少 數(shù) 有 升 華 性 質(zhì)旋 光 性 ： 大 多 有 光 學(xué) 活 性 ， 遇 酸 易 異 構(gòu) 化 。 遇 酸 易 發(fā) 生 異 構(gòu) 化 ： OOO O OOH H OOO O OOH HHCld-芝 麻 脂 素 d-表 芝 麻 脂 素 OOO OOHOCH 3 OCH3H3CO NaOAc,EtOH OOO OOHOCH 3 OCH3H3CO鬼臼毒素 苦鬼臼毒素（無(wú)活性)H PCl3，H2O 通過(guò)C4-氯代 OOO OOHOCH 3 OCH3H3CO H OOO OOH OCH3 OCH3H3CONaOAc,EtOH表鬼臼毒素 表苦鬼臼毒素 提 取 多 用 乙 醇 或 丙 酮 等 提 取 后 ， 再 用 極 性 較 小的 溶 劑 如 ： 乙 醚 、 氯 仿 等 進(jìn) 行 萃 取 。分 離 色 譜 法 、 溶 劑 萃 取 法 、 分 級(jí) 沉 淀 法 、 重 結(jié) 晶 法 （ 一 ） 化 學(xué) 法 1.水 解 反 應(yīng) 適 用 于 成 酯 、 成 苷 類 成 分 。 CMe C MeH OO MeOMeO OAc OHOMeO OMe O CMe C MeH OO MeOMeO OH OHOMeO OMe O0.5 N KOH室 溫 kadsurarin deacetyl kadsurarin 2.氧 化 反 應(yīng) (1)臭 氧 化 MeOMeO MeMeO OMe Me OMeMeO Me MeHOOC-CH2-CH-CH-CH2-COOH 證 明 2個(gè) 甲 基 為 順 式 結(jié) 構(gòu)O 3 / AcOH30%H2O21.2. 五 味 子 甲 素 內(nèi) 消 旋 2,3-二 甲 基 已 二 酸 (2)費(fèi) 米 鹽 氧 化O O OHMeO OAcMeO OMe H OO MeO OAcMeO OMe O O費(fèi) 米 鹽H2O/Me2CO5560 acetyl binankadsurin A 對(duì) 位 有 氫 原 子 的 酚 羥 基 氧 化 成 醌 (3)高 錳 酸 鉀 氧 化 MeOMeOMeO OMe OMeMeO OH MeOMeOMeO OMe OMeMeO COOHCOOH 五 味 子 醇 甲 六 甲 氧 基 聯(lián) 苯 二 酸 KMnO4 / 2%KOH48 h OOO O OCH3CH3O OHA C OH3COH3CO O OO OHA C KMnO4/CH3COCH 3CH2N2 COOHOO OCOOCH3H3COH3CO OO KMnO4 KOH山 荷 葉 素 A式 山 荷 葉 素 B式 胡 椒 酸酮 酸 甲 酯 (4)脫 亞 甲 基 反 應(yīng) OH O O MeO OHMeO OH OH H2SO4/AcOH間 苯 三 酚100 2h 安 五 脂 素+_( ) （ 二 ） 光 譜 法（ 1） 紫 外 光 譜 芳 環(huán) 為 發(fā) 色 團(tuán) ， 兩 個(gè) 取 代 芳 環(huán) 是 兩 個(gè) 孤 立 的 發(fā)色 團(tuán) ， 兩 者 紫 外 吸 收 位 置 相 近 ， 吸 收 強(qiáng) 度 是 兩者 之 和 ， 立 體 構(gòu) 型 對(duì) 紫 外 光 譜 沒(méi) 有 影 響 。紫 外 光 譜 可 用 于 區(qū) 別 芳 基 四 氫 萘 、 芳 基 二 氫 萘 和芳 基 萘 型 木 脂 素 ， 還 可 確 定 芳 基 二 氫 萘 B環(huán) 上的 雙 鍵 位 置 ， 通 過(guò) 鑒 定 失 水 物 雙 鍵 位 置 ， 還 可確 定 B環(huán) 上 取 代 羥 基 的 位 置 。 OOO O OH3C CH3OCH3O OOO O OH3C CH3OCH3O-失 水 苦 鬼 臼 脂 素 -失 水 苦 鬼 臼 脂 素max nm 311 max nm 290 OOO O OH3C CH3OCH3O OOO O OH3C CH3OCH3O-失 水 苦 鬼 臼 脂 素 去 氫 鬼 臼 毒 素max nm 245.5， 350 max nm 266， 263， 323， 356 目 前 多 用 1H-NMR和 13C-NMR譜 根 據(jù) 化 合 物 的 基 本 骨 架 結(jié) 構(gòu) 類 型 、 碳 數(shù) 、 對(duì) 稱 性 取 代 基 含 氧 取 代 基 、 烷 基 進(jìn) 行 結(jié) 構(gòu) 測(cè) 定 。 OO4 3217.6-7.7 5.32-5.52O4 3218.30-8.70 5.08-5.23O 1H-NMR闡 明 木 脂 素 結(jié) 構(gòu) 的 主 要 技 術(shù) 手 段 規(guī) 律 ：芳 基 萘 類 木 脂 素 區(qū) 別 內(nèi) 酯 環(huán) 向 上 還 是 向 下C=O負(fù) 屏 蔽處 于 C環(huán) 上 方 正 屏 蔽 -判 定 甲 氧 基 與 亞 甲 二 氧 基 的 位 置 比 較 兩 個(gè) OCH3的 ， 如 0.2 說(shuō) 明 亞 甲 二 氧基 在 C環(huán) ， 而 OCH3在 A環(huán) 。例 ： 自 中 國(guó) 遠(yuǎn) 志 中 分 離 得 到的 中 國(guó) 遠(yuǎn) 志 脂 酚1H-NMR(CD)3COppm: 3.78(3H,s) ,3.89(3H,s) 5.34(2H,s) ,6.05(2H,s) 6.80(1H,s) ,6.90(3H,m) 7.42(1H,s) O1 234OO OCH3OCH3 O 567 8A C OH 請(qǐng) 歸 屬 鬼 臼 毒 酮 的 1H-NMR化學(xué) 位 移 數(shù) 據(jù) ： （ 中 國(guó) 協(xié) 和 醫(yī)大 2001碩 士 試 題 ）(CDCl3) ppm： 7.53(1H,s) 6.69(1H,s)， 6.34(2H,s)， 6.08(1H,d,J=1.0Hz) 6.07(1H,d,J=1.0Hz) , 4.83(1H,d,J=4.0Hz) , 4.54(1H,dd,J=10.5,9.0Hz) , 4.34(1H,dd,J=10.5,9.0Hz) , 3.80(3H,s) , 3.74(6H,s), 3.51(1H,m) , 3.29(1H,d,J=4.0,15.6Hz). OOO OHH OMeOMeMeO O1 2345678 9 10 111213 14 151617181920 21 22 1.抗 腫 瘤 作 用 2.肝 保 護(hù) 和 抗 氧 化 作 用3.對(duì) 中 樞 神 經(jīng) 系 統(tǒng) 的 作 用 如 ： 鎮(zhèn) 靜 、 興 奮 作 用4.血 小 板 活 化 因 子 拮 抗 活 性5.抗 病 毒 作 用6.平 滑 骨 解 痙 作 用7.毒 魚(yú) 作 用8.殺 蟲(chóng) 作 用 4） 香 豆 素 質(zhì) 譜 的 特 征 UV（ 母 核 上 無(wú) 含 氧 基 團(tuán) 取 代 時(shí) 274 、 311 nm， 有 含 氧取 代 時(shí) 最 大 吸 收 向 紅 位 移 ） IR（ 1700 1750 cm-1 C=O ， 1500 1600 cm-1 芳 環(huán) 吸收 ）MS (1.有 強(qiáng) 的 分 子 離 子 峰 ； 2.基 峰 是 失 去 CO的 苯 駢 呋 喃離 子 ； 3.主 要 裂 解 途 徑 是 ： 首 先 失 去 CO。 ) NMR （ C3、 C6、 C8高 場(chǎng) ； C4、 C5、 C7低 場(chǎng) ， C3-H 6.1-6.4， d， J=9.5Hz， C4-H 7.5-8.3 d， J=9.5Hz)香 豆 素 的 結(jié) 構(gòu) 解 析木 脂 素 1) 定 義 及 其 主 要 結(jié) 構(gòu) 類 型 2) 理 化 性 質(zhì) -物 理 、 氧 化 、 異 構(gòu) 化 3) 結(jié) 構(gòu) 鑒 定 (UV、 NMR） 實(shí) 例 分 析 l 1 寫 出 下 列 化 合 物 的 結(jié) 構(gòu) 式 ： 七 葉 內(nèi) 酯 、 七 葉 苷、 補(bǔ) 骨 脂 內(nèi) 酯 、 傘 形 花 內(nèi) 酯 ； 識(shí) 別 鬼 臼 毒 素 、 五 味子 素 的 結(jié) 構(gòu) 類 型 。l 2 香 豆 素 類 化 合 物 和 堿 反 應(yīng) 的 特 點(diǎn) 是 什 么 ？l 3 簡(jiǎn) 述 香 豆 素 類 化 合 物 質(zhì) 譜 特 征 。 l 4 香 豆 素 有 哪 些 主 要 理 化 性 質(zhì) ， 這 些 性 質(zhì) 在 提 取 、 鑒 定 中 有 何 意 義 ？l 5 木 脂 素 類 化 合 物 遇 酸 堿 結(jié) 構(gòu) 易 發(fā) 生 什 么 變 化 ？ 對(duì) 其 生 物 活 性 有 何 影 響 ？l 6 苯 丙 素 類 化 合 物 包 括 哪 些 類 別 ？l 7 常 用 于 鑒 別 香 豆 素 類 化 合 物 的 試 劑 有 哪 些 ？l 8 香 豆 素 類 化 合 物 的 核 磁 共 振 氫 譜 信 號(hào) 有 哪 些 特 點(diǎn) ？ l 9 芳 基 萘 類 木 脂 素 的 氫 譜 信 號(hào) 與 結(jié) 構(gòu) 間 的 關(guān) 系 有 什 么 規(guī) 律 ？ l 1、 香 豆 素 在 什 么 條 件 下 ， 可 開(kāi) 環(huán) 生 成 順 鄰羥 基 桂 皮 酸 l 2、 多 數(shù) 香 豆 素 類 化 合 物 在 紫 外 光 下 顯 什 么顏 色 l 3、 植 物 中 常 見(jiàn) 的 苯 丙 酸 有 哪 些 l 4、 木 脂 素 可 分 為 哪 兩 類 l 5、 木 脂 素 是 由 什 么 聚 合 衍 生 而 成 的 化 合 物 l 6、 7-羥 基 香 豆 素 與 6-羥 基 香 豆 素 可 用 哪種 試 劑 或 方 法 加 以 鑒 別 l 7、 7-甲 氧 基 香 豆 素 ， 7-羥 基 香 豆 素 ， 香 豆 素 ， 其 內(nèi) 酯 環(huán) 在 堿 性 溶 液 中 ,開(kāi) 環(huán)難 易 順 序 如 何 l 8、 木 脂 素 主 要 生 理 活 性 有 哪 些 ？ l 9、 香 豆 素 常 分 為 幾 類 l 10、 l-鬼 臼 毒 素 、 五 味 子 醇 、 厚 樸 酚 、 分 別 屬 于 木 脂 素 哪 個(gè) 類 型 1 寫 出 下 列 化 合 物 的 結(jié) 構(gòu) 式 ： 七 葉 內(nèi) 酯 、 七 葉 苷 、 補(bǔ) 骨 脂 內(nèi)酯 、 傘 形 花 內(nèi) 酯 ； 識(shí) 別 鬼 臼 毒 素 、 五 味 子 素 的 結(jié) 構(gòu) 類 型 。2 香 豆 素 類 化 合 物 和 堿 反 應(yīng) 的 特 點(diǎn) 是 什 么 ？3 簡(jiǎn) 述 香 豆 素 類 化 合 物 質(zhì) 譜 特 征 。 4 香 豆 素 有 哪 些 主 要 理 化 性 質(zhì) ， 這 些 性 質(zhì) 在 提 取 、 鑒 定 中 有何 意 義 ？5 木 脂 素 類 化 合 物 遇 酸 堿 結(jié) 構(gòu) 易 發(fā) 生 什 么 變 化 ？ 對(duì) 其 生 物 活性 有 何 影 響 ？6 苯 丙 素 類 化 合 物 包 括 哪 些 類 別 ？7 常 用 于 鑒 別 香 豆 素 類 化 合 物 的 試 劑 有 哪 些 ？8 香 豆 素 類 化 合 物 的 核 磁 共 振 氫 譜 信 號(hào) 有 哪 些 特 點(diǎn) ？9 芳 基 萘 類 木 脂 素 的 氫 譜 信 號(hào) 與 結(jié) 構(gòu) 間 的 關(guān) 系 有 什 么 規(guī) 律 ？ OH3CO OORCOO O OH3CO OOHO O OH3CO OOHO O OH-