天然药物化学 苯丙素类

这是一个关于天然药物化学 苯丙素类的思维导图，这些化合物在植物中广泛存在，具有重要的生理活性，如抗肿瘤、抗炎、抗菌和免疫调节等作用。

苯丙素类

• 苯丙素的定义与分类
  • 定义
    • 苯环与3个直链碳连在一起为单元 (C6-C3)构成的化合物
  • 分类
    • 苯丙酸，香豆素，木脂素
  • 生物合成途径（桂皮酸途径）
• 苯丙酸
  • 定义
    • 基本结构：酚羟基取代的芳香羧酸
  • 重要的苯丙酸
    • 绿原酸
      • 抗菌利胆，在茵陈、金银花、竺麻
    • 迷迭香酸
      • 止泻
    • 丹参素
      • 治疗冠心病
  • 提取分离
    • 特点：具有一定水溶性，常和酚酸、黄酮苷混合在一起
    • 提取方法：煎煮法、加热回流法；超声提取法、微波提取法
    • 金银花中绿原酸的提取
      • 提取：水提醇沉法
        • 水提取液 → 浓缩至1：1 → 加95%EtOH至75%
      • 精制：大孔树脂法
        • 水提取液在HCl调到pH3.0 → 过滤 → 滤液上大孔树脂柱 水 → 10% → 45%EtOH → EtOH 洗脱，收集45%EtOH部分 浓缩至膏状 → 加95%EtOH至 >80% → 静置，过滤 → 取上清液
• 木脂素
  • 定义：由苯丙素氧化聚合而成的天然产物，通常为二聚物，少数为三聚物和四聚物
  • 分类：新木脂素，降木脂素，杂木脂素
  • 常见类型
  • 理化性质：性状；溶解性：游离-亲脂性，成苷-溶解性增大；基本无挥发性；大多有光学活性
  • 提取分离
    • 提取：极性小的溶剂，如乙醇、丙酮
    • 分离：色谱法、溶剂萃取法、分级沉淀法、重结晶法。木脂素薄层色谱的显色剂常用：三氯化锑试剂、5%的磷钼酸乙醇溶液。木脂素在用溶剂提取分离过程中容易树脂化。
• 香豆素
  • 母核
    • 伞形花内酯是香豆素的母核；在母核的7位上常有含氧官能团
  • 分类
    • 简单香豆素
      • 只有苯环上有取代（羟基，烷氧基，苯基、异戊烯）
      • C3、C6、C8位电负性较高，易于烷基化
    • 呋喃型香豆素
      • 香豆素核上的6, 8-异戊烯基常与邻位酚羟基 (7-羟基)环合→呋喃或吡喃环
      • 6-取代：线型，8-取代：角型
    • 吡喃型香豆素
    • 其他香豆素类
      • 指α-吡喃酮环上有取代基的香豆素类
  • 生物活性
    • 低浓度可刺激植物发芽和生长作用；高浓度则抑制
    • 光敏作用：会引起皮肤色素沉积
    • 抗菌抗病毒作用：蛇床子、毛当归根能抑制乙肝表面抗原
    • 平滑肌松弛作用：茵陈蒿中的滨蒿内酯
    • 抗凝血作用
    • 肝毒性
  • 理化性质
    • 物理性质
      • 游离：可升华，具有挥发性，UV下呈蓝色荧光，具有酚羟基故可以溶于碱水。成苷：水溶性增加，不挥发
    • 化学性质
      • 碱水解反应
        • 反应难易
          • 7-OCH3的供电子共轭效应使羰基C难以接受OH-的亲核反应，因此很难发生反应；7-OH在碱液中成盐，供电效应↑，更难发生反应；香豆素＞7-甲氧基香豆素＞7-羟基香豆素
        • 3，4-C=C的异构化：长时间加热或高浓度碱，就会从顺式转变为反式
        • 特殊结构的香豆素
          • 如C-8取代基的适当位置上有>C=O、 >C=C<、环氧结构者，可与水解新生成的酚OH起缔合、加成等作用，酸化后，阻碍内酯的恢复而生成顺邻羟桂皮酸
      • 显色反应
        • 异羟肟酸铁反应 (识别内酯)
          • 香豆素在碱性条件下，内酯环打开，与盐酸羟胺缩合生成异羟肟酸，在酸性条件下与铁离子络合生成异羟肟酸铁（红色）
        • Gibbs反应和Emerson反应
          • 反应条件：要有游离酚羟基，且对位无取代；对于香豆素，6-位无取代，碱水解+试剂
          • Gibbs反应试剂： 2,6-二氯 (溴)苯醌氯亚胺 • 蓝色
          • Emerson反应试剂：氨基安替匹林和铁氰化钾 • 红色
  • 提取分离
    • 升华、水蒸气蒸馏
      • 依据香豆素的挥发性，适用于提取化学性质稳定的香豆素
    • 碱提酸沉
      • 依据碱水解反应，特殊结构的香豆素会发生不能环合的现象（C-8位上有羰基、双键、环氧结构）
    • 溶剂提取法
      • 系统溶剂萃取法初分，柱色谱法、TCL进一步提取分离
  • 波谱特征
    • UV
      • 母核 (无含氧官能团时)：274nm（苯环）、311nm（α吡喃酮）；有含氧取代基时：向红位移
    • 荧光
      • C-7位有-OH：荧光增强；C-7位醚化：荧光减弱
    • MS
      • 一般具有较强的分子离子峰，在质谱中最常出现的是失去一系列CO的碎片离子峰
    • 1H-NMR
      • COOH的活泼H位移：12-13Hz；ph-OH: 9～10Hz；碳碳双键：反式：（大）17-18Hz，顺式：10-12Hz；苯环邻间对的偶合常数：邻7-8Hz，间1-3Hz，对0-1Hz
      • 香豆素母核
        • 化学位移：H-4，5，7>H-3，6，8（因为内酯羰基的吸电子效应，电子云密度下降，化学位移值增加）；H-4max,H-3min
        • 远程偶合：H-4和H-8
      • 羟基取代
      • 迫位效应和NOE效应
        • 迫位效应：4或5位存在取代基时另一位置H的化学位移增大，C的化学位移减小
        • NOE效应：距离<3A，增异≥2%（4，5位有不同的质子时，照射后另一位的峰高会增大）
    • 13C-NMR
      • C-C:30(10-30)；C-O:60；C连两个O:90；C=C:120；C=C-O:150；C=O:200(酮羰基)，C=O:160(酯羰基)
      • 当有OR取代时：连接的碳：+30，邻位碳：-13，对位碳：-8