香豆素类化合物.doc

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1、《天然产物化学》课程作业题目：香豆素类化合物关键词：香豆素结构性质制备吸收代谢应用食品学院2011级研究生农产品加工与储藏专业香豆素类化合物1.概述1.1香豆素研究概况香豆素(cornnarin)是具有苯骈a-吡喃酮母核的一类天然化合物的总称，在结构上可以看作是顺邻羟基桂皮酸失水而成的内酯。其具有芳甜香气的天然产物，是药用植物的主要活性成分之一。在结构上应与异香豆素类(isacoumarin)相区分，异香豆素分子中虽也有苯并吡喃酮结构，但它可看做是邻羧基苯乙烯醇所成的酯。如下分子结构图所示：顺式邻羟基桂皮酸香豆素异香豆素香豆素类化合物可以游

2、离态或成苷形式广泛的存在于植物界中，只有少数来自于动物和微生物，其中以双子叶植物中的伞形科（Umbelliferae），芸香科（Rutaceae)和桑科(Moraceae)含量最多，其他在豆科（Leguminosae)、木犀科(Oleaeeae)、茄科(Solanaceae)、菊科(Compositae)和兰科(Orchidaeeae)中也较多。研究表明，香豆素类化合物具有明显的药理活性，如抗HIV、抗癌、对心血管的影响、抗炎及平滑肌松弛、抗凝血等。，近年来，随着现代色谱和波潜技术的应用和发展，发现了不少新的结构类型，如色原酮香豆素（chr

3、omonacoumarin)，倍半萜类香豆素(sesquiterpenylcoumarin)，以及prenyl-furocoumarin型倍半萜衍生物等。此外，也发现某些罕见的结构，如香豆素的硫酸酯、无含氧取代如3,4,7-三甲基香豆素和四氧取代的香豆素。在香豆素的多聚体上，尚发现混合型二聚体，如由香豆素与吖啶酮、喹诺酮或萘醌等组成的二聚体。在分离和鉴定手段上，不少新方法、新技术近年也被应用。例如，超临界流体被用于提取；多种制备型加压(低、中、高)和减压色潜被应用于分离；毛细管电泳应用于分析；在结构鉴定上，2D-NMR被普遍采用及负离子质谱

4、的使用等。在合成上，近年也报道了不少更简便，得率更高的方法，包括某些一步合成法。在生物活性上，近年也取得了不少进展，如分离得到一系列能抑制HIV-1逆转录酶的胡桐内酯类(calanolide)，能显著扩张血管的凯林内酯(khellactone)类化合物，最近又发现某些香豆素能抑制NO合成和具有植物雌激素活性等。不少香豆素类的构效关系也被进一步研究。1.2香豆素结构类型香豆素最早由Vogel于1820年报道从圭亚那的零陵香豆(tonkabean),即黄香草木犀（Melilotusofficinalis）中获得，香豆素名称就起源于零陵香豆的加勒

5、比词“coumarou”。香豆素一般可分为四大类：简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素和其他香豆素类。1.2.1简单香豆素类简单香豆素类是指只在苯环上有取代基的香豆素，已知绝大部分的香豆素在C-7都有含氧官能团存在，仅少数例外，故7-羟基香豆素即伞形花内酯（umbelliferone)可认为是香豆素类的母体。香豆素母体在植物体内可来自苯丙氨酸（phenylalanine）或酪氨酸（tyrosinc），伞形花内酯的可能生源途径之一可表示如下：伞形花内酯中苯环的C-5、C-6、C-8位都可能有含氧基团取代，常见的为羟基、甲氧基、亚甲二氧基、异戊烯

6、氧基等，并可分为一氧、二氧、三氧、四氧取代物。异戊烯基除接在氧上外，也可直接连在碳上。常见的简单香豆素列举如下：（1)一氧取代：R基伞形花内酯（umbelliferone)H赫尼亚林（herniarin）Me黄芋苷（skimmin）glu（2)二氧取代：R1R2白柠檬素（limettin）HH九里香内酯（coumarrayin）H当归内酯（angelicone）H5，7-二-O：6，7-二-O：R1R2七叶内酯（esculentin）HH东茛菪内酯（scopoletin）MeH东茛菪苷（scopolin）Meβ-glu滨蒿内酯（scopar

7、one）MeMe7，8-二-O：R瑞香内酯（daphnetin）HHydranngetinMe1.2.2呋喃香豆素类在7-羟基香豆素的6位或8位有异戊烯基时，易与邻位酚羟基环合形成呋喃环或吡喃环，前者为呋喃香豆素类（furancocoumarin），后者为吡喃香豆素类（pyarnocoumarin），每类中因成环后与母体稠合的位置不同，又可再分成两种，如该环处于与香豆素母体同一直线上，称为线型(linear)；如环处于香豆素母体的折角线上，称之为角型(angular)。1.2.2.16,7-呋喃骈香豆素类补骨脂内酯是6,7-呋喃骈香豆素即线

8、型呋喃香豆素类的代表，故该类又称补骨脂内酯型香豆素。在线型呋喃香豆素中的含氧基或异戊烯氧基常位于C-5和C-8位。例如：R1R2补骨脂内酯（psoralen）HH花椒毒酚（xan