2024年4月1日发(作者:黎玮)
香豆素-3-羧酸的制备
一.基本性质
1.结构式:
2.英文名 :Coumarin-3-carboxylic acid
别名 :2-Oxo-2H-1-benzopyran-3-carboxylic acid
3.分子式 C10H6O4
4.分子量 190.15
5.物理性质
香豆素为无色或白色结晶或晶体粉末,有类似香草精的愉快香味。
存在于零陵香豆、薰衣草油等中。难溶于冷水,能溶于沸水,易溶于
甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、石油醚、油类。有挥发性,能随水蒸气蒸
馏并能升华。熔点 190-193°C(分解),水溶性 13 g/L (37°C)。
荧光是香豆素一个特有的物理性质,在紫外光下,常显蓝色荧光。通
过荧光人们很易辨认出它们的存在。在C-7位引入羟基后,可使荧光
加强,即使在可见光下,也能观察到荧光。
6.化学性质
香豆素在热稀碱液中加热时,其内酯环可缓慢水解开裂,生成顺
式邻羟基肉桂酸盐而溶解成一黄色溶液。若酸化,生成的顺式邻羟基
肉桂酸极不稳定,再环化可重新生成香豆素;若长时间放置在碱液中,
则顺式盐转化为反式邻羟基肉桂酸,此时再酸化,得到稳定的反式邻
羟基肉桂酸,不会再发生内酯化。
香豆素硝化、磺化和发生傅-克反应都在C-6位上进行;氯甲基化发
生在C-3位上;Michael加成则发生在C-4位上。室温下香豆素与溴
的四氯化碳溶液作用,可得到在C-3和C-4双键上加成生成的二溴化
物。在钯碳催化下,该双键亦可加氢。
二.背景
1.天然来源
香豆素最早由Vogel于1820年从圭亚那的零陵香豆,即黄香草
木犀(Melilotus officinalis)中获得。香豆素的英文名称“Coumarin”
源于零陵香豆的加勒比词“coumarou”。香豆素天然产物广泛存在于
芸香科、伞形科、菊科、豆科、瑞香科、茄科等高等植物以及动物及
微生物代谢产物中。迄今,已从自然界生物中分离鉴定的香豆素
(I,coumarin,2H-1-benzopran-2-one,苯并(-吡喃酮或1,2-苯并(-吡喃酮)
化合物超过1 300种。
2.人工合成方法
Knoevenagel缩合法Knoevenagel缩合法为香豆素-3-羧酸乙酯的
传统合成方法。该方法以水杨醛和丙二酸二乙酯为初始原料,六氢吡
啶为催化剂,反应生成香豆素-3-羧酸乙酯,但该方法采用有毒物质六
氢吡啶做催化剂,产率比较低,副产物较多,因此该方法只能应用于实
验室合成,近年来研究者为了改进工艺做了大量工作。刘秀娟等在此
2024年4月1日发(作者:黎玮)
香豆素-3-羧酸的制备
一.基本性质
1.结构式:
2.英文名 :Coumarin-3-carboxylic acid
别名 :2-Oxo-2H-1-benzopyran-3-carboxylic acid
3.分子式 C10H6O4
4.分子量 190.15
5.物理性质
香豆素为无色或白色结晶或晶体粉末,有类似香草精的愉快香味。
存在于零陵香豆、薰衣草油等中。难溶于冷水,能溶于沸水,易溶于
甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、石油醚、油类。有挥发性,能随水蒸气蒸
馏并能升华。熔点 190-193°C(分解),水溶性 13 g/L (37°C)。
荧光是香豆素一个特有的物理性质,在紫外光下,常显蓝色荧光。通
过荧光人们很易辨认出它们的存在。在C-7位引入羟基后,可使荧光
加强,即使在可见光下,也能观察到荧光。
6.化学性质
香豆素在热稀碱液中加热时,其内酯环可缓慢水解开裂,生成顺
式邻羟基肉桂酸盐而溶解成一黄色溶液。若酸化,生成的顺式邻羟基
肉桂酸极不稳定,再环化可重新生成香豆素;若长时间放置在碱液中,
则顺式盐转化为反式邻羟基肉桂酸,此时再酸化,得到稳定的反式邻
羟基肉桂酸,不会再发生内酯化。
香豆素硝化、磺化和发生傅-克反应都在C-6位上进行;氯甲基化发
生在C-3位上;Michael加成则发生在C-4位上。室温下香豆素与溴
的四氯化碳溶液作用,可得到在C-3和C-4双键上加成生成的二溴化
物。在钯碳催化下,该双键亦可加氢。
二.背景
1.天然来源
香豆素最早由Vogel于1820年从圭亚那的零陵香豆,即黄香草
木犀(Melilotus officinalis)中获得。香豆素的英文名称“Coumarin”
源于零陵香豆的加勒比词“coumarou”。香豆素天然产物广泛存在于
芸香科、伞形科、菊科、豆科、瑞香科、茄科等高等植物以及动物及
微生物代谢产物中。迄今,已从自然界生物中分离鉴定的香豆素
(I,coumarin,2H-1-benzopran-2-one,苯并(-吡喃酮或1,2-苯并(-吡喃酮)
化合物超过1 300种。
2.人工合成方法
Knoevenagel缩合法Knoevenagel缩合法为香豆素-3-羧酸乙酯的
传统合成方法。该方法以水杨醛和丙二酸二乙酯为初始原料,六氢吡
啶为催化剂,反应生成香豆素-3-羧酸乙酯,但该方法采用有毒物质六
氢吡啶做催化剂,产率比较低,副产物较多,因此该方法只能应用于实
验室合成,近年来研究者为了改进工艺做了大量工作。刘秀娟等在此