香豆素又稱香豆精，是順式鄰羥基桂皮酸的內(nèi)酯，具有芳香甜味。它的衍生物廣泛分布于植物界。它們約有 1000 要的天然化合物之一。其中一部分是以苷類的形式而存在的，如香豆素、補骨脂素在植物體內(nèi)是以鄰羥基桂皮酸苷的形式存在的; 又如香草木犀和櫻桃葉中含有的香草木犀苷就是鄰羥基桂皮酸的β-D-葡萄糖苷，它在酶的作用下，水解并環(huán)合成內(nèi)酯，因而徐徐地散發(fā)著香氣。
通常依據(jù)α吡喃酮環(huán)上取代基的不同結(jié)合,將其分為簡單、呋喃、吡喃和其他香豆素類化合物4種。實驗研究發(fā)現(xiàn)香豆素類化合物具有抗HIV、抗癌、降壓、抗心律失常、抗骨質(zhì)疏松、鎮(zhèn)痛、平喘及抗菌等多種生物活性,具有潛在的藥用價值,其中抗腫瘤作用是一個研究熱點。
香豆素大多數(shù)來自高等植物，在豆科、蘭科、蕓香科、傘形花科、木 犀科、茄科和菊科植物中比較多。少數(shù)來自低等植物、動物和微生物。
1、異羥肟酸鐵反應(yīng) ：堿性條件下，香豆素內(nèi)酯可開環(huán)，與鹽酸羥肟縮合成異羥肟酸，然后在酸性條件下與三價鐵離子絡(luò)合呈紅色。
2、三氯化鐵反應(yīng)： 含有酚羥基的香豆素可與三氯化鐵試劑產(chǎn)生顏色反應(yīng)。
3、Gibbs反應(yīng)： 2，6-二氯(溴)苯醌氯亞胺，在弱堿性條件下可與酚羥基對位的活潑氫縮合成藍色化合物。
4、Emerson反應(yīng)： 氨基安替比林和鐵氰化鉀，可與酚羥基對位活潑氫生成紅色縮合物。3、4都要求香豆素分子中必須有游離的酚羥基，且酚羥基對位沒有取代基時才呈陽性反應(yīng)。香氣：清甜似香豆豆香，帶干的藥草香、茴辛香，稀釋后似干草、堅果、煙葉氣息，沉悶持久。
香豆素進入體內(nèi)后，極易被吸收，經(jīng)細(xì)胞色素P450催化發(fā)生代謝反應(yīng)，香豆素類藥物代謝需要大量生物酶的參與，代謝途徑主要是羥基化、脫氫、脫甲基、內(nèi)酯環(huán)開環(huán)，以及結(jié)合反應(yīng)，最后生成多種化合物。
1、氧化代謝
氧化反應(yīng)是常見的藥物代謝反應(yīng)，包括羥化、脫氫等，其中羥化反應(yīng)最常見。香豆素類藥物極易被CYP2A6催化發(fā)生羥化反應(yīng)，羥化后的香豆素類較易與葡萄糖醛酸、硫酸等發(fā)生結(jié)合反應(yīng)，最后以結(jié)合物的形式經(jīng)腎臟排出。當(dāng)歸中的8-甲基補骨脂內(nèi)酯經(jīng)羥化后生成5-羥基-8-甲氧基補骨脂內(nèi)酯。
2、脫甲基代謝
脫甲基代謝是香豆素代謝的重要途徑。大鼠口服6，7-二甲氧基香豆素后，在體內(nèi)主要有2個代謝產(chǎn)物(M1和M2)。分析發(fā)現(xiàn)M1與M2互為同分異構(gòu)體，是6，7-二甲氧基香豆素經(jīng)水解脫甲基生成6-羥基-7-甲氧基香豆素后，與硫酸分子生成的硫酸酯結(jié)合物。當(dāng)歸中的香豆素成分8-甲氧基補骨脂內(nèi)酯，在體內(nèi)可經(jīng)脫甲基生成代謝物8-羥基補骨脂內(nèi)酯。甲氧基歐芹素也可以在肝微粒體中發(fā)生去甲基化生成去甲基甲氧基歐芹素。
一、簡單香豆素類：
只有苯環(huán)上有取代基的香豆素。多數(shù)在7-位有含氧基團取代，7-羥基香豆素(傘形花內(nèi)酯)可認(rèn)為是香豆素的母體。
二、呋喃香豆素類(furocoumarins)：
呋喃香豆素是香豆素上的異戊烯基與鄰位酚羥基環(huán)合而成。分為線型與角型：
1. 6，7-呋喃駢香豆素類(線型)：
以補骨脂素為代表，又稱補骨脂內(nèi)酯型。
2. 7，8-呋喃駢香豆素類(角型)：
以白芷內(nèi)酯為代表，又稱異補骨脂內(nèi)酯型
三、吡喃香豆素類(pyranocoumarins)：
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-α-吡喃環(huán)結(jié)構(gòu)，形成吡喃香豆素。
四、雙香豆素類，異香豆類及其他香豆素。
(一)水蒸汽蒸餾法
小分子的香豆素類因具有揮發(fā)性;可采用水蒸汽蒸餾法進行提取。
(二)堿溶酸沉法
由于香豆素類可溶于熱堿液中，加酸又析出，故可用0.5%氫氧化鈉水溶液(或醇溶液)加熱提取，提取液冷卻后再用乙醚除去雜質(zhì)，然后加酸調(diào)節(jié)PH至中性，適當(dāng)濃縮，再酸化，則香豆素類及其苷即可析出。但必須注意，不可長時間加熱，以免破壞內(nèi)酯環(huán)。
(三)系統(tǒng)溶劑法
從中藥中提取香豆素類化合物時;可采用系統(tǒng)溶劑提取法。常用石油醚、乙醚、乙酸乙酯、丙酮和甲醇順次萃取。石油醚對香豆素的溶解度不大，其萃取液濃縮后即可得結(jié)晶。乙醚是多數(shù)香豆素的良好溶劑，但亦能溶出其他能溶性成分，如葉綠素、臘質(zhì)等。其他極性較大的香豆素和香豆素苷，則存在于甲醇或水中。
