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2、;amp;amp;amp;amp;amp;amp;amp;lt;p&amp;amp;amp;amp;amp;amp;gt;山西生物应用职业技术学院 山西生物应用职业技术学院 山西生物应用职业技术学院 山西生物应用职业技术学院 山西生物应用职业技术学院 山西生物应用职业技术学院 山西生物应用职业技术学院 山西生物应用职业技术学院 中药化学实用技术 学习情景二 中药中黄酮(Flavonoid)类化学 成分的提取分离技术 学习情境二 中药中黄酮类化学成份的提取分离技术 2 掌握黄芩、葛根中 黄酮的提取分离原 理及操作技术； 熟悉银杏叶和槐花 中黄酮的提取分离 原理及操作技术； 了解补
3、骨脂和山楂 中黄酮的提取分离 原理及操作技术。 知识要求 3 能力要求学习目标 1 掌握中药中黄酮类 化学成分的提取分 离原理及操作技术 。 熟练进行黄芩、 葛根、银杏叶中 黄酮的提取分离 操作； 能进行补骨脂、 槐花中黄酮的提 取分离操作。 教学内容 学习 提示 黄酮类化学成分的结构、性质 及提取分离知识 任务一 实训实训 黄芩中黄酮化合物的提取分离 技术 黄芩中黄酮化合物的提取分离 及检识 学习提示 黄酮的结构与分类 一 二 三 黄酮的理化性质及检识 黄酮类化学成分的提取分离 分 布 生物活性 经典定义 广泛存在于自然界 的一大类天然有机 化合物。由于多呈 黄色，4位也多有 酮基 黄酮是广
4、泛存在于 自然界的一类化合 物，它们在植物体 内大部分与糖结合 成苷，一部分以游 离状态存在。 黄酮类化合物的生 理活性强而广，有 的可降低血脂，有 的具有很强的保肝 作用，有的还具有 抗炎和扩冠作用。 黄酮 现在认为：黄酮类化合物是由 两个苯环（A环与B环）通过三 碳链相互连接成的具有6C-3C- 6C基本骨架的一系列化合物 黄酮的结构与分类 过去认为：黄酮基本母核 为 2-苯基色原酮 主要的天然黄酮类 化合物分为以下几 类（见下页） 类型基本结构类型基本结构 黄酮二氢查耳酮 黄酮醇花色素 二氢黄酮黄烷-3-醇 二氢黄酮醇黄烷-3，4-二醇 异黄酮双苯吡酮( 酮) 二氢异黄酮噢哢(橙酮) 查
5、耳酮 芹菜素 ( 5，7， 4三羟基黄酮) 木犀草素 (5，7，34 -四羟基黄酮) 杨梅素 (3，5，7，345 -六羟基黄酮) 橙皮苷 葛根素(C-苷) 山 山柰酚 ( (3，5，7，4 - 四羟基黄酮) 杜鹃素 R=H 大豆素 =glc 大豆苷 芸香糖 常 见 黄 酮 类 化 合 物 结 构 式 黄酮苷 碱性 物理性状 溶解性 还 原 反 应 酸碱性 显色反应 游离黄酮 金 属 盐 类 试 剂 的 络 合 反 应 硼 酸 显 色 反 应 酸性 二 黄酮类化合物的理化性质及检识 1.物理性状 多为结晶性固体 ，少数（如黄酮 苷类）为无定形 粉末 多呈黄色，且 颜色与分子中 的交叉共轭体 系
6、(发色团)及助 色团有关 黄酮苷均有旋光性， 且多为左旋。游离的 二氢黄酮、二氢黄酮 醇、二氢异黄酮和黄 烷醇等具有旋光性。 其余的游离黄酮则无 旋光性 在紫外灯光下 普遍具有荧光 交叉共轭体系的存在: 能形成交叉共轭体系的黄酮类化 合物，常有明显的黄色，并且共轭程 度大小、共轭链的长短决定了颜色的 深浅。黄酮本身其色原酮部分并无颜 色，但当2位引入苯基后，即形成交 叉共轭体系，且能通过电子的转移和 重排使共轭链连续地延长，而呈现出 颜色。 助色团对颜色的影响： 助色团（-OH、- OCH3等）能使颜色加深 ，但主要指助色团处于7 或4位时，由于能形成p- 共轭，可促使电子的转 移和重排而形成
7、交叉共轭 体系，从而使颜色明显加 深，但-OH、-OCH3引入 其他位置时，对颜色的影 响较小。 有颜色 交叉共轭体系 无颜色 2.2.溶解性 游离黄酮 一般难溶或不溶于水，易 溶于甲醇、乙醇、氯仿、乙醚 等有机溶剂及稀碱液中。 花色苷元（花青素）类以离子 形式存在，水溶度较大。黄酮 类甙元分子中羟基数越多，水 中的溶解度越大。 黄酮苷 游离黄酮的羟基被糖 苷化后，水溶性增加，脂 溶性降低，一般易溶于热 水、甲醇、乙醇、吡啶及 稀碱溶液中，而难溶于苯 、乙醚、氯仿、石油醚等 有机溶剂中。 游离黄酮 水 甲醇乙醇 乙酸乙酯 氯仿 乙醚 稀碱水 -+ + + + + +（酚羟基) 溶解性取决于 分
8、子的立体结构 取代基团的性质、数目、连接位置 引入羟基，数目多，7、4-位，水溶度较大 羟基甲基化（-OCH3）, 水溶度降低 R=H 平面型分子 非平面型分子 黄酮 二氢类（C-环半椅式结构） 黄酮醇 异黄酮（羰基与B-环立体障碍） 查耳酮 分子间排列不紧密， （交叉共轭） 水分子易于进入 水溶度小 水溶度大 R=H 二氢黄酮 R=OH 二氢黄酮醇 水 甲醇乙醇 乙酸乙酯 氯仿 乙醚 稀碱 + + + - - - + 黄酮类化合物溶解性（极性）规律: 三糖苷 双糖苷 单糖苷 苷元 3 - O - 糖苷 7 - O - 糖苷（平面性分子） 花色素(平面性分子,离子型) 非平面性分子 平 面性分
9、子 黄酮苷(亲水性) 3.酸碱性 7，4-2OH7-或4-OH一般酚羟基5-OH 7，4-2OH者，由于-共轭效应，使酸性增强而溶于碳酸氢钠 水溶液。 7-或4-OH者，只溶于碳酸钠水溶液，不溶于碳酸氢钠水溶液。 具有一般酚羟基者只溶于氢氧化钠水溶液。 仅有5-OH者，因可与C4=O形成分子内氢键，故酸性最弱。 因此，可用pH梯度萃取法来分离黄酮类化合物。 酸性: 黄酮类化合物因分子中具有酚羟基，故显酸性，可溶于碱 性水溶液、吡啶和甲酰胺等中 。 其酸性强弱与酚羟基数目的多少和位置有关。 3.酸碱性 碱性: 因母核中-吡喃酮环上的1位氧原子有未共用电 子对，故表现出微弱的碱性。可溶于浓硫酸、浓
10、盐 酸等强无机酸生成 盐，该盐极不稳定，加水后即 分解。 还原反应 4.显色反应 反应类应类型 鉴别鉴别特征 鉴别鉴别意义义 备备注 盐酸-镁粉 黄酮、二氢黄酮、红紫红 黄酮类特征性 假阳性 反应 黄酮醇、二氢黄酮醇 红紫红 鉴别反应 （花色素）（最常用） 查耳酮、橙酮 （-） 儿茶素类、异黄酮 （-） 四氢氢硼钠钠 二氢氢黄酮酮、二氢氢黄酮酮醇 红红紫红红 二氢氢黄酮类酮类特有 还还原反应应 其它黄酮类酮类 （-） 钠钠汞齐齐反应应 黄酮酮、二氢氢黄酮酮 红红 异黄酮酮、二氢氢异黄酮酮 红红 黄酮酮醇类类 黄淡红红色 二氢氢黄酮酮醇类类 棕黄色 金属盐类试剂的络合反应 反应类应类 型 鉴别鉴
11、别 特征及鉴别鉴别 意义义 备备 注 锆盐 枸橼酸 锆盐-枸橼酸 3-OH或5 -二OH 黄色 黄色不褪 PPC 黄色褪去 氨性氯氯化锶锶(SrCl2) 邻邻二酚羟羟基 绿绿、棕乃至黑色 三氯氯化铁铁(FeCl3) 酚羟羟基 紫、蓝蓝、绿绿 三氯化铝 3-OH，4-C=O 黄色 （AlCl3） 5-OH，4-C=O 鲜黄色荧光 PPCTLC 邻二酚羟基 （4或7，4黄酮醇，天蓝色荧光） 硼酸显色反应 硼酸 5 - 羟羟基，4 - 羰羰基黄酮酮 黄色，绿绿色荧荧光（草酸液） （H3BO3） 6-羟羟基，4 - 羰羰基查查耳酮酮 黄色，无荧荧光（枸橼橼酸） 三 黄酮的提取与分离 黄 酮 的 提 取
12、 与 分 离 提取 分离 pH梯度萃取法 溶剂萃取法 柱色谱法 HPLC色谱法 溶剂提取法 检识 理化检识 色谱检识 （一）提取方法溶剂法 &amp;amp;amp;amp;amp;amp;amp;#168; 溶剂法 关键 溶剂的选择 选择依据 黄酮类成分的存在状态（游离、苷）及溶解性 溶剂剂的溶解性能 提取方法（煎煮法、渗漉法、回流法等）的选择选择 溶剂 提取原理 游离黄酮 黄酮苷 备 注 乙醇 溶解范围围广 + + （甲醇） 苷、苷元均可溶 （9095%） ( 60%） 甲醇毒性大 沸水 多糖苷易于水 + 成本低、安全,水溶性杂质杂质 多 碱性水或 稀氢氢氧化钠钠溶出能力强
13、 碱性乙醇 酚羟羟基的酸性 + + 石灰水除杂质杂质 效果好 HPLC 色 谱 （二）分离 分离依据： 成分(黄 酮与杂质、 苷与苷元 、 苷元与苷元) 之间的极性 （分配系数K ）差异。 分离依据 ： 游离 黄酮类化 合物的酸 性差异。 pH 梯 度 萃 取 法 溶 剂 萃 取 法 柱色 谱法 常用聚酰胺和硅胶色谱。 （1）聚酰胺柱色谱（首选法） 洗脱顺序（含水溶剂：乙醇-水等） 苷元相同：叁糖苷双糖苷单糖 苷苷元（酚羟基比例） 母核上羟基越多，洗脱越慢（酚羟 基数量） 酚羟基数量相同：邻羟基的对（ 间）羟基的（酚羟基的位置） 芳香核、共轭双键越多，洗脱越慢 （酚羟基所处母核的共轭程度） 不
14、同苷元： 异黄酮二氢黄酮醇 黄酮黄酮醇 母核共轭程度较后两者小 ， 后者 比前者多一个羟基。 （2）硅胶柱色谱 洗脱顺序：羟基越多，极性越大，越后 洗出（不分醇羟基、酚羟基） 适用于各种 黄酮类化合物的 分离。原理：反 相柱色谱（黄酮 类化合物极性大 ） 固定相：ODS 流动相：水-乙 晴不同比例。 任务一 黄芩中黄酮类化合物的提取分离技术 学习目标 一 二 三 任务导入 必备知识 五 四 六 相关知识链接及拓展 课堂互动 目标测试 一 学习目标 2 掌握黄芩中黄酮类 化合物的提取、分 离及鉴定技术。 熟悉黄芩中黄酮类 化合物的结构及性 质。 了解黄芩中黄酮类 化合物的存在及生 物活性。 知识
15、要求 3 能力要求 1 掌握黄芩中黄酮类 化学成分的提取分 离原理及操作技术 。 熟练进行黄芩中 黄酮类化合物的 提取、分离及鉴 定操作。 学会黄芩中黄酮 类化合物的色谱 鉴定技术。 学习目的 任务导入： 黄芩为唇形科植物黄芩（Scutellaria baicalensis Georgi）的干 燥根。从其中分离出的黄酮类化合物有黄芩苷、黄芩素、汉黄芩苷、汉 黄芩素、木蝴蝶素等20多种。其中黄芩苷（4.0%5.2%）是主要有 效成分，有抗菌消炎、降低转氨酶等作用。黄芩苷元的磷酸酯钠盐可用 于治疗过敏、哮喘等疾病。 黄芩中黄芩苷的提取工艺流程： 黄芩苷分子中有羧基，酸性较强，在植物体内多与镁离子成
16、盐，且黄芩苷的镁盐水溶 性较大，故可用水为溶剂提取。水提取液酸化后，该镁盐又转化为有游离羧基的黄芩苷， 因其难溶于酸水而沉淀析出。黄芩苷的提取分离流程如下： 加适量水搅匀， 加40%NaOH调至pH7，再加入等量乙醇，过滤 沉淀 沉淀上清液 黄芩粗粉 黄芩苷 水洗，50%乙醇洗涤，再用95%乙醇洗涤或重结晶 加HCL调pH12，充分搅拌，加热至80，保温30分钟，过滤 滤液药渣 滤液 分别加10倍、8倍量水煎煮2次，每次1小时，过滤 药渣 加HCL调pH12，80保温30分钟，静置，离心沉淀 滤液 （二）黄芩中黄酮&amp;amp;amp;amp;amp;amp;lt;/p&a
17、mp;amp;amp;amp;amp;amp;amp;amp;gt;&amp;amp;amp;amp;amp;lt;/p&amp;amp;amp;amp;amp;gt;&amp;amp;amp;amp;lt;/p&amp;amp;amp;amp;gt;&amp;amp;amp;lt;/p&amp;amp;amp;gt;&amp;amp;lt;/p&amp;amp;gt;&amp;lt;/p&amp;gt;&lt;/p&gt;</p></p>
