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1、第五章 黄酮类化合物,要求,掌握黄酮类化合物的基本结构分类、重要的理化性质及显色反应；梯度pH萃取法分离黄酮类化合物、各结构类型的紫外图谱特征； 熟悉黄酮类化合物一般的理化性及显色反应、常用的提取方法、聚酰胺柱色谱分离特征，及其在分离黄酮类化合物中的应用、加入诊断试剂后引起的紫外吸收波长的位移及在结构测定中的意义 ； 了解黄酮类化合物生物合成途径及生物活性及NMR、MS 特征。,2苯基色原酮,第一节 概述 名称来源:分子中有羰基,且多显黄色 生源途径:复合途径 1、AAMA途径 2、桂皮酸途径 结构与分类：1、苷元 2、苷 糖的种类 葡萄糖、半乳糖、木糖等 糖的数量 单糖、双糖、三糖 糖的连接
2、位置 苷原子,苷元 黄酮、黄酮醇 二氢黄酮、二氢黄酮醇 异黄酮、二氢异黄酮 查耳酮、二氢查耳酮 花色素、橙酮 黄烷3醇、黄烷3、4醇 双苯吡酮类、高异黄酮类,黄酮类化合物的生物活性,1 对心血管系统作用 2 抗肝脏毒作用 3 抗炎作用 4 雌性激素样作用 5 抗菌抗病毒作用 6 泻下作用 7 解痉作用,第二节 理化性质及显色反应,一、性状 1、形态 2、旋光性 3、颜色 二、溶解性 1、苷元 共性、 水溶度的差异 2、苷 共性、 水溶度的差异,三、酸碱性 酸性 ：7、4OH 最强；5OH 最弱 以黄酮为例 酸性强弱顺序： 7、4OH 7或 4OH 一般酚OH 5OH 碱性： 因黄酮的1位O原子
3、含未共用电子对，显弱碱性，可溶于浓酸成盐,显色反应,（一）还原反应 1、HClMg 反应 黄酮（醇）、二氢黄酮（醇） 2、NaBH4反应二氢黄酮（醇） 3、磷钼酸二氢黄酮,（二）与金属盐的反应 1、ALCl3反应 三种结构 2、Mg（Ac）2 反应 3、FeCl3反应 酚羟基 4、Pb盐 中性 沉淀邻二酚OH 碱性 除三种结构外、一般酚羟基 5、ZrOCl2枸缘酸反应 区别5OH；3OH 6、SrCl2反应鉴别邻二酚羟基,（三）硼酸反应 5-羟基黄酮2-羟基查耳酮 （四）碱性试剂反应 二氢黄酮显黄色 一般黄酮醇黄色加深； 邻二酚羟基黄酮,第三节 黄酮化合物的提取分离,一、提取 1、黄酮苷类与极
4、性较大的苷元(羟基黄酮,双黄酮,橙酮,查耳酮等)丙酮,乙酸乙酯,乙醇,甲醇,甲醇-水(1:1)等提取 2、多糖苷类: 沸水提取 3、花色苷类: 0.1% 盐酸提取 4、黄酮苷元: 氯仿,乙醚,乙酸乙酯等提取,（一）溶剂萃取法 1、原理：黄酮类化合物与混入杂质极性不同 2、举例： 石油醚 除叶绿素、胡萝卜素等脂溶性色素； 乙醇 除蛋白质、多糖类等水溶性杂质。 （二）碱提取酸沉淀法 1、原理：黄酮类化合物易溶于碱性水。 2、常用碱液：碳酸钠, 氢氧化钠, 氢氧化钙等,例如：从槐花米提取芦丁过程 槐花米加6倍量水煮沸以石灰乳调 pH=8-9微沸30min趁热过滤残渣再 水煮一次合并两次滤液 60-7
5、0时以 浓盐酸调节pH=4-5静置24小时抽滤 水洗至中性 60干燥得粗品芦丁 沸水重结晶 70-80干燥得纯品芦丁。,三）碳粉吸附法 1、适用范围：主要用于苷类的精制。 2、使用过程： 植物甲醇粗提物，加入活性炭，检查上清； 沸水、沸甲醇、7%酚/水、15%酚/醇洗脱； 减压浓缩7%酚/水洗脱液至小体积； 乙醚除去残留的酚 水层中含有较纯的黄酮苷类。 （四）聚酰胺吸附法 1、 聚酰胺对于黄酮类化合物是比较理想的吸附剂 2、洗脱剂：不同浓度的乙醇、丙酮以及碱水 3、分离效果：粗分 例如：银杏叶黄酮的提取,（五）超临界流体萃取法 1、以CO2为单一流体萃取极性较低的游离黄酮或黄酮的碳苷类； 2、
6、在CO2中加入水、乙醇等作为夹带剂，萃取极性较高的黄酮或黄酮苷类。 例如：从甘草中提取黄酮类化合物，以CO2为单一流体可萃取极性较低的甘草查耳酮A、B； 在CO2-水-乙醇溶剂体系中则可提取极性较高的甘草素与异甘草素。,二、分离 （一）柱色谱法 1. 硅胶柱色谱： 主要适于分离异黄酮、二氢黄酮、二氢黄酮醇及高度甲基化（或乙酰化）的黄酮及黄酮醇类。 在加水去活化后可用于分离极性较大的化合物，如多羟基黄酮醇及其苷类等。 硅胶中混存少量金属离子，应预先用浓盐酸处理除去，以免干扰分离效果。 分离黄酮苷元时，用氯仿-甲醇混合溶剂做移动相； 分离黄酮苷时，用氯仿-甲醇-水或乙酸乙酯-丙酮-水做移动相。,聚
7、酰胺的吸附规律 1形成氢键的数目越多，吸附越强 2形成分子内氢键的，吸附减弱 3分子内芳香化程度高者，吸附增强 溶剂对吸附能力的影响： 在水中易形成氢键，吸附强 在醇及有机溶剂中不缔合，吸附弱 洗脱剂洗脱能力： 水甲醇丙酮氢氧化钠水溶液甲酰胺二甲基甲酰胺尿素水溶液,黄酮类化合物在聚酰胺柱上的洗脱规律,1、苷元相同，叁糖苷，双糖苷，单糖苷，苷元（先后顺序） 2、母核上羟基增加，洗脱慢； 羟基数量相同时，邻位的羟基洗脱快（分子内氢键） 3、不同的类型：异黄酮二氢黄酮醇黄酮黄酮醇 4、共轭双键多吸附强：二氢黄酮查耳酮,3、葡聚糖凝胶柱色谱,原理：吸附（酚羟基）、分子筛 1、苷类先洗脱出（分子筛）按分
8、子量大小 2、苷元 酚羟基数量少先洗出 洗脱剂： 1、含盐水溶液，碱性水溶液 2、醇及含水醇 3、其它溶剂：氯仿-甲醇，丙酮-水,梯度pH萃取法适于酸性不同的化合物,黄酮类化合物酸性强弱 7，4-OH7-或4-OH一般酚羟基- 5%NaHCO3 5%NaCO3 0.2%NaOH 4%NaOH 举例：,根据分子中某些特定官能团进行分离,1、Pb 盐 法：具有邻二酚羟基、羧基醋酸铅沉淀 其它含酚羟基碱式醋酸铅沉淀 沉淀脱铅：1、H2S 2、硫酸盐、磷酸盐 2、硼酸络合法 具有邻二羟基，生成物易溶于水,第四节 黄酮类化合物的检识与结构鉴定,色谱法 1、PC法 黄酮苷类 双向色谱法 1、醇性溶剂 分配
9、原理 2、水或水溶液 吸附原理 苷元类：醇性溶剂 检识：UV，氨水，三氯化铝,Rf值 醇性溶剂中：极性大， Rf值小（分配） 苷元(0.7)苷(0.5)苷元 非平面分子(二氢黄酮、二氢黄酮醇、二氢查耳酮）0.10.3平面分子（黄酮等）,UV及可见光谱在黄酮鉴定中的应用 黄酮化合物在MeOH中的UV 一般紫外特征 带：max 300400 nm（桂皮酰基） 带：max 220280nm （苯甲酰基）,各类黄酮母核MeOH中的UV,黄酮294nm ；250nm 黄酮醇344nm；239nm 异黄酮305（sh）；245nm 二氢黄酮310（sh）；270nm 查耳酮312（a b）； 230nm（
10、m） 橙酮370 nm；251nm,三大类的区别,1、有交叉共轭两个强,且 （黄酮醇 黄酮 ） 2、无交叉共轭强；（sh） （ 二氢黄酮 异黄酮 ） 3、无 吡喃酮带强；带（m） (查耳酮, 橙酮),加入诊断剂后引起的位移及其在结构测定中的意义,加入MeONa 鉴别 7OH；4OH ；3OH 加入NaOAc 鉴别7OH；4OH 加入NaOAc / H3BO3 鉴别 邻二酚OH 加入AlCl3/ HCL及ALCl3 加入AlCl3鉴别 3OH；5OH,实例解析 从中药柴胡中分离得到一黄酮成分 （山萘酚 3、5、7、4四羟基黄酮）,UV数据如下：UV max（nm） MeOH：266(S)；367
11、 (S) NaOMe：276；424 AlCl3 ：270；424 AlCl3 / HCl：276；424 NaOAc：276；387 NaOAc / H3BO3 ：276；387,NMR在黄酮结构分析中的应用,黄酮类各类质子的化学位移 总的范围和顺序： 09 ppm B环 A、C 环糖C1H 7.5 6.5 54.5,A环质子,7OH 黄酮 C5H C8H C6H ( 8.0, d, J=9Hz )( 7.0, d, J=2.5Hz)(6.9 ,dd) ? J= 5、7二OH黄酮 苷元： C8H C6 H 5.76.9 (d, J=2.5Hz),B环质子,C 4 氧取代 H-2,6 H-3,
12、5 7.1-7.9 6.5 7.1 (d, J=8,5Hz) C3 C 4 二氧取代黄酮 H-5 6.7 7.1 (d, J=8.5Hz) H-2,6 7.2 7.9 C3 C 4 C 5三氧取代 H-2,6 6.5 7.5,C环质子,黄酮C3H 6.5（S） 异黄酮C2H 7.67.8（S） 橙酮苄基H 6.56.7（S） 查耳酮H 7.37.7 H 6.77.4 二氢黄酮醇C2H 4.9 C3H 4.3 二氢黄酮C2H5.2 C3 2H 2.8,13CNMR谱在黄酮类化合物结构鉴定中的应用,1 化合物骨架类型的判断 中央三碳化学位移 2 取代图式的确定 X Zi Zo Z m Zp OH
13、26.6 -12.8 1.6 -7.1 OCH3 31.4 -14.4 1.0 -7.8,3 O-糖苷糖的连接位置 a 糖的端基碳 +4.4 +6.0 100 102.5 b 苷元的苷化位移 Zi 向高场位移 -1-3 Zo, Zp 向低场位移,MS在黄酮结构测定中的应用,黄酮苷元的MS特点（EIMS） 多数M强，且为基峰。 苷元裂解规律强，（RDA裂解；C环均裂）,芸香苷的提取、分离和鉴定,1.芸香苷的提取水提取法 称取槐花米粗粉20 g（压碎），加沸水300 ml，加热煮沸30 min，纱布趁热过滤，残渣同法再操作一次，合并两次滤液，室温放置析晶，待全部析出后，减压抽滤，用蒸馏水洗涤芸香苷
14、结晶，抽干，得粗制芸香苷，置空气中干燥后，称重。 2.芸香苷的精制 取粗制芸香苷2 g，加蒸馏水400 ml，煮沸至芸香苷全部溶解，趁热抽滤，冷却后即可析出晶体，抽滤，得芸香苷精制品，置空气中干燥后，称重。,3.芸香苷的水解 取精制芸香苷1g，研细后置于250ml圆底烧瓶中，加入2%硫酸100ml，加热回流30min，瓶中混浊液逐渐变为澄清的棕黄色液体，最后生成鲜黄色沉淀。放冷沉淀，抽滤，保存滤液（应为澄清无色液体），用做糖的检查，沉淀物为芸香苷苷元（槲皮素），用蒸馏水洗至中性，抽干水分，晾干，称重。粗制槲皮素再用50%乙醇重结晶得精制的含2分子结晶水的槲皮素。 取芸香苷水解后的滤液10 ml
15、，加饱和氢氧化钡溶液（或碳酸钙粉末）中和至中性，滤去白色的硫酸钡沉淀，滤液水浴60浓缩至23 ml，加23 ml乙醇溶解，作为糖的供试液。,鉴定 1.呈色反应 取芸香苷及槲皮素精品约10 mg，各用5 ml乙醇溶解，制成样品溶液，按下列方法进行试验，比较苷元和苷的反应情况。 a. Molish反应 取样品溶液l ml，加10-萘酚溶液0.5 ml，振摇后斜置试管，沿管壁滴加0.5 ml硫酸，静置，观察并记录液面交界处颜色变化。 b. 盐酸镁粉反应 芸香苷与槲皮素溶液分别置于两试管中，加入金属镁粉少许，盐酸2滴3滴，观察并记录颜色变化。 c. 醋酸镁纸片反应 取两张滤纸条，分别滴两滴芸香苷、槲皮素的乙醇溶液，然后各加1醋酸镁甲醇溶液两滴，于紫外光灯下观察荧光变化，记录现象。 d. 三氯化铝纸片反应 在两张滤纸条上分别滴加芸香苷、槲皮素醇溶液后，各加1%三氯化铝乙醇溶液两滴，观察颜色变化，记录现象。 e. 锆柠檬酸反应 取样品溶液2 ml，加入
