天然药化第五章黄酮类化合物参考PPT

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1、天然药物化学天然药物化学第一节第一节 概述概述第二节第二节 理化性质及显色反应理化性质及显色反应第三节第三节 提取与分离提取与分离第四节第四节 检识与结构测定检识与结构测定第五章 黄酮类化合物第一节第一节 概概 述述 1.概念 2.结构类型 3.生物合成 4.生物活性1.1.概念含义概念含义 经典含义是指以经典含义是指以2-2-苯基色原酮衍生的一类化合物苯基色原酮衍生的一类化合物的总称，由于该类化合物大多呈淡黄色或黄色，且分的总称，由于该类化合物大多呈淡黄色或黄色，且分子中多具酮基，因此称为黄酮。子中多具酮基，因此称为黄酮。 现代含义是泛指二个苯环（现代含义是泛指二个苯环（A A环和环和B B

2、环）通过三个环）通过三个碳原子相互连接而成的一系列化合物的总称，即具有碳原子相互连接而成的一系列化合物的总称，即具有C C6 6-C-C3 3-C-C6 6结构的一类化合物的总称。结构的一类化合物的总称。取代基：取代基：-OH-OH、-OCH-OCH3 3、-CH-CH3 3、ArAr、异戊烯基等。、异戊烯基等。7 黄酮类化合物也称黄碱素，是广泛在于自然黄酮类化合物也称黄碱素，是广泛在于自然界的一大类化合物，界的一大类化合物，大多具有颜色大多具有颜色。在植物界。在植物界大大多分布在多分布在双子叶植物双子叶植物中，如豆科、芸香科、唇形中，如豆科、芸香科、唇形科、菊科等，在裸子植物间也有较多，如银

3、杏科，科、菊科等，在裸子植物间也有较多，如银杏科，在低等植物中少见。在低等植物中少见。黄酮类化合物在植物体类黄酮类化合物在植物体类多多与糖结合成苷与糖结合成苷的习惯形式存在的习惯形式存在，也有部分以游离，也有部分以游离态的苷元存在。态的苷元存在。2.结构与分类结构与分类2.1 分类依据分类依据 黄酮类化合物黄酮类化合物A A环和环和B B环中间的三碳链的环中间的三碳链的氧化程氧化程度度、三碳链、三碳链是否够成环状结构是否够成环状结构、3 3位是否有羟基取位是否有羟基取代代以及以及B B环连接的位置（环连接的位置（2 2或或3 3位）位）等特点。等特点。2.22.2天然黄酮类化合物多以苷类的形式

4、存在，天然黄酮类化合物多以苷类的形式存在，由于苷元不同，以及糖的种类、数量、连接由于苷元不同，以及糖的种类、数量、连接位置和连接方式不同，构成了各种黄酮苷类位置和连接方式不同，构成了各种黄酮苷类化合物。化合物。 组成黄酮苷的糖类主要有：单糖类；双糖组成黄酮苷的糖类主要有：单糖类；双糖类；三糖类；酰化糖类。类；三糖类；酰化糖类。 除了常见的除了常见的O-O-苷外还有苷外还有C-C-苷，在苷，在C-C-苷中糖苷中糖多连接在多连接在6 6位或位或8 8位，或者位，或者6 6，8 8位都连接。位都连接。 芹菜素（5，7，4-三OH黄酮） 木犀草素（5，7，3，4-四OH黄酮） 黄芩素(5，6，7-三O

5、H黄酮)结构和分类结构和分类黄酮黄酮黄酮醇黄酮醇黄酮类和黄酮醇类黄酮类和黄酮醇类 黄酮类尤其以芹菜素、木樨草素、槲皮素及其甙类黄酮类尤其以芹菜素、木樨草素、槲皮素及其甙类 。金。金银花、忍冬藤、菊花、野菊花中含有的黄酮类化合物中有木银花、忍冬藤、菊花、野菊花中含有的黄酮类化合物中有木樨草素及其甙类，具有止咳、祛痰、平喘作用。樨草素及其甙类，具有止咳、祛痰、平喘作用。 山柰酚（5，7，4-三OH黄酮醇） 槲皮素（5，7，3，4-四OH黄酮醇） 杨梅素（5，7，3，4，5-五OH黄酮醇） 黄酮醇类的结构特点是在黄酮基本母核的黄酮醇类的结构特点是在黄酮基本母核的3 3位上连有羟基或位上连有羟基或其他

6、含氧基团。其他含氧基团。 结构和分类结构和分类二氢黄酮醇二氢黄酮醇二氢槲皮素（5，7，3，4-四OH二氢黄酮醇） 二氢桑色素（5，7，2，4-四OH二氢黄酮醇） 二氢黄酮类和二氢黄酮醇类二氢黄酮类和二氢黄酮醇类 二氢黄酮类结构是黄酮基本母核的二氢黄酮类结构是黄酮基本母核的2 2、3 3位双键被氢化而成。位双键被氢化而成。 二氢黄酮二氢黄酮橙皮苷（5，7，3-三OH，4-OCH3二氢黄酮） 甘草苷（甘草素-7-O-glu苷） 甘草素（7，4 二OH二氢黄酮） 二氢黄酮醇类具有黄酮醇类的二氢黄酮醇类具有黄酮醇类的2 2、3 3位被氢化的基本母核。位被氢化的基本母核。常与相应的黄酮醇类共存于同一植物

7、体内。常与相应的黄酮醇类共存于同一植物体内。大豆素（大豆素（7，4-二二OHOH异黄酮异黄酮） 大豆苷（大豆素大豆苷（大豆素-7-O-glc苷）苷） 葛根素（葛根素（7，4-二二OHOH，8-8- glc异黄酮异黄酮苷）苷）紫檀素紫檀素鱼藤酮鱼藤酮异黄酮异黄酮二氢异黄酮二氢异黄酮异黄酮类及二氢异黄酮类异黄酮类及二氢异黄酮类 异黄酮类母核为异黄酮类母核为3-3-苯基色原酮的结构，即苯基色原酮的结构，即B B环连接在环连接在C C环的环的3 3位上。主要存在于豆科、鸢尾科植物中。用于治疗冠心病的葛位上。主要存在于豆科、鸢尾科植物中。用于治疗冠心病的葛根总黄酮中含有的葛根素、大豆素、大豆甙等都是异黄

8、酮类衍根总黄酮中含有的葛根素、大豆素、大豆甙等都是异黄酮类衍生物。生物。红花苷红花苷查耳酮查耳酮梨根苷梨根苷二氢查耳酮二氢查耳酮查耳酮类及二氢查耳酮类查耳酮类及二氢查耳酮类 查耳酮类的结构特点是二氢黄酮查耳酮类的结构特点是二氢黄酮C C环上环上1 1、2 2位键断裂生位键断裂生成的开环衍生物，即三碳链不构成环。如红花中的红花甙，成的开环衍生物，即三碳链不构成环。如红花中的红花甙，补骨脂中的补骨脂乙素，苦参中的次苦参素都是查耳酮类。补骨脂中的补骨脂乙素，苦参中的次苦参素都是查耳酮类。飞燕草苷元硫磺菊素（6，3，4-三OH橙酮）花色素类花色素类 花色素类的结构特点是基本母核的花色素类的结构特点是基

9、本母核的C C环上无羰基，环上无羰基，1 1位氧位氧原子以烊盐存在。原子以烊盐存在。橙酮类橙酮类 橙酮类的结构特点是含氧五元环，主要存在于玄参科、橙酮类的结构特点是含氧五元环，主要存在于玄参科、菊科植物中。菊科植物中。黄烷黄烷3-3-醇（儿茶素类）醇（儿茶素类） （+）儿茶素）儿茶素 无色飞燕草素无色飞燕草素黄烷黄烷-3-3，4-4-二醇（无色花色素类）二醇（无色花色素类）黄烷醇类黄烷醇类 3,8”-3,8”-双芹菜素型双芹菜素型双黄酮类双黄酮类 双黄酮类是由两分子的黄酮衍生物聚合而成的二聚物。双黄酮类是由两分子的黄酮衍生物聚合而成的二聚物。8,8”-8,8”-双芹菜素型双芹菜素型双苯醚型双苯

10、醚型其他其他黄酮类黄酮类 ( (木脂素黄酮木脂素黄酮) )3.生物合成BA B环来自桂皮酰辅酶A或羟基桂皮酰辅酶A A环来自3个分子的丙二酰辅酶A 其他黄酮类均由二氢黄酮衍生而来黄黄酮酮类类化化合合物物生生物物合合成成途途径径示示意意图图4.黄酮类化合物的生物活性黄酮类化合物的生物活性 葛根总黄酮及葛根素、银杏总黄酮等具有扩张冠状葛根总黄酮及葛根素、银杏总黄酮等具有扩张冠状血管作用，临床可用于治疗冠心病。血管作用，临床可用于治疗冠心病。 卢丁、橙皮苷等具有降低毛细血管脆性和异常通透卢丁、橙皮苷等具有降低毛细血管脆性和异常通透性作用，可用于毛细管性出血的止血药及治疗高血压、性作用，可用于毛细管性

11、出血的止血药及治疗高血压、动脉硬化的辅助药。动脉硬化的辅助药。 水飞蓟素、异水飞蓟素、次水飞蓟素有肝保护作用，水飞蓟素、异水飞蓟素、次水飞蓟素有肝保护作用，临床用于急慢性肝炎、肝硬化。临床用于急慢性肝炎、肝硬化。 黄芩苷、黄芩素、槲皮素、桑色素具有抗菌、抗病黄芩苷、黄芩素、槲皮素、桑色素具有抗菌、抗病毒作用。毒作用。 牡荆素、桑色素、儿茶素等具有抗肿瘤作用。牡荆素、桑色素、儿茶素等具有抗肿瘤作用。4.黄酮类化合物的生物活性黄酮类化合物的生物活性 对心血管系统的作用对心血管系统的作用 抗肝毒作用抗肝毒作用 抗炎作用抗炎作用 雌性激素样作用雌性激素样作用 抗菌与抗病毒作用抗菌与抗病毒作用 泻下作用

12、泻下作用 解痉作用解痉作用第二节 理化性质及显色反应1.性状2.溶解性3.酸性与碱性4.显色反应1.性状性状 形态：多为结晶固体，少数为无定形粉末。形态：多为结晶固体，少数为无定形粉末。 颜色：多为黄色颜色：多为黄色 原因：原因：交叉共轭体系交叉共轭体系（电子转移、重排，共轭增强，（电子转移、重排，共轭增强，产生颜色的基础）产生颜色的基础） 助色团助色团（给系统提供电子，使颜色（给系统提供电子，使颜色加深，尤其加深，尤其7 7，4-4-位，辅助作用）位，辅助作用）黄黄酮（灰黄（灰黄黄色）黄色） 二二氢黄黄酮黄黄酮醇（灰黄醇（灰黄黄色）黄色） 二二氢黄黄酮醇醇查耳耳酮（黄（黄橙橙黄色）黄色） 二

13、二氢查耳耳酮 二氢异黄酮二氢异黄酮 黄烷醇类黄烷醇类 异黄酮（无或微黄色）异黄酮（无或微黄色）花色素花色素类（颜色随色随pH而改而改变) 红色（色（pH 8.8.5）交叉共交叉共轭体系体系 旋光性旋光性 取决于取决于 不对称碳原子的有无不对称碳原子的有无 有有 无无 所有黄酮苷（糖）所有黄酮苷（糖） 游离黄酮游离黄酮 游离黄酮游离黄酮 黄酮黄酮 二氢黄酮二氢黄酮 黄酮醇黄酮醇 二氢黄酮醇二氢黄酮醇 异黄酮异黄酮 二氢异黄酮二氢异黄酮 查耳酮（二氢查耳酮（二氢 ） 黄烷醇类黄烷醇类 橙酮橙酮 花色素类等花色素类等 旋光性旋光性 中药红花中的红花苷为中药红花中的红花苷为查耳酮类查耳酮类。红花在开花

14、初期时，花。红花在开花初期时，花中主要成分为无色的新红花苷（二氢黄酮类）及微量红花苷，中主要成分为无色的新红花苷（二氢黄酮类）及微量红花苷，故花冠是故花冠是淡黄色淡黄色；开花中期花中主要成分为黄色的红花苷，故；开花中期花中主要成分为黄色的红花苷，故花冠为花冠为深黄色深黄色；开花后期则变成；开花后期则变成红色的醌式红花苷红色的醌式红花苷，故花冠为，故花冠为红色。红色。荧光性荧光性 荧光显著，呈亮黄荧光显著，呈亮黄黄绿色。黄绿色。 花色素的颜色可随花色素的颜色可随pHpH的不同而改变，的不同而改变，pHpH小于小于7 7显显红色，红色，pHpH小于小于8.58.5显紫色，显紫色，pHpH大于大于8

15、.58.5显蓝色。显蓝色。2.溶解性溶解性 一般游离苷元难溶于水，可溶于甲醇、乙醇；一般游离苷元难溶于水，可溶于甲醇、乙醇；易溶于乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂中。苷元与糖结易溶于乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂中。苷元与糖结合后，水溶性增大，一般可溶于甲醇、乙醇、乙酸合后，水溶性增大，一般可溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯中，在热水中溶解度增大，但难溶于乙醚、苯、乙酯中，在热水中溶解度增大，但难溶于乙醚、苯、氯仿等有机溶剂。氯仿等有机溶剂。黄酮类化合物黄酮类化合物因含有酚羟基因含有酚羟基可溶可溶于碱性溶液中使之颜色加深，但是加酸后又沉淀析于碱性溶液中使之颜色加深，但是加酸后又沉淀析出，此性质可用于黄酮类化合物的提

16、取。出，此性质可用于黄酮类化合物的提取。 分子的立体结构分子的立体结构 平面型分子平面型分子 非平面型分子非平面型分子 黄黄 酮酮 二氢类（二氢类（C-环半椅式结构）环半椅式结构） 黄酮醇黄酮醇 异黄酮（羰基与异黄酮（羰基与B-环立体障碍）环立体障碍） 查耳酮查耳酮 交叉共轭交叉共轭 分子间排列不紧密，水分子易于进入分子间排列不紧密，水分子易于进入 水溶度小水溶度小 水溶度大水溶度大 R=OH 二氢黄酮醇R=H 二氢黄酮水溶性与结构的平面性、取代基团的种类和数目等有一定关系。水溶性与结构的平面性、取代基团的种类和数目等有一定关系。 取代基团的性质、数目、连接位置引入羟基，数取代基团的性质、数目

17、、连接位置引入羟基，数目多，目多，7 7、4-4-位，水溶度较大。羟基甲基化（位，水溶度较大。羟基甲基化（- -OCHOCH3 3）, , 水溶度降低。水溶度降低。黄酮苷黄酮苷( (亲水性亲水性) ) 三糖苷三糖苷 双糖苷双糖苷 单糖苷单糖苷 苷元苷元3-O-3-O-糖苷糖苷 7-O- 7-O-糖苷（平面性分子）糖苷（平面性分子）花色素花色素( (平面性分子，离子型平面性分子，离子型) ) 非平面性分子非平面性分子 平平面性分子面性分子3.酸碱性酸碱性 酸性酸性 黄酮类化合物因分子中多具有酚羟基，黄酮类化合物因分子中多具有酚羟基，故显酸性，可溶于碱性水溶液、吡啶、甲酰胺及二故显酸性，可溶于碱性

18、水溶液、吡啶、甲酰胺及二甲基甲酰胺中。甲基甲酰胺中。 黄酮类化合物的酸性强弱与酚羟基数目的多少黄酮类化合物的酸性强弱与酚羟基数目的多少和位置有关。和位置有关。 以黄酮为例，酸性排列顺序为以黄酮为例，酸性排列顺序为: 7,4-二二OH7-或或4-OH 一般酚羟基一般酚羟基 5-OH NaHCO3水溶液水溶液 Na2CO3水溶液水溶液 NaOH水溶液水溶液 分子内氢分子内氢键键碱性碱性 黄酮类化合物分子中黄酮类化合物分子中-吡喃酮环上的吡喃酮环上的1-1-位氧原位氧原子，因有未共用的电子对，故表现出微弱的碱性，子，因有未共用的电子对，故表现出微弱的碱性，可与强无机酸，如浓硫酸、盐酸等生成烊盐，烊盐

19、可与强无机酸，如浓硫酸、盐酸等生成烊盐，烊盐极不稳定，加水后即分解。极不稳定，加水后即分解。 黄酮类化合物溶于浓硫酸生成黄酮类化合物溶于浓硫酸生成烊盐烊盐，常表现为，常表现为特殊颜色，可由于黄酮类化合物结构类型的初步鉴特殊颜色，可由于黄酮类化合物结构类型的初步鉴别。例如：黄酮、黄酮醇类显黄色至橙色，并有荧别。例如：黄酮、黄酮醇类显黄色至橙色，并有荧光；二氢黄酮类显橙色（冷时）至紫红色（加热时）光；二氢黄酮类显橙色（冷时）至紫红色（加热时）；查耳酮类显橙红色至洋红色；异黄酮二氢异黄酮；查耳酮类显橙红色至洋红色；异黄酮二氢异黄酮类显黄色；橙酮类显红色至洋红色。类显黄色；橙酮类显红色至洋红色。4.显

20、色反应显色反应4.1还原反应还原反应 盐酸盐酸- -镁粉反应镁粉反应 常用反应常用反应 多数黄酮类化合物在镁粉和盐酸作用下，可多数黄酮类化合物在镁粉和盐酸作用下，可以还原显色。不同的黄酮类化合物呈不同的颜色，以还原显色。不同的黄酮类化合物呈不同的颜色，其反应产物为花色甙元及其二聚物。其反应产物为花色甙元及其二聚物。 在乙醛分子中的羰基与甲基之间插入一个或多个乙烯基（在乙醛分子中的羰基与甲基之间插入一个或多个乙烯基（CHCHCHCH）变为）变为CHCH3 3(CH(CHCH)CH)n nCHOCHO后，原来的后，原来的CHCH3 3和和CHOCHO间的互间的互相影响依然存在，甲基上的氢原子依然是

21、活泼的，也就是说这两相影响依然存在，甲基上的氢原子依然是活泼的，也就是说这两个基团仍然保持着没有加入个基团仍然保持着没有加入CHCHCHCH时同样的关系。时同样的关系。而这样在化合物而这样在化合物A AB B的的A A和和B B之间插入一个或多个乙烯基生成之间插入一个或多个乙烯基生成型化合物后，当型化合物后，当n n0 0，1 1，2 2，33等时，原来等时，原来A A和和B B间的互相影间的互相影响仍然存在的现象，极为普遍，称为插烯规律响仍然存在的现象，极为普遍，称为插烯规律。按插烯规律，巴。按插烯规律，巴豆醛豆醛CHCH3 3CHCHCHCHOCHCHO分子中甲基和分子中甲基和CHOCHO

22、的关系与的关系与CHCH3 3CHOCHO相似，甲基相似，甲基上的上的-氢原子仍应活泼，事实也是这样，氢原子仍应活泼，事实也是这样，CHCH3 3CHCHCHCHOCHCHO中的甲中的甲基上的氢也活泼，巴豆醛则为乙醛的插烯物。基上的氢也活泼，巴豆醛则为乙醛的插烯物。由于由于-氢原子的活泼性，氢原子的活泼性，-不饱和醛、酮能发生一系不饱和醛、酮能发生一系列取代反应和缩合反应。列取代反应和缩合反应。又如丁烯又如丁烯-2-2-酸酯是乙酸酯的插烯物，其酸酯是乙酸酯的插烯物，其CHCH上的上的-氢原子也氢原子也活泼，所以能起酯缩合反应活泼，所以能起酯缩合反应插烯规律插烯规律 注意注意：花色素类及部分橙酮

23、、查耳酮类等单：花色素类及部分橙酮、查耳酮类等单纯在浓盐酸酸性下也会发生颜色变化。因此必要纯在浓盐酸酸性下也会发生颜色变化。因此必要时须预先作空白对照试验，即在供试液中时须预先作空白对照试验，即在供试液中不加镁不加镁粉粉，而仅加入浓盐酸，若产生红色，则表明该反，而仅加入浓盐酸，若产生红色，则表明该反应有干扰因素存在。应有干扰因素存在。钠汞齐还原反应钠汞齐还原反应 在样品的乙醇溶液中加入钠汞齐，放置数分在样品的乙醇溶液中加入钠汞齐，放置数分钟或数小时或加热，过滤，滤液用盐酸酸化，则钟或数小时或加热，过滤，滤液用盐酸酸化，则黄酮、二氢黄酮、异黄酮、二氢异黄酮类显示红黄酮、二氢黄酮、异黄酮、二氢异黄

24、酮类显示红色，黄酮醇类显黄色，黄酮醇类显黄 淡红色，二氢黄酮醇类显棕黄淡红色，二氢黄酮醇类显棕黄色。色。四氢硼钠还原反应四氢硼钠还原反应 四氢硼钠（四氢硼钠（NaBHNaBH4 4）是针对二氢黄酮类化合物）是针对二氢黄酮类化合物专属较高的一种还原剂。二氢黄酮类或二氢黄酮专属较高的一种还原剂。二氢黄酮类或二氢黄酮醇类被还原产生红醇类被还原产生红紫红色，若紫红色，若A A环与环与B B环有一个环有一个以上的以上的-OH-OH或或-OCH-OCH3 3取代则颜色加深。其它黄酮类取代则颜色加深。其它黄酮类均为负反应。均为负反应。 黄酮还原后呈橙至微红色，黄酮醇、二氢黄酮、黄酮还原后呈橙至微红色，黄酮醇

25、、二氢黄酮、二氢黄酮醇还原后呈红二氢黄酮醇还原后呈红- -紫红色，个别也有绿色或蓝紫红色，个别也有绿色或蓝色。色。硼氢化钠硼氢化钠只能还原二氢黄酮类而呈现紫只能还原二氢黄酮类而呈现紫- -紫红色。紫红色。4.24.2金属盐类试剂的络合反应金属盐类试剂的络合反应三氯化铝反应三氯化铝反应 络合物多黄色，在紫外下显鲜黄色荧光，但络合物多黄色，在紫外下显鲜黄色荧光，但4-4-羟基黄酮醇或羟基黄酮醇或7 7，4-4-二氢黄酮醇显天蓝色荧二氢黄酮醇显天蓝色荧光。光。锆锆- -枸橼酸反应枸橼酸反应 鉴别黄酮类化合物分子鉴别黄酮类化合物分子中中3-3-或或5-OH5-OH的存在与否。锆的存在与否。锆盐络合物多

26、呈黄绿色荧光。盐络合物多呈黄绿色荧光。铅盐反应铅盐反应 常用常用1%1%醋酸铅或碱式铅水溶液，可生成黄醋酸铅或碱式铅水溶液，可生成黄- -红红色沉淀。黄酮类化合物与铅盐生成沉淀的颜色，因色沉淀。黄酮类化合物与铅盐生成沉淀的颜色，因羟基数目及位置不同而异。羟基数目及位置不同而异。镁盐反应镁盐反应 常用醋酸镁甲醇溶液做显色剂，紫外光下，二常用醋酸镁甲醇溶液做显色剂，紫外光下，二氢黄酮、二氢黄酮醇类可显示出天蓝色荧光，若具氢黄酮、二氢黄酮醇类可显示出天蓝色荧光，若具有有C C5 5-OH-OH，颜色更明显。黄酮、黄酮醇及异黄酮类等，颜色更明显。黄酮、黄酮醇及异黄酮类等则显示黄则显示黄- -橙黄橙黄-

27、 -褐色。褐色。氨性氯化锶反应氨性氯化锶反应 氨性氯化锶的甲醇溶液可与分子中具有邻二酚羟氨性氯化锶的甲醇溶液可与分子中具有邻二酚羟基结构的黄酮类化合物生成绿基结构的黄酮类化合物生成绿- -棕色棕色- -黑色沉淀。黑色沉淀。三氯化铁反应三氯化铁反应 分子中的酚羟基可与三氯化铁水溶液或醇溶液分子中的酚羟基可与三氯化铁水溶液或醇溶液反应显色。黄酮类化合物依分子中所含酚羟基数目反应显色。黄酮类化合物依分子中所含酚羟基数目及位置的不同，可呈现紫、绿、蓝等不同颜色。及位置的不同，可呈现紫、绿、蓝等不同颜色。4.34.3硼酸显色反应硼酸显色反应 黄酮类化合物分子中含有下列结构时，在无机黄酮类化合物分子中含有

28、下列结构时，在无机酸或有机酸存在的条件下，可与硼酸反应，产生亮酸或有机酸存在的条件下，可与硼酸反应，产生亮黄色。黄色。5-5-羟基黄酮及羟基黄酮及6-6-羟基查耳酮类结构符合上羟基查耳酮类结构符合上述要求，故呈阳性反应。述要求，故呈阳性反应。4.44.4碱性试剂反应碱性试剂反应 四条四条4.54.5与五氯化锑反应与五氯化锑反应4.64.6其它显色反应其它显色反应 GibbsGibbs反应可用于鉴别黄酮类反应可用于鉴别黄酮类 化合物酚羟基化合物酚羟基对位是否被取代。方法是将样品溶于吡啶中，酚羟对位是否被取代。方法是将样品溶于吡啶中，酚羟基对位未被取代者则加入基对位未被取代者则加入Gibbs Gi

29、bbs 试剂（试剂（2,6-2,6-二氯二氯苯醌氯亚胺）后即显蓝色或蓝绿色。苯醌氯亚胺）后即显蓝色或蓝绿色。第三节 提取与分离一、粗提二、提取物的精制三、分离1.1.黄酮类化合物的提取与分离黄酮类化合物的提取与分离1.11.1黄酮类化合物的提取黄酮类化合物的提取1.1.11.1.1乙醇或甲醇提取法乙醇或甲醇提取法1.1.21.1.2热水提取法热水提取法1.1.31.1.3碱性水或碱性稀醇提取法碱性水或碱性稀醇提取法 黄酮苷和极性较大的苷元：甲醇，乙醇，甲醇黄酮苷和极性较大的苷元：甲醇，乙醇，甲醇- -水（水（1 1：1 1），丙酮，乙酸乙酯），丙酮，乙酸乙酯 多糖苷：沸水多糖苷：沸水 花色苷：

30、花色苷：0.1%0.1%盐酸进行提取盐酸进行提取 苷元：氯仿，乙醚，乙酸乙酯。苷元：氯仿，乙醚，乙酸乙酯。注意：苷类提取防止酶解。注意：苷类提取防止酶解。溶剂萃取法：自浸膏中先用乙醚萃取苷元，再溶剂萃取法：自浸膏中先用乙醚萃取苷元，再用乙酸乙酯反复萃取苷，最后用正丁醇萃取极用乙酸乙酯反复萃取苷，最后用正丁醇萃取极性较大的苷。性较大的苷。碱提酸沉法：碱提酸沉法：常用碱水：石灰水，常用碱水：石灰水，NaNa2 2COCO3 3, ,，稀，稀NaOHNaOH，碱性，碱性稀醇。稀醇。酸沉：盐酸。酸沉：盐酸。注意：注意：酸碱浓度不宜过高酸碱浓度不宜过高，碱性过强，破坏黄酮，碱性过强，破坏黄酮母核；酸性过

31、强，生成烊盐，影响产率。母核；酸性过强，生成烊盐，影响产率。石灰水石灰水：可除去鞣质，果胶，粘液质，有利于纯：可除去鞣质，果胶，粘液质，有利于纯化。但浸出效果不及化。但浸出效果不及NaOHNaOH，且有些黄酮可与钙结，且有些黄酮可与钙结合成不溶性沉淀。合成不溶性沉淀。稀稀NaOHNaOH：浸出效率高，但杂质多。：浸出效率高，但杂质多。 炭粉吸附法 主要适于苷类的精制工作。通常，在植物主要适于苷类的精制工作。通常，在植物的甲醇粗提取物中，分次加入活性炭，搅拌，的甲醇粗提取物中，分次加入活性炭，搅拌，静置，直至定性检查上清液无黄酮反应时为止。静置，直至定性检查上清液无黄酮反应时为止。过滤，收集吸苷

32、炭末，依次用沸甲醇、沸水、过滤，收集吸苷炭末，依次用沸甲醇、沸水、7%7%酚酚/ /水、水、15%15%酚酚/ /醇溶液进行洗脱，各部分洗脱醇溶液进行洗脱，各部分洗脱液进行定性检查（或用液进行定性检查（或用PPCPPC鉴定）。鉴定）。 分离的基本依据：分离的基本依据：极性差异、酸性强弱、分极性差异、酸性强弱、分子大小和特殊结构。子大小和特殊结构。1.2.11.2.1溶剂萃取法溶剂萃取法1.2.2 pH1.2.2 pH梯度萃取法梯度萃取法1.2.31.2.3柱色谱法柱色谱法1.2 1.2 黄酮类化合物的分离黄酮类化合物的分离1.2.31.2.3柱色谱法柱色谱法硅胶柱色谱法：硅胶柱色谱法：适于分离

33、异黄酮，二氢黄酮（醇）适于分离异黄酮，二氢黄酮（醇）和高度甲基化或乙酰化的黄酮及黄酮醇类。和高度甲基化或乙酰化的黄酮及黄酮醇类。分离苷元时：分离苷元时：氯仿氯仿- -甲醇混合溶剂洗脱。甲醇混合溶剂洗脱。分离苷时分离苷时：氯仿：氯仿- -甲醇甲醇- -水或乙酸乙酯水或乙酸乙酯- -丙酮丙酮- -水洗脱。水洗脱。 聚酰胺柱色谱：聚酰胺柱色谱：适合于黄酮类化合物的分离。适合于黄酮类化合物的分离。 其分离规律如下：其分离规律如下： a. a.苷元相同时，以含水移动相洗脱，被吸附的强弱顺序苷元相同时，以含水移动相洗脱，被吸附的强弱顺序为：为：苷元苷元 单糖苷单糖苷 双糖苷双糖苷 双糖键苷。双糖键苷。 b

34、. b.与酚羟基的数目有关，数目越多，吸附力越强。与酚与酚羟基的数目有关，数目越多，吸附力越强。与酚羟基的位置有关，如果酚羟基所处的位置易形成分子内氢羟基的位置有关，如果酚羟基所处的位置易形成分子内氢键，则吸附力减弱。一般来说键，则吸附力减弱。一般来说查耳酮查耳酮 二氢黄酮，黄酮二氢黄酮，黄酮 二二氢黄酮氢黄酮。 c. c.不同类型黄酮类化合物，被吸附的强弱顺序为：不同类型黄酮类化合物，被吸附的强弱顺序为：黄酮黄酮醇醇 黄酮黄酮 二氢黄酮二氢黄酮 异黄酮异黄酮。 d. d.分子内芳香化程度越高，共轭双键越多，则吸附力越分子内芳香化程度越高，共轭双键越多，则吸附力越强。强。葡聚糖凝胶色谱法：葡聚

35、糖凝胶色谱法： 凝胶类型：凝胶类型：SephadexLH-20SephadexLH-20和和SephadexGSephadexG两种类两种类型的凝胶。型的凝胶。 分离苷元时分离苷元时：利用吸附作用，游离酚羟基数目：利用吸附作用，游离酚羟基数目越多，则吸附力越强，越难洗脱。越多，则吸附力越强，越难洗脱。 分离苷时分离苷时：主要靠分子筛，洗脱时按苷分子量：主要靠分子筛，洗脱时按苷分子量由大到小的顺序依次被洗脱出柱体。由大到小的顺序依次被洗脱出柱体。 常用的洗脱剂常用的洗脱剂：碱性水溶液，含盐水溶液、醇：碱性水溶液，含盐水溶液、醇及含水醇。及含水醇。1.2.2 1.2.2 PHPH梯度法梯度法：用不

36、同浓度的碱分离。用不同浓度的碱分离。 混合物溶于有机溶剂，依次用混合物溶于有机溶剂，依次用NaHCONaHCO3 3、NaNa2 2COCO3 3、0.2%NaOH0.2%NaOH、4%NaOH4%NaOH萃取，相应的黄萃取，相应的黄酮类化合物洗脱顺序：酮类化合物洗脱顺序：7,47,4二羟基二羟基7 7或或44羟羟基一般酚羟基羟基黄酮基一般酚羟基羟基黄酮。1.2.3 1.2.3 硼酸络合法硼酸络合法: : 具有邻二酚羟基的黄酮类化具有邻二酚羟基的黄酮类化合物可与硼酸络合生成易溶于水的化合物。合物可与硼酸络合生成易溶于水的化合物。 1. 1.理化检识理化检识 2. 2.色谱检识色谱检识 2.1

37、2.1 纸色谱纸色谱 2.2 2.2薄层色谱薄层色谱第四节第四节 检识与结构测定检识与结构测定2.2 2.2 薄层色谱薄层色谱 硅胶薄层硅胶薄层 聚酰胺薄层聚酰胺薄层 纤维素薄层纤维素薄层 氧化铝柱色谱氧化铝柱色谱 葡聚糖凝胶柱色谱葡聚糖凝胶柱色谱 “相对洗提率相对洗提率” 1 1理化检识：理化检识：HCI-MgHCI-Mg粉：黄酮（醇）、二氢黄酮（醇）；粉：黄酮（醇）、二氢黄酮（醇）；在盐酸在盐酸- -镁粉作用下，易被氢化还原，迅速生镁粉作用下，易被氢化还原，迅速生成成红紫红色红紫红色（个别有绿兰色）。（个别有绿兰色）。四氢硼钠：二氢黄酮（醇）；四氢硼钠：二氢黄酮（醇）； 取样品取样品10m

38、g10mg溶于甲醇，加溶于甲醇，加NaBHNaBH4 4 10mg10mg，再滴加，再滴加1%1%浓盐酸或浓硫酸，呈浓盐酸或浓硫酸，呈红紫色红紫色。醋酸镁：二氢黄酮（醇）醋酸镁：二氢黄酮（醇） 醋酸镁甲醇液作显色剂，可在纸上进行。醋酸镁甲醇液作显色剂，可在纸上进行。 二二氢黄酮（醇）类显氢黄酮（醇）类显天蓝色荧光天蓝色荧光，若具有，若具有C C5 5-OH-OH，色泽更明显。色泽更明显。五氯化锑：查耳酮五氯化锑：查耳酮查耳酮的查耳酮的CClCCl4 4溶液与五氯化锑作用生成红或紫溶液与五氯化锑作用生成红或紫红沉淀。红沉淀。锆盐锆盐- -枸橼酸：区别枸橼酸：区别3-OH3-OH、5-OH5-OH

39、黄酮；黄酮；方法如下：方法如下：氨性氯化锶：邻二酚羟基黄酮氨性氯化锶：邻二酚羟基黄酮. .显绿棕色黑色沉淀。显绿棕色黑色沉淀。2色谱检识色谱检识 纸色谱纸色谱应用范围应用范围：适合于检识各种类型黄酮类化合物，：适合于检识各种类型黄酮类化合物，包括苷与苷元。包括苷与苷元。双双向向纸纸色色谱谱是是检检识识植植物物粗粗提提物物中中黄黄酮酮类类化化合合物物存在的最好方法之一。存在的最好方法之一。 第第一一向向通通常常采采用用一一种种“醇醇性性”溶溶剂剂展展开开，如如 n-BuOH-HOAc-Hn-BuOH-HOAc-H2 2O(4:1:5 O(4:1:5 上上 层层 BAW)BAW)、 n-n-BuO

40、H-HOAc-HBuOH-HOAc-H2 2O(3:1:1 O(3:1:1 ，TBA)TBA)与与水水饱饱和和的的n-n-BuOHBuOH等；等； 第二向通常用一种第二向通常用一种 “ “水性水性”溶剂展开，溶剂展开， 如如2%2%5%HOAc5%HOAc等等检识黄酮类苷元：一般用检识黄酮类苷元：一般用“醇性醇性”展开剂；展开剂； 检识黄酮苷：一般用检识黄酮苷：一般用“水性水性”展开剂。展开剂。RfRf与黄酮类化合物结构的关系：与黄酮类化合物结构的关系： a.a.水水性性溶溶剂剂展展开开时时，平平面面型型分分子子几几乎乎停停留留原原点点不不动动(Rf0.02);(Rf0.7Rf0.7） 单糖苷

41、单糖苷 双糖苷。双糖苷。c.c.醇醇性性溶溶剂剂展展开开时时，羟羟基基被被甲甲氧氧基基取取代代，因因极极性性减小，减小，RfRf将增大。将增大。d.d.醇醇性性溶溶剂剂展展开开时时，如如黄黄酮酮类类化化合合物物羟羟基基被被苷苷化化，因极性增大，因极性增大，RfRf将下降。将下降。 e.e.大大部部分分极极性性大大的的黄黄酮酮出出现现在在滤滤纸纸的的右右上上方方，极极性小的黄酮则出现在滤纸的左下方。性小的黄酮则出现在滤纸的左下方。f.f.大大多多数数黄黄酮酮类类化化合合物物在在纸纸色色谱谱上上用用紫紫外外光光灯灯检检查查时时，可可以以看看到到有有色色斑斑点点，以以氨氨蒸蒸汽汽处处理理后后常常产产

42、生明显的颜色变化生明显的颜色变化附：黄酮与黄酮醇的斑点颜色变化。附：黄酮与黄酮醇的斑点颜色变化。滤纸上斑点颜色滤纸上斑点颜色可能结构可能结构UVUVUV/NHUV/NH3 3深紫深紫黄或黄绿黄或黄绿（1 1）5-OH5-OH、4-OH4-OH黄酮黄酮（2 2）5-OH5-OH、4-OH 3-OR4-OH 3-OR黄酮醇黄酮醇（3 3）5-OH5-OH、33，4-OH4-OH黄酮黄酮（4 4）5-OH5-OH、34-OH 3-OR34-OH 3-OR黄酮醇黄酮醇亮蓝色荧光亮蓝色荧光黄绿或蓝绿色黄绿或蓝绿色（1 1）无）无5-OH 5-OH 黄酮黄酮（2 2）无）无5-OH 5-OH 但有但有3-

43、OR3-OR（3 3）无）无5-OH 5-OH 但有但有33，44双双-OH-OH暗黄或橙色无颜色变化无颜色变化（1 1）3-OH3-OH或或5-OR 5-OR 黄酮黄酮（2 2）3-OH3-OH、33，4-OH4-OH黄酮醇黄酮醇TLCTLC主要指吸附薄层主要指吸附薄层 硅胶硅胶TLCTLC用用途途：分分离离与与鉴鉴定定弱弱极极性性黄黄酮酮类类化化合合物物。主主要要用用于于检检识识极极性性较较小小的的黄黄酮酮。氯氯仿仿- -甲甲醇醇或或正正丁丁醇醇- -醋醋酸酸- -水等系统展开。水等系统展开。分离黄酮苷元常用的展开剂：分离黄酮苷元常用的展开剂： 甲苯甲苯- -甲酸甲酯甲酸甲酯- -甲酸（甲

44、酸（ 541 541 ）等。）等。分离黄酮苷元的衍生物如甲醚、乙酸乙酯分离黄酮苷元的衍生物如甲醚、乙酸乙酯 等中性成分，常用的展开剂是：苯等中性成分，常用的展开剂是：苯- -丙酮丙酮（9191）或苯）或苯- -乙酸乙酯（乙酸乙酯（7.52.57.52.5）等。）等。聚酰胺聚酰胺TLCTLC 特点：特别适合于分离含游离酚羟基的特点：特别适合于分离含游离酚羟基的 黄酮及其苷类。黄酮及其苷类。 常用的展开剂：常用的展开剂： 乙醇乙醇- -水（水（3 3：2 2）、丙酮）、丙酮- -水（水（1 1：1 1）、）、 水饱和的正丁醇水饱和的正丁醇- -醋酸（醋酸（100100：1 1）等）等 游离黄酮：氯

45、仿游离黄酮：氯仿- -甲醇、氯仿甲醇、氯仿- -甲醇甲醇- -丁酮展开丁酮展开 黄酮苷：甲醇黄酮苷：甲醇- -乙酸乙酸- -水、甲醇水、甲醇- -水展开。水展开。常用的薄层色谱显色方法常用的薄层色谱显色方法 1 1）紫外灯下观察；）紫外灯下观察； 2 2）氨蒸气处理后观察颜色变化）氨蒸气处理后观察颜色变化 3 3）2 2 AlCl AlCl3 3甲醇溶液甲醇溶液中药实例 例一例一 槐米：豆科槐槐米：豆科槐Sophora japonicaSophora japonica的花蕾。主要的花蕾。主要成分为黄酮（芦丁）含量成分为黄酮（芦丁）含量23%23%。芦丁的溶解度：热水：。芦丁的溶解度：热水：1:

46、2001:200；冷水：；冷水：1:100001:10000；沸乙醇：；沸乙醇：1:601:60；沸甲醇：；沸甲醇：1:71:7。可溶于吡啶，甲酰胺和碱液，微溶于乙醇、丙酮、乙可溶于吡啶，甲酰胺和碱液，微溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯，不溶于氯仿，二硫化碳、乙醚、苯和石油醚。酸乙酯，不溶于氯仿，二硫化碳、乙醚、苯和石油醚。 提取分离：水煮提取或碱溶酸沉法提取，水提取分离：水煮提取或碱溶酸沉法提取，水或乙醇重结晶。流程图见下页。或乙醇重结晶。流程图见下页。 注意注意：芦丁有邻二酚羟基，不太稳定，空气：芦丁有邻二酚羟基，不太稳定，空气中会缓缓氧化变为暗褐色，碱性条件下更易中会缓缓氧化变为暗褐色，碱性条件

47、下更易氧化，因此用碱水提取时常加少量硼砂，使氧化，因此用碱水提取时常加少量硼砂，使硼酸盐与邻二酚羟基络合保护酚羟基。硼酸盐与邻二酚羟基络合保护酚羟基。水水提提取取法法碱碱溶溶酸酸沉沉提提取取法法 具有清热燥湿、泻具有清热燥湿、泻火解毒、止血安胎之火解毒、止血安胎之功效，其化学成分主功效，其化学成分主要含黄酮类成分，另要含黄酮类成分，另有氨基酸、挥发油、有氨基酸、挥发油、糖和甾醇。糖和甾醇。例二 黄芩：唇形科黄芩的干燥根。 1. 1.主成分的结构与性质：主成分的结构与性质： 有有3030多种黄酮类成分。以游离存在的数目较多。含量多种黄酮类成分。以游离存在的数目较多。含量以黄芩苷为主，也是抗菌的代

48、表性成分。以黄芩苷为主，也是抗菌的代表性成分。 黄芩苷：含量高达黄芩苷：含量高达4%4%5%5%，为葡萄糖醛酸苷。在酸水，为葡萄糖醛酸苷。在酸水中溶解度小，不易被酸水解，能被黄芩酶水解。中溶解度小，不易被酸水解，能被黄芩酶水解。 黄芩素：溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯及热冰醋酸。溶黄芩素：溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯及热冰醋酸。溶于稀氢氧化钠呈绿色，黄芩素具有于稀氢氧化钠呈绿色，黄芩素具有5 5，6 6，7 7三羟基，在空三羟基，在空气中易被氧化转为醌式结构而显绿色。气中易被氧化转为醌式结构而显绿色。 汉黄芩苷：黄芩中特有的成分，汉黄芩苷：黄芩中特有的成分，5-5-羟基羟基-8-8-甲氧基甲氧基- -黄

49、黄酮酮-7-O-7-O-葡萄糖醛酸苷。除葡萄糖醛酸苷，也有葡萄糖苷。葡萄糖醛酸苷。除葡萄糖醛酸苷，也有葡萄糖苷。除黄酮外，也有少量的二氢黄酮及查尔酮。除黄酮外，也有少量的二氢黄酮及查尔酮。 黄芩中黄酮类物质的提取与分离黄芩中黄酮类物质的提取与分离例三、从芹菜例三、从芹菜例三、从芹菜例三、从芹菜Apium graveolens L.Apium graveolens L.Apium graveolens L.Apium graveolens L.种子中分离芹菜双种子中分离芹菜双种子中分离芹菜双种子中分离芹菜双糖苷（糖苷（糖苷（糖苷（graveobiodidegraveobiodidegraveob

50、iodidegraveobiodide） A A A A及及及及B B B B葛根中黄酮类物质的提取与分离葛根中黄酮类物质的提取与分离银杏叶中黄酮类物质的提取与分离银杏叶中黄酮类物质的提取与分离方法一：丙酮提取方法一：丙酮提取方法二：乙醇提取、大孔吸附树脂分离法方法二：乙醇提取、大孔吸附树脂分离法己烷己烷正丁醇正丁醇3 3黄酮类化合物的结构鉴定黄酮类化合物的结构鉴定3.13.1色谱法色谱法3.23.2紫外及可见光谱紫外及可见光谱3.33.3氢核磁共振谱氢核磁共振谱3.43.4碳核磁共振谱碳核磁共振谱3.53.5质谱质谱作业：作业：1.1.黄酮类化合物的溶解度、酸碱性与其结构之间黄酮类化合物的溶解度、酸碱性与其结构之间有何关系？有何关系？2.2.黄酮类化合物有哪些颜色反应？黄酮类化合物有哪些颜色反应？3.3.如何利用聚酰胺色谱法分离黄酮类物质？如何利用聚酰胺色谱法分离黄酮类物质？