天然药化黄酮类化合物

天然药化黄酮类化合物第一页，共一百零七页，2022年，8月28日本章内容

第一节概述第二节理化性质第三节

提取分离第四节

检识与结构测定

结构类型波谱特征酸性、显色反应第二页，共一百零七页，2022年，8月28日

此类化合物多为黄色，且具有酮式羰基，故称黄酮类化合物。广泛存在于植物中，不少的常用中药中主要含有此类成分。以黄酮醇类最为常见，其次为黄酮类。大多与糖结合成苷，称为黄酮苷类；有的以游离形式存在，即未与糖结合，称为游离黄酮或黄酮苷元。第三页，共一百零七页，2022年，8月28日一、基本结构和分类（一）基本结构

1952年以前，黄酮类化合物主要是指基本母核为2-苯基色原酮的一系列化合物。色原酮2-苯基色原酮（黄酮）第四页，共一百零七页，2022年，8月28日

现在的黄酮类化合物则泛指两个苯环（A与B环）通过中央三碳链相互连接而成的一类化合物。

C6-C3-C6BAC母核上取代基常有酚羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等第五页，共一百零七页，2022年，8月28日

根据B环连接位置（2位或3位）

C环氧化程度（包括2，3位是否存在双键；4位有无－C＝O）

C环是否成环（1，2位是否开环）将黄酮类化合物分为以下七大类。

1黄酮和黄酮醇

2二氢黄酮和二氢黄酮醇

3异黄酮和二氢异黄酮醇

4查耳酮和二氢查耳酮

5橙酮类

6花色素和黄烷醇类

7其他（二）结构类型BCA第六页，共一百零七页，2022年，8月28日１．黄酮类（flavones）约占黄酮类化合物总数的1/4

结构特点2-苯基色原酮为基本母核且3位上无含氧基团取代

第七页，共一百零七页，2022年，8月28日

木犀草素（luteolin）存在于忍冬藤、菊花、金银花、浮萍中，具有抗菌作用第八页，共一百零七页，2022年，8月28日２．黄酮醇类（flavonols）

约占黄酮类化合物总数的1/3结构特点2-苯基色原酮为基本母核3位上连有羟基或其他含氧基团第九页，共一百零七页，2022年，8月28日槲皮素(quercetin)具有抗炎、止咳祛痰等作用。芦丁(rutin)是槲皮素的３－O芸香苷。第十页，共一百零七页，2022年，8月28日３．二氢黄酮类(flavanones)结构特点2-苯基色原酮母核的2、3位双键被氢化而成第十一页，共一百零七页，2022年，8月28日

第十二页，共一百零七页，2022年，8月28日4．二氢黄酮醇类(flavanonols)

结构特点具有黄酮醇类的２、３位被氢化的基本母核常与相应的黄酮醇共存于同一植物体中第十三页，共一百零七页，2022年，8月28日

水飞蓟素是二氢黄酮醇与苯丙素衍生物缩合成的黄酮木脂素类成分。具有保肝作用，用于治疗急、慢性肝炎及肝硬化，代谢中毒性肝损伤。第十四页，共一百零七页，2022年，8月28日5．查耳酮类与二氢查耳酮

结构特点黄酮C环的1、2位键断裂生成的开环衍生物，即三碳链不构成环。查耳酮α，β位双键氢化二氢查耳酮第十五页，共一百零七页，2022年，8月28日查尔酮其邻羟基衍生物可视为二氢黄酮的异构体，二者可相互转化。二氢黄酮的吡酮环芳香性低，在碱的作用下易开环生成6’-羟基查耳酮，由无色转为深黄色，后者经酸化又能转化为原来的二氢黄酮。第十六页，共一百零七页，2022年，8月28日红花苷梨根苷第十七页，共一百零七页，2022年，8月28日6.异黄酮类与二氢异黄酮类结构特点母核为3-苯基色原酮的结构，即B环连接在C环的3位上异黄酮的2、3位被氢化

第十八页，共一百零七页，2022年，8月28日第十九页，共一百零七页，2022年，8月28日7．双黄酮类

结构特点二分子黄酮衍生物聚合生成的二聚物，多为两分子芹菜素通过3’-8”／8’-8”／醚键连接构成，多分布于裸子植物中。银杏中含有多种双黄酮，如银杏素。

第二十页，共一百零七页，2022年，8月28日8．花色素类一类以离子形式存在的色原烯的衍生物，C环无羰基。是使花、叶、果、茎等呈现蓝、紫、红等颜色的色素。以苷的形式存在于细胞液中。

飞燕草苷元第二十一页，共一百零七页，2022年，8月28日9．黄烷-3-醇及黄烷-3，4-二醇类

生源上是由二氢黄酮醇类还原而来，可看成是脱去C4位羰基氧原子后的二氢黄酮醇类化合物第二十二页，共一百零七页，2022年，8月28日10．橙酮类可看作是黄酮的C环分出一个碳原子变成五元环，其余部位不变，但C原子定位有所不同。是黄酮的同分异构体，属于苯骈呋喃的衍生物硫磺菊素第二十三页，共一百零七页，2022年，8月28日11．双苯吡酮类基本母核由苯环与色原酮的２，3位骈合而成石韦中的异芒果素具有止咳祛痰的功效。

第二十四页，共一百零七页，2022年，8月28日12、高异黄酮类

13、其他

黄酮类复杂衍生物：

包括黄酮木脂体类；生物碱型黄酮等

第二十五页，共一百零七页，2022年，8月28日二、黄酮类化合物的生物合成途径

查耳酮合成酶第二十六页，共一百零七页，2022年，8月28日

第二十七页，共一百零七页，2022年，8月28日三、黄酮类化合物的生物活性

1.对心血管系统的作用

Vp样作用：芦丁、橙皮苷，能降低血管脆性及异常通透性，可用作防治高血压的辅助治疗剂。扩冠作用：芦丁、槲皮素、葛根素临床用于心绞痛和高血压。降血脂及胆固醇：木樨草素、山楂总黄酮抑制血小板聚集2.抗肝脏毒作用水飞蓟素具有保肝作用第二十八页，共一百零七页，2022年，8月28日3.抗炎

芦丁、羟乙基芦丁、二氢槲皮素等

4.抗菌及抗病毒作用

黄芩苷：抗菌山奈酚：抗病毒

5.解痉作用

异甘草素、大豆素：解除平滑肌痉挛；

6.雌性激素样作用

大豆素等异黄酮具有雌性激素样作用可能与它们与己烯雌酚结构类似有关

7.清除人体自由基作用

8.抗肿瘤作用

第二十九页，共一百零七页，2022年，8月28日第二节

黄酮类化合物的理化性质及颜色反应

一、物理性质

1、性状多为结晶性固体，少为（如黄酮苷类）无定形粉末

2、旋光性：游离苷元中，除二氢黄酮(醇)、黄烷(醇)及二氢异黄酮类有旋光外，其余无旋光性。苷类由于结构中引入糖的分子，均有旋光性，且多为左旋。第三十页，共一百零七页，2022年，8月28日

3.颜色：①分子中是否存在交叉共轭体系②助色团的数目与位置

色原酮部分原本无色，但在2位引入苯环后，即形成交叉共轭体系，且通过电子的转移，重排，使共轭链延长，而表现出颜色。第三十一页，共一百零七页，2022年，8月28日黄酮、黄酮醇及苷类灰黄-黄色查耳酮黄-橙黄色二氢黄酮、二氢黄酮醇无色异黄酮微黄色

其中，黄酮、黄酮醇及苷类、查耳酮等因分子中存在交叉共轭体系，在7,4’位引入-OH,OCH3等供电子基团，使化合物颜色加深。

花色素及其苷的颜色随pH的不同而改变：呈现红（pH<7），紫（pH8.5）、兰（pH>8.5）第三十二页，共一百零七页，2022年，8月28日二.溶解性符合苷的溶解性规律。但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。

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

R=OH二氢黄酮醇R=H二氢黄酮分子堆砌紧密，分子间引力较大，水溶度小分子间排列不紧密，水分子易于进入，水溶度大

（1）分子的立体结构

第三十三页，共一百零七页，2022年，8月28日（2）取代基团的性质、数目、连接位置引入羟基数目多，水溶度较大。羟基甲基化（-OCH3）,水溶度降低。（1）三糖苷>双糖苷>单糖苷>苷元（2）3-O-糖苷>7-O-糖苷（平面性分子）（3）花色素(离子型)>非平面性分子>平面性分子（3）黄酮苷(亲水性)

易溶于H2O,MeOH,EtOH等，难溶或不溶于苯，氯仿等黄酮类化合物溶解性（极性）规律:花色素类虽系平面型分子，但因以离子形式存在，具有盐的通性，故亲水性较强，水溶度较大。第三十四页，共一百零七页，2022年，8月28日三、酸碱性

（1）酸性多具有酚羟基而呈酸性可溶于碱性水液：吡啶，甲酰胺及二甲基甲酰胺。酸性规律

a、7，4‘-OH酸性强于其他位置羟基的酸性（处于羰基对位，羰基的共轭诱导）。

b、5-OH酸性最弱（处于羰基邻位，形成分子内氢键）。

c、酚羟基数目越多，酸性越强。羟基位置酸性溶解性

7，4‘-二羟基强溶于5%NaHCO37或4‘-羟基溶于5%Na2CO3

一般酚羟基溶于0.2%NaOH5-羟基弱溶于4%NaOH溶液第三十五页，共一百零七页，2022年，8月28日（2）碱性

-吡喃酮上的1-位氧原子上有未共用电子对，表性微弱的碱性。可与强无机酸如浓硫酸，盐酸生成洋盐，但极不稳定，加水即可分解。

在浓硫酸中生成的洋盐常表现特殊的颜色，可用于鉴别。黄酮、黄酮醇——黄~橙色，并有荧光二氢黄酮——橙红（冷）、紫红（热）查耳酮——橙红~洋红异黄酮（二氢）——黄色橙酮——红~洋红第三十六页，共一百零七页，2022年，8月28日

四、显色反应

(一)还原反应

1.盐酸-镁粉（盐酸-锌粉）反应——鉴定黄酮、黄酮醇及二氢黄酮、二氢黄酮醇——（＋）

橙红-紫红色

B环有-OH或OCH3取代时，颜色随之加深查耳酮、橙酮、儿茶素——（－）

但遇浓HCL色变，需做空白对照异黄酮——个别阳性，大多阴性第三十七页，共一百零七页，2022年，8月28日

2.四氢硼钠（钾）反应——专属鉴别二氢黄酮类——（＋)红-紫色其它——（－）取样品10mg溶于甲醇，加NaBH410mg，再滴加1%浓盐酸或浓硫酸，呈红-紫色。

3.磷钼酸试剂反应二氢黄酮类——（＋）棕褐色第三十八页，共一百零七页，2022年，8月28日（二）金属盐类试剂的络合反应

黄酮类化合物分子结构中多有一下结构，常可与铝盐、铅盐、锆盐、镁盐等试剂生成有色络合物。1.铝盐常用试剂：1%AlCl3或Al(NO3)3

生成络合物为黄色(max=415nm)，并有荧光。第三十九页，共一百零七页，2022年，8月28日络合物稳定性次序：3-OH,4-酮基络合物>5-OH,4-酮基络合物第四十页，共一百零七页，2022年，8月28日第四十一页，共一百零七页，2022年，8月28日（三）硼酸显色反应当黄酮类化合物分子中适当位置上有羟基时，在无机酸或有机酸存在条件下，可与硼酸反应生成六元环络合物，呈亮黄色

条件：1具有下列结构（5-羟基黄酮，2’-羟基查耳酮）

2有无机酸或有机酸存在在草酸存在下，显黄色并带绿色荧光。在枸橼酸丙酮存在条件下，只显黄色而无荧光。第四十二页，共一百零七页，2022年，8月28日（四）碱性试剂显色反应

日光及紫外光下，通过纸斑反应，观察样品用碱性试剂处理后的色变情况。

1.二氢黄酮类易在碱液中开环，转变成相应异构体(查耳酮类化合物)，显橙-红色。

2.黄酮醇类在碱液中先呈黄色，通入空气后变为棕色

——据此可与黄酮类区别。

3.黄酮类当分子中有邻二酚羟基取代或3,4’-二羟基取代时，在碱液中不安定，很快氧化，由黄色深红色绿棕色沉淀。

第四十三页，共一百零七页，2022年，8月28日(五)与五氯化锑的反应

查耳酮的CCl4溶液——红或紫红沉淀黄酮、黄酮醇、二氢黄酮类——黄-橙黄色。（六）Gibbs反应——5-OH对位未被取代的黄酮。将样品溶于吡啶中，加入Gibbs试剂显蓝或蓝绿色。

Gibbs试剂:

甲液：0.5%2,6-二氯苯醌-4氯亚胺的乙醇溶液。乙液：硼酸-氯化钾-氢氧化钾缓冲液(pH9.4)

第四十四页，共一百零七页，2022年，8月28日鉴别下列化合物1.Molish反应(+)C(-)AB锆盐＋枸橼酸黄色褪去A黄色不褪B第四十五页，共一百零七页，2022年，8月28日鉴别下列化合物2.第四十六页，共一百零七页，2022年，8月28日第三节

黄酮类化合物的提取分离

一、提取

根据化合物极性不同，溶解性不同，采用不同溶剂提取。

1.苷元

多用CHCl3、Et2O、EtOAc等极性较小有机溶剂提取

对于多OCH3化的成分，用苯、石油醚提取；对于极性大的成分，如查耳酮、橙酮、双黄酮、羟基黄酮等，用EtOAc、EtOH、Me2CO、MeOH等溶剂提取。

第四十七页，共一百零七页，2022年，8月28日

2.苷类

——水或热水提取，（多糖苷在热水中溶解度较大，在冷水中溶解度较小）；

——也可用EtOH、MeOH、EtOAc提取。

3.含酚羟基的苷或苷元，可用碱水或碱性醇提取。

第四十八页，共一百零七页，2022年，8月28日二、粗提物的精制处理

1．溶剂萃取法黄酮与杂质分离依据：成分之间苷与苷元之间的极性差异苷元与苷元

石油醚液乙醚液乙酸乙酯水饱和正丁醇母液（叶绿素、油脂素（蛋白质、糖等等脂溶性杂质）回收

回收

减压回收

水溶性杂质)

苷元单糖苷多糖苷

原料的提取浓缩液（水溶液）第四十九页，共一百零七页，2022年，8月28日2．

碱水提酸沉淀法

适用于含酚羟基的化合物，此类易溶于碱水，故可用碱水提取，再将碱水提取液调成酸性，黄酮类即可沉淀析出。注意事项：

①酸碱度不宜过大避免在强碱性、加热条件下，破坏黄酮母核；酸化时酸性也不易过强，以免生成佯盐使析出黄酮又溶解了②邻二酚羟基的保护碱性条件下，邻二酚羟基易被氧化，加硼砂保护③加石灰乳可除去果胶、粘液等水溶性酸性杂质（可使含羟基的杂质生成钙盐沉淀）第五十页，共一百零七页，2022年，8月28日3．

炭粉吸附法

适用于苷类的精制工作。植物的甲醇提取液加活性炭至吸附完全，过滤，得吸附苷的活性炭粉末。依次用沸甲醇、沸水、7%酚/水、15%酚/醇洗脱，分步收集、检查、合并。大部分苷类可用7%酚/水洗下，经减压浓缩至小体积，乙醚除酚，余下水层经减压浓缩得较纯黄酮苷。第五十一页，共一百零七页，2022年，8月28日吸附原理异黄酮、二氢黄酮（醇）氯仿-甲醇不同比例（105℃，高度甲基化或乙酰化黄酮（醇）混合溶剂洗脱活化）（极性小）（加水失活或不活化）（极性大）（80:20:1）等比例1．硅胶柱色谱2．氧化铝柱色谱（少）具有3-OH或5-OH、4-羰基及邻二酚羟基黄酮类化合物与铝离子络和而被牢固吸附，难于洗脱。三、分离（一）柱色谱法

分配原理多羟基黄酮醇或黄酮苷类氯仿-甲醇-水第五十二页，共一百零七页，2022年，8月28日3.聚酰胺层析(适用于分离醌、酚、黄酮)

原理：酰胺羰基与黄酮酚羟基形成氢键缔合而吸附，吸附能力与酚羟基多少、位置及介质有关。

——制备分离洗脱剂：常用水-乙醇水可洗下非黄酮的水溶性成分及少数黄酮苷；10%-30%醇可洗下黄酮苷；50-95%乙醇可洗下黄酮苷元各种溶剂在聚酰胺柱上洗脱能力由弱至强依次为：

水，甲醇，丙酮，氢氧化钠水溶液，甲酰胺，二甲基甲酰胺，脲素水溶液第五十三页，共一百零七页，2022年，8月28日吸附规律：（1）酚羟基数目越多，吸附能力越强。（2）酚羟基数目相同的情况下，酚羟基所处的位置有利于形成分子内氢键，吸附能力减弱。

3-OH或5-OH黄酮的吸附力小于其他位置-OH黄酮；邻二酚羟基黄酮的吸附力弱于间位或对位酚羟基黄酮（3）分子内芳香化程度越高，共轭双键越多，吸附力越强。查耳酮>二氢黄酮（4）不同黄酮母核被吸附强弱：黄酮醇>黄酮>二氢黄酮醇>异黄酮（5）与介质的关系：吸附力水（中）>甲醇、乙醇（浓度由低到高）>丙酮>碱性溶剂>甲酰胺>DMF>尿素水洗脱规律：与吸附规律正好相反，即吸附能力越强，越难洗脱第五十四页，共一百零七页，2022年，8月28日

聚酰胺“双重色谱”原理类似正相色谱类似反相色谱聚酰胺：极性固定相（极性酰胺基团）非极性固定相（非极性脂肪链）洗脱剂：有机溶剂（氯仿-甲醇，极性小）含水溶剂（甲醇-水，极性大）先洗脱：苷元>苷叁糖苷>双糖苷>单糖苷>苷元（柱色谱分离）Rf值：苷元>苷苷元<苷（TLC色谱鉴别）上述规律也适用于黄酮类化合物在聚酰胺薄层上的行为。不符合氢键吸附规律符合氢键吸附规律第五十五页，共一百零七页，2022年，8月28日4.葡聚糖凝胶柱色谱

主要用两种型号的凝胶Sephadex-G型（适用于水溶性成分分离）Sephadex-LH20型（可用于亲脂性成分分离）原理：游离黄酮——吸附作用洗脱顺序：极性小大。黄酮苷类——分子筛作用洗脱顺序：分子大小。总的洗脱顺序：

糖多的苷糖少的苷游离苷元（极性小大）常用洗脱剂：①碱水（0.1mol/LNH4OH），盐水（0.5mol/LNaCl）②醇及含水醇③含水丙酮，甲醇－氯仿

第五十六页，共一百零七页，2022年，8月28日（二）pH梯度萃取法——利用酸性强弱

适合于酸性强弱不同的黄酮苷元的分离。根据黄酮类苷元酚羟基数目及位置不同其酸性强弱也不同的性质，将混合物溶于有机溶剂，依次用５％NaHCO3,５％Na2CO3,0.2%NaOH,4%NaOH萃取，7,4’-二羟基7或4’羟基一般酚羟基５-羟基黄酮

第五十七页，共一百零七页，2022年，8月28日（三）根据分子中某些特定官能团进行分离（1）醋酸铅沉淀法一般酚羟基的成分可被碱式醋酸铅沉淀，但有邻二酚羟基的成分可被醋酸铅沉淀，据此可将两类成分分离。

（2）硼酸络合法根据具有邻二酚羟基的黄酮与硼酸络合，生成物易溶于水的性质与其它类型黄酮分离。通常在不与水混溶的有机溶剂如乙醚中，用硼酸液萃取，水相即为邻二酚羟基类黄酮。第五十八页，共一百零七页，2022年，8月28日第四节

黄酮类化合物的检识与结构测定

目前主要采用的方法有：①色谱方法与标准品或与文献对照PPC或TLC得到的Rf②化学鉴别反应显色、铅盐沉淀③光谱方法

UV光谱：分析对比样品在甲醇溶液中及加入酸、碱或金属盐类试剂后UV光谱的变化

1H-NMR、13C-NMR、MS第五十九页，共一百零七页，2022年，8月28日一、色谱法在黄酮类鉴定中的作用

纸层析(PPC)

原理：分配原理适用范围：黄酮苷元及苷的分离鉴别

苷元则多采用醇性溶剂展开，苷类成分可采用双相展开，第一相展开：醇性溶剂，如BAW系统（正丁醇：醋酸：水4：1：5）—分配原理

第二相展开：水性溶剂，如醋酸水—吸附原理第六十页，共一百零七页，2022年，8月28日双相色谱

第I向醇性展开剂第II向水性展开剂（BAW、TBA、水饱和正丁醇）（2~6%HAc、3%NaCl、1%HCl）

正相色谱反相色谱固定相（水）极性>流动相Rf规律：极性小的化合物Rf大极性大的化合物Rf大

苷元（0.7以上）>单糖苷>双糖苷（0.7以下）苷元中，平面型分子>非平面型分子Rf规律与左边相反母核相同，一OH>二OH>三OH>四OH>五OH黄酮

苷元的分离鉴别黄酮苷及花色素类第六十一页，共一百零七页，2022年，8月28日2.薄层层析(TLC)

１）硅胶薄层用于弱极性黄酮。２）聚酰胺层析适用范围广，可分离含游离酚羟基或其苷类。

各种色谱的检识：日光下观察—多数黄酮有黄色斑点紫外光下观察—多数黄酮呈黄绿色荧光斑点氨蒸气熏—多数黄酮有颜色变化喷显色剂（2%AlCl3甲醇液）—多数黄酮黄色变深，荧光加强第六十二页，共一百零七页，2022年，8月28日

二、紫外光谱在黄酮类鉴定中的应用可用于确定黄酮母核类型及确定某些位置是否含有羟基。一般程序：

①测定样品在甲醇中的UV谱以了解母核类型；②在甲醇溶液中分别加入各种诊断试剂后测UV谱以了解3,5,7,3’,4’有无羟基及邻二酚羟基；常用的诊断试剂有甲醇钠（NaOMe）、醋酸钠（NaOAc）、醋酸钠/硼酸（NaOAc/H3BO3）、三氯化铝（AlCl3）及三氯化铝/盐酸（AlCl3/HCl）等③苷类可水解后（或先甲基化再水解），再用上法测苷元的UV谱以了解糖的连接位置。第六十三页，共一百零七页，2022年，8月28日（一）在甲醇溶液中的紫外光谱

多数黄酮类化合物由两个主要吸收带组成：带Ⅰ（300-400nm）——由B环桂皮酰基系统引起，主要反应B环取代情况；带Ⅱ（220-280nm）——由A环苯甲酰基系统引起，主要反应A环取代情况第六十四页，共一百零七页，2022年，8月28日

（1）黄酮、黄酮醇：在200-400nm之间出现两个主要吸收峰，二者峰形相似，但带Ⅰ位置不同，可据此进行分类。母核上如7-及4‘位引入羟基、甲氧基等供电基取代

——相应吸收带红移通常整个母核上氧取代程度越高，带Ⅰ越向长波方向位移。带Ⅱ的峰位主要受A-环氧取代程度的影响，但B-环的取代基可影响它的形状。当B环有3‘，4‘-二氧取代时，带Ⅱ将为双峰。第六十五页，共一百零七页，2022年，8月28日

（2）查耳酮及橙酮类：

共同特征是带Ⅰ强，为主峰；带Ⅱ较弱，为次强峰。查耳酮：带Ⅱ位于220～270nm；带Ⅰ位于340～390nm；橙酮：常显现3～4个吸收峰，但主要吸收峰一般位于370～430nm。（3）异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇

有由A-环苯甲酰系统引起的带Ⅱ吸收但因B环不与吡喃酮环上的羰基共轭（或共轭很弱），故带Ⅰ很弱。二氢黄酮（醇）异黄酮

第六十六页，共一百零七页，2022年，8月28日

带II(240-285nm)（苯甲酰系统）带I(300-400nm)桂皮酰系统类型说明250-285304-350黄酮类-OH越多，带I、II越红移；B环3’,4’有-OH基，带II为双峰（主峰伴肩峰）328-357黄酮醇类(3-OR)352-385黄酮醇类(3-OH)245-270

异黄酮B环上有-OH,OCH3对带I影响不大

270-295

二氢黄酮（醇）220-270(较弱)340-390或340-390(Ia)和300-320(Ib)查耳酮类查耳酮2’或4-OH使带I红移370-430(3-4个小峰)橙酮类

第六十七页，共一百零七页，2022年，8月28日第六十八页，共一百零七页，2022年，8月28日2．加入诊断试剂后引起的位移及结构测定

P191表5－11第六十九页，共一百零七页，2022年，8月28日诊断试剂带II带I说明样品+MeOH

250-285304-385

两峰强度基本相同，具体位置与母核上电负性取代基(-OH,-OCH3)有关，-OH,-OCH3越多，越红移

NaOMe

红移40-60nm（强度不变）有4’-OH

红移50-60nm（强度下降）有3-OH，无4’-OH带I，II随加NaOMe时间延长，逐渐衰减有3,4’-OH或3,3’,4’-OH等

（对碱敏感）

NaOAc(未熔融)红移5-20nm

长波一侧有肩峰7-OH有4’－OH，但无3-OH或7-OHNaOAc(熔融)

红移40-65nm（强度下降）4’－OH随时间而衰退有3,4’-OH或3,3’,4’-OH等

（对碱敏感）

第七十页，共一百零七页，2022年，8月28日诊断试剂带II带I说明NaOAc/

H3BO3

红移12－30nmB环有邻二酚羟基红移5－10nm

A环有6,7-OH或7,8-OH(5,6-OH无)AlCl3及AlCl3/HClAlCl3/HCl图＝AlCl3图无邻二酚羟基AlCl3/HCl图≠AlCl3图有邻二酚羟基

紫移30－40nmB环有邻二酚羟基紫移50－65nmA、B环均可能有邻酚二羟基AlCl3/HCl图＝MeOH图无3－及5－OHAlCl3/HCl图≠MeOH图可能有3－及或5－OH

红移35－55nm有5－OH红移60nm有3－OH红移50－60nm可能同时有3－及5－OH红移17－20nm除有5－OH外还有6－含氧取代第七十一页，共一百零七页，2022年，8月28日说明：1）+NaOMe（碱性强）,所有酚OH解离，红移

另有有3,4’-OH或3,3’,4’-OH时，在NaOMe作用下易氧化破坏，故峰有衰减。2）NaOAc为弱碱，仅使酸性较强者，如7,4’-OH解离。第七十二页，共一百零七页，2022年，8月28日3）与ALCL3形成络合物的能力：3-OH黄酮醇>5-OH黄酮>邻二酚羟基>5-OH二氢黄酮醇不在酸性条件下，五者皆与Al3+络合但酸性条件下，邻二酚羟基和5-OH二氢黄酮醇不与AlCl3络合二者相减可检测邻二酚羟基。形成络合物越稳定，红移越多。

第七十三页，共一百零七页，2022年，8月28日

A环质子B环质子C环质子糖上质子取代基团质子

芳环质子芳环质子与类型有关端基质子-OH、-CH3、其它质子-OCH3、

-OCOCH3黄酮类化合物各质子的信号特征（δ、峰形状、J、峰面积）δA-H5.7~7.1常见5，7-二OH或7-OH取代δB-H6.5~7.9常见4’-氧代或3’、4’-二氧代gluH-1″位于低场δ较大4.8~5.70ppm三、1H-NMR第七十四页，共一百零七页，2022年，8月28日（一）A环质子

1．5,7-二OH黄酮

H-6及H-8δ5.7~6.9（J=2.5Hz）二重峰H-6较H-8在高场7-OH成苷时，则H-6及H-8信号均向低场位移。第七十五页，共一百零七页，2022年，8月28日

1)黄酮（醇）及异黄酮：

H-6(6.0～6.2,d,J=2.5Hz)；

H-8(6.3～6.5,d,J=2.5Hz)

7-O-糖苷：H-6(6.2～6.4,d,J=2.5Hz)；

H-8(6.5～6.9,d,J=2.5Hz)2)二氢黄酮及二氢黄酮醇：

H-6(5.7～5.9,d,J=2.5Hz)；

H-8(5.9～6.1,d,J=2.5Hz) 7-O-糖苷：H-6(5.9～6.1,d,J=2.5Hz)；

H-8(6.1～6.4,d,J=2.5Hz)第七十六页，共一百零七页，2022年，8月28日2．7-OH黄酮

H-5较H-6、H-8低场，是由于羰基的负屏蔽效应的影响。H-6、H-8较5,7-二OH黄酮中处于低场，且相互位置可能颠倒。第七十七页，共一百零七页，2022年，8月28日

1）黄酮、黄酮醇及异黄酮：

H-5（7.9～8.2,d,J=9.0Hz）

H-6（6.7～7.1,dd,J=9.0,2.5Hz）

H-8（6.7～7.0,d,J=2.5Hz)2）二氢黄酮及二氢黄酮醇：

H-5(7.7～7.9,d,J=9.0Hz)H-6(6.4～6.5,dd,J=9.0,2.5Hz)H-8(6.3～6.4,d,J=2.5Hz)第七十八页，共一百零七页，2022年，8月28日（二）

B环质子1．4’-氧取代黄酮类化合物δ6.5-8.1

C环对H-2’,6’的负屏蔽作用大于对H-3’,5’；H-3’,5’受4’-OR的屏蔽作用

——H-2’,6’较H-3’,5’处于低场；C环氧化程度越高，H-2’,6’处于越低场的位置。

H-3’,5’6.5-7.1,d,J=8.5HzH-2’,6’7.1-8.1,d,J=8.5Hz第七十九页，共一百零七页，2022年，8月28日H-2‘,H-6‘δ7.1～8.1(d,J=7～9Hz)与C环有关，据此可判断C环氧化程度。二氢黄酮类(7.1～7.3,d);

二氢黄酮醇类(7.2～7.4,d);

异黄酮类(7.2～7.5,d)；查耳酮类H-2,H-6(7.4～7.6,d);

橙酮类(7.6～7.8,d)；黄酮类(7.7～7.9,d);

黄酮醇类(7.9～8.1,d)第八十页，共一百零七页，2022年，8月28日2．3’,4’-二氧取代黄酮类化合物

H-2’受C环负屏蔽和3’-OR屏蔽作用，H-6’也受C环负屏蔽作用，H-5’则仅4’-OR屏蔽作用故由低场到高场的顺序为：H-6’H-2’H-5’。（1）3’,4’-二氧取代黄酮及黄酮醇H-5’6.7-7.1d,J=8.5HzH-2’7.2-7.9d,J=2.5HzH-6’7.2-7.9dd,J=2.5,8.5Hz第八十一页，共一百零七页，2022年，8月28日（2）3’,4’-二氧取代异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇

H-2’,5’,6’常作为一个复杂多重峰（通常为两组峰）

6.7-7.13．3’,4’,5’-三氧取代黄酮类化合物若R1=R2=R3=H，则H-2’,6’为单峰，

6.7-7.5若上述条件不成立，则H-2’,6’分别为二重峰（J=2Hz）第八十二页，共一百零七页，2022年，8月28日（三）

C环质子

C环特征是区别各类型黄酮类化合物的主要依据

1.黄酮类

H-3δ6.3（s）第八十三页，共一百零七页，2022年，8月28日2.异黄酮类

H-2位于羰基位，同时受羰基和苯环的负屏蔽作用，且通过碳与氧相连，故较一般芳香质子低场。

H-2δ7.6-7.8(S)第八十四页，共一百零七页，2022年，8月28日3.二氢黄酮和二氢黄酮醇

1)二氢黄酮

H-3a,H-3b，dd，δ2.8H-3aJ=17Hz（偕偶），5Hz（顺偶）H-3bJ=17Hz（偕偶），11Hz（反偶）

H-2,dd,δ5.2,Jtrans=11Hz（反偶）Jcis=5Hz（顺偶）第八十五页，共一百零七页，2022年，8月28日（2）二氢黄酮醇

3-OH苷化，供电子能力下降，两个氢的δ值升高（向低场位移），可用于判断二氢黄酮醇苷中糖的位置。

H-2与H-3为反式双直立键，J=11HzH-2δ4.9,dH-3δ4.3,d第八十六页，共一百零七页，2022年，8月28日4.查耳酮

5.橙酮第八十七页，共一百零七页，2022年，8月28日（四）

糖上的质子

单糖与苷元相连时，糖上1˝-H与其它H比较，一般位于较低磁场区（）

。

-OR(R=苷元)表现吸电子的诱导作用，端基H受两个O的诱导,故处于低场葡萄糖位于不同位置时端基H化学位移的区别：

C3-OR1˝-H约为5.8

C-5,C-6,C-7,C-4’-OR1˝-H约为

鼠李糖C-CH3δ0.8-1.2第八十八页，共一百零七页，2022年，8月28日（五）取代基质子（1）乙酰氧基质子 脂肪族ROCOCH3（糖上）,其质子δ1.6～2.1,

芳香族ArOCOCH3（苷元上）,其质子δ2.3～2.5，质子数与苷元酚OH数有关。（2）甲氧基质子

-OCH3

一般在δ3.5～4.10(3Hs)（3）6-及8-C-CH3质子

6-及8-C-CH3δ2.0～2.5

其中6-位CH3质子的化学位移较8位CH3质子小0.2ppm左右。（4）酚羟基质子

5-OHδ12.40(12.99)7-OHδ10.933-OHδ9.704’-OHδ(10.01)3’-OHδ(9.42)第八十九页，共一百零七页，2022年，8月28日四、13C-NMR（一）骨架类型的判断

根据中央三碳链的碳信号，即先根据羰基碳的δ值，再结合C2、C3的裂分和δ值判断。第九十页，共一百零七页，2022年，8月28日C=OC-2（或C-β）C-3（或C-α）归属168.6~169.8(s)137.8~140.7(d)122.1~122.3(s)异橙酮类

174.5~184.0(s)160.5~163.2(s)104.7~111.8(d)黄酮类

149.8~155.4(d)122.3~125.9(s)异黄酮类147.9(s)136.0(d)黄酮醇类182.5~182.7(s)146.1~147.7(s)111.6~111.9(d)(=CH-)橙酮类

188.0~197.0(s)

136.9~145.4(d)116.6~128.1(d)查耳酮类75.0~80.3(d)42.8~44.6(t)二氢黄酮类82.7(d)71.2(d)二氢黄酮醇第九十一页，共一百零七页，2022年，8月28日（二）黄酮类化合物取代图式的确定方法

黄酮类化合物中芳香碳原子的信号特征可以用来确定取代基的取代图式。以黄酮为例，其13C-NMR信号如下所示：

黄酮母核13C-NMR信号归属第九十二页，共一百零七页，2022年，8月28日XZiZoZmZpOH26.6-12.81.6-7.1OCH331.4-14.41.0-7.8-OH及-OCH3的引入使：直接相连碳原子(α-碳)

大幅度地向低场位移间位碳虽也向低场位移，但幅度很小邻位碳原子(β-碳)及对位碳则向高场位移1.推断取代基的连接位置——依取代基的位移效应规律第九十三页，共一百零七页，2022年，8月28日A-环上引入取代基时，位移效应只影响到A环，而B-环上引入取代基时，位移效应只影响到B环。若是一个环上同时引入几个取代基时，其位移效应将具有某种程度的加和性。第九十四页，共一百零七页，2022年，8月28日2．确定5，7-二羟基取代黄酮图式

C-6(d)及C-8(d)信号在δ90．0～100．0C-6信号总是比C-8信号出现在较低的磁场

尤其在黄酮及黄酮醇中差别较大，约为4.8。第九十五页，共一百零七页，2022年，8月28日3.确定黄酮类化合物O-苷中糖的连接位置

（1）糖的苷化位移酚性苷中，糖上端基碳的苷化位移约为+4.0～+6.0。（2）苷元的苷化位移

苷元糖苷化后：与糖直接相连碳原子（a-C）向高场位移，δ降低邻位及对位碳原子则向低场位移，δ增大，且对位碳原子的位移幅度大而且恒定。第九十六页，共一百零七页，2022年，8月28日五、质谱在黄酮类结构测定中的应用

黄酮类化合物主要有下列两种基本裂解途径：途径-I（RDA裂解）：

裂解规律1．分子离子峰为基峰—用于测定分子量。2．主要碎片离子峰为裂解途径I产生的A1和B1

及裂解途径II产生的B2120102第九十七页，共一百零七页，2022年，8月28日途径-II

两种途径裂解得到的碎片离子A1、B1、B2等，保留着A-环、B-环的基本骨架，且碎片A1与相应的B1碎片的质荷比之和等于分子离子的质荷比母核推断，A、B-环取代情况确定

此外，还有分子离子M+生成[M-1]+(M-H)及[M-28]+(M-CO)；由A1生成[M-28]+(A1-CO)及B2生成[B2-28]+(B2-CO)等碎片离子。第九十八页，共一百零七页，2022年，8月28日-H

黄酮类化合物基本裂解第