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文档简介
天然药物化学-黄酮类第一页,共一百七十一页,2022年,8月28日黄酮与生物碱为来自于植物的两大类天然产物。已知化学结构的黄酮类物质至少有4000余种,黄酮类化合物中有药用价值的化合物很多,如槐米中的芦丁和陈皮中的橙皮苷,能降低血管的脆性,及改善血管的通透性、降低血脂和胆固醇,用于防治老年高血压和脑溢血。第二页,共一百七十一页,2022年,8月28日由银杏叶制成的舒血宁片含有黄酮和双黄酮类,用于冠心病、心绞痛的治疗。全合成的乙氧黄酮又名心脉舒通或立可定,有扩张冠状血管、增加冠脉流量的作用。许多黄酮类成分具有止咳、祛痰、平喘、抗菌的活性。护肝,解肝毒、抗真菌、治疗急、慢性肝炎,肝硬化。第三页,共一百七十一页,2022年,8月28日自然界中以黄酮醇类最为常见,约占总数的三分之一,其次为黄酮类,占总数的四分之一以上,其余则较少见。至于双黄酮类多局限分布于裸子植物,尤其松柏纲,银杏纲和凤尾纲等植物中。第四页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类一、基本母核结构
一、基本母核结构
泛指两个苯环(A环与B环)通过中央三碳链相互连接而成的一系列化合物。
基本骨架:C6-C3-C6第五页,共一百七十一页,2022年,8月28日存在形式在植物体内大部分与糖结合成苷类或碳糖基的形式存在,也有以游离形式存在的。天然黄酮类化合物母核上常含有羟基、甲氧基、烃氧基、异戊烯氧基等取代基。由于这些助色团的存在,使该类化合物多显黄色。第六页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类二氢查耳酮类(Dihydrochalcones)黄烷-3,4-二醇类(Flavan-3,4-diols)查耳酮类(Chalcones)二氢黄酮醇类(Flavanonols)二氢异黄酮类(Isoflavanones)二氢黄酮类(Flavanones)异黄酮类(Isoflavones)黄酮醇类(Flavonol)黄酮类(Flavones)三碳链部分名称名称三碳链部分黄烷-3-醇类(Flavan-3-ols)橙酮类(Aurones)双苯吡酮类(Xanthones)第七页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(一)黄酮类flavones
黄酮黄酮醇母核:第八页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类木犀草素(luteolin)黄芩苷抗菌作用,存在于菊花等植物中(一)黄酮类flavones唇形科、爵床科、菊科等代表化合物:第九页,共一百七十一页,2022年,8月28日黄芩来源于唇形科植物黄芩ScutellariabaicalensisGeorgi的根。功能主治消热燥湿,泻火解毒,止血,安胎。用于湿温、暑温胸闷呕恶,湿热痞满,泻痢,黄疸,肺热咳嗽,高热烦渴,血热吐衄,痈肿疮毒,胎动不安。第十页,共一百七十一页,2022年,8月28日黄芩苷(贝加灵)本品为中药黄芩的主要有效成分,有消炎抗菌、退黄、降谷丙转氨酶(ALT)及抗过敏的作用。临床用于急性、慢性迁延性和慢性活动性肝炎,也可用于肾炎、肾盂肾炎及过敏性疾病。第十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(一)黄酮醇类(flavonol)存在于木本植物的花与叶中槲皮素用于治疗气管炎抗炎及止咳祛痰作用
用于治疗毛细血管脆弱引起的出血病,并用作高血压的辅助治疗剂。
3—芸香糖芦丁(Rutin)(芸香苷)
第十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日槐米来源于豆科植物槐(SophorajaponicaL.)的干燥花蕾,有凉血止血、清热泻火之功能。其干燥成熟果实称槐角,有润肠通便、止血凉血的功能。第十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日芦丁具有抗炎作用;维生素P样作用,具有维持血管抵抗力、降低其通透性、减少脆性等作用。主要用于脆性增加的毛细血管出血症,也用于高血压脑病、脑出血、视网膜出血、出血性紫癜、急性出血性肾炎、再发性鼻出血、创伤性肺出血、产后出血等的辅助治疗。
第十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(二)二氢黄酮(醇)类
flavanoes(flavanononls)存在于芸香科、豆科等二氢黄酮二氢黄酮醇第十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类橙皮素橙皮苷二、结构分类(二)二氢黄酮(醇)类
flavanoes(flavanononls)
第十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日
菊科水飞蓟属植物水飞蓟CarduusmarianusL.],的全草及瘦果。对急性或慢性肝炎、肝硬化、脂肪肝、胆管炎均有良好疗效
水飞蓟素第十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(三)异黄酮(isoflavones)、二氢异黄酮(isoflavanones)类母核:异黄酮二氢异黄酮第十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类大豆素大豆苷葛根素(三)异黄酮(isoflavones)、二氢异黄酮(isoflavanones)类第十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日大豆异黄酮大豆异黄酮是一种植物雌激素,系由大豆等豆类植物中提出.大豆异黄酮对低雌激素水平者,表现弱的雌激素样作用,可防治一些和激素水平下降有关的疾病的病症,如更年期综合征、骨质疏松、血脂升高等;对于高雌激素水平者,表现为抗雌激素活性,可防治乳腺癌、子宫内膜炎,具有双向调节平衡功能。第二十页,共一百七十一页,2022年,8月28日葛根为豆科植物野葛Puerarialobata(Willd.)ohwi的根。解肌退热,透发麻疹,生津止渴,升阳止泻。1.用于外感表证。用治外感表证:发热重,恶寒轻,头痛鼻干,口微渴苔薄黄之证,2.用于麻疹不透。故可用治麻疹初起,表邪外束,疹出不畅。3.用于热病口渴,阴虚消渴。本品甘凉,有生津止渴之功,用治热病津伤口渴。
第二十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日葛根素具有改善心脑血管循环、降低血糖、抗高血压及动脉硬化、提高机体免疫力等多种生物活性,还具有提高视力、迅速醒酒及雌激素样作用。作为新型的天然功效因子,葛根素在食品工业、医药工业、日用化工工业等方面具有重要的作用。我国于1993年批准葛根素注射液作为新药用于临床治疗心脑血管疾病,商品名为普乐林。葛根素第二十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日葛根素独特的植物雌激素功效能减轻因衰老和雌激素水平下降导致的各种症状,如乳房下垂、皮肤起皱、皮肤活力下降、白发等,因此被用于制造丰乳霜、眼霜、护肤霜等。第二十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(四)查耳酮(chalcones)、二氢查耳酮(dihydrochalcones)类母核:查耳酮
二氢查耳酮第二十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类在酸性条件下,2’-OH查耳酮转变为无色的二氢黄酮,碱化后,转为深黄色的2’-OH查耳酮,二者可相互转化。2'-OH查耳酮二氢黄酮(四)查耳酮、二氢查耳酮类第二十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日红花菊科植物红花的花。【功效】:活血通经,去瘀止痛。治经闭,难产,死胎,产后恶露不行、瘀血作痛,痈肿,跌打损伤。第二十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日红花甙(Carthamin)活血化瘀。用于治疗闭塞性脑血管疾病,冠心病,脉管炎。第二十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(五)双黄酮(二分子黄酮衍生物聚合生成的二聚物),多分布于裸子植物,尤以松柏纲、银杏纲和凤尾纲等植物中最普遍。
C-C连结C5’-C8、C8’-C8连接方式醚链连结C4’-O-C6第二十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(五)双黄酮银杏叶中银杏素(gikgetin)具有解痉、降压、扩冠作用。第二十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日银杏银杏树是一种古老的植物,约二亿年前即已开始出现于地球上,是现存种子植物中最古老的植物,第四世纪冰川以后成为我国独特的树种,在学术界一直被誉为“活化石”。“植物界大熊猫”。银杏叶具有显著的药理活性,仅是黄酮类成分就有20多种。第三十页,共一百七十一页,2022年,8月28日银杏对血液循环的作用;通过降低血小板(一个形成动脉硬化的关键因素)粘度、保持其分布均匀,从而直接促进血液循环。对血管的作用能增强动脉、静脉和毛细血管的强度和弹性。中枢神经系统的保护作用。脑和神经系统中自由基被广泛认为是加速衰老的主要原因。银杏促进血液循环,以及对细胞的氧气和葡萄糖的输送;银杏保护细胞免受伤害,并将自由基清除出体外。
第三十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日目前,对银杏叶重点开发的产品有三类:第一,药品:银杏注射剂及片剂及胶囊、银杏叶口服液等。用于冠心病心绞痛、脑出血痉挛、高血压、高脂血症、抗衰老等。第二,化妆品:已开发成洗发香波、护发剂、护肤霜等,用于治疗粉刺、痤疮及减肥。第三,保健食品:有巧克力糖、口香糖、米酒、饮料等,具有预防和治疗老年性痴呆、脑中风等作用。第三十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(六)花色素类(anthocyanidins)
第三十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(六)花色素类(anthocyanidins)天竺葵素
矢车菊素
飞燕草素第三十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(七)黄烷醇类黄烷—3—醇类(flavan—3—ols)黄烷—3、4—二醇类(flavan—3、4—diols)
3醇3、4二醇类第三十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(七)黄烷醇类
儿茶素抗脂肪肝作用抗癌和Vp样作用第三十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(八)双苯吡酮类(Xanthones)芸果香叶中异芒果素(isomengiferin)具有止咳祛痰第三十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一节基本结构和分类二、结构分类二、结构分类(九)橙酮类(奥弄)(aurones)植物硫磺菊中硫磺菊素(Sulphuretin)第三十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日三、黄酮苷天然黄酮类化合物多以苷类形式存在,组成黄酮苷的糖类主要有单糖、双糖、参糖、酰化糖。(一)常用的糖单糖类:D—Glu,D—半乳糖,D—木糖,L—Rha,L—阿拉伯糖,D—葡萄糖酸。第一节基本结构和分类三、黄酮苷第三十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日三、黄酮苷
双糖类:槐糖类(glcβ1-2glu)龙胆二糖(gluβ1-6glu)
芸香糖(rhaα1-6glu)新橙皮糖(rhaα1-2glu)
刺槐二糖(rhaα1-6gal)三糖类:龙胆三糖(gluβ1-6gluβ1-2fru)槐三糖(gluβ1-2gluβ1-2glu)酰化糖:2—2酰葡萄糖咖啡酰基葡萄糖第一节基本结构和分类三、黄酮苷第四十页,共一百七十一页,2022年,8月28日三、黄酮苷(二)连接位置
黄酮苷中糖的连接位置与苷元的结构类型有关,黄酮醇类:常形成3-、7-、3’-、4’-单糖苷,或3、7-,3’、4’-及7、4’-双糖苷等.花色苷类:多在3—OH连糖或形成3、5—二糖苷第一节基本结构和分类三、黄酮苷第四十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日三、黄酮苷第一节基本结构和分类三、黄酮苷(三)除O苷外还有C苷牡荆素(Vitexin)
R=H
葛根素R=Xylose葛根黄素木糖苷第四十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日二、生理活性对心血管系统的作用降低毛细血管脆性及异常通透性:芦丁、橙皮苷扩张冠状动脉,治疗冠心病:葛根素降压银杏素抑制血小板聚集及血栓形成红花/银杏素第四十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日二、生理活性
二、生理活性
2、抗肝脏毒作用水飞蓟素、(+)-儿茶素3、抗炎作用二氢槲皮素4、雌性激素样作用大豆素等5、抗菌及抗病毒作用木樨草素、黄芩苷、黄芩素、槲皮素。第四十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日6、泻下作用营石苷A7、解痉作用异甘草素、大豆素8、止咳,平喘作用第四十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质一、性状一、性状1、游离黄酮类化合物:完好的晶型黄酮苷类:无定形粉末
游离黄酮:除二氢黄酮(醇)、黄烷(醇)有旋光性,其余则无;苷类:因引入糖,分子故均有旋光性。且多为左旋。2、旋光性:第四十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质一、性状一、性状3、颜色1)呈色因素:结构中有无交叉共轭体系,助色团(-OH,-OCH3)数目及位置。第四十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质一、性状一、性状3、颜色2)呈色规律(1)一般情况下:黄酮醇及其苷类灰黄色到黄色查耳酮
二氢黄酮(醇)无色异黄酮微显黄色(3)花色苷及苷元颜色因pH不同而改变:
pH<7
红色;
pH=8.5
紫色;
pH>8.5
蓝色黄色到橙黄色(2)7、4’位引入助色团后颜色加深,其它位引入助色团影响较少。
第四十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质二、溶解性二、溶解性
1、游离黄酮:有极性(含氧基团);难溶或不溶于水,易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂以及稀碱液(具有酸性)
不溶于石油醚。
第四十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质二、溶解性二、溶解性2、黄酮苷类
水溶性增加,易溶于水、甲醇、乙醇等强极性溶剂中,难溶或不溶苯、三氯甲烷等有机溶剂。水溶性规律:糖链越长,则水溶度越大糖连接位置不同,水溶性不同
可利用此性质,用热水重结晶芦丁。芦丁热水1︰200冷水1︰8000第五十页,共一百七十一页,2022年,8月28日二、溶解性
H2OMeOHEtOHEt2OCHCl3游离黄酮-++++黄酮苷+(热)++--第五十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日与分子平面性有关:平面性越强,水溶性越差(水溶性)黄酮(醇)、查尔酮二氢黄酮、二氢黄酮醇花色素
<<第五十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质三、酸性与碱性三、酸性与碱性2、酸性羟基的数目、位置综合起作用结论:7、4’-二OH>7或4’-OH>一般Ar-OH>5-OH5%NaHCO35%Na2CO30.2%NaOH5%NaOHPH≌8PH≌10pH
≌11~12
pH≌
13~14
应用于提取、分离及鉴定工作中。—————————PH梯度萃取————————第五十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质三、酸性与碱性三、酸性与碱性2、酸性比较下列化合物的酸性大小:AB>第五十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质四、显色反应四、显色反应一〉还原反应1、盐酸镁粉反应1)方法:样品溶于1ml甲醇或乙醇,加镁粉少许,振摇,滴加几滴浓盐酸,1-2分钟内(必要时微热)即可显色。多数黄酮(醇),二氢黄酮(醇):显橙色—紫红色反应少数黄酮(醇),二氢黄酮(醇):显紫---蓝色
B环引入-OH,-OCH3,颜色随之加深。2)对象:第五十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质四、显色反应四、显色反应一〉还原反应2、NaBH4反应NaBH4是对二氢黄酮类化合物专属性较高的一种还原剂,与二氢黄酮类化合物产生红~紫色。第五十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质四、显色反应四、显色反应二〉金属盐类试剂的络合反应
黄酮类化合物分子中具有下列这些结构5-OH-4-酮基3-OH-4-酮基邻二酚羟基常与铝盐(Al3+),铅盐(Pb2+),镁盐(Mg2+),锆盐(Zr2+)等试剂反应,生成有色络合物。第五十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日反应官能团:3-OH,4-C=O
5-OH,4-C=O
邻二酚羟基第五十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日第三节理化性质四、显色反应四、显色反应二〉金属盐类试剂的络合反应1、铝盐:试剂:1%AlCl3
或硝酸铝溶液现象:络合物为黄色,UV(λ415nm)灯下有荧光。可用于定性及定量分析。第五十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日2.镁盐:试剂:醋酸镁甲醇液(Mg(OAC)2)一般在滤纸上进行,喷Mg(OAC)2的甲醇液,加热干燥,在UV灯下观察。二氢黄酮(醇):天蓝色荧光,具C5—OH色泽更明显。黄酮醇,异黄酮:显黄—橙黄—褐色。第六十页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质四、显色反应四、显色反应二〉金属盐类试剂的络合反应3.铅盐:试剂:1%Pb(OAC)2
及碱式Pb(OAC)2水溶液现象:络合物为黄—红色沉淀。中性Pb(OAC)2可与分子中具邻二酚羟基或兼有3-OH-4C=O或5-OH-4C=O化合物作用。碱式Pb(OAC)2
一般酚羟基均可沉淀,用于提取分离鉴定工作。第六十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日第三节理化性质四、显色反应四、显色反应二〉金属盐类试剂的络合反应4.锆盐:(锆—枸橼酸反应)用来检查和区分黄酮分子中3、5-二OH(1)2%二氯氧锆甲醇液(ZrOCl2)(2)2%枸橼酸甲醇液
试剂样品+试剂(1)鲜黄色络合物试剂(2)褪色:含5-OH不褪色:含3-OH第六十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日有游离的3-或5-OH存在时,均可反应生成黄色的锆络合物.3-OH,4-酮基络合物的稳定性5-OH,4-酮基络合物(仅二氢黄酮醇除外)。
当反应液中接着加入枸橼酸后,5-羟基黄酮的黄色溶液显著褪色,而3-羟基黄酮溶液仍呈鲜黄色(锆—枸橼酸反应)。第六十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质四、显色反应四、显色反应二〉金属盐类试剂的络合反应5.氯化锶(SrCl2)反应
在氨性甲醇溶液中,可与生成绿色-棕色-黑色6.FeCl3反应:Ar-OH显色剂
绿色~墨绿~黑色沉淀第六十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质四、显色反应四、显色反应三〉硼酸显色反应凡具有结构,在无机酸或有机酸条件下与硼酸反应生成亮黄色H+H3BO4亮黄色第六十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质四、显色反应四、显色反应四〉碱性试剂显色反应1、日光及UV下,通过纸斑反应,样品用碱性试剂处理后颜色变化来鉴定黄酮类化合物。常用碱性试剂:氨蒸汽,Na2CO3水溶液氨蒸汽处理后的色变,置空气中随即褪去,Na2CO3水溶液则不褪色
第六十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日第二节理化性质四、显色反应四、显色反应四〉碱性试剂显色反应2、利用碱性试剂反应鉴别分子中某些结构特征2)黄酮醇类在碱液中呈黄色,通人空气变为棕色,可与其他黄酮类区别3)黄酮类有或3,4’-二OH,
碱液黄色-深红色-绿棕色↓1)二氢黄酮在碱性中开环转为异构体-查耳酮,显橙~黄色橙皮素橙皮查耳酮第六十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日黄酮类日光下显黄色或黄色加深UV下显荧光或荧光增强黄酮醇类二氢黄酮类OH-显橙~黄色OH-NaOH引起的色变不退NH4OH引起的色变退去空气OH-呈黄色空气棕色第六十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日用化学方法鉴别A-G第六十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日第四节提取分离一、提取方法
一、提取方法存在形式:花、叶、果:黄酮苷木部坚硬组织:游离黄酮一般用溶剂提取法:
1、黄酮苷类、极性稍大的苷元:丙酮、乙酸乙酯、乙醇、甲醇提取。2、多糖苷类:沸水提取。3、大多数黄酮苷元:宜用极性较小的溶剂,如:氯仿、乙醚、乙酸乙酯、苯。选择溶剂:第七十页,共一百七十一页,2022年,8月28日醇提法热水提取法碱溶酸沉法系统溶剂提取法第七十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日1、醇提法根据苷的溶解特性:(1)极性大的苷类或苷元:选用含水乙醇、甲醇(1:1)。(2)极性小的苷元:氯仿、乙醚、乙酸乙酯等,用95%乙醇;选用不同溶剂进行萃取可达到精制纯化的目的。例如:1、植物叶子的醇浸液---石油醚处理,除去叶绿素、胡萝卜素等脂溶性色素。2、药材水溶液---加入多倍量浓醇,以沉淀除去蛋白质、多糖类等水溶性杂质。注意事项:避免苷水解,应先破坏酶的活性。
第七十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日第四节提取分离一、提取方法
一、提取方法2、热水提取法主要是苷类,如槐花米中芦丁的提取,利用芦丁的溶解度在沸水(1:200)和冷水(1:10000)中的显著不同。缺点:水中杂质多
第七十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日第四节提取分离一、提取方法
(二)碱提取酸沉淀法原理:黄酮类有酚OH,具有酸性,可溶于碱水溶液,酸化后可析出;饱和石灰水Ca(OH)2,稀Na2CO3,NaOH等。药材碱水液H+
OH-
沉淀(黄酮苷,苷元)
水(水杂,M+)第七十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日例:槐花米提取芦丁第七十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日第四节提取分离一、提取方法
4、系统溶剂提取法Pet:色素、油脂等;C6H6:提取多甲氧基黄酮、含异戊烯基等;CHCl3,EtOAc:可提取大多数游离黄酮;EtOH,MeOH:提取多羟基黄酮、双黄酮、查耳酮等;稀醇、沸水:苷类;1%HCl:提取花色素类。第七十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日(一)柱色谱法(二)pH梯度萃取法(三)利用特殊官能团的性质分离二、分离第七十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日第四节提取分离二、分离二、分离分离依据1、酸性不同,pH梯度萃取法2、含特殊官能团,COOH,邻二酚羟基,可用Pb(OAC)23、分子大小不同,葡聚糖凝胶4.极性不同溶剂层析(吸附、分配)第七十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日第四节提取分离二、分离二、分离<一>层析法
1、硅胶吸附:主要适于分离异黄酮、二氢黄酮(醇)及高度甲基化或乙酰化的黄酮(醇)。分配:少数情况下,用于极性较大的化合物、多羟基黄酮醇及其苷类。(1)分离苷元时:用氯仿-甲醇混合溶剂洗脱。(2)分离苷时:用氯仿-甲醇-水或乙酸乙酯-丙酮-水洗脱。
第七十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日二、分离<一>层析法
2、聚酰胺柱层析原理:通过聚酰胺分子上的酰胺基()与黄酮分子上的Ar-OH形成氢键缔合而产生吸附。第四节提取分离二、分离适用于分离酚类、醌类化合物,各种类型的黄酮类化合物(苷及苷元、查耳酮与二氢黄酮),蒽醌类化合物。第八十页,共一百七十一页,2022年,8月28日第四节提取分离二、分离二、分离<一>层析法
2、聚酰胺柱层析吸附力大小Ar-OH数目Ar-OH位置溶剂情况形成氢键能力(分子平面性情况)第八十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日吸附规律:(1)黄酮类化合物酚OH越多,易吸附,洗脱慢;(2)分子中芳香核、共轭双键多,吸附力强;查耳酮>二氢黄酮;(3)苷元相同时,三糖苷<双糖苷<单糖苷<苷元(4)易形成分子内氢键,吸附减弱:间位或对位>邻位OH黄酮;(5)结构类型不同,黄酮醇>黄酮>二氢黄酮>异黄酮(6)洗脱溶剂对吸附的影响:水>甲醇、乙醇>丙酮>稀NaOH或氨水>甲酰胺>二甲基甲酰胺>尿素水溶液第八十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日
黄酮类化合物从聚酰胺柱上洗脱时大体有下列规律:(1)甙元相同,洗脱先后顺序一般是:参糖甙双糖甙单糖甙甙元(2)母核上增加羟基,洗脱速度即相应减缓.(3)不同类型黄酮化合物,先后流出顺序一般是:异黄酮二氢黄酮醇黄酮黄酮醇(4)分子中芳香核、共轭双键多者则吸附力强,故查耳酮往往比相应的二氢黄酮难于洗脱。上述规律也适用于黄酮类化合物在聚酰胺薄层上的行为。第八十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日
中药粗粉|70-90%乙醇提取乙醇|回收|―――――――――|不溶物溶液(树脂、游离黄酮)|聚酰胺柱,水、95%洗脱|―――――――|乙醇液水洗液|回收(糖等)
总黄酮
第八十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日聚酰胺的双重色谱性
以含水流动相(如甲醇一水)作洗脱剂,苷比苷元先洗下来。以有机溶剂作洗脱剂(如氯仿一甲醇)苷元比苷先洗脱下来。第四节提取分离二、分离二、分离<一>层析法
2、聚酰胺柱层析第八十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日3、葡聚糖凝胶(Sephadexgel)柱层析第四节提取分离二、分离二、分离<一>层析法
(1)用Sephadex
LH-20分离游离的黄酮,主要是靠吸附作用,Ar--OH多的化合物极性强,吸附力强,难洗脱。
(2)分离黄酮苷,分子筛起主导作用,按分子量由大到小的顺序流出柱体。糖数量多,分子量大,分子筛时,先洗脱下来。
分离黄酮类化合物的机理:双重性
第八十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日黄酮类化合物在Sephadex-LH20柱上的分离(甲醇为洗脱剂)黄酮类化合物取代情况Ve/VoA芹菜素5,7,4'-三OH5.3B木犀草素5,7,3',4'-四OH6.3C槲皮素3,5,7,3',4'-五OH8.3D杨梅素3,5,7,3',4',5'-六OH9.2E山萘酚-3-半乳鼠李糖基-7-鼠李糖苷三糖苷3.3F槲皮素-3-芸香糖苷双糖苷4.0G槲皮素-3-属李糖苷单糖苷4.93、葡聚糖凝胶(Sephadexgel)柱层析Ve为洗脱样品时需要溶剂总量或洗脱体积,Vo为柱子空体积,Ve/Vo越小,化合物越容易洗脱。从表中可以看出,首先洗脱下来的是苷类成分,按照分子筛原理分离,然后是游离黄酮类成分,按照吸附原理分离。第八十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日3、葡聚糖凝胶(Sephadexgel)柱层析第四节提取分离二、分离二、分离<一>层析法
常用洗脱剂。①碱性水溶液0.1mol/LNH4OH②盐水溶液0.5mol/LNaCl③醇及含水醇甲醇,甲醇—水(不同比例)正丁醇---甲醇3:1乙醇④丙酮—甲醇—水2:1:1氯仿—甲醇9:1适用于SephadexLH-20凝胶,羟丙基化的葡聚糖凝胶。第八十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日第四节提取分离二、分离二、分离<二>pH梯度萃取法适合于酸性强弱不同的黄酮苷元的分离。根据Ar-OH数目,位置不同酸性强弱不同而分离
混合物醚层乙醚依次用5%NaHCO37,4’二OH5%Na2CO37或4’-OH0.2%NaOH一般Ar-OH5%NaOH5-OH萃取第八十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日第四节提取分离二、分离二、分离<三>官能团不同1、Pb(AC)2沉淀法具邻二Ar—OH:中性Pb(AC)2可沉淀不具邻二Ar—OH:碱式Pb(AC)2可沉淀第九十页,共一百七十一页,2022年,8月28日应用:除去杂质。分子中有COOH(树胶粘液,果胶,有机酸,蛋白质,氨基酸)或邻二Ar--OH(如鞣质等),可用Pb(AC)2去除。脱铅方法硫化氢(PbS具吸附性,现在多不用)硫酸盐或磷酸盐阳离子交换树脂第九十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日第四节提取分离二、分离二、分离<三>官能团不同2、硼酸络合法具邻二Ar—OH的黄酮可与硼酸络合,生成物溶于水,借此可与之不具有这种结构的化合物分离。实际中,常将各种柱层析法与各种经典方法相互配合应用。第九十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日结构测定一般步骤1、色嗅味:黄,橙黄,二氢黄酮,异黄酮无色2、植物来源:豆科,芸香科,菊科,唇形科3、旋光性:二氢黄酮(醇),黄烷醇,苷元有旋光性,苷均有旋光性4、熔点:层析Rf与文献对照5、检识反应6、光谱分析第五节结构鉴定第九十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构鉴定一、色谱法
适用于分离各种天然黄酮类化合物及其苷类的混合物。纸层析在本质上是液液分配层析,利用不同的物质在固定相与流动相之间的分配系数不同而进行分离。固定相:水。流动相:与水不相混溶的有机溶剂。载体:滤纸(一)、纸层析(PC)法第九十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日1、常用的溶剂系统1)醇性溶剂。(主要依分配作用原理)主要适用于苷元n-BuOH-HOAC-H2O4:1:5上层BAWt-BuOH-HOAC-H2O3:1:1TAW第五节结构鉴定一、色谱法(一)、纸层析(PC)法2)水性溶剂(主要依吸附作用原理)主要适用于苷2-6%HOAC3%NaClHOAC:H2O=60:402、检测:1)UV灯检查:有色斑点,氨蒸汽处理后产生明显颜色变化。2)喷显色剂:2%AlCl3甲醇液(UV灯下检查);1%FeCl3-1%K3Fe(CN)6水溶液第九十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日3、吸附规律1)非平面性分子,二氢黄酮(醇),二氢查耳酮亲水性强,用3-5%HAC展开时,Rf=0.1-0.3。第五节结构鉴定一、色谱法(一)、纸层析(PC)法2)平面性分子,黄酮(醇)、查耳酮用3-5%HAC,展开时,Rf<0.02几乎停留原点不动。3)-OH糖苷化后极性增大,故在醇性展开剂中,Rf值相应降低。同一类型苷元,Rf
值:苷元〉单糖苷〉双糖苷
以BAW系统为例:苷元Rf值0.7以上,苷小于0.7
第九十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日3、吸附规律第五节结构鉴定一、色谱法(一)、纸层析(PC)法在水或2-8%HOAC,3%NaCl或1%HCl展开时则顺序颠倒。Rf值:苷元<单糖苷<双糖苷Rf值:苷0.5以上,糖链越长,Rf值越大。苷元Rf小,几乎原点不动。第九十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构鉴定一、色谱法(二)、薄层层析(TLC)法一般采用吸附薄层层析。常用吸附剂:硅胶、聚酰胺硅胶:游离黄酮展开剂:甲苯-甲酸甲酯-甲酸(5:4:1)
CHCl3-MeOH聚酰胺:适用范围较广。展开剂:EtOH-H2O,MeOH-H2O,乙腈-H2O,丙酮-H2O第九十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构鉴定二、光谱法(一)、UV程序
1、测定单纯样品在甲醇溶液中的UV光谱----骨架2、加入一些诊断试剂后测UV光谱常用的诊断试剂:甲醇钠NaOMe
醋酸钠NaOAc
醋酸钠/硼酸NaOAc/H3BO3
三氯化铝AlCl3三氯化铝/盐酸AlCl3/HCl3、若样品为苷,可进行水解,水解后测苷元UV第九十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构鉴定二、光谱法(一)、UV1、黄酮类化合物在甲醇中的紫外光谱图特征B环桂皮酰系统(cinnamoyl)
带Ⅰ300-400nmA环苯甲酰系统(benzoyl)
带Ⅱ240-280nm第一百页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构鉴定二、光谱法(一)、UV1、黄酮类化合物在甲醇中的紫外光谱图特征
220-270
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带II越红移
B环3’,4’有-OH,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)
245-270270-295300-340异黄酮类二氢黄酮(醇)B环上有-OH,OCH3对带I影响不大340-390或340-390(Ia)300-320(Ib)查耳酮类查耳酮2’-OH使带I红移的影响最大370-430(3-4个小峰)橙酮类第一百零一页,共一百七十一页,2022年,8月28日3、诊断试剂与吸收带的关系诊断试剂:能使黄酮类的酚OH离解或形成络合物,导致光谱发生变化,对结构具有诊断意义的的试剂。(1)加入各种诊断试剂后,带Ⅱ的位置基本不动,强度有变化;(2)加入各种诊断试剂后,带Ⅰ的位置移动有一定的规律:第一百零二页,共一百七十一页,2022年,8月28日一、黄酮和黄酮醇类1、在甲醇中的UV光谱特征基本特征:带Ⅰ不同,黄酮位于304-350nm;黄酮醇位于358-385nm;作用:区别黄酮和黄酮醇在黄酮或黄酮醇母核上,有羟基,甲氧基等供电子基取代,可引起吸收带红移。B环氧取代程度越高,带Ⅰ越向长波方向移动。A环氧取代,则使带Ⅰ、带Ⅱ红移6-17nm。但如果羟基甲基化或苷化,则相应的吸收峰向紫移,带Ⅰ更明显。第一百零三页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一百零四页,共一百七十一页,2022年,8月28日
(2)查耳酮及橙酮:带Ⅰ为主峰,带Ⅱ吸收弱。第一百零五页,共一百七十一页,2022年,8月28日3)异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇
都有苯甲酰系统,而无桂皮酰系统。紫外吸收峰都是带Ⅱ为强峰,带Ⅰ为弱峰。
异黄酮:245~270nm;二氢黄酮及二氢黄酮醇:270~295nm。第一百零六页,共一百七十一页,2022年,8月28日3、利用诊断试剂检出OH位置(1)甲醇钠:强碱性,使所有酚羟基解离,红移。a.4'-OH:带Ⅰ红移40~65nm,强度稍有增强;b.3-OH,无4'-OH:带Ⅰ红移50~60nm,强度减弱;c.游离7-OH:在320~330nm处,有吸收峰存在,成苷后消失;d.3,4‘-二OH及其他位置的邻位三OH,不稳定,在甲醇钠存在下,易氧化分解,故吸收带会随时间的延长而衰退。第一百零七页,共一百七十一页,2022年,8月28日(2)乙酸钠(NaOAc):使可使7-或4‘-羟基解离,影响相应吸收带红移。
a.7-OH:带Ⅱ向红移5~20nm(酸性减弱,位移小);b.4'-OH:7-OH被取代时,带Ⅰ与甲醇钠引起的位移值相同或较大;(用于区别)c.邻位OH不稳定,吸收峰会逐渐衰退。第一百零八页,共一百七十一页,2022年,8月28日(3)乙酸钠/硼酸:使邻二酚OH形成络合物.(5,6邻位除外)a.A环有邻二酚OH时,带Ⅱ红移5~10nmb.B环有邻二酚OH时,带Ⅰ红移12~30nm
第一百零九页,共一百七十一页,2022年,8月28日4)AlCl3
和AlCl3/HCl原理:使邻二酚OH,3-OH、5-OH与4-羰基生成络合物,红移;邻二酚OH加酸后络合物分解,紫移;第一百一十页,共一百七十一页,2022年,8月28日A:样品+AICI3/HCl光谱等于样品+CH3OH光谱。表示无3-OH或5-OH或两者被取代。如样品甲醇液在加入AICI3/HCl后,①带Ⅰ红移35~55nm则示有5-OH而无3-OH;②只红移17~20nm时,示有6-氧取代;
③带Ⅰ红移约60nm,示有3-OH而无5-OH;
④带Ⅰ红移50-60nm,示同时有3-OH,5-OH。第一百一十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日B:①样品+AICI3与样品+AICI3/HCl光谱一样,则表示无邻二酚羟基样品+AICI3与样品+AICI3/HCl光谱不同;B环有邻二OH时,加盐酸后向紫移30~40nm;B环有邻三OH时,加盐酸后向紫移20nm若紫移在50~65nm,则A及B环均有邻二酚羟基。第一百一十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日二、异黄酮、二氢黄酮和二氢黄酮醇类结构特点:有苯甲酰系统,无桂皮酰系统,带Ⅱ明显
第一百一十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日1、在甲醇中的UV特征(1)异黄酮:带Ⅱ在245~270nm,随A环含氧基的增多红移;(2)二氢黄酮(醇):带Ⅱ在270~295nm,受A环取代基影响;第一百一十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日2、利用诊断试剂检出OH位置(1)甲醇钠a、A环有OH,带Ⅱ红移;b、邻二(三)OH,不稳定;c、5,7-二OH二氢黄酮(醇),带Ⅱ红移35~40nm,强度增加;7-OH――――――,――――55~60nm,――――;第一百一十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日(2)乙酸钠a.7-OH异黄酮:带Ⅱ红移6~20nm;6,7-OH异黄酮:带Ⅱ不移动;5,6,7,4'-四OH异黄酮:不稳定;b.5,7-二OH二氢黄酮(醇):带Ⅱ红移34~37nm;7-OH二氢黄酮(醇):带Ⅱ红移51~58nm;5,6,7-三OH二氢黄酮(醇):不稳定.第一百一十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日(3)乙酸钠/硼酸7-二OH:带Ⅱ红移10~15nm.
第一百一十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日(4)AlCl3
AlCl3/HCla.6,7-和7,8-二OH异黄酮,二氢黄酮(醇):带Ⅱ红移11-30nm(AlCl3-AlCl3/HCl)b.5-OH异黄酮:带Ⅱ红移10~14nm(AlCl3/HCl-MeOH)5-OH二氢黄酮(醇):带Ⅱ红移20~26(AlCl3-AlCl3/HCl)第一百一十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一百一十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日第一百二十页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR没有制成衍生物的黄酮类化合物,常用无水DMSO-D6
对鉴别Ar-OH数量有用。例:3,5,7-三羟基黄酮1H-NMR谱上Ar-OH质子信号:12.40(5-OH)10.93(7-OH)9.7(3-OH)这些信号在向样品中加重水(D2O)后即可消失。内标物:四甲基硅烷(TMS)第一百二十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR各种类型质子1H-NMR谱规律:1、A环质子:δ5.7—8.01)5,7-二羟基黄酮类化合物A环上的芳氢:6-H:δ5.7-6.9(d,J=2.5)8-H:δ5.7-6.9(d,J=2.5)H6较H8高场一些当7-OH成苷后,H6及H8均向低场位移第一百二十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR1、A环质子:δ5.7-8.02)7-羟基黄酮类化合物A环上的芳氢:5-H:δ7.9-8.2(d,J=9.0),(4位C=O强烈的负屏蔽效应)6-H:δ6.7-7.1(dd,J=9.0,2.5)8-H:δ6.7-7.0(d,J=2.5)第一百二十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR2、B环质子:δ6.5~7.9,较A环稍低场1)4'-氧取代黄酮类化合物(H-3’,5’较为高场):H-3’,5’:δ6.5-7.1(d,J≈8.5)H-2’,6’:δ6.5-7.9(d,J≈8.5)B环上的芳氢有两组信号:H-3’,5’,H-2’,6’构成AA'BB'系统,可简单看成AB系统。第一百二十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR2、B环质子:δ6.5~7.9,较A环稍低场2)3’,4’-二氧黄酮类化合物B环上的芳氢:H-5’:δ6.7-7.1(d,J≈8.5)H-2’:δ7.2-7.9(d,J≈2.5)H-6’:δ7.2-7.9(dd,J≈8.5,2.5)第一百二十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR3、C环质子:可区别不同类型黄酮类化合物的骨架。H-3(黄酮):δ6.3(1H,s),尖锐单峰信号1)黄酮易与5,6,7或5,7,8三O取代A环H-8或H-6单峰信号相混。对5-OH进行选择性氘代甲基硅烷化时,对H-8,H-6,H-3会产生程度不同的影响:
H-3低场位移0.15,H-8高场位移0.15。H-6基本保持不变第一百二十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR3、C环质子:2)异黄酮
H-2(异黄酮):位于C=O的β位,且连在与氧相连的C上,故位于较低场。
δ7.6-7.8(1H,s,CDCl3);δ8.5-8.7(1H,s,DMSO-d6)第一百二十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR3、C环质子:3)二氢黄酮(醇)(1)二氢黄酮第一百二十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR3)二氢黄酮(醇)(2)二氢黄酮醇3、C环质子:H-2,H-3为反式直立键系统3-OH成苷时,H-2及H-3均向低场移动可用以判断糖的位置第一百二十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR3、C环质子:4)查耳酮H-α:δ6.50-6.70(1H,d,J=Ca.17.0)H-β:δ7.30-7.70(1H,d,J=Ca.17.0)第一百三十页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR3、C环质子:5)橙酮苄氢:δ6.50-6.70(1H,s)
δ6.37-6.94(1H,s,DMSO-d6)第一百三十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR4、糖上质子:1)单糖苷可以通过糖上端基质子(H-1〃)的化学位移值判断糖连接位置及糖的种类,见下表。糖与苷元相连时,糖上端基质子(H-1〃)与其他H比较,一般位于较低场()
。第一百三十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日提示:(1)黄酮C3-OH的Glu苷与4’,5,7-OH糖苷很易区别(2)黄酮醇3-O-Glu与3-O-Rha亦可区分(3)二氢黄酮醇3-O-Glu与3-O-Rha不易区分但可借助Rha上的CH30.8-1.2,J=6.5Hz(d)第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR4、糖上质子:1)单糖苷第一百三十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR4、糖上质子:2)双糖苷黄酮类化合物双糖苷中,末端糖上的C-1’’’-H因离黄酮母核较远,受到其负屏蔽影响相对较小,故其吸收峰将移至比H-1’’较高场区第一百三十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(二)、1H-NMR5、苯环上其他质子::
取代基 δ
甲基(-CH3)2.04-2.45(3H,s)
乙酰氧基(CH3COO-)2.30-2.45(3H,s)
甲氧基(-OCH3)3.45-4.10(3H,s)
第一百三十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(三)、13C-NMR主要用在以下三个方面:1、黄酮类化合物骨架类型的判断2、黄酮类化合物取代基位置的判断3、黄酮类化合物苷的确定a、了解苷中糖的连接位置b、了解苷键构型c、了解糖糖连接顺序
第一百三十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日第五节结构 鉴定二、光谱法(三)、13C-NMR1、判断黄酮类化合物骨架类型(15个C)
可以根据中央三个碳信号的位置及C6-C3-C6中的C2-C3系统及其裂分情况推断黄酮类化合物的骨架类型判断依据:1)C=O的位移:170-2002)C2(β)C3(α)δ100-165αβ第一百三十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日C=OC-2(或C-β)C-3(或C-α)归属
174.5~184.0160.5~163.2104.7~111.8黄酮类149.8~155.4122.3~125.9异黄酮类147.9136.0黄酮醇类182.5~182.7146.1~147.7111.6~111.9(=CH-)橙酮类
188.0~197.0
136.9~145.4116.6~128.1查耳酮类75.0~80.342.8~44.6二氢黄酮类82.771.2二氢黄酮醇类第一百三十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日2、确定黄酮类化合物取代图式第五节结构 鉴定二、光谱法(三)、13C-NMR1)取代基位移效应A或B环上引入取代基时,引起的位移大致可以用简单苯衍生物的位移效应计算:取代基 Zi Zo Zm ZpOH 26.6 -12.8 1.6 -7.1OCH3 31.4 -14.4 1.0 -7.8第一百三十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日2、确定黄酮类化合物取代图式第五节结构 鉴定二、光谱法(三)、13C-NMR1)取代基位移效应规律:(1)-OH,-OCH3的引入使:
ipso-C原子向低场大幅度位移
邻位C原子向高场位移
对位C原子向高场位移
间位C原子向低场位移幅度小(2)A环上引入取代基,位移效应只影响A环,B环只影响B环,如果一个环上引入多个取代基,位移效应具有加和性。第一百四十页,共一百七十一页,2022年,8月28日2、确定黄酮类化合物取代图式第五节结构 鉴定二、光谱法(三)、13C-NMR1)取代基位移效应(3)A环上引入5-OH时,不仅影响A环,由于5-OH与4-C=O形成氢键,使C4、C2δ上升(+4.5,+0.87),
C3δ下降(-1.99)。C5-OH甲基化影响消失。第一百四十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日3、黄酮类化合物O-糖苷中糖的连接位置第五节结构 鉴定二、光谱法(三)、13C-NMR黄酮类等酚性化合物在形成O-糖苷后,苷元以及糖均产生相应的苷化位移,但因苷元上成苷位置不同以及糖的种类不同,苷化位移幅度也不同,因此可以判定糖在苷元上的连接位置。苷化位移(GS):糖与苷元成苷后,苷元的α-C、β-C和糖的端基碳的化学位移值均发生了改变,这种改变成为苷化位移。苷化位移值与苷元的结构有关,与糖的种类关系不大。通过苷化位移可以推测糖与苷元、糖与糖的连接位置。
第一百四十二页,共一百七十一页,2022年,8月28日3、黄酮类化合物O-糖苷中糖的连接位置第五节结构 鉴定二、光谱法(三)、13C-NMR
1)糖的苷化位移和端基碳信号酚性苷中糖的端基碳的苷化位移为:。
7,2’,3'或4’-O-糖苷,糖的端基碳信号,C-1:δ100.0-102.5
5-O-葡萄糖苷,C-1:δ
104.37-O-鼠李糖苷,C-1:δ99.0
因此,可以通过糖端基碳的化学位移确定糖的连接位置。第一百四十三页,共一百七十一页,2022年,8月28日3、黄酮类化合物O-糖苷中糖的连接位置第五节结构 鉴定二、光谱法(三)、13C-NMR
2)苷元的苷化位移规律:苷化后苷元的ispo-C向高场位移,δ↓
邻位、对位向低场位移,δ↑
对位位移幅度大且稳定第一百四十四页,共一百七十一页,2022年,8月28日4、双糖及低聚糖苷中糖一糖的连结顺序第五节结构 鉴定二、光谱法(三)、13C-NMR双糖苷及低聚糖苷的光谱可分解成相应的单糖苷或双糖苷的光谱进行比较。当糖上-OH被苷化后,将使糖上该-OH所在C向低场位移,邻C稍向高场位移
。第一百四十五页,共一百七十一页,2022年,8月28日质谱MS特点:1.黄酮苷元――直接测定,分子离子峰(M+)较强,为基峰;2.黄酮苷―――全乙酰化,全甲基化后再测定;主要碎片峰:[M-H]+,[M-CH3]+,[M-CO],[M-CHO]+
第一百四十六页,共一百七十一页,2022年,8月28日裂解途经
1、RDA裂解
1、RDA裂解第一百四十七页,共一百七十一页,2022年,8月28日2、C环断裂
第一百四十八页,共一百七十一页,2022年,8月28日实例:黄酮类化合物的分类依据有:A.三碳链是否成环B.三碳链的氧化程度C.C3位是否有羟基D.B环的连接位置E.A环的连接位置第一百四十九页,共一百七十一页,2022年,8月28日母核结构中无C=O的黄酮类是:A.黄酮B.二氢黄酮C.黄酮醇D.花色素E.黄烷醇第一百五十页,共一百七十一页,2022年,8月28日水溶性最大的黄酮类化合物是:A.黄酮B.查耳酮C.二氢黄酮D.花色素E.异黄酮第一百五十一页,共一百七十一页,2022年,8月28日酸性最强的黄酮是:A.5,8—二OH黄酮B.7,4’—二OH黄酮C.3,5—二OH黄酮D.3’,4’—二OH黄酮E.2’,4’—二OH黄酮第一百五十二页,共一百七十一页,20
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