天然药物化学药化

（Flavonoids）黄酮类化合物本章内容

第一节概述

第二节理化性质

第三节提取与分离

第四节结构测定

溶剂萃取法（系统分离法）碱提酸沉法炭粉吸附法树脂吸附提取法

二、粗分

极性氢键分子大小（量）酸性特殊结构硅胶聚酰胺凝胶梯度pH萃取法金属盐络合法柱色谱法三、分离方法

一色谱法的应用

二紫外光谱

三1H-NMR

四13C-NMR

五质谱第四节黄酮类化合物的检识与结构测定颜色：多呈黄色母核检识：

盐酸-镁粉反应黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇硼氢化钠反应二氢黄酮（醇）类取代基团检识：锆盐-枸橼酸反应3-OH、5-OH黄酮鉴别氨性氯化锶反应邻二酚羟基色谱检识:

硅胶TLC聚酰胺TLC纸层析（PC）理化检识硅胶TLC：

用于分析与鉴定弱极性黄酮类化合物。展开剂：甲苯-甲酸甲酯-甲酸(5:4:1)，苯-甲醇，氯仿-甲醇等。聚酰胺TLC：

适合于含游离酚OH的黄酮及其苷类的分析。

聚酰胺对黄酮类化合物吸附能力强，大多数展开剂中含有醇、酸或水。纸色谱（PC）：适用于各种黄酮类化合物及其苷类的分析色谱法第一相展开采用醇性展开剂如:BAWn-BuOH:HOAc:H2O=4:1:5上层

TBAt-BuOH:HOAc:H2O=3:1:1

水饱和n-BuOH层析行为:Rf值:苷元>单糖苷>双糖苷一般:苷元在0.70以上，而苷则小于0.7。分配作用第二相展开采用水性展开剂

如：2~6%HOAc水溶液

3%NaCl水溶液

HOAc:浓HCl:H2O=30:3:10层析行为:连接糖链越长,Rf

越大(>0.5);

苷元Rf较小，有的留在原点。吸附作用ABCDABCD苷元苷元纸色谱双向PC

第I向醇性展开剂第II向水性展开剂（BAW、TBA、水饱和正丁醇）（2~8%HAc、3%NaCl、1%HCl）

正相色谱反相色谱固定相（水）极性>流动相（**有认为是吸附原理）？？

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，2-OH>3-OH>4-OH>5-OH黄酮

苷元的分离鉴别黄酮苷及花色素类纸层析（PC）：采用双向纸层析。

苷元:

平面型分子:

黄酮(醇)、查耳酮的Rf小,几乎留在

原点不动(Rf<0.02);

非平面型分子:

二氢黄酮(醇)、二氢查耳酮的Rf大,

因亲水性较强(Rf0.10-0.30)。

层析检查方法：

①观察荧光,用紫外光灯照射看到有色斑点，NH3处理

产生明显的色变。

②用2%AlCl3甲醇液喷雾,UV灯下呈亮黄色荧光斑点。纸色谱二、紫外及可见光谱在黄酮类鉴定中的应用紫外及可见光谱一般程序：

1．测定样品在甲醇中的UV光谱2．测定甲醇+诊断试剂后的UV光谱3．苷类→水解，或甲基化后→水解测苷元或衍生物的UV光谱

紫外光谱既可定性、也可定量检测化合物中的共轭基团（一）黄酮类化合物在甲醇溶液中的UV光谱特征

1．两个谱带Ⅰ、Ⅱ与结构的关系

苯甲酰基

峰带Ⅱ（220～280nm）

桂皮酰基

峰带Ⅰ（300～400nm）不同类型黄酮的UV基本特征峰形带II（240~285nm，苯甲酰系统）带I（300~400nm，桂皮酰系统）类型取代240-285304-350黄酮类OH取代可以使相应的带I或II红移，Ｂ环具有３’,4’羟基，带II为双峰328-385黄酮醇类（3-OR）352-385黄酮醇类（3-OH）245-270300-400异黄酮类B环OH和OMe对带I影响不大270-295二氢黄酮220-270340-390查尔酮类2’-OH使带I红移370-430橙酮类带I有3-4个小峰（二）诊断试剂在结构测定中的应用诊断试剂：因黄酮中具有酚羟基、羰基，加入某些试剂，使其化学结构变化，吸收峰位改变

甲醇钠(NaOCH3)

醋酸钠(NaOCOCH3)

醋酸钠/硼酸(NaOCOCH3/H3BO3)

三氯化铝(AlCl3)

三氯化铝/盐酸(AlCl3/HCl)诊断试剂对黄酮类化合物UV谱图的影响及结构的关系诊断试剂带II带I归属NaOCH3红移40-60nm,强度不降示有4’-OH红移50-60nm,强度下降示有3-OH,

但无4’-OH吸收谱随时间延长而衰退示有对碱敏感的取代方式NaOAc（未熔融）红移5-20nm在长波一侧有明显肩峰示有7-OH示有4’-OH，但无3或7-OHNaOAc（熔融）红移40-65nm强度下降示有4’-OH吸收谱随时间延长而衰退示有对碱敏感的取代方式诊断试剂带II带I归属NaOAc/H3BO3红移5-10nm示A环有邻二酚羟基，但不包括5,6-二羟基红移12-30nm示B环有邻二酚羟基AlCl3及AlCl3/HClAlCl3/HCl谱图

=AlCl3谱图

示结构中无邻二酚羟基AlCl3/HCl谱图

≠AlCl3谱图

示结构中可能有邻二酚羟基带I或Ia紫移30-40nm示B环有邻二酚羟基带I或Ia紫移50-65nm示A、B环上均有邻二酚羟基AlCl3/HCl谱图

=CH3OH谱图

示无3-或5-OHAlCl3/HCl谱图

≠CH3OH谱图

示可能有3-或5-OH带I红移35-55nm示只有5-OH带I红移60nm示只有3-OH带I红移50-60nm示可能同时有3-和5-OH带I红移17-20nm除5-OH外，还有6-含氧取代诊断试剂对黄酮类化合物UV谱图的影响及结构的关系

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、其他质子-OCH3、-OCOCH3

黄酮类化合物各质子的信号特征（δ、峰形状、J、峰面积）符合芳环质子规律三、氢核磁共振在黄酮类结构分析中的应用（一）测试溶剂的选择及样品处理1.氘代氯仿

—适合苷元、苷—O—CH32.氘代二甲基亚砜（DMSO-d6）—苷

5-OH:δ12.407-OH:δ10.933-OH:δ9.70

加入D2O交换后，OH信号消失（二）黄酮类化合物A、B环的取代模式A环取代模式B环取代模式6-Hδ5.7－6.9(d,J=2.5Hz)8-H

δ5.7－6.9(d,J=2.5Hz)6-H信号总比8-H高场H-6H-8黄酮、黄酮醇、异黄酮6.0-6.2,d6.3-6.5,d上述化合物7-O-糖苷6.2-6.4,d6.5-6.9,d二氢黄酮、二氢黄酮醇5.7-6.0,d5.9-6.1,d上述化合物7-O-糖苷5.9-6.1,d6.1-6.4,dA环：5,7-二取代黄酮5,7-二取代黄酮实例5-H7.9－8.2(d,J=9.0Hz)6-Hδ6.7－7.1(dd,J=9.0,2.5Hz)8-H

δ6.7－7.0(d,J=2.5Hz)黄酮、黄酮醇、异黄酮二氢黄酮、二氢黄酮醇H-57.9-8.2,d7.7-7.9,dH-66.7-7.1,dd6.4-6.5,ddH-86.7-7.0,d6.3-6.4,dA环：7-取代黄酮7-取代黄酮实例H-2’,6’H-3’,5’二氢黄酮类7.1-7.3,d6.5-7.1,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,dB环质子形成H-2’,6’及H-3’,5’两组形成AA’BB’系统总体比A环质子低场H-2’,6’比H-3’,5’低场B环：4’-取代黄酮4’-取代黄酮实例01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0Chemicalshift(d,ppm)OCH3HHHHClOCH3AA′BB′

取代模式H-2’H-6’黄酮类3’,4’-OH及3’-OH,4’-OMe7.2-7.3,d7.3-7.5,dd黄酮醇类3’,4’-OH及3’-OH,4’-OMe7.5-7.7,d7.6-7.9,dd黄酮醇类3’-OMe,4’-OH7.6-7.8,d7.4-7.6,dd黄酮醇类3’,4’-OH,3-O-糖7.2-7.5,d7.3-7.7,dd对于黄酮与黄酮醇H-5’作为一个二重峰(d,J=8.5Hz)出现在6.7-7.1处H-2’(d,J=2.5Hz)及H-6’(dd,J=8.5,2.5Hz)信号出现在7.2-7.9异黄酮、二氢黄酮及二氢异黄酮H-2’,5’,6’作为一个多重峰出现在6.7-7.1B环：3’,4’-二取代黄酮3’,4’-取代黄酮实例

若3'位和5'位取代基相同时，H-2',H-6'作为一个单峰，出现在δ6.50~7.50。若3'位和5'位取代基不相同时，H-2',H-6'将以不同的化学位移分别作为二重峰出现，J=2.0Hz。B环：3’,4’,5’-

三取代黄酮3’,4’,5’-取代黄酮实例

H-3常作为一个尖锐的单峰信号出现在δ6.3处，常会与H-6或H-8相混，应注意区别H-2常作为单峰出现在较低场区

δ7.6-7.8(1H,s,CDCl3)

δ8.5-8.7(1H,s,DMSO-d6)C环：黄酮及异黄酮黄酮类C环1HNMR实例黄酮类C环1HNMR实例奥洛波尔异黄酮C环：二氢黄酮H-2δ5.2(1H,dd,Jtrans=11.5,Jcis=5.0Hz)H-3δ2.8(1H,dd,J=17.0Hz,J=11.5Hz)(1H,dd,J=17.0Hz,J=5.0Hz)黄酮类C环1HNMR实例甘草素二氢黄酮C环：二氢黄酮醇二氢黄酮醇二氢黄酮醇3-O糖苷H-24.8-5.0,d,J=11Hz5.0-5.6,d,J=11HzH-34.1-4.3,d,J=11Hz4.3-4.6,d,J=11Hz黄酮类C环1HNMR实例二氢槲皮素二氢黄酮醇C环：查耳酮及橙酮H-α6.5-6.7(1H,d,J=17.0Hz)H-β7.3-7.7(1H,d,J=17.0Hz)苄氢

6.5-6.7(1H,s,CDCl3)6.4-6.9(1H,s,DMSO-d6)黄酮苷的糖端基质子糖上H-1‘’黄酮醇3-O-鼠李糖苷5.0-5.1黄酮醇3-O-葡萄糖苷5.7-6.0黄酮类7-O-葡萄糖苷4.8-5.2黄酮类4’-O-葡萄糖苷黄酮类5-O-葡萄糖苷黄酮类6-及8-C-糖苷二氢黄酮醇3-O-葡萄糖苷4.1-4.3二氢黄酮醇3-O-鼠李糖苷4.0-4.2黄酮苷1HNMR实例黄酮类化合物其他取代基H－CH3甲基2.04-2.45(3H,s)乙酰氧基2.30-2.45(3H,s)甲氧基3.45-4.10(3H,s)δ5－OH：≈12ppmδ7－OH：≈11ppmδ3－OH：≈10ppm黄酮类型1HNMR实例5-OH7-OH4‘-OH3’-OH木犀草素四、13C-NMR在黄酮类化合物结构鉴定中的应用苷化位移黄酮类化合物取代图式骨架类型黄酮类化合物骨架类型C=OC-2/C-βC-3/C-α类型168.6-169.8137.8-140.7122.1-122.3异橙酮类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188.0-197.0136.9-145.4116.6-128.1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黄酮类化合物取代图式XZiZoZmZpOH+26.6-12.81.6-7.1OCH3+31.4-14.41.0-7.8黄酮类化合物中糖的连接位置糖上苷化位移和C－1信号苷化位移C-1（氧苷）＋4.0－＋6.0苷化位置C-1(糖)7或2’,3’,4’100.0-102.55-O-葡萄糖苷104.37-O-鼠李糖苷99.0苷元苷化位移直接相连的C高场位移邻对位C低场位移对位碳的位移幅度大且恒定（五）质谱在黄酮类化合物鉴定中的应用方法：EI-MS（电子轰击质谱）、FD-MS（场解吸质谱）、FAB-MS（快原子轰击质谱）、ESI-MS（电喷雾质谱）苷元：EI-MS可得到分子离子峰(强,往往为基峰)；

苷：用FD-MS、FAB-MS或将甙作成甲基化或三甲基硅醚化衍生物，再测EI-MS。

主要碎片离子峰为裂解途径I产生的A1和B1

母核确定及裂解途径II产生的[B2]+