第五章黄酮类化合物

第五章黄酮类化合物Flavonoids编辑课件本章内容结构研究实例检识与结构鉴定提取与别离理化性质与显色反响概述编辑课件学习要求1.掌握黄酮类化合物的主要结构类型，了解结构之间的生物合成关系；2.掌握黄酮类化合物的理化性质和显色反响；3.掌握黄酮类化合物的提取别离方法；4.掌握波谱法在黄酮类化合物结构鉴定中的应用，熟悉其色谱鉴定方法。编辑课件第一节概述编辑课件概述定义：

黄酮类化合物泛指两个苯环通过中央三碳链连结而成的一系列化合物。123456781`2`3`4`5`6`C6-C3-C62-苯基色原酮编辑课件概述黄酮类化合物为一类植物色素，分布广，数量大，生物活性温和而且多样。天然黄酮类化合物常以苷类形式〔包括氧苷与碳苷〕存在，糖通常联在A环6，8位。编辑课件重要的黄酮类化合物槲皮素Quercetin编辑课件重要的黄酮类化合物橙皮苷Hesperidin编辑课件重要的黄酮类化合物儿茶素catechins表儿茶素Epicatechin编辑课件重要的黄酮类化合物大豆素Daidzein编辑课件银杏黄酮重要的黄酮类化合物编辑课件多以苷的形式存在：O-苷和C-苷〔见P73〕苷中常见糖的种类：单糖：D-葡萄糖，D-半乳糖，D-木糖，L-鼠李糖，L-阿拉伯糖，D-葡萄糖醛酸双糖：槐糖，龙胆二糖，芸香糖〔Rha1—6Glc〕，新橙皮糖〔Rha1—2Glc〕等三糖：龙胆三糖，槐三糖酰化糖：2-乙酰葡萄糖，咖啡酰基葡萄糖1、存在形式编辑课件2、结构分类〔一〕结构分类分类的依据：1、三碳链的氧化程度；2、B环的连接位置；3、三碳链是否成环。编辑课件二、分类黄酮类黄酮醇类二氢黄酮类二氢黄酮醇类编辑课件

二、分类异黄酮类二氢异黄酮类查耳酮类

花色素类编辑课件

二、分类黄烷-3-醇类二黄烷-3,4-二醇类二氢查耳酮类橙酮类编辑课件

二、分类高异黄酮类双苯吡酮类〔酮类〕编辑课件结构分类黄酮类Flavone黄酮醇类二氢黄酮类二氢黄酮醇类异黄酮类高异黄酮查耳酮二氢查耳酮编辑课件结构分类鱼藤酮类黄烷-3-醇类紫檀素类黄烷-3，4-二醇类花色素橙酮编辑课件3、生物活性

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：葛根素降压抑制血小板聚集及血栓形成编辑课件抗肝毒作用：水飞蓟素、〔+〕-儿茶素抗炎作用：二氢槲皮素雌激素样作用：大豆素、染料木素等抗菌、抗病毒作用：木樨草素、黄芩苷、黄芩素槲皮素、山萘素、二氢槲皮素泻下作用：营石苷A解痉作用：异甘草素、大豆素3、生物活性编辑课件第二节黄酮类化合物的理化性质与显色反响编辑课件1.颜色交叉共轭体系的存在色原酮：无色黄酮〔醇〕：灰黄-黄色异黄酮：微黄色二氢黄酮〔醇〕：无色一、性状编辑课件一、性状1.颜色：

助色团的引入，颜色加深

7,4'引入助色团，对颜色影响较大编辑课件2.物态：多结晶性固体，少无定型粉末3.光学活性：苷元：黄酮〔醇〕，无光学活性二氢黄酮〔醇〕、黄烷醇，具光学活性苷：有光学活性一、性状编辑课件注意：花色素的颜色随pH不同而不同红〔pH<7)~紫〔pH=8.5)~蓝〔pH>8.5)编辑课件二、溶解性〔一〕黄酮苷元多难溶于水，易溶于有机溶剂〔甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚〕和稀碱液；1、平面型分子的水溶性小于非平面型分子；2、花色素以离子的形式存在，具有盐的通性，水溶性反而最大；编辑课件〔二〕黄酮苷类：可溶于热水、甲醇、乙醇、稀碱液，难溶于亲脂性有机溶剂。1、多糖苷>单糖苷；2、3-OH苷>7-OH苷；二、溶解性编辑课件三、酸性与碱性〔一〕显著的酸性羟基位置

酸性溶解性7，4＇-二羟基强弱溶于5%NaHCO37或4＇-羟基溶于5%Na2CO3一般酚羟基溶于0.2%NaOH5-羟基溶于4%NaOH编辑课件三、酸碱性酸性：来源分子中的酚羟基；可溶于碱性水溶液、吡啶、甲酰胺及二甲基甲酰胺。酸性强弱的比较：取决于羟基的数目和位置：7,4′-OH>7-或4′-OH>一般OH>5-OH〔可用于提取、别离及鉴定工作〕7534'3'编辑课件四、显色反响〔见P75〕编辑课件复原试验1、盐酸—镁粉反响〔最常用〕黄酮〔醇〕类二氢黄酮〔醇〕类阳性〔红色〕查耳酮儿茶素类异黄酮阴性注意：花色素、局部查耳酮等在浓HCl酸性下变红，要做空白对照实验，排除干扰。编辑课件复原试验2、四氢硼钠反响：〔专属性〕二氢黄酮〔醇〕阳性〔红色〕其它黄酮阴性附：二氢黄酮类化合物可与磷钼酸试剂反响呈棕褐色。编辑课件金属盐类的络合反响可以发生金属盐类络合反响的基团：常见的金属盐类：铝盐、镁盐、锆盐等。编辑课件1、三氯化铝的显色反响：大多数黄酮显黄色并有荧光。例外：4'-OH或7，4'-二OH黄酮醇显天蓝色荧光。用途：黄酮类化合物的定性定量分析。金属盐类的络合反响编辑课件2、醋酸铅的显色反响试剂：中性醋酸铅或碱式醋酸铅阳性结果：生成黄～红色沉淀作用部位：金属盐类的络合反响编辑课件3、锆盐—枸橼酸显色反响：用途：区别3-OH和/或5-OH的存在。金属盐类的络合反响H2O注意：3-羟基黄酮产生的络合物稳定性大于5-羟基黄酮。编辑课件锆盐—枸橼酸显色反响区别3-OH或5-OH的存在样品/MeOH2%ZrOCl2/MeOH溶液变黄有3-OH和/或5-OH2%枸橼酸/MeOH仍显黄色显著褪色有3-OH无3-OH，有5-OH编辑课件4、醋酸镁的显色反响二氢黄酮(醇)：天蓝色荧光异黄酮、黄酮(醇)：黄~橙黄~褐色荧光5、氯化锶〔SrCl2〕的显色反响具有邻二酚羟基结构的黄酮类化合物:绿~棕色~黑色沉淀金属盐类的络合反响编辑课件〔三〕硼酸的显色反响具有结构的化合物在酸性条件下与硼酸反响生成亮黄色。例如：编辑课件〔四〕碱性试剂显色反响1、二氢黄酮类遇碱变黄~橙色2、黄酮醇遇碱呈黄色，通入空气变棕色。3、具有邻二酚羟基或3，4′-二羟基取代时，在碱液中由黄-深红-绿棕色沉淀。编辑课件第三节黄酮类化合物的提取与别离编辑课件黄酮类化合物的提取与别离编辑课件〔一〕醇提法95%乙醇提取苷元60~70%乙醇提取苷类

注意：1.含杂质多，可用石油醚去油脂、蜡、叶绿素等脂溶性杂质。2.用炭粉吸附、酚/水洗脱的方法进行苷类成分的精制编辑课件药材甲醇或乙醇提取，回收醇浸膏加水溶解水溶液分别以不同极性溶剂萃取〔石油醚，氯仿，乙酸乙酯，正丁醇〕石油醚层〔小极性〕氯仿层〔苷元〕乙酸乙酯层〔大极性苷元及单糖苷〕正丁醇层〔黄酮苷〕水层〔多糖等〕第三节提取别离方法编辑课件〔二〕沸水法适用于苷类和水溶性苷元的提取。注意：〔1〕酶的活性；〔2〕糊化和变质；〔3〕加等量浓醇使蛋白质、多糖等水溶性杂质去除。编辑课件原理：酚羟基与碱成盐，溶于水；加酸后析出。碱：常用Ca(OH)2，或CaO水溶液。优点：可使含酚羟基化合物成盐溶解，另一方面可使含COOH的果胶、粘液质、蛋白质等杂质形成沉淀而除去。注意：碱性不宜过强，以免破坏黄酮母核；酸化时，酸性不宜过强，pH3~4即可，以免形成盐而溶解。〔三〕碱提取酸沉淀法编辑课件第三节提取别离方法碱提酸沉法搅拌下参加石灰乳加水300ml槐花米〔15g〕调节PH8-9直火加热保持微沸30min双层滤纸趁热抽滤滤液残渣在60-70度下，用浓盐酸调PH3-4静置实例操作编辑课件第三节提取别离方法4.炭粉吸附法药材甲醇提取物分次参加活性炭，搅拌，静置，检查上清液有无黄酮反响，过滤滤液吸附后活性炭粉依次用沸水、沸甲醇、7%酚/水、15%酚/醇洗脱沸水沸甲醇7%酚/水15%酚/醇浓缩，加乙醚乙醚层〔酚〕水层〔黄酮苷〕编辑课件二、别离〔一〕采用各种色谱方法：硅胶色谱：按极性大小别离，主要别离极性小和中等极性的化合物。聚酰胺色谱：原理：氢键吸附葡聚糖凝胶色谱：原理：分子筛结合吸附

第三节提取别离方法编辑课件应用：别离酸性强弱不同的黄酮苷元酸性比较：7,4’-OH>7-或4’-OH>一般OH>5-OH溶于NaHCO3Na2CO3

不同浓度的NaOH样品乙醚乙醚液依次萃取5%NaHCO35%Na2CO30.2%NaOH4%NaOH分别酸化各局部黄酮第三节提取别离方法〔二〕梯度pH萃取法编辑课件〔二〕别离2.pH梯度萃取法适用于酸性强弱不同的黄酮苷元的别离。编辑课件提取别离方法实例1.黄芩苷的提取别离方法黄芩粗粉分别加10倍、8倍量沸水煎煮两次，每次1小时，过滤药渣滤液加盐酸调pH1~2,80℃保温30min静置，离心沉淀滤液沉淀依次用水、50%EtOH洗涤95%EtOH重结晶黄芩苷编辑课件2.芦丁的提取方法提取别离方法实例槐花米粗粉加6倍量水和适量的硼砂，煮沸边搅拌边参加石灰乳至pH8~9，微沸30min趁热抽滤药渣滤液在60~70℃条件下，加浓盐酸调至pH5，静置抽滤滤液沉淀〔芦丁粗品〕编辑课件第四节黄酮类化合物的检识与结构鉴定编辑课件检识与结构鉴定编辑课件一、色谱法的应用硅胶TLC聚酰胺TLC双向纸色谱法第四节结构鉴定编辑课件第四节结构鉴定

第一向展开：分配作用，醇性溶剂为展开剂。如：n-BuOH-HAc-H2O上层溶液。

Rf：苷元>单糖苷>双糖苷第二向展开：吸附作用。水性溶剂为展开剂。如：2~6%HAc，3%NaCl等。

Rf：(1)苷元在原点附近，糖链越长，Rf越大；

(2)苷元：黄酮(醇)，查耳酮<二氢黄酮(醇)，二氢查耳酮双向纸色谱法编辑课件一、色谱法〔二〕TLC主要指吸附薄层，常用硅胶TLC，聚酰胺TLC。硅胶TLC：鉴定弱极性化合物。聚酰胺TLC：别离大多数黄酮及苷类，适用范围广，别离效果好。编辑课件二、紫外光谱法

黄酮存在桂皮酰基及苯甲酰基组成的交叉共轭系统，在200~400nm间，有两个主要的紫外吸收带A环苯甲酰系统峰带II，220~280nmB环桂皮酰基系统峰带I，300~400nm共性：

B环OH增加，峰带I

红移，特别是4‘-OH，红移大；

A环OH增加，峰带II红移。〔一〕编辑课件1.黄酮、黄酮醇类带I：黄酮类304~350nm黄酮醇〔3-OH被取代〕328~357黄酮醇〔3-OH游离〕352~385带II：240~285nm第四节结构鉴定峰带I和II强度相似nmIII编辑课件黄酮及黄酮醇类化合物的紫外光谱带〔λMeOHmax，nm〕槲皮素在甲醇中