黃酮類(lèi)化合物 (2)

1、 第五單元第五單元 黃酮類(lèi)化合物黃酮類(lèi)化合物 1 本單元重點(diǎn)掌握內(nèi)容本單元重點(diǎn)掌握內(nèi)容 結(jié)構(gòu)類(lèi)型結(jié)構(gòu)類(lèi)型 性質(zhì)：溶解性，酸性，顯色反應(yīng)性質(zhì)：溶解性，酸性，顯色反應(yīng) 提取方法提取方法 分離方法：聚酰胺法，葡聚糖凝膠法分離方法：聚酰胺法，葡聚糖凝膠法 銀杏葉銀杏葉 2 3 黃芩黃芩槐花槐花 葛根葛根 銀杏葉銀杏葉 第一節(jié)第一節(jié) 認(rèn)識(shí)黃酮認(rèn)識(shí)黃酮 一、定義一、定義 黃酮類(lèi)化合物是指兩個(gè)苯環(huán)通過(guò)三碳鏈 相互連接而成的具有6C-3C-6C基本骨架 的一系列化合物。 O O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 3 5 2 4 6 10 O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 3 5 2 4 6 1

2、0 AC B C6-C3-C6 4 二、分類(lèi)二、分類(lèi) 母核：母核： 5 O O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 3 5 2 4 6 10 2-苯基色原酮 。 黃酮 黃酮醇 8 二氫黃酮 二氫黃酮醇 橙皮素 大豆素 O O HO OH 4、C環(huán)開(kāi)環(huán)，稱(chēng)環(huán)開(kāi)環(huán)，稱(chēng)查耳酮查耳酮 OH O 異甘草素 5、花色素類(lèi) O OH + 兒茶素兒茶素 三、存在形式三、存在形式 多以苷存在：多以苷存在：O-苷和苷和C-苷苷 糖的種類(lèi)：糖的種類(lèi)： 單糖單糖：D-葡萄糖，葡萄糖，D-半乳糖，半乳糖，D-木糖，木糖， L-鼠李糖，鼠李糖，L-阿拉伯糖，阿拉伯糖，D-葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸 雙糖雙糖：槐糖，龍膽二糖

3、，蕓香糖，新橙皮：槐糖，龍膽二糖，蕓香糖，新橙皮 糖等糖等 三糖三糖：龍膽三糖，槐三糖：龍膽三糖，槐三糖 ?；酋；牵?-乙酰葡萄糖，咖啡?；咸烟且阴Ｆ咸烟?，咖啡?；咸烟?17 四四 理化性質(zhì)理化性質(zhì) 一、性狀，色澤一、性狀，色澤 性狀：多為結(jié)晶，少數(shù)為無(wú)定形粉末。性狀：多為結(jié)晶，少數(shù)為無(wú)定形粉末。 顏色：顏色： 交叉共軛系統(tǒng)交叉共軛系統(tǒng) 黃酮（醇）類(lèi)、黃酮（醇）類(lèi)、查耳酮查耳酮呈呈黃黃色色 異黃酮：異黃酮：微黃微黃色色 二氫黃酮（醇）：無(wú)色二氫黃酮（醇）：無(wú)色 花色素及花色苷：紅色（花色素及花色苷：紅色（pH8.5) 18 交叉共軛系統(tǒng)交叉共軛系統(tǒng) 二、溶解度二、溶解度 黃酮黃酮(醇醇

4、), 查耳酮查耳酮 二氫黃酮二氫黃酮(醇醇) 花色素花色素 游離苷元：難溶于水，易溶于甲醇，乙醇，乙游離苷元：難溶于水，易溶于甲醇，乙醇，乙 酸乙酯，乙醚等有機(jī)溶劑中酸乙酯，乙醚等有機(jī)溶劑中 苷：溶于水、乙醇、甲醇中，難溶于苯、氯仿苷：溶于水、乙醇、甲醇中，難溶于苯、氯仿 水溶度：苷元水溶度：苷元 7-或或4-OH 一般一般OH 5-OH O O HO OH OH OH OH 21 三、酸堿性三、酸堿性 堿性：1-位氧原子，有未共用的電子對(duì)， 表現(xiàn)微弱的堿性，可與強(qiáng)無(wú)機(jī)酸，如濃 硫酸、鹽酸等生成氧鹽。 O OH + 22 四、檢識(shí)反應(yīng)四、檢識(shí)反應(yīng) 1、HCl-Mg反應(yīng)：反應(yīng)： 黃酮（醇）、二氫

5、黃酮（醇）及苷（黃酮（醇）、二氫黃酮（醇）及苷（+ +） 橙紅橙紅- -紫紅紫紅 查耳酮、橙酮、兒茶素類(lèi)（黃烷醇類(lèi)）查耳酮、橙酮、兒茶素類(lèi)（黃烷醇類(lèi)） （） 異黃酮（異黃酮（）（少數(shù)顯色）（少數(shù)顯色） 23 四、顯色反應(yīng)四、顯色反應(yīng) 2 2、四氫硼鈉反應(yīng)：四氫硼鈉反應(yīng)： 二氫黃酮（醇）（二氫黃酮（醇）（+ +）紫紫- -紫紅色。紫紅色。 24 3、鋯鹽：鋯鹽：2%二氯氧化鋯二氯氧化鋯(ZrOCl2)生成黃色生成黃色 絡(luò)合物的穩(wěn)定性：絡(luò)合物的穩(wěn)定性：3-OH，4-C=O （二氫（二氫 黃酮醇除外）大于黃酮醇除外）大于5-OH，4-C=O 鋯鋯-枸櫞酸反應(yīng)枸櫞酸反應(yīng)：鑒別黃酮中：鑒別黃酮中3-OH

6、或或5-OH 枸櫞酸枸櫞酸 黃色褪色黃色褪色(只有只有5-OH) 樣品樣品+ ZrOCl2 黃色黃色 (3或 或5-OH黃酮黃酮) 黃色不褪黃色不褪(有有3-OH) 25 4、AlCl3反應(yīng) 3-OH、4-羰基黃酮 5-OH、4-羰基黃酮 （+）呈黃色，鮮黃色，鮮 鄰二酚羥基的黃酮 黃色熒光 5、醋酸鎂反應(yīng)醋酸鎂反應(yīng) 二氫黃酮二氫黃酮(醇醇), （+）顯天藍(lán)色熒光）顯天藍(lán)色熒光, 有有5- OH更明顯更明顯 黃酮黃酮(醇醇)、異黃酮，（、異黃酮，（+）顯黃）顯黃橙黃橙黃褐色褐色 鋁鹽鋁鹽：1%AlCl3或或Al(NO3)3生成黃色生成黃色, 并并 有熒光有熒光 鉛鹽鉛鹽：1%醋酸鉛及堿式醋酸鉛

7、生成黃醋酸鉛及堿式醋酸鉛生成黃 紅色沉淀紅色沉淀 鎂鹽鎂鹽：醋酸鎂甲醇溶液：醋酸鎂甲醇溶液 二氫黃酮二氫黃酮(醇醇), 顯天藍(lán)色熒光顯天藍(lán)色熒光, 有有5-OH更更 明顯明顯 黃酮黃酮(醇醇)、異黃酮，顯黃、異黃酮，顯黃橙黃橙黃褐色褐色 氯化鍶氯化鍶（SrCl2）：氨性甲醇溶液）：氨性甲醇溶液; 具有鄰二酚羥基黃酮類(lèi)反應(yīng)生成綠色具有鄰二酚羥基黃酮類(lèi)反應(yīng)生成綠色棕棕 色色黑色沉淀黑色沉淀 28 （三）硼酸顯色反應(yīng)（三）硼酸顯色反應(yīng)鑒別鑒別5-OH黃酮黃酮 在酸存在下，生成亮黃色。如：加草酸，在酸存在下，生成亮黃色。如：加草酸， 顯黃色并有綠熒光；加枸櫞酸，只顯黃顯黃色并有綠熒光；加枸櫞酸，只顯黃

8、 色。色。 （四）堿性試劑（四）堿性試劑 NH3蒸氣，顏色加深，可逆；蒸氣，顏色加深，可逆；Na2CO3反反 應(yīng)不可逆。應(yīng)不可逆。 二氫黃酮遇堿開(kāi)環(huán)，生成查耳酮，顯橙二氫黃酮遇堿開(kāi)環(huán)，生成查耳酮，顯橙 黃色。黃色。 黃酮類(lèi)有鄰二酚羥基或黃酮類(lèi)有鄰二酚羥基或3，4-二羥基，在二羥基，在 堿液中易氧化，生成由黃色、深紅色至堿液中易氧化，生成由黃色、深紅色至 綠棕色沉淀。綠棕色沉淀。 29 問(wèn)題：?jiǎn)栴}： 預(yù)測(cè)蘆丁的顯色反應(yīng)預(yù)測(cè)蘆丁的顯色反應(yīng) 結(jié)果結(jié)果 HCl-Mg反應(yīng)反應(yīng) HCl-Zn反應(yīng)反應(yīng) NaBH4反應(yīng)反應(yīng) 鋯鋯-枸櫞酸反應(yīng)枸櫞酸反應(yīng) SrCl2反應(yīng)反應(yīng) 硼酸硼酸+草酸反應(yīng)草酸反應(yīng) Molis

9、h反應(yīng)反應(yīng) （+） （+） （-） 黃色，加枸櫞酸黃色，加枸櫞酸,褪色褪色 （+） （+）黃色）黃色 （+） O OOH OGlc_Rha OH OH HO 30 第三節(jié) 提取和分離 一、提取與粗分一、提取與粗分 苷元：用氯仿、乙醚、乙酸乙酯等回流 提取 苷及極性大的苷元：用丙酮、乙酸乙酯、 乙醇、甲醇、醇-水加熱提取 溶劑萃取法（系統(tǒng)分離法） 堿提取酸沉淀法 炭粉吸附法 31 溶劑萃取法溶劑萃取法 藥材藥材 水或醇水或醇-水，加熱提取水，加熱提取 提取液提取液 濃縮，加濃縮，加34倍量醇倍量醇（水提醇沉法）（水提醇沉法） 醇水液醇水液 沉淀沉淀(水雜水雜) 濃縮，回收醇，加水濃縮，回收醇，加

10、水 水液水液 依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取 石油醚層石油醚層 (葉綠素胡葉綠素胡 蘿卜素脂蘿卜素脂 溶性成分溶性成分) 氯仿層氯仿層 (黃酮苷黃酮苷 元元) 乙酸乙酯層乙酸乙酯層 (極性大苷元極性大苷元 極性小的苷極性小的苷) 正丁醇正丁醇 層層(黃黃 酮苷酮苷) 水水 層層 (多糖蛋多糖蛋 白質(zhì)白質(zhì)) 32 堿提取酸沉淀法堿提取酸沉淀法 原理：酚羥基與堿成鹽，溶于水；加酸原理：酚羥基與堿成鹽，溶于水；加酸 后析出。后析出。 堿：常用堿：常用Ca(OH)2，即石灰乳或石灰水。，即石灰乳或石灰水。 優(yōu)點(diǎn)：一方面可使含酚羥基化合物成鹽優(yōu)點(diǎn)：一方面

11、可使含酚羥基化合物成鹽 溶解，另一方面可使含溶解，另一方面可使含COOH雜質(zhì)（如雜質(zhì)（如 果膠、粘液質(zhì)、蛋白質(zhì)等）形成不溶的果膠、粘液質(zhì)、蛋白質(zhì)等）形成不溶的 沉淀。沉淀。 注意：注意：堿性堿性不宜過(guò)強(qiáng)，以免破壞黃酮母不宜過(guò)強(qiáng)，以免破壞黃酮母 核；酸化時(shí)，核；酸化時(shí)，酸性酸性不宜過(guò)強(qiáng)，不宜過(guò)強(qiáng)，pH34即即 可，以免形成鹽而溶解。可，以免形成鹽而溶解。 33 炭粉吸附法炭粉吸附法 用于黃酮苷的精制用于黃酮苷的精制 利用活性炭吸附黃酮苷的原理，將吸苷利用活性炭吸附黃酮苷的原理，將吸苷 炭粉，依次用沸甲醇，沸水，炭粉，依次用沸甲醇，沸水，7%酚酚/水，水， 15%酚酚/醇洗脫，洗脫液經(jīng)醇洗脫，洗脫

12、液經(jīng)TLC（或（或PC） 檢識(shí)合并。檢識(shí)合并。 34 二、分離二、分離 （一）柱色譜法（一）柱色譜法 硅膠色譜硅膠色譜：按極性大小分離，主要分離：按極性大小分離，主要分離 極性小和中等極性的化合物。可用極性小和中等極性的化合物?？捎肅C， PTLC。 聚酰胺色譜聚酰胺色譜： 原理：氫鍵吸附原理：氫鍵吸附 35 二、分離二、分離 聚酰胺色譜聚酰胺色譜： 洗脫順序洗脫順序規(guī)律：規(guī)律： （先先后）后） (1)苷元相同苷元相同, 三糖苷三糖苷雙糖苷雙糖苷單糖苷單糖苷苷元苷元 (2)母核上羥基增加，洗脫速度減慢母核上羥基增加，洗脫速度減慢 (3)羥基數(shù)目相同羥基數(shù)目相同,有締合羥基有締合羥基無(wú)締合羥基無(wú)

13、締合羥基 (4)不同類(lèi)型：異黃酮不同類(lèi)型：異黃酮二氫黃酮（醇）二氫黃酮（醇）查查 耳酮耳酮黃酮黃酮黃酮醇黃酮醇 （芳香核、共軛雙鍵（芳香核、共軛雙鍵 多者吸附力強(qiáng)）多者吸附力強(qiáng)） 36 習(xí)題：下列黃酮化合物，（習(xí)題：下列黃酮化合物，（1）用聚酰胺柱）用聚酰胺柱 色譜，含水甲醇梯度洗脫，（色譜，含水甲醇梯度洗脫，（2）用硅膠柱）用硅膠柱 色譜分離，氯仿色譜分離，氯仿-甲醇梯度洗脫，分別寫(xiě)出甲醇梯度洗脫，分別寫(xiě)出 洗脫順序。洗脫順序。 O O HO OH OH A O O HO OH OH OH B O O GlcO OH OH OH C O O Rha-GlcO OH OH OH E 洗脫順序：

14、洗脫順序： 聚酰胺：聚酰胺：DECBA 硅膠：硅膠：ABCDE O O Rha-GlcO OH O O D 37 葡聚糖凝膠葡聚糖凝膠 常用型號(hào)常用型號(hào)：Sephadex-G，Sephadex- LH20 機(jī)理：分離游離黃酮，主要靠機(jī)理：分離游離黃酮，主要靠吸附吸附作用。作用。 吸附程度取決于游離酚羥基數(shù)目。吸附程度取決于游離酚羥基數(shù)目。 分離黃酮苷，分離黃酮苷，分子篩分子篩的性質(zhì)起主導(dǎo)作用。的性質(zhì)起主導(dǎo)作用。 在洗脫時(shí)，黃酮苷類(lèi)按分子量由大到小在洗脫時(shí)，黃酮苷類(lèi)按分子量由大到小 的順序流出柱體。的順序流出柱體。 38 葡聚糖凝膠葡聚糖凝膠 洗脫劑：洗脫劑： （1）堿性水溶液（如）堿性水溶液（

15、如0.1mol/L NH4OH），鹽水溶液），鹽水溶液(0.5mol/L NaCl)。 （2）醇或含水醇，如甲醇，甲醇）醇或含水醇，如甲醇，甲醇-水，水， 乙醇等。乙醇等。 （3）其它溶劑：丙酮）其它溶劑：丙酮-水，氯仿水，氯仿-甲醇等。甲醇等。 39 例例： 黃酮類(lèi)化合物在黃酮類(lèi)化合物在Sephadex-LH20(Sephadex-LH20(甲醇甲醇) ) 上的上的VeVe/Vo/Vo 黃酮類(lèi)化合物黃酮類(lèi)化合物取代圖式取代圖式Ve/ Vo 芹菜素芹菜素 木犀草素木犀草素 槲皮素槲皮素 楊梅素楊梅素 山奈酚山奈酚-3-半乳糖鼠李糖半乳糖鼠李糖-7- 鼠李糖苷鼠李糖苷 槲皮素槲皮素-3-蕓香糖苷

16、蕓香糖苷 槲皮素槲皮素-3-鼠李糖苷鼠李糖苷 5,7,4-三三OH 5,7,3,4-四四OH 3,5,7,3,4-五五OH 3,5,7,3,4,5-六六OH 三糖苷三糖苷 雙糖苷雙糖苷 單糖苷單糖苷 5.3 6.3 8.3 9.2 3.3 4.0 4.9 注：注：Ve為洗脫樣品時(shí)需要的溶劑總量或洗脫體積；為洗脫樣品時(shí)需要的溶劑總量或洗脫體積；Vo為為 柱子的空體積。柱子的空體積。Ve/Vo數(shù)值越小，說(shuō)明化合物越容易被數(shù)值越小，說(shuō)明化合物越容易被 洗脫下來(lái)。洗脫下來(lái)。 結(jié)論結(jié)論: : 苷元的羥基數(shù)越多苷元的羥基數(shù)越多, , 越難洗脫越難洗脫; ;苷的分子苷的分子 量越大量越大, , 連接糖的數(shù)目

17、越多連接糖的數(shù)目越多, , 越容易洗脫越容易洗脫. . 40 （二）梯度（二）梯度pH萃取法萃取法 分離酸性強(qiáng)弱不同的黃酮苷元分離酸性強(qiáng)弱不同的黃酮苷元 酸性：酸性： 7,4 -OH 7-或或4-OH 一般一般OH 5-OH 溶于溶于 NaHCO3 Na2CO3 不同濃度的不同濃度的NaOH 樣樣 品品 乙醚乙醚 乙醚乙醚 液液 依次依次 萃取萃取 5%NaHCO3 5%Na2CO3 0.2%NaOH 4%NaOH 分別分別 酸化酸化 各各 部部 分分 黃黃 酮酮 酸酸 性性 減減 弱弱 41 （三）根據(jù)分子中某些官能團(tuán)（三）根據(jù)分子中某些官能團(tuán) 進(jìn)行分離進(jìn)行分離 醋酸鉛沉淀法：醋酸鉛沉淀法：

18、 具有鄰二酚羥基，可被醋酸鉛沉淀具有鄰二酚羥基，可被醋酸鉛沉淀; ; 不不 具有鄰二酚羥基，可被堿式醋酸鉛沉淀。具有鄰二酚羥基，可被堿式醋酸鉛沉淀。 硼酸沉淀法：鄰二酚羥基可與硼酸絡(luò)合，硼酸沉淀法：鄰二酚羥基可與硼酸絡(luò)合， 生成物溶于水。生成物溶于水。 42 從某植物中分離出四種化合物，其結(jié)構(gòu)如下：從某植物中分離出四種化合物，其結(jié)構(gòu)如下： 試比較四種化合物的酸性，試比較四種化合物的酸性， 極性大小極性大小 比較它們的比較它們的Rf值大小順序：值大小順序： 1）硅膠）硅膠TLC，展開(kāi)劑，展開(kāi)劑CHCl3-MeOH （9:2） 2）聚酰胺）聚酰胺TLC，60%MeOH/H2O O O OHR2O

19、OH OR1 A R1=R2=H 3,7,4-OH B R1=H, R2=Rha 3,4-OH, 7- Rha C R1=Glc, R2=H 7,4-OH, 3- Glc D R1=Glc, R2=Rha 4-OH, 3- Glc, 7-Rha 酸性酸性 ACBD 極性極性 DCBA Rf ：ABCD DBCA 43 第四節(jié)第四節(jié) 黃酮類(lèi)化合物的檢識(shí)與黃酮類(lèi)化合物的檢識(shí)與 結(jié)構(gòu)鑒定結(jié)構(gòu)鑒定 一、色譜法的應(yīng)用一、色譜法的應(yīng)用 硅膠硅膠TLC 聚酰胺聚酰胺TLC 雙向紙色譜法雙向紙色譜法 一一 次次 二二 次次 44 雙向紙色譜法雙向紙色譜法 第一向展開(kāi)劑第一向展開(kāi)劑：醇性溶劑，如：醇性溶劑，如n

20、-BuOH- HAc-H2O (BAW, 4:1:5上層上層)，分配分配作用。作用。 Rf：苷元：苷元單糖苷單糖苷雙糖苷，一般雙糖苷，一般 苷元苷元0.7， 苷苷0.5, 糖鏈越長(zhǎng)，糖鏈越長(zhǎng)， Rf越大；越大； (2)苷元：黃酮苷元：黃酮(醇醇)，查耳酮，查耳酮 (Rf0.02) 二氫黃酮二氫黃酮(醇醇)，二氫查耳酮，二氫查耳酮 (Rf 0.10.3) 45 二、紫外光譜法在黃酮類(lèi)二、紫外光譜法在黃酮類(lèi) 鑒定中的應(yīng)用鑒定中的應(yīng)用 原理：黃酮類(lèi)存在桂皮?；氨郊柞；恚狐S酮類(lèi)存在桂皮酰基及苯甲?；?組成的交叉共軛系統(tǒng)，在組成的交叉共軛系統(tǒng)，在200400nm間，間， 有兩個(gè)主要的紫外吸收帶有兩

21、個(gè)主要的紫外吸收帶 O O O O - O O - + + 峰帶峰帶II， 220280nm A環(huán)環(huán) 苯甲?；到y(tǒng)苯甲?；到y(tǒng) 峰帶峰帶I， 300400nm B環(huán)環(huán) 桂皮?；到y(tǒng)桂皮?；到y(tǒng) 46 二、紫外光譜法在黃酮類(lèi)二、紫外光譜法在黃酮類(lèi) 鑒定中的應(yīng)用鑒定中的應(yīng)用 共性共性： B環(huán)環(huán)OH增加，峰帶增加，峰帶I 向長(zhǎng)波位移，波向長(zhǎng)波位移，波 長(zhǎng)增大，特別是長(zhǎng)增大，特別是4-OH，紅移大；，紅移大； A環(huán)環(huán)OH增加，峰帶增加，峰帶II 波長(zhǎng)增大。波長(zhǎng)增大。 47 (一一) 黃酮類(lèi)化合物在甲醇溶液中黃酮類(lèi)化合物在甲醇溶液中 的的UV光譜光譜 判斷黃酮類(lèi)化合物類(lèi)型判斷黃酮類(lèi)化合物類(lèi)型 1 .黃酮

22、、黃酮醇類(lèi)黃酮、黃酮醇類(lèi) 峰帶峰帶I和和II強(qiáng)度相似強(qiáng)度相似 nm I II 帶帶I ：黃酮類(lèi)：黃酮類(lèi) 304350nm 黃酮醇（黃酮醇（3-OH被取代）被取代）328357 黃酮醇（黃酮醇（3-OH游離）游離） 352385 帶帶II ： 240285nm 48 1 .黃酮、黃酮醇類(lèi)黃酮、黃酮醇類(lèi) 取代基的影響取代基的影響: : Y帶帶I I ：母核：母核上，如上，如7-7-及及4 -4 -位引入羥基、位引入羥基、 甲氧基等甲氧基等供電基供電基，將促進(jìn)結(jié)構(gòu)重排，有，將促進(jìn)結(jié)構(gòu)重排，有 利于實(shí)現(xiàn)上述電子躍遷，可引起相應(yīng)吸利于實(shí)現(xiàn)上述電子躍遷，可引起相應(yīng)吸 收帶紅移。母核上氧取代程度越高，收帶紅移。母核上氧取代程度越高，帶帶I I 將越向?qū)⒃较蜷L(zhǎng)波方向位移長(zhǎng)波方向位移。羥基甲基化或苷。羥基甲基化或苷 化，將引起紫移?；瑢⒁鹱弦?。 Y 帶帶II II ：峰位主要受：峰位主要受A-A-環(huán)環(huán)氧化程度的影氧化程度的影 響，響，A-A-環(huán)氧化程度越高，環(huán)氧化程度越高，帶帶IIII越向紅移越向紅移。 B