天然藥物化學(xué)-黃酮類化合物-課件

第五章黃酮類化合物Flavonoid1ppt課件第五章黃酮類化合物Flavonoid1ppt課件第一節(jié)概述

苷元苷1950年104個1962年201個1974年902個722個(其中黃酮苷241個,黃酮醇苷346個)1980年黃酮總數(shù)已達(dá)2721個Uptodate>4000knownflavonoidscomprising12subclasses,morethan3000flavonesandmorethan700knownisoflavonesexistinplantsandalmost6500differentflavonoidsareknown.[Abstractedfrom:JournalofChromatographyA,2006,1112,31].2ppt課件第一節(jié)概述分布與存在1.這類成分是在植物中分布最廣的一類物質(zhì)2.它們大多是以苷的形式存在于植物體的各個部位，尤其是花、葉部分。3ppt課件分布與存在1.這類成分是在植物中分布最廣的一類物質(zhì)3ppt一、黃酮類化合物生物合成的基本途徑1.基本骨架指具有以下基本結(jié)構(gòu)(C6-C3-C6)的黃色色素

2-苯基色原酮4ppt課件一、黃酮類化合物生物合成的基本途徑1.基本骨架2-苯基色原結(jié)構(gòu)特征具有高度共軛體系—為基本生色團(tuán)，且母核上有OH或OCH3取代（助色團(tuán)），大多為黃色，結(jié)構(gòu)中有酮基。因此稱為黃酮類化合物。符合C6-C3-C6

基本骨架（桂皮酸途徑）。屬酚類衍生物5ppt課件結(jié)構(gòu)特征具有高度共軛體系—為基本生色團(tuán)，且母核上有OH例：黃酮醇查耳酮6ppt課件例：黃酮醇查耳酮6ppt課件2.黃酮生物合成的基本途徑C6-C3-C6Flavone黃酮苯丙氨酸ABCChalcone查爾酮7ppt課件2.黃酮生物合成的基本途徑C6-C3-C6苯丙氨酸A二、結(jié)構(gòu)分類及相互間的生物合成關(guān)系（一）主要結(jié)構(gòu)類型已發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)類型有20多種，其中有14種主要結(jié)構(gòu)類型。8ppt課件二、結(jié)構(gòu)分類及相互間的生物合成關(guān)系（一）主要結(jié)構(gòu)類型8ppt

黃酮和黃酮醇

黃酮:被子植物,唇形科,玄參科,苦苣苔科,菊科.

芹菜素:5,7,4’-三OH

芹菜苷:-7-O-芹糖

木犀草素:5,7,3’,4’-四OH

黃芩素:5,6,7-三OH

川陳皮素:5,6,7,8,3’,4’-六OCH3

9ppt課件

黃酮和黃酮醇黃酮:被子植物,唇形科,玄參科,苦苣槲皮素:3,5,7,3’,4’-五OH山柰酚:3,5,7,4’-四OH黃酮醇10ppt課件槲皮素:3,5,7,3’,4’-五OH黃酮醇10ppt課件二氫黃酮和二氫黃酮醇薔薇科、蕓香科、豆科、杜鵑花科、菊科橙皮苷、新橙皮苷、杜鵑素二氫黃酮醇：雙子葉植物，豆科。二氫槲皮素、水飛薊素11ppt課件二氫黃酮和二氫黃酮醇薔薇科、蕓香科、豆科、杜鵑花科、菊科11異黃酮

大豆，葛根黃酮二氫異黃酮查耳酮紅花苷二氫查耳酮12ppt課件異黃酮

大豆，葛根黃酮二氫異黃酮查耳酮二氫查耳酮12ppt課橙酮和酮黃烷醇(兒茶素)和花色素（植物色素）黃酮木脂體（水飛薊素）生物堿型黃酮（榕堿，異榕堿）高異黃酮（homoisoflavone）13ppt課件橙酮和酮黃烷醇(兒茶素)和花色素（植物色素）黃酮木脂體雙黃酮(存在于裸子植物)銀杏素R1=CH3;R2=H異銀杏素R1=H;R2=CH3白果素R1=H;R2=H14ppt課件雙黃酮(存在于裸子植物)銀杏素R1=CH3;R2=H14（二）黃酮苷植物中黃酮類化合物大多與糖結(jié)合成苷的形式存在，少數(shù)以游離形式與苷共存1.組成黃酮苷的糖

(1)糖：單、雙、三糖

(2)苷鍵的種類氧苷鍵：糖-O-苷元碳苷鍵：糖-C-苷元:葛根黃酮15ppt課件（二）黃酮苷植物中黃酮類化合物大多與糖結(jié)合成苷的形式存在，少(3)糖與化合物結(jié)合的位置

O-苷：單糖苷C3、C7、C3’、C4’

雙糖苷C3、C7；C3、C4’

C7、C4’

C-苷：C6或C8位16ppt課件(3)糖與化合物結(jié)合的位置16ppt課件黃酮類化合物中主要類別間的生物合成關(guān)系17ppt課件黃酮類化合物中主要類別間的生物合成關(guān)系17ppt課件查耳酮與異黃酮間的轉(zhuǎn)化關(guān)系18ppt課件查耳酮與異黃酮間的轉(zhuǎn)化關(guān)系18ppt課件三、黃酮類化合物的生物活性黃酮類化合物的生物活性多樣（一）對心血管系統(tǒng)的作用如蘆丁、橙皮苷、d-兒茶素等（二）抗肝臟毒作用（三）抗炎作用（四）雌性激素樣作用大豆異黃酮（五）抗菌及抗病毒作用19ppt課件三、黃酮類化合物的生物活性黃酮類化合物的生物活性多樣19pp第三節(jié)黃酮類化合物

的理化性質(zhì)及顯色反應(yīng)一、性狀1.顏色黃酮類化合物多為結(jié)晶，少數(shù)為粉末。呈色原因：其顏色與分子中是否存在交叉共軛體系及助色團(tuán)(OH,OCH3)的種類，數(shù)目及取代的位置有關(guān)。20ppt課件第三節(jié)黃酮類化合物

的理化性質(zhì)及顯色反應(yīng)一、性狀以黃酮為例：21ppt課件以黃酮為例：21ppt課件各類黃酮化合物顏色一般：(1)黃酮（醇）及其苷顯灰黃~黃色

(2)查耳酮呈黃~橙黃色

(3)二氫黃酮（醇）為無色。因C2-C3單鍵，不能發(fā)生上述電子轉(zhuǎn)移，進(jìn)而形成長共軛的緣故。

(4)異黃酮由于B環(huán)不與其共軛，所以也無色或顯微黃色。

(5)花色素及其苷：顏色隨pH改變而變化。

2pH8.514

紅紫蘭22ppt課件各類黃酮化合物顏色一般：(1)黃酮（醇）及其苷顯灰黃~黃色2.旋光性苷元中：二氫黃酮（醇），黃烷（醇）其分子中有手性C，故具旋光性。黃酮苷：由于結(jié)構(gòu)中引入糖分子，故有旋光性，且多為左旋。23ppt課件2.旋光性苷元中：二氫黃酮（醇），黃烷（醇）其分子中有手性二、溶解性H2OMeOHEtOAcEtOHEt2O,CHCl3

苷++-苷元-++24ppt課件二、溶解性H2OMeOH說明：1.苷，苷元分子中有Ar-OH，溶于稀堿水溶液2.苷元：1)一般難溶或不溶于水，但不同結(jié)構(gòu)類型，彼此之間對水溶解性又有一定差異。黃酮（醇）、查耳酮平面分子花色素（離子）非平面分子——二氫黃酮（醇）25ppt課件說明：1.苷，苷元分子中有Ar-OH，溶于稀堿水溶液25p2)苷元取代基:

OH取代多分子極性親水性

OCH3取代多分子極性親脂性3.苷溶于水，且熱水>冷水一般雙糖苷>單糖苷

3-O-糖苷>7-O-糖苷

>26ppt課件2)苷元取代基:

OH取代多三、酸性與堿性（一）酸性強弱：與Ar-OH數(shù)目、位置有關(guān)黃酮酸性規(guī)律7,4’-二OH>7或4’-OH>一般Ar-OH>5-OH

酸性強酸性弱溶于Na2CO3Na2CO3或Ca(OH)2水液NaOH水液27ppt課件三、酸性與堿性（一）酸性強弱：與Ar-OH數(shù)目、位置有關(guān)黃酮(二)堿性來源:應(yīng)用:1.黃酮類化合物溶于濃硫酸，可表現(xiàn)特殊的顏色，用于鑒別黃酮結(jié)構(gòu)類型。

2.鑒別某些甲氧基黃酮28ppt課件(二)堿性來源:28ppt課件四、顯色反應(yīng)

黃酮類化合物與各種試劑的呈色，多與結(jié)構(gòu)中Ar-OH及g-吡喃酮有關(guān)。

(一)還原試驗:HCl-Mg(Zn)反應(yīng);Na(K)BH4反應(yīng)

(二)金屬鹽類試劑的絡(luò)合反應(yīng):Al3+;Pb4+;Zr4+;Sr2+(三)硼酸顯色

(四)堿性試劑顯色反應(yīng)29ppt課件四、顯色反應(yīng)黃酮類化合物與各種試劑的呈色，多與結(jié)構(gòu)1、HCl-Mg(Zn)反應(yīng)

一般黃酮（醇）為正反應(yīng)顯橙紅～紫紅色少數(shù)顯紫～蘭色

二氫黃酮（醇）

HCl-Mg的呈色反應(yīng)，（1）同類化合物，當(dāng)B環(huán)上有OH，OCH3取代時，顏色亦隨之加深。（2）兒茶素不顯色，異黃酮除個別外，一般不顯色。（3）個別黃酮化合物不呈色。30ppt課件1、HCl-Mg(Zn)反應(yīng)一般黃酮（醇）如黃芩素

其乙醇液為黃色加入HCl-Mg后幾乎無顏色31ppt課件如黃芩素31ppt課件（4）橙酮,查耳酮,花色素對HCl-Mg反應(yīng)為負(fù)反應(yīng).

但在濃HCl中花色素及部分橙酮，查耳酮會發(fā)生顏色變化。所以必要時，應(yīng)做對照實驗。如果在樣品乙醇溶液中只加入濃HCl便產(chǎn)生紅色，則表明含有花色素及某些橙酮，查耳酮。32ppt課件（4）橙酮,查耳酮,花色素對HCl-Mg反應(yīng)為負(fù)反應(yīng).32.Na(K)BH4反應(yīng)

是二氫黃酮的專屬試劑反應(yīng)顏色:紅~紫色反應(yīng)機(jī)理:33ppt課件2.Na(K)BH4反應(yīng)33ppt課件（二）金屬鹽類試劑的絡(luò)合反應(yīng)

黃酮醇,二氫黃酮醇

黃酮,二氫黃酮,查耳酮

異黃酮結(jié)構(gòu)中有鄰二酚OH

以上任一結(jié)構(gòu)都可以與一些金屬鹽生成有色絡(luò)合物34ppt課件（二）金屬鹽類試劑的絡(luò)合反應(yīng)常用金屬鹽試劑有:1.鋁鹽常用1%AlCl3或Al(NO3)3乙醇(甲醇)液例如:黃酮的絡(luò)合物為鮮黃色,多數(shù)有黃綠色熒光

(1)

定性：鑒別是否為黃酮化合物.(2)定量：將黃酮化合物與AlCl3反應(yīng)后有最大吸收峰，用于定量。35ppt課件常用金屬鹽試劑有:1.鋁鹽常用1%AlCl3或Al(2、鋯鹽：常用2%ZrOCl2甲醇液應(yīng)用：區(qū)分游離的3-OH或5-OH

現(xiàn)象區(qū)別

3-OH黃酮黃色絡(luò)合物仍呈鮮黃色

ZrOCl2

黃綠色熒光加枸櫞酸溶液

5-OH黃酮黃色溶液顯著褪色

5-OH和3-OH黃酮-鋯絡(luò)合物的穩(wěn)定性不同36ppt課件2、鋯鹽：常用2%ZrOCl2甲醇液36ppt課件3、鎂鹽常用1%Mg(OAc)2甲醇溶液應(yīng)用：區(qū)分二氫黃酮(醇)-----天藍(lán)色熒光黃酮(醇),異黃酮-----黃~橙黃~褐色4、三氯化鐵反應(yīng)為酚OH顏色反應(yīng),無專屬性

上述反應(yīng)1、2、3可在試管，也可在紙片上進(jìn)行

37ppt課件3、鎂鹽常用1%Mg(OAc)2甲醇溶液5、鉛鹽常用1%Pb(OAc)4或Pb(OH)2(OAc)4水溶液:黃酮與鉛鹽可生成水不溶性沉淀(黃~紅色)

沉淀顏色與酚OH數(shù)目、位置有關(guān)Pb(OAc)4只能與分子中具有鄰二酚OH的黃酮反應(yīng)Pb(OH)2(OAc)4與一般酚OH

可用于提取分離、鑒定6、氯化鍶（SrCl2）沉淀反應(yīng)

Sr2+在氨性甲醇溶液中與分子中具有鄰二酚OH黃酮類化合物生成綠色~棕色或黑色沉淀應(yīng)用：鑒別鄰二酚OH38ppt課件5、鉛鹽常用1%Pb(OAc)4或Pb(OH)2(OA（三）硼酸顯色反應(yīng)含結(jié)構(gòu)的黃酮為正反應(yīng)

5-OH黃酮（醇）包括

2’-OH查耳酮在與硼酸生成不同顏色39ppt課件（三）硼酸顯色反應(yīng)含結(jié)構(gòu)的黃例：

草酸中顯黃色并具黃綠色熒光檸檬酸（丙酮）中只顯黃色無熒光

應(yīng)用：該反應(yīng)可將上述兩類黃酮與其它類別黃酮相區(qū)別40ppt課件例：（四）堿性試劑顯色反應(yīng)

應(yīng)用：1.黃酮類的鑒別2.鑒定二氫黃酮與查耳酮：二氫黃酮查耳酮無色橙~黃色3.黃酮醇與其它類型黃酮相區(qū)別4.黃酮類化合物如分子中有鄰二酚OH或C3,C4’-二OH取代時，在堿液中不穩(wěn)定，易氧化，顏色變深41ppt課件（四）堿性試劑顯色反應(yīng)應(yīng)用：41ppt課件第三節(jié)黃酮類化合物的提取與分離一、提取（一）提取從植物中提取黃酮類化合物選擇溶劑時需考慮：

1.黃酮類化合物在植物中存在的形式：

2.材料——植物的哪一部分花、果、葉——多含苷堅硬的木質(zhì)部——苷元42ppt課件第三節(jié)黃酮類化合物的提取與分離一、提取42ppt課件3.雜質(zhì)的情況

(1)原料中伴存親脂性雜質(zhì)，如葉綠素、油脂、甾體等。可先用石油醚處理除去

(2)原料中伴存的水溶性雜質(zhì)，可用EtOAc或n-BuOH為溶劑，或用鉛鹽沉淀法提出黃酮類化合物。43ppt課件3.雜質(zhì)的情況43ppt課件4.已知成份/未知成份;系統(tǒng)分離/特定成份的分離：

A.沸水,堿水作提取劑以提苷為主，應(yīng)用于已知成分特點：含量高，后處理方便；成鹽易溶于水例如:橙皮苷

B.醇類作溶劑應(yīng)用最多

C.親脂性有機(jī)溶劑提取苷元44ppt課件4.已知成份/未知成份;系統(tǒng)分離/特定成份的分離：44p（二）精制分離

溶劑萃取法堿提取酸沉淀法炭粉吸附法45ppt課件（二）精制分離溶劑萃取法45ppt課件1.溶劑萃取法

材料

醇浸膏

不溶物水液親脂性雜質(zhì)MeOH(EtOH)熱提熱水反復(fù)溶解

Et2O萃取(1)系統(tǒng)溶劑提取

Et2O萃取液水液

(黃酮苷元,部分單糖苷)EtOAc液

(單糖苷,雙糖苷)

(如葉綠素,樹脂物)EtOAc萃取

n-BuOH萃取n-BuOH液(雙糖苷,三糖苷)

水液(水溶性雜質(zhì))水液46ppt課件1.溶劑萃取法(2)除去親脂性雜質(zhì)(3)除去水溶性雜質(zhì)47ppt課件(2)除去親脂性雜質(zhì)(3)除去水溶性雜質(zhì)47ppt課件2.堿提取酸沉淀法此法適用于含量高的已知黃酮成分如：槐米rutin(蘆丁)10~20%

黃芩baicalin(黃芩苷)4~5%

枳實hesperdin(橙皮苷)4~5%3.炭粉吸附法:黃酮苷的精制48ppt課件2.堿提取酸沉淀法此法適用于含量高的已知黃酮成分3.炭粉二、分離（單體黃酮的分離）

硅膠柱色譜法(一)柱色譜法聚酰胺柱色譜葡聚糖凝膠柱色譜49ppt課件二、分離（單體黃酮的分離）硅膠柱色譜

適于分離異黃酮，二氫黃酮（醇）及高度甲基化的黃酮（醇）類少數(shù)情況下，硅膠加水去活性后，也可用來分離某些極性較大的黃酮50ppt課件硅膠柱色譜適于分離異黃酮，二氫黃酮（醇）及高度50p聚酰胺柱色譜黃酮、酚類、醌類吸附原理：氫鍵吸附影響聚酰胺吸附化合物能力的因素：

1.與所采用溶劑的類型有關(guān)溶劑在聚酰胺柱上的洗脫能力:水﹤甲醇或乙醇﹤丙酮﹤稀NaOH水溶液或氨水﹤甲酰胺﹤二甲基甲酰胺﹤尿素水溶液51ppt課件聚酰胺柱色譜黃酮、酚類、醌類51ppt課件2.與被分離物質(zhì)的結(jié)構(gòu)——酚OH數(shù)目及位置有關(guān)酚OH數(shù)目：苷元相同時，洗脫順序：三糖苷雙糖苷單糖苷苷元聚酰胺對不同黃酮的吸附能力：1)黃酮的種類：黃酮醇>黃酮>二氫黃酮醇>異黃酮，洗脫能力則相反

2)酚OH位置：酚OH不能形成分子內(nèi)氫鍵吸附>能形成分子內(nèi)氫鍵

>52ppt課件2.與被分離物質(zhì)的結(jié)構(gòu)——酚OH數(shù)目及位置有關(guān)52p聚酰胺吸附色譜法：(1)形成氫鍵的基團(tuán)數(shù)目越多，吸附能力越強。(2)成鍵位置對吸附力也有影響:分子內(nèi)氫鍵。(3)分子中芳香化程度高者，則吸附作用增強樣品方面：溶劑洗脫能力：水→甲醇→丙酮→氫氧化鈉水溶液→甲酰胺→二甲基甲酰胺→尿素水溶液53ppt課件聚酰胺吸附色譜法：(1)形成氫鍵的基團(tuán)數(shù)目越多，吸附能力越54ppt課件54ppt課件55ppt課件55ppt課件3.葡聚糖凝膠(Sephadex)柱色譜常用型號：Sephadex-G型

Sephadex-LH20型原理:(1)分離苷元：吸附強弱

(2)分離苷：分子篩作用洗脫劑：甲醇、乙醇、堿水、含水丙酮等56ppt課件3.葡聚糖凝膠(Sephadex)柱色譜常用型號：Seph（二）梯度pH萃取法原理：酸性強弱不同方法：有機(jī)溶劑溶解，堿水梯度萃取堿性：弱強苷元萃出順序：酸性強弱57ppt課件（二）梯度pH萃取法原理：酸性強弱不同57ppt課件Example58ppt課件Example58ppt課件（三）根據(jù)分子中某些特定官能團(tuán)分離

——主要為鄰二酚OH1、鉛鹽沉淀法：粗分離沉淀（含鄰二酚OH）黃酮混合物+Pb(OAc)4

脫鉛方法：硫酸鹽法、磷酸鹽法或陽離子交換樹脂法

溶液59ppt課件（三）根據(jù)分子中某些特定官能團(tuán)分離

（三）根據(jù)分子中某些特定官能團(tuán)分離

——主要為鄰二酚OH2、硼酸復(fù)鹽法：絡(luò)合作用原理：具有鄰二酚OH的黃酮可與硼酸絡(luò)合，生成的物質(zhì)可溶于水；無鄰二酚OH的黃酮無此反應(yīng)，不溶于水60ppt課件（三）根據(jù)分子中某些特定官能團(tuán)分離

PS：在實際分離工作中，常常將上述多種方法相配合，以獲得較好的分離效果實例：從檸檬果皮中分離降血壓有效成分61ppt課件PS：在實際分離工作中，常常將上述多種方法相配合，以獲得較好第四節(jié)黃酮類化合物的檢識與結(jié)構(gòu)鑒定一、色譜法在黃酮類化合物鑒定中的應(yīng)用

1.紙色譜(PC)(1)常用溶劑系統(tǒng)醇性BAW(n-BuOH-HOAc-H2O)4:1:5TBA(t-BuOH-HOAc-H2O)3:1:1

水飽和的n-BuOH等水性:H2O、不同濃度的醋酸(2%醋酸、15%醋酸等)、3%NaCl、HOAc-濃HCl-H2O(30:3:3)62ppt課件第四節(jié)黃酮類化合物的檢識與結(jié)構(gòu)鑒定一、色譜法在黃酮類化合物

(2)不同極性溶劑中Rf值的比較

a.在醇性展開劑中不同苷元時Rf值:平面性分子>非平面型分子同類型苷元時Rf值:苷元>單糖苷>雙糖苷63ppt課件

b.在水性展開劑中(極性大的化合物Rf值大）不同苷元時平面分子Rf值<非平面分子同類型苷元時苷元Rf值<單糖苷<雙糖苷

如:BAW(4:1:5):Rf值quercetin>rutin15%HOAc:Rf值quercetin<rutin64ppt課件b.在水性展開劑中(極性大的化合物Rf值大）64ppt課混合物的鑒定：常用雙向色譜如黃酮苷的分離通常第一向采用醇性溶劑第二向采用水性溶劑65ppt課件混合物的鑒定：常用雙向色譜65ppt課件(3)顯色劑

UV下觀察

1%~2%AlCl3(MeOH)1%FeCl3-1%K3Fe(CN)61:1水液66ppt課件(3)顯色劑66ppt課件2.薄層色譜（TLC）(1)硅膠薄層色譜常用展開劑：甲苯-甲酸甲酯-甲酸

5:4:1CHCl3-MeOH-HCOOH8:2:1CHCl3-丁酮-甲酸

5:3:167ppt課件2.薄層色譜（TLC）(1)硅膠薄層色譜67ppt(2)聚酰胺薄層常用展開劑：

a.含水極性溶劑：不同濃度的含水乙醇（形成氫鍵）

b.親脂性有機(jī)溶劑：分配色譜原理乙醇-水-乙酰丙酮(2:4:1)

苯-甲醇-丁酮(6:2:2)(3)顯色劑同PC顯色劑68ppt課件(2)聚酰胺薄層68ppt課件未知物物理常數(shù)TLC分子式取代基定性定量骨架特征取代基定位平面結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)全合成mp[a]DMS+元素分析(EA)IR;UV;1H(13C)-NMR植化分類光譜特征NMRMS化學(xué)法NMRMS解析CDORDNMR(NOE)已知物化學(xué)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)測定單晶X-射線衍射數(shù)據(jù)獲取光譜特征化學(xué)證明與已知物對照69ppt課件未知物物理常數(shù)TLC分子式取代基定性定量骨架特征取代基定位平二、紫外及可見光譜在黃酮類鑒定中的應(yīng)用測定黃酮類化合物的UV吸收光譜，對結(jié)構(gòu)的鑒定有特殊意義特點：1.用量少

2.用特殊試劑使黃酮母核上官能團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，提供有關(guān)取代基的位置或數(shù)量的信息70ppt課件二、紫外及可見光譜在黃酮類鑒定中的應(yīng)用測定黃酮類化合物的UV（一）黃酮類化合物在甲醇溶液中

的UV光譜特征在多數(shù)黃酮類化合物在UV光譜中有兩個主要吸收帶，即在200~400nm區(qū)域內(nèi)有兩個吸收帶

BenzoylCinnamoyl帶Ⅱ220~280nm帶Ⅰ300~400nm71ppt課件（一）黃酮類化合物在甲醇溶液中

的UV光譜特征在多數(shù)黃酮類化1.黃酮及黃酮醇類帶Ⅱ帶Ⅰ

黃酮220~280nm304~350nmI<350nm

黃酮醇強吸收352~385nmI>350nm3-OR328~38572ppt課件1.黃酮及黃酮醇類72ppt課件1.表5-8:說明B環(huán)氧取代程度,則帶Ⅰ紅移.2.表5-9:說明A環(huán)氧取代程度,則帶Ⅱ紅移.3.若OH甲基化或苷化,引起相應(yīng)吸收帶,尤其帶Ⅰ紫移.4.若OH乙?；?原來酚OH對光譜的影響消失.73ppt課件1.表5-8:說明B環(huán)氧取代程度,則帶Ⅰ紅移.73pp2.查耳酮及橙酮類共同特點:帶Ⅰ很強為主峰,帶Ⅱ為弱峰.

帶Ⅱ帶Ⅰ

查耳酮220~270(弱)340~390(強)

橙酮220~276(較強)370~430(強)74ppt課件2.查耳酮及橙酮類74ppt課件3.異黃酮,二氫黃酮及二氫黃酮醇共同特點:帶Ⅱ強吸收為主峰,帶Ⅰ為弱峰.

帶Ⅱ帶Ⅰ

異黃酮245~270(弱)300-340二氫黃酮(醇)270~290(較強)75ppt課件3.異黃酮,二氫黃酮及二氫黃酮醇75ppt課件(二)加入診斷試劑后引起的位移及其在結(jié)構(gòu)測定中的意義以黃酮醇為例一般程序:1.測定樣品在MeOH中UV吸收光譜---原始譜

2.加入診斷試劑后測定UV及可見光譜甲醇鈉:a.檢查黃酮(醇)中游離3-OH或4’-OH4’-OH存在帶Ⅰ+40~60nm,峰強度不下降

3-OH存在帶Ⅰ+50~60nm,峰強度減弱76ppt課件(二)加入診斷試劑后引起的位移及其在結(jié)構(gòu)測定中的意義以黃酮醇b.檢查黃酮(醇)中游離3,4’-OH體系或

3,3’,4’-三OH等對堿敏感的OH產(chǎn)生吸收峰,其強度隨時間延長而遞減.77ppt課件b.檢查黃酮(醇)中游離3,4’-OH體系或7醋酸鈉(未熔融)NaOAc比NaOMe的堿性弱,只能使強酸性O(shè)H離子化,檢查7-OH,3-OH,4’-OHa.7-OH存在,帶Ⅱ+5~20nmb.4’-OH存在,無3-OH或7-OH取代時,在NaOMe,NaOAc光譜中帶Ⅰ位移的比較,二者相同或前者有更大的位移.78ppt課件醋酸鈉(未熔融)78ppt課件醋酸鈉(熔融)

堿性提高,表現(xiàn)與NaOMe類似效果.NaOAc/H3BO3NaOAc與H3BO3的混合物用于檢識黃酮母核上的所有鄰二酚OHa.B環(huán)有鄰二酚OH存在,則帶Ⅰ+12~30nmb.A環(huán)有鄰二酚OH存在,則帶Ⅱ+5~10nm79ppt課件醋酸鈉(熔融)堿性提高,表現(xiàn)與NaOMe類似效果.79AlCl3及AlCl3/HCl(1)AlCl3與含3-OH或5-OH的黃酮(醇)以及鄰二酚OH螯合,使吸收峰紅移

(2)由于AlCl3形成絡(luò)合物的穩(wěn)定性為:3-OH>5-OH>鄰二酚OH酸水存在下穩(wěn)定破壞螯合不螯合但MeOH中加數(shù)滴酸水仍穩(wěn)定

80ppt課件AlCl3及AlCl3/HCl80ppt課件AlCl3/HCl譜圖=AlCl3譜圖則結(jié)構(gòu)中無鄰二酚OHAlCl3/HCl譜圖=AlCl3譜圖則結(jié)構(gòu)中可能有鄰二酚OHa.若B環(huán)有鄰二酚OH存在則帶Ⅰ-30~40nmb.若A.B環(huán)可能有鄰二酚OH,則帶Ⅰ-50~65nm81ppt課件AlCl3/HCl譜圖=AlCl3譜圖81ppt課件AlCl3/HCl譜圖=MeOH譜圖示無3-及/或5-OHAlCl3/HCl譜圖=MeOH譜圖若只有5-OH存在,帶Ⅰ+35~55nm

只有3-OH存在,帶Ⅰ+60nm

可能同時有3及5-OH,帶Ⅰ+50~60nm

若除5-OH外,尚有6-O取代,則帶Ⅰ+17~20nm82ppt課件AlCl3/HCl譜圖=MeOH譜圖82ppt課件83ppt課件83ppt課件84ppt課件84ppt課件三、氫核磁共振在黃酮類結(jié)構(gòu)

分析中的應(yīng)用1H-NMR已成為天然黃酮類化合物結(jié)構(gòu)分析的一種非常重要的方法測定方法:1.間接測定法:OHOSi(CH3)32.直接測定法:CDCl3,pyridine-d5,DMSO-d685ppt課件三、氫核磁共振在黃酮類結(jié)構(gòu)

分析中的應(yīng)用1H-NMR已成為天歸納黃酮類化合物1H-NMR的規(guī)律（一）A環(huán)質(zhì)子1)5,7-二OH取代

A環(huán)上只有H-6,H-8;為間位偶合,dH5.70~6.90,d峰,H-6較高場86ppt課件歸納黃酮類化合物1H-NMR的規(guī)律（一）A環(huán)質(zhì)子86ppt課2)7-OH取代

H-5:C=O去屏蔽

dH8.0H-5H-6H-8ddddJ5,6=Jo=9.0HzJ6,5=Jo=9.0HzJ8,6=Jm=2.5HzJ6,8=Jm=2.5Hz87ppt課件2)7-OH取代H-588ppt課件88ppt課件(二)B環(huán)質(zhì)子1)4’-OR取代

為AA’BB’系統(tǒng)四重峰dH6.5~7.9

89ppt課件(二)B環(huán)質(zhì)子1)4’-OR取代89ppt課件例.黃酮H-2’,6’H-3’,5’

dH7.7~7.9ppm6.5~7.1ppmddJ8.5Hz8.5Hz90ppt課件例.黃酮H-2’,6’2)3’,4’-二ORH-6’H-2’H-5’

dH7.2~7.96.7~7.1ddddJo=8.5HzJm=2.5HzJo=8.5HzJm=2.5Hz3)3’,4’,5’-三ORH-2’,6’dH6.5~7.5,s91ppt課件2)3’,4’-二OR3)3’,4’,5(三)C環(huán)質(zhì)子1.黃酮醇,黃酮:H-3,dH6.3,s(尖單峰)2.異黃酮H-2C=Oβ位低場dH7.6~7.8,s92ppt課件(三)C環(huán)質(zhì)子1.黃酮醇,黃酮:H-3,2.異黃3.二氫黃酮(醇)二氫黃酮ABX系統(tǒng)二氫黃酮醇4.查耳酮及橙酮類93ppt課件3.二氫黃酮(醇)二氫黃酮ABX系統(tǒng)(四)糖上的質(zhì)子1.單糖苷糖上端基質(zhì)子未成苷糖的H-1dH~4.0

成苷后糖的H-1dH~5.0原因:1)由苷鍵O原子上電子與苷元P-π共軛

2)糖上C1與O()相連吸電子,使C1缺電子,致使H-1上電子云密度降低多,H-1共振峰在較低磁場區(qū)出現(xiàn).94ppt課件(四)糖上的質(zhì)子1.單糖苷94ppt課件A.苷元上糖位置不同,糖端基質(zhì)子的化學(xué)位移不同例.黃酮類3-O-糖苷4’,5,7-O-糖苷

dH低場一些5.0~6.0ppm4.8~5.2ppmB.與糖的種類有關(guān)例.黃酮醇3-O-glc苷黃酮醇-3-O-rha苷

H-1dH5.7-6.0ppm5.0~5.1ppm95ppt課件A.苷元上糖位置不同,糖端基質(zhì)子的化學(xué)位移不同95pp2.雙糖苷苷元-O-糖-O-糖

直接與苷元相連末端糖的端基質(zhì)子的端基質(zhì)子共振峰在稍化學(xué)位移稍小(共低磁場(化學(xué)位移稍大)振峰在較高磁場)96ppt課件2.雙糖苷96ppt課件(五)6-及8-CH3dH~2.0且6-CH3質(zhì)子較8-CH3質(zhì)子稍高場0.2ppm(六)甲氧基上的質(zhì)子

苷元上OCH3:dH3.50~4.10ppm97ppt課件(五)6-及8-CH3dH~2.0且6-CH3質(zhì)子較8(七)乙酰氧基的質(zhì)子

化學(xué)位移應(yīng)用芳香族

2.30~2.50ppm乙酰化測定酚OH數(shù)目脂肪族

1.65~2.10ppm由脂肪族乙酰氧基數(shù)目推測苷中結(jié)合糖的數(shù)目98ppt課件(七)乙酰氧基的質(zhì)子四.13CNMR在黃酮類化合物

結(jié)構(gòu)鑒定中的應(yīng)用黃酮類化合物結(jié)構(gòu)鑒定

60年代UV70年代UV1HNMR80年代主要為1H,13CNMR

13CNMR信號歸屬:(1)用簡單化合物及其衍生物進(jìn)行比較

(2)用經(jīng)驗性取代基位移規(guī)律計算99ppt課件四.13CNMR在黃酮類化合物

結(jié)構(gòu)鑒定中的應(yīng)用(一)黃酮類化合物骨架類型的判斷利用中央三碳核的信號特征,推測黃酮化合物的骨架類型(二)黃酮類化合物取代圖式的確定方法采用芳香碳原子的信號特征確定取代基的取代圖式.100ppt課件(一)黃酮類化合物骨架類型的判斷利用中央三碳核的信號特征,(三)黃酮類化合物O-糖苷中糖的連接位置苷元上成苷的酚OH位置不同苷化位移值不同糖種類不同1.糖的苷化位移及端基碳的信號糖上C1dC

95~105ppm左右成苷后糖上C1則+4.0~6.0ppmC1C1例:b-D-glc96.6a-L-rha95黃酮3-O-b-D-glc苷101+4.83-O-rha101.9+6.97-O-b-D-glc苷100.4+4.87-O-rha98.9+3.9

101ppt課件(三)黃酮類化合物O-糖苷中糖的連接位置苷元上成苷的酚OH2.苷元的苷化位移利用苷及苷元上碳原子的化學(xué)位移變化,可判斷糖在苷元上連接的位置(四)雙糖苷及低聚糖苷中分子內(nèi)苷鍵及糖的連接順序102ppt課件2.苷元的苷化位移(四)雙糖苷及低聚糖苷中分子內(nèi)苷鍵及糖的五.質(zhì)譜在黃酮類結(jié)構(gòu)測定中應(yīng)用黃酮化合物的電子轟擊質(zhì)譜(EI-MS)黃酮苷類化合物的FD-MS,FAB-MS103ppt課件五.質(zhì)譜在黃酮類結(jié)構(gòu)測定中應(yīng)用黃酮化合物的電子轟擊質(zhì)譜(E(一)黃酮化合物的電子轟擊質(zhì)譜(EI-MS)特點:1.大多數(shù)黃酮化合物苷元為分子離子峰,且常為基峰.2.黃酮苷由于是多OH化合物,對熱不穩(wěn)定,很難觀察到分子離子峰.黃酮類化合物(苷元)的裂解規(guī)律104ppt課件(一)黃酮化合物的電子轟擊質(zhì)譜(EI-MS)特點:104p(二)黃酮苷類化合物的FD-MS,FAB-MSFD-MS場解吸質(zhì)譜FAB-MS快原子轟擊質(zhì)譜105ppt課件(二)黃酮苷類化合物的FD-MS,FAB-MSFD-MS五.結(jié)構(gòu)測定實例Asiaticalin的結(jié)構(gòu)鑒定:

一種新的黃酮苷類化合物,黃色針晶,

三氯化鐵反應(yīng):暗綠色鎂粉-鹽酸反應(yīng):紫紅色元素分析:分子式為106ppt課件五.結(jié)構(gòu)測定實例Asiaticalin的結(jié)構(gòu)鑒定:106pUVⅡⅠ分析MeOH267352Ⅰ>350可能為黃酮醇或3-ORNaOMe275326402Ⅰ+50強度不變4’-OHAlCl33981)AlCl3基本同AlCl3/H無鄰二OH

AlCl3/HCl4002)AlCl3/H+較MeOHⅠ+48有5-OHNaOAc275305(sh)372Ⅱ+8有7-OH由上推測可能的結(jié)構(gòu):107ppt課件UVⅡⅠ21108ppt課件21108ppt課件1H-NMR

dH3.2~3.9(6H,m,糖上6個H)3.9~5.1(4H,糖上4個OH)5.68(1H,d,J=8.0Hz,示為糖上端基質(zhì)子即H-1苷鍵為b-構(gòu)型)6.12(1H,d,J=2.0Hz)A環(huán)H-66.42(1H,d,J=2.0Hz)A環(huán)H-86.86(2H,d,J=9.0Hz)B環(huán)H-3’,H-5’8.08(2H,d,J=9.0Hz)B環(huán)H-2’,H-6’

可能為結(jié)構(gòu)2109ppt課件1H-NMR109ppt課件用2%硫酸水解,得苷元IR對照為:山奈酚結(jié)合1H譜H-1”及J值:山奈酚3-O-b-己醛糖苷,經(jīng)PC和TLC確認(rèn),糖為b-D-allose110ppt課件用2%硫酸水解,得苷元IR對照為:山奈酚110ppt課件第五章黃酮類化合物Flavonoid111ppt課件第五章黃酮類化合物Flavonoid1ppt課件第一節(jié)概述

苷元苷1950年104個1962年201個1974年902個722個(其中黃酮苷241個,黃酮醇苷346個)1980年黃酮總數(shù)已達(dá)2721個Uptodate>4000knownflavonoidscomprising12subclasses,morethan3000flavonesandmorethan700knownisoflavonesexistinplantsandalmost6500differentflavonoidsareknown.[Abstractedfrom:JournalofChromatographyA,2006,1112,31].112ppt課件第一節(jié)概述分布與存在1.這類成分是在植物中分布最廣的一類物質(zhì)2.它們大多是以苷的形式存在于植物體的各個部位，尤其是花、葉部分。113ppt課件分布與存在1.這類成分是在植物中分布最廣的一類物質(zhì)3ppt一、黃酮類化合物生物合成的基本途徑1.基本骨架指具有以下基本結(jié)構(gòu)(C6-C3-C6)的黃色色素

2-苯基色原酮114ppt課件一、黃酮類化合物生物合成的基本途徑1.基本骨架2-苯基色原結(jié)構(gòu)特征具有高度共軛體系—為基本生色團(tuán)，且母核上有OH或OCH3取代（助色團(tuán)），大多為黃色，結(jié)構(gòu)中有酮基。因此稱為黃酮類化合物。符合C6-C3-C6

基本骨架（桂皮酸途徑）。屬酚類衍生物115ppt課件結(jié)構(gòu)特征具有高度共軛體系—為基本生色團(tuán)，且母核上有OH例：黃酮醇查耳酮116ppt課件例：黃酮醇查耳酮6ppt課件2.黃酮生物合成的基本途徑C6-C3-C6Flavone黃酮苯丙氨酸ABCChalcone查爾酮117ppt課件2.黃酮生物合成的基本途徑C6-C3-C6苯丙氨酸A二、結(jié)構(gòu)分類及相互間的生物合成關(guān)系（一）主要結(jié)構(gòu)類型已發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)類型有20多種，其中有14種主要結(jié)構(gòu)類型。118ppt課件二、結(jié)構(gòu)分類及相互間的生物合成關(guān)系（一）主要結(jié)構(gòu)類型8ppt

黃酮和黃酮醇

黃酮:被子植物,唇形科,玄參科,苦苣苔科,菊科.

芹菜素:5,7,4’-三OH

芹菜苷:-7-O-芹糖

木犀草素:5,7,3’,4’-四OH

黃芩素:5,6,7-三OH

川陳皮素:5,6,7,8,3’,4’-六OCH3

119ppt課件

黃酮和黃酮醇黃酮:被子植物,唇形科,玄參科,苦苣槲皮素:3,5,7,3’,4’-五OH山柰酚:3,5,7,4’-四OH黃酮醇120ppt課件槲皮素:3,5,7,3’,4’-五OH黃酮醇10ppt課件二氫黃酮和二氫黃酮醇薔薇科、蕓香科、豆科、杜鵑花科、菊科橙皮苷、新橙皮苷、杜鵑素二氫黃酮醇：雙子葉植物，豆科。二氫槲皮素、水飛薊素121ppt課件二氫黃酮和二氫黃酮醇薔薇科、蕓香科、豆科、杜鵑花科、菊科11異黃酮

大豆，葛根黃酮二氫異黃酮查耳酮紅花苷二氫查耳酮122ppt課件異黃酮

大豆，葛根黃酮二氫異黃酮查耳酮二氫查耳酮12ppt課橙酮和酮黃烷醇(兒茶素)和花色素（植物色素）黃酮木脂體（水飛薊素）生物堿型黃酮（榕堿，異榕堿）高異黃酮（homoisoflavone）123ppt課件橙酮和酮黃烷醇(兒茶素)和花色素（植物色素）黃酮木脂體雙黃酮(存在于裸子植物)銀杏素R1=CH3;R2=H異銀杏素R1=H;R2=CH3白果素R1=H;R2=H124ppt課件雙黃酮(存在于裸子植物)銀杏素R1=CH3;R2=H14（二）黃酮苷植物中黃酮類化合物大多與糖結(jié)合成苷的形式存在，少數(shù)以游離形式與苷共存1.組成黃酮苷的糖

(1)糖：單、雙、三糖

(2)苷鍵的種類氧苷鍵：糖-O-苷元碳苷鍵：糖-C-苷元:葛根黃酮125ppt課件（二）黃酮苷植物中黃酮類化合物大多與糖結(jié)合成苷的形式存在，少(3)糖與化合物結(jié)合的位置

O-苷：單糖苷C3、C7、C3’、C4’

雙糖苷C3、C7；C3、C4’

C7、C4’

C-苷：C6或C8位126ppt課件(3)糖與化合物結(jié)合的位置16ppt課件黃酮類化合物中主要類別間的生物合成關(guān)系127ppt課件黃酮類化合物中主要類別間的生物合成關(guān)系17ppt課件查耳酮與異黃酮間的轉(zhuǎn)化關(guān)系128ppt課件查耳酮與異黃酮間的轉(zhuǎn)化關(guān)系18ppt課件三、黃酮類化合物的生物活性黃酮類化合物的生物活性多樣（一）對心血管系統(tǒng)的作用如蘆丁、橙皮苷、d-兒茶素等（二）抗肝臟毒作用（三）抗炎作用（四）雌性激素樣作用大豆異黃酮（五）抗菌及抗病毒作用129ppt課件三、黃酮類化合物的生物活性黃酮類化合物的生物活性多樣19pp第三節(jié)黃酮類化合物

的理化性質(zhì)及顯色反應(yīng)一、性狀1.顏色黃酮類化合物多為結(jié)晶，少數(shù)為粉末。呈色原因：其顏色與分子中是否存在交叉共軛體系及助色團(tuán)(OH,OCH3)的種類，數(shù)目及取代的位置有關(guān)。130ppt課件第三節(jié)黃酮類化合物

的理化性質(zhì)及顯色反應(yīng)一、性狀以黃酮為例：131ppt課件以黃酮為例：21ppt課件各類黃酮化合物顏色一般：(1)黃酮（醇）及其苷顯灰黃~黃色

(2)查耳酮呈黃~橙黃色

(3)二氫黃酮（醇）為無色。因C2-C3單鍵，不能發(fā)生上述電子轉(zhuǎn)移，進(jìn)而形成長共軛的緣故。

(4)異黃酮由于B環(huán)不與其共軛，所以也無色或顯微黃色。

(5)花色素及其苷：顏色隨pH改變而變化。

2pH8.514

紅紫蘭132ppt課件各類黃酮化合物顏色一般：(1)黃酮（醇）及其苷顯灰黃~黃色2.旋光性苷元中：二氫黃酮（醇），黃烷（醇）其分子中有手性C，故具旋光性。黃酮苷：由于結(jié)構(gòu)中引入糖分子，故有旋光性，且多為左旋。133ppt課件2.旋光性苷元中：二氫黃酮（醇），黃烷（醇）其分子中有手性二、溶解性H2OMeOHEtOAcEtOHEt2O,CHCl3

苷++-苷元-++134ppt課件二、溶解性H2OMeOH說明：1.苷，苷元分子中有Ar-OH，溶于稀堿水溶液2.苷元：1)一般難溶或不溶于水，但不同結(jié)構(gòu)類型，彼此之間對水溶解性又有一定差異。黃酮（醇）、查耳酮平面分子花色素（離子）非平面分子——二氫黃酮（醇）135ppt課件說明：1.苷，苷元分子中有Ar-OH，溶于稀堿水溶液25p2)苷元取代基:

OH取代多分子極性親水性

OCH3取代多分子極性親脂性3.苷溶于水，且熱水>冷水一般雙糖苷>單糖苷

3-O-糖苷>7-O-糖苷

>136ppt課件2)苷元取代基:

OH取代多三、酸性與堿性（一）酸性強弱：與Ar-OH數(shù)目、位置有關(guān)黃酮酸性規(guī)律7,4’-二OH>7或4’-OH>一般Ar-OH>5-OH

酸性強