第五章--黄酮类化合物.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,第五章,黄酮类化合物,（,Flavonoids,）,2,2,基本要求,熟悉黄酮类化合物的含义、分布及生理活性。,熟练掌握黄酮类化合物的结构类型和分类。,掌握黄酮类化合物的理化性质、检识和结构鉴定。,侧重掌握黄酮类化合物的提取、分离方法。,3,一、概述：,又称黄碱素。化合物数目很多，在植物界和中草药中分布很广。,多存在于高等植物及羊齿类植物中；,苔藓类植物中所含黄酮类化合物较少；,藻类、微生物、细菌中未发现黄酮类化合物。,多数黄酮类化合物是,羟基衍生物,，有的带有甲氧基或其它取代基。此类化合物,多与糖结合成苷,，少部分以游离形式存在。,第一节 结构与分类,4,第一节 结构与分类,（一）基本结构,1952,年以前，黄酮类化合物主要是指基本母核为,2-,苯基色原酮的一系列化合物。,色原酮,2-,苯基色原酮（黄酮）,5,最简单的黄酮类化合物是黄酮,(flavone),存在于樱草属（,primula,）的许多植物的茎及叶中。,天然黄酮类化合物母核上常有,-OCH,3,、,OH,等取代基，这些助色团的存在使黄酮类化合物多显黄色，且结构中具有碱性氧原子，故过去也曾把黄酮类化合物称黄碱素类化合物。,第一节 结构与分类,6,第一节 结构与分类,现在的黄酮类化合物则泛指,两个苯环,（,A,与,B,环）通过,中央三碳链,相互连接而成的一类化合物。,C,6,-C,3,-C,6,7,第一节 结构与分类,二、生物合成途径及分类：,8,查耳酮,11,第一节 结构与分类,类,型,基 本 结 构,类,型,基 本 结 构,花,色 素,（,anthocyanidin）,黄 烷,-3-醇,（flavan-3-ol）,橙 酮（噢口弄）,（,aurone）,黄 烷,-3，4-二醇,（flavan-3，4-diol）,口山酮,(xanthone),高 异 黄 酮,（,homoisoflavone）,12,C,3,-,位：,有,OH,黄酮醇,(Flavonol),无,OH,黄酮,(Flavone),C,2,3,饱和：,二氢黄酮（醇）,(Flavanone),C,3,与,B,环相连：,异黄酮（,Isoflavone,）,C,环开环：,查耳酮（,Chalcone,）,第一节 结构与分类,C,环还原：,黄烷类,其它类型：,花色素类、橙酮类、奥弄类、高异黄酮、,山酮类,13,第一节 结构与分类,木犀草素（,luteolin,），存在于忍冬藤、菊花、浮萍中，具有抗菌作用。,黄酮类（,flavones,）,14,第一节 结构与分类,黄芩为清热解毒类中药，抗菌成分主要有黄芩苷,(baicalin),、次黄芩素,(wogonin),等。,15,黄芩苷具有抗菌、解毒、降压作用，是银黄片的主要成分；黄芩苷还有降转氨酶的作用。,第一节 结构与分类,16,第一节 结构与分类,黄酮醇类（,flavonols,）,槲皮素,(quercetin),具有抗炎、止咳祛痰等作用。槲皮素片用于治疗支气管炎。此外还有降低血压、增强毛细血管抵抗力、减少毛细血管脆性、降血脂、扩张冠状动脉、增加冠脉血流量等作用。,芦丁,(rutin),是槲皮素的,O,芸香糖苷。用于治疗毛细管脆弱引起的出血病，并用作高血压的辅助治疗剂。,17,豆科植物槐米中含有芦丁和槲皮素。,第一节 结构与分类,18,二氢黄酮类,(flavanones),二氢黄酮,黄酮,黄酮醇,第一节 结构与分类,19,甘草含黄酮类化合物，主要有甘草苷（,Liquiritin,）、甘草苷元（,Liquiritigenin,）、异甘草苷（,Iso-Liquiritin,）、新甘草苷（,Neo-Liquiritin,）异甘草苷元（,Iso-Liquiritigenin,）、新异甘草苷（,Neoisoliquiritin,）等。,第一节 结构与分类,20,第一节 结构与分类,柚皮素（,Naringenin,）：来源于芸香科植物柚,(Citrus paradisi Macfadyen),的果实；具有抗菌,抗炎,抗癌,解痉和利胆作用,.,21,4,二氢黄酮醇类,(flavanonols),二氢黄酮醇,二氢黄酮,第一节 结构与分类,22,水飞蓟素具有保肝作用，用于治疗急、慢性肝炎及肝硬化，代谢中毒性肝损伤。,第一节 结构与分类,23,5,查尔酮类（,chalcones,）,查尔酮为苯甲醛缩苯乙酮类化合物。,第一节 结构与分类,24,二氢黄酮的吡酮环在碱的作用下易开环生成,6-,羟基查耳酮，由无色转为深黄色,;6-,羟基查耳酮经酸化又能转化为原来的二氢黄酮。,第一节 结构与分类,25,红花所含的色素红花苷是第一个发现的查耳酮类成分。,红花在开花初期，花冠呈淡黄色；开花中期，花冠呈深黄色；开花后期或采收干燥过程中由于酶的作用，氧化成红色。,第一节 结构与分类,26,6,异黄酮类,(isoflavones),主要存在于豆科、鸢尾科等植物中。,异黄酮,黄酮,第一节 结构与分类,27,6,异黄酮类,(isoflavones),主要存在于豆科、鸢尾科等植物中。,异黄酮,黄酮,第一节 结构与分类,28,葛根总黄酮,具有扩冠、增加冠脉流量及降低心肌耗氧量等作用。,大豆素,具有类似罂粟碱的解痉作用。,大豆苷、葛根素及大豆素,均能缓解高血压患者的头痛等症状。,29,7,二氢异黄酮类,二氢异黄酮,异黄酮,第一节 结构与分类,30,8,双黄酮类,由二分子黄酮衍生物聚合生成的二聚物，多分布于裸子植物中。银杏中含有多种双黄酮，如银杏素。,第一节 结构与分类,31,9,花色素类,(anthocyanidins),是使花、叶、果、茎等呈现蓝、紫、红等颜色的色素。以苷的形式存在于细胞液中，经水解可生成苷元,花色素及糖。,第一节 结构与分类,32,10,黄烷,-3-,醇,(flavan-3-ols),及黄烷,-3,，,4-,二醇,(flavan-3,4-diols),类,（,-,）表儿茶素 （,+,）儿茶素,第一节 结构与分类,33,11,苯骈色酮,(xanthanes),异芒果素,(isomengiferin),石韦中的,异芒果素,具有止咳祛痰的功效。,第一节 结构与分类,34,12,橙酮类化合物,硫磺菊素,(sulphuretin),第一节 结构与分类,35,黄 酮 黄 酮 醇 二 氢 黄 酮 二 氢 黄 酮 醇,异 黄 酮 二 氢 异 黄 酮 查 耳 酮 二 氢 查 耳 酮,花 色 素 黄 烷,-3-,醇 黄 烷,-3,，,4-,二醇 橙 酮,黄酮类化合物的结构类型归纳,:,35,36,二、组成黄酮苷的糖类,单糖类：,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,36,37,多以苷的形式存在：,O-,苷和,C-,苷,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（,glc12glc,）,，龙胆二糖（,glc16glc,）,，芸香糖（,Rha1,6Glc,），新橙皮糖（,Rha12Glc,）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,第一节 结构与分类,三、存在形式,38,取代基团：,OH,、,OCH,3,、异戊烯基、,CH,3,、亚甲二氧基,取代位置：,OH,、,OCH,3,等含氧基团：,A,环：,5,7,位,B,环：,3,4,位,烷基：,A,环：,6,8,位,B,环：,3,位,第一节 结构与分类,四、常见的取代基,第一节 结构与分类,五、生物活性,第一节 结构与分类,1.,对心血管系统的作用,Vp,样作用,：芦丁、橙皮苷等有,Vp,样作用，能降低血管脆性及异常通透性，可用作防治高血压及动脉硬化的辅助治疗剂。,扩冠作用,：芦丁、槲皮素、葛根素、人工合成的力可定。,降血脂及胆固醇,：木樨草素,41,第一节 结构与分类,2,.,抗肝脏毒作用,从水飞蓟种子中得到的,水飞蓟素,具有保肝作用，用于治疗急、慢性肝炎、肝硬化及多种中毒性肝损伤。,（,+,）,-,儿茶素,(catergen),也可抗肝脏毒作用，治疗脂肪肝及因半乳糖胺或四氯化碳等引起的中毒性肝损伤。,水飞蓟,42,3.,抗炎,芦丁及其衍生物羟乙基芦丁、二氢槲皮素等具 抗炎作用。,4.,抗菌及抗病毒作用,如木樨草素、黄芩苷、黄芩素,5.,解痉作用,异甘草素、大豆素：解除平滑肌痉挛；,大豆苷、葛根素及葛根总黄酮可缓解高血压患者的头痛等症状；,杜鹃素、川陈皮素、槲皮素、山奈酚、芫花素、羟基芫花素：止咳祛痰。,第一节 结构与分类,43,6.,雌性激素样作用,大豆素,(daidzein),等异黄酮具有雌性激素样作用，可能与它们与己烯雌酚结构类似,。,第一节 结构与分类,44,7.,清除人体自由基作用,黄酮类化合物多具有酚羟基，易氧化成醌类而提供氢离子，故有显著的抗氧特点。,另外还有降血脂、血糖，抗动脉粥样硬化及抗癌抗突变等作用。,第一节 结构与分类,45,8.,抗肿瘤作用,Flavopiridol,来自印度“红果樫木”,（,CDYSOXYLUM BINECTARIFERUM,）,的。,目前正被用于十几项一期和二期的癌症临床试验。,Flavopiridol,能够阻断帮助,DNA,转录成,mRNA,的一个蛋白，而这是蛋白质合成中的第一步，是所有细胞要存活下去所必须的。自从,1998,年以来，它已经被用于肾脏癌、前列腺癌、结肠癌和其他一些癌症的临床试验。目前临床主要采用,Flavopiridol,联合标准化疗方案的方法来提高疗效。,Flavopiridol,第一节 结构与分类,知识扩展曲克芦丁,芦丁是从中国所独有的国槐的花蕾中提取的植物药，也称维生素,P,，具有降低毛细血管的异常通透性和脆性的作用，是,心脑血管保护药，,国内用于心脑血管药品制剂的主要成分，国外还大量用于食品添加剂和化妆品。,曲克芦丁,【通用名】曲克芦丁,【英文名】,Troxerutin,【中文别名】曲克芦丁、三氧乙基芦丁、托克芦丁、维脑路,通、维生素,P4,、羟乙基芦丁,【化学名称】,3,，,4,，,7-,三,O-,（,2-,羟乙基）,-5,羟基黄酮,-3-,芸香苷。,【药品类别】抗凝血药及溶栓药,【药理作用】,本品,系,芦丁经羟乙基化制成的半合成黄酮化合物,，,具有抑制红细胞和血小板凝聚作用，防止血栓形成，同时能增加血中氧的含量，改善微循环，促进新血管生成以增进侧支循环。它对内皮细胞有保护作用，能对抗,5-,羟色胺和缓激肽引起的血管损伤，增加毛细血管的抵抗力，降低毛细血管的通透性，有防止因血管通透性升高而引起的水肿的作用，并有抗放射性损伤、抗炎症、抗过敏、抗溃疡等作用。,48,本 章 内 容,第一节 结构与分类,第二节 理化性质,第三节 提取分离方法,第四节 结构鉴定,49,一、性状,形态,：多为结晶，少数为无定形粉末。,颜色,：结构存在交叉共轭体系，因此化合物多有颜色。,黄酮（醇）及其苷：,呈黄色,-,灰黄色,查耳酮：,黄,-,橙色,二氢黄酮（醇）,：无色,异黄酮：,微黄色,花色素可随着,pH,值的变化颜色有所不同：,红色（,pH8.5),第二节 理化性质,50,一、性状,红花不同时期颜色有所不同：,第二节 理化性质,新红花苷（无色）,红花苷（黄色）,醌式红花苷（红色）,旋光性,取决于,不对称碳原子的有无,有 无,所有黄酮苷（糖）,游离黄酮,游离黄酮 黄酮,二氢黄酮 黄酮醇,二氢黄酮醇 异黄酮,二氢异黄酮 查耳酮（二氢 ）,黄烷醇类 橙酮,花色素类等,二旋光性,52,三 溶解度,黄酮,(,醇,),查耳酮：,平面型分子,二氢黄酮,(,醇,),：,非平面型分子,花色素：,离子,苷元：,难溶于水，易溶于乙醇、甲醇、乙酸乙酯，乙醚等有机溶剂中,苷：,易溶于水、乙醇、甲醇中，糖链越长水溶,性越大。,第二节 理化性质,水中溶解度增加,53,四、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,第二节 理化性质与颜色反应,（可用于提取、分离及鉴定工作）,7,，,4-OH 7,或,4-OH ,其他位,-OH 5-OH,NaHCO,3,+-,Na,2,CO,3,+-,NaOH +,应用：,pH,梯度法分离,四、酸碱性,第二节 理化性质与颜色反应,55,来源：,1-,位氧原子的未共用电子对，显微弱的碱性，可与强酸生成（金羊）盐而溶于酸水中。,第二节 理化性质与颜色反应,碱性：,四、酸碱性,H,+,56,五、显色反应,（一）还原反应,HCl-Mg,反应,HCl,Zn,四氢硼钠（,NaBH,4,),为（,+,）的反应，颜色多为,橙红,-,紫红,第二节 理化性质与颜色反应,57,五、显色反应,（一）还原反应,HCl-Mg,反应,黄酮（醇）、二氢黄酮（醇）及其苷类化合物（,+,）,查耳酮、橙酮、儿茶素（,-),注意,:,花色素类及部分橙酮、查耳酮类等单纯在浓盐酸酸性下也会发生颜色变化。,第二节 理化性质与颜色反应,58,五、显色反应,（一）还原反应,HCl,Zn,二氢黄酮醇，黄酮醇,-3-O-,糖苷（,+,）红色,-,紫色,二氢黄酮醇,-3-O-,糖苷，黄酮醇（,-,）,第二节 理化性质与颜色反应,59,五、显色反应,（一）还原反应,四氢硼钠（,NaBH,4,),二氢黄酮类（,+,）,紫,-,紫红色。,（二氢黄酮类与磷钼酸反应呈棕褐色）,第二节 理化性质与颜色反应,60,HCl+Mg,HCl,Zn,NaBH,4,黄酮（醇）类（苷）,异黄酮（少数显色）,黄酮醇,-3-O-,糖苷,黄酮醇,二氢黄酮类,注：二氢黄酮与磷钼酸试剂反应呈棕褐色,其它黄酮化合物,二氢黄酮（醇）类（苷）,黄烷醇类,二氢黄酮醇,二氢黄酮醇,-3-O-,糖苷,查耳酮,橙酮,应用,：可用于各类化合物的鉴别,61,第二节 理化性质与颜色反应,五、显色反应,（二）络合反应,黄酮类化合物分子结构中多具有下列结构：,可与金属盐类试剂产生络合反应,（,1,）锆盐 （,4,）镁盐,（,2,）铝盐 （,5,）氯化锶,（,3,）铅盐 （,6,）三氯化铁反应,62,（,1,）锆盐,第二节 理化性质与颜色反应,63,（,2,）铝盐,（,3,）铅盐,黄,红,第二节 理化性质与颜色反应,64,（,4,）镁盐,二氢黄酮,(,醇,),显天蓝色荧光,有,5-OH,更明显,黄酮,(,醇,),、异黄酮，显黄,橙、黄,褐色,第二节 理化性质与颜色反应,（,5,）氯化锶,65,（三）硼酸显色反应,鉴别,5-OH,黄酮,和,2-OH,查耳,酮,在酸存在下，生成亮黄色。,第二节 理化性质与颜色反应,五、显色反应,66,（四）碱性试剂,NH,3,蒸气,：颜色加深，可逆；,Na,2,CO,3,反应不可逆。,二氢黄酮遇碱开环：,生成查耳酮，显橙黄色。,黄酮类,：在,3-,OH,-,易氧化，溶液即转变成棕色。,第二节 理化性质与颜色反应,五、显色反应,67,HCl-Mg,反应,HCl-Zn,反应,NaBH,4,反应,锆,-,枸橼酸反应,SrCl,2,反应,硼酸,+,草酸反应,Molish,反应,（,+,）,（,+,）,（,-,）,黄色，加枸橼酸,褪色,（,+,）,（,+,）黄色,（,+,）,第二节 理化性质与颜色反应,练习：,下面的一个化合物可能发生的反应,68,本 章 内 容,第一节 结构与分类,第二节 理化性质,第三节 提取分离方法,第四节 结构鉴定,69,一、提取,根据化合物的性质，可采取以下提取方法,化合物：,极性,溶剂萃取,酸性,碱提酸沉,解离性,离子交换,（一）乙醇或甲醇提取法,90%,95%,醇 游离黄酮。,60%,浓度的醇 黄酮苷。,醇提液，可用石油醚处理，以便除去叶绿素、胡萝卜素等脂溶性色素。,第三节 提取分离方法,70,（,二）热水提取法,热水仅限于提取黄酮苷类。,热水提取出的杂质较多。,水溶液则可加入多倍量浓醇，以沉淀除去蛋白质、多糖类等水溶性杂质。,第三节 提取分离方法,71,（三）,碱提酸沉法,第三节 提取分离方法,72,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可使含,COOH,杂质（如果胶、粘液质、蛋白质等）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，,pH34,即可，以免形成盐而溶解。,应用：芦丁和槲皮素 的提取分离。,（三）碱提酸沉法,第三节 提取分离方法,73,二、分离,（一）采用各种色谱方法：,硅胶色谱,：按极性大小分离，主要分离极性小和中等极性的化合物。可用,CC(,柱层析,),，,PTLC,（制备薄层层析，,Prepare Thin Layer Chromatography,）。,吸附规律：极性大吸附能力强。,第三节 提取分离方法,74,聚酰胺：,其洗脱,顺序,先,后,(1),苷元相同,三糖苷,双糖苷,单糖苷,苷元,(2),母核上羟基增加，洗脱速度减慢,(3),羟基数目相同,有缔合羟基,无缔合羟基,(4),不同类型黄酮的洗脱顺序：,异黄酮,二氢黄酮（醇）,查耳酮,黄酮,黄酮醇（芳香核、共轭双键多者吸附力强）,第三节 提取分离方法,76,习题：下列黄酮化合物，（,1,）用聚酰胺柱色谱，含水甲醇梯度洗脱，,（,2,）用硅胶柱色谱分离，氯仿,-,甲醇梯度洗脱，,分别写出洗脱顺序,第三节 提取分离方法,77,答案：,聚酰胺柱色谱洗脱顺序：由先到后,D,，,E,，,C,，,B,，,A,2.,用硅胶柱色谱洗脱顺序,：,由先到后,A,，,B,，,C,，,D,，,E,第三节 提取分离方法,78,常用型号：,Sephadex-G,，,Sephadex-LH20,机理：,分离游离黄酮,靠吸附作用。吸附程度取决于游离酚羟基数目，,苷元的羟基数越多,越难洗脱。,分离黄酮苷,分子筛起主导作用。在洗脱时，黄酮苷类按分子量由大到小的顺序流出柱体。,葡聚糖凝胶,第三节 提取分离方法,79,应用：,分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,NaHCO,3,Na,2,CO,3,不同浓度的,NaOH,样品,乙醚,乙醚液,依次,萃取,5%NaHCO,3,5%Na,2,CO,3,0.2%NaOH4%NaOH,分别,酸化,各部分黄酮,（二）梯度,pH,萃取法,第三节 提取分离方法,80,药材,甲醇或乙醇提取，回收醇,（三）溶剂萃取法,第三节 提取分离方法,81,醋酸铅沉淀法：,邻二酚羟基黄酮醋酸铅 沉淀,不具有邻二酚羟基碱式醋酸铅 沉淀,沉淀悬浮于乙醇，通,H,2,S,。,（四）根据特征的官能团,第三节 提取分离方法,82,习题：从某植物中分离出四种化合物，其结构如下：,试比较四种化合物的酸性大小,比较极性大小,比较它们的,Rf,值大小顺序：,1,）硅胶,TLC,2,）聚酰胺,TLC,A,R,1,=R,2,=H,B,R,1,=H,R,2,=Rha,C,R,1,=Glc,R,2,=H,D,R,1,=Glc,R,2,=Rha,酸性,ACBD,极性,DCBA,Rf,：,ABCD,DBCA,第三节 提取分离方法,83,本 章 内 容,第一节 结构与分类,第二节 理化性质,第三节 提取分离方法,第四节 结构鉴定,84,一、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,85,第一向展开,：正相分配色谱，醇性溶剂为展开剂。,如：,n-BuOH-HAc-H,2,O,上层溶液。,Rf,：,苷元,单糖苷,双糖苷,第二向展开,：反相分配色谱。水性溶剂为展开剂。,如：,26%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,5-OH(,黄酮,)5-OH(,二氢黄酮,),邻二酚,OH3-OH(,二氢黄酮醇,),第四节 结构鉴定,99,邻二酚,OH,和 二氢黄酮醇的,3-OH,形成的络合物遇酸分解。,当,3-OH,与,5-OH,共存时，优先生成,3-OH-4-,酮基络合物。,3-OH,或,5-OH,及邻二酚,OH,同时存在，形成二络合物。,第四节 结构鉴定,应注意以下规律：,100,a.AlCl,3,/HCl,与,MeOH,中光谱比较,相同时,：示无,3-OH,或,5-OH,。,不同时,：带,I,红移,3355nm,，示只有,5-OH,，无,3-OH,时。,带,I,红移,1720nm,，示有,5-OH,，且,6-,氧代；,带,I,红移,5060nm,，示有,5-OH,、,3-OH,；,带,I,红移,60nm,，示只有,3-OH,时。,3-OH,5-OH,第四节 结构鉴定,4.AlCl,3,及,AlCl,3,/HCl,101,b.AlCl,3,/HCl,与,AlCl,3,中光谱比较,相同时,：无邻二酚羟基；,不同时,：带,I,紫移,3040nm,，示,B,环有邻二酚羟基；,带,I,紫移,5060nm,，示,A,，,B,环同时有邻二酚羟基。,第四节 结构鉴定,4.AlCl,3,及,AlCl,3,/HCl,102,练习：,UV,max,nm:,MeOH 259,266sh,299sh,359,NaOMe 272,327,410,NaOAc 271,325,393,NaOAc/H,3,BO,3,262,298,387,AlCl,3,275,303sh,433,AlCl,3,/HCl 271,300,364sh,402,某化合物,HCl-Mg,反应（,+,），,Molish,反应（,+,），,ZrOCl,2,反应黄色，加入枸橼酸褪色，酸水解检出,Glc,。,紫外谱图数据如下，试推断其结构,第四节 结构鉴定,103,黄酮或,3-O-,苷,I=410-359=51nm,，,4,OH,II=271-259=12nm,7-OH,I=387-359=28nm,B,环有邻二,OH,AlCl,3,/HCl,与,AlCl,3,相比，,I=402-433=-31nm,B,环有邻二,OH,AlCl,3,/HCl,与,MeOH,相比，,I=402-359=43nm,有,5-OH,，无,3-OH,第四节 结构鉴定,分析：,104,溶剂,DMSO-,d,6,：适用于苷和苷元。,CDCl,3,：适用于极性小的苷元。,其他：,Acetone-,d,6,，,CD,3,OD,等,三 核磁共振法,第四节 结构鉴定,105,1.,核磁共振氢谱（,1,HNMR,）,A,环质子,(1).5,7-,二,OH,H-6,8,5.706.90,d,J,=2.5Hz,H-8,H-6,7-OH,糖苷化后，,H-6,H-8,均向低场位移。,三 核磁共振法,第四节 结构鉴定,106,1.,核磁共振氢谱（,1,HNMR,）,A,环质子,(1).5,7-,二,OH,三 核磁共振法,化 合 物,H-6,H-8,黄酮，黄酮醇，异黄酮,6.006.20 d,6.306.50 d,上述化合物的,7-0-葡萄糖苷,6.206.40 d,6.506.90 d,二氢黄酮、二氢黄酮醇,5.755.95 d,5.906.10 d,上述化合物的,7-0-葡萄糖苷,5.906.10 d,6.106.40 d,第四节 结构鉴定,107,(2).7-OH,H-5,：,7.708.20,d,J,=8Hz,H-6,：,6.307.10,dd,J,=8 and 2Hz,H-8,：,6.307.10,d,J,=2Hz,H-5,受,C,环,C=O,的去屏蔽作用而处于低场，化学位移大。,A,环质子,1.,核磁共振氢谱（,1,HNMR,）,第四节 结构鉴定,108,(2).7-OH,A,环质子,1.,核磁共振氢谱（,1,HNMR,）,化 合,物,H-5,H-6,H-8,黄酮、黄酮醇、异黄酮,7.90 8.20 d,6.707.10 q,6.707.00 d,二氢黄酮、二氢黄酮醇,7.707.90 d,6.406.50 q,6.306.40 d,第四节 结构鉴定,109,B,环质子,4,-OR,2,6,-H,7.108.10,d,J,=8Hz,3,5,-H,6.507.10,d,J,=8Hz,（两组峰，每个峰有两个,H,，,AA,BB,系统）,第四节 结构鉴定,110,B,环质子,4,-OR,化 合 物,H-2、6,H-3、5,二氢黄酮类,7.107.30 d,6.507.10 d,二氢黄酮醇类,7.207.40 d,6.507.10 d,异黄酮类,7.207.50 d,6.507.10 d,查耳酮,(H-2、,6和H-3、,5)类,7.407.60 d,6.507.10 d,橙酮类,7.607.80 d,6.507.10 d,黄酮类,7.707.90 d,6.507.10 d,黄酮醇类,7.908.10 d,6.507.10 d,第四节 结构鉴定,111,3,4,二,OR,1),黄酮（醇）,H-2,7.20,d,J=2.5Hz,H-5,6.707.10,d,J=8.5Hz,H-6,7.90,dd,J=8.5,2.5Hz,2),异黄酮，二氢黄酮（醇）,H-2,5,6,6.707.10 m,（峰复杂）,B,环质子,第四节 结构鉴定,112,3,4,5,-,三,OR,H-2,6,：,6.507.50,R=R,为一个单峰,s(2H);,R,R,，间位偶合为两个二重峰,d(J=2Hz),B,环质子,第四节 结构鉴定,113,C,环质子,区别各类黄酮的主要依据,1),黄酮,H-3,6.30 s (,常与,A,环质子重叠,),2),异黄酮,H-2,7.607.80,(,用,DMSO-d6,作溶剂时为,8.58.7),第四节 结构鉴定,114,3),二氢黄酮,(2,位为,S,构型,),H-2,5.20,dd,J=11.0 and 5.0Hz,Ha-3,2.803.00,dd,J=17.0 and 11.0Hz,He-3,2.80,dd,J=17.0 and 5.0Hz,(,Ha-3,He-3),C,环质子,第四节 结构鉴定,115,4,）二氢黄酮醇,H-2,4.80-5.00,d,J=11.0Hz,H-3,4.10-4.30,d,J=11.0Hz,(,绝对构型用,CD,或,ORD,测定,),5,）查耳酮,H-,6.707.40,d,J=17Hz,H-,7.007.70,d,J=17Hz,6,）橙酮,苄基质子,6.506.70 s,第四节 结构鉴定,116,1,）黄酮苷类化合物上糖的端基质子信号,黄酮醇,-3-O-,葡萄糖苷,5.70 6.00,黄酮醇,-3-O-,鼠李糖苷,5.00 5.10,黄酮类,-7-O-,葡萄糖苷,4.80 5.20,黄酮类,-4,-O-,葡萄糖苷,4.80 5.20,黄酮类,-5-O-,葡萄糖苷,4.80 5.20,黄酮类,-6,及,8-C-,糖苷,4.80 5.20,糖上质子,第四节 结构鉴定,117,2,）端基以外的糖上质子,:34,鼠李糖,C,5,-CH,3,:0.801.20,d,J=6.5Hz,其它取代基,CH,3,CO-,脂肪族乙酰氧基 ,1.652.10 (,确定糖数,),芳香族乙酰氧基 ,2.302.50 (,确定酚羟基数,),第四节 结构鉴定,118,CH,3,O-,甲氧基质子信号一般在：,3.50 4.10,可通过,NOE,核磁共振技术及二维技术确定基位置。,OH,溶剂一般采用,DMSO-d,6,(,无水,),作测试溶剂,5-OH,12.40,；,7-OH,10.9,；,3-OH,9.7,；,4,-OH,10,(,这些信号加,D,2,O,后消失,),其它取代基,第四节 结构鉴定,119,三 核磁共振法,2.,核磁共振碳谱（,13,CNMR,）,根据,C,O,的化学位移确定黄酮骨架,a.174184,黄酮,(,醇,),异黄酮,橙酮,b.188197,查耳酮,二氢黄酮,(,醇,),第四节 结构鉴定,120,黄酮,104112,异黄酮,122126,黄酮醇,136,橙酮,111112,查耳酮,116130,二氢黄酮,4245,二氢黄酮醇,71,2.,核磁共振碳谱（,13,CNMR,）,根据,C-3,的化学位移细分,第四节 结构鉴定,121,取代基位移,2.,核磁共振碳谱（,13,CNMR,）,第四节 结构鉴定,122,例：下列一个化合物的碳信号归属,第四节 结构鉴定,123,5,7-,二羟基黄酮中的,C,6,及,C,8,信号特征,一般出现在,90,100,范围内，而且,C,6,信号的化学位移总是大于,C,8,信号,。,第四节 结构鉴定,化合物,C-6,C-8,5,7-dihydroxyflavanone,96.1,95.1,6-C-methylpinocembrin,102.1,94.7,8-C-methylpinocembrin,95.7,101.9,124,苷化位移,用于判断糖的连接位置,（,1,）糖的苷化位移（端基碳）,酚苷中，糖端基碳苷化位移为,+4-+6,，,苷化位置,糖端基碳,7,或,2,3,4,100.0-102.5,5-O-,葡萄糖苷,104.3,7-O-,鼠李糖苷,99.0,第四节 结构鉴定,125,苷化位移,用于判断糖的连接位置,（,2,）苷元的苷化位移,苷元糖苷化后，,ipso-,碳原子（,-,碳,）向高场位移，其邻位及对位碳原子向低场位移，且,对位碳原子的位移幅度最大又比较稳定,，邻、对位碳原子苷化位移具有指导意义。,（,3,）糖上羟基,苷化后，使该,OH,所在碳原子产生较大的低场位移（,+6-+10,）。,第四节 结构鉴定,126,四、质谱（,MS,）,1.,电子轰击质谱（,EI-MS,）,苷元：可得到,M,+,，且为基峰；,苷：得不到,M,+,，可得苷元碎片，可制备衍生物。,2.,场解析质谱（,FD-MS,）、电喷雾质谱（,ESI-MS,）,用于测定极性较强的苷类化合物，可得到,M,+,，,M,+,+1,，,M,+,+Na,，,M,+,+K,峰，且给出糖基碎片峰。,第四节 结构鉴定,127,3.,黄酮类化合物苷元的,EI-MS,裂解途径,途径,I,（,RDA,裂解）,利用,A,1,+,和,B,1,+,可确定,A,环和,B,环的取代情况,A,1,+.,B,1,+.,5,7-,二羟基黄酮,152 102,5,7,4-,三羟基黄酮,(,芹菜素,)152 118,5,7-,二羟基,4 -,甲氧基黄酮,(,刺槐素,)152 132,第四节 结构鉴定,128,途径,-II,：,黄酮类,:,途径,-I,为主,M,+,常为基峰,还有,M-28,+,A,1,+,(s),B,1,+,(s),及,A,1,+H,+,A,1,-28,+,B,2,+,B,2,-28,+,等。,黄酮醇类,:,主要按途径,-II,进行,M,+,常为基峰,碎片离子主要有,B,2,+,和,B,2,-28,+,及,A,1,+H,+,此外还有,M-H,+,M-15,+,等。,第四节 结构鉴定,129,五、,Wessely-Moser,重排,黄酮类,6-,及,8-C-,糖苷,在常规酸水解条件下不被水解，但可发生互变，成为,6-,和,8-C-,糖苷的混合物。,第四节 结构鉴定,130,练习,1,：确定化合物结构。状态：黄色针晶,(,丙酮,),。,131,黄色针晶,(,丙酮,),。,1,H NMR(300 MHz,，,DMSO-,d,6,),谱中：,12.48(1H,s),，,10.78(1H,s),，,10.12(1H,s),，,9.40(1H,s),为,4,个酚羟基质子信号；,8.05(2H,d,J,=8.6 Hz),与,6.93(2H,d,J,=8.6 Hz),为黄酮,B,环,AABB,偶合系统的特征质子信号，提示有,4-,羟基存在；,6.44(1H,d,J,=2.1 Hz),，,6.19(1H,d,J,=2.1 Hz),，表明,A,环为,5,，,7-,二羟基取代，推测该化合物为,3,5,7,4-,四羟基黄酮，即山柰酚。,132,练习,2,：确定化合物结构。状态：黄色针晶,(,丙酮,),。,133,134,黄色针晶,(,甲醇,),。,1,H NMR(300 MHz,DMSO-d,6,),中,12.61(1H,s),，,10.84(1H,s),，,10.18(1H,s),为活泼质子信号，其中,12.61,为与羰基缔合的羟基质子信号,(5-OH),。,6.20(1H,s,H-6),，,6.42(1H,s,H-8),为黄酮母核,A,环上,6,，,8,位质子信号，提示,A,环上有,7-OH,取代。,8.03(2H,d,J=8.4 Hz,H-2,6,),，,6.87(2H,d,J=8.4 Hz,H-3,5,),为苯环上,AA,BB,偶合系统的质子信号，提示黄酮母核的,B,环上有,4,-OH,取代。,5,.45(1H,d,J=7.0 Hz),为葡萄糖端基氢信号，由偶合常数可知葡萄糖端基氢相对构型为,型,。,13,C NMR(75 MHz,DMSO-d,6,),显示含有,27,个碳原子，其中,177.7,为,4,位羰基碳信号。,164.3,，,161.4,，,160.1,，,156.6,，,156.5,为连氧烯碳信号。,101.1,，,74.4,，,76.6,，,70.1,，,77.7,，,61.0,为一组葡萄糖基碳信号，其中,101.1,为端基碳信号。与山柰酚比较发现，苷元,3,位碳化学位移由,135.7,移至,133.4,，,4,位和,2,位碳化学位移分别由,175.7,和,146.1,移至,177.7,和,156.5,，根据苷化位移规律，表明,3,位糖苷化。,确定,该,化合物,为,kaempferol,-3-O-D-glucopyranoside,。,135,练习,3:,某黄色结晶,I,，盐酸镁粉反应,(,),，,Molish,反应,(-),，,FeCl,3,反应,(,),，其,1,H-NMR,和,13,C-NMR,谱如下，试推导该化合物的结构，写出推导过程并对氢信号进行归属。,136,137,138,10.68,10.10,6.34,6.45,59.2,55.9,答案：,139,练习,4:,某黄色结晶,B,，盐酸镁粉反应,(,),，,Molish,反应,(-),，,FeCl,3,反应,(,),，其碳氢谱（,DMSO-,d,6,）如下，试推导该化合物的结构，写出推导过程并对氢信号进行归属。,140,141,142,12.50,10.80,9.23,9.23,9.36,8.23,7.24,6.18,6.37,答案：,143,The End,