第五章黃酮類化合物

第五章黃酮類化合物Flavonoids編輯課件本章內(nèi)容結(jié)構(gòu)研究實(shí)例檢識(shí)與結(jié)構(gòu)鑒定提取與別離理化性質(zhì)與顯色反響概述編輯課件學(xué)習(xí)要求1.掌握黃酮類化合物的主要結(jié)構(gòu)類型，了解結(jié)構(gòu)之間的生物合成關(guān)系；2.掌握黃酮類化合物的理化性質(zhì)和顯色反響；3.掌握黃酮類化合物的提取別離方法；4.掌握波譜法在黃酮類化合物結(jié)構(gòu)鑒定中的應(yīng)用，熟悉其色譜鑒定方法。編輯課件第一節(jié)概述編輯課件概述定義：

黃酮類化合物泛指兩個(gè)苯環(huán)通過中央三碳鏈連結(jié)而成的一系列化合物。123456781`2`3`4`5`6`C6-C3-C62-苯基色原酮編輯課件概述黃酮類化合物為一類植物色素，分布廣，數(shù)量大，生物活性溫和而且多樣。天然黃酮類化合物常以苷類形式〔包括氧苷與碳苷〕存在，糖通常聯(lián)在A環(huán)6，8位。編輯課件重要的黃酮類化合物槲皮素Quercetin編輯課件重要的黃酮類化合物橙皮苷Hesperidin編輯課件重要的黃酮類化合物兒茶素catechins表兒茶素Epicatechin編輯課件重要的黃酮類化合物大豆素Daidzein編輯課件銀杏黃酮重要的黃酮類化合物編輯課件多以苷的形式存在：O-苷和C-苷〔見P73〕苷中常見糖的種類：?jiǎn)翁牵篋-葡萄糖，D-半乳糖，D-木糖，L-鼠李糖，L-阿拉伯糖，D-葡萄糖醛酸雙糖：槐糖，龍膽二糖，蕓香糖〔Rha1—6Glc〕，新橙皮糖〔Rha1—2Glc〕等三糖：龍膽三糖，槐三糖?；牵?-乙酰葡萄糖，咖啡酰基葡萄糖1、存在形式編輯課件2、結(jié)構(gòu)分類〔一〕結(jié)構(gòu)分類分類的依據(jù)：1、三碳鏈的氧化程度；2、B環(huán)的連接位置；3、三碳鏈?zhǔn)欠癯森h(huán)。編輯課件二、分類黃酮類黃酮醇類二氫黃酮類二氫黃酮醇類編輯課件

二、分類異黃酮類二氫異黃酮類查耳酮類

花色素類編輯課件

二、分類黃烷-3-醇類二黃烷-3,4-二醇類二氫查耳酮類橙酮類編輯課件

二、分類高異黃酮類雙苯吡酮類〔酮類〕編輯課件結(jié)構(gòu)分類黃酮類Flavone黃酮醇類二氫黃酮類二氫黃酮醇類異黃酮類高異黃酮查耳酮二氫查耳酮編輯課件結(jié)構(gòu)分類魚藤酮類黃烷-3-醇類紫檀素類黃烷-3，4-二醇類花色素橙酮編輯課件3、生物活性

對(duì)心血管系統(tǒng)的作用：降低毛細(xì)血管脆性及異常通透性：蘆丁、橙皮苷

擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈，治療冠心?。焊鸶亟祲阂种蒲“寰奂把ㄐ纬删庉嬚n件抗肝毒作用：水飛薊素、〔+〕-兒茶素抗炎作用：二氫槲皮素雌激素樣作用：大豆素、染料木素等抗菌、抗病毒作用：木樨草素、黃芩苷、黃芩素槲皮素、山萘素、二氫槲皮素瀉下作用：營石苷A解痙作用：異甘草素、大豆素3、生物活性編輯課件第二節(jié)黃酮類化合物的理化性質(zhì)與顯色反響編輯課件1.顏色交叉共軛體系的存在色原酮：無色黃酮〔醇〕：灰黃-黃色異黃酮：微黃色二氫黃酮〔醇〕：無色一、性狀編輯課件一、性狀1.顏色：

助色團(tuán)的引入，顏色加深

7,4'引入助色團(tuán)，對(duì)顏色影響較大編輯課件2.物態(tài)：多結(jié)晶性固體，少無定型粉末3.光學(xué)活性：苷元：黃酮〔醇〕，無光學(xué)活性二氫黃酮〔醇〕、黃烷醇，具光學(xué)活性苷：有光學(xué)活性一、性狀編輯課件注意：花色素的顏色隨pH不同而不同紅〔pH<7)~紫〔pH=8.5)~藍(lán)〔pH>8.5)編輯課件二、溶解性〔一〕黃酮苷元多難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑〔甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚〕和稀堿液；1、平面型分子的水溶性小于非平面型分子；2、花色素以離子的形式存在，具有鹽的通性，水溶性反而最大；編輯課件〔二〕黃酮苷類：可溶于熱水、甲醇、乙醇、稀堿液，難溶于親脂性有機(jī)溶劑。1、多糖苷>單糖苷；2、3-OH苷>7-OH苷；二、溶解性編輯課件三、酸性與堿性〔一〕顯著的酸性羥基位置

酸性溶解性7，4＇-二羥基強(qiáng)弱溶于5%NaHCO37或4＇-羥基溶于5%Na2CO3一般酚羥基溶于0.2%NaOH5-羥基溶于4%NaOH編輯課件三、酸堿性酸性：來源分子中的酚羥基；可溶于堿性水溶液、吡啶、甲酰胺及二甲基甲酰胺。酸性強(qiáng)弱的比較：取決于羥基的數(shù)目和位置：7,4′-OH>7-或4′-OH>一般OH>5-OH〔可用于提取、別離及鑒定工作〕7534'3'編輯課件四、顯色反響〔見P75〕編輯課件復(fù)原試驗(yàn)1、鹽酸—鎂粉反響〔最常用〕黃酮〔醇〕類二氫黃酮〔醇〕類陽性〔紅色〕查耳酮兒茶素類異黃酮陰性注意：花色素、局部查耳酮等在濃HCl酸性下變紅，要做空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)，排除干擾。編輯課件復(fù)原試驗(yàn)2、四氫硼鈉反響：〔專屬性〕二氫黃酮〔醇〕陽性〔紅色〕其它黃酮陰性附：二氫黃酮類化合物可與磷鉬酸試劑反響呈棕褐色。編輯課件金屬鹽類的絡(luò)合反響可以發(fā)生金屬鹽類絡(luò)合反響的基團(tuán)：常見的金屬鹽類：鋁鹽、鎂鹽、鋯鹽等。編輯課件1、三氯化鋁的顯色反響：大多數(shù)黃酮顯黃色并有熒光。例外：4'-OH或7，4'-二OH黃酮醇顯天藍(lán)色熒光。用途：黃酮類化合物的定性定量分析。金屬鹽類的絡(luò)合反響編輯課件2、醋酸鉛的顯色反響試劑：中性醋酸鉛或堿式醋酸鉛陽性結(jié)果：生成黃～紅色沉淀作用部位：金屬鹽類的絡(luò)合反響編輯課件3、鋯鹽—枸櫞酸顯色反響：用途：區(qū)別3-OH和/或5-OH的存在。金屬鹽類的絡(luò)合反響H2O注意：3-羥基黃酮產(chǎn)生的絡(luò)合物穩(wěn)定性大于5-羥基黃酮。編輯課件鋯鹽—枸櫞酸顯色反響區(qū)別3-OH或5-OH的存在樣品/MeOH2%ZrOCl2/MeOH溶液變黃有3-OH和/或5-OH2%枸櫞酸/MeOH仍顯黃色顯著褪色有3-OH無3-OH，有5-OH編輯課件4、醋酸鎂的顯色反響二氫黃酮(醇)：天藍(lán)色熒光異黃酮、黃酮(醇)：黃~橙黃~褐色熒光5、氯化鍶〔SrCl2〕的顯色反響具有鄰二酚羥基結(jié)構(gòu)的黃酮類化合物:綠~棕色~黑色沉淀金屬鹽類的絡(luò)合反響編輯課件〔三〕硼酸的顯色反響具有結(jié)構(gòu)的化合物在酸性條件下與硼酸反響生成亮黃色。例如：編輯課件〔四〕堿性試劑顯色反響1、二氫黃酮類遇堿變黃~橙色2、黃酮醇遇堿呈黃色，通入空氣變棕色。3、具有鄰二酚羥基或3，4′-二羥基取代時(shí)，在堿液中由黃-深紅-綠棕色沉淀。編輯課件第三節(jié)黃酮類化合物的提取與別離編輯課件黃酮類化合物的提取與別離編輯課件〔一〕醇提法95%乙醇提取苷元60~70%乙醇提取苷類

注意：1.含雜質(zhì)多，可用石油醚去油脂、蠟、葉綠素等脂溶性雜質(zhì)。2.用炭粉吸附、酚/水洗脫的方法進(jìn)行苷類成分的精制編輯課件藥材甲醇或乙醇提取，回收醇浸膏加水溶解水溶液分別以不同極性溶劑萃取〔石油醚，氯仿，乙酸乙酯，正丁醇〕石油醚層〔小極性〕氯仿層〔苷元〕乙酸乙酯層〔大極性苷元及單糖苷〕正丁醇層〔黃酮苷〕水層〔多糖等〕第三節(jié)提取別離方法編輯課件〔二〕沸水法適用于苷類和水溶性苷元的提取。注意：〔1〕酶的活性；〔2〕糊化和變質(zhì)；〔3〕加等量濃醇使蛋白質(zhì)、多糖等水溶性雜質(zhì)去除。編輯課件原理：酚羥基與堿成鹽，溶于水；加酸后析出。堿：常用Ca(OH)2，或CaO水溶液。優(yōu)點(diǎn)：可使含酚羥基化合物成鹽溶解，另一方面可使含COOH的果膠、粘液質(zhì)、蛋白質(zhì)等雜質(zhì)形成沉淀而除去。注意：堿性不宜過強(qiáng)，以免破壞黃酮母核；酸化時(shí)，酸性不宜過強(qiáng)，pH3~4即可，以免形成鹽而溶解。〔三〕堿提取酸沉淀法編輯課件第三節(jié)提取別離方法堿提酸沉法攪拌下參加石灰乳加水300ml槐花米〔15g〕調(diào)節(jié)PH8-9直火加熱保持微沸30min雙層濾紙趁熱抽濾濾液殘?jiān)?0-70度下，用濃鹽酸調(diào)PH3-4靜置實(shí)例操作編輯課件第三節(jié)提取別離方法4.炭粉吸附法藥材甲醇提取物分次參加活性炭，攪拌，靜置，檢查上清液有無黃酮反響，過濾濾液吸附后活性炭粉依次用沸水、沸甲醇、7%酚/水、15%酚/醇洗脫沸水沸甲醇7%酚/水15%酚/醇濃縮，加乙醚乙醚層〔酚〕水層〔黃酮苷〕編輯課件二、別離〔一〕采用各種色譜方法：硅膠色譜：按極性大小別離，主要?jiǎng)e離極性小和中等極性的化合物。聚酰胺色譜：原理：氫鍵吸附葡聚糖凝膠色譜：原理：分子篩結(jié)合吸附

第三節(jié)提取別離方法編輯課件應(yīng)用：別離酸性強(qiáng)弱不同的黃酮苷元酸性比較：7,4’-OH>7-或4’-OH>一般OH>5-OH溶于NaHCO3Na2CO3

不同濃度的NaOH樣品乙醚乙醚液依次萃取5%NaHCO35%Na2CO30.2%NaOH4%NaOH分別酸化各局部黃酮第三節(jié)提取別離方法〔二〕梯度pH萃取法編輯課件〔二〕別離2.pH梯度萃取法適用于酸性強(qiáng)弱不同的黃酮苷元的別離。編輯課件提取別離方法實(shí)例1.黃芩苷的提取別離方法黃芩粗粉分別加10倍、8倍量沸水煎煮兩次，每次1小時(shí)，過濾藥渣濾液加鹽酸調(diào)pH1~2,80℃保溫30min靜置，離心沉淀濾液沉淀依次用水、50%EtOH洗滌95%EtOH重結(jié)晶黃芩苷編輯課件2.蘆丁的提取方法提取別離方法實(shí)例槐花米粗粉加6倍量水和適量的硼砂，煮沸邊攪拌邊參加石灰乳至pH8~9，微沸30min趁熱抽濾藥渣濾液在60~70℃條件下，加濃鹽酸調(diào)至pH5，靜置抽濾濾液沉淀〔蘆丁粗品〕編輯課件第四節(jié)黃酮類化合物的檢識(shí)與結(jié)構(gòu)鑒定編輯課件檢識(shí)與結(jié)構(gòu)鑒定編輯課件一、色譜法的應(yīng)用硅膠TLC聚酰胺TLC雙向紙色譜法第四節(jié)結(jié)構(gòu)鑒定編輯課件第四節(jié)結(jié)構(gòu)鑒定

第一向展開：分配作用，醇性溶劑為展開劑。如：n-BuOH-HAc-H2O上層溶液。

Rf：苷元>單糖苷>雙糖苷第二向展開：吸附作用。水性溶劑為展開劑。如：2~6%HAc，3%NaCl等。

Rf：(1)苷元在原點(diǎn)附近，糖鏈越長，Rf越大；

(2)苷元：黃酮(醇)，查耳酮<二氫黃酮(醇)，二氫查耳酮雙向紙色譜法編輯課件一、色譜法〔二〕TLC主要指吸附薄層，常用硅膠TLC，聚酰胺TLC。硅膠TLC：鑒定弱極性化合物。聚酰胺TLC：別離大多數(shù)黃酮及苷類，適用范圍廣，別離效果好。編輯課件二、紫外光譜法

黃酮存在桂皮?；氨郊柞；M成的交叉共軛系統(tǒng)，在200~400nm間，有兩個(gè)主要的紫外吸收帶A環(huán)苯甲酰系統(tǒng)峰帶II，220~280nmB環(huán)桂皮?；到y(tǒng)峰帶I，300~400nm共性：

B環(huán)OH增加，峰帶I

紅移，特別是4‘-OH，紅移大；

A環(huán)OH增加，峰帶II紅移。〔一〕編輯課件1.黃酮、黃酮醇類帶I：黃酮類304~350nm黃酮醇〔3-OH被取代〕328~357黃酮醇〔3-OH游離〕352~385帶II：240~285nm第四節(jié)結(jié)構(gòu)鑒定峰帶I和II強(qiáng)度相似nmIII編輯課件黃酮及黃酮醇類化合物的紫外光譜帶〔λMeOHmax，nm〕槲皮素在甲醇中