第六章黄酮类化合物.ppt

1 第六章黄酮类化合物 Flavonoids 2 本章要求 1 掌握黄酮类化合物的基本母核 常见类型的结构特点 2 掌握黄酮类化合物的理化性质和检识方法 3 掌握黄酮类化合物的提取 分离方法 4 熟悉黄酮类化合物的含义 分布及生理活性 5 熟悉波谱法在黄酮类化合物结构测定中的应用 3 第一节概述 一 定义黄酮类化合物是指基本母核为2 苯基色原酮类化合物 原定义 1952年以前 2 苯基色原酮 色原酮 4 现在定义 泛指两个苯环通过三碳链相互连接而成的一系列化合物 5 二 分布和存在形式 1 分布 广泛黄酮类 集中分布于被子植物中如唇形科 玄参科 菊科等植物中存在较多 黄酮醇类 广泛分布于双子叶植物 特别是一些木本植物的花和叶中 二氢黄酮类 蔷薇科 芸香科 豆科 杜鹃花科 菊科 姜科中分布较多 6 二氢黄酮醇类 普遍存在于豆科植物中 异黄酮类 豆科 茑尾科 双黄酮类化合物 多局限分布于裸子植物 尤其是松柏纲 银杏纲和凤尾纲等植物中 在菌类 藻类 地衣类等低等植物中较少见 7 2 存在形式 黄酮类化合物在植物体内大部分以苷的形式存在 除常见的O 苷外 还有少数的C 苷 如葛根素等 小部分以游离形式存在 葛根素 8 三 生理活性 多方面的生物活性 1 对心血管系统的作用 1 如 葛根总黄酮 银杏总黄酮 2 芦丁 橙皮苷等 扩张冠状血管 治疗冠心病 降低毛细血管脆性和异常通透性 毛细血管性出血的止血药 治疗高血压 动脉硬化的辅助药 9 2 抗肝脏毒作用 保肝作用 临床 急慢 性肝炎 肝硬化 多种中毒型肝损伤 水飞蓟素等 10 1 金荞麦中的双聚原矢车菊苷元抗炎 祛痰 解热 2 槲皮素 杜鹃素 3 羟基槲皮素 肺脓肿及其它感染性疾病 止咳 祛痰 支气管炎 预防和治疗 胃溃疡 3 抗炎作用 11 异黄酮类化合物 染科木素 金雀花异黄素 大豆素等 具有雌性激素样作用 4 雌性激素样作用 己烯雌酚 可能是由于它们结构相似 12 5 抗菌 抗病毒作用 木犀草素 黄芩苷 黄芩素 抗菌作用 槲皮素 桑色素 山柰酚 抗病毒 13 6 抗肿瘤 大豆异黄酮与肿瘤防治关系的研究者指出 大豆的高消费量是亚洲居民乳腺癌 前列腺癌 大肠癌症低发的重要原因 近年来 关于大豆抗癌作用的动物研究还涉及其它的肿瘤 如 肝癌 膀胱癌 皮肤癌和胃癌等 均显示较好的抗癌活性 14 第二节 结构和分类 分类依据 A环和B环中间的三碳链的氧化状态 三碳链是否成环 3位是否有羟基取代以及B环连接的位置 A B环上常见的取代基有 OH CH3 OCH3 异戊烯基等 15 一 黄酮类 2 苯基色原酮为基本母核 且3位上无含氧基团取代 芹菜素 木犀草素 16 二 黄酮醇类 黄酮醇类结构特点 在黄酮基本母核的3位上连有羟基 山奈酚 R H槲皮素R 芸香糖芦丁 17 三 二氢黄酮类 黄酮类母核2 3 位双键被氢化 如橙皮素 橙皮苷 甘草素和甘草苷等 R H橙皮素R 芸香糖橙皮苷 R H甘草素R glc甘草苷 18 四 二氢黄酮醇类 黄酮醇类母核2 3 位双键被氢化而成 与相应的黄酮醇共存于同一植物体中 二氢槲皮素 二氢黄酮醇 19 五 异黄酮类 异黄酮类母核为3 苯基色原酮的结构 R1 R2 R3 H大豆素R1 R3 HR2 glc大豆苷R2 R3 HR1 glc葛根素R1 HR2 R3 glc大豆素 7 4 二葡萄糖苷R1 glcR2 xylR3 H葛根素木糖苷 豆科植物葛根 20 异黄酮的2 3 位被氢化的基本母核 如紫檀素 鱼藤酮等 鱼藤酮 六 二氢异黄酮类 21 二氢黄酮C环开环后形成的化合物 在酸的作用下查耳酮可转化为无色的二氢黄酮 碱化后又转为深黄色的2 羟基查耳酮 七 查耳酮类 2 羟基查耳酮 二氢黄酮 22 红花在开花的过程中不同时期呈现出不同的颜色 开花初期时花冠呈淡黄色 开花中期花冠为深黄色 开花后期花冠呈红色 花中主要含无色的新红花苷及微量的红花苷 红花苷黄色 醌式红花苷 红色 23 红花苷 黄色 新红花苷 无色 醌式红花苷 红色 红花在开花的过程中化学反应式 24 八 二氢查耳酮类 梨根苷 苹果种仁 查耳酮 位被氢化 25 橙酮类又称噢哢类其结构特点是 C环为含氧五元环 九 橙酮类 硫磺菊素 26 花色素类结构特点 基本母核的C环无羰基 1位氧原子以盐形式存在 十 花色素类 矢车菊苷元 27 十一 黄烷醇类 1 黄烷 3 醇类 又称儿茶素类 在植物中分布较广 主要存在于含鞣质的木本植物中 2 黄烷 3 4 二醇类 又称无色花色素类 儿茶素 无色矢车菊素 28 其它类 山酮 高异黄酮 双黄酮 29 天然黄酮类化合物多以苷类形式存在组成苷的糖有 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 咖啡酰基葡萄糖除常见的O 苷外 还发现有C 苷 如牡荆素 葛根素等 30 第三节黄酮类化合物的理化性质 一 性状1 性状 多为结晶 少数为无定形粉末 2 颜色 与分子中是否存在交叉共轭体系及助色团 OH OCH3等 的种类 数目以及取代的位置有关 31 交叉共轭体系 两个双键互不共轭 但分别与第三个双键共轭黄酮 醇 及其苷类 呈灰黄 黄色查耳酮 黄 橙色二氢黄酮 醇 无色异黄酮 微黄色花色素及花色苷 红色 pH8 5 32 二 旋光性 游离的各种苷元母核中 除二氢黄酮 二氢黄酮醇 黄烷及黄烷醇有旋光性外 其余则无光学活性 苷类均有旋光性 多为左旋 33 三 溶解度 黄酮 醇 查耳酮二氢黄酮 醇 花色素 游离苷元 难溶于水 易溶于甲醇 乙醇 乙酸乙酯 乙醚等有机溶剂苷 溶于水 乙醇 甲醇中 难溶于苯 氯仿水溶度苷元 苷 糖链越长 水溶度越大 水溶性 平面型分子非平面型分子离子 增大 34 四 酸碱性 1 酸性 分子中有酚羟基 具酸性 可溶于碱性水溶液 吡啶 甲酰胺及二甲基甲酰胺酸性强弱取决于羟基的数目和位置 7 4 OH 7 或4 OH 一般OH 5 OH 35 2 碱性 1 位氧原子 有未共用的电子对 表现微弱的碱性 可与强无机酸 如浓硫酸 盐酸等生成不稳定烊盐 36 四 显色反应 一 还原反应1 HCl Mg反应 黄酮 醇 二氢黄酮 醇 及苷 橙红 紫红查耳酮 橙酮 儿茶素类 黄烷醇类 异黄酮 少数显色 37 四 显色反应 2 四氢硼钠反应 二氢黄酮 醇 紫 紫红色 二氢黄酮与磷钼酸试剂反应呈棕褐色 38 二 金属盐类络合反应 1 锆盐 2 二氯氧化锆 ZrOCl2 生成黄色络合物的稳定性 3 OH 4 C O 二氢黄酮醇除外 大于5 OH 4 C O 3 OH 4 C O 5 OH 4 C O 邻二酚羟基 39 锆 枸橼酸反应 鉴别黄酮中3 OH或5 OH 样品 ZrOCl2黄色 3或5 OH黄酮 黄色不褪 枸橼酸黄色褪色 只有5 OH 有3 OH 40 2 铝盐 1 AlCl3或Al NO3 3生成黄色 并有荧光3 铅盐 1 醋酸铅及碱式醋酸铅生成黄 红色沉淀4 镁盐 醋酸镁甲醇溶液二氢黄酮 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 41 5 氯化锶 SrCl2 氨性甲醇溶液 具有邻二酚羟基黄酮类反应生成绿色 棕色 黑色沉淀 42 三 硼酸显色反应在酸存在下 生成亮黄色 如 加草酸 显黄色并有绿荧光 加枸橼酸 只显黄色 5 OH黄酮6 OH查耳酮 43 1 NH3蒸气 颜色加深 可逆 Na2CO3反应不可逆 2 二氢黄酮遇碱开环 生成查耳酮 显橙黄色 3 黄酮类有邻二酚羟基或3 4 二羟基 在碱液中易氧化 生成由黄色 深红色至绿棕色沉淀 四 碱性试剂羟基黄酮颜色加深 44 判断下列化合物酸性大小 C B A 45 问题 预测芦丁的显色反应结果 HCl Mg反应NaBH4反应锆 枸橼酸反应氨性SrCl2反应硼酸 草酸反应Molish反应 红 紫红色 黄色 加枸橼酸 褪色 棕色沉淀 黄色 紫色环 46 第四节提取和分离 一 提取与粗分苷元 用氯仿 乙醚 乙酸乙酯等回流提取苷及极性大的苷元 用丙酮 乙酸乙酯 乙醇 甲醇 醇 水加热提取溶剂萃取法 系统分离法 碱提取酸沉淀法 47 1 溶剂提取法 药材 水或醇 水 加热提取 提取液 浓缩 加3 4倍量醇 水提醇沉法 醇水液 沉淀 水杂 浓缩 回收醇 加水 水液 依次用石油醚 氯仿 乙酸乙酯 正丁醇萃取 石油醚层 叶绿素胡萝卜素脂溶性成分 氯仿层 黄酮苷元 乙酸乙酯层 极性大苷元极性小的苷 正丁醇层 黄酮苷 水层 多糖蛋白质 48 2 碱提酸沉淀法 原理 酚羟基与碱成盐 溶于水 加酸后析出 碱 常用Ca OH 2 即石灰乳或石灰水 优点 一方面可使含酚羟基化合物成盐溶解 另一方面可使含COOH杂质 如果胶 粘液质 蛋白质等 形成不溶的沉淀 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 49 50 二 分离 极性差异 硅胶色谱酸性差异 pH梯度萃取成氢键差异 聚酰胺色谱分子量差异 凝胶色谱特殊结构 金属盐络合 51 一 柱色谱法1 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 吸附规律 极性大吸附牢 如 A 苷元B 一糖苷C 二糖苷 Rf A B C 52 洗脱时大体有下述规律 2 聚酰胺色谱 吸附强度主要取决于黄酮酚羟基的数目与位置及溶剂与黄酮类化合物或聚酰胺之间形成氢键缔合能力的大小 1 与结构有关 A 酚羟基越多 吸附越牢 B 酚羟基数目相同时 间位或对位的羟基吸附力大于邻位羟基 C 形成分子内氢键 吸附弱D 共轭程度越高 吸附越牢E 酚羟基苷化 吸附力减弱Rf值增加 53 不同类型黄酮流出顺序 异黄酮 二氢黄酮醇 黄酮 黄酮醇 2 与溶剂有关聚酰胺与各类化合物在水中成氢键的能力最强 在有机溶剂中较弱 在碱中最弱 溶剂的洗脱能力由弱至强的顺序为 水 乙醇 碱性溶剂 甲酰胺 二甲基甲酰胺 脲素水溶液 54 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 洗脱顺序 聚酰胺 D E C A B硅胶 A B C D E 55 3 葡聚糖凝胶 常用型号 Sephadex G 适用于水系统Sephadex LH20适用于水及有机溶剂系统分离游离黄酮 主要靠吸附作用 吸附程度取决于游离酚羟基数目 分离黄酮苷 分子筛的性质起主导作用 在洗脱时 黄酮苷类按分子量由大到小的顺序流出柱体 56 洗脱剂 1 碱性水溶液 如0 1mol LNH4OH 盐水溶液 0 5mol LNaCl 2 醇或含水醇 如甲醇 甲醇 水 乙醇等 3 其它溶剂 丙酮 水 氯仿 甲醇等 57 例 黄酮类化合物在Sephadex LH20 甲醇 上的Ve Vo 注 Ve为洗脱样品时需要的溶剂总量或洗脱体积 Vo为柱子的空体积 Ve Vo数值越小 说明化合物越容易被洗脱下来 结论 苷元的羟基数越多 越难洗脱 苷的分子量越大 连接糖的数目越多 越容易洗脱 58 4 高效液相色谱 多采用反相色谱常用洗脱剂为含有一定比例甲酸或乙酸的水 甲醇系统或水 乙腈系统 59 二 梯度pH萃取法 分离酸性强弱不同的黄酮苷元酸性 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 各部分黄酮 酸性减弱 60 三 根据某些官能团进行分离 醋酸铅沉淀法 具有邻二酚羟基 可被醋酸铅沉淀 不具有邻二酚羟基 可被碱式醋酸铅沉淀 生成的铅盐沉淀 通H2S 除去PbS 滤液 61 第五节黄酮类化合物的检识 一 理化检识形态 颜色 显色反应 62 二 色谱检识1 纸色谱 双向纸色谱法 二次展开 一次展开 n BuOH HAc H2O 2 6 HAc 63 双向纸色谱法 第一向展开剂 醇性溶剂 如n BuOH HAc H2O BAW 4 1 5上层 正相分配Rf 苷元 单糖苷 双糖苷 一般苷元 0 7 苷0 5 糖链越长 Rf越大 2 苷元 黄酮 醇 查耳酮 Rf 0 02 二氢黄酮 醇 二氢查耳酮 Rf0 1 0 3 64 2 硅胶TLC常用展开剂 氯仿 甲醇 正丁醇 乙酸 水等3 聚酰胺TLC 双重色谱P151 常用展开剂 游离黄酮氯仿 甲醇黄酮苷甲醇 水 65 练习 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 极性大小比较它们的Rf值大小顺序 1 硅胶TLC 展开剂CHCl3 MeOH 9 2 2 聚酰胺TLC 60 MeOH H2O展开3 PC 5 HAc展开 AR1 R2 HBR1 H R2 RhaCR1 Glc R2 HDR1 Glc R2 Rha 酸性A C B D极性D C B ARf A B C DD B C AD C B A 66 第六节黄酮类化合物的结构研究 一 UV光谱UV光谱在黄酮类化合物结构研究中具有重要的应用价值其特点是 样品用量少 特殊诊断试剂的应用可增加鉴定结构的信息量 67 原理 黄酮类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 峰带II240 280nmA环苯甲酰基系统 峰带I300 400nmB环桂皮酰基系统 共性 B环含氧基团增加 峰带I向长波位移 红移 特别是4 OH 红移大A环含氧基团增加 峰带II红移 68 黄酮类化合物UV吸收范围 MeOH中 带I nm 带II nm 黄酮类304 350250 285黄酮醇 3 OR 328 357同上黄酮醇 3 OH 352 385同上异黄酮310 330肩峰245 270二氢黄酮 醇 300 330肩峰270 295查耳酮340 390 有裂分 220 270弱橙酮370 430 3 4个峰 同上见P156表6 3 69 1 黄酮 黄酮醇类峰带I和II强度相似 I II 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 一 黄酮类在甲醇溶液中的UV光谱特征 70 1 黄酮 黄酮醇类 取代基的影响 带I 母核上 如7 及4 位引入羟基 甲氧基等供电基 将促进结构重排 有利于实现上述电子跃迁 可引起相应吸收带红移 母核上氧取代程度越高 带I将越向长波方向位移 羟基甲基化或苷化 将引起紫移 带II A 环氧化程度越高 带II越向红移 B环的取代基只影响峰形 71 2 异黄酮 二氢黄酮 醇 类带I弱 带II强峰 II I nm 只有A 环苯甲酰系统 带II为主峰带II异黄酮245 270nm二氢黄酮 醇 270 295nm带I肩峰 72 3 查耳酮 橙酮类带I强 带II次强峰 II I 带I带II查耳酮340 390nm 有裂分 220 270nm橙酮370 430nm 3 4个峰 73 二 加入诊断试剂的UV光谱在黄酮类结构研究中的应用 在测定了黄酮类化合物在甲醇溶液中的UV光谱后 可向其甲醇溶液中加入各种诊断试剂 如甲醇钠 NaOMe 乙酸钠 NaOAc 乙酸钠 硼酸 NaOAc H3BO3 三氯化铝 Alcl3 及三氯化铝 盐酸 Alcl3 HCL 等试剂 使黄酮类化合物中的不同酚OH解离或形成络合物等 导致光谱发生规律性变化 将上述各种UV光谱图进行分析比较 可以获得更多的有关结构的重要信息 74 诊断试剂对黄酮 黄酮醇类UV光谱影响 1 甲醇钠 NaOMe 判断4 OH黄酮类化合物上所有酚羟基 均可在NaOMe中成盐 引起红移 带I红移40 65nm 强度不降 有4 OH如带I红移50 60nm 强度减弱 则示有3 OH但无4 OH 7 OH游离 则一般应在320 330nm处有吸收 如果7 OH结合成苷 则该吸收即消失 75 含有3 4 二羟基或3 3 4 三羟基的黄酮类 在NaOMe碱性下容易被氧化分解 故吸收带随测定时间延长而衰退 含有5 6 7 或5 3 4 三羟基黄酮也对NaOMe敏感 76 2 乙酸钠 判断7 OH带 特征性地红移5 20nm有7 OH6 位和8 位同时有含氧取代基 如 OCH3等供电基 使7 OH酸性减低 故上述红移幅度很小或不能辨别 黄酮或黄酮醇类化合物如果具有5 6 7 或5 7 8 或3 3 4 三羟基或3 4 二羟基 3 甲氧基等 因对NaOAc敏感 故加NaOAc后得到的光谱图随时间延长而衰退 77 3 乙酸钠 硼酸 判断邻二OH黄酮或黄酮醇类化合物A环或B环上如果具有邻二酚OH时 5 6 邻二酚OH除外 在NaOAc碱性下可与H3BO3络合 使相应的吸收带红移与甲醇UV比较 带 红移12 30nmB环有邻二酚OH带 位移5 10nmA环有邻二酚OH 不包括5 6 邻二酚OH 78 4 三氯化铝及三氯化铝 盐酸 AlCl3与5 OH 4 C O 3 OH 4 C O及邻二酚OH络合 引起红移 邻二酚OH与Alcl3形成的络合物没有3 羟基 4 羰基和5 羟基 4 羰基与Alcl3形成的络合物稳定 当加入HCL后可分解 少数例外 使相应的吸收带紫移 79 黄酮 醇 a AlCl3 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35 55nm 只有5 OH 无3 OH带I红移17 20nm 5 OH 6 氧代带I红移50 60nm 有3 OH或有5 3 OH 判断3 OH 5 OH 80 b AlCl3与AlCl3 HCl中光谱比较相同时 无邻二酚羟基 不同时 带I紫移30 40nm B环有邻二酚羟基带I紫移50 60nm A B环均可能有邻二酚羟基 判断邻二OH 81 82 实例 P157 芦丁的UV max nm MeOH259 266sh 299sh 359NaOMe272 327 410NaOAc271 325 393NaOAc H3BO3262 298 387AlCl3275 303sh 433AlCl3 HCl271 300 364sh 402 I 410 359 51nm 4 OH II 271 259 12nm 7 OH I 387 359 28nm B环有邻二OH AlCl3 HCl与AlCl3相比 I 402 433 31nm B环有邻二OH AlCl3 HCl与MeOH相比 I 402 359 43nm 有5 OH 无3 OH 83 HCl Mg反应 Molish反应 ZrOCl2反应黄色 加入枸橼酸褪色 酸水解检出Glc和Rha Glc Rha芦丁 84 二 核磁共振氢谱 1H NMR 1H NMR是结构研究的一种重要方法 具有简便 快速且可获得大量极有价值的结构信息 DMSO d6是测定黄酮的常用的理想溶剂 优点是大部分黄酮均易溶于DMSO d6中 可直接测定其NMR谱 而不需要制备衍生物 DMSO d6溶剂信号 2 50 也很少与黄酮类化合物信号重叠 对各质子信号分辨率高 但是 DMSO d6最大的缺点是沸点较高 测定后溶剂的回收一般经冷冻干燥法才能完成 85 早期也将黄酮类化合物制备成三甲基硅醚衍生物 用CCl4为溶剂进行测定 CCl4本身不含质子 使测得的光谱易于分析 但此法由于需要制备衍生物 故目前已基本不被采用 需要指出的是 本章介绍的各种黄酮类化合物的1H NMR谱规律均是制备成三甲基硅醚衍生物后 溶于CCl4中进行测定而获得的数据中总结出来的 因此 分析在DMSO d6中测定的结果时 应注意其各种质子信号的化学位移值也可能超出本书所述范围 但其各种信号的峰形和在整个NMR谱中的相对位置却是基本一致的 86 一 C环质子区别各类黄酮的主要依据 黄酮H 3 6 3 尖锐s 常与A环质子重叠 2 异黄酮H 2 7 6 7 8 用DMSO d6作溶剂时为 8 5 8 7 87 一 C环质子 3 二氢黄酮 2位为S构型 H 2 5 2 dd 11 5Hz Ha 3 2 8 3 0 dd 17 11Hz He 3 2 8 dd 17 5Hz Ha 3 He 3 4 二氢黄酮醇H 2 4 9 d 11Hz H 3 4 3 d 11Hz 88 5 查耳酮H 6 7 7 4 d 17Hz H 7 3 7 7 d 17Hz 6 橙酮苄基质子 6 5 6 7s 一 C环质子 89 二 A环质子 1 5 7 二OH H 6 85 7 6 9 d J 2 5Hz H 8 H 6 2 7 OHH 5 7 7 8 2 d 8Hz H 6 6 4 7 1 dd 8 2Hz H 8 6 3 7 0 d 2Hz H 5受C O的去屏蔽作用而处于低场 化学位移增大 90 三 B环质子 1 4 OR2 6 H 7 1 8 1 d J 8Hz3 5 H 6 5 7 1 d J 8Hz 两组峰 每个峰有两个H AA BB 系统 91 三 B环质子 2 3 4 二OR黄酮 醇 H 5 6 7 7 1 d J 8 5HzH 6 7 9 dd J 8 5 2 5HzH 2 7 2 d J 2 5Hz 92 三 B环质子 3 3 4 5 三ORH 2 6 6 5 7 5R R 为一个单峰s 2H R R 为两个二重峰d J 2Hz 93 四 糖基上的质子 1 单糖苷类糖的端基质子 以H 1 表示 与糖的其他质子相比 位于较低磁场区 其具体的峰位与成苷的位置与糖的种类等有关 P164表6 112 双糖苷类末端糖的端基质子 以H 1 表示 因离黄酮母核较远 受其负屏蔽影响较小 它的信号比H 1 处于较高磁场 而且 其向高场位移的程度因末端糖的连接位置不同而异 94 1 羟基溶剂一般采用DMSO d6 无水 观测OH位移 5 OH 12 40 7 OH 10 9 3 OH 9 7 4 OH 10 这些信号加D2O后消失 见P165 166图 五 其它取代基 95 2 甲氧基连在芳香环上 3 5 4 1 3H s 3 甲基C6 CH3 2 04 2 27C8 CH3 2 14 2 45C6 CH3 C8 CH3相差0 2ppm 96 4 乙酰氧基 CH3CO 脂肪族CH3CO 1 65 2 10 确定糖数 芳香族CH3CO 2 30 2 50 确定酚羟基数 注 六碳糖苷乙酰化 有4个R OAc 甲基五碳糖和五碳单糖苷乙酰化后 有3个R OAc 糖与糖结合后 要去掉一个R OAc 97 例 某一黄酮化合物的1HNMR如下 1HNMR TMS ppm 6 18 1H d J 2Hz 6 38 1H s 6 50 1H d J 2Hz 6 90 2H d J 8Hz 7 70 2H d J 8Hz 该化合物乙酰化后 1H NMR测定乙酰基质子数为9H 6 H3 H8 H3 5 2H2 6 2H 98 99 三 核磁共振碳谱 13CNMR 1 根据C环三碳化学位移确定黄酮骨架 1 根据C O化学位移分为二类a 174 184黄酮 醇 异黄酮 橙酮b 188 197查耳酮 二氢黄酮 醇 100 2 根据C 3的化学位移细分黄酮103 112异黄酮122 126黄酮醇136 139橙酮111 112查耳酮116 130二氢黄酮42 45二氢黄酮醇71见P167表6 14 101 OH或OCH3 使同碳原子 碳 信号向低场大幅度位移 30ppm 邻位 碳 12ppm 及对位碳 7ppm 向高场位移 间位碳向低场位移小 1ppm 见P168表6 15常见的取代模式 2 取代基位移 102 3 苷化位移 GlycosidationShift GS 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 6ppm 取决于酚羟基周围环境 2 苷元的苷化位移苷元糖苷化后 直接连糖的碳原子 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 103 四 质谱 MS 电子轰击质谱 EI MS 苷元 可得到M 且为基峰 苷 得不到M 可得到苷元的碎片 制备衍生物 如全甲基化 测EI MS 可看到M 但强度较弱 104 五 质谱 MS 场解析质谱 FD MS 和快原子轰击质谱 FAB 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 峰强度大 且给出糖基碎片 105 黄酮类化合物苷元的EI MS裂解途径 途径I RDA裂解 222 106 途径 II 黄酮类 途径 I为主M 常为基峰黄酮醇类 主要按途径 II进行M 常为基峰 碎片离子主要有B2 和 B2 28 及 A1 H 等 107 七 结构鉴定实例 化合物asiaticalin A 是从分株紫萁 Osmundaasiatica 中分得 为黄色针晶 三氯化铁反应 暗绿色 镁粉 盐酸反应 紫红色 元素分析 示分子式为C21H20O11 UV maxnm MeOH267 352NaOMe275 328 402AlCl3274 301 352 398AlCl3 HCl276 303 347 400NaOAc275 305sh 372NaOAc H3BO3266 300sh 353 示为黄酮苷类 黄酮醇或苷 I 50 4 OH二者相同 无邻二OH I 48 只有5 OH II 8 有7 OH同MeOH 无邻二OH 108 IR max KBr cm 1 3401 OH 1655 Ar CO 1606 1504 苯环 1H NMR DMSO d6 TMS内标 3 2 3 9 6H m 3 9 5 1 4H 加D2O后均消失5 68 1H d J 8 0Hz 6 12 1H d J 2 0Hz 6 42 1H d J 2 0Hz 6 86 2H d J 9 0Hz 8 08 2H d J 9 0Hz 糖上6个H糖上OH糖端基质子 H 1 A环H 6A环H 8B环H 3 5 B环H 2 6 109 苷元的确定 将A用2 H2SO4水解 水解液经纯化得苷元 与标准品对照为山奈酚 5 7 4 三OH黄酮醇 糖基的确定 水解液经中和后 与标准品对照 进行PC TLC及糖分析仪测定 确认为 D allose 阿洛糖 110 第七节含黄酮类化合物的中药实例 一 槐米主要化学成分 芦丁 槲皮素 结构 生物活性 提取分离方法等详见P176 111 二 黄芩化学成分 黄芩苷 黄芩素 汉黄芩素等 详见P177 黄芩炮制或贮藏不当变绿 影响质量 其原理如下 黄芩酶 O 绿色 112 三 葛根化学成分 异黄酮类