黄酮类化合物(2)

黄酮类化合物第五章抗氧剂，可有效清除体内的氧自由基，抗衰老。改善血液循环，可以降低胆固醇提高免疫力1．经典含义是指以二苯基色原酮衍生的一类化合物的总称，由于该类化合物大多呈淡黄色或黄色，且分子中多具酮基，因此称为黄酮。2-苯基色原酮第一节概述2、现代含义是泛指二个苯环（A环和B环）通过三个碳原子相互连接而成的一系列化合物的总称，即具有C6-C3-C6结构的一类化合物的总称。第二节结构与分类依据：1、三碳链的氧化程度2、B-环连接位置(2、3-位)3、三碳链是否构成环一、黄酮类典型的2-苯基色原酮黄酮醇类3位有-OH取代木犀草素槲皮素二、二氢黄酮类色原酮的2，3位双键被氢取代二氢黄酮醇类二氢黄酮3位有-OH取代甘草苷水飞蓟素三、查耳酮类黄酮C环1，2位开环红花苷二氢查儿酮类查耳酮三碳链的双键被氢饱和梨根苷四、异黄酮类B环由2位转到3位大豆素二氢异黄酮类异黄酮2，3位上的双键被氢饱和三叶豆紫檀苷五、双黄酮类二分子黄酮衍生物聚合生成的二聚物银杏素六、花色素和黄烷醇类离子型化合物矢车菊素黄烷-3-醇儿茶素第三节理化性质一、性状1、形状大多为结晶型固体，少数黄酮苷类为无定形粉末2、颜色1）呈色因素：结构中有无交叉共轭体系，助色团（-OH，-OCH3）数目及位置。2）呈色规律（1）一般情况下：黄酮醇及其苷类灰黄色到黄色查耳酮二氢黄酮（醇）无色异黄酮微显黄色黄色到橙黄色（2）7、4’位引入助色团后颜色加深，其它位引入助色团影响较少。（3）花色苷及苷元颜色因pH不同而改变：pH＜7红色；pH=8.5紫色；pH＞8.5蓝色3、旋光性游离黄酮：除二氢黄酮（醇）、黄烷（醇）有旋光性（结构中含手性碳原子），其余则无；苷类：因引入糖，分子故均有旋光性。且多为左旋。二、溶解性1、游离黄酮：有极性（含氧基团）；难溶或不溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂以及稀碱液（具有酸性），不溶于石油醚。2、黄酮苷类水溶性增加，易溶于水、甲醇、乙醇等强极性溶剂中，难溶或不溶苯、三氯甲烷等有机溶剂。水溶性规律：糖链越长，则水溶度越大糖连接位置不同，水溶性不同1、酸性羟基的数目、位置综合起作用7，4’-OH酸性强于其他位置羟基的酸性（处于羰基对位，羰基的共轭诱导）。5-OH酸性最弱（处于羰基邻位，形成分子内氢键）。酚羟基数目越多，酸性越强。结论:7、4’-二OH>7或4’-OH>一般Ar-OH>5-OH5%NaHCO35%Na2CO30.2%NaOH5%NaOH应用于提取、分离及鉴定工作中。三、酸碱性比较下列化合物的酸性大小：AB>2、碱性：γ-吡喃酮环1-氧原子微弱碱性（孤对电子，接受质子）溶浓硫酸烊盐（呈色）应用初步鉴别黄酮母核类型：黄酮、黄酮醇——黄~橙色，并有荧光二氢黄酮——橙红（冷）、紫红（热）查耳酮——橙红~洋红异黄酮（二氢）——黄色橙酮——红~洋红加水稀释即分解第四节检识（一）还原反应1、盐酸-镁粉（或锌粉）反应盐酸-镁粉黄酮、二氢黄酮、红~紫红黄酮类特征性假阳性反应黄酮醇、二氢黄酮醇红~紫红鉴别反应（花色素）（最常用）查耳酮、橙酮、（-）儿茶素类、异黄酮（-）2、四氢硼钠（钾）反应四氢硼钠二氢黄酮、二氢黄酮醇红~紫红二氢黄酮类特有还原反应其它黄酮类（-）（二）金属盐类试剂的配合反应5-OH-4-酮基3-OH-4-酮基邻二酚羟基常与铝盐(Al3+)，铅盐(Pb2+)，镁盐(Mg2+),锆盐(Zr2+)等试剂反应，生成有色络合物。1、三氯化铝反应试剂：1%AlCl3或硝酸铝溶液现象：络合物为黄色，UV（λ415nm)灯下有荧光。可用于定性及定量分析。2、锆—枸橼酸反应用来检查和区分黄酮分子中3、5-二OH试剂（1）2%二氯氧锆甲醇液（ZrOCl2）（2）2%枸橼酸甲醇液样品+试剂（1）鲜黄色络合物试剂（2）褪色：含5-OH不褪色:含3-OH试剂：醋酸镁甲醇液（Mg(OAC)2)一般在滤纸上进行，喷Mg(OAC)2的甲醇液，加热干燥，在UV灯下观察。:天蓝色荧光,具C5—OH色泽更明显。:显黄—橙黄—褐色。3、醋酸镁反应二氢黄酮（醇）黄酮醇，异黄酮试剂：1%醋酸铅及碱式醋酸铅水溶液现象：络合物为黄—红色沉淀。中性Pb(OAC)2可与分子中具邻二酚羟基或有3-羟基或5-羟基结构的黄酮类化合物产生沉淀4、铅盐反应碱式Pb(OAC)2一般酚羟基均可沉淀，用于提取分离鉴定工作。（三）碱性试剂反应多在滤纸上进行。方法：样品乙醇溶液滴于滤纸片上，干燥后喷以碳酸钠水溶液或暴露在氨气中，观察。化合物类型不同，显色不同。黄酮和黄酮醇类颜色加深二氢黄酮类橙或黄色具邻二酚羟基的黄酮黄色棕色二、色谱检识（一）纸色谱原理：分配原理适用范围：游离黄酮（苷元）及黄酮苷的检识方法：双相色谱第I向醇性展开剂第II向水性展开剂（BAW、TBA、水饱和正丁醇）（2~8%HAc、3%NaCl、1%HCl）正相色谱反相色谱固定相（水）极性>流动相Rf规律：极性小的化合物Rf大极性大的化合物Rf大苷元>单糖苷>双糖苷Rf规律与左边相反主要应用：苷元的鉴别黄酮苷鉴别（二）薄层色谱1．硅胶薄层色谱—主要用于极性较小的黄酮类化合物（黄酮苷元）的分离鉴别，其色谱行为可参考硅胶柱色谱。2．聚酰胺薄层色谱—可用于黄酮苷及游离黄酮的分离鉴别，其色谱行为可参考聚酰胺柱色谱。第五节提取与分离提取一、提取碱溶酸沉法热水提取醇提取（一）醇提取法根据苷的溶解特性：（１）极性大的苷类或苷元：选用含水乙醇、甲醇（１：１）。（２）极性小的苷元：用90-95%乙醇；选用不同溶剂进行萃取可达到精制纯化的目的。例如：植物叶子的醇浸液---石油醚处理，除去叶绿素、胡萝卜素等脂溶性色素。（二）热水提取法适用于黄酮苷类的提取。如槐花米中芦丁的提取，利用芦丁的溶解度在沸水（1:200）和冷水（1:10000）中的显著不同。缺点：水中杂质多。方法：药材水溶液---加入多倍量浓醇，以沉淀除去蛋白质、多糖类等水溶性杂质。（三）碱溶酸沉法原理：黄酮类有酚ＯＨ，具有酸性，可溶于碱水溶液，酸化后可析出；饱和石灰水Ca(OH)2，稀Na2CO3，NaOH等。药材碱水液H+OH-沉淀（黄酮苷，苷元）水（杂质）浓度不宜过高，破坏黄酮母核pH不宜过低，以免生成烊盐二、分离（一）溶剂萃取法黄酮与杂质分离依据：成分之间苷与苷元之间的极性（分配系数K）差异苷元与苷元分离工艺：原料的提取浓缩液（水溶液）依次以石油醚、乙醚、乙酸乙酯、水饱和正丁醇萃取石油醚液乙醚液乙酸乙酯水饱和正丁醇母液（脂溶性杂质）回收回收减压回收（水溶性杂质)苷元单糖苷多糖苷（二）pH梯度萃取法分离依据：游离黄酮类化合物的酸性差异分离工艺：总游离黄酮的乙醚液依次以5%NaHCO3、5%Na2CO3、0.2%NaOH、4%NaOH萃取5%NaHCO3液5%Na2CO3液0.2%NaOH液4%NaOH液母液酸化（脂溶性杂质）7，4′-OH黄酮7或4′-OH黄酮一般-OH黄酮5-OH黄酮＞＞＞（三）柱色谱法原理氢键吸附吸附规律：与黄酮类化合物糖基的多少、酚羟基的数目、位置及洗脱剂的种类与极性等有关。1、苷元相同，洗脱先后顺序一般是：三糖苷、单糖苷、苷元聚酰胺柱色谱法用含水醇做洗脱剂，洗脱顺序规律如下：葡糖糖鼠李糖先洗脱后洗脱2、母核上增加酚羟基，洗脱速度相对减慢。先洗脱后洗脱3、酚羟基位置的影响：处于羰基间位或对位的酚羟基，吸附力大于羰基邻位的酚羟基；酚羟基处于间位者吸附大于邻位。故后者先被洗脱。先洗脱后洗脱4、分子中芳香核、共轭双键多者吸附力强。先洗脱后洗脱5、不同类型的黄酮化合物，洗脱先后顺序一般是：异黄酮、二氢黄酮、黄酮、黄酮醇。