2013年执业中药师中药化学辅导:黄酮2
第四节 色谱检识
色谱法在黄酮类化合物鉴别中主要应用纸色谱(PC)、硅胶薄层色谱及聚酰胺薄层色谱
第五节 结构测定
黄酮类化合物的结构测定是本章的重点及难点,考试时主要有选择题和结构解析题形式,选择题主要是一些规律性的东西,需要记忆;而结构解析要求能熟练运用光谱知识,因此比较难。
紫外光谱
首先要熟记各黄酮类型化合物在甲醇溶液中的UV光谱特征,以此确定结构类型:
表4 黄酮类化合物的甲醇溶液的UV光谱
化合物结构类型 |
带Ⅰ(300-400nm) |
带Ⅱ(240-280nm) |
备注 |
黄酮 |
310-350 |
250-280 |
|
黄酮醇 |
350-385 |
250-280 |
带Ⅰ红移 |
异黄酮 |
310-330(肩峰) |
245-275(主峰) |
桂皮酰基系统破坏,故带Ⅰ为弱峰,带Ⅱ为主峰 |
二氢黄酮及二氢黄酮醇 |
300-330(肩峰) |
275-295(主峰) |
同异黄酮,但主峰比异黄酮红移(大于270nm) |
用甲醇光谱确定母核类型后,加入各种诊断试剂进一步得到取代基的信息。常用的诊断试剂有甲醇钠(NaOMe)、醋酸钠(NaOAc)、醋酸钠-硼酸(NaOAc-H3BO3 )、三氯化铝(AlCl3)、三氯化铝-盐酸(AlCl3-HCl)等。加入诊断试剂后黄酮及黄酮醇类化合物的紫外光谱位移及其结构特征归属见表5。
表5 加入诊断试剂的黄酮及黄酮醇类化合物UV图谱及结构特征的归属
诊断试剂 |
带Ⅱ |
带Ⅰ |
归属 |
NaOMe |
|
红移40~60nm 强度不降 |
示有4′-OH |
红移50~60nm 强度下降 |
示有3-OH,但无4′-OH |
||
吸收谱随时间延长而衰退 |
示有对碱敏感的取代基,如3,4′-;3,3′,4′-;5′,6,7-;5,7,8-;3′,4′,5′-羟基取代等 |
||
NaOAc(未熔融) |
红移5~20nm |
|
示有7-OH |
|
在长波一侧有明显肩峰 |
示有4′-OH,但无3-或7-OH |
|
吸收谱图随时间延长而衰退 |
示有对碱敏感的取代基(同上) |
||
NaOAc/H3BO3 |
|
红移12~30nm |
示B环有邻二酚羟基结构 |
红移5~10nm |
|
示A环有邻二酚羟基结构(但不包括5,6-位) |
|
AlCl3及 |
AlCl3/HCl谱图= AlCl3谱图 |
示结构中无邻二酚羟基 |
|
AlCl3/HCl谱图≠AlCl3谱图 |
示结构中可能有邻二酚羟基 |
||
AlCl3/HCl谱图=MeOH谱图 |
示无3-及/或5-OH |
||
|
AlCl3/HCl谱图≠MeOH谱图 |
示可能有3-及/或5-OH |
氢核磁共振谱推测黄酮类化合物母核类型可以利用C环质子:
表6 黄酮类化合物C环质子1HNMR信号
类型 |
2-H |
3-H |
备注 |
黄酮 |
/ |
6.3 (1H,S,尖峰) |
|
黄酮醇 |
/ |
/ |
|
二氢黄酮 |
5.2 (1H,dd,J=11/5Hz)) |
2.8 (2H,m,J=17/11/5Hz) |
信号在高场区 |
二氢黄酮醇 |
4.8-5.0 (1H,d,J=1Hz) |
4.3-4.1 (1H,d,J=11Hz) |
|
异黄酮 |
7.6-7.8 (1-H,S) |
/ |
|
氢核磁共振谱推测黄酮类化合物取代类型可以利用A、B环质子:
表7 氢核磁共振谱推测黄酮类化合物取代类型
A环取代类型 |
5-H |
7-H |
6-H |
8-H |
5,7-二羟基 |
/ |
/ |
δ5.7~6.9 J6,8 =2.5Hz ,6-H在较高场 |
|
7-羟基 |
8.0 J5,6=9Hz |
/ |
6.3-7.1 |
|
B环取代类型 |
2′ |
6′ |
3′ |
5′ |
4′-氧取代 |
7.9-8.1(2H,J=8.5) |
6.5-7.1(2H,J=8.5) |