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1、第四章 黃酮類化合物目的要求:1掌握黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)類型,了解其生物活性。2掌握黃酮類化合物的理化性質(zhì)及不同類型的化學(xué)鑒別方法。3掌握黃酮類化合物的提取與分離方法和檢識(shí)方法。4掌握各種光譜在黃酮類化合物結(jié)構(gòu)鑒定中的應(yīng)用。教學(xué)時(shí)數(shù):6學(xué)時(shí)。重點(diǎn)與難點(diǎn):重點(diǎn):黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)分類及理化性質(zhì)難點(diǎn):黃酮類化合物的顏色、溶解性、及酸性第一節(jié)概述黃酮類化合物為一類植物色素,分布廣,數(shù)量大,生理活性多樣。名稱來(lái)源:黃酮大多呈黃色,又帶有酮基,所以就叫黃酮。(一)定義泛指兩個(gè)具有酚羥基的苯環(huán)通過(guò)中央三碳原子相互連接而成的一系列化合物,母核結(jié)構(gòu)為:生源:三個(gè)丙二酰輔酶A和一個(gè)桂皮酰輔酶A生合成而產(chǎn)生。(二)

2、結(jié)構(gòu)分類及結(jié)構(gòu)類別間的生物合成關(guān)系1.分類依據(jù):中央三碳鏈的氧化程度、B環(huán)連接位置及三碳鏈?zhǔn)欠癯森h(huán)。(1)黃酮類 (2)黃酮醇 (3)二氫黃酮類 (4)二氫黃酮醇類(5)花色素類 (6)黃烷3,4二醇類 (7)雙苯吡酮類(8)黃烷-3-醇類(9)異黃酮 (10)二氫異黃酮類 (11)查耳酮類 (12)二氫查耳酮類 (13)橙酮類 (14)高異黃酮類此外,還有雙黃酮類:由兩分子黃酮或兩分子二氫黃酮或一分子黃酮及一分子二氫黃酮以C-C或C-O-C鍵連接而成。黃酮木脂體類:水飛薊素生物堿型黃酮。2.各主要類別間的生物合成關(guān)系 (三)存在形式天然黃酮類化合物多以苷類形式存在,包括氧苷與碳苷(例如葛根素

3、),糖通常聯(lián)在A環(huán)6,8位。組成黃酮苷的糖主要有:?jiǎn)翁穷悾篋-葡萄糖,L-鼠李糖,D-半乳糖,D-葡萄糖醛酸雙糖類:槐糖(glca12glc),蕓香糖(rha16glc)(四)黃酮類化合物的生理活性1.對(duì)心血管系統(tǒng)的作用(1)擴(kuò)張冠脈:蘆丁、葛根素黃酮片臨床用于心絞痛、高血壓。(2)Vip樣作用:橙皮苷可降低血管脆性及異常通透性,用作高血壓輔助治療劑。(3)抑制血小板聚集作用:抑制ADP、膠原或凝血酶誘導(dǎo)的血小板聚集,從而防止血栓形成。(4)降低血膽甾醇作用:山楂總黃酮 2.抗肝臟毒性作用:水飛薊素為二氫黃酮醇與苯丙素衍生物縮合而成,對(duì)肝細(xì)胞膜有穩(wěn)定作用,能保護(hù)肝臟,改善肝功能,適用于急慢性肝

4、炎、肝硬化、中毒性肝損傷。3.抗炎作用:黃酮類化合物可抑制脂氧化酶,從而抑制前列腺素的生物合成,達(dá)到抗炎目的。4.雌性激素樣作用:大豆素 己烯雌酚5.抗菌及抗病毒作用:黃芩苷:抗菌 山奈酚:抗病毒6.止咳平喘驅(qū)痰作用7.抗癌作用8.解痙作用二、黃酮類化合物的性質(zhì)與呈色反應(yīng)(一)性質(zhì)各類黃酮類化合物的顏色、旋光性、溶解性、類別性質(zhì) 黃酮、黃酮醇及其苷 二氫黃酮、二氫黃酮醇及其苷 異黃酮 查耳酮 花色素 顏色 灰黃黃 無(wú)色 微黃 黃橙黃 隨PH不同而改變 旋光性 苷元:無(wú)苷:有 苷元及苷均有 苷元:無(wú)苷:有 苷元:無(wú)苷:有 苷元:無(wú)苷:有 水溶性 平面型分子,分子間引力大,溶解性差 非平面分子,溶

5、解性較黃酮類好 溶解性一般較差 溶解性較異黃酮好 水溶性 (二)溶解度:溶解度因結(jié)構(gòu)及存在狀態(tài)不同而存在較大差異。一般游離苷元難溶或不溶于水,易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有機(jī)溶劑及稀堿溶液中。水溶性大小順序?yàn)椋夯ㄉ赵瞧矫嫘头肿悠矫嫘头肿?。平面型分子堆砌緊密,分子作用力大苷元母核引入羥基后,水溶性增大,脂溶性減??;引入甲氧基或異戊烯基后,脂溶性增大,水溶性減小。黃酮苷類易溶于熱水、甲醇、乙醇等強(qiáng)極性溶劑,難溶于或不溶于苯、乙醚、氯仿、石油醚等。糖基數(shù)目和位置對(duì)溶解度有一定影響。(三)酸堿性1.酸性 黃酮類化合物母核上有酚羥基取代時(shí)化合物具有酸性,酸性與酚羥基取代的數(shù)目和位置有關(guān),此性質(zhì)

6、可用于鑒別和分離。黃酮類化合物酸性強(qiáng)弱與結(jié)構(gòu)間的關(guān)系羥基位置 酸性 溶解性 7,4-二羥基7或4-羥基一般酚羥基5-羥基 強(qiáng)弱 溶于5%NaHCO3溶液溶于5%Na2CO3溶液溶于0.2%NaOH溶液溶于4%NaOH溶液 2.堿性:1位氧原子有未共用電子對(duì),表現(xiàn)微弱堿性,可與濃鹽酸、硫酸成佯鹽,極不穩(wěn)定,遇水分解,佯鹽黃色,可用于鑒別。(三)顯色反應(yīng)1.還原試驗(yàn):鹽酸-鎂粉反應(yīng):操作過(guò)程:樣品的甲醇(乙醇)溶液+鎂粉少許振搖+幾滴濃鹽酸(必要時(shí)加熱)12分鐘后若在泡沫處呈紅色,則是陽(yáng)性。 機(jī)理:生成陽(yáng)碳離子黃酮、黃酮醇、二氫黃酮、二氫黃酮醇:橙紅紫紅色查耳酮、橙酮、兒茶素:陰性異黃酮:個(gè)別陽(yáng)性

7、,大多陰性花色素,某些查耳酮,橙酮在鹽酸作用下即可顯色,為排除干擾,需做對(duì)照試驗(yàn)。(2)鹽酸-鋅粉反應(yīng):同鹽酸-鎂粉(3)四氫硼鈉反應(yīng):二氫黃酮(醇)類陽(yáng)性,專屬性較高。 操作過(guò)程:二氫黃酮類甲醇液+等量2%四氫硼鈉甲醇液一分鐘后加濃鹽酸或濃硫酸生成紫色紫紅色 若A環(huán)或B環(huán)上有一個(gè)以上羥基或甲氧基取代,則顏色加深。2.金屬鹽類絡(luò)合反應(yīng)結(jié)構(gòu)中具有3-羥基,4-酮基;5-羥基,4-酮基;鄰二酚羥基時(shí)可與金屬離子絡(luò)合產(chǎn)生顏色反應(yīng)。(1)鋯鹽:具有3-羥基和5-羥基的黃酮均可與2%二氯氧鋯溶液反應(yīng)生成黃色絡(luò)合物,但3-羥基黃酮產(chǎn)生的絡(luò)合物穩(wěn)定性大于5-羥基黃酮,加酸后3-羥基黃酮產(chǎn)生的絡(luò)合物黃色不褪,

8、而5-羥基黃酮產(chǎn)生的絡(luò)合物黃色褪去,據(jù)此可用于區(qū)別兩類黃酮。(2)鎂鹽:樣品溶液滴于紙上,噴醋酸鎂甲醇溶液,加熱,紫外檢視。 二氫黃酮,二氫黃酮醇:天藍(lán)色熒光 異黃酮,黃酮:黃橙黃褐色(3)鋁鹽:主要用1%三氯化鋁乙醇溶液,絡(luò)合物顯黃色并有熒光。(4)鉛鹽:中性醋酸鉛可沉淀具有鄰二酚羥基結(jié)構(gòu)的黃酮,堿式醋酸鉛可沉淀具有酚羥基結(jié)構(gòu)的黃酮,據(jù)此可用于分離。(5)鍶鹽:具有鄰二酚羥基的黃酮可與氯化鍶甲醇溶液反應(yīng)生成綠棕黑色沉淀,用于鑒別。(6)鐵鹽:具有酚羥基的黃酮即可顯色。3.硼酸顯色反應(yīng)在無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸存在條件下,5-羥基黃酮或2-羥基查耳酮可與硼酸反應(yīng)生成亮黃色。4.堿性試劑顯色反應(yīng):NH3,

9、Na2CO3等堿性試劑處理點(diǎn)有樣品的濾紙,可用于鑒別(1)二氫黃酮 查耳酮(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。第三節(jié). 黃酮類化合物的提取與分離一、粗提物的制備苷元可選擇乙醚、乙酸乙酯、氯仿等中強(qiáng)極性溶劑,苷類可選擇甲醇、乙醇、丙酮等溶劑提取。處理:有時(shí)為了防止水解,提取前要用合適的方法破壞酶的活性。(一)提取方法1、溶劑:苷類及極性較大的苷元,用乙醇、甲醇、甲醇和水、丙酮、乙酸乙酯、沸水2、花色苷:1%鹽酸溶液3、苷元:氯仿、乙醚、乙酸乙酯、甲氧基多的苷元可用苯4、處理:有時(shí)為防止水解,提取前先破壞水解酶的活性(二)溶劑

10、提取法1、乙醇(甲醇)回流濃縮成浸膏乙醚提取游離黃酮苷元乙酸乙酯(正丁醇)提取黃酮苷類。萃取溶劑系統(tǒng):水乙酸乙酯;正丁醇石油醚2、用水煎煮藥材熱水提取液放冷析出黃酮3、除雜質(zhì):醇提濃縮液,用石油醚萃取脂溶性雜質(zhì),如葉綠素、胡蘿卜素;水提濃縮液加醇沉淀水溶性雜質(zhì),如蛋白質(zhì)、多糖等(二)對(duì)粗提物進(jìn)行精制1、溶劑萃取法:被分離物質(zhì)與混入的雜質(zhì)性質(zhì)不同,選用不同極性溶劑萃取達(dá)到去雜質(zhì)目的。例如:醇提液用石油醚萃取可除去油脂、蠟、葉綠素;水提液加醇沉淀可去除蛋白、多糖等水溶性雜質(zhì)。2、堿提取酸沉淀法:由于黃酮類多具有酚羥基,因此具有酸性,可與堿液生成鹽后被提取出來(lái),提取液加鹽酸酸化,游離出黃酮苷元,或水

11、溶性較小的黃酮苷,沉淀析出例如從槐米中提取蕓香苷(蘆丁)槐米 20g(壓碎) 10 倍量0.4%硼砂溶液,煮沸后加入槐米,并在攪拌下加入石灰乳至PH8,煮沸后2030分鐘,濾過(guò),共煎煮兩次 浸出液 6070下用鹽酸調(diào)至PH34,靜置,抽濾,水洗至中性, 60以下干燥粗蘆丁 水或乙醇重結(jié)晶(必要時(shí)用活性炭除雜質(zhì))蘆丁純品 (1)蘆丁分子中含鄰二酚羥基易被氧化,堿性條件下更易分解,加硼砂與鄰二酚羥基結(jié)合,起保護(hù)作用;(2)堿性太強(qiáng),提取過(guò)程中易破壞黃酮母核;(3) 酸性太強(qiáng),黃酮易生成烊鹽,溶解度增大,降低產(chǎn)品收率;(4)提取堿液多用石灰水,因?yàn)殁}離子能使含多羥基的鞣質(zhì)果膠,粘液質(zhì)等水溶性雜質(zhì)生成

12、沉淀,但浸出效果不如氫氧化鈉溶液,且有些黃酮也可生成不溶物.3、碳粉吸附法:適于苷類精制甲醇提取液加入活性炭至上清液無(wú)黃酮反應(yīng),吸附了黃酮苷的碳粉依次用沸甲醇、沸水、7%酚-水、15%酚-醇洗,7%酚-水洗下的基本為黃酮苷類。(三)分離方法依據(jù):極性不同硅膠、氧化鋁分離(極性吸附), 酚羥基數(shù)目、位置不同聚酰胺分離(氫鍵吸附),酸性不同PH梯度萃取,分子量不同凝膠層析, 特殊結(jié)構(gòu)化學(xué)分離。1、硅膠色譜法(吸附色譜法):適用于苷元的分離(1)用途:主要用于分離異黃酮、二氫黃酮、二氫黃酮醇和高度甲基化,或乙?;狞S酮及黃酮醇(2)處理:濃鹽酸除去影響分離效果的金屬離子(3)移動(dòng)相:分離苷元(氯仿甲

13、醇)分離苷類(氯仿甲醇水)或者(乙酸乙酯丙酮水)2、聚酰胺色譜法:適用于分離醌、酚、黃酮。(1)性質(zhì):聚酰胺為高聚物,常用的為錦綸-6(己內(nèi)酰胺聚合而成)和錦綸-66(己二酸與己二胺聚合而成),不溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等常用溶劑,對(duì)堿穩(wěn)定,可溶于濃鹽酸、冰醋酸、甲酸。(2)分離原理:聚酰胺分子中具有酰胺羰基,可與酚羥基形成氫鍵,主要依據(jù)與被分離物質(zhì)成氫鍵能力不同進(jìn)行分離。(3)洗脫劑:水乙醇甲醇丙酮?dú)溲趸c水溶液(或氨水)甲酰胺二甲基甲酰胺尿素水溶液(洗脫能力依次增強(qiáng))常用洗脫劑為水乙醇,水可洗下非黃酮體水溶性成分及少數(shù)黃酮體苷;10%-30%醇可洗下黃酮苷;50-95%乙醇可洗

14、下黃酮苷元。(4)洗脫規(guī)律:叁糖苷雙糖苷單糖苷苷元。母核酚羥基數(shù)目越多,洗脫越慢;酚羥基數(shù)目相同,易成分子內(nèi)氫鍵者吸附弱。異黃酮二氫黃酮醇黃酮黃酮醇。芳香核多,共軛程度高,難洗脫。3、葡聚糖凝膠層析常用Sephadex G(適用于水溶性成分分離)和 Sephadex LH-20(可用于親脂性成分分離)。原理:苷類分子篩;苷元:凝膠非完全惰性,有一定吸附力,這種吸附力來(lái)自分子間的氫鍵。例如: :5,7,4-羥基黃酮,3,5,7,3, 4-黃酮,3,5,7,3,4,5-羥基黃酮洗脫順序?yàn)?,7,4-羥基黃酮3,5,7,3,4-黃酮3,5,7,3,4,5-羥基黃酮4.PH梯度萃取法樣品的乙酸乙酯溶液

15、分別用5%碳酸氫鈉溶液,5%碳酸鈉溶液,0.2%氫氧化鈉溶液,4%氫氧化鈉溶液萃取,依次得到7,4-二羥基黃酮,7或4-羥基黃酮,一般酚羥基黃酮,5-羥基黃酮。5.特定功能團(tuán)分離(1)鉛鹽法:可分離含鄰二酚羥基和不含鄰二酚羥基的化合物。(2)硼酸絡(luò)合法:含鄰二酚羥基的化合物可與硼酸絡(luò)合生成可溶于水的產(chǎn)物,據(jù)此可用于分離。四. 黃酮類化合物的鑒定與結(jié)構(gòu)測(cè)定(一)層析在黃酮類鑒定中的應(yīng)用1.紙層析苷元:分配層析。流動(dòng)相:BAW系統(tǒng)。苷:雙向紙層析。第一向:醇性溶劑展開,例如BAW系統(tǒng),化合物極性大,吸附強(qiáng)。 第二向:水類溶劑展開,例如2-6%醋酸水,化合物極性大,吸附弱。Rf與結(jié)構(gòu)的關(guān)系:(1)水

16、類溶劑展開時(shí),平面型分子(黃酮、黃酮醇、查耳酮)幾乎停留原點(diǎn)不動(dòng),非平面型分子(二氫黃酮、二氫查耳酮)Rf較大。(2)醇性溶劑展開時(shí),同一類型苷元,羥基越多,Rf越小。(3)醇性溶劑展開時(shí),羥基被甲氧基取代,Rf增大。(4)醇性溶劑展開時(shí),羥基糖苷化,極性增大,Rf下降。(2)(3)(4)用酸水展開時(shí),上述順序顛倒。2.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:分離大多數(shù)黃酮及苷類,適用范圍廣,分離效果好。(二)紫外光譜在黃酮類結(jié)構(gòu)鑒定中的應(yīng)用 苯甲?;?桂皮?;饕珹環(huán)的苯甲?;椭饕珺環(huán)的桂皮?;M成了黃酮類化合物的交叉共軛體

17、系,使黃酮類主要有兩個(gè)紫外吸收帶,帶(300-400nm)-由桂皮?;到y(tǒng)引起,主要反應(yīng)B環(huán)取代情況;帶(220-280 nm)-由苯甲酰基系統(tǒng)引起,主要反應(yīng)A環(huán)取代情況。通常測(cè)定樣品在甲醇溶液中的紫外光譜后測(cè)定加入診斷試劑后的紫外光譜,以了解樣品的羥基取代情況,常用診斷試劑有:甲醇鈉、醋酸鈉、醋酸鈉/硼酸、三氯化鋁及三氯化鋁/鹽酸。1.甲醇溶液中的紫外光譜(1)黃酮、黃酮醇:在200-400 nm之間出現(xiàn)兩個(gè)主要吸收峰,二者峰形相似,但帶位置不同,可據(jù)此進(jìn)行分類。在黃酮及黃酮醇母核上,如7-及4位引入羥基、甲氧基等供電基,將促進(jìn)結(jié)構(gòu)重排,引起相應(yīng)吸收帶紅移,通常,整個(gè)母核上氧取代程度越高,帶

18、越向長(zhǎng)波方向位移。帶的峰位主要受A-環(huán)氧取代程度的影響,B-環(huán)的取代基對(duì)其峰位影響甚微,但可影響它的形狀。當(dāng)B環(huán)有3,4-二氧取代時(shí),帶將為雙峰。(2)查耳酮及橙酮類:共同特征是帶很強(qiáng),為主峰;帶較弱,為次強(qiáng)峰。查耳酮中,帶位于220270 nm,帶位于340390 nm;橙酮中,常顯現(xiàn)34個(gè)吸收峰,但主要吸收峰一般位于370430 nm。(3)異黃酮、二氫黃酮及二氫黃酮醇 這三類化合物中,除有由A-環(huán)苯甲酰系統(tǒng)引起的帶吸收外,因B環(huán)不與吡喃酮環(huán)上的羰基共軛(或共軛很弱),故帶很弱。2.加入診斷試劑后引起的位移及在結(jié)構(gòu)測(cè)定中的意義(1)甲醇鈉:是一種強(qiáng)堿,使黃酮母核上的所有羥基產(chǎn)生某種程度的離

19、子化,對(duì)黃酮及黃酮醇紫外光譜的影響用來(lái)檢查游離的3及4-羥基。如加入甲醇鈉后帶紅移4060 nm,強(qiáng)度不降,示有4-羥基;紅移5060 nm,強(qiáng)度下降,示有3-羥基,但無(wú)4-羥基;若吸收譜隨時(shí)間延長(zhǎng)而衰退,示有對(duì)堿敏感的取代圖式。(2)醋酸鈉:市售醋酸鈉因含微量醋酸,堿性較弱,只能使黃酮母核上酸性較強(qiáng)的7-羥基離解,并影響峰帶紅移。如加入醋酸鈉(未熔融)后帶紅移5 20nm,示有7-羥基。(3)醋酸鈉/硼酸:在醋酸鈉的堿性存在下,硼酸可與分子中的鄰二酚羥基絡(luò)合,引起相應(yīng)吸收帶紅移。醋酸鈉/硼酸譜帶紅移12 30nm,示B環(huán)有鄰二酚羥基;帶紅移5 10nm,示A環(huán)有鄰二酚羥基。(4)三氯化鋁/鹽

20、酸:分子中有鄰二酚羥基、3-羥基-4-酮基或5-羥基-4-酮基時(shí),可與三氯化鋁絡(luò)合,引起相應(yīng)吸收帶紅移;鄰二酚羥基與三氯化鋁形成的絡(luò)合物很不穩(wěn)定,加入少量酸水即可分解。若三氯化鋁/鹽酸譜=三氯化鋁譜,示結(jié)構(gòu)中無(wú)鄰二酚羥基;若三氯化鋁/鹽酸譜三氯化鋁譜,示結(jié)構(gòu)中可能有鄰二酚羥基,帶紫移30 40nm,示B環(huán)有鄰二酚羥基,紫移50 65nm,示A、B環(huán)均可能有鄰二酚羥基;三氯化鋁/鹽酸譜=甲醇譜,示無(wú)3或5羥基。三氯化鋁/鹽酸譜較甲醇譜帶紅移3555nm,示只有5-羥基,紅移紅移60nm,示只有3-羥基,紅移50 60nm,示可能同時(shí)有3及5羥基。小結(jié):一、掌握黃酮類化合物的基本結(jié)構(gòu)分類和黃酮類化

21、合物的理化性質(zhì)。二、掌握黃酮類化合物酸堿性,酸性強(qiáng)弱與結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系及在提取分離中的應(yīng)用。三 掌握黃酮類化合物梯度PH分離法、聚酰胺柱層析法、硅膠柱層析法和凝膠過(guò)濾法的原理與應(yīng)用。課后分析(學(xué)生反映、經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、改進(jìn)措施);本章也是苷類成分的重要內(nèi)容,涉及的知識(shí)面廣,尤其是UV、NMR的波譜知識(shí)是本章的重點(diǎn)和難點(diǎn),這也是要求學(xué)生掌握的內(nèi)容,所以課堂講解要條理清楚,并且對(duì)于黃酮的顏色反應(yīng)、UV、NMR譜都采取了及時(shí)進(jìn)行小結(jié)的講解方式幫助學(xué)生加強(qiáng)理解。另一措施是加強(qiáng)習(xí)題課的輔導(dǎo)。思考題:1、黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)類型有哪些?分類依據(jù)是什么?2、黃酮類化合物的主要鑒別反應(yīng)有哪些?3、聚酰胺層析法分離黃酮類

22、化合物的原理是什么?常用洗脫劑、洗脫規(guī)律是什么?45、怎樣應(yīng)用紫外光譜法鑒定黃酮類化合物?56、黃酮類化合物的質(zhì)譜裂解規(guī)律有哪些?第五章 醌類化合物目的要求:1掌握醌類化合物的基本結(jié)構(gòu)及分類。2掌握醌類化合物的理化性質(zhì)及其衍生物的制備。3掌握醌類化合物的提取分離及結(jié)構(gòu)鑒定方法。4了解2D NMR譜及MS在結(jié)構(gòu)鑒定中的應(yīng)用。教學(xué)時(shí)數(shù):4學(xué)時(shí)。重點(diǎn)和難點(diǎn):重點(diǎn):苯琨、萘醌、菲醌及蒽醌的結(jié)構(gòu)類型難點(diǎn):蒽醌的理化性質(zhì) 顏色、升華性、溶解度、及與結(jié)構(gòu)的關(guān)系:一、醌類化合物的結(jié)構(gòu)類型(一)苯醌類 對(duì)苯醌 鄰苯醌(二)萘醌類 -(1,4)萘醌 -(1,2)萘醌 amphi-(2,6)萘醌(三)菲醌類 鄰菲醌

23、 對(duì)菲醌(四)蒽醌類包括蒽醌衍生物及其不同程度的還原產(chǎn)物,如氧化蒽酚、蒽酚、蒽酮及蒽酮的二聚體。的二聚體。 蒽醌 氧化蒽酚 蒽 酮 蒽酚 蒽酚1、蒽醌衍生物蒽醌母核上有羥基、羥甲基、甲氧基和羧基取代。根據(jù)羥基在蒽醌母核上的分布情況,可將羥基蒽醌衍生物分為兩類。(1)大黃素型 羥基分布在兩側(cè)的苯環(huán)上,多數(shù)化合物呈黃色。(2)茜草素型 羥基分布在一側(cè)的苯環(huán)上,顏色較深,多為橙黃至橙紅。2、蒽酚或蒽酮衍生物存在于新鮮植物中,該類成分可慢慢氧化成蒽醌類成分。3、二蒽酮類衍生物二、 醌類化合物的理化性質(zhì)(一)物理性質(zhì):1、性狀多數(shù)為有色結(jié)晶,多數(shù)蒽醌成苷后難以得到完好結(jié)晶。醌類化合物母核無(wú)酚羥基取代時(shí),

24、無(wú)色,引入酚羥基等助色團(tuán),表現(xiàn)一定的顏色,取代越多,顏色越深。2、升華性游離的醌類化合物具升華性。3、溶解度游離醌類極性較小,一般溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿。成苷后極性增大,易溶于乙醇、甲醇。(二)化學(xué)性質(zhì)1、酸性醌類化合物具有酸性,因分子中酚羥基的數(shù)目及位置不同,酸性表現(xiàn)顯因結(jié)構(gòu)上多具酚羥基,所以具有一定的酸性,易溶于堿性水液,但加酸后又可重新析出。酸性強(qiáng)弱與分子中是否存在酚羥基、酚羥基的數(shù)目及位置有關(guān)。(1) 帶有羧基的醌類化合物酸性較強(qiáng),-羥基苯醌或萘醌的醌核上有羥基時(shí),也會(huì)出現(xiàn)類似羰基的酸性,這類化合物可溶在NaHCO3水溶液中;(2) 萘醌及蒽醌苯環(huán)上-羥基酸性次之,-羥基酸性最弱,因

25、-羥基受羰基吸電子影響,電子云偏移,質(zhì)子解離度增高,酸性較強(qiáng),-羥基與與相鄰的羰基形成分子內(nèi)氫鍵,故酸性很弱;(3) 酚羥基數(shù)目增多則酸性相應(yīng)增強(qiáng)綜上所述,酸性強(qiáng)弱排列順序如下含1個(gè)-COOH含2個(gè)以上-OH含1個(gè)-OH含2個(gè)-OH含1個(gè)-OH根據(jù)蒽醌衍生物酸性強(qiáng)弱不同,可通過(guò)用不同的堿性堿化后進(jìn)行梯度萃取法進(jìn)行提取分離2、顏色反應(yīng)(1)菲格爾(Feigl)反應(yīng):醌類衍生物在堿性條件下經(jīng)加熱能迅速與醛類及鄰二硝基苯反應(yīng)生成紫色化合物(2)堿性條件下的呈色反應(yīng):羥基蒽醌類在堿性溶液中發(fā)生顏色改變,會(huì)使顏色加深,多呈橙、紅、紫紅及蘭色。顯色反應(yīng)與形成共軛體系的酚羥基及羰基有關(guān),該有色物質(zhì)不溶于有機(jī)

26、溶劑。相應(yīng)的蒽酚、蒽酮、二蒽酮類化合物與堿液不顯紅色液,只能呈黃色。本反法應(yīng)是檢產(chǎn)物中識(shí)天然羥基蒽醌類成分存在的最常用方法之一,對(duì)原有輔助羥基蒽醌結(jié)構(gòu)的判定同樣有幫助。(3)無(wú)色亞甲藍(lán)顯色實(shí)驗(yàn):用于PPC和TLC噴霧劑,是檢出苯醌和萘醌的專用顯色劑。(4)與活性次甲基試劑的反應(yīng):苯醌及萘醌類化合物當(dāng)其醌環(huán)上有未被取代的位置時(shí),可在氨堿性條件下與一些含有活性次甲基試劑的醇溶液反應(yīng),生成藍(lán)綠色或藍(lán)紫色。(5)與金屬離子的反應(yīng):在醌類化合物中,如果有-酚羥基或鄰位二酚羥基結(jié)構(gòu)時(shí),則可與Pb2+、Mg2+等金屬離子形成絡(luò)合物。三、 醌類化合物的提取分離(一)游離醌類的提取1、有機(jī)溶劑提取法2、 堿提取

27、-酸沉淀法:帶游離酚羥基的醌類3、水蒸氣蒸餾法(二)游離羥基蒽醌的分離1、 PH梯度萃取法:2、吸附硅膠層析(三)蒽醌苷類與蒽醌衍生物苷元的分離極性不同,在有機(jī)溶劑中的溶解度不同。(四)蒽醌苷類的分離主要應(yīng)用層析法,一般用溶劑法或鉛鹽法處理粗提物,除去大部分雜質(zhì)。鉛鹽法:醋酸鉛與蒽醌苷成沉淀溶劑法:正丁醇萃取層析法:硅膠、葡聚糖凝膠LH-20、反相硅膠.四、醌類化合物的結(jié)構(gòu)鑒定(一)醌類化合物的紫外光譜1、苯醌和萘醌的紫外光譜苯醌有三個(gè)主要吸收峰:240(強(qiáng)),285(中強(qiáng)),400(弱)萘醌有四個(gè)吸收峰:245,251,335(苯樣結(jié)構(gòu)引起);257(醌樣結(jié)構(gòu)引起)2、蒽醌的紫外光譜羥基蒽醌有五個(gè)主要吸收帶 :230左右;:240-260(苯樣結(jié)構(gòu)引起);:262-295(醌樣結(jié)構(gòu)引起),受酚羥基影響;:305-389(苯樣結(jié)構(gòu)引起);:400

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