Transcript 二氢黄酮

第六章
黄酮类化合物
1
黄酮的含义：
经典含义:
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
黄酮的含义：
现代含义:
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。
3
第一节：结构和分类
C6-C3-C6结构（黄酮）
依：三碳链的氧化程度
三碳链是否构成环
3-位羟基取代与否
B-环连接位置(2、3-位)
4
黄酮
8
7
A
'
'
2
1
O
2
3
'
B
4
C
3
6
5
'
6
4
'
5
芹菜素（5，7，4′-三OH黄酮）
木犀草素（5，7，3′，4′-四OH黄酮）
黄芩素(5，6，7-三OH黄酮)
O
二氢黄酮
O
2
3
O
橙皮苷（5，7，3 - 三OH，4′-OCH3
二氢黄酮）
甘草苷（甘草素-7-O-glu苷）
甘草素（7，4′– 二OH二氢黄酮）
5
黄酮醇
O
2
3
OH
O
山柰酚（5，7，4′-三OH黄酮醇）
槲皮素（5，7，3′，4′-四OH黄酮醇）
杨梅素（5，7，3′，4′，5′-五OH黄
酮醇）
二氢黄酮醇
O
2
3
OH
O
二氢槲皮素（5，7，3′，4′-四OH
二氢黄酮醇）
二氢桑色素（5，7，2′，4′-四OH
二氢黄酮醇）
6
 异黄酮
O
2
3
O
大豆素（7，4′-二OH异黄酮）
大豆苷（大豆素-7-O-glc苷）
葛根素（7，4′-二OH，8- glc异黄酮
苷）
 二氢异黄酮
O
2
3
O
紫檀素
鱼藤酮
7
 查耳酮
'
4
5
3
2
'
2
HO
3
' OH
OH
OH
4
HO
'
6
6
'
5
glc
O
O
O
红花苷
 二氢查耳酮（+）儿茶素
OH
O
HO
glc
OH
O
OH
O
梨根苷
8
黄烷-3-醇
OH
O
O
HO
H
OH
3
OH
H
OH
OH
（+）儿茶素
黄烷-3，4-二醇
OH
O
HO
O
OH
3
4
OH
OH
OH
OH
OH
OH
无色飞燕草素
9
花色素
OH
+
+
O
HO
O
OH
3
OH
OH
4
OH
OH
飞燕草苷元
橙酮
'
7
O
6
2
'
3
2
'
CH
5
3
4
O
4
'
6
'
5
硫磺菊素（6，3′，4′- 三OH橙酮）
10
讪酮（双苯吡酮 )
glc
HO
O
O
OH
HO
O
O
OH
异芒果素
高异黄酮
O
O
11
木脂素黄酮（水飞蓟素）
O
O
HO
OH
O
H
CH2OH
H
O
H
OH
OCH3
H
OH
12
第二节 黄酮类化合物的理化性质
一、性状
1：形态：多为结晶性固体，少数为无定形粉（苷）
2：颜色：
多为黄色
交叉共轭体系（电子转移、重排，共轭增强，产生颜色的基础）
助色团（给系统提供电子，使颜色加深，尤其7，4′-位，辅助作
用）
13
O
+
O
7
O
有
O
交叉共轭体系
黄酮（灰黄～黄色）
黄酮醇（灰黄～黄色）
查耳酮（黄～橙黄色）
花色素类（颜色随pH而改变）
'
4
O
+
O
无
二氢黄酮
二氢黄酮醇
二氢查耳酮
黄烷醇类
异黄酮（无或微黄色）
二氢异黄酮
红色（pH <7）
紫色（pH= 8.5）
蓝色（pH>8.5）
14
二、旋光性：
旋光性
取决于
不对称碳原子的有无
有
无
15
有
所有黄酮苷（糖）
游离黄酮
二氢黄酮
二氢黄酮醇
二氢异黄酮
黄烷醇
O
2*
O
（2-位）
无
游离黄酮
黄酮
黄酮醇
异黄酮
查耳酮（二氢）
类橙酮
花色素类等
O
*
*
O
OH
O
（2，3-位）
O
（无）
16
三、溶解性：符合苷的溶解性规律
水
甲醇
乙醇
乙酸乙酯
氯仿
乙醚
-+
+
+
+
+
+
1.游离黄酮
分子的立体结构
稀碱水
+（酚羟基)
游离黄酮
取决于
取代基团的性质、数目、连接
位置。引入羟基数目多， 7、
4‘-位，水溶度较大。羟基甲基
化（-OCH3）, 水溶度降低。
17
平面型分子
非平面型分子
黄酮
二氢类（C-环半椅式结构）
黄酮醇
异黄酮（羰基与B-环立体障碍）
查耳酮
分子间排列不紧密，
交叉共轭
水分子易于进入
水溶度小
水溶度大
H
2
O
R
O
H
R=OH 二氢黄酮醇
R=H
二氢黄酮
18
2 .黄酮苷(亲水性)
水
甲醇
乙醇
乙酸乙酯
氯仿
乙醚
稀碱水
+
+
+
+-
-
-
+
黄酮类化合物溶解性（极性）规律:
 三糖苷 > 双糖苷 > 单糖苷 > 苷元
 3-O-糖苷>7-O-糖苷（平面性分子）
 花色素(平面性分子,离子型)>非平面
性分子 > 平面性分子
19
四、酸碱性
1．酸性
酸性
来源 影响
酚羟基（数目、位置）
酸性规律：

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。
20
NaHCO3
Na2CO3
NaOH
7，4′-OH > 7或4′-OH > 其他位-OH > 5-OH
+
+
+
+
+
+
+
应用
pH梯度法分离（游离黄酮）
21
2.碱性：
γ-吡喃酮环1-氧原子
微弱碱性（孤对电子，接受质子）
仅溶于强的、浓酸+水
（浓硫酸）
烊 盐（呈色）
应用
Cl
O+
OH
22
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
23
五、显色反应
1．还原显色反应
反应类型
盐酸-镁粉
反应
鉴别特征
黄酮、二氢黄酮 红-紫红
黄酮醇、二氢黄酮醇 红-紫红
鉴别意义
黄酮类特征性
鉴别反应
（最常用）
备注
假阳性
（花色素）
查耳酮、橙酮（-）
儿茶素类、异黄酮（-）
24
反应类型
鉴别特征
四氢硼钠
还原反应
二氢黄酮（醇） 红-紫红
其它黄酮类（-）
钠汞齐反应
黄酮、二氢黄酮
红
异黄酮、二氢异黄酮 红
黄酮醇类
黄-淡红色
二氢黄酮醇类 棕黄色
鉴别意义
备注
二氢黄酮类特有
25
2.与金属盐类试剂络合反应
反应类型
三氯化铝
（AlCl3）
鉴别特征及鉴别意义
3-OH，4-C=O
5-OH，4-C=O
黄色
鲜黄色荧光
备 注
PPC\TLC
邻二酚羟（4‘或7，4’黄酮醇，天蓝色荧光）
氨性氯化锶 邻二酚羟基
绿、棕乃至黑色
(SrCl2)
26
反应类型
鉴别特征及鉴别意义
三氯化铁
酚羟基紫、蓝、绿(FeCl3)
备 注
示
锆盐-枸橼酸
(ZrOCl2)
锆盐 枸橼酸
3-OH或3，5-二OH
黄色
黄色不褪
5-OH
黄色褪去
PPC
示
27
3.硼酸显色反应
反应类型
鉴别特征及鉴别意义
5-羟基，4-羰基黄酮
硼酸
（H3BO3）
6′-羟基，4-羰基查耳酮
黄色，绿色荧光
（草酸液）
黄色，无荧光
（枸橼酸）
28
4.碱性试剂反应
反应类型
鉴别特征及鉴别意义
氢氧化钠溶液
黄酮 — 黄 - 橙色
查耳酮、橙酮 — 红 - 紫红
二氢黄酮 — 黄 - 橙色（冷） 母核类型鉴别
深红－紫红（较长时间或加热）
黄酮醇 — 黄色
[O]
备 注
棕色
29
反应类型
稀氢氧化钠
鉴别特征及鉴别意义
备 注
邻三酚羟基黄酮类
邻三酚羟基鉴别
（暗绿~蓝绿色纤维状）
氨蒸气或
颜色变化
TLC、PPC
碳酸钠溶液
30
5．与五氯化锑反应
五氯化锑 (SdCl5)：
查耳酮特征性显色反应 (红或紫红色沉淀)
黄酮、二氢黄酮、黄酮醇类呈橙色。
31
6．其他显色反应
Gibbˊs反应：酚羟基对位活泼质子的特征
（蓝或蓝绿色）
32
第三节 黄酮类化合物的提取、分离
一、提取方法 —— 溶剂法
关键
溶剂法
溶剂的选择
选择依据
黄酮类成分的存在状态（游离
苷）及溶解性
溶剂的溶解性能
提取方法（煎煮法、渗漉法、回流法等）的选择
33
溶剂
提取原理
游离黄酮
黄酮苷
备注
乙醇
溶解范围广
+
+
（甲醇） 苷、苷元均可溶 （90-95%） (60%）甲醇毒性大
沸水
多糖苷易于水
+
成本低、安全,
水溶性杂质多
碱性水或
碱性乙醇
酚羟基的酸性
+
稀氢氧化钠溶出能力强
+ 石灰水除杂质效果好
34
二、分离方法
（一）溶剂萃取法
分离依据：
黄酮与杂质
苷与苷元
苷元与苷元
之间的极性（分配系数K）差异
35
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）
（水溶性杂质)
回收
回收
减压回收
苷元
单糖苷
多糖苷
36
（二）pH梯度萃取法
分离依据：
游离黄酮类化合物的酸性差异（见黄酮酸性规律）
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
酸化
7，4′-OH黄酮
4%NaOH液
母液
（脂溶性杂质）
7或4′-OH黄酮 一般-OH黄酮
5-OH黄酮
37
（三）柱色谱法
1．硅胶柱色谱
吸附原理
（105℃，
活化）
异黄酮、二氢黄酮（醇）、
氯仿-甲醇不同比例
高度甲基化或乙酰化黄酮（醇）
混合溶剂洗脱
（极性小）
分配原理
多羟基黄酮醇或黄酮苷类
氯仿-甲醇-水
（加水失活
或不活化）
（极性大）
（80 ：20 ：1）等比例
38
2．聚酰胺色谱
（1）原理： 氢键吸附
吸附规律：与黄酮类化合物酚羟基的数目、位
置及介质（溶剂）等有关。
酚羟基数目越多，吸附能力越强。
 酚羟基数目相同的情况下，酚羟基所处的位置有利于
形成分子内氢键，吸附能力减弱。
3-OH或5-OH黄酮的吸附力小于其他位置-OH黄酮；
邻二酚羟基黄酮的吸附力弱于间位或对位酚羟基黄酮

39
分子内芳香化程度越高，吸附力越强。
查耳酮 > 二氢黄酮
黄酮醇 > 黄酮 > 二氢黄酮醇 > 异黄酮
 与介质的关系：吸附力 水（中）> 甲醇、
乙醇（浓度由低到高）> 碱性溶剂

洗脱规律：与吸附规律正好相反，即吸附能
力越强，越难洗脱（薄层Rf越小）
40
（2） “双重色谱”原理
主要用于解释黄酮苷与苷元聚酰胺色谱现象
正相色谱
聚酰胺：极性固定相（极性酰胺基团）
洗脱剂：有机溶剂（氯仿-甲醇，极性小）
先洗脱：游离黄酮（苷元，极性小）
Rf值： 苷元 > 苷
反相色谱
非极性固定相（非极性脂肪链）
含水溶剂（甲醇-水，极性大）
苷（极性大）（柱色谱分离）
苷元 < 苷（TLC色谱鉴别）
上述规律也适用于黄酮类化合物在聚酰胺薄层上的行为
41
3．氧化铝柱色谱
很少应用，具有3-OH或5-OH、4-羰基及邻二酚羟
基黄酮类化合物与铝离子络和而被牢固吸附，难于洗脱
4 . 葡聚糖凝胶柱色谱
类型： Sephadex G型（亲水性凝胶）
Sephadex LH-20型 (羟丙基葡聚糖凝胶，水
及极性有机溶剂均可)
42
原理：
“双重色谱”原理
分子筛作用
（按分子大小分离）
应用：黄酮苷及苷元的分离
洗脱顺序：分子由大到小被洗脱
叁糖苷 > 双糖苷 > 单糖苷 > 苷元
吸附原理
（按极性大小分离）
苷元的分离
极性由小到大被洗脱
1-OH > 2-OH > 3-OH >
4-OH > 5- OH黄酮
43
常用洗脱剂：
碱水（0.1mol/L NH3.H2O）
盐水（0.5mol/L NaCl）
醇或醇水不同比例。
6．高效液相色谱法（HPLC）
——适用于各种黄酮类化合物的分离
原理：反相柱色谱（黄酮类化合物极性大）
固定相：ODS
流动相：水-乙晴不同比例
44
第四节
黄酮类化合物的检识
一、理化检识
1.颜色：多呈黄色
2.母核检识：盐酸-镁粉反应--黄酮、黄酮醇、
二氢黄酮、二氢黄酮醇（+）
四氢硼钠反应--二氢黄酮（醇）类（+）
五氯化锑--查耳酮类（+）
45
3.取代基团检识：锆盐-枸橼酸反应-3-OH（+）
5-OH（-） 黄酮鉴别
氨性氯化锶反应-邻二酚羟基（+）
二、色谱检识
（一）纸色谱（PPC）
原理：分配原理
适用范围：游离黄酮（苷元）及黄酮苷的分离鉴别
46
方法：
双相色谱
第I向 醇性展开剂
（BAW、TBA、水饱和正丁醇）
正相色谱
固定相（水）极性 > 流动相
第II向 水性展开剂
（2~8%HAc、3%NaCl、1%HCl）
反相色谱
（ 有认为是吸附原理）
47
Rf规律：极性小的化合物Rf大
极性大的化合物Rf大
苷元（0.7以上）>单糖苷>双糖苷（0.7以下）
苷元中，平面型分子 > 非平面型分子
Rf规律与左边相反
母核相同，2-OH>3-OH>4-OH>5-OH黄酮
主要应用：苷元的分离鉴别
黄酮苷及花色素类的分离鉴别
48
（二）薄层色谱（TLC）
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。
3．纤维素薄层色谱—分配原理，其色谱行为可参考
纸色谱。
49
各种色谱的检识顺序：
 日光下观察—多数黄酮有黄色斑点
 紫外光下观察—多数黄酮呈黄绿色荧光斑点
 氨蒸气熏—多数黄酮有颜色变化
 喷显色剂（2%AlCl3甲醇液）—多数黄酮黄色变深，
荧光加强
50
第五节 黄酮类化合物的结构研究
一、紫外可见光谱在黄酮类化合物结构测定中
的应用
一般鉴定程序：



先测定在甲醇中的光谱
再测定在加入各种诊断试剂后的紫外光谱
如为苷类，则可水解或甲基化后再水解，并测定
苷元或其衍生物的紫外光谱
51
将以上各种光谱数据（或光谱图）进行对比分析，即
可获得有关结构信息。
黄酮（醇）： 带 II、带I均强
母核光谱特征 二氢黄酮类、异黄酮类：带 II强、带I弱 母核的推断
（甲醇）
查耳酮、橙酮：带 II弱、带I强
取代基：OH等，为助色团
依红移规律推断取代基团
52
加入诊断试剂:
甲醇钠：
强碱，所有酚羟基解离
醋酸钠：
碱性弱，酸性强的酚羟基解离
醋酸钠/硼酸：邻二酚羟基络合
三氯化铝：
3-OH，4-羰基 ，5-OH，4-羰
基 络合邻二酚羟基
上述相应吸收峰红移
53
1.黄酮类化合物在甲醇中紫外光谱特征
+
O
O
O
+
R
O
R
O
苯甲酰系统
（带II 220～280nm）
R
O
桂皮酰系统
（带1 300～400nm）
黄酮类化合物结构中的交叉共轭体系
54
（1）母核光谱特征：
母核结构（交叉共轭系统）是产生紫外吸收的基础
，其中:
由苯甲酰系统的电子跃迁产生的吸收峰为带II 220
～280nm
由桂皮酰系统电子跃迁产生的吸收峰为带I 300～
400nm。
不同母核的黄酮类化合物由于共轭系统（交叉共轭
系统）的不同，由交叉共轭系统产生的带I或带II的峰
位、峰形、吸收峰的强度也不相同，因此，据此可用于
黄酮母核类型的判断。
55
黄酮类化合物母核UV吸收特征
母核类型
带II （nm）
黄酮
带I （nm）
备注
250～280（强） 304～350（强） 典型的交叉共轭系统
黄酮醇（3-OH取代）
″
黄酮醇（3-OH游离）
″
328～357（强）
3-OH供电减弱
358～385（强）3-OH供电共轭↑，带1红移
56
异黄酮
二氢黄酮（醇）
245～278（强）( sh )
270～295（强）
( sh )
查耳酮
橙酮
花青素（苷）
220～270（弱） 340～390（强）
230～270（弱） 370～430（强）
270～280
465～560
桂皮酰系统破坏
″
57
O
O
B
A
B
R
O
二氢黄酮（醇）
O
异黄酮（二氢）
由B环产生的桂皮酰系统不存在，带I弱，带II强
58
（2）取代基团对共轭吸收的影响
 黄酮类核中引入-OH（酚羟基）等供电基团，
使共轭程度增强，相应的吸收峰红移。一
般，A环引入–OH，带II红移，B环引入–
OH带I红移。
59

羟基甲基化或苷化后，原酚羟基的供电能力
下降，引起相应的吸收峰紫移。
3-OH甲基化或苷化，带I紫移，
5-OH（与羰基形成分子内氢键）甲基化，
带I、带II均紫移5～15nm，
4′-OH甲基化，带I紫移3～10nm。
60
 羟基乙酰化后，乙酰基的吸电作用，使
原来酚羟基对共轭系统的供电能力消失，
对光谱的影响亦将完全消失
61
2.加入诊断试剂后引起的位移及其在结构测定
中的意义（见下表）
黄酮 、黄酮醇加入诊断试剂后吸收峰（带I、带II）的位移规律
诊断试剂
NaOMe
NaOAc
位移规律
带I红移40-60nm，强度不降
带I红移50-60nm，强度下降
带II红移5-20nm
归
属
示有4′-OH
示有3-OH、但无4′-OH
示有7-OH
62
诊断试剂
NaOAc/H3BO3
位移规律
归 属
带I红移12-30nm
示B环有邻二酚羟基
带II红移5-10nm
示A环有邻二酚羟基
（不包括5，6-邻二酚羟基）
AlCl3及
AlCl3/HCl谱图=AlCl3谱图
示无邻二酚羟基
AlCl3/HCl
AlCl3/HCl谱图≠AlCl3谱图
示有邻二酚羟基
带I紫移30-40 nm
示B环有邻二酚羟基
63
诊断试剂
位移规律
带I紫移50-65 nm
归
属
示A、B环均可能有邻二酚羟基
AlCl3/HCl谱图=MeOH谱图
示无3-及/或5-OH
AlCl3/HCl谱图≠MeOH谱图
带I红移35-55 nm
红移60nm
红移50-60nm
仅红移17-20 nm
示可能有3-及/或5-OH
示只有5-OH
示只有5-OH
示可能有3-OH及5-OH
示除5-OH外，尚有6-含氧取代
64
异黄酮、二氢黄酮（醇）的吸收峰（带II）位移规律
诊断试剂
位移规律
NaOAc 异黄酮 带II红移6~20nm
二氢黄酮（醇）带II红移34~37nm
带II红移51~58nm
AlCl3/HCl
归 属
示有7-OH
示有5，7-二OH
示有7-二OH
AlCl3/HCl谱图与甲醇中的谱图比较
异黄酮
带II红移10~14nm
示有5-OH
二氢黄酮（醇）带II红移20~26nm
示有5-OH
65
查耳酮、橙酮的吸收峰（带I）位移规律
诊断试剂
NaOMe
位移规律
归
属
查耳酮 带I红移60-100nm，强度增加
示有4-OH
带I红移60-100nm，强度不增加 示有2-或4′-OH
橙酮
带I红移70-95nm，
示有或6-OH
AlCl3 及AlCl3/HCl
查耳酮、橙酮 （AlCl3较 AlCl3/HCl谱图）
带I 红移40~70nm
示有B-环邻二酚羟基
查耳酮（AlCl3/HCl谱图较MeOH谱图）
带I 红移40~60nm
示有2′- OH
66
二、1H-NMR谱在黄酮结构研究中的应用
测定溶剂 ：
Cl4 - 样品需制备成三甲基硅醚化衍生
物，不能显示羟基质子特征，目前已基本不
被采用。
DMSO-d6 - 样品（苷、苷元）不需制备
成衍生物，可以显示各酚羟基质子特征。
67
黄酮类化合物各质子的信号特征（δ、峰形状、J、峰面积）
A环质子
B环质子
C环质子
糖上质子
取代基团质子
芳环质子
芳环质子
与类型有关
端基质子
其他质子
-OH、-CH3、
-OCH3、
-OCOCH3
δ6`－8ppm，B-H位于较低场
δ5-H最大8.0ppm（羰基去屏蔽）
δA-H 5.7－7.9
δB-H 6.5－7.9
5-OH δ12.40 (12.99)
7-OH δ10.93
68
J邻 6－9Hz
J间 2－3Hz
J对 0－1Hz（不计）
峰形状及J与取代有关
A-环
5，7-二OH
7-OH取代
B-环
4′-氧取代
3′，4′-氧取代
3′，4′，5′-氧取代
3-OH δ9.70
4’-OH δ(10.01)
3’-OH δ(9.42)
-OCH3δ3.5－4.10(3H s)
6－CH3δ2.04－2.27(3H s)
8－CH3δ2.14－2.45(3H s)
-OCOCH3 (羟基乙酰化)
糖上δ1.65－2.10(3H s)
苷元δ2.30-2.50(3H s)
依δ、峰形（d、dd）、J
A、B-环取代方式推断
69
glu H-1″位于低场 δ较大4.8-5.70ppm
苷元-3-O-glu δ5.80左右（1H.d.）
J与构型有关Jaa=6-9Hz ， Jae=2-3
苷元-5、7、4′-O-glu δ5.0左右
rha C-CH3 δ0.8-1.20 (d/m)
黄酮
黄酮醇
异黄酮
H-3
δ6.30（1H，s）
C-环无质子
H-2 7.6 ~ 7.80（1H，s）受1-氧
原子和4-羰基吸电影响,δ较大
70
二氢黄酮
H-2 δ中心5.2(1H,dd.Jaa =11.0Hz, Jae =5.0Hz)
两个H-3 δ中心2.8 (1H,dd.J偕17.0Hz,Jaa=11.0Hz)
(1H,dd.J偕=17.0Hz, Jae=5.0Hz)
二氢黄酮醇 H-2 δ4.8-5.0（1H，d. Jaa= 11.0Hz）
H-3 δ4.1- 4.3（1H，d. Jaa=11.0Hz）
查耳酮
H-a δ6.7 - 7.40 (1H,d.J反=17.0Hz)
H-β δ7.0 - 7.70 (1H,d.J反=17.0Hz)
橙酮
=CH δ6.5 - 6.70（1H，s）
71
黄酮
二氢黄酮
酮
黄酮醇
二氢黄酮醇
异黄酮
橙酮
查耳
72
取代基团
δB-H 6. 5~7. 9ppm, 位于较低场
2′6′-H δ大(2H,d. 8.0Hz)
3′5′-Hδ小(2H,d. 8.0Hz)
（1）
（2）
（1）δA-H 6. 3 ~7. 1 ppm（一-OH供电）
5-H δ8. 0 (1H,d. J=8.0Hz)
6-H δ(1H,dd, J=8. 0;2. 0Hz)
8-H δ (1H,d, J=2. 0Hz)
（2）δ A-H 5. 7~ 6. 9 ppm (二-OH供电)
6-H δ较小 (1H,d. J=2. 5Hz)
8-H δ较大 (1H,d. J=2. 5Hz)
2′-Hδ7.20(1H,d.2.0Hz)
5′-Hδ6.7 ~ 7.1(d.8.0Hz)
6′-Hδ7.9(dd.2.0;8.0Hz)
** 3′、4′-OR取代不同，
δ-2′、6′可能颠倒
2′6′-H δ6.5~7.5 (2H,s)
或分别以双峰（J=2.0Hz）
出现
73
三、13C-NMR谱在黄酮类化合物结构研究
中的应用
（一）黄酮类化合物骨架类型的判断
利用13C-NMR谱中黄酮类化合物的中央三
个碳核信号的位置以及它们在偏共振去偶谱
中的裂分情况
推断黄酮类化合物的骨架类型
74
13C-NMR谱中黄酮类化合物结构中的中央三碳核的信号特征
C=O
C-2（或C-β）
174.5-184.0(s)
160.5-163.2(s)
149.8-155.4(d)
147.9(s)
146.1-147.7(s)
182.5-182.7(s)
188.0-197.0(s)
136.9-145.4(d)
75.0-80.3(d)
82.7(d)
C-3（或C-a）
归属
104.7-111.8(d)
黄酮类
122.3-125.9(s)
异黄酮类
136.0(s)
黄酮醇类
111.6-111.9(d)
橙酮类
(=CH-)
116.6-128.1(d)
查耳酮类
42.8-44.6(t)
二氢黄酮类
71.2(d)
二氢黄酮醇类
75
（二）黄酮类化合物取代图式的确定
利用黄酮类化合物中芳香碳原子
（A-环碳原子、B-环碳原子）的信号特征
确定取代基的取代图式
.
.
129 0
.
126 3
.
118 1
.
133 7
. O
153 6
.
.
.
.
178 4
.
124 0
.
131 8
.
.
107 6
163 2
125 2
131 6
.
129 0
126 3
125 7
O
黄酮母核13C-NMR信号归属
76
推断取代基（X）的连接位置
取代基的位移效应规律 ( B-环)
X
Zi
Zo
Zm
Zp
-OH
+26.0
-12.8
+1.6
-7.1
-OCH3
+31.4
-14.4
+1.0
-7.8
确定5，7-二OH取代黄酮图式
依5，7-二OH黄酮中的C6和C8信号特征
δ90-100ppm范围内
δC6
> δC8
77
确定糖与苷元的连接位置
依苷化位移规律
苷元（酚羟基）： a-C移向高场，δ降低
邻、对位-C移向低场，δ增大
糖（酚苷）：δ端基碳原子+4.0-6.0ppm
四、MS在黄酮类化合物结构研究中的应用
黄酮类化合物MS特征 —— 测定分子量（M+）
取代基团推断（碎片离子峰）
78
苷元（极性小）
苷（极性大、难气化、与热不稳定）
EI-MS（以前）：苷看不到,须制备成衍生物
PM等）方能测得很弱的
[M ]+ 、苷元峰为基峰。
FD-MS、FAB-MS、ESI-MS（目前）：可测得分子
离子峰
[M ]+ 或准分子离子峰[M+1]、[M+23]等。
79
EI-MS裂解规律
1．分子离子峰为基峰
用于测定分子 [M ]+
2．主要碎片离子峰为裂解途径I 产生的A1
和B1及裂解途径II产生的 [B2]+
母核确定
A、B-环取代情况确定
80
裂解途径I（RDA裂解）：
O
O
B
+.
+.
+
A
HC
C
C
O
O +.
+.
M
.
A 1+
.
B1+
81
裂解途径II：
+.
O
B
A
O +.
+.
+O
.
C
C
H
+
+
O
C
B2+
M
通常，上述两种基本裂解途径是相互竞争、相互制
约的。并且，途径I裂解产生的碎片离子丰度大致与途
径II裂解产生的碎片离子的丰度互成反比。
82
两种途径裂解得到的碎片离子A1、B1、B2等，
保留着A-环、B-环的基本骨架，且碎片A1与相应
的B1碎片的质荷比之和等于分子离子[M]+的质荷
比。
母核推断
A、B-环取代情况确定
83
3.其他碎片离子峰还有[M-H]+、[MCO]+、[M-CH3]+（含甲氧基）、[A1+H]、
[A1-CO]、[B2-CO]等碎片离子。
84
+
.
O
O
CO
B
H
A
.
[M- 1 ] +
m/z 221 (33)
途径I+H转移
+.
.
.
途径II
O +.
M +m/z 222 ( 100)
[ M- 28 ] m/z 194 ( 54 )
途径I
O
O
A
A
C
+.
HC
+
C
OH
[A 1+H]+m/z 121
+.
A +. m/z 120(80)
O
B
C
+.
B1 m/z 102(12 )
+
O
B
C
m/z 105 (12)
1
CO
CO
[A 1m/z
28 ]
+
92 ( 49 )
[B1-
28 ]
+
m/z 77 ( 14 )
黄酮类基本裂解途径 ( 以途径-I为主）
85
途径I＋H转移
[A 1+H]
+
+.
O
B
途径-II
+
B2
A
OH
O
M+
C
B
+
B2
+
O
CO
+
C6H5
[B2- 28]
黄酮醇类基本裂解途径（以途径-II为主）
86
黄酮类化合物思考题：
1. 葡聚糖凝胶（Sephadex G 型和
Sephadex LH – 20型）柱色谱用于分离黄酮
类化合物（苷及苷元）的原理、方法及洗脱
规律。
2．用两类不同展开系统（醇性展开系统、
水性展开系统）进行黄酮类化合物纸色谱的
原理及Rf值规律。
87
3．聚酰胺柱色谱用于分离黄酮类化合物（苷、
苷元）的原理、方法及洗脱规律。如何理解黄
酮类化合物聚酰胺色谱分离的“双重色谱”性
能。
4．简述黄酮类化合物的酸性规律及在黄酮苷
元分离中的应用。
5．何谓交叉共轭体系，它与黄酮类化合物颜
色的关系如何？
88