第五章 黄酮类化合物宋少江
Flavonoids
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。 O
O
1
2
3
45
6
7
8
9
1 '
3 '
5 '
2 '
4 '
6 '
1 0
O
1
2
3
45
6
7
8
9
1 '
3 '
5 '
2 '
4 '
6 '
1 0
A C
B
C 6 - C 3 - C 6
黄酮类化合物是泛指两个苯环通过三碳相互连接而成的一系列化合物。
二,分类
C3-位有无 OH，有：为 黄酮醇 (Flavonol)，无：为黄酮 (Flavone)。
C2,C3饱和，加“二氢”。 二氢黄酮（醇）
(Flavanone)
B环连在 C3位，为 异黄酮 （ Isoflavone）
C环开环，称 查耳酮 （ Chalcone）
O H
O
O
O
A C
B
C环还原，称黄烷类黄烷 -3,4-二醇 黄烷 -3-醇O
O H
O H
O
O H
其它类型,花色素类
O
O H
+
O
O
C H
五元环,橙酮
O
O
H O
O H
O H
O H
O H
槲皮素
O
O
H O
O H
大豆素
O
O
O H
O
O
O H
异黄酮
O
O
H O
O H
O H
O
O O H
O H
H O
H
双黄酮例三,存在形式
多以苷存在,O-苷和 C-苷
糖的种类：
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，咖啡酰基葡萄糖四、常见取代基
OH,OCH3,CH3，异戊烯基，甲二氧基五、取代位置
OH,OCH3等含氧基团,A环,5,7 ’位
B环,3 ’,4位非含氧基团,A环,6,8位
B环,2 ’,3 ’位第二节 性质和颜色反应一、性状，色泽
性状：多为结晶，少数为无定形粉末。
颜色,交叉共轭系统黄酮（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（ pH<7），紫色
(pH8.5)，蓝色 (pH>8.5)
二,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，乙醚等有机溶剂中
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
O
O
A C
B
O
H
H
H
O
三,酸碱性
酸性：分子中具酚羟基,具酸性,
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-OHO
O
H O
O H
O H
O H
O H
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、盐酸等生成氧盐。
O
O H
+
四,显色反应
（一）还原反应
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 ）
HCl-Zn反应：
二氢黄酮醇,黄酮醇 -3-O-糖苷 （ +） 红 -紫色二氢黄酮醇 -3-O-糖苷,黄酮醇 （ —）
（ 二 ） 络合反应
四氢硼钠反应：
二氢黄酮类（ +）紫 -紫红色。（二氢黄酮与磷钼酸试剂反应呈棕褐色）
O
A r
O
O
A r
O
O H
O HO H
O H
铝盐,1%AlCl3或 Al(NO3)3生成黄色 (荧光 ),定量
铅盐,1%醋酸铅及碱式醋酸铅生成黄 ~红色沉淀
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大于 5-OH,4-C=O
（ 二氢黄酮醇除外 ）
锆 -枸橼酸反应,鉴别黄酮中 3-OH或 5-OH
枸橼酸 黄色褪色（只有 5-OH）
样品 + ZrOCl2 黄色
（ 3或 5-OH黄酮） 黄色不褪（有 3-OH）
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
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
三氯化铁：酚类显色剂
（三）硼酸显色反应 ——鉴别 5-OH黄酮
在酸存在下，生成亮黄色。
OH O
O H O
O H
O C H 3 O HH O
O H O
O H
O C H 3
O H
-
H
+
（ 四 ） 碱性试剂
NH3蒸气,颜色加深,可逆； Na2CO3反应不可逆 。
二氢黄酮遇碱开环,生成查耳酮,显橙黄色 。
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 。
（ 五）威 -莫氏（ Wessely-Moser）重排
黄酮类 C-6及 C-8碳苷不易酸水解，但易重排。
得到混合物。
g lu
O
H O
H O
A r a
OO
A r a
O
H O
H O
g l u
4 N H C l
o r H I
问题：
预测芦丁的显色反应结果
HCl-Mg反应
HCl-Zn反应
NaBH4反应
锆 -枸橼酸反应
SrCl2反应
硼酸 +草酸反应
Molish反应
（ +）
（ +）
（ -）
黄色，加枸橼酸后褪色
（ +）
（ +）黄色
（ +）
O
OO H
O G l c _ _ _ R h a
O H
O H
H O
下列黄酮类甙元在水中溶解度较大的是 ( )。
A.黄酮 B.黄酮醇 C.查耳酮 D.二氢黄酮醇下列化合物颜色最浅的是 ( )。
A.查尔酮类 B.黄酮类 C.黄酮醇类 D.异黄酮类黄酮甙元甙化后，甙元的甙化位移规律是 ( )。
A.α-C向低场位移 B.α-C向高场位移
C.邻位碳向高场位移 D.对位碳向高场位移鉴别
O
O
O H
O H
O H O
O
O H
O H
O H O
O
O H
O H
O H
O H
O
O
OH
OHHO
O
OH g lc
第三节 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
炭粉吸附法溶剂萃取法 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）
碱提取酸沉淀法
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 。
炭粉吸附法 —用于黄酮苷的精制
利用活性炭吸附黄酮苷的原理,将吸苷炭粉,依次用沸水,
沸甲醇,7%酚 /水,15%酚 /醇洗脱,洗脱液经 TLC（ 或 PC）
检识合并 。
二、分离极性,硅胶酸性,pH梯度萃取氢键,聚酰胺分子量,凝胶特殊结构,金属盐络合硅胶柱色谱 主要分离极性小和中等极性的化合物。 此法应用最广泛。
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
二,分离
聚酰胺色谱,
原理：氢键吸附洗脱顺序 规律,（ 先 —后 ）
（ 1） 苷元相同,三糖苷 >双糖苷 >单糖苷 >苷元
（ 2） 母核上羟基增加,洗脱速度减慢
（ 3） 羟基数目相同,有缔合羟基 >无缔合羟基
（ 4） 不同类型：异黄酮 >二氢黄酮 （ 醇 ） >查耳酮 >
黄酮 >黄酮醇 （ 芳香核,共轭双键多者吸附力强 ）
用醇水系统时反向色谱,Rf Ｃ > Ｂ > Ａ
用氯仿甲醇系统 正向色谱,Rf Ａ > Ｂ > Ｃ
“双重色谱”
如,A 苷元 B 一糖苷 C 二糖苷
O H
O H
O H
O H
O H
O H
C O O H
OO
H
> > >
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。
O
O
H O
O H
O H
A
O
O
H O
O H
O H
O H
B
O
O
G l c O
O H
O H
O H
C
O
O
R h a - G l c O
O H
O H
O H
E
洗脱顺序：
聚酰胺,D>E>C>B>A
硅胶,A>B>C>D>E
O
O
R h a - G l c O
O H
O
O
D
葡聚糖凝胶
常用型号,Sephadex-G,Sephadex-LH20
机理：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,苷元的羟基数越多，越难洗脱 。
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。
洗脱剂：
（ 1）碱性水溶液（如 0.1mol/L NH4OH），盐水溶液 (0.5mol/L NaCl)。
（ 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。
问题,黄酮苷与游离黄酮的洗脱 (p186)
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 NaHCO3 Na2CO3 不同浓度的 NaOH
样品 乙醚 乙醚液 依次萃取
5%NaHCO3
5%Na2CO3
0.2%NaOH
4%NaOH
分别酸化各部分黄酮酸性减弱根据分子中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。
硼酸沉淀法：邻二酚羟基可与硼酸络合，生成物溶于水。
习题：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
3）纸色谱,15%醋酸 -水
O
O
O HR 2 O
O H
O R 1
A R1=R2=H 3,7,4’-OH
B R1=H,R2=Rha 3,4’-OH,7-Rha
C R1=Glc,R2=H 7,4’-OH,3-Glc
D R1=Glc,R2=Rha 4’-OH,3-Glc
7-Rha
酸性 A>C>B>D
极性 D>C>B>A
Rf,A>B>C>D
D>B>C>A
D>C>B>A
第四节 黄酮类化合物的检识与结构鉴定一、色谱法的应用
硅胶 TLC
聚酰胺 TLC
双向纸色谱法 一次 二次第一向展开剂,醇性溶剂，如 n-BuOH-HAc-H2O (BAW,4:1:5
上层 ),分配 作用。
Rf：苷元 >单糖苷 >双糖苷，一般 苷元 >0.7，苷 <0.7。
第二向展开剂,水性溶剂，如,2~6%HAc,3%NaCl等,吸附作用。
Rf,(1)苷元原点附近，苷 >0.5,糖链越长,Rf越大；
(2)苷元：黄酮 (醇 )，查耳酮 <二氢黄酮 (醇 )，二氢查耳酮
(Rf<0.02) (Rf 0.1~0.3)
二、紫外光谱法在黄酮类鉴定中的应用
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
O
O
O
O -
O
O -
+
+
峰带 II,220~280nm
A环苯甲酰基系统峰带 I,300~400nm B
环桂皮酰基系统共性,
B环 OH增加，峰带 I 向长波位移，波长增大，特别是 4’-
OH，红移大；
A环 OH增加，峰带 II 波长增大。
(一 ) 黄酮类化合物在甲醇溶液中的 UV光谱
——判断黄酮类化合物类型
1,黄酮、黄酮醇类 峰带 I和 II强度相似
nm
III
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
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,峰位主要受 A-环 氧化程度的影响,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 。 如：只有 4’-OR时,为单峰； 3’,4-OR时,
为双峰 。
2.查耳酮、橙酮类 带 I 强，带 II 次强峰
nm
I
II
O
2
3
4
5
6
1
1 '
2 '
4 ' 6 '
O
C H
O
1
2
34
6
查耳酮带 I 340~390nm(有裂分 )
带 II 220~270nm
橙酮
370~430nm(3~4个峰 )
3.异黄酮、二氢黄酮 (醇 )类 带 I 弱，带 II 强峰
nm
I
II
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
（二）利用诊断试剂，判断羟基位置
1.甲醇钠 （ NaOMe）
黄酮类化合物上所有酚羟基,均可在 NaOMe
中成盐,引起红移 。
a,4’-OH,带 I 位移 40~60nm,强度不降,
b,3-OH,但无 4’-OH,带 I红移 50~60nm,强度下降,
d,3,4’-OH,3,3’,4’-OH,3’,4’,5’-OH等,随时间延长,峰衰退,
确定 4’-OH
2.醋酸钠 （ NaOAc）
NaOAc碱性较 NaOMe弱,只能使 7-OH，
4’-OH解离 。 由于未熔融的 NaOAc中含微量
HOAc,限制 4’-OH的解离 。
7-OH,带 II 红移 5~20nm。
4’ -OH→ bandⅠ 红移 40~60nm,强度不降
有 5,6,7-三 OH,6,7,8-三 OH或 3,3‘,4’-三 OH
时,峰随时间衰退 。
确定 7,4’-OH
3,NaOAc/H3BO3
邻二酚羟基在 NaOAc碱性下,可与 H3BO3螯合,
引起红移 。
黄酮 （ 醇 ）,
B环具邻二酚羟基,带 I红移 12~30nm；
A环具邻二酚羟基 ( 除 5,6-二 OH),带 II 红移
5~10nm。
异黄酮,二氢黄酮 （ 醇 ）,
A环具邻二酚羟基 ( 除 5,6-二 OH),带 II 红移
10~15nm。
确定邻二 OH
4.AlCl3及 AlCl3/HCl
AlCl3与 5-OH,4-C=O,3-OH,4-C=O及邻二酚 OH络合,引起红移 。
规律：
（ 1） 生成铝络合物的稳定性顺序：
3-OH(黄酮醇 )>5-OH(黄酮 )>5-OH(二氢黄酮 )>邻二酚 OH>3-
OH(二氢黄酮醇 )
邻二酚 OH和 二氢黄酮醇的 3-OH形成的络合物遇酸分解 。
(2)当 3-OH与 5-OH共存时,优先生成 3-OH-4-酮基络合物 。
(3)3-OH或 5-OH及邻二酚 OH同时存在,形成二络合物 。
O
O
H O O
O
O
A l
+
A l
2 +
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，只有 5-OH，无 3-OH时，带 I 红移
33~55nm；
同时有 5-OH,3-OH时，带 I 红移 50~60nm；
只有 3-OH时，带 I 红移 60nm。
b,AlCl3/HCl与 AlCl3中光谱比较
相同时，无邻二酚羟基；
不同时,B环有邻二酚羟基，带 I 紫移 30~40nm；
A,B环同时有邻二酚羟基，带 I 紫移
50~60nm。
3-OH,5-OH
邻二 OH
小结
MeOH
带 I （ nm） 带 II（ nm）
黄酮类 304~350 240~285
黄酮醇（ 3-OR） 328~357 同上
黄酮醇（ 3-OH） 352~385 同上
查耳酮 340~390(有裂分 ) 220~270
橙酮 370~430(3~4个峰 ) 同上
异黄酮 肩峰 245~270
二氢黄酮（醇） 肩峰 270~295
NaOMe,判断 4’-OH
NaOAc,判断 7-OH,4’-OH
NaOAc/H3BO3,判断邻二 OH
AlCl3及 AlCl3/HCl,判断 3-OH,5-OH，邻二 OH
实例：
某化合物的 UV?max,nm:
MeOH 259,266sh,299sh,359
NaOMe 272,327,410
NaOAc 271,325,393
NaOAc/ H3BO3 262,298,387
AlCl3 275,303sh,433
AlCl3/ HCl 271,300,364sh,402
黄酮醇或 3-O-苷
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
O
O H
H O O H
O H
O
O - G l y c o s y l
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，经乙酰化得十乙酰化物。
-Glc-Rha 芦丁三、核磁共振氢谱（ 1HNMR）
(一 ) A环质子 O
O H
H O
O
(1),5,7-二 OH
H-6,8 5.7~6.9ppm,d,J=2.5Hz
H-8>?H-6
OH O
O
(2),7-OH
H-5? 7.7~8.2,d,J=8Hz
H-6? 6.4~7.1,dd,J=8,2Hz
H-8? 6.3~7.0,d,J=2Hz
H-5受 C环 C=O的去屏蔽作用而处于低场，化学位移增大。
(二） B环质子
1,4’-OR
2’,6’-H? 7.1~8.1,d,J=8Hz
3’,5’-H? 6.5~7.1,d,J=8Hz
（两组峰，每个峰有两个 H,AA’BB’系统）
O RB
O R '
O R
B
2,3’,4’ –二 OR
(1)黄酮（醇）
H-5’? 6.7~7.1,d,J=8.5Hz
H-6’? 7.9,dd,J=8.5,2.5Hz
H-2’? 7.2,d,J=2.5Hz
(2)异黄酮，二氢黄酮（醇）
H-2’,5’,6’? 6.7~7.1 m （复杂的多重峰，常组成两组峰）
O R '
O R
B
O R ''
3,3’,4’,5’-三 OR
H-2’,6’,? 6.5~7.5
R=R’’,为一个单峰 s(2H);
R?R’’，为两个二重峰 d(J=2Hz)
（三） C环质子 区别各类黄酮的主要依据O
O
H
1,黄酮
H-3?6.3 s (常与 A环质子重叠 )
O
O
H2,异黄酮
H-2?7.6~7.8
(用 DMSO-d6作溶剂时为?8.5~8.7)
O
H
H a
H e
O
3,二氢黄酮 (2位为 S构型 )
H-2?5.2,dd,J=11,5Hz
Ha-3?2.8~3.0,dd,J=17,11Hz
He-3?2.8,dd,J=17,5Hz
(? Ha-3 >?He-3)
O
H
H
O H
O
4,二氢黄酮醇
H-2?4.9,d,J=11Hz
H-3?4.3,d,J=11Hz
(天然二氢黄酮醇 H-2,3为反式二直立键 )
O
5,查耳酮
H-6.7~7.4,d,J=17Hz
H-7.3~7.7,d,J=17Hz
O
C H P h
O
6,橙酮苄基质子?6.5~6.7 s
(五 )其它取代基
2,甲氧基连在芳香环上,? 3.5~4.1,(3H,s).
3,亚甲二氧基 (-OCH2O-)?5.9 (2H,s)
4,甲基异黄酮 C6-CH3?2.04~2.27,C8-CH3?2.12~2.45 C6-
CH3 < C8-CH3 相差 0.2ppm.
5,羟基
溶剂一般采用 DMSO-d6(无水 ),Acetone-d6也可,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 )
例：某一化合物的 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,1HNMR测定乙酰基质子数为 9H.
6-H
3-H
8-H
3’,5’-2H
2’,6’-2H
O
O
O
O H
H O O H
O
四、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 )
O
O
A C
B
OH或 OCH3使 ipso-碳原子 (?-碳 )信号向低场大幅度位移 (+30 ppm),邻位 (?-碳 )(-10ppm)及对位碳 (-7ppm)
向高场位移,间位碳向低场位移小 (+1ppm).
2.取代基位移
(2),根据 C-3的化学位移细分黄酮 104~112
异黄酮 122~126
黄酮醇 136
橙酮 111~112
查耳酮 116~130
二氢黄酮 42~45
二氢黄酮醇 71
3,苷化位移 (Glycosidation Shift,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,ipso-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,
(3)糖上羟基苷化后,使该 OH所在碳原子产生较大的低场位移
(+6- +10ppm),如,芦丁葡萄糖 6-位连接鼠李糖后,
C-6向低场位移 +5.8ppm.
五、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。
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。
黄酮类化合物苷元的 EI-MS裂解途径
途径 I （ RDA裂解）
O
O
O
C
O
+,
+
o r
C
H C
+,
M
+,A
1
+,
B 1
+,
m / z 1 2 0 m / z 1 0 2
利用 A1+和 B1+可确定 A环和 B环的取代情况
A1+,B1+.
5,7-二羟基黄酮 152 102
5,7,4‘-三羟基黄酮 (芹菜素 ) 152 118
5,7-二羟基,4‘-甲氧基黄酮 (刺槐素 ) 152 132
途径 -II O
O
A
A + O C C H + CO
+
B 2
+
B
B
黄酮类,途径 -I为主
M+常为基峰,还有 [M-28]+,A1+(s),B1+(s),及 [A1+H]+,
[A1-28]+,B2+,[B2-28]+等,
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]+,
此外还有 [M-H]+,[M-15]+,等,
六、其他相关问题
（一）碱性降解,
反应条件,加入 30~50%氢氧化钾 水溶液加热数小时 ;或与 30%氢氧化钠 溶液混合,封管反应加热 170?C等,
O
O
H O
A
B
O H
H O
O H
O H
C C H
2
C O
O
A
B
H O
O H
C O C H
3
O H
A +
H O O C B
H O
O H
C O O H
O H
A + H
3
C O C B
H O
O H
O H
A +
C O O H
+ C H
3
C O O H
B
七、结构鉴定实例化合物 asiaticalin（ A）是从分株紫萁（ Osmunda
asiatica）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(?max nm):
MeOH 267,352
NaOMe 275,328,402
AlCl3 274,301,352,398
AlCl3/HCl 276,303,347,400
NaOAc 275,305sh,372
NaOAc/H3BO3 266,300sh,353
示为黄酮类化合物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
IR?max(KBr) cm-1,3401(OH),1655(Ar-CO),1606,
1504(苯环 )
1H-NMR (DMSO-d6,TMS内标 )?ppm:
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-6
A环 H-8
B环 H-3’,5’
B环 H-2’,6’OH O
O H
O H
O
O R
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.
本章重点掌握内容
结构类型
性质：溶解性，酸性，显色反应
提取方法
分离方法：聚酰胺法，葡聚糖凝胶法
结构鉴定方法,UV,NMR,MS
Flavonoids
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。 O
O
1
2
3
45
6
7
8
9
1 '
3 '
5 '
2 '
4 '
6 '
1 0
O
1
2
3
45
6
7
8
9
1 '
3 '
5 '
2 '
4 '
6 '
1 0
A C
B
C 6 - C 3 - C 6
黄酮类化合物是泛指两个苯环通过三碳相互连接而成的一系列化合物。
二,分类
C3-位有无 OH，有：为 黄酮醇 (Flavonol)，无：为黄酮 (Flavone)。
C2,C3饱和，加“二氢”。 二氢黄酮（醇）
(Flavanone)
B环连在 C3位，为 异黄酮 （ Isoflavone）
C环开环，称 查耳酮 （ Chalcone）
O H
O
O
O
A C
B
C环还原，称黄烷类黄烷 -3,4-二醇 黄烷 -3-醇O
O H
O H
O
O H
其它类型,花色素类
O
O H
+
O
O
C H
五元环,橙酮
O
O
H O
O H
O H
O H
O H
槲皮素
O
O
H O
O H
大豆素
O
O
O H
O
O
O H
异黄酮
O
O
H O
O H
O H
O
O O H
O H
H O
H
双黄酮例三,存在形式
多以苷存在,O-苷和 C-苷
糖的种类：
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，咖啡酰基葡萄糖四、常见取代基
OH,OCH3,CH3，异戊烯基，甲二氧基五、取代位置
OH,OCH3等含氧基团,A环,5,7 ’位
B环,3 ’,4位非含氧基团,A环,6,8位
B环,2 ’,3 ’位第二节 性质和颜色反应一、性状，色泽
性状：多为结晶，少数为无定形粉末。
颜色,交叉共轭系统黄酮（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（ pH<7），紫色
(pH8.5)，蓝色 (pH>8.5)
二,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，乙醚等有机溶剂中
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
O
O
A C
B
O
H
H
H
O
三,酸碱性
酸性：分子中具酚羟基,具酸性,
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-OHO
O
H O
O H
O H
O H
O H
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、盐酸等生成氧盐。
O
O H
+
四,显色反应
（一）还原反应
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 ）
HCl-Zn反应：
二氢黄酮醇,黄酮醇 -3-O-糖苷 （ +） 红 -紫色二氢黄酮醇 -3-O-糖苷,黄酮醇 （ —）
（ 二 ） 络合反应
四氢硼钠反应：
二氢黄酮类（ +）紫 -紫红色。（二氢黄酮与磷钼酸试剂反应呈棕褐色）
O
A r
O
O
A r
O
O H
O HO H
O H
铝盐,1%AlCl3或 Al(NO3)3生成黄色 (荧光 ),定量
铅盐,1%醋酸铅及碱式醋酸铅生成黄 ~红色沉淀
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大于 5-OH,4-C=O
（ 二氢黄酮醇除外 ）
锆 -枸橼酸反应,鉴别黄酮中 3-OH或 5-OH
枸橼酸 黄色褪色（只有 5-OH）
样品 + ZrOCl2 黄色
（ 3或 5-OH黄酮） 黄色不褪（有 3-OH）
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
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
三氯化铁：酚类显色剂
（三）硼酸显色反应 ——鉴别 5-OH黄酮
在酸存在下，生成亮黄色。
OH O
O H O
O H
O C H 3 O HH O
O H O
O H
O C H 3
O H
-
H
+
（ 四 ） 碱性试剂
NH3蒸气,颜色加深,可逆； Na2CO3反应不可逆 。
二氢黄酮遇碱开环,生成查耳酮,显橙黄色 。
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 。
（ 五）威 -莫氏（ Wessely-Moser）重排
黄酮类 C-6及 C-8碳苷不易酸水解，但易重排。
得到混合物。
g lu
O
H O
H O
A r a
OO
A r a
O
H O
H O
g l u
4 N H C l
o r H I
问题：
预测芦丁的显色反应结果
HCl-Mg反应
HCl-Zn反应
NaBH4反应
锆 -枸橼酸反应
SrCl2反应
硼酸 +草酸反应
Molish反应
（ +）
（ +）
（ -）
黄色，加枸橼酸后褪色
（ +）
（ +）黄色
（ +）
O
OO H
O G l c _ _ _ R h a
O H
O H
H O
下列黄酮类甙元在水中溶解度较大的是 ( )。
A.黄酮 B.黄酮醇 C.查耳酮 D.二氢黄酮醇下列化合物颜色最浅的是 ( )。
A.查尔酮类 B.黄酮类 C.黄酮醇类 D.异黄酮类黄酮甙元甙化后，甙元的甙化位移规律是 ( )。
A.α-C向低场位移 B.α-C向高场位移
C.邻位碳向高场位移 D.对位碳向高场位移鉴别
O
O
O H
O H
O H O
O
O H
O H
O H O
O
O H
O H
O H
O H
O
O
OH
OHHO
O
OH g lc
第三节 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
炭粉吸附法溶剂萃取法 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）
碱提取酸沉淀法
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 。
炭粉吸附法 —用于黄酮苷的精制
利用活性炭吸附黄酮苷的原理,将吸苷炭粉,依次用沸水,
沸甲醇,7%酚 /水,15%酚 /醇洗脱,洗脱液经 TLC（ 或 PC）
检识合并 。
二、分离极性,硅胶酸性,pH梯度萃取氢键,聚酰胺分子量,凝胶特殊结构,金属盐络合硅胶柱色谱 主要分离极性小和中等极性的化合物。 此法应用最广泛。
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
二,分离
聚酰胺色谱,
原理：氢键吸附洗脱顺序 规律,（ 先 —后 ）
（ 1） 苷元相同,三糖苷 >双糖苷 >单糖苷 >苷元
（ 2） 母核上羟基增加,洗脱速度减慢
（ 3） 羟基数目相同,有缔合羟基 >无缔合羟基
（ 4） 不同类型：异黄酮 >二氢黄酮 （ 醇 ） >查耳酮 >
黄酮 >黄酮醇 （ 芳香核,共轭双键多者吸附力强 ）
用醇水系统时反向色谱,Rf Ｃ > Ｂ > Ａ
用氯仿甲醇系统 正向色谱,Rf Ａ > Ｂ > Ｃ
“双重色谱”
如,A 苷元 B 一糖苷 C 二糖苷
O H
O H
O H
O H
O H
O H
C O O H
OO
H
> > >
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。
O
O
H O
O H
O H
A
O
O
H O
O H
O H
O H
B
O
O
G l c O
O H
O H
O H
C
O
O
R h a - G l c O
O H
O H
O H
E
洗脱顺序：
聚酰胺,D>E>C>B>A
硅胶,A>B>C>D>E
O
O
R h a - G l c O
O H
O
O
D
葡聚糖凝胶
常用型号,Sephadex-G,Sephadex-LH20
机理：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,苷元的羟基数越多，越难洗脱 。
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。
洗脱剂：
（ 1）碱性水溶液（如 0.1mol/L NH4OH），盐水溶液 (0.5mol/L NaCl)。
（ 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。
问题,黄酮苷与游离黄酮的洗脱 (p186)
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 NaHCO3 Na2CO3 不同浓度的 NaOH
样品 乙醚 乙醚液 依次萃取
5%NaHCO3
5%Na2CO3
0.2%NaOH
4%NaOH
分别酸化各部分黄酮酸性减弱根据分子中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。
硼酸沉淀法：邻二酚羟基可与硼酸络合，生成物溶于水。
习题：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
3）纸色谱,15%醋酸 -水
O
O
O HR 2 O
O H
O R 1
A R1=R2=H 3,7,4’-OH
B R1=H,R2=Rha 3,4’-OH,7-Rha
C R1=Glc,R2=H 7,4’-OH,3-Glc
D R1=Glc,R2=Rha 4’-OH,3-Glc
7-Rha
酸性 A>C>B>D
极性 D>C>B>A
Rf,A>B>C>D
D>B>C>A
D>C>B>A
第四节 黄酮类化合物的检识与结构鉴定一、色谱法的应用
硅胶 TLC
聚酰胺 TLC
双向纸色谱法 一次 二次第一向展开剂,醇性溶剂，如 n-BuOH-HAc-H2O (BAW,4:1:5
上层 ),分配 作用。
Rf：苷元 >单糖苷 >双糖苷，一般 苷元 >0.7，苷 <0.7。
第二向展开剂,水性溶剂，如,2~6%HAc,3%NaCl等,吸附作用。
Rf,(1)苷元原点附近，苷 >0.5,糖链越长,Rf越大；
(2)苷元：黄酮 (醇 )，查耳酮 <二氢黄酮 (醇 )，二氢查耳酮
(Rf<0.02) (Rf 0.1~0.3)
二、紫外光谱法在黄酮类鉴定中的应用
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
O
O
O
O -
O
O -
+
+
峰带 II,220~280nm
A环苯甲酰基系统峰带 I,300~400nm B
环桂皮酰基系统共性,
B环 OH增加，峰带 I 向长波位移，波长增大，特别是 4’-
OH，红移大；
A环 OH增加，峰带 II 波长增大。
(一 ) 黄酮类化合物在甲醇溶液中的 UV光谱
——判断黄酮类化合物类型
1,黄酮、黄酮醇类 峰带 I和 II强度相似
nm
III
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
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,峰位主要受 A-环 氧化程度的影响,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 。 如：只有 4’-OR时,为单峰； 3’,4-OR时,
为双峰 。
2.查耳酮、橙酮类 带 I 强，带 II 次强峰
nm
I
II
O
2
3
4
5
6
1
1 '
2 '
4 ' 6 '
O
C H
O
1
2
34
6
查耳酮带 I 340~390nm(有裂分 )
带 II 220~270nm
橙酮
370~430nm(3~4个峰 )
3.异黄酮、二氢黄酮 (醇 )类 带 I 弱，带 II 强峰
nm
I
II
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
（二）利用诊断试剂，判断羟基位置
1.甲醇钠 （ NaOMe）
黄酮类化合物上所有酚羟基,均可在 NaOMe
中成盐,引起红移 。
a,4’-OH,带 I 位移 40~60nm,强度不降,
b,3-OH,但无 4’-OH,带 I红移 50~60nm,强度下降,
d,3,4’-OH,3,3’,4’-OH,3’,4’,5’-OH等,随时间延长,峰衰退,
确定 4’-OH
2.醋酸钠 （ NaOAc）
NaOAc碱性较 NaOMe弱,只能使 7-OH，
4’-OH解离 。 由于未熔融的 NaOAc中含微量
HOAc,限制 4’-OH的解离 。
7-OH,带 II 红移 5~20nm。
4’ -OH→ bandⅠ 红移 40~60nm,强度不降
有 5,6,7-三 OH,6,7,8-三 OH或 3,3‘,4’-三 OH
时,峰随时间衰退 。
确定 7,4’-OH
3,NaOAc/H3BO3
邻二酚羟基在 NaOAc碱性下,可与 H3BO3螯合,
引起红移 。
黄酮 （ 醇 ）,
B环具邻二酚羟基,带 I红移 12~30nm；
A环具邻二酚羟基 ( 除 5,6-二 OH),带 II 红移
5~10nm。
异黄酮,二氢黄酮 （ 醇 ）,
A环具邻二酚羟基 ( 除 5,6-二 OH),带 II 红移
10~15nm。
确定邻二 OH
4.AlCl3及 AlCl3/HCl
AlCl3与 5-OH,4-C=O,3-OH,4-C=O及邻二酚 OH络合,引起红移 。
规律：
（ 1） 生成铝络合物的稳定性顺序：
3-OH(黄酮醇 )>5-OH(黄酮 )>5-OH(二氢黄酮 )>邻二酚 OH>3-
OH(二氢黄酮醇 )
邻二酚 OH和 二氢黄酮醇的 3-OH形成的络合物遇酸分解 。
(2)当 3-OH与 5-OH共存时,优先生成 3-OH-4-酮基络合物 。
(3)3-OH或 5-OH及邻二酚 OH同时存在,形成二络合物 。
O
O
H O O
O
O
A l
+
A l
2 +
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，只有 5-OH，无 3-OH时，带 I 红移
33~55nm；
同时有 5-OH,3-OH时，带 I 红移 50~60nm；
只有 3-OH时，带 I 红移 60nm。
b,AlCl3/HCl与 AlCl3中光谱比较
相同时，无邻二酚羟基；
不同时,B环有邻二酚羟基，带 I 紫移 30~40nm；
A,B环同时有邻二酚羟基，带 I 紫移
50~60nm。
3-OH,5-OH
邻二 OH
小结
MeOH
带 I （ nm） 带 II（ nm）
黄酮类 304~350 240~285
黄酮醇（ 3-OR） 328~357 同上
黄酮醇（ 3-OH） 352~385 同上
查耳酮 340~390(有裂分 ) 220~270
橙酮 370~430(3~4个峰 ) 同上
异黄酮 肩峰 245~270
二氢黄酮（醇） 肩峰 270~295
NaOMe,判断 4’-OH
NaOAc,判断 7-OH,4’-OH
NaOAc/H3BO3,判断邻二 OH
AlCl3及 AlCl3/HCl,判断 3-OH,5-OH，邻二 OH
实例：
某化合物的 UV?max,nm:
MeOH 259,266sh,299sh,359
NaOMe 272,327,410
NaOAc 271,325,393
NaOAc/ H3BO3 262,298,387
AlCl3 275,303sh,433
AlCl3/ HCl 271,300,364sh,402
黄酮醇或 3-O-苷
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
O
O H
H O O H
O H
O
O - G l y c o s y l
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，经乙酰化得十乙酰化物。
-Glc-Rha 芦丁三、核磁共振氢谱（ 1HNMR）
(一 ) A环质子 O
O H
H O
O
(1),5,7-二 OH
H-6,8 5.7~6.9ppm,d,J=2.5Hz
H-8>?H-6
OH O
O
(2),7-OH
H-5? 7.7~8.2,d,J=8Hz
H-6? 6.4~7.1,dd,J=8,2Hz
H-8? 6.3~7.0,d,J=2Hz
H-5受 C环 C=O的去屏蔽作用而处于低场，化学位移增大。
(二） B环质子
1,4’-OR
2’,6’-H? 7.1~8.1,d,J=8Hz
3’,5’-H? 6.5~7.1,d,J=8Hz
（两组峰，每个峰有两个 H,AA’BB’系统）
O RB
O R '
O R
B
2,3’,4’ –二 OR
(1)黄酮（醇）
H-5’? 6.7~7.1,d,J=8.5Hz
H-6’? 7.9,dd,J=8.5,2.5Hz
H-2’? 7.2,d,J=2.5Hz
(2)异黄酮，二氢黄酮（醇）
H-2’,5’,6’? 6.7~7.1 m （复杂的多重峰，常组成两组峰）
O R '
O R
B
O R ''
3,3’,4’,5’-三 OR
H-2’,6’,? 6.5~7.5
R=R’’,为一个单峰 s(2H);
R?R’’，为两个二重峰 d(J=2Hz)
（三） C环质子 区别各类黄酮的主要依据O
O
H
1,黄酮
H-3?6.3 s (常与 A环质子重叠 )
O
O
H2,异黄酮
H-2?7.6~7.8
(用 DMSO-d6作溶剂时为?8.5~8.7)
O
H
H a
H e
O
3,二氢黄酮 (2位为 S构型 )
H-2?5.2,dd,J=11,5Hz
Ha-3?2.8~3.0,dd,J=17,11Hz
He-3?2.8,dd,J=17,5Hz
(? Ha-3 >?He-3)
O
H
H
O H
O
4,二氢黄酮醇
H-2?4.9,d,J=11Hz
H-3?4.3,d,J=11Hz
(天然二氢黄酮醇 H-2,3为反式二直立键 )
O
5,查耳酮
H-6.7~7.4,d,J=17Hz
H-7.3~7.7,d,J=17Hz
O
C H P h
O
6,橙酮苄基质子?6.5~6.7 s
(五 )其它取代基
2,甲氧基连在芳香环上,? 3.5~4.1,(3H,s).
3,亚甲二氧基 (-OCH2O-)?5.9 (2H,s)
4,甲基异黄酮 C6-CH3?2.04~2.27,C8-CH3?2.12~2.45 C6-
CH3 < C8-CH3 相差 0.2ppm.
5,羟基
溶剂一般采用 DMSO-d6(无水 ),Acetone-d6也可,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 )
例：某一化合物的 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,1HNMR测定乙酰基质子数为 9H.
6-H
3-H
8-H
3’,5’-2H
2’,6’-2H
O
O
O
O H
H O O H
O
四、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 )
O
O
A C
B
OH或 OCH3使 ipso-碳原子 (?-碳 )信号向低场大幅度位移 (+30 ppm),邻位 (?-碳 )(-10ppm)及对位碳 (-7ppm)
向高场位移,间位碳向低场位移小 (+1ppm).
2.取代基位移
(2),根据 C-3的化学位移细分黄酮 104~112
异黄酮 122~126
黄酮醇 136
橙酮 111~112
查耳酮 116~130
二氢黄酮 42~45
二氢黄酮醇 71
3,苷化位移 (Glycosidation Shift,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,ipso-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,
(3)糖上羟基苷化后,使该 OH所在碳原子产生较大的低场位移
(+6- +10ppm),如,芦丁葡萄糖 6-位连接鼠李糖后,
C-6向低场位移 +5.8ppm.
五、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。
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。
黄酮类化合物苷元的 EI-MS裂解途径
途径 I （ RDA裂解）
O
O
O
C
O
+,
+
o r
C
H C
+,
M
+,A
1
+,
B 1
+,
m / z 1 2 0 m / z 1 0 2
利用 A1+和 B1+可确定 A环和 B环的取代情况
A1+,B1+.
5,7-二羟基黄酮 152 102
5,7,4‘-三羟基黄酮 (芹菜素 ) 152 118
5,7-二羟基,4‘-甲氧基黄酮 (刺槐素 ) 152 132
途径 -II O
O
A
A + O C C H + CO
+
B 2
+
B
B
黄酮类,途径 -I为主
M+常为基峰,还有 [M-28]+,A1+(s),B1+(s),及 [A1+H]+,
[A1-28]+,B2+,[B2-28]+等,
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]+,
此外还有 [M-H]+,[M-15]+,等,
六、其他相关问题
（一）碱性降解,
反应条件,加入 30~50%氢氧化钾 水溶液加热数小时 ;或与 30%氢氧化钠 溶液混合,封管反应加热 170?C等,
O
O
H O
A
B
O H
H O
O H
O H
C C H
2
C O
O
A
B
H O
O H
C O C H
3
O H
A +
H O O C B
H O
O H
C O O H
O H
A + H
3
C O C B
H O
O H
O H
A +
C O O H
+ C H
3
C O O H
B
七、结构鉴定实例化合物 asiaticalin（ A）是从分株紫萁（ Osmunda
asiatica）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(?max nm):
MeOH 267,352
NaOMe 275,328,402
AlCl3 274,301,352,398
AlCl3/HCl 276,303,347,400
NaOAc 275,305sh,372
NaOAc/H3BO3 266,300sh,353
示为黄酮类化合物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
IR?max(KBr) cm-1,3401(OH),1655(Ar-CO),1606,
1504(苯环 )
1H-NMR (DMSO-d6,TMS内标 )?ppm:
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-6
A环 H-8
B环 H-3’,5’
B环 H-2’,6’OH O
O H
O H
O
O R
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.
本章重点掌握内容
结构类型
性质：溶解性，酸性，显色反应
提取方法
分离方法：聚酰胺法，葡聚糖凝胶法
结构鉴定方法,UV,NMR,MS
