黄酮类化合物
（ Flavonoids ）
中国科学院研究生院生物系马晓丰
2005－ 10
本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性一、定义色原酮
2-苯基色原酮
（ 2-phenylchromone)
O
O
1
2
34
5
6
7
8
O
O
1
2
34
5
6
7
8
O
1
2
34
5
6
7
8
C6 - C3 - C6
A
B
生合成途径基本骨架是由三个丙二酸单酰辅酶 A和一个桂皮酰辅酶 A生物合成而产生的。
3×丙二酰辅酶 A ＋ 1×桂皮酰辅酶 A
多种黄酮类化合物
OH
O O
O OH
H H
本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性二、分类黄酮类黄酮醇类二氢黄酮类二氢黄酮醇类
O
O
O
O
O H O
O
O
O
O H
二、分类异黄酮类二氢异黄酮类查耳酮类花色素类
O
O
O
O
O H
O
O
O H
+
二、分类黄烷 -3-醇类黄烷 -3,4-二醇类二氢查耳酮类橙酮类
O
O H
O
O H
O H
O H
O
O
O
C H
二、分类高异黄酮类双苯吡酮类（口山酮类）
O
O
O
O
二、分类黄酮苷：
单、双、叁糖苷、酰化糖苷,O-糖苷,C-糖苷中文名 英文名 缩写
D-葡萄糖 D-glucose D-Glu
D-半乳糖 D-galactose D-Gal
D-甘露糖 D-mannose D-Man
D-葡萄糖醛酸 D-glucuronic acid D-GluA
D-半乳糖醛酸 D-galacturonic acid D-GalA
L-鼠李糖 L-rhamnose L-Rha
L-阿拉伯糖 L-arabinose L-Ara
D-木糖 D-xylose D-Xyl
二、分类黄酮苷：
常见双糖中文名 英文名芸香糖 rutinose?-L-Rha-(1?6)-D-Glc
新橙皮糖 neohesperidose?-L-Rha-(1?2)-D-Glc
槐糖 sophorose?-D-Glc-(1?2)-D-Glc
龙胆双糖 gentiobiose?-D-Glc-(1?6)-D-Glc
黄酮类化合物命名母核命名类型为母核，前面加上取代基的位置，名称
O
O
H O
O H
O H
O H
3 '
4 '
5
7
5,7,3’,4’-四羟基黄酮
5,7,3’,4’-tetrahydroxyflavone
苷命名 （苷元 +糖）
O
O
O
O H
g l c
7,4’-二羟基黄酮 -7-O-?-D-葡萄糖苷
7,4’-dihydroxy-flavone-7-O-?-D-glucoside
O
O
O
O H
O
OO
C H 3
7,4’-二羟基黄酮 -7-鼠李糖葡萄糖苷
7,4’-dihydroxyflavone-7-O-?-L-
rhamnosyl 1?6?-D-glucoside
本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性三、理化性质与颜色反应
（一）性状
（二）旋光性
（三）溶解性
（四）酸碱性
（五）显色反应
（一）性状多为晶性固体，少数为无定形粉末。
颜色：与分子中是否存在交叉共轭体系及助色团的类型、数目及取代位置有关。
黄酮、黄酮醇及其苷类 —— 灰黄 ~黄色查耳酮 —— 黄 ~橙黄色二氢黄酮及醇、异黄酮 —— 不显色或微黄色三、理化性质与颜色反应
（一）性状
（二）旋光性
（三）溶解性
（四）酸碱性
（五）显色反应
（ 二 ） 旋光性二氢黄酮、二氢黄酮醇，黄烷、黄烷醇有旋光性；
黄酮苷均有旋光。
三、理化性质与颜色反应
（一）性状
（二）旋光性
（三）溶解性
（四）酸碱性
（五）显色反应
（三）溶解性黄酮苷元 —— 难溶或不溶于 H2O
易溶 MeOH,EtOH等溶剂,易溶稀碱液黄酮、黄酮醇、查耳酮 —— 难溶于水
（均属平面型分子）
二氢黄酮及醇 —— 对水有一定溶解度
（属非平面分子）
黄酮苷 —— 易溶于水,MeOH,EtOH等溶剂
（苷元引入 — OH多，则水中溶解度大）
三、理化性质与颜色反应
（一）性状
（二）旋光性
（三）溶解性
（四）酸碱性
（五）显色反应
（四）酸碱性酸性,分子中多 Ar-OH—— 显酸性
（可溶于碱性水溶液、吡啶等溶剂中）
由于 Ar-OH数目、位置不同，酸性强弱也不同以黄酮为例：
7,4’-二 -OH > 7或 4’-OH > 一般酚 -OH > 5-OH
（溶 NaHCO3）（溶 Na2CO3）（ 溶不同浓度 NaOH）
（可用于提取、分离及鉴定工作）
（四）酸碱性碱性,?-吡喃酮环上 1-位氧原子，因有未共用电子对 —— 显微弱的碱性 —— 可与强无机酸（ H2SO4、
HCl）等生成盐。 O
O
O
O H
Cl
ClH
OH
2
+
-
所生成的盐极不稳定，加水后即可分解。
黄酮 盐 （呈不同的 ——可用于鉴别）C - H 2 SO 4 颜色三、理化性质与颜色反应
（一）性状
（二）旋光性
（三）溶解性
（四）酸碱性
（五）显色反应
（五）显色反应
1.还原反应
（ 1）盐酸 -镁粉反应（ HCl-Mg）
（ 2）四氢硼钠反应（ NaBH4）
2.金属盐类试剂的络合反应
（ 1）铝盐 （ 4）镁盐
（ 2）铅盐 （ 5）氯化锶
（ 3）锆盐 （ 6）三氯化铁反应
3.硼酸显色反应
4.碱性试剂显色反应
（五）显色反应 1.还原反应
(1)盐酸 — 镁粉反应（ HCl-Mg）
样品/ E t O H M g 粉
H Cl
+
浓橙红 ~ 紫红色查耳酮橙酮儿茶素大多数异黄酮
H C l - M g
不呈色
（ 2）四氢硼钠反应（ NaBH4）
二氢黄酮类 N a B H 4+ 红 ~ 紫色其它黄酮类 不呈色
（五）显色反应 1.还原反应
（五）显色反应
1.还原反应
（ 1）盐酸 -镁粉反应（ HCl-Mg）
（ 2）四氢硼钠反应（ NaBH4）
2.金属盐类试剂的络合反应
（ 1）铝盐 （ 4）镁盐
（ 2）铅盐 （ 5）氯化锶
（ 3）锆盐 （ 6）三氯化铁反应
3.硼酸显色反应
4.碱性试剂显色反应
O
OO H
O
O
O H
O H
O H
常可与金属类试剂反应，生成有色络合物。
（ 1）铝盐 （ 2）铅盐
（ 3）锆盐 （ 4）镁盐
（ 5）氯化锶 （ 6）三氯化铁反应黄酮类化合物分子结构中多具有下列结构：
（五）显色反应 2.金属盐类试剂的络合
（ 1）铝盐 —— 可用于定性及定量分析样品 + 1 % A l C l 3
或硝酸铝络合物 （黄色）
λ m a x ≈ 4 1 5 n m
（有荧光）
样品 + 1 % 醋酸铅或碱式醋酸铅/ H 2 O
黄 ~ 红色 沉淀
（ 2）铅盐
（五）显色反应 2.金属盐类试剂的络合
（ 3）锆盐 （ ZrOCl2）
O
OO H
O
O
O H
O
OO
Zr
Cl
O
O
O
Zr
Cl
O
OH
2
O
OH
22 % Zr O C l
2
黄绿色络合物
2 % 枸橼酸不变褪色
（五）显色反应 2.金属盐类试剂的络合
（ 4）镁盐样品 + 醋酸镁/ M e O H 呈色可滴在滤纸上二氢黄酮二氢黄酮醇天蓝色荧光
C 5 - O H 色泽更明显黄酮黄酮醇异黄酮黄 ~ 橙黄 ~ 褐色
（五）显色反应 2.金属盐类试剂的络合
（ 5）氯化锶（ SrCl2）
（邻二酚羟基）
+ S r C 1 2
氨性 M e O H 液绿色样品 棕色 黑色沉淀
~ ~
样品 + 显色
A r -O H
F e C l 3
H 2 O 或醇液
（ 6）三氯化铁反应
（五）显色反应 2.金属盐类试剂的络合
（五）显色反应
1.还原反应
（ 1）盐酸 -镁粉反应（ HCl-Mg）
（ 2）四氢硼钠反应（ NaBH4）
2.金属盐类试剂的络合反应
（ 1）铝盐 （ 4）镁盐
（ 2）铅盐 （ 5）氯化锶
（ 3）锆盐 （ 6）三氯化铁反应
3.硼酸显色反应
4.碱性试剂显色反应
O
OO H
O H
O
+ 硼 酸
H
+
亮黄色
（五）显色反应 3.硼酸显色反应
C
O H
C C
O
（五）显色反应
1.还原反应
（ 1）盐酸 -镁粉反应（ HCl-Mg）
（ 2）四氢硼钠反应（ NaBH4）
2.金属盐类试剂的络合反应
（ 1）铝盐 （ 4）镁盐
（ 2）铅盐 （ 5）氯化锶
（ 3）锆盐 （ 6）三氯化铁反应
3.硼酸显色反应
4.碱性试剂显色反应
（五）显色反应 4.碱性试剂显色反应
O
O
OH
O H
O H
O M e
O H
O
OH
O H
O H
O M e
OH
-
H
+
橙皮素开环橙皮
（二氢黄酮）
查尔酮黄酮类化合物与碱（ NaOH）反应显黄色或黄色加深，
UV下显荧光或荧光增强。用 NH4OH处理后的变色在空气中褪去。
黄酮醇类化合物在碱液中先呈黄色，通入空气后变棕色二氢黄酮类在碱液中开环，显橙 ~黄色
（五）显色反应 4.碱性试剂显色反应盐酸 -镁粉反应,黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇阳性四氢硼钠反应,二氢黄酮阳性
AlCl3反应,判断分子中是否有 3-OH,5-OH和邻二酚羟基
Mg(OAc)反应,二氢黄酮可产生天蓝色荧光
ZrOCl2+柠檬酸,判断 3-OH或 5-OH
硼酸显色反应,5-OH黄酮或 2’-OH查耳酮碱性试剂显色反应,黄酮醇类化合物本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性四、黄酮类化合物的提取分离根据化合物的性质，采取哪些提取方法呢？
化合物的极性？
方法 —— 溶剂萃取化合物的酸性？
方法 —— 碱提酸沉化合物的解离性？
方法 —— 离子交换
（一）提取
1.溶剂萃取法
2.碱提酸沉法
3.离子交换法
4.炭粉吸附法四、黄酮类化合物的提取分离
（一）提取 1.溶剂萃取法药 材
EtOH提取药 渣 乙醇液回收乙醇浸 膏 回收液浸 膏加水水溶液分别用不同极性溶剂萃取石油醚、氯仿、
石油醚 氯 仿 乙酸乙酯正丁醇 水
（极性小） （苷元等） （极性大的苷元）
（黄酮苷类） （多糖、
蛋白质等）
（分步萃取）
乙酸乙酯、正丁醇
（一）提取 1.溶剂萃取法
（一）提取
1.溶剂萃取法
2.碱提酸沉法
3.离子交换法
4.炭粉吸附法四、黄酮类化合物的提取分离
（一）提取 2.碱提取酸沉淀法注意：加入的酸、碱度应尽可能低。
例如：芦丁的提取样品
OH
-
提取液 过滤
H +
沉淀
（黄酮类）
槐花米
H
2
O 石灰乳调 p H = 8~ 9
药渣 滤液酸调 p H = 3~ 4
沉淀 滤液
（一）提取
1.溶剂萃取法
2.碱提酸沉法
3.离子交换法
4.炭粉吸附法四、黄酮类化合物的提取分离
（一）提取 3.离子交换树脂法注意：应用此法主要目的是除杂质 。
黄酮
H
2
O
洗除水溶性杂质液洗出黄酮类化合物水甲醇
（一）提取
1.溶剂萃取法
2.碱提酸沉法
3.离子交换法
4.炭粉吸附法四、黄酮类化合物的提取分离
（一）提取 4.炭粉吸附法主要适用于苷类成分的精制。
药材甲醇提取物分次加入活性炭，搅拌，静置检查上清液有无黄酮反应，过滤滤 液 吸苷炭末依次用沸甲醇、沸水、
7 % 酚 / 水,15% 酚 / 醇洗脱沸甲醇 沸水 7% 酚 / 水 15% 酚 / 醇浓缩，加乙醚乙醚 （除酚） 水 （黄酮苷）
（一）提取
1.溶剂萃取法
2.碱提酸沉法
3.离子交换法
4.炭粉吸附法
（二）分离四、黄酮类化合物的提取分离
（二）分离根据化合物的性质，采取哪些分离方法呢？
化合物的极性大小？
方法 —— 吸附、分配色谱化合物的酸性强弱？
方法 —— pH梯度萃取化合物的分子大小？
方法 —— 葡聚糖凝胶分子中具有特殊结构？
（如：邻二酚羟基）
方法 —— 金属盐络合四、黄酮类化合物的提取分离
（二）分离
1.柱色谱法
（硅胶、氧化铝、纤维粉、
聚酰胺、葡聚糖凝胶）
2.pH梯度萃取法
3.铅盐沉淀法
（ 1）硅胶柱色谱出柱先后顺序：
① 若母核结构相同，而 -OH取代数目不同，则 -OH
多的 后出柱
② 易形成分子内氢键的 -OH，其极性变小 先出柱如：邻二 -OH > 间二 -OH （ Rf值）
③ 一般出柱顺序,苷元 > 单糖苷 > 双糖苷 > 多糖苷
（二）分离 1.柱色谱法
（ 2）氧化铝柱色谱通常情况下，要求在分子的结构中无酸性基团，或 Ar-OH被甲基化。
（ 3）纤维粉柱色谱其分离原理同纸层色谱。
（二）分离 1.柱色谱法聚酰胺吸附物质的原理如下图：
N
N
O
O
H
H
N
N
O
O
H
H
OH
O O
固定相 移动相
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱聚酰胺对化合物吸附力的影响因素：
① 形成氢键的基团越多，则吸附力越强；
（ Ar-OH,-COOH、醌基、硝基等）
② 易形成分子内氢键，则吸附力减弱；
（邻二 -OH,3-OH 4-酮基,5-OH 4-酮基等）
③ 芳香核、共轭双键多者 吸附力大。
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱聚酰胺柱色谱在分离黄酮类化合物时有下述规律：
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱
① 不同类型黄酮化合物的出柱先后顺序：
异黄酮,二氢黄酮醇 > 黄酮 > 黄酮醇
O
O
O H
OH
O H
O H
O
O
OH
O H
O H
O
O
O H
OH
O H
O H
O
O
OH
O H
O H
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱
② 苷元相同，出柱先后顺序：
叁糖苷 > 双糖苷 > 单糖苷 > 苷元
③ 查耳酮往往比相应的黄酮类化合物难于洗脱 。
O H
O
OH
O H
O H
O
O
OH
O H
O H
查尔酮 黄酮
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱在聚酰胺柱上，常用的洗脱溶剂如下：
水 甲醇 丙酮 氢氧化钠 /H2O
甲酰胺 二甲基甲酰胺 尿素 /H2O
（洗脱能力：弱 强）
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱作用机理：
分离游离黄酮时 —— 吸附作用
（取决于游离 Ar-OH的数目，
Ar-OH少则先出柱）
分离黄酮苷 时 —— 分子筛起主导作用
（分子量大的先出柱）
（二）分离 1.柱色谱法
（ 5）葡聚糖凝胶柱色谱
（二）分离 1.柱色谱法
（ 5）葡聚糖凝胶柱色谱常用洗脱溶剂：
① 碱性水溶液（ 0.1mol/L NH4OH）
（含盐水溶液 —— 0.5mol/L NaCl等）
② 醇及含水醇
③ 其它溶剂含水丙酮、甲醇 -氯仿等。
四、黄酮类化合物的提取分离
（二）分离
1.柱色谱法
（硅胶、氧化铝、纤维粉、
聚酰胺、葡聚糖凝胶）
2.pH梯度萃取法
3.铅盐沉淀法
（二）分离 2.pH梯度萃取法适用于酸性强弱不同的黄酮苷元的分离。
混合物/乙醚
5% N a H C O
3
5% N a H C O
3
萃取乙醚酸化回收
E t o A c
E t o A c
5% N a C O
3
5% N a C O
3
乙醚
0,2% N a O H
碱液乙醚
（一般Ar-OH） 4% N a O H
碱液 乙醚
（ 3,5- O H ） （无-OH）
（4'-7二-OH）
（ 4,7- O H ）
（二）分离
1.柱色谱法
（硅胶、氧化铝、纤维粉、
聚酰胺、葡聚糖凝胶）
2.pH梯度萃取法
3.铅盐沉淀法四、黄酮类化合物的提取分离
（二）分离 3.铅盐沉淀法根据分子中某些特定官能团进行分离。
混合物/乙醇
P b( A c )
2
水溶液乙醇沉淀 （具邻二-OH）
H
2
S 过滤通入硫化铅沉淀或丙酮溶液溶30%乙醇中性滤液回收邻二酚羟基碱式 P b( O H ) A c
滤液 沉淀脱铅
（单-OH 或C
3
、C
5
-OH）
（不具邻二-OH）
本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性五、黄酮类化合物波谱解析在黄酮类化合物结构分析中的应用主要有：
（一）紫外光谱（ UV）
（二）核磁共振 —— 1H-NMR
（三）核磁共振 —— 13C-NMR
（四）质谱（ MS）
O
O
R
O
O
R
多数黄酮类化合物在紫外（ UV）谱中主要由两个吸收带组成。
苯甲酰基系统 桂皮酰基系统
( benzoyl) (cinnamoyl)
Band II Band I
220~280 nm 300~400 nm
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
O
O
R
黄酮类化合物结构中的 交叉共轭 体系苯甲酰基系统 桂皮酰基系统
( benzoyl) (cinnamoyl)
Band II Band I
220~280 nm 300~400 nm
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
黄酮类化合物在 MeOH溶液中的紫外（ UV）光谱特征
◆ 黄酮及黄酮醇类
◆ 查耳酮及橙酮类
◆ 异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇类五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 黄酮及黄酮醇类木犀草素（黄酮类）
槲皮素（黄酮醇类）
O
O
R
7
4'
引入供电基
( - O H,- O Me )
A
B
吸收带向红位移
B an d
I
B an d
II
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 黄酮类在 MeOH中 —— B环氧代对 Band I的影响
O
O
O H
O H
OH
O
O
O H
O H
OH
O H
O
O
O H
O H
OH
O H
O H
3,5,7- 3,5,7,4' - 3,5,7,3',4' -三羟基黄酮 四羟基黄酮 五羟基黄酮高良姜素 山奈酚 槲皮素
359 367 370
红移 红移五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 黄酮类在 MeOH中 —— A环氧代对 Band II的影响
O
O
OH
O
O
OH
O H
O
OO H
OH
OH
7- 5,7- 5,6,7-羟基黄酮 二羟基黄酮 三羟基黄酮
252 262 274
红移 红移五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 利用在 MeOH中的 UV区别黄酮和黄酮醇类
Band I
黄酮黄酮醇（3- O被 取代）
黄酮醇（3- OH 游离）
328 357
304 350 352 385~ ~
~
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
黄酮类化合物在 MeOH溶液中的紫外（ UV）光谱特征
◆ 黄酮及黄酮醇类
◆ 查耳酮及橙酮类
◆ 异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇类五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 查耳酮及橙酮类 波谱特征：
带 I 强 —— 主峰带 II 弱 —— 次强峰
2,3,4-三羟基查耳酮
3’,4’-二羟基橙酮
O
2 3
4
56
2'
3'
4'
5'
6'
α
β
查耳酮
O
C H
27
O
1
2
3
4
5
6 1'
2' 3'
4'
5'6'
7
橙酮五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 查耳酮类
Band II—— 220 ~ 270 nm
Band I —— 340 ~ 390 nm
有时分裂为 Ia（ 340~390）
Ib（ 300~320）
环上引入氧取代基 （同黄酮及黄酮醇类）
—— 使带 I 红移（ 2’-OH影响最大）
2’-OH甲基化或苷化 —— 使带 I紫移 15~20nm
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 橙酮类常出现 3~4个吸收峰主峰（ Band I） —— 370 ~ 430 nm
天然来源的橙酮 —— 388 ~ 413 nm
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
黄酮类化合物在 MeOH溶液中的紫外（ UV）光谱特征
◆ 黄酮及黄酮醇类
◆ 查耳酮及橙酮类
◆ 异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇类五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇
7-羟基异黄酮
4’,7-二羟基二氢黄酮
O
O
O
O
O
O
O H
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇共同特点：
带 I 弱 —— B环不能与吡喃酮环上羰基共轭带 II 强 —— 主峰根据主峰位置 —— 区别：
异黄酮 —— 245~270 nm
二氢黄酮、二氢黄酮醇 —— 270~295 nm
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
加入诊断试剂后引起的位移及其在结构测定中的意义下面以黄酮及黄酮醇为例进行说明
◆ NaOMe
◆ NaOAc
◆ NaOAc/H3BO3
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOMe
NaOMe是个强碱，在一定程度上可使黄酮及黄酮醇上所有的 Ar-OH解离。
因此，将使 Band I及 II向红位移。
1,Band I—— + 40~60 nm 强度 不 降 —— 有 4’-OH
+ 50~60 nm 强度 下 降 —— 无 4’-OH
有 3-OH
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOMe
2,立即测试光谱 = 5分钟后测试光谱
（即,Band I 和 Band II 吸收谱不随时间延长而衰退）
说明 —— 无 3,4’-二 -OH结构（ free）
（即无对碱敏感的取代图式）
3,立即测试光谱 ≠ 5分钟后测试光谱说明 —— 可能存在 3,4’-二 -OH结构（ free）
注：对碱敏感的取代图式
—— 3,4’- 3,3’,4’- 5,6,7- 5,7,8- 3’,4’,5’- 等五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOMe
◆ NaOAc
◆ NaOAc/H3BO3
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOAc
NaOAc的碱性 < NaOMe，故只能使黄酮及黄酮醇上酸性较强的酚 -OH解离，如 7-,3-及 4’-OH。
NaOAc（未熔融）
Band I—— 在长波一侧有肩峰
Band II —— + 5 ~ 20 nm
有 7-OH,4’-OH
无 3-及 /或 7-OH
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOAc
NaOAc（熔融）
Band I —— + 40 ~ 65 nm—— 有 4’-OH
谱图随时间延长而衰退 —— 有碱敏感系统五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOMe
◆ NaOAc
◆ NaOAc/H3BO3
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOAc/H3BO3
（ H3BO3可与邻二酚 -OH螯合）
Band I —— + 12 ~ 30 nm—— B环有邻二酚 -OH
Band II —— + 5 ~ 10 nm—— A环有邻二酚 -OH
（不包括 5,6-位）
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOMe
◆ NaOAc
◆ NaOAc/H3BO3
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
AlCl3可与下列结构系统螯合，并引起相应的吸收带向红位移。
其中，邻二酚 -OH形成的络合物不稳定，加少量酸水即可分解。反应过程如下：
O
OO H
O
O
O H
O H
O H
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
黄酮类化合物与 AlCl3形成的络合物
O
OO H
OH
O H
O H
O
OO
OH
O
O
Al
Al
O
OO
OH
O H
O H
Al
A l C l
3
H C l / H
2
O
2 +
+
2 +
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
AlCl3/HCl = AlCl3谱图 —— 结构中无邻二酚 -OH
AlCl3/HCl ≠ AlCl3谱图 —— 可能有邻二酚 -OH
Band I
紫移 30 ~ 40 nm —— B环有邻二酚 -OH
紫移 50 ~ 65 nm —— A,B环均有邻二酚 -OH
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
AlCl3/HCl = MeOH谱图 —— 无 3-及 /或 5-OH
AlCl3/HCl ≠ MeOH谱图 —— 可能有 3-及 /或 5-OH
Band I
红移 35 ~ 55 nm —— 只有 5-OH
红移 60 nm —— 只 有 3-OH
红移 50 ~ 60 nm —— 可能同时有 3-及 5-OH
红移 17 ~ 20 nm —— 除 5-OH外尚有 6-含氧取代五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ MeOH—— 了解结构类型,-OH取代数目等；
◆ MeOH / NaOMe—— 了解是否有 Ar-OH；
◆ MeOH / NaOAc—— 了解酸性强的 Ar-OH，
即 7,4’-OH；
◆ NaOAc/H3BO3—— 了解邻二 Ar-OH；
◆ AlCl3,AlCl3/HCl—— 邻二 Ar-OH或 C3,C5 -OH
一般测定程序：
五、黄酮类化合物波谱解析在黄酮类化合物结构分析中的应用主要有：
（一）紫外光谱（ UV）
（二）核磁共振 —— 1H-NMR
（三）核磁共振 —— 13C-NMR
（四）质谱（ MS）
溶剂 ——
氘代氯仿、氘代二甲基亚砜（ DMSO-d6）
氘代吡啶等。
也可作成三甲基硅醚衍生物，溶于四氯化碳中进行测定。
1H-NMR在黄酮类化合物结构分析中的应用五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子 (1) 5,7-二羟基黄酮类
H - 6 d J = 2,5 H z
H - 8
OOH
O H O
H
H
8
6
6,00 ~ 6,20
6,30 ~ 6,50
5,75 ~ 5,95
5,90 ~ 6,10
OOH
O H O
8
6
δ pp m 5,70 ~ 6,90
黄酮、黄酮醇、异黄酮 二氢黄酮、二氢黄酮醇五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子 (1) 5,7-二羟基黄酮类
OO
O H O
H
H
8
6
糖
6,2 0 ~ 6,4 0
6,5 0 ~ 6,9 0
5,9 0 ~ 6,1 0
6,1 0 ~ 6,4 0
黄酮、黄酮醇、异黄酮 二氢黄酮、二氢黄酮醇苷化后向低场位移
6,0 0 ~ 6,2 0
6,3 0 ~ 6,5 0
5,7 5 ~ 5,9 5
5,9 0 ~ 6,1 0
苷化前 苷化前
δ p p m 5,7 0 ~ 6,9 0 δ p p m H - 8 > H - 6
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
δ p p m
T M SH - 8 H - 6
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
H-5? ppm 8.0 d,J= 9.0 Hz
（ C4羰基负屏蔽效应，使其在较低场；
与 H-6邻偶 —— 二重峰）
H-6? ppm 6.7~7.1 dd,JH-5=9.0 Hz JH-8=2.5 Hz
（与 H-5邻偶；与 H-8间偶）
H-8? ppm 同 H-6 d,J=2.5 Hz
1,A环质子
(2) 7-羟基黄酮类 OOH
O
6
8
5
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
(2) 7-羟基黄酮类
OOH
H O
H
H
6
8
5
7,9 0 ~ 8,2 0
7,7 0 ~ 7,9 0
6,7 0 ~ 7,0 0
6,3 0 ~ 6,4 0
6,7 0 ~ 7,1 0
6,4 0 ~ 6,5 0
d
d
dd
dd
d
d
黄酮、黄酮醇、异黄酮二氢黄酮、二氢黄酮醇五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
2,B环质子 (1) 4’ -氧取代黄酮类化合物
O R
H H
H H
2' 3'
5'6'
B7,10 ~ 8,10 6,50 ~ 7,10
环对其的负屏蔽效应 4 '- O R 取代基的屏蔽作用C
O R
2' 3'
5'6'
B
H -2 ' H -6 '
H -3 ' H -5 '
构成 A A 'B B ' 系统
AB 偶合系统
J ≈ 8,5 H z
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
2,B环质子
(2) 3’,4’ -二氧取代黄酮及黄酮醇类化合物
O R
O R
2 '
5 '6 '
H-5'
H-2'
H-6' dd,
d,
d,J = 8,5 H z 6,7 0 ~ 7,1 0
J = 2,5 H z
J = 8,5 H z 7,2 0 ~ 7,9 0J = 2,5 H z
7,2 0 ~ 7,9 0
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
依据 H-2’及 H-6’的化学位移，可以区别黄酮及黄酮醇的 3’,4’-位上是
3’-OH,4’-OMe
3’-OMe,4’-OH。
2,B环质子
(2) 3’,4’ -二氧取代黄酮及黄酮醇类化合物五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
2,B环质子 (2) 3’,4’ -二氧取代黄酮及黄酮醇类化合物
O
O
O H
O HH
H
O
O
O H
O HH
H
O H
O
O
O HH
H
O H
O M e
O
O
O H
O HH
H
O
( - O H)
( - O M e )
7,3 0 ~ 7,5 0
dd
7,2 0 ~ 7,3 0
d
( - O H)
( - O M e )
7,6 0 ~ 7,9 0
dd
7,5 0 ~ 7,7 0
d
移低场
7,4 0 ~ 7,6 0
dd
7,6 0 ~ 7,8 0
d
移低场
7,3 0 ~ 7,7 0
dd
7,2 0 ~ 7,5 0
d
糖五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
2,B环质子
(3) 3’,4’ -二氧取代异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇 O
O
O R
O R
O
O
O R
O R
O
O
O R
O R
O H
H - 2 ',H - 5 ' 及 H - 6 ' 复杂的多重峰
（多为两组峰）
6,7 0 ~ 7,1 0
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
B环有 3’,4’,5’-三 -OH时 —— H-2’及 H-6’
（ 2H,S,6.50 ~ 7.50）
3’-OH或 5’ -OH—— 甲基化或苷化
H-2’及 H-6’ （ 2H,d,J≈ 2.0 Hz）
2,B环质子
(4) 3’,4’,5’-三氧取代黄酮类化合物五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
孤立芳氢的单峰信号易与之相混 —— 注意
3,C环质子
(1) 黄酮类 O
O
H 6,3 0 ( s )3 （尖锐的单峰）
O
O
H
O R
H
R O
O R
O
O
H
H
R O
R O
O R
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
3,C环质子
(2) 异黄酮类
O
O
H
7,6 0 ~ 7,8 0 ( s )
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
3,C环质子
(3) 二氢黄酮及二氢黄酮醇
O
O
H
HH
3
H- 2
H- 3 J =17,0 Hz偕偶 J t r a n s = 1 1,0 H z
J c ix = 5,0 H zH- 3 J =17,0 Hz偕偶
J t r a n s = 1 1,0 H z J c ix = 5,0 H z dd,5.20
2.80dd,
O
O
O H
HH
3
H - 2
H - 3 J t ra n s = 1 1,0 H z
J t ra n s = 1 1,0 H z d,4,90
4,30d,
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
3,C环质子
(4) 查耳酮及橙酮类
O
H
H
2 3
4
56
2'
3'
4'
5'
6'
α
β
O
C H
O
1
2
3
4
5
6 1'
2' 3'
4'
5'6'
7
H-
H-
α
β
d,J = 1 7,0 H z
6,7 0 ~ 7,4 0
7,3 0 ~ 7,7 0
苄氢 S,6,5 0 ~ 6,7 0
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
黄酮苷类化合物上糖的质子信号（端基质子）
黄酮醇 -3-O-葡萄糖苷 5.70 ~ 6.00
黄酮醇 -3-O-鼠李糖苷 5.00 ~ 5.10
黄酮类 -7-O-葡萄糖苷 4.80 ~ 5.20
黄酮类 -4’-O-葡萄糖苷黄酮类 -5-O-葡萄糖苷黄酮类 -6 及 8-C-糖苷
4,糖端基碳上的 质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
有时将黄酮类化合物制备成乙酰化物后进行结构测定脂肪族：
乙酰氧基上的质子信号 —— 1.65 ~ 2.10
根据质子数目 —— 判断 —— 苷中结合 糖的数目芳香族：
乙酰氧基上的质子信号 —— 2.30 ~ 2.50
根据质子数目 —— 判断 —— 苷元上 Ar-OH数目
5,乙酰氧基上的 质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
甲氧基质子信号一般在,?ppm 3.50 ~ 4.10
可通过 NOE核磁共振技术及二维技术确定基位置
6,甲氧基上的质子
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
δ p p m
T M S
H - 8 H - 6
( 5,7 -二 - O H )
H - 5
H - 8 H - 6
( 7 - - O H )
H - 2 ',6 ' H - 3 ',5 '
乙酰氧基上的质子脂肪族芳香族苷中糖端基质子甲氧基质子
H - 3
黄酮异黄酮
H - 2
五、黄酮类化合物波谱解析在黄酮类化合物结构分析中的应用主要有：
（一）紫外光谱（ UV）
（二）核磁共振 —— 1H-NMR
（三）核磁共振 —— 13C-NMR
（四）质谱（ MS）
1,骨架类型的判断
2,取代图式的确定方法
3,氧糖苷中的连接位置
4,双糖苷及低聚糖苷中苷键及糖的连接顺序
13C-NMR在黄酮类化合物结构分析中的应用五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
1,骨架类型的判断根据中央三个碳信号的位置、裂分等，推断其骨架类型。
O
200 180 160 140 120 100 80 60 40
黄酮类异黄酮类黄酮醇类橙酮类查耳酮类二氢黄酮类二氢黄酮醇类
C- 2 C- 3
s
s
s
s
s
s
s ds
s
s
d
d
d
s
d
s
d
d t
d
β α( C- ) ( C- )
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
1,骨架类型的判断
2,取代图式的确定方法
3,氧糖苷中的连接位置
4,双糖苷及低聚糖苷中苷键及糖的连接顺序
13C-NMR在黄酮类化合物结构分析中的应用五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
黄酮（ flavone）
2,取代图式的确定方法根据芳香碳的信号特征来确定取代图式。
O
O
1 2 6,3
1 2 9,0
1 3 1,6
1 6 3,2
1 3 1,8
1 0 7,6
1 7 8,4
1 2 4,0
1 2 5,7
1 2 5,2
1 3 3,7
1 1 8,1
1 5 6,3
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
即：
2,取代图式的确定方法
A环上引入取代基 —— 影响 A环位移效应。
B环上引入取代基 —— 位移效应影响到 B环。
C-5引入 -OH—— 影响 A环,C4,C2,C3
O
O
O H
R
R
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
2,取代图式的确定方法如：
B环上引入取代基时的位移效应影响
X Zi Zo Zm Zp
- O H
- O C H
3
+ 2 6,6 - 1 2,8 + 1,6 - 7,1
+ 3 1,4 - 1 4,4 + 1,0 - 7,8
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
2,取代图式的确定方法
5,7-二羟基黄酮中 C-6,C-8信号特征：
通常 5,7-二 -OH化合物的 C-6,C-8——? 90.0~ 100.0
在 —— 二氢黄酮中 C6 - C8 = △ 0.9 ppm
—— 黄酮及黄酮醇中 C6 - C8 =△ 4.8 ppm
如何判断 C-6,C-8有无烷基或芳香基取代？
判断 C-6,C-8有无烷基或芳香基取代，可通过观察化学位移值是否发生位移而确定。
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
1,骨架类型的判断
2,取代图式的确定方法
3,氧糖苷中的连接位置
4,双糖苷及低聚糖苷中苷键及糖的连接顺序
13C-NMR在黄酮类化合物结构分析中的应用五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
3,氧糖苷中的连接位置
（ 1）糖的苷化位移及端基碳的信号酚性苷中，糖上端基碳的苷化位移约为,
+ 4.0 ~ + 6.0
（ 2）苷元的苷化位移通常，苷元糖苷化后直接相连碳原子向高场位移，其邻位及对位碳原子则向低场位移，
且对位碳原子的位移幅度大。
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
3,氧糖苷中的连接位置如：黄酮类化合物的苷化位移情况
O
O
O O
O
O
O
O
O
+ 0,8
- 1,4
+ 1,1
+ 1,7
+ 9,2
- 2,1
+ 1,5
+ 0,4
+ 1,0
+ 1,1 + 0,7
+ 1,5
- 0,8
- 0,3
- 0,4
+ 0,1
+ 1,0
+ 3,7
+ 0,4
+ 2,0
- 1,2
+ 1,4
7-O-糖 3-O-糖 4 ' - O - 葡萄糖五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
1,骨架类型的判断
2,取代图式的确定方法
3,氧糖苷中的连接位置
4,双糖苷及低聚糖苷中苷键及糖的连接顺序
13C-NMR在黄酮类化合物结构分析中的应用五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
4,双糖苷及低聚糖苷中苷键及糖的连接顺序
（ 1）根据文献报道的单糖及其甲基苷的数据进行比较解析。
（ 2）依据苷化位移规律进行研判。
如：芦丁
O
M e
O
O
O H
O H
O H
O
OH
O
O
+ 5,8 p p m
- 1,4 p p m
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
五、黄酮类化合物波谱解析在黄酮类化合物结构分析中的应用主要有：
（一）紫外光谱（ UV）
（二）核磁共振 —— 1H-NMR
（三）核磁共振 —— 13C-NMR
（四）质谱（ MS）
五、黄酮类化合物波谱解析 （四） MS
大多黄酮苷元在电子轰击质谱（ EI-MS）中，
可获得分子离子峰（基峰）。
（除 —— 极性强、难气化及对热不稳定的化合物可制备成甲基化或三甲基硅烷化衍生物）
现在可应用 FD-MS（场解析电离）,FAB-
MS（快速原子轰击电离）,ESI-MS（电喷雾电离）等软电离质谱技术，可避免制备衍生物。
质谱在黄酮类结构测定中的应用途径 -II
黄酮类化合物两种基本裂解途径途径 -I （ RDA裂解）
O
O
O
C O
C
+
.
M
+
.
A
B +.
A
1
B
1
+
.
+
.
+
B
+
.
O
O
O C C H O
B
2
+
M
+
.
A
B
+
.
+ +
+
B
+
五、黄酮类化合物波谱解析 （四） MS
黄酮类 —— 途径 I 或 II —— 碎片进一步减 -CO—— 离子黄酮醇 —— 途径 II（主要） —— 减 -CO—— 离子两种基本裂解途径是相互竞争，相互制约的。
途径 -I 与途径 -II得到的碎片离子的丰度互成反比。
即若一种途径碎片离子丰度强，则另一种途径碎片离子丰度就弱。
五、黄酮类化合物波谱解析 （四） MS
本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性
（一）对心血管系统的作用 —— 芦丁、橙皮苷,d-
儿茶素，具有维生素 P样作用 —— 防治高血压、
动脉硬化的辅助治疗剂
（二）抗肝脏毒性作用 —— 水飞蓟素、异水飞蓟素等具强的保肝作用 —— 治疗急、慢性肝炎、肝硬化等
（三）抗炎作用 —— 羟乙基芦丁、棉花皮苷对胃溃疡似有治疗及预防作用六、黄酮类化合物生物活性六、黄酮类化合物生物活性
（四）雌性激素样作用 —— 大豆素、染料木素等异黄酮类有雌性激素样作用 (可能由于结构相似的原故 )
（五）抗菌及抗病毒作用 —— 木犀草素、黄芩苷、黄芩素有一定程度的抗菌作用槲皮素、桑色素、山奈酚 —— 具抗病毒作用
（六）泻下作用 —— 营实苷 —— 具致泻作用
（七）解痉作用 —— 异甘草素、大豆素具类似罂粟碱解除平滑肌痉挛样的作用
（ Flavonoids ）
中国科学院研究生院生物系马晓丰
2005－ 10
本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性一、定义色原酮
2-苯基色原酮
（ 2-phenylchromone)
O
O
1
2
34
5
6
7
8
O
O
1
2
34
5
6
7
8
O
1
2
34
5
6
7
8
C6 - C3 - C6
A
B
生合成途径基本骨架是由三个丙二酸单酰辅酶 A和一个桂皮酰辅酶 A生物合成而产生的。
3×丙二酰辅酶 A ＋ 1×桂皮酰辅酶 A
多种黄酮类化合物
OH
O O
O OH
H H
本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性二、分类黄酮类黄酮醇类二氢黄酮类二氢黄酮醇类
O
O
O
O
O H O
O
O
O
O H
二、分类异黄酮类二氢异黄酮类查耳酮类花色素类
O
O
O
O
O H
O
O
O H
+
二、分类黄烷 -3-醇类黄烷 -3,4-二醇类二氢查耳酮类橙酮类
O
O H
O
O H
O H
O H
O
O
O
C H
二、分类高异黄酮类双苯吡酮类（口山酮类）
O
O
O
O
二、分类黄酮苷：
单、双、叁糖苷、酰化糖苷,O-糖苷,C-糖苷中文名 英文名 缩写
D-葡萄糖 D-glucose D-Glu
D-半乳糖 D-galactose D-Gal
D-甘露糖 D-mannose D-Man
D-葡萄糖醛酸 D-glucuronic acid D-GluA
D-半乳糖醛酸 D-galacturonic acid D-GalA
L-鼠李糖 L-rhamnose L-Rha
L-阿拉伯糖 L-arabinose L-Ara
D-木糖 D-xylose D-Xyl
二、分类黄酮苷：
常见双糖中文名 英文名芸香糖 rutinose?-L-Rha-(1?6)-D-Glc
新橙皮糖 neohesperidose?-L-Rha-(1?2)-D-Glc
槐糖 sophorose?-D-Glc-(1?2)-D-Glc
龙胆双糖 gentiobiose?-D-Glc-(1?6)-D-Glc
黄酮类化合物命名母核命名类型为母核，前面加上取代基的位置，名称
O
O
H O
O H
O H
O H
3 '
4 '
5
7
5,7,3’,4’-四羟基黄酮
5,7,3’,4’-tetrahydroxyflavone
苷命名 （苷元 +糖）
O
O
O
O H
g l c
7,4’-二羟基黄酮 -7-O-?-D-葡萄糖苷
7,4’-dihydroxy-flavone-7-O-?-D-glucoside
O
O
O
O H
O
OO
C H 3
7,4’-二羟基黄酮 -7-鼠李糖葡萄糖苷
7,4’-dihydroxyflavone-7-O-?-L-
rhamnosyl 1?6?-D-glucoside
本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性三、理化性质与颜色反应
（一）性状
（二）旋光性
（三）溶解性
（四）酸碱性
（五）显色反应
（一）性状多为晶性固体，少数为无定形粉末。
颜色：与分子中是否存在交叉共轭体系及助色团的类型、数目及取代位置有关。
黄酮、黄酮醇及其苷类 —— 灰黄 ~黄色查耳酮 —— 黄 ~橙黄色二氢黄酮及醇、异黄酮 —— 不显色或微黄色三、理化性质与颜色反应
（一）性状
（二）旋光性
（三）溶解性
（四）酸碱性
（五）显色反应
（ 二 ） 旋光性二氢黄酮、二氢黄酮醇，黄烷、黄烷醇有旋光性；
黄酮苷均有旋光。
三、理化性质与颜色反应
（一）性状
（二）旋光性
（三）溶解性
（四）酸碱性
（五）显色反应
（三）溶解性黄酮苷元 —— 难溶或不溶于 H2O
易溶 MeOH,EtOH等溶剂,易溶稀碱液黄酮、黄酮醇、查耳酮 —— 难溶于水
（均属平面型分子）
二氢黄酮及醇 —— 对水有一定溶解度
（属非平面分子）
黄酮苷 —— 易溶于水,MeOH,EtOH等溶剂
（苷元引入 — OH多，则水中溶解度大）
三、理化性质与颜色反应
（一）性状
（二）旋光性
（三）溶解性
（四）酸碱性
（五）显色反应
（四）酸碱性酸性,分子中多 Ar-OH—— 显酸性
（可溶于碱性水溶液、吡啶等溶剂中）
由于 Ar-OH数目、位置不同，酸性强弱也不同以黄酮为例：
7,4’-二 -OH > 7或 4’-OH > 一般酚 -OH > 5-OH
（溶 NaHCO3）（溶 Na2CO3）（ 溶不同浓度 NaOH）
（可用于提取、分离及鉴定工作）
（四）酸碱性碱性,?-吡喃酮环上 1-位氧原子，因有未共用电子对 —— 显微弱的碱性 —— 可与强无机酸（ H2SO4、
HCl）等生成盐。 O
O
O
O H
Cl
ClH
OH
2
+
-
所生成的盐极不稳定，加水后即可分解。
黄酮 盐 （呈不同的 ——可用于鉴别）C - H 2 SO 4 颜色三、理化性质与颜色反应
（一）性状
（二）旋光性
（三）溶解性
（四）酸碱性
（五）显色反应
（五）显色反应
1.还原反应
（ 1）盐酸 -镁粉反应（ HCl-Mg）
（ 2）四氢硼钠反应（ NaBH4）
2.金属盐类试剂的络合反应
（ 1）铝盐 （ 4）镁盐
（ 2）铅盐 （ 5）氯化锶
（ 3）锆盐 （ 6）三氯化铁反应
3.硼酸显色反应
4.碱性试剂显色反应
（五）显色反应 1.还原反应
(1)盐酸 — 镁粉反应（ HCl-Mg）
样品/ E t O H M g 粉
H Cl
+
浓橙红 ~ 紫红色查耳酮橙酮儿茶素大多数异黄酮
H C l - M g
不呈色
（ 2）四氢硼钠反应（ NaBH4）
二氢黄酮类 N a B H 4+ 红 ~ 紫色其它黄酮类 不呈色
（五）显色反应 1.还原反应
（五）显色反应
1.还原反应
（ 1）盐酸 -镁粉反应（ HCl-Mg）
（ 2）四氢硼钠反应（ NaBH4）
2.金属盐类试剂的络合反应
（ 1）铝盐 （ 4）镁盐
（ 2）铅盐 （ 5）氯化锶
（ 3）锆盐 （ 6）三氯化铁反应
3.硼酸显色反应
4.碱性试剂显色反应
O
OO H
O
O
O H
O H
O H
常可与金属类试剂反应，生成有色络合物。
（ 1）铝盐 （ 2）铅盐
（ 3）锆盐 （ 4）镁盐
（ 5）氯化锶 （ 6）三氯化铁反应黄酮类化合物分子结构中多具有下列结构：
（五）显色反应 2.金属盐类试剂的络合
（ 1）铝盐 —— 可用于定性及定量分析样品 + 1 % A l C l 3
或硝酸铝络合物 （黄色）
λ m a x ≈ 4 1 5 n m
（有荧光）
样品 + 1 % 醋酸铅或碱式醋酸铅/ H 2 O
黄 ~ 红色 沉淀
（ 2）铅盐
（五）显色反应 2.金属盐类试剂的络合
（ 3）锆盐 （ ZrOCl2）
O
OO H
O
O
O H
O
OO
Zr
Cl
O
O
O
Zr
Cl
O
OH
2
O
OH
22 % Zr O C l
2
黄绿色络合物
2 % 枸橼酸不变褪色
（五）显色反应 2.金属盐类试剂的络合
（ 4）镁盐样品 + 醋酸镁/ M e O H 呈色可滴在滤纸上二氢黄酮二氢黄酮醇天蓝色荧光
C 5 - O H 色泽更明显黄酮黄酮醇异黄酮黄 ~ 橙黄 ~ 褐色
（五）显色反应 2.金属盐类试剂的络合
（ 5）氯化锶（ SrCl2）
（邻二酚羟基）
+ S r C 1 2
氨性 M e O H 液绿色样品 棕色 黑色沉淀
~ ~
样品 + 显色
A r -O H
F e C l 3
H 2 O 或醇液
（ 6）三氯化铁反应
（五）显色反应 2.金属盐类试剂的络合
（五）显色反应
1.还原反应
（ 1）盐酸 -镁粉反应（ HCl-Mg）
（ 2）四氢硼钠反应（ NaBH4）
2.金属盐类试剂的络合反应
（ 1）铝盐 （ 4）镁盐
（ 2）铅盐 （ 5）氯化锶
（ 3）锆盐 （ 6）三氯化铁反应
3.硼酸显色反应
4.碱性试剂显色反应
O
OO H
O H
O
+ 硼 酸
H
+
亮黄色
（五）显色反应 3.硼酸显色反应
C
O H
C C
O
（五）显色反应
1.还原反应
（ 1）盐酸 -镁粉反应（ HCl-Mg）
（ 2）四氢硼钠反应（ NaBH4）
2.金属盐类试剂的络合反应
（ 1）铝盐 （ 4）镁盐
（ 2）铅盐 （ 5）氯化锶
（ 3）锆盐 （ 6）三氯化铁反应
3.硼酸显色反应
4.碱性试剂显色反应
（五）显色反应 4.碱性试剂显色反应
O
O
OH
O H
O H
O M e
O H
O
OH
O H
O H
O M e
OH
-
H
+
橙皮素开环橙皮
（二氢黄酮）
查尔酮黄酮类化合物与碱（ NaOH）反应显黄色或黄色加深，
UV下显荧光或荧光增强。用 NH4OH处理后的变色在空气中褪去。
黄酮醇类化合物在碱液中先呈黄色，通入空气后变棕色二氢黄酮类在碱液中开环，显橙 ~黄色
（五）显色反应 4.碱性试剂显色反应盐酸 -镁粉反应,黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇阳性四氢硼钠反应,二氢黄酮阳性
AlCl3反应,判断分子中是否有 3-OH,5-OH和邻二酚羟基
Mg(OAc)反应,二氢黄酮可产生天蓝色荧光
ZrOCl2+柠檬酸,判断 3-OH或 5-OH
硼酸显色反应,5-OH黄酮或 2’-OH查耳酮碱性试剂显色反应,黄酮醇类化合物本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性四、黄酮类化合物的提取分离根据化合物的性质，采取哪些提取方法呢？
化合物的极性？
方法 —— 溶剂萃取化合物的酸性？
方法 —— 碱提酸沉化合物的解离性？
方法 —— 离子交换
（一）提取
1.溶剂萃取法
2.碱提酸沉法
3.离子交换法
4.炭粉吸附法四、黄酮类化合物的提取分离
（一）提取 1.溶剂萃取法药 材
EtOH提取药 渣 乙醇液回收乙醇浸 膏 回收液浸 膏加水水溶液分别用不同极性溶剂萃取石油醚、氯仿、
石油醚 氯 仿 乙酸乙酯正丁醇 水
（极性小） （苷元等） （极性大的苷元）
（黄酮苷类） （多糖、
蛋白质等）
（分步萃取）
乙酸乙酯、正丁醇
（一）提取 1.溶剂萃取法
（一）提取
1.溶剂萃取法
2.碱提酸沉法
3.离子交换法
4.炭粉吸附法四、黄酮类化合物的提取分离
（一）提取 2.碱提取酸沉淀法注意：加入的酸、碱度应尽可能低。
例如：芦丁的提取样品
OH
-
提取液 过滤
H +
沉淀
（黄酮类）
槐花米
H
2
O 石灰乳调 p H = 8~ 9
药渣 滤液酸调 p H = 3~ 4
沉淀 滤液
（一）提取
1.溶剂萃取法
2.碱提酸沉法
3.离子交换法
4.炭粉吸附法四、黄酮类化合物的提取分离
（一）提取 3.离子交换树脂法注意：应用此法主要目的是除杂质 。
黄酮
H
2
O
洗除水溶性杂质液洗出黄酮类化合物水甲醇
（一）提取
1.溶剂萃取法
2.碱提酸沉法
3.离子交换法
4.炭粉吸附法四、黄酮类化合物的提取分离
（一）提取 4.炭粉吸附法主要适用于苷类成分的精制。
药材甲醇提取物分次加入活性炭，搅拌，静置检查上清液有无黄酮反应，过滤滤 液 吸苷炭末依次用沸甲醇、沸水、
7 % 酚 / 水,15% 酚 / 醇洗脱沸甲醇 沸水 7% 酚 / 水 15% 酚 / 醇浓缩，加乙醚乙醚 （除酚） 水 （黄酮苷）
（一）提取
1.溶剂萃取法
2.碱提酸沉法
3.离子交换法
4.炭粉吸附法
（二）分离四、黄酮类化合物的提取分离
（二）分离根据化合物的性质，采取哪些分离方法呢？
化合物的极性大小？
方法 —— 吸附、分配色谱化合物的酸性强弱？
方法 —— pH梯度萃取化合物的分子大小？
方法 —— 葡聚糖凝胶分子中具有特殊结构？
（如：邻二酚羟基）
方法 —— 金属盐络合四、黄酮类化合物的提取分离
（二）分离
1.柱色谱法
（硅胶、氧化铝、纤维粉、
聚酰胺、葡聚糖凝胶）
2.pH梯度萃取法
3.铅盐沉淀法
（ 1）硅胶柱色谱出柱先后顺序：
① 若母核结构相同，而 -OH取代数目不同，则 -OH
多的 后出柱
② 易形成分子内氢键的 -OH，其极性变小 先出柱如：邻二 -OH > 间二 -OH （ Rf值）
③ 一般出柱顺序,苷元 > 单糖苷 > 双糖苷 > 多糖苷
（二）分离 1.柱色谱法
（ 2）氧化铝柱色谱通常情况下，要求在分子的结构中无酸性基团，或 Ar-OH被甲基化。
（ 3）纤维粉柱色谱其分离原理同纸层色谱。
（二）分离 1.柱色谱法聚酰胺吸附物质的原理如下图：
N
N
O
O
H
H
N
N
O
O
H
H
OH
O O
固定相 移动相
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱聚酰胺对化合物吸附力的影响因素：
① 形成氢键的基团越多，则吸附力越强；
（ Ar-OH,-COOH、醌基、硝基等）
② 易形成分子内氢键，则吸附力减弱；
（邻二 -OH,3-OH 4-酮基,5-OH 4-酮基等）
③ 芳香核、共轭双键多者 吸附力大。
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱聚酰胺柱色谱在分离黄酮类化合物时有下述规律：
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱
① 不同类型黄酮化合物的出柱先后顺序：
异黄酮,二氢黄酮醇 > 黄酮 > 黄酮醇
O
O
O H
OH
O H
O H
O
O
OH
O H
O H
O
O
O H
OH
O H
O H
O
O
OH
O H
O H
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱
② 苷元相同，出柱先后顺序：
叁糖苷 > 双糖苷 > 单糖苷 > 苷元
③ 查耳酮往往比相应的黄酮类化合物难于洗脱 。
O H
O
OH
O H
O H
O
O
OH
O H
O H
查尔酮 黄酮
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱在聚酰胺柱上，常用的洗脱溶剂如下：
水 甲醇 丙酮 氢氧化钠 /H2O
甲酰胺 二甲基甲酰胺 尿素 /H2O
（洗脱能力：弱 强）
（二）分离 1.柱色谱法
（ 4）聚酰胺柱色谱作用机理：
分离游离黄酮时 —— 吸附作用
（取决于游离 Ar-OH的数目，
Ar-OH少则先出柱）
分离黄酮苷 时 —— 分子筛起主导作用
（分子量大的先出柱）
（二）分离 1.柱色谱法
（ 5）葡聚糖凝胶柱色谱
（二）分离 1.柱色谱法
（ 5）葡聚糖凝胶柱色谱常用洗脱溶剂：
① 碱性水溶液（ 0.1mol/L NH4OH）
（含盐水溶液 —— 0.5mol/L NaCl等）
② 醇及含水醇
③ 其它溶剂含水丙酮、甲醇 -氯仿等。
四、黄酮类化合物的提取分离
（二）分离
1.柱色谱法
（硅胶、氧化铝、纤维粉、
聚酰胺、葡聚糖凝胶）
2.pH梯度萃取法
3.铅盐沉淀法
（二）分离 2.pH梯度萃取法适用于酸性强弱不同的黄酮苷元的分离。
混合物/乙醚
5% N a H C O
3
5% N a H C O
3
萃取乙醚酸化回收
E t o A c
E t o A c
5% N a C O
3
5% N a C O
3
乙醚
0,2% N a O H
碱液乙醚
（一般Ar-OH） 4% N a O H
碱液 乙醚
（ 3,5- O H ） （无-OH）
（4'-7二-OH）
（ 4,7- O H ）
（二）分离
1.柱色谱法
（硅胶、氧化铝、纤维粉、
聚酰胺、葡聚糖凝胶）
2.pH梯度萃取法
3.铅盐沉淀法四、黄酮类化合物的提取分离
（二）分离 3.铅盐沉淀法根据分子中某些特定官能团进行分离。
混合物/乙醇
P b( A c )
2
水溶液乙醇沉淀 （具邻二-OH）
H
2
S 过滤通入硫化铅沉淀或丙酮溶液溶30%乙醇中性滤液回收邻二酚羟基碱式 P b( O H ) A c
滤液 沉淀脱铅
（单-OH 或C
3
、C
5
-OH）
（不具邻二-OH）
本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性五、黄酮类化合物波谱解析在黄酮类化合物结构分析中的应用主要有：
（一）紫外光谱（ UV）
（二）核磁共振 —— 1H-NMR
（三）核磁共振 —— 13C-NMR
（四）质谱（ MS）
O
O
R
O
O
R
多数黄酮类化合物在紫外（ UV）谱中主要由两个吸收带组成。
苯甲酰基系统 桂皮酰基系统
( benzoyl) (cinnamoyl)
Band II Band I
220~280 nm 300~400 nm
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
O
O
R
黄酮类化合物结构中的 交叉共轭 体系苯甲酰基系统 桂皮酰基系统
( benzoyl) (cinnamoyl)
Band II Band I
220~280 nm 300~400 nm
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
黄酮类化合物在 MeOH溶液中的紫外（ UV）光谱特征
◆ 黄酮及黄酮醇类
◆ 查耳酮及橙酮类
◆ 异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇类五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 黄酮及黄酮醇类木犀草素（黄酮类）
槲皮素（黄酮醇类）
O
O
R
7
4'
引入供电基
( - O H,- O Me )
A
B
吸收带向红位移
B an d
I
B an d
II
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 黄酮类在 MeOH中 —— B环氧代对 Band I的影响
O
O
O H
O H
OH
O
O
O H
O H
OH
O H
O
O
O H
O H
OH
O H
O H
3,5,7- 3,5,7,4' - 3,5,7,3',4' -三羟基黄酮 四羟基黄酮 五羟基黄酮高良姜素 山奈酚 槲皮素
359 367 370
红移 红移五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 黄酮类在 MeOH中 —— A环氧代对 Band II的影响
O
O
OH
O
O
OH
O H
O
OO H
OH
OH
7- 5,7- 5,6,7-羟基黄酮 二羟基黄酮 三羟基黄酮
252 262 274
红移 红移五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 利用在 MeOH中的 UV区别黄酮和黄酮醇类
Band I
黄酮黄酮醇（3- O被 取代）
黄酮醇（3- OH 游离）
328 357
304 350 352 385~ ~
~
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
黄酮类化合物在 MeOH溶液中的紫外（ UV）光谱特征
◆ 黄酮及黄酮醇类
◆ 查耳酮及橙酮类
◆ 异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇类五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 查耳酮及橙酮类 波谱特征：
带 I 强 —— 主峰带 II 弱 —— 次强峰
2,3,4-三羟基查耳酮
3’,4’-二羟基橙酮
O
2 3
4
56
2'
3'
4'
5'
6'
α
β
查耳酮
O
C H
27
O
1
2
3
4
5
6 1'
2' 3'
4'
5'6'
7
橙酮五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 查耳酮类
Band II—— 220 ~ 270 nm
Band I —— 340 ~ 390 nm
有时分裂为 Ia（ 340~390）
Ib（ 300~320）
环上引入氧取代基 （同黄酮及黄酮醇类）
—— 使带 I 红移（ 2’-OH影响最大）
2’-OH甲基化或苷化 —— 使带 I紫移 15~20nm
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 橙酮类常出现 3~4个吸收峰主峰（ Band I） —— 370 ~ 430 nm
天然来源的橙酮 —— 388 ~ 413 nm
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
黄酮类化合物在 MeOH溶液中的紫外（ UV）光谱特征
◆ 黄酮及黄酮醇类
◆ 查耳酮及橙酮类
◆ 异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇类五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇
7-羟基异黄酮
4’,7-二羟基二氢黄酮
O
O
O
O
O
O
O H
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ 异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇共同特点：
带 I 弱 —— B环不能与吡喃酮环上羰基共轭带 II 强 —— 主峰根据主峰位置 —— 区别：
异黄酮 —— 245~270 nm
二氢黄酮、二氢黄酮醇 —— 270~295 nm
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
加入诊断试剂后引起的位移及其在结构测定中的意义下面以黄酮及黄酮醇为例进行说明
◆ NaOMe
◆ NaOAc
◆ NaOAc/H3BO3
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOMe
NaOMe是个强碱，在一定程度上可使黄酮及黄酮醇上所有的 Ar-OH解离。
因此，将使 Band I及 II向红位移。
1,Band I—— + 40~60 nm 强度 不 降 —— 有 4’-OH
+ 50~60 nm 强度 下 降 —— 无 4’-OH
有 3-OH
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOMe
2,立即测试光谱 = 5分钟后测试光谱
（即,Band I 和 Band II 吸收谱不随时间延长而衰退）
说明 —— 无 3,4’-二 -OH结构（ free）
（即无对碱敏感的取代图式）
3,立即测试光谱 ≠ 5分钟后测试光谱说明 —— 可能存在 3,4’-二 -OH结构（ free）
注：对碱敏感的取代图式
—— 3,4’- 3,3’,4’- 5,6,7- 5,7,8- 3’,4’,5’- 等五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOMe
◆ NaOAc
◆ NaOAc/H3BO3
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOAc
NaOAc的碱性 < NaOMe，故只能使黄酮及黄酮醇上酸性较强的酚 -OH解离，如 7-,3-及 4’-OH。
NaOAc（未熔融）
Band I—— 在长波一侧有肩峰
Band II —— + 5 ~ 20 nm
有 7-OH,4’-OH
无 3-及 /或 7-OH
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOAc
NaOAc（熔融）
Band I —— + 40 ~ 65 nm—— 有 4’-OH
谱图随时间延长而衰退 —— 有碱敏感系统五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOMe
◆ NaOAc
◆ NaOAc/H3BO3
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOAc/H3BO3
（ H3BO3可与邻二酚 -OH螯合）
Band I —— + 12 ~ 30 nm—— B环有邻二酚 -OH
Band II —— + 5 ~ 10 nm—— A环有邻二酚 -OH
（不包括 5,6-位）
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ NaOMe
◆ NaOAc
◆ NaOAc/H3BO3
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
AlCl3可与下列结构系统螯合，并引起相应的吸收带向红位移。
其中，邻二酚 -OH形成的络合物不稳定，加少量酸水即可分解。反应过程如下：
O
OO H
O
O
O H
O H
O H
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
黄酮类化合物与 AlCl3形成的络合物
O
OO H
OH
O H
O H
O
OO
OH
O
O
Al
Al
O
OO
OH
O H
O H
Al
A l C l
3
H C l / H
2
O
2 +
+
2 +
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
AlCl3/HCl = AlCl3谱图 —— 结构中无邻二酚 -OH
AlCl3/HCl ≠ AlCl3谱图 —— 可能有邻二酚 -OH
Band I
紫移 30 ~ 40 nm —— B环有邻二酚 -OH
紫移 50 ~ 65 nm —— A,B环均有邻二酚 -OH
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ AlCl3,AlCl3/HCl
AlCl3/HCl = MeOH谱图 —— 无 3-及 /或 5-OH
AlCl3/HCl ≠ MeOH谱图 —— 可能有 3-及 /或 5-OH
Band I
红移 35 ~ 55 nm —— 只有 5-OH
红移 60 nm —— 只 有 3-OH
红移 50 ~ 60 nm —— 可能同时有 3-及 5-OH
红移 17 ~ 20 nm —— 除 5-OH外尚有 6-含氧取代五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
五、黄酮类化合物波谱解析
（一）紫外光谱（ UV）
◆ MeOH—— 了解结构类型,-OH取代数目等；
◆ MeOH / NaOMe—— 了解是否有 Ar-OH；
◆ MeOH / NaOAc—— 了解酸性强的 Ar-OH，
即 7,4’-OH；
◆ NaOAc/H3BO3—— 了解邻二 Ar-OH；
◆ AlCl3,AlCl3/HCl—— 邻二 Ar-OH或 C3,C5 -OH
一般测定程序：
五、黄酮类化合物波谱解析在黄酮类化合物结构分析中的应用主要有：
（一）紫外光谱（ UV）
（二）核磁共振 —— 1H-NMR
（三）核磁共振 —— 13C-NMR
（四）质谱（ MS）
溶剂 ——
氘代氯仿、氘代二甲基亚砜（ DMSO-d6）
氘代吡啶等。
也可作成三甲基硅醚衍生物，溶于四氯化碳中进行测定。
1H-NMR在黄酮类化合物结构分析中的应用五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子 (1) 5,7-二羟基黄酮类
H - 6 d J = 2,5 H z
H - 8
OOH
O H O
H
H
8
6
6,00 ~ 6,20
6,30 ~ 6,50
5,75 ~ 5,95
5,90 ~ 6,10
OOH
O H O
8
6
δ pp m 5,70 ~ 6,90
黄酮、黄酮醇、异黄酮 二氢黄酮、二氢黄酮醇五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子 (1) 5,7-二羟基黄酮类
OO
O H O
H
H
8
6
糖
6,2 0 ~ 6,4 0
6,5 0 ~ 6,9 0
5,9 0 ~ 6,1 0
6,1 0 ~ 6,4 0
黄酮、黄酮醇、异黄酮 二氢黄酮、二氢黄酮醇苷化后向低场位移
6,0 0 ~ 6,2 0
6,3 0 ~ 6,5 0
5,7 5 ~ 5,9 5
5,9 0 ~ 6,1 0
苷化前 苷化前
δ p p m 5,7 0 ~ 6,9 0 δ p p m H - 8 > H - 6
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
δ p p m
T M SH - 8 H - 6
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
H-5? ppm 8.0 d,J= 9.0 Hz
（ C4羰基负屏蔽效应，使其在较低场；
与 H-6邻偶 —— 二重峰）
H-6? ppm 6.7~7.1 dd,JH-5=9.0 Hz JH-8=2.5 Hz
（与 H-5邻偶；与 H-8间偶）
H-8? ppm 同 H-6 d,J=2.5 Hz
1,A环质子
(2) 7-羟基黄酮类 OOH
O
6
8
5
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
(2) 7-羟基黄酮类
OOH
H O
H
H
6
8
5
7,9 0 ~ 8,2 0
7,7 0 ~ 7,9 0
6,7 0 ~ 7,0 0
6,3 0 ~ 6,4 0
6,7 0 ~ 7,1 0
6,4 0 ~ 6,5 0
d
d
dd
dd
d
d
黄酮、黄酮醇、异黄酮二氢黄酮、二氢黄酮醇五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
2,B环质子 (1) 4’ -氧取代黄酮类化合物
O R
H H
H H
2' 3'
5'6'
B7,10 ~ 8,10 6,50 ~ 7,10
环对其的负屏蔽效应 4 '- O R 取代基的屏蔽作用C
O R
2' 3'
5'6'
B
H -2 ' H -6 '
H -3 ' H -5 '
构成 A A 'B B ' 系统
AB 偶合系统
J ≈ 8,5 H z
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
2,B环质子
(2) 3’,4’ -二氧取代黄酮及黄酮醇类化合物
O R
O R
2 '
5 '6 '
H-5'
H-2'
H-6' dd,
d,
d,J = 8,5 H z 6,7 0 ~ 7,1 0
J = 2,5 H z
J = 8,5 H z 7,2 0 ~ 7,9 0J = 2,5 H z
7,2 0 ~ 7,9 0
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
依据 H-2’及 H-6’的化学位移，可以区别黄酮及黄酮醇的 3’,4’-位上是
3’-OH,4’-OMe
3’-OMe,4’-OH。
2,B环质子
(2) 3’,4’ -二氧取代黄酮及黄酮醇类化合物五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
2,B环质子 (2) 3’,4’ -二氧取代黄酮及黄酮醇类化合物
O
O
O H
O HH
H
O
O
O H
O HH
H
O H
O
O
O HH
H
O H
O M e
O
O
O H
O HH
H
O
( - O H)
( - O M e )
7,3 0 ~ 7,5 0
dd
7,2 0 ~ 7,3 0
d
( - O H)
( - O M e )
7,6 0 ~ 7,9 0
dd
7,5 0 ~ 7,7 0
d
移低场
7,4 0 ~ 7,6 0
dd
7,6 0 ~ 7,8 0
d
移低场
7,3 0 ~ 7,7 0
dd
7,2 0 ~ 7,5 0
d
糖五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
2,B环质子
(3) 3’,4’ -二氧取代异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇 O
O
O R
O R
O
O
O R
O R
O
O
O R
O R
O H
H - 2 ',H - 5 ' 及 H - 6 ' 复杂的多重峰
（多为两组峰）
6,7 0 ~ 7,1 0
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
B环有 3’,4’,5’-三 -OH时 —— H-2’及 H-6’
（ 2H,S,6.50 ~ 7.50）
3’-OH或 5’ -OH—— 甲基化或苷化
H-2’及 H-6’ （ 2H,d,J≈ 2.0 Hz）
2,B环质子
(4) 3’,4’,5’-三氧取代黄酮类化合物五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
孤立芳氢的单峰信号易与之相混 —— 注意
3,C环质子
(1) 黄酮类 O
O
H 6,3 0 ( s )3 （尖锐的单峰）
O
O
H
O R
H
R O
O R
O
O
H
H
R O
R O
O R
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
3,C环质子
(2) 异黄酮类
O
O
H
7,6 0 ~ 7,8 0 ( s )
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
3,C环质子
(3) 二氢黄酮及二氢黄酮醇
O
O
H
HH
3
H- 2
H- 3 J =17,0 Hz偕偶 J t r a n s = 1 1,0 H z
J c ix = 5,0 H zH- 3 J =17,0 Hz偕偶
J t r a n s = 1 1,0 H z J c ix = 5,0 H z dd,5.20
2.80dd,
O
O
O H
HH
3
H - 2
H - 3 J t ra n s = 1 1,0 H z
J t ra n s = 1 1,0 H z d,4,90
4,30d,
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
3,C环质子
(4) 查耳酮及橙酮类
O
H
H
2 3
4
56
2'
3'
4'
5'
6'
α
β
O
C H
O
1
2
3
4
5
6 1'
2' 3'
4'
5'6'
7
H-
H-
α
β
d,J = 1 7,0 H z
6,7 0 ~ 7,4 0
7,3 0 ~ 7,7 0
苄氢 S,6,5 0 ~ 6,7 0
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
黄酮苷类化合物上糖的质子信号（端基质子）
黄酮醇 -3-O-葡萄糖苷 5.70 ~ 6.00
黄酮醇 -3-O-鼠李糖苷 5.00 ~ 5.10
黄酮类 -7-O-葡萄糖苷 4.80 ~ 5.20
黄酮类 -4’-O-葡萄糖苷黄酮类 -5-O-葡萄糖苷黄酮类 -6 及 8-C-糖苷
4,糖端基碳上的 质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
有时将黄酮类化合物制备成乙酰化物后进行结构测定脂肪族：
乙酰氧基上的质子信号 —— 1.65 ~ 2.10
根据质子数目 —— 判断 —— 苷中结合 糖的数目芳香族：
乙酰氧基上的质子信号 —— 2.30 ~ 2.50
根据质子数目 —— 判断 —— 苷元上 Ar-OH数目
5,乙酰氧基上的 质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
1,A环质子
2,B环质子
3,C环质子
4,糖端基碳上的质子
5,乙酰氧基上的质子
6,甲氧基上的质子五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
五、黄酮类化合物波谱解析 （二） 1H-NMR
甲氧基质子信号一般在,?ppm 3.50 ~ 4.10
可通过 NOE核磁共振技术及二维技术确定基位置
6,甲氧基上的质子
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
δ p p m
T M S
H - 8 H - 6
( 5,7 -二 - O H )
H - 5
H - 8 H - 6
( 7 - - O H )
H - 2 ',6 ' H - 3 ',5 '
乙酰氧基上的质子脂肪族芳香族苷中糖端基质子甲氧基质子
H - 3
黄酮异黄酮
H - 2
五、黄酮类化合物波谱解析在黄酮类化合物结构分析中的应用主要有：
（一）紫外光谱（ UV）
（二）核磁共振 —— 1H-NMR
（三）核磁共振 —— 13C-NMR
（四）质谱（ MS）
1,骨架类型的判断
2,取代图式的确定方法
3,氧糖苷中的连接位置
4,双糖苷及低聚糖苷中苷键及糖的连接顺序
13C-NMR在黄酮类化合物结构分析中的应用五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
1,骨架类型的判断根据中央三个碳信号的位置、裂分等，推断其骨架类型。
O
200 180 160 140 120 100 80 60 40
黄酮类异黄酮类黄酮醇类橙酮类查耳酮类二氢黄酮类二氢黄酮醇类
C- 2 C- 3
s
s
s
s
s
s
s ds
s
s
d
d
d
s
d
s
d
d t
d
β α( C- ) ( C- )
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
1,骨架类型的判断
2,取代图式的确定方法
3,氧糖苷中的连接位置
4,双糖苷及低聚糖苷中苷键及糖的连接顺序
13C-NMR在黄酮类化合物结构分析中的应用五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
黄酮（ flavone）
2,取代图式的确定方法根据芳香碳的信号特征来确定取代图式。
O
O
1 2 6,3
1 2 9,0
1 3 1,6
1 6 3,2
1 3 1,8
1 0 7,6
1 7 8,4
1 2 4,0
1 2 5,7
1 2 5,2
1 3 3,7
1 1 8,1
1 5 6,3
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
即：
2,取代图式的确定方法
A环上引入取代基 —— 影响 A环位移效应。
B环上引入取代基 —— 位移效应影响到 B环。
C-5引入 -OH—— 影响 A环,C4,C2,C3
O
O
O H
R
R
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
2,取代图式的确定方法如：
B环上引入取代基时的位移效应影响
X Zi Zo Zm Zp
- O H
- O C H
3
+ 2 6,6 - 1 2,8 + 1,6 - 7,1
+ 3 1,4 - 1 4,4 + 1,0 - 7,8
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
2,取代图式的确定方法
5,7-二羟基黄酮中 C-6,C-8信号特征：
通常 5,7-二 -OH化合物的 C-6,C-8——? 90.0~ 100.0
在 —— 二氢黄酮中 C6 - C8 = △ 0.9 ppm
—— 黄酮及黄酮醇中 C6 - C8 =△ 4.8 ppm
如何判断 C-6,C-8有无烷基或芳香基取代？
判断 C-6,C-8有无烷基或芳香基取代，可通过观察化学位移值是否发生位移而确定。
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
1,骨架类型的判断
2,取代图式的确定方法
3,氧糖苷中的连接位置
4,双糖苷及低聚糖苷中苷键及糖的连接顺序
13C-NMR在黄酮类化合物结构分析中的应用五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
3,氧糖苷中的连接位置
（ 1）糖的苷化位移及端基碳的信号酚性苷中，糖上端基碳的苷化位移约为,
+ 4.0 ~ + 6.0
（ 2）苷元的苷化位移通常，苷元糖苷化后直接相连碳原子向高场位移，其邻位及对位碳原子则向低场位移，
且对位碳原子的位移幅度大。
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
3,氧糖苷中的连接位置如：黄酮类化合物的苷化位移情况
O
O
O O
O
O
O
O
O
+ 0,8
- 1,4
+ 1,1
+ 1,7
+ 9,2
- 2,1
+ 1,5
+ 0,4
+ 1,0
+ 1,1 + 0,7
+ 1,5
- 0,8
- 0,3
- 0,4
+ 0,1
+ 1,0
+ 3,7
+ 0,4
+ 2,0
- 1,2
+ 1,4
7-O-糖 3-O-糖 4 ' - O - 葡萄糖五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
1,骨架类型的判断
2,取代图式的确定方法
3,氧糖苷中的连接位置
4,双糖苷及低聚糖苷中苷键及糖的连接顺序
13C-NMR在黄酮类化合物结构分析中的应用五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
4,双糖苷及低聚糖苷中苷键及糖的连接顺序
（ 1）根据文献报道的单糖及其甲基苷的数据进行比较解析。
（ 2）依据苷化位移规律进行研判。
如：芦丁
O
M e
O
O
O H
O H
O H
O
OH
O
O
+ 5,8 p p m
- 1,4 p p m
五、黄酮类化合物波谱解析
（三） 13C-NMR
五、黄酮类化合物波谱解析在黄酮类化合物结构分析中的应用主要有：
（一）紫外光谱（ UV）
（二）核磁共振 —— 1H-NMR
（三）核磁共振 —— 13C-NMR
（四）质谱（ MS）
五、黄酮类化合物波谱解析 （四） MS
大多黄酮苷元在电子轰击质谱（ EI-MS）中，
可获得分子离子峰（基峰）。
（除 —— 极性强、难气化及对热不稳定的化合物可制备成甲基化或三甲基硅烷化衍生物）
现在可应用 FD-MS（场解析电离）,FAB-
MS（快速原子轰击电离）,ESI-MS（电喷雾电离）等软电离质谱技术，可避免制备衍生物。
质谱在黄酮类结构测定中的应用途径 -II
黄酮类化合物两种基本裂解途径途径 -I （ RDA裂解）
O
O
O
C O
C
+
.
M
+
.
A
B +.
A
1
B
1
+
.
+
.
+
B
+
.
O
O
O C C H O
B
2
+
M
+
.
A
B
+
.
+ +
+
B
+
五、黄酮类化合物波谱解析 （四） MS
黄酮类 —— 途径 I 或 II —— 碎片进一步减 -CO—— 离子黄酮醇 —— 途径 II（主要） —— 减 -CO—— 离子两种基本裂解途径是相互竞争，相互制约的。
途径 -I 与途径 -II得到的碎片离子的丰度互成反比。
即若一种途径碎片离子丰度强，则另一种途径碎片离子丰度就弱。
五、黄酮类化合物波谱解析 （四） MS
本 章 内 容一、定义二、分类三、理化性质与颜色反应四、提取与分离五、黄酮类化合物波谱解析六、生物活性
（一）对心血管系统的作用 —— 芦丁、橙皮苷,d-
儿茶素，具有维生素 P样作用 —— 防治高血压、
动脉硬化的辅助治疗剂
（二）抗肝脏毒性作用 —— 水飞蓟素、异水飞蓟素等具强的保肝作用 —— 治疗急、慢性肝炎、肝硬化等
（三）抗炎作用 —— 羟乙基芦丁、棉花皮苷对胃溃疡似有治疗及预防作用六、黄酮类化合物生物活性六、黄酮类化合物生物活性
（四）雌性激素样作用 —— 大豆素、染料木素等异黄酮类有雌性激素样作用 (可能由于结构相似的原故 )
（五）抗菌及抗病毒作用 —— 木犀草素、黄芩苷、黄芩素有一定程度的抗菌作用槲皮素、桑色素、山奈酚 —— 具抗病毒作用
（六）泻下作用 —— 营实苷 —— 具致泻作用
（七）解痉作用 —— 异甘草素、大豆素具类似罂粟碱解除平滑肌痉挛样的作用
