黄酮类化合物理化性质.
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中药化学黄酮类化合物考研知识点整理一、黄酮的含义1.基本母核为2-苯基色原酮;现代含义:泛指两个苯环(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,即具有C6-C3-C6结构的一类化合物。
2.生物合成途径●莽草酸途径和乙酸-丙二酸3.分类依据●A/B环之间三碳链的氧化程度●三碳链是否成环●3位是否有羟基取代以及B环的连接位置二、理化性质1.物理性质●性状颜色:黄酮及黄酮醇-灰黄色-黄色;查尔酮-黄色-橙黄色;二氢黄酮/二氢黄酮醇因2、3位双键被氧化,交叉共轭体系中断-无色;异黄酮-微黄色●旋光性-取决于不对称碳原子的有无●游离类黄酮化合物-二氢黄酮(醇),黄烷醇、二氢异黄酮有旋光性●黄酮苷类都有旋光性,多左旋●溶解性●游离类黄酮化合物:一般难溶或者不溶于水,易溶于甲醇、乙醇、醋酸乙酯、乙醚等有机溶剂及稀碱液中●黄酮苷类:一般易溶于水、甲醇、乙醇等强极性溶剂中,难溶或不溶于苯、氯仿等有机溶剂中。
●分子的立体结构●平面型分子-黄酮、黄酮醇、查尔酮非平面型分子:二氢类、异黄酮a)顺序:花色素>二氢黄酮>异黄酮、二氢黄酮醇>黄酮、黄酮(醇)、查尔酮●水溶性大小比较●引入羟基数目越多,水溶性越大(7/4‘位),羟基甲基化,水溶度降低●三糖苷>双糖苷>单糖苷>苷元●3-O-糖苷>7-O 糖苷(平面型分子)2.化学性质●酸碱性●酸性●酚羟基数目越多,酸性越强。
●7/4’-OH>7或4‘-OH>一般酚羟基>5-OH●碱性●显色反应●还原显色反应●盐酸-镁粉反应a)黄酮(醇)、二氢黄酮(醇)-红色-紫红色b)假阳性-花色素反应●四氢硼钠反应●钠汞齐反应a)二氢黄酮类特有的反应b)黄酮、二氢黄酮、异黄酮、二氢异黄酮-红色c)黄酮醇类-黄色-淡红色二氢黄酮类-棕黄色●与金属盐类试剂络合反应●三氯化铝a)3-OH,4-C=O/5-OH,4-C=O/邻二酚羟基:黄色/鲜黄色荧光●锆盐-枸盐酸反应a)3-OH/3,5-二OH:显黄色●黄色退去只含有5-OH●氨性氯化锶反应a)邻二酚羟基:绿,棕乃至黑色沉淀●三氯化铁a)酚羟基●硼酸显色反应●5-羟基,4-羰基黄酮:黄色,绿色荧光●6‘-羟基。
黄酮类化合物含萜类化合物
天然黄酮类化合物多以苷类形式存在,并且由于糖的种类、数量、连接位置及连接方式不同,可以组成各种各样的黄酮苷类。
黄酮类化合物的理化性质:
1、性状,黄酮类化合物多为结晶性固体,少数(黄酮苷类)为无定形粉末。
2、溶解性:一般游离苷元难溶或不溶于水,易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂及稀碱水溶液中。
3、酸碱性,酸性,多数为黄酮类化合物因分子中具有酚羟基,故显酸性,可溶于碱性水溶液、吡啶、甲酰胺及二甲基甲酰胺等有机溶剂中。
;碱性,γ-吡喃酮环上的醚氧原子,因有未共用的电子对,故表现有微弱的碱性。
4、显色反应包括还原试验:金属盐类试剂的络合反应(黄酮类化和分子重常含有下列结构单元故常可与铝盐、铅盐、锆盐、镁盐等试剂反应,生成有色络合物)硼酸显色反应、碱性试剂显色反应。
含黄酮类化合物的常用中药有黄芩、葛根、银杏叶、槐花、陈皮、满山红
按分子中异戊二烯单位的数目进行分类,可分为单萜倍半萜、二萜、二倍半萜、三萜、四萜、多萜。
挥发油的组成成分主要有四类,萜类化合物、芳香族化合物、脂肪族化合物、其他类化合物
挥发油的通性,性状,多具浓烈的特异性臭味,其嗅味常是其品质优
劣的的重要标志;挥发性;溶解性,挥发油不溶于水,易溶于石油醚、乙醚、二硫化碳、油脂等亲脂性有机溶剂,在高浓度的乙醇中能溶解;物理常数;稳定性;化学反应
酸值、酯值和皂化值是不同来源挥发油所具有的重要化学常数,也是衡量其质量的重要指标。
含萜类化合物的常用中药有穿心莲、青蒿、龙胆
含挥发油的常用中药有薄荷、莪术、艾叶、肉桂。
黄酮类化合物理化性质初级中药士考试考点:1.性状:黄酮类化合物多为结晶性固体,少数(如黄酮苷类)为无定形粉末。
除二氢黄酮、黄烷醇等游离的苷元母核有旋光性外,其余则无光学活性。
苷类由于在结构中引入糖的分子,故均有旋光性,且多为左旋。
黄酮类化合物的颜色与分子中是否存在交叉共轭体系及助色团(OH、OCH3等)的种类、数目以及取代位置有关。
黄酮、黄酮醇及其苷类多显灰黄至黄色,查耳酮为黄至橙黄色,而二氢黄酮、异黄酮类,因不具有交叉共轭体系或共轭链短,故不显色(二氢黄酮)或显微黄色(异黄酮)。
2.溶解性:一般游离苷元难溶或不溶于水,易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂及稀碱水溶液中。
相对而言,二氢黄酮比黄酮、黄酮醇、查耳酮在水中的溶解度稍大。
花色苷元(花青素)类是以离子形式存在,具有盐的通性,故亲水性较强,水溶度较大。
黄酮类化合物的羟基糖苷化后,水溶度相应加大,而在有机溶剂中的溶解度则相应减小。
3.酸性与碱性(1)酸性:黄酮类化合物分子中多具有酚羟基,显酸性,可溶于碱性水溶液、吡啶甲酰胺中。
由于酚羟基数目及位置不同,酸性强弱也不同,以黄酮为例,其酚羟基酸性强弱顺序依次为:7,4prime;-二OH>7或4prime;-OH>一般酚OH>5-OH.此性质可用于提取、分离及鉴定工作。
(2)碱性:gamma;-吡喃环上的1-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、盐酸等生成盐,但生成的佯盐极不稳定,加水后即可分解。
4.显色反应:黄酮类化合物的颜色反应与分子中的酚羟基及gamma;-吡喃酮环有关。
(1)还原试验1)盐酸-镁粉(或锌粉)反应:为鉴定黄酮类化合物最常用的颜色反应。
多数黄酮、黄酮醇、二氢黄酮类化合物显橙红至紫红色,少数显紫至蓝色,当B环上有-OH或-OCH3取代时,呈现的颜色亦即随之加深。
但查耳酮、儿茶素类则无该显色反应。
异黄酮类除少数例外,也不显色。
2)四氢硼钠(钾)反应:NaBH4是对二氢黄酮类化合物专属性较高的一种还原剂。
1、黄酮类化合物理化性质黄酮类化合物的溶解性因其结构不同而有很大差别,据此可进行提取精制。
荷叶中的黄酮类化合物主要有荷叶苷、槲皮素等,主要以苷类的形式存在。
黄酮类化合物的苷类一般难溶于乙醚、氯仿和苯等非极性溶剂,而易溶于甲醇,乙醇、乙酸乙酯、水(热水)等极性溶剂。
所以对于荷叶中黄酮类化合物的提取采用极性溶剂提取。
2、单因素实验2.1料液比对有机溶剂提取法提取荷叶黄酮的影响实验步骤:①取3g 干荷叶,浸没于一定料液比的60%乙醇一水溶液 ②水浴加热,水浴温度75℃,浸渍40min③真空抽滤。
用50ml 石油醚处理浸提液,回收石油醚,取下层液④高速旋转离心器进行离心,用旋转蒸发器减压浓缩,100mL 容量瓶定容 ⑤测定溶液吸光度 测定结果 料液比 1:15 1:20 1:25 1:30 1:35 吸光度(Abs ) 1.259 1.627 1.728 1.948 1.995料液比与吸光度之间的关系1.2591.6271.7281.9481.9950.511.522.51:151:201:251:301:35吸光度(Abs)实验结论:随着料液比逐渐增大,提取率逐渐增大。
增大到一定程度时,逐渐趋于缓慢,为保节能,高效,最佳工艺条件为1:30。
2.2乙醇浓度对有机溶剂提取法提取荷叶黄酮的影响实验步骤:①取3g 干荷叶,浸没于90ml 一定浓度的乙醇一水溶液(1:30) ②水浴加热,水浴温度75℃,浸渍40min③真空抽滤。
用50ml 石油醚处理浸提液,回收石油醚,取下层液④高速旋转离心器进行离心,用旋转蒸发器减压浓缩,100mL 容量瓶定容⑤测定溶液吸光度测定结果C (乙醇)/% 40 50 60 70 80 吸光度(Abs )1.434 1.605 1.765 1.780 1.368乙醇浓度与吸光度之间的关系1.4341.6051.7651.781.3680.20.40.60.811.21.41.61.824050607080系列1实验结论:在较低浓度时,随着乙醇浓度的增加,提取率明显增加,到浓度为60%的时候,提取率增加速率趋于缓慢,浓度超过70%以后,提取率急剧下降, 所以最佳乙醇浓度应在60%左右。
黄酮类理化性质
黄酮类化合物是植物中非常重要的化合物,它们通常由三个衍生自小亚稀山甙的芳香环构成,并且常常具有明显的颜色和光学性质。
此外,它们在活性方面含有多种生物活性,这种生物活性常常用来改善人类生活,促进植物抗病能力以及抗寒性,在很大程度上提高了农作物的产量和质量。
黄酮类的理化性质,包括以下几点:
一、碱度和酸度:黄酮类在自然条件下常常具有相对较低的酸碱度,因此它们是属于弱核酸和弱碱性物质。
二、挥发性特性:黄酮类化合物具有一定的挥发性特性,尤其是挥发性的气味特性,使它们在植物的生态环境中扮演着重要的角色。
三、光致变性:黄酮类多环状化合物具有特殊的光学特性,当紫外光照射到黄酮类分子上,它们可以随着光照变性而被转移到邻近的芳香环上,因此相对对抗病菌,等生物活性。
四、溶解性:黄酮类大部分在水或氯仿溶解,也有一定比例在乙醇和乙酸乙酯溶解,而大多数黄酮类不利于溶于常用的有机溶剂中。
以上就是黄酮类理化性质的简要介绍,它们在活性特性上的重要性,被植物学家广泛应用用于对植物的生长发育、对抗病原体的抗性以及增强抗寒性等方面,这些都是黄酮类理化性质中最受人们重视的内容。
第二节一、性状:1.形态多为结晶性固体,少数为无定形粉末。
2.旋光性苷元:二氢黄酮、二氢黄酮醇、黄烷及黄烷醇有手性碳,具旋光性,其余无旋光性。
苷类:结构中引入糖分子,均有旋光性,且多为左旋。
颜色(2)各类黄酮类化合物颜色:黄酮、黄酮醇:灰黄~黄色查耳酮:黄~橙黄色异黄酮:微黄色二氢黄酮、二氢黄酮醇:不显色花色苷及苷元的颜色随pH不同而改变pH 7红色pH=8.5紫色pH 8.5蓝色7二、溶解性:花色苷元(花青素)类虽系平面型分子,但2.黄酮苷:易溶于水、甲醇、乙醇等强极性溶剂中,难溶或不溶于苯、氯仿等非极性溶剂中。
多糖苷>单糖苷3-OH苷>7-OH苷三、酸碱性:黄酮类化合物的酸性强弱顺序:7,4’-二OH 7-或4’-OH 一般酚-OH 5-OH5%NaHCO35%Na2CO30.2%NaOH4%NaOH可用于提取、分离及鉴定2.碱性四、显色反应1.盐酸-镁粉反应:黄酮(醇)、二氢黄酮(醇):显红~紫红色查耳酮、橙酮、儿茶素类:不显色浓盐酸显色样品醇溶液+ Mg 粉微热注意:花色素及部分橙酮、查尔酮等在单纯浓盐酸酸性下也会发生颜色变化。
★2.四氢硼钠反应:(专属性)二氢黄酮(醇):显红~紫红色其他黄酮化合物:不显色or 浓硫酸浓盐酸显色二氢黄酮甲醇液+2%NaBH 4甲醇液附:二氢黄酮类可与磷钼酸试剂反应呈棕褐色。
★3.铝盐:4.锆盐:试剂:2%二氯氧化锆甲醇溶液。
用途:鉴别黄酮3-OH 、5-OH 存在与否。
黄色,示有3-OH 、5-OH样品液+ 2%ZrOCl 2甲醇液2%枸橼酸甲醇液黄色不褪:示有3-OH 黄色褪去:示有5-OHOH加热干燥5.镁盐:试剂:1%醋酸镁甲醇溶液。
用途:区别二氢黄酮类化合物。
二氢黄酮(醇):天蓝色荧光黄酮(醇)、异黄酮:黄~橙黄~褐色荧光紫外灯下观察纸上滴加供试液+醋酸镁甲醇液氯化锶7.铅盐:例题:。