北京大学药学院.高等波谱解析-黄酮类化合物PPT课件

化合物的光谱解析
总结词
通过光谱解析，可以确定黄酮化合物 的结构特征和分子组成。
详细描述
光谱解析技术如紫外光谱、红外光谱 、核磁共振等，能够提供黄酮分子中 特定官能团的信息，如酚羟基、共轭 双键等，从而推断出黄酮的类别和结 构特点。
黄酮化合物的色谱分离
总结词
色谱分离是黄酮化合物分离纯化的重要手段。
制
在食品、药品、化妆品等领域， 黄酮化合物解谱技术可用于产品 的质量控制和安全性评估，保障 消费者的权益。
THANKS。
详细描述
黄酮化合物是由两个芳香环通过一个氧原子相互连接而成的化合物，通常与糖 结合形成苷类。根据连接的芳香环数量，黄酮化合物可以分为单黄酮和双黄酮 两类。单黄酮只有一个芳香环，而双黄酮有两个芳香环。
黄酮化合物的生物活性与功能
总结词
黄酮化合物具有多种生物活性与功能，如抗氧化、抗 炎、抗肿瘤、抗心血管疾病等。
详细描述
利用色谱技术如薄层色谱、高效液相色谱等，可以将复杂的黄酮化合物混合物进行分离，得到单一纯化的黄酮化 合物，为后续的鉴定和研究提供基础。
黄酮化合物的质谱鉴定
总结词
质谱鉴定可以提供黄酮化合物的分子量和结构信息。
详细描述
通过质谱分析，可以确定黄酮化合物的分子量，同时结合其裂解规律，推断出黄酮的分子结构和官能 团组成，为黄酮化合物的鉴定提供有力依据。
详细描述
黄酮化合物解谱技术也可应用于食品分析中，通过检测食品中的黄酮类化合物，可以了 解食品的营养成分和抗氧化活性，有助于评估食品的质量和营养价值，为食品研发和质
量控制提供有力支持。
黄酮化合物在生物医学研究中的应用
总结词
生物医学研究的重要手段
详细描述
黄酮化合物解谱技术在生物医学研究中具有 广泛的应用，如疾病诊断、药效研究、药物 代谢等。通过研究黄酮类化合物在生物体内 的代谢和作用机制，有助于深入了解疾病的 发病机制和药物的作用原理，为疾病治疗和 新药研发提供新的思路和方法。

35
第三节 黄酮类化合物的提取分离
一、提取 黄酮类化合物在花、液、果等组织中，多以 苷的形式存在； 在木部坚硬组织中，多以游离苷元形式存在； 根据化合物极性不同，溶解性不同，采用不 同溶剂提取。
36
1. 苷元
多剂用提C取H；Cl3、Et2O、EtOAc等极性较小溶
对于多 取；
OCH3化
的
成
分，
用
基衍生物可视为二氢黄酮的异构体，二者可 相互转化。
5'
4'
6'
3'
1'
2' O
23 1
4 65
11
查耳酮
红花所含的色素红花苷是第一个发现的查耳酮类植
物成分。
HO
O
HO
OH
OH 异构化
OH
HO Oglc O
HO Oglc O 红花苷(carthamone)(黄色
新红花苷(neo-carthamin)(无色) 氧化酶 SO2
7,4'-二OH 4'-OH, 7-glc
O
葛根素
7,4'-二OH,8-C-glc
葛根总黄酮具有扩冠、增加冠脉流量及降低心肌耗氧 量等作用。大豆素具有类似罂粟碱的解痉作用。
大豆苷、葛根素及大豆素均能缓解高血压患者的头痛 等症状。
13
豆科植物 葛。
14
7．二氢异黄酮类
CH3O
O
O
O O
紫檀素
15
8．双黄酮类
29
2. 黄酮类化合物的羟基苷化后，水溶 性相应增大，而在有机溶剂中的溶 解度相应减小。 黄 酮 苷 一 般 易 溶 于 H2O, MeOH, EtOH等，难溶或不溶于苯，氯仿等。

溶剂提取法
将待提取物细粉压成薄片，用 液。
超声波辅助提取法
在一定频率的超声波作用下， 能使细胞壁破裂，加快活性物 质的提取速度，提高提取率。
微波辅助提取法
是将含有热敏性活性物质的物 质在微波场作用下，迅速、均 匀、充分地吸收能量并转化为 热能，加速其提取过程。
3 加强国际合作
未来将会加强国际间黄酮类化合物的研究和合作，促进其在全球的应用和发展。
黄酮类化合物相关学科的发展动态
随着黄酮类化合物的研究和应用，相关学科也在不断地发展和完善。
化学学科
医学学科
黄酮类化合物作为一种化学物质， 化学学科将会加强其相关研究， 寻求其在新材料等领域的应用。
随着黄酮类化合物在医学领域中 的应用逐渐扩大，医学学科也将 会致力于黄酮类化合物的药理学 研究。
杀虫作用
调节植物生长
黄酮类化合物有一定的杀虫作用， 可以用于防治农作物害虫。
黄酮类化合物能够改善植物养分 状况，提高植物的产量和质量。
杀菌作用
黄酮类化合物能够抑制植物病原 菌的生长，用于农作物的防病工 作。
黄酮类化合物的副作用与风险
黄酮类化合物作为一种天然产物，在合适的剂量下对人体是安全的。但是，过量摄入有可能引起一些副作用。
抗炎活性
2
能帮助清除自由基，保护细胞免受氧化 损伤。
黄酮类化合物能够抑制炎症反应，对缓
解炎症有一定作用。
3
降低血脂活性
是一种非常好的调节血脂的物质，可以
降低血液中胆固醇和三酰甘油的含量，
抗癌活性
4
有助于心血管疾病的预防。
黄酮类化合物对某些恶性肿瘤也有一定 防治作用，能够阻止癌细胞的生成和生
长。
黄酮类化合物与人体健康的关系

品。
结晶法
利用黄酮类化合物在不 同溶剂中的溶解度差异 ，通过结晶得到纯品。
膜分离技术
利用膜的透过性，将黄 酮类化合物与其他杂质
分离。
分子蒸馏技术
利用分子蒸馏的原理， 使黄酮类化合物与其他
组分分离。
分离纯化实例
从槐米中提取黄酮类化合物
采用乙醇回流提取，通过硅胶柱色谱分离，得到纯度较高的黄酮类化合物。
安全使用建议
控制摄入量
虽然黄酮类化合物具有多种生物活性，但摄入过量可能对 健康造成不利影响。建议根据个人情况适量摄入。
注意食物搭配
某些食物中的黄酮类化合物可能与药物或其他食物成分发 生相互作用，影响药效或产生不良反应。在摄入富含黄酮 类化合物的食物时，应注意食物搭配。
孕妇和哺乳期妇女谨慎摄入
对于孕妇和哺乳期妇女，建议在医生或营养师指导下摄入 黄酮类化合物，避免过量摄入。
06 黄酮类化合物的前景展望
新资源开发
植物资源
随着植物药研究的深入，越来越多的植物被发现含有黄酮类化合物，为新资源开发提供 了广阔的来源。
微生物资源
微生物发酵是获取黄酮类化合物的新途径，通过筛选和优化发酵条件，有望实现大规模 生产。
新分析方法研究
高效液相色谱法
随着色谱技术的发展，高效液相色谱法在黄 酮类化合物分析中表现出更高的分离度和灵 敏度。
分类
黄酮类化合物可以根据其连接的基团 和取代基的不同进行分类，如黄酮、 黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇等。
生物活性与功能
生物活性
黄酮类化合物具有多种生物活性，如抗氧化、抗炎、抗肿瘤 、抗菌等。
功能
黄酮类化合物在植物中发挥着多种功能，如防御机制、光合 作用调节等，同时对人体健康也有益，如降低心血管疾病风 险、提高免疫力等。

黄酮类化合物能够抑制脂质过氧化反应，降低氧化应激对 细胞膜的破坏作用，维持细胞膜的正常结构和功能。
抗氧化活性有助于预防慢性疾病，如心血管疾病、糖尿病 和神经退行性疾病等，黄酮类化合物可通过多种机制发挥 抗氧化作用，对抗这些慢性疾病的发病和发展。
抗炎活性
炎症是机体对损伤和感染等刺激的一种防御反 应，但长期或过度的炎症反应会导致组织损伤 和疾病发生。
萃取法
利用不同溶剂对黄酮类化合物的溶解度不同进行分离 纯化。
色谱法
利用色谱技术如柱色谱、薄层色谱等对黄酮类化合物 进行分离纯化。
04
黄酮类化合物的应用
食品添加剂
抗氧化剂
黄酮类化合物具有较好的抗氧化性能，可以延缓食品氧化变质， 延长食品的保质期。
风味改良剂
某些黄酮类化合物具有特殊的风味和香气，可以作为食品风味改 良剂，提升食品的口感和品质。
生物合成
黄酮类化合物是由苯丙氨酸和酪氨酸 等氨基酸通过一系列酶促反应合成的。
代谢
黄酮类化合物在体内经过吸收、转运 和代谢等过程，发挥其生物活性。
02
黄酮类化合物的生物活性
抗氧化活性
抗氧化剂是能够消除或减少自由基对细胞损伤的物质，黄 酮类化合物具有显著的抗氧化活性，能够清除自由基，保 护细胞免受氧化应激损伤。
心血管疾病治疗等方面发挥重要作用。
功能性食品领域
黄酮类化合物可添加到功能性食品中，发 挥其保健功能，满足人们对健康饮食的需
求。
保健品领域
黄酮类化合物具有抗氧化、延缓衰老等作 用，可应用于保健品领域，提高人们的健 康水平和生活质量。
其他领域
黄酮类化合物还可应用于化妆品、农业等 领域，发挥其抗氧化、抗菌等作用，提高 产品的品质和安全性。

-7.8
〔三〕取代图式确实定 —— 芳碳的取代位移
5,7-二OH-黄酮类C-6或C-8的13C-NMR特征
C-6 , C-8 : 90～ 100ppm C-6 > C-8
二氢黄酮中相差0.9ppm
黄酮〔醇〕中相差4.8ppm
O
HO
OH O
C-6 C-8
四、13C-NMR 在黄酮类构造鉴定中的运用
OH
O
OH
1 ''
OH
H
OH
〔五〕取代基质子
Ar-OH ： > 8.0 (DMSO-d6中明显，加D2O消逝)
5-OH较其它位置羟基明显处于低场
Ar-OCH3 ： 3.5~4.1ppm
Ar-CH3 ： 2.0~2.5ppm
〔6位比8位处于高场，化学位移小0.2ppm〕
Ar-OCOCH3:
芳碳的取代位移规律
118.1
126.3 129.0
133.7
156.3O 131.8 163.2
131.6
125.2
178.4 124.0 107.6 126.3 129.0
125.7
O
B环引入取代基时位移效应
取代基 Zi
Zo
Zm
Zp
OH
26.6 -12.8 1.6
-7.1
OCH3 31.4 -14.4 1.0
H-8: 6.3~7.1(1H,d, J=2.5Hz)
HO
O
OH
O OH O
H-6, 6.20, d, J=2.0Hz H-8, 6.49, d, J=2.0Hz
三、1H-NMR 在黄酮类构造鉴定中的运用
黄酮类的1H-NMR特点及运用：

例题3 5、有一黄色针状结晶，mp 278-280℃, HCl-Mg反应(+)， FeCl3 反应(+)，α-萘酚-浓盐酸反应(-)，Gibbs反应(+)，氨性氯化锶反 应(-)[，ZrOCl2反应黄色，加入枸橼酸，黄色不褪去。
UV λmax (nm): MeOH 266 367
NaOMe 278 416
第十一章 黄酮类化合物 Flavonoids
第十一章 黄酮类化合物
1 概述 2 黄酮类化合物的结构和分类 3 黄酮类化合物的理化性质 4 黄酮类化合物的提取和分离 5 黄酮类化合物的检识和结构鉴定
2
黄酮类化合物的结构鉴定
一 色谱法的检识 二 紫外光谱 三 1H-NMR 四 13C-NMR 五 质谱
OH
12.35
6.20 O
9
例题4
有一白色针晶，FeCl3反应阳性， HCl-Mg反应阳性，Molish反应阴性。 EI-MS给出分子量272。其光谱数据如下： IR: 3400, 1650, 1610, 1505cm-1 １H-NMR (CD3COCD3)δ: 12.19(1H, s), 7.40 (2H, d, J = 8.4 Hz), 6.90 (2H, d, J = 8.4 Hz), 5.96 (1H, d, J=2.2Hz), 5.95 (1H, d, J=2.2Hz), 5.46 (1H, dd, 2.9, 12.9Hz), 3.19 (1H, dd, 17.0, 12.9Hz), 2.74 (1H, dd, 2.9, 17.0Hz) 。
试回答下列各问题: 1、该化合物(I)为＿＿＿＿类, 根据＿＿＿＿＿＿＿。 2、 I是否有邻二酚羟基＿＿＿＿, 根据＿＿＿＿＿＿＿。 3、糖与苷元的连接位置＿＿＿＿, 根据＿＿＿＿＿＿＿。 4、写出化合物I的结构式，并在结构上注明母核的质子信号归属。

加强黄酮类化合物的质量控制和标准化研究，确保其在药物、保健品和食品等领域 的安全性和有效性。
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THANKS
酮醇类化合物具有较好的抗氧化活性，而异黄酮类化合物则具有类似雌激素的作用。
活性部位的构效关系
总结词
黄酮类化合物的活性部位与其构效关系密切相关，通过对其构效关系的了解，可以预测或优化化合物的生物活 性。
详细描述
黄酮类化合物的构效关系主要表现在其黄酮母核和取代基的种类、数量以及位置上。一般来说，黄酮母核上的 羟基数量越多，其抗氧化活性越强。同时，取代基的类型和位置也会影响化合物的生物活性，如糖基取代可以 增强化合物的水溶性和生物活性。
抑制氧化产物形成
黄酮类化合物能够抑制氧化产物的形成，如 过氧化氢和羟基自由基，从而减少对细胞的 毒性作用。
抗炎作用
01
02
03
抑制炎症介质
黄酮类化合物能够抑制炎 症介质的产生和释放，从 而减轻炎症反应。
抑制炎症细胞因子
黄酮类化合物能够抑制炎 症细胞因子的表达，从而 减轻炎症反应。
抗炎作用机制
黄酮类化合物的抗炎作用 机制主要包括抑制炎症介 质、炎症细胞因子和炎症 信号转导途径等。
抗肿瘤作用
抑制肿瘤细胞增殖
黄酮类化合物能够抑制肿瘤细胞 的增殖，从而减缓肿瘤的生长和
扩散。
诱导肿瘤细胞凋亡
黄酮类化合物能够诱导肿瘤细胞凋 亡，从而加速肿瘤细胞的死亡。
抗肿瘤作用机制
黄酮类化合物的抗肿瘤作用机制主 要包括抑制肿瘤细胞增殖、诱导肿 瘤细胞凋亡和调节肿瘤免疫等。
抗菌作用
抑制细菌生长
黄酮类化合物能够抑制细菌的生 长，从而起到抗菌作用。
抗炎药物
抗病毒药物
黄酮类化合物具有抗病毒活性，对某 些病毒如流感病毒、艾滋病病毒等有 抑制作用，可用于抗病毒药物的研发。

40~65 有4’-OH
5- 12-30 有6,7-OH或7,8-OH (5,6-OH无)
10
B环有邻二酚羟基
AlCl3/ HCl
AlCl3 光 谱 AlCl3/ HCl光谱
60 50-60 35-55 17-20 0
有3-OH 有3,5-二OH 有5-OH，无3-OH 有6-OR 无3-OH, 5-OH
醋酸钠谱II带红移(271-259)12nm示有7OH。醋酸钠硼酸谱I带红移(387-359)28nm示 B环有邻二酚羟基。
20
二、1H-NMR
• 常用溶剂：氘代氯仿（CDDl3），氘代 二 甲 基 亚 砜 （ DMSO-d6 ） ， 氘 代 吡 啶 （C5D5N）。
• 也可将黄酮类化合物作成三甲基硅醚衍 生物溶于四氯化碳中进行测定。
295nm。
7
用途：据峰形判断黄酮的骨架类型（3类）；据峰 位进一步区分（各2类）。
8
2．加入诊断试剂后引起的位移及结构测定
（1）+NaOMe或NaOAc, OHONa，变为离子 化合物，共轭系统中的电子云密度增加，红 移 另有3,4’-OH或3,3’,4’-OH时，在NaOMe作用 下易氧化破坏，故峰有衰减。
②供试后的样品用含水甲醇处理可回收；
③三甲基硅醚衍生物可很方便的转变成乙酰 衍生物或甲醚衍生物。
22
（一）A环质子
1．5, 7-二OH黄酮
HO
8O
6 OH O
H-6, H-8, 5.7-6.9, J=2.5Hz H-6较H-8高场
23
24
25
2．7-OH黄酮
HO
8O
6
5 O
H-5 7.7-8.2 (d, J=9Hz) H-6 6.4-7.1(dd, J=9, 2.5Hz) H-8 6.8-7.0 (d, J=2.5Hz)