1、第三节 黄酮类化合物的理化性质,一、物理性质 1、性状：黄酮苷元多为晶状固体，少数为无定形粉末。 2、旋光性： 游离苷元：二氢黄酮（醇）、二氢异黄酮、黄烷醇有旋光性其余黄酮类化合物无旋光性。 苷 类：因为糖分子的引入，均具有旋光性，且多为左旋。,二氢黄酮类 （Flavanones）,二氢黄酮醇类（Flavanonols）,黄烷3，4二醇类（Flavan-3,4-diols),黄烷三醇类（Flavan-3-ols）,3、颜色： 除二氢黄酮、二氢黄酮醇类无色外，其余均为黄色橙黄色。黄酮（醇）及其苷：显灰黄-黄色。 查尔酮：显黄-橙黄色。 异黄酮：显微黄色 二氢黄酮（醇）：不显色 花色苷及苷元：颜色
2、随pH不同而变化 pH8.5 显兰色。,4、溶 解 性 黄酮类化合物的溶解行为与其结构及存在状态有很大的关系。 （1）苷元：难溶或不溶于水，可溶于甲醇、乙 醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂。 黄酮、黄酮醇、查耳酮等最难溶于水 黄酮(醇)，查耳酮等平面分子，因堆砌较紧密，分子间引力大，更难溶于水。 二氢黄酮及二氢黄酮醇等溶解度稍大 二氢黄酮(醇)为非平面分子，有利于水分子进入，水溶度稍大。 花色苷元（花青素）类水溶度较大 花色苷元虽为平面分子，但因以离子形式存在，具有盐的通性，水溶度较大。 母核上羟基越多，水溶性越好而脂溶性降低,因系非平面性分子，故分子与分子间排列不紧密，分子间引力降低，有利于水分
3、子进入，溶解度稍大。,R=H，二氢黄酮 R=OH，二氢黄酮醇,虽也为平面性结构，但因以离子形式存在，具有盐的通性，故亲水性较强。,花青素,二、化学性质 1、酸性黄酮类化合物因分子中多含有游离酚羟基，故显酸性，可溶于碱性溶液中。 酸性强弱取决于羟基数目和位置7 、4二OH 7或4OH 一般酚OH 5OH 3OH 应用:此性质可用于提取、分离及鉴定工作。,2、碱性 黄酮类化合物分子中-吡喃酮环上的1-位氧原子，因有未共用的电子对，故表现微弱的碱性，可与强无机酸，如浓硫酸、盐酸等生成（金羊）盐，但生成的（金羊）盐不稳定，加水可分解。,还原反应与金属盐类试剂的络合反应硼酸显色反应碱性试剂显色反应,3、
4、显色反应,（一）还原反应 1、盐酸-镁粉反应：鉴定黄酮类化合物最常用的一个反应。 操作方法：将样品溶于甲醇或乙醇，加少量镁粉振摇，滴加几滴浓盐酸，1-2分钟内（必要时微热）即可出现颜色。 多数黄酮（醇）、二氢黄酮（醇）类化合物显橙红色-紫红色，少数显紫-蓝紫色。B环上有-OH或-OCH3时，颜色加深。注：1、查耳酮，橙酮，儿茶素类无此类颜色反应。2、异黄酮一般不显色。3、花青素及部分橙酮，查耳酮等在浓盐酸酸性下也会发生色变，故须预先做空白对照实验（只加浓盐酸，不加镁粉），以便排除。,2、四氢硼钠（钾）反应：区别二氢黄酮类 NaBH4是对二氢黄酮类化合物专属性较高的一种还原剂。与二氢黄酮类化合物
5、产生红紫色。其它黄酮类化合物均不显色。 方法：在试管中加入样品的甲醇液，再加等量2%NaBH4的甲醇液，一分钟后，加浓盐酸或浓硫酸数滴，生成紫色-紫红色，也可在滤纸上进行。,（二）金属盐类试剂的络合反应分子中具有3-羟基，4-羰基或5-羟基，4-羰基或邻二酚羟基的黄酮类化合物，可与许多金属盐类试剂如铝盐，锆盐，锶盐，镁盐，铅盐等形成有色络合物。,1、铝盐： 作用：为显色剂和比色测定，用于定性及定量分析。 常用试剂：1%三氯化铝或硝酸铝溶液。 方法：样品的乙醇液和1%的三氯化铝乙醇液反应后，置紫外灯下（max=415nm），显鲜黄色荧光。,2. 铅盐,作用：一般酚类化合物均可生成沉淀，可用于鉴定
6、、提取和分离工作。 常用试剂： 1%PbAc2或碱式醋酸铅水液。生成黄-红色沉淀。沉淀颜色因羟基数目和位置而异。醋酸铅可沉淀具有邻二酚羟基或兼有3-OH, 4=O或5-OH, 4=O者。碱式醋酸铅沉淀能力要大得多，可沉淀具有一般酚类化合物。,3、锆盐：锆盐-枸橼酸显色反应多用2%二氯氧化锆（ZrOCl2）甲醇溶液。黄酮类化合物分子中有游离的3-或5-OH存在时，均可反应生成黄色的锆络合物。 作用：区别黄酮类化合物分子中3-或5-OH的存在。,方法：加2%二氯氧化锆的甲醇溶液到样品的甲醇溶液中，若黄酮类化合物中有游离的3-或5-OH存在时，均可生成黄色的锆络合物。但3-OH，4-酮基络合物的稳定
7、性比5-OH，4-酮基络合物强。当反应液中接着加入2%枸橼酸后，3-羟基黄酮溶液仍呈鲜黄色，而5-羟基黄酮的黄色溶液显著褪色。,4、镁盐： 作用：区别二氢黄酮（醇）类化合物与其它类黄酮。 二氢黄酮、二氢黄酮醇类与醋酸镁的甲醇溶液，加热可显天蓝色荧光，若具有C5-OH，色泽更为明显。而黄酮、黄酮醇及异黄酮类等则显黄橙黄褐色。,黄酮、黄酮醇及异黄酮显黄色橙黄色褐色,5、氯化锶（SrCl2）： 在氨性甲醇溶液中，可与分子中具有邻二酚羟基结构的黄酮类化合物生成绿色棕色乃至黑色沉淀。 作用：判断黄酮分子中是否具有邻二酚羟基结构。 方法：取1.0 mg检品置小试管中，加入1.0ml甲醇溶液（可加热），加入
8、3d0.01mol/L氯化锶的甲醇溶液，再加3d已用氨蒸气饱和的甲醇溶液，注意观察有无沉淀生成。,6、三氯化铁反应： 多数黄酮类化合物因分子中含有游离酚羟基，与三氯化铁水溶液或醇溶液可产生阳性反应，呈现颜色； 作用：检查酚羟基。多数黄酮类化合物具有酚羟基，可产生正反应，生成绿、蓝、黑、紫等颜色。,条件：具有下列结构（5-羟基黄酮，2-羟基查耳酮）,（三）硼酸显色反应,符合条件的黄酮类化合物在无机酸或有机酸存在的条件下，可与硼酸反应，生成亮黄色。,5-羟基黄酮和2-羟基查耳酮可用此反应鉴别。,（四）碱性试剂显色反应,日光及紫外光下，通过纸斑反应，观察样品用氨蒸气和其他碱性试剂处理后的色变情况。注
9、：用氨蒸气处理后呈现颜色变化置空气中随即褪去。但 经碳酸钠水溶液处理而呈现颜色置空气中却不褪色。作用：鉴别分子中某些结构特征。,二氢黄酮类易在碱液中开环，转变成相应异构体查耳酮类化合物，显橙-橙黄。2. 黄酮类化合物当分子中有邻二酚羟基取代或3,4-二羟基取代时，在碱液中不安定，很快氧化，由黄色深红色绿棕色沉淀。,第四节 黄酮类化合物的提取分离,黄酮类化合物在花、叶、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。,1. 苷元,大多数黄酮苷元宜用氯仿、乙醚、乙酸乙酯等中极性溶剂提取。对于极性大的苷元（极性稍大的苷元一般指：
10、羟基黄酮、双黄酮、 橙酮、查尔酮等） ，用乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯、醇-水加热提取。,2. 苷类水或热水提取，（多糖苷在热水中溶解度较大，在冷水中溶解度较小）；也可用乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯提取。 3. 含羟基的苷或苷元，可用碱水提取。 4. 提取花青素类可加入少量酸，但一般黄酮类化合物则应避免。,（一）系统溶剂法 将醇溶液浓缩成浸膏后，利用黄酮类化合物与混入的杂质极性不同，选用不同溶剂进行萃取可达到精制纯化目的。 例如植物叶子的醇浸液，可用石油醚处理，以便除去叶绿素、胡萝卜素等脂溶性色素；而某些药料水溶液则可加入多倍量浓醇，以沉淀除去蛋白质、多糖类等水溶性杂质。 溶剂萃取过程在除去杂质的
11、同时，往往还可以收到分离苷和苷元或极性苷元与非极性苷元的效果。,药 材,水或醇-水，加热提取,提取液,浓缩，加3-4倍醇,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,氯仿层,乙酸乙酯层,正丁醇层,水层,叶绿素等脂 溶性成分,黄酮苷元,大极性苷元 小极性的苷,黄酮苷,多糖 蛋白质,系统溶剂法,（二）碱提酸沉淀法由于黄酮类化合物多具有酚羟基，有弱酸性，可用碱性水（石灰水，碳酸钠，稀氢氧化钠）或碱性稀醇（50%的乙醇）浸出，浸出液用盐酸酸化后，游离状态的黄酮及水溶性较小的黄酮苷可沉淀析出。此法简便易行，如芦丁、橙皮苷、黄芩苷的提取都应用了这个
12、方法。,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(石灰水) 优点 A：使含酚羟基化合物成盐溶解B：使含羧基杂质（果胶、粘液质、蛋白质等） 形成沉淀 注意 a：提取时，碱液浓度不宜过高。b：加酸酸化时，酸性也不宜过强。 应用：芦丁和槲皮素的提取、分离和鉴定,碱提酸沉法,槐米中芦丁的提取 槐米（槐树花蕾）加约6倍量水，煮沸，在搅拌下缓缓加入石灰乳至pH8-9，在此pH条件下微沸20-30分钟，趁热抽滤，残渣同上再加4倍水煎1次，趁热抽滤。合并滤液，在60-70下，用浓盐酸调至pH为5，搅匀，静置24小时，抽滤。沉淀物水洗至中性，60干燥得芦丁粗品，于水中重结晶，70-80干燥得芦丁纯品。在用碱酸法进行提取纯化时，应当注意所用碱液浓度不宜过高，以免在强碱性下，尤其加热时会破坏黄酮母核。在加酸酸化时，酸性也不宜过强，以免生成（金羊）盐，致使析出的黄酮类化合物又重新溶解，降低产品收率。,
