黄酮类化合物的光谱解析
简述黄酮、二氢黄酮、查尔酮的紫外光谱特征。
简述黄酮、二氢黄酮、查尔酮的紫外光谱
特征。
黄酮、二氢黄酮和查尔酮都是一类常见的天然多环芳香酮类化合物，它们在紫外区域都有明显的吸收峰，因此可以通过紫外光谱进行检测和鉴定。
黄酮类化合物在紫外区域的吸收峰通常在250-280nm范围内，最大吸收波长（λmax）通常在260-280nm范围内，一般为类固醇核骨架的π-π跃迁和π-电子云与芳香环上的羟基或甲氧基之间的n-π跃迁。
二氢黄酮类化合物与黄酮类似，在紫外区域的吸收峰通常也在250-280nm范围内，但它们的λmax通常比黄酮类化合物更靠近250nm，且其吸收峰形状比黄酮类化合物更扁平。
查尔酮类化合物的吸收峰则在较短的波长范围内，通常在220-250nm之间，其λmax也较低，一般在230-240nm之间。
查尔酮的吸收峰通常是由于π-π跃迁或n-π跃迁引起的。
值得注意的是，不同类型的查尔酮可能具有不同的吸收峰形状和λmax值，这与它们的化学结构有关。
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天然药物化学-黄酮类鉴定
黄酮或黄酮醇类当有5 OH无 OH时 加入AlCl /HCl后带 向红位移35 55nm. 后带I 35～ 黄酮或黄酮醇类当有5-OH无3-OH时,加入AlCl3/HCl后带I向红位移35～55nm. 如仅向红位移17 20nm,则表示有6 含氧取代.当有3 17～ OH时 如仅向红位移17～20nm,则表示有6-含氧取代.当有3-或3-和5-OH时,加入 /HCl后 向红位移50 60nm. 50～ 环上有邻二酚羟基时, 样品+AlCl AlCl3/HCl后,带I向红位移50～60nm.当B环上有邻二酚羟基时,将"样品+AlCl3" 样品+AlCl /HCl"光谱比较 则后者带I 较前者向紫位移约30 40nm. 光谱比较, 30～ 和"样品+AlCl3/HCl"光谱比较,则后者带I 较前者向紫位移约30～40nm.如果仅 向紫位移约20nm, 20nm,则 环上有邻三羟基. 环上有邻二羟基时( 向紫位移约20nm,则B环上有邻三羟基.当A环上有邻二羟基时(不包括能产生氢键的 OH),也可由同法根据带II的位移情况作出鉴别,但没有充分的例子来说明A II的位移情况作出鉴别 5-OH),也可由同法根据带II的位移情况作出鉴别,但没有充分的例子来说明A环邻 位二羟基系统中向紫位移的范围. 位二羟基系统中向紫位移的范围.
黄酮
4'-甲氧基黄酮 甲氧基黄酮
3',4'-二甲氧基黄酮 二甲氧基黄酮
红移, 带II红移 红移 A环上取代基增加 环上取代基增加 无影响,或影响甚微 带I无影响 或影响甚微 无影响 (192页表 页表5-8) 页表
黄酮或黄酮醇的羟基 被甲基化或苷化
带I向紫位移 向紫位移
1. 3-OH (黄酮醇 甲基化或苷化使带 (328—357nm) 与黄酮的带 的波 黄酮醇)甲基化或苷化使带 与黄酮的带I 黄酮醇 甲基化或苷化使带I 长范围重叠(且光谱曲线的形状也相似 且光谱曲线的形状也相似) 长范围重叠 且光谱曲线的形状也相似 2. 5-OH甲基化使带 和带 都向紫位移 甲基化使带I和带 甲基化使带 和带II 都向紫位移5~15nm,4'-OH 甲基化或苷 , 使带I 向紫位移3~10nm 化,使带 向紫位移 3. 其他位置上的羟基取代对甲醇中的紫外光谱几乎没有影响 黄酮或黄酮醇的酚羟基被乙酰化后,原来酚羟基对紫外吸收光谱的影 黄酮或黄酮醇的酚羟基被乙酰化后, 响几乎消失.(槲皮素五乙醚化物的 光谱与黄酮很相似). 响几乎消失 槲皮素五乙醚化物的UV光谱与黄酮很相似 . 槲皮素五乙醚化物的 光谱与黄酮很相似
黄酮的鉴定实验报告
一、实验目的本实验旨在通过化学和色谱方法对黄酮类化合物进行鉴定，验证样品中是否含有黄酮类成分，并对其结构进行初步分析。
二、实验原理黄酮类化合物是一类广泛存在于植物中的天然酚类化合物，具有多种生物活性。
其结构特点为含有两个苯环通过三碳链相连。
本实验采用以下方法进行鉴定：1. 紫外光谱法：黄酮类化合物在紫外光区有特征吸收峰，可通过测定其紫外光谱图进行鉴定。
2. 薄层色谱法（TLC）：利用黄酮类化合物在特定溶剂中的分配系数差异，将其与其他物质分离，并通过与标准品进行对比鉴定。
3. 高效液相色谱法（HPLC）：对黄酮类化合物进行定性和定量分析。
三、实验材料与仪器材料：1. 样品：茶叶、水果皮、植物提取物等。
2. 标准品：槲皮素、芦丁等黄酮类化合物。
3. 试剂：甲醇、乙酸乙酯、乙醇、浓盐酸、镁粉等。
4. 仪器：紫外可见分光光度计、薄层色谱仪、高效液相色谱仪、电子天平等。
四、实验步骤1. 紫外光谱法鉴定（1）将样品用甲醇溶解，配制成一定浓度的溶液。
（2）用紫外可见分光光度计测定溶液在200-400nm范围内的吸收光谱。
（3）与标准品的光谱图进行对比，确定样品中是否含有黄酮类化合物。
2. 薄层色谱法鉴定（1）将样品用甲醇溶解，制成一定浓度的溶液。
（2）取少量溶液点于薄层板上，并将标准品溶液点在同一薄层板上作为对照。
（3）将薄层板置于展开缸中，加入适宜的展开剂，进行展开。
（4）取出薄层板，晾干，用紫外灯照射，观察样品斑点与标准品斑点的对应关系，鉴定黄酮类化合物。
3. 高效液相色谱法鉴定（1）将样品用甲醇溶解，制成一定浓度的溶液。
（2）用高效液相色谱仪对溶液进行检测，记录色谱图。
（3）与标准品的色谱图进行对比，鉴定黄酮类化合物。
五、实验结果与分析1. 紫外光谱法结果通过紫外光谱法，样品在200-400nm范围内有特征吸收峰，与标准品的光谱图相似，表明样品中可能含有黄酮类化合物。
2. 薄层色谱法结果在薄层色谱板上，样品斑点与标准品斑点位置一致，表明样品中可能含有黄酮类化合物。
5.4黄酮类化合物的检识与结构鉴定
第四节目前主要采用的方法与对照品或与文献对照PC或TLC得到的Rf 分析对比样品在甲醇溶液中及加入酸、碱或金属盐类试剂后得到的UV光谱解析样品及其衍生物的NMR谱进行MS测定一、色谱法的应用1.纸色谱（PC）：双向色谱：用于分离黄酮类及其苷的混合物第一相：醇性展开剂（分配作用）n-BuOH-HOAc-H2O (4:1:5上层,BAW)t-BuOH-HOAc-H2O (3:1:1,TBA) Rf: 苷元>单糖苷>双糖苷第二相：水或水性展开剂（吸附作用）2%～6% HOAc、3%NaCl、HOAc-浓HCl-H2O (30:3:10)Rf: a.苷元在原点附近，糖链越长，Rf 越大b.苷元：黄酮（醇）、查尔酮<二氢黄酮（醇）2.硅胶薄层色谱（TLC）：用于鉴定弱极性黄酮类化合物较好。
黄酮苷元展开系统：甲苯-甲酸甲酯-甲酸（5:4:1）-----常用苯-甲醇（95:5）苯-甲醇-醋酸（35:5:5）氯仿-甲醇（85:15，70:5）黄酮衍生物（甲醚化或乙酰化）展开系统：苯-丙酮（9:1）苯-乙酸乙酯（75:25）3.聚酰胺薄层色谱：主要用于分离含游离酚羟基的黄酮及其苷类。
常用展开剂：乙醇-水（3:2）水-乙醇-乙酰丙酮（4:2:1）水-乙醇-甲酸-乙酰丙酮（5:1.5:1:0.5）水饱和的正丁醇-醋酸（100:1，100:2）丙酮-水（1:1）丙酮-95%乙醇-水（2:1:2）二、紫外光谱在黄酮类鉴定中的应用一般程序：测定样品在甲醇溶液中的UV及可见光谱；测定样品在甲醇溶液中加入各种诊断试剂后得到的UV及可见光谱。
常用诊断试剂:NaOMe, NaOAc, NaOAc/H3BO3, AlCl3, AlCl3/HCl1.黄酮类化合物在甲醇中的（1）黄酮及黄酮醇ⅡⅠ主讲教师：朱宇红天然药物化学（2）查耳酮及橙酮ⅠⅡ（3）异黄酮及二氢黄酮ⅡⅠ2.黄酮（醇）加入诊断试剂后的（2）醋酸钠（（3）（4）（5）3-OH, 5-OH二、黄酮类化合物OO76OH5HO8（1）A 环上芳氢（6-H ：δ 5.7～8-H ：δ 5.7～（1）HO8765A环上的芳氢5-H：δ 7.96-H：δ 6.7（2）H-3’,5’ 较为高场）～7.9（d, J≈8.5～7.1（d, J≈8.5 2,,3,,45,6OR2,,3,,45,6OROR （2）（d, J≈8.5 ）（d, J≈2.5 ）（3）（4）糖上的质子化合物糖上的H-1’’ 黄酮醇3-O-葡萄糖苷 5.70-6.00黄酮醇7-O-葡萄糖苷 4.80-5.20黄酮醇4'-O-葡萄糖苷黄酮醇5-O-葡萄糖苷黄酮醇6及8-C-糖苷黄酮醇3-O-鼠李糖苷 5.00-5.10二氢黄酮醇3-O-葡萄糖苷 4.10-4.30二氢黄酮醇3-O-鼠李糖苷 4.00-4.20三、黄酮类化合物四、黄酮类化合物五、结构鉴定例题：1H-NMR (DMSO-。
中药化学-6第六章--黄酮类化合物
红色（pH <7） 紫色（pH= 8.5） 蓝色（pH>8.5）
OO
++
OO
无
二氢黄酮 二氢黄酮
二氢查耳 黄烷醇类 异黄酮（无或微黄色）
二氢异黄酮
二．旋光性：
旋光性 取决于
不对称碳原子的有无
有
无
所有黄酮苷（糖） 游离黄酮 二氢黄酮 二氢黄酮醇 二氢异黄酮 黄烷醇类
O2*
O
（2-位）
O* *
OH O
TLC、PPC
5．与五氯化锑反应
五氯化锑 (SdCl5)： 查耳酮特征性显色反应 (红或紫红色沉淀) 黄酮、二氢黄酮、黄酮醇类呈橙色。
6．其他显色反应
Gibbˊs反应：酚羟基对位活泼质子的特征（蓝 或蓝绿色）
第三节 黄酮类化合物的提取、分离 一．提取方法 —— 溶剂法
溶剂法 关键 溶剂的选择 选择依据 黄酮类成分的存在状态（游离、苷）及溶解性
五．显色反应
1．还原显色反应
反应类型
鉴别特征
鉴别意义
备注
盐酸-镁粉 黄酮、二氢黄酮、 红~紫红 黄酮类特征性 假阳性
反应
黄酮醇、二氢黄酮醇 红~紫红 鉴别反应
（花色素
）
（最常用）
查耳酮、橙酮、 （-）
儿茶素类、异黄酮 （-）
四氢硼钠 还原反应
二氢黄酮、二氢黄酮醇 红~紫红 二氢黄酮类特有
其它黄酮类
23 4
HO
5'
HO
65
OH
OH
6'
glc O O
O
红花苷
二氢查耳酮（+）儿茶素
OH
HO
OH
OH
紫外可见分光光度法测定总黄酮含量的方法学考察要点
紫外可见分光光度法测定总黄酮含量的方法学考察要点一、本文概述紫外可见分光光度法是一种基于物质对紫外和可见光的吸收特性进行定量分析的方法。
在生物化学和药物分析中，这种方法被广泛应用于测定各类化合物的含量，其中包括黄酮类化合物。
黄酮类化合物，也称为黄酮或黄碱素，是一类具有广泛生物活性的天然产物，它们广泛存在于植物中，并具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等多种生物活性。
因此，对黄酮类化合物进行准确、快速的定量分析具有重要意义。
本文旨在探讨紫外可见分光光度法在测定总黄酮含量中的应用，并对其方法学进行考察。
我们将详细介绍紫外可见分光光度法的基本原理、实验操作步骤，以及影响测定结果的各种因素。
我们还将讨论该方法的优点和局限性，以及在实际应用中可能遇到的问题和解决方案。
通过对这些内容的全面探讨，我们希望能够为相关领域的研究人员和技术人员提供有益的参考和指导，推动紫外可见分光光度法在黄酮类化合物分析中的应用和发展。
二、紫外可见分光光度法的基本原理紫外可见分光光度法（UV-Vis spectrophotometry）是一种基于物质对紫外和可见光区域内特定波长光的吸收特性进行定量分析的方法。
该方法基于朗伯-比尔定律（Lambert-Beer Law），即溶液对光的吸收与溶液的浓度成正比，与光通过溶液的路径长度也成正比。
在紫外可见分光光度法中，当一束单色光通过被测溶液时，部分光能会被溶液中的吸光物质吸收，导致光强减弱。
吸光度（A）与吸光物质的浓度（c）和光程长度（l）之间的关系可以表示为 A = εlc，其中ε为摩尔吸光系数，它表示单位浓度、单位光程长度下的吸光度。
对于总黄酮含量的测定，黄酮类化合物在紫外可见光区域内有特定的吸收峰，通过测量这些吸收峰处的吸光度，并结合标准品的工作曲线，可以实现对总黄酮含量的定量分析。
紫外可见分光光度法还具有操作简便、灵敏度高、重现性好等优点，因此在黄酮类化合物含量测定中得到了广泛应用。
需要注意的是，紫外可见分光光度法只能测定那些具有吸光特性的物质，且受到溶液的颜色、浊度以及其它共存物质的影响。
利用紫外光谱测定黄酮类化合物的结构
一、利用紫外光谱测定黄酮类化合物的结构大多数黄酮类化合物在甲醇中的紫外吸收光谱由两个主要吸收带组成。
出现在300～400nm 之间的吸收带称为带Ⅰ，出现在240～280nm之间的吸收带称为带Ⅱ。
不同类型的黄酮化合物的带Ⅰ或带Ⅱ的峰位、峰形和吸收强度不同,因此从紫外光谱可以推测黄酮类化合物的结构类型.3．乙酸钠/硼酸主要判断A环或B环是否有邻二酚羟基（5，6—二OH除外）。
〔举例说明〕4．三氯化铝及三氯化铝/盐酸,为判断有无邻二酚羟基，3—OH、5—OH提供信息。
（三)异黄酮、二氢黄酮和二氢黄酮醇类在甲醇中的UV光谱特征这三类化合物都有苯甲酰系统，而无桂皮酰结构，所以它们的紫外光谱都有强的带Ⅱ吸收，异黄酮带Ⅱ吸收在245~270nm，而二氢黄酮和二氢黄酮醇的带Ⅱ在270～295nm，一般只受A环的含氧取代基的影响，A环含氧取代基数增加，吸收峰向红位移.（四）利用诊断试剂对异黄酮、二氢黄酮和二氢黄酮醇类化合物的UV光谱的影响判断羟基位置1．甲醇钠①带Ⅱ向红位移,示A环上有羟基。
②如有5,6，7—或5，7，8—三羟基或3＇，4＇—二羟基，则吸收带将随放置的延长而逐渐衰退。
③二氢黄酮、二氢黄酮醇带Ⅱ向红位移的大小取决于是否有游离的5—OH。
2．乙醇钠①乙醇钠使7—羟基异黄酮的带Ⅱ向红位移6～20nm，但6—位有含氧取代基时,乙醇钠几乎不能使带Ⅱ产生移动。
4＇，5,6，7—四羟基异黄酮的紫外光谱随时间延长而衰退。
②乙醇钠使5，7—二羟基二氢黄酮和5，7—二羟基二氢黄酮醇带Ⅱ向红位移34~37nm,而其相应的5—去氧化合物则移动51～58nm。
5,6，7-三羟基二氢黄酮的紫外光谱随时间延长而衰退。
3．乙醇钠/硼酸不能用NaOAc/H3BO3对异黄酮、二氢黄酮和二氢黄酮醇类的紫外光谱的影响来检查B 环邻位二羟基，因为它们的B环与主要发色团缺少有效的共轭.但它们中的A环有6，7—二羟基时，加入NaOAc/H3BO3后使带Ⅱ向红位移10～15nm.4．三氯化铝和三氯化铝/盐酸①异黄酮、二氢黄酮（可能也包括二氢黄酮醇）的A环如有邻二羟基（6，7-或7，8—,不包括5,6-)，则带Ⅱ在AlCl3中比在AlCl3/HCl中向红位移11~30nm。
第05章 黄酮类化合物 05 黄酮类化合物的紫外光谱
天然药物化学第5章黄酮类化合物第5讲黄酮类化合物的紫外光谱预备知识01黄酮类化合物的分类02紫外光谱学习目标01•掌握不同类型黄酮紫外光谱的特点02•掌握使用诊断试剂运用紫外光谱鉴别黄酮的原理黄酮类化合物的紫外光谱•基本峰带–峰带I：300~400 nm，源于桂皮酰体系的π→π*跃迁–峰带II：220~280 nm，源于苯甲酰体系的π→π*跃迁CH+OO -OCH+O-峰带II峰带Iλ(nm)250300350200峰带II峰带I一、在甲醇溶液中的基本紫外光谱特征•黄酮及黄酮醇类•查尔酮及橙酮类•异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇类•共性：带Ⅰ、带Ⅱ均较强•区别：带Ⅰ位置不同•黄酮：304~350 nm •黄酮醇•3-OH 游离：352~385 nm •3-OH 取代：328~357 nmOOOH HOOHOHOOOH HOOHOHOHλ(nm)250300350200黄酮醇黄酮•共性•带Ⅰ很强，为主峰•带Ⅱ较弱，为次强峰•区别：带Ⅰ峰位不同•查儿酮：340～390nm •橙酮：370～430nmOOHOHHO OHOOOHHOλ(nm)250300350200查儿酮400450橙酮3、异黄酮、二氢黄酮(醇)类•共性•带Ⅱ为主峰•带Ⅰ很弱，为主峰的肩峰•区别：带Ⅱ峰位不同•异黄酮：245~278 nm •二氢黄酮(醇)：270~295 nmOOHOOHOOHOOHλ(nm)250300350200异黄酮二氢黄酮（醇）可根据UV 特征确定黄酮类化合物的骨架类型Ⅰ、Ⅱ均较强峰带Ⅰ黄酮：304~350 nm 黄酮醇：352~385 nmⅠ主峰，Ⅱ为次强峰带Ⅱ查儿酮：340～390nm 橙酮：370～430nmⅡ为主峰，Ⅰ为肩峰峰带Ⅰ异黄酮：245~278nm二氢黄酮(醇)：270~295nmλ(nm)250300350200黄酮醇黄酮λ(nm)250300350200查儿酮400450橙酮λ(nm)250300350200异黄酮二氢黄酮（醇）引入-OH对UV的影响•7-OH黄酮•类似于二氢黄酮类(峰带II强)•4’-OH黄酮•类似于查耳酮类(峰带I强)•4’, 7-二羟基黄酮•正常•即•7-OH引入使峰带II增强•4’-OH引入使峰带I增强•A环引入-OH•带II红移•尤以5,7-OH影响大•B环引入-OH•带I红移•尤其以2’, 4’, 6’-OH •C环引入-OH (3-OH)•带I红移30~50 nm•带II影响小•OH→OCH3•相应峰带紫移15~20 nm对峰形的影响对波长的影响二、黄酮类化合物的紫外诊断试剂•CH3ONa•强碱，使所有-OH变为O-，相应峰带红移•NaOAc•弱碱，不能使5-OH离子化•NaOAc/H3BO3•能与邻二酚OH (不包括5,6-二羟基)络合，使相应峰带红移•AlCl3/HCl•AlCl3能与邻二酚OH及5-OH与4-CO络合•HCl则能破坏邻二酚OH与Al3+的络合1、CH 3ONa碱性强，解离所有Ar-OH带Ⅰ，+40~60 nm ，强度不降：示有4’-OH带Ⅰ，+50~60 nm ，强度下降：示有3-OH, 无4’-OH200 300 400 500CH 3OH -CH 3ONa -+50nm, 强度增加(不降)有4′-OHOO OH HOOHOHOO OHOOHOHO HO HO HOCH 3ONa200 300 400 500CH 3OH -CH 3ONa -碱性强，解离所有Ar-OH带Ⅰ，+40~60 nm ，强度不降：示有4’-OH带Ⅰ，+50~60 nm ，强度下降：示有3-OH, 无4’-OH+50nm, 强度降低有3-OH ，无4′-OHOO OHHO HOOOOH OCH 3OHOH2、NaOAc (未熔融)200 300 400 500MeOH -NaOAc -+12nm 有7-OH碱性较弱，酸性强的Ar-OH 解离带Ⅱ，+5~20 nm ：有7-OHOO OH HOOHOHOO OHOOHOHO HO HO HO3) NaOAc/H 3BO 4•带Ⅱ，+5～10nm•A 环有邻二Ar-OH •(不包括5,6-二羟基)•带Ⅰ，+12～30nm•B 环有邻二Ar-OHOOOH O BOOB OHO HO OH HO AB4) AlCl 3及AlCl 3/HClOOOH HOOHOHOO O HOOOAl 2+Al+OO O HOOHOHAl 2+OOHOOHOHOH Al 2+OOHOOOAl+O Al 2+OOHOOHOHO OOHOOHOHOOHOOOAl+HCl H 2OAlCl 3AlCl 3H 2OHCl HClAlCl 3AlCl 3及AlCl 3/HCl 紫外图谱的应用稳定性3-OH,4-C=O 5-OH,4-C=O 邻二Ar-OHAlCl 3络合物HCl不分解不分解分解AlCl 3/HCl AlCl 3MeOH判断邻二Ar-OH 的有无、位置判断分子中3-OH,5-OH 的有无AlCl 3/HCl ＝AlCl 3无邻二Ar-OHAlCl 3/HCl ≠ AlCl 3有邻二Ar-OH 带Ⅰ：-30~40nm ：B 环有-50~60nm ：A 、B 环均可能有3-OH,5-OH 有无的判断3-OH,4-C=O 5-OH,4-C=O 邻二Ar-OHAlCl 3络合物HCl 不分解不分解分解稳定性AlCl3/HCl ＝MeOH 无3-OH ，无5-OHAlCl3/HCl ≠ MeOH 可能有3-OH 、5-OH带Ⅰ + 35~50nm 只有5-OH+ 60nm 只有3-OH+ 50~60nm 可能同时有3-OH 、5-OH + 17~20nm 除5-OH,尙有6-O-进一步思考本讲小结小结与讨论•不同类型黄酮化合物的紫外光谱特征•诊断试剂对黄酮紫外光谱的影响•如何运用诊断试剂与紫外光谱鉴别黄酮的结构？天然药物化学谢谢！。