藥大天然藥化第十一章

1、1診斷試劑在結(jié)構(gòu)測定中的應(yīng)用常用的診斷試劑： 甲醇鈉(NaOCH3) 醋酸鈉(NaOCOCH3) 醋酸鈉/硼酸(NaOCOCH3/H3BO3) 三氯化鋁(AlCl3) 三氯化鋁/鹽酸(AlCl3/HCl)2診斷試劑在結(jié)構(gòu)測定中的應(yīng)用1. NaOMe：堿性強，酚OH易形成鈉鹽。PhOHPhO-Na+，從而增加電子云密度和流動性 紅移。2. NaOAc： 未熔融: 堿性較弱，只能使黃酮母核上酸性較強 的酚OH解離而使UV譜紅移。 熔 融：堿性,表現(xiàn)出與NaOMe類似的效果。3診斷試劑在結(jié)構(gòu)測定中的應(yīng)用3. NaOAc/H3BO3：用于鑒定鄰二酚OH。 在醋酸鈉堿性下，鄰二酚OH與硼酸絡(luò)合，引起峰帶

2、紅移。4診斷試劑在結(jié)構(gòu)測定中的應(yīng)用4. AlCl3 5. AlCl3 /HCl： 分子中有3-OH，5-OH，鄰二酚OH時，可與Al3+絡(luò)合，引 起吸收峰紅移。鋁絡(luò)合物穩(wěn)定性： 黃酮醇3-OH 黃酮5-OH 二氫黃酮5-OH 鄰二酚OH 二氫黃酮醇3-OH5診斷試劑對黃酮類化合物UV譜圖的影響及結(jié)構(gòu)的關(guān)系診斷試劑帶II帶I歸屬NaOCH3紅移40-60nm, 強度不降示有4-OH紅移50-60nm, 強度下降示有3-OH, 但無4-OH吸收譜隨時間延長而衰退示有對堿敏感的取代方式NaOAc（未熔融）紅移5-20nm在長波一側(cè)有明顯肩峰示有7-OH示有4-OH，但無3或7-OHNaOAc（熔融）

3、紅移40-65nm強度下降示有4-OH吸收譜隨時間延長而衰退示有對堿敏感的取代方式6診斷試劑帶II帶I歸屬NaOAc/H3BO3紅移5-10nm示A環(huán)有鄰二酚羥基，但不包括5,6-二羥基紅移12-30nm示B環(huán)有鄰二酚羥基AlCl3及AlCl3/HClAlCl3/HCl譜圖 = AlCl3譜圖 示結(jié)構(gòu)中無鄰二酚羥基AlCl3/HCl譜圖 AlCl3譜圖 示結(jié)構(gòu)中可能有鄰二酚羥基帶I或Ia紫移30-40nm示B環(huán)有鄰二酚羥基帶I或Ia紫移50-65nm示A、B環(huán)上均有鄰二酚羥基AlCl3/HCl譜圖 = CH3OH譜圖 示無3-或5-OHAlCl3/HCl譜圖 CH3OH譜圖 示可能有3-或5-

4、OH帶I紅移35-55nm示只有5-OH帶I紅移60nm示只有3-OH帶I紅移50-60nm示可能同時有3-和5-OH帶I紅移17-20nm除5-OH外，還有6-含氧取代診斷試劑對黃酮類化合物UV譜圖的影響及結(jié)構(gòu)的關(guān)系7練習(xí)-蘆丁的UV光譜CH3OHNaOCH3AlCl3AlCl3/HClNaOCOCH3NaOCOCH3/H3BO3259, 266sh, 299sh, 359272, 327, 410275, 303sh, 433271, 300, 364sh, 402271, 325, 393262, 298, 3878練習(xí)-由UV光譜推斷結(jié)構(gòu)CH3OHNaOCH3AlCl3AlCl3/HC

5、lCH3OHNaOCOCH3NaOCOCH3/H3BO3259,266sh,299sh,359272,327,410275,303sh,433271,300,364sh,402259,266sh,299sh,359271,325,393262,298,387紅移51nm有4-OH紫移31nmB環(huán)有鄰二酚羥基紅移43nm只有5-OH紅移12nm有7-OH紅移28nm示B環(huán)有鄰二酚羥基9氫核磁共振在黃酮類結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用常用溶劑: CDCl3、DMSO-d6、C5H5N;當(dāng)用DMSO-d6 時: 5-OH: 12.40; 7-OH: 10.93; 3-OH: 9.70。加入D2O交換后，OH信號消

6、失。10氫核磁共振基礎(chǔ)知識（一）11氫核磁共振基礎(chǔ)知識（二）102345678910111213C3CH C2CH2 C-CH3環(huán)烷烴0.21.5CH2Ar CH2NR2 CH2S CCH CH2C=O CH2=CH-CH31.73CH2F CH2Cl CH2Br CH2I CH2O CH2NO224.70.5(1)5.568.510.512CHCl3 (7.27)4.65.9910OH NH2 NHCR2=CH-RRCOOHRCHO常用溶劑的質(zhì)子的化學(xué)位移值D特征質(zhì)子化學(xué)位移1201.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0Chemical shift (d, ppm)Cl

7、2CHCH34 lines;quartet2 lines;doubletCH3CH核磁共振基礎(chǔ)知識（三）1301.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0Chemical shift (d, ppm)BrCH2CH34 lines;quartet3 lines;tripletCH3CH2核磁共振基礎(chǔ)知識（四）1401.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0Chemical shift (d, ppm)BrCH(CH3)27 lines;septet2 lines;doubletCH3CH核磁共振基礎(chǔ)知識（五）1501.02.03.04.05.06.07.0

8、8.09.010.0Chemical shift (d, ppm)OCH3HHHHClOCH3核磁共振基礎(chǔ)知識（六）16HHO2NHdoublet of doubletsdoubletdoublet核磁共振基礎(chǔ)知識（七）1701.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0Chemical shift (d, ppm)ClCH2CH3ClCH2CH2CH2CH2CH31H核磁共振基礎(chǔ)知識（八）181H-NMR在黃酮結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用A 環(huán)質(zhì)子 B環(huán)質(zhì)子 C環(huán)質(zhì)子 糖上質(zhì)子 取代基團質(zhì)子 芳環(huán)質(zhì)子 芳環(huán)質(zhì)子 與類型有關(guān) 端基質(zhì)子 -OH、-CH3、 其他質(zhì)子 -OCH3、-OCOCH

9、3 黃酮類化合物各質(zhì)子的信號特征（、峰形狀、J、峰面積）符合芳環(huán)質(zhì)子規(guī)律19黃酮類化合物A、B環(huán)的取代模式A環(huán)取代模式B環(huán)取代模式20黃酮類化合物1H-NMR譜6-H 5.76.9 (d, J = 2.5 Hz)8-H 5.76.9 (d, J = 2.5 Hz)6-H信號總比8-H高場H-6H-8黃酮、黃酮醇、異黃酮6.0-6.2, d6.3-6.5, d上述化合物7-O-糖苷6.2-6.4, d6.5-6.9, d二氫黃酮、二氫黃酮醇5.7-6.0, d5.9-6.1, d上述化合物7-O-糖苷5.9-6.1, d6.1-6.4, d5,7-二取代黃酮A環(huán)215,7-二取代黃酮實例芹菜素2

10、25-H 7.98.2 (d, J = 9.0 Hz) 6-H 6.77.1 (dd, J=9.0, 2.5 Hz) 8-H 6.77.0 (d, J = 2.5 Hz)黃酮、黃酮醇、異黃酮二氫黃酮、二氫黃酮醇H-57.9-8.2, d7.7-7.9, dH-66.7-7.1, dd6.4-6.5, ddH-86.7-7.0, d6.3-6.4, d7-取代黃酮A環(huán)黃酮類化合物1H-NMR譜237-取代黃酮實例刺槐亭24H-2,6H-3,5二氫黃酮類7.1-7.3, d6.5-7.1, d二氫黃酮醇類7.2-7.4, d異黃酮類7.2-7.5, d查耳酮類7.4-7.6, d橙酮類7.6-7.

11、8, d黃酮類7.7-7.9, d黃酮醇類7.9-8.1, dB環(huán)質(zhì)子形成H-2,6及H-3,5兩組形成AABB系統(tǒng)總體比A環(huán)質(zhì)子低場H-2,6比H-3,5低場4-取代黃酮B環(huán)黃酮類化合物1H-NMR譜254-取代黃酮實例芹菜素2601.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0Chemical shift (d, ppm)OCH3HHHHClOCH3AABB 取代模式27H-2H-6黃酮類3,4-OH及3-OH,4-OMe7.2-7.3, d7.3-7.5, dd黃酮醇類3,4-OH及3-OH,4-OMe7.5-7.7, d7.6-7.9, dd黃酮醇類3-OMe,4-OH7

12、.6-7.8, d7.4-7.6, dd黃酮醇類3,4-OH,3-O-糖7.2-7.5, d7.3-7.7, dd對于黃酮與黃酮醇H-5作為一個二重峰(d, J=8.5 Hz)出現(xiàn)在6.7-7.1處H-2(d, J=2.5 Hz)及H-6(dd, J=8.5, 2.5Hz)信號出現(xiàn)在7.2-7.9異黃酮、二氫黃酮及二氫異黃酮H-2,5,6作為一個多重峰出現(xiàn)在6.7-7.13,4-取代黃酮B環(huán)黃酮類化合物1H-NMR譜283,4-取代黃酮實例木犀草素29 若3 位和5 位取代基相同時，H-2 , H-6 作為一個單峰，出現(xiàn)在 6.50 7.50。 若3 位和5 位取代基不相同時， H-2 , H

13、-6 將以不同的化學(xué)位移分別作為二重峰出現(xiàn)，J=2.0Hz。3,4,5-取代黃酮B環(huán)黃酮類化合物1H-NMR譜30刺槐亭3,4,5-取代黃酮31 H-3常作為一個尖銳的單峰信號出現(xiàn)在6.3處，常會與H-6或H-8相混，應(yīng)注意區(qū)別H-2常作為單峰出現(xiàn)在較低場區(qū) 7.6-7.8 (1H, s, CDCl3) 8.5-8.7 (1H, s, DMSO-d6)C環(huán)黃酮及異黃酮黃酮類C環(huán)1H-NMR譜32黃酮類C環(huán)1H NMR實例芹菜素黃酮33黃酮類C環(huán)1H NMR實例奧洛波爾異黃酮34黃酮類C環(huán)1H NMRH-2 5.2 (1H, dd, Jtrans=11.5, Jcis=5.0 Hz) H-3 2

14、.8 (1H, dd, J=17.0Hz, J=11.5Hz) (1H, dd, J=17.0Hz, J=5.0Hz)二氫黃酮35黃酮類C環(huán)1H NMR實例甘草素二氫黃酮36黃酮類C環(huán)1H NMR實例二氫黃酮醇二氫黃酮醇3-O糖苷H-24.8-5.0, d, J=11Hz5.0-5.6, d, J=11HzH-34.1-4.3, d, J=11Hz4.3-4.6 , d, J=11Hz二氫黃酮醇37黃酮類C環(huán)1H NMR實例二氫槲皮素二氫黃酮醇38黃酮類C環(huán)1H NMRH- 6.5-6.7 (1H, d, J=17.0Hz)H- 7.3-7.7 (1H, d, J=17.0Hz)芐氫 6.5-

15、6.7 (1H, s, CDCl3) 6.4-6.9 (1H, s, DMSO-d6)查耳酮及橙酮39黃酮類化合物1H-NMR譜糖上H-1黃酮醇3-O-鼠李糖苷5.0-5.1黃酮醇3-O-葡萄糖苷5.7-6.0黃酮類7-O-葡萄糖苷4.8-5.2黃酮類4-O-葡萄糖苷黃酮類5-O-葡萄糖苷黃酮類6-及8-C-糖苷二氫黃酮醇3-O-葡萄糖苷4.1-4.3二氫黃酮醇3-O-鼠李糖苷4.0-4.2糖40黃酮類1H NMR實例芹菜素-7-O葡萄糖苷41黃酮類化合物1H NMRHCH3甲基2.04-2.45 (3H,s)乙酰氧基2.30-2.45 (3H,s)甲氧基 3.45-4.10 (3H,s)5O

16、H： 12 ppm7OH： 11 ppm3OH： 10 ppm其他取代基42黃酮類型1H NMR實例5-OH7-OH4-OH3-OH木犀草素43質(zhì)譜在黃酮類化合物鑒定中的應(yīng)用方法：EI-MS（電子轟擊質(zhì)譜）、FD-MS（場解吸質(zhì)譜）、FAB-MS（快原子轟擊質(zhì)譜）苷元：EI-MS可得到分子離子峰(強, 往往為基峰)；苷：用FD-MS、FAB-MS或?qū)⑦白鞒杉谆蛉谆杳鸦苌?，再測EI-MS。44主要碎片離子峰為裂解途徑I 產(chǎn)生的A1和B1 母核確定及裂解途徑II產(chǎn)生的 B2+ A、B-環(huán)取代情況裂解途徑IRDA裂解EI-MS裂解規(guī)律45裂解途徑II 通常，上述兩種基本裂解途徑是相互競爭

17、、相互制約的。并且，途徑I裂解產(chǎn)生的碎片離子豐度大致與途徑II裂解產(chǎn)生的碎片離子的豐度互成反比。EI-MS裂解規(guī)律46結(jié)構(gòu)研究中注意的問題化學(xué)法：將黃酮類化合物與結(jié)構(gòu)相似的已知化合物的旋光度進行比較來測定構(gòu)型。單晶X-衍射法 ：常用方法之一，可信度高，但化合物必須是晶體。核磁共振法： 需使用手性的氘代試劑，利用其引起的化學(xué)位移的差異來確定構(gòu)型。圓二色光譜及CD激子手性法立體構(gòu)型47習(xí)題有下列四種黃酮類化合物A、R1R2HB、R1H, R2RhaC、R1Glc, R2HD、R1Glc, R2Rha比較其酸性及極性的大小: 酸性( )( )( )( ) 極性( )( )( )( )比較這四種化合物

18、在如下三種色譜中Rf值大小順序:(1)硅膠TLC(條件CHCl3MeOH 4:1展開), Rf值( )( )( )( )(2)聚酰胺TLC(條件60%甲醇水展開), Rf值( )( )( )( )(3)紙色譜(條件8%醋酸水展開), Rf值( )( )( )( )48從某中藥中分離得到一淡黃色結(jié)晶I, 鹽酸鎂粉反應(yīng)呈紫紅色, Molish反應(yīng)陽性, FeCl3反應(yīng)陽性, ZrOCl2反區(qū)呈黃色, 但加入枸櫞酸后黃色褪去. A經(jīng)酸水解所得苷元ZrOCl2拘檬酸反應(yīng)黃色不褪, 水解液中檢出葡萄糖和鼠李糖。A的UV光譜數(shù)據(jù)如下:MeOH259, 226, 299(sh), 359NaOMe272, 327, 410NaOAc271, 325, 393NaOAcH3BO4262, 298, 387AlCl3275, 303(sh), 433AlCl3HCl271, 300, 36