中藥化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)研究.ppt

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中藥有效成分化學(xué)結(jié)構(gòu)的研究方法,化合物純度的判定方法1．結(jié)晶均勻、一致。2．固態(tài)：熔點(diǎn)明確、敏銳（0.5~1.0℃）液態(tài)：沸程在5℃以內(nèi)3．TLC(PC):兩種以上不同展開劑展開，均呈現(xiàn)單一斑點(diǎn)。4．HPLC、GC也可以用于化合物純度的判斷。,一、中藥有效成分的理化鑒定物理常數(shù)的測(cè)定物理常數(shù)的測(cè)定包括熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、比旋度、折光率和比重等的測(cè)定。固體純物質(zhì)的熔點(diǎn)，其熔距應(yīng)在0.5～1.0℃的范圍內(nèi)，如熔距過(guò)大，則可能存在雜質(zhì)，應(yīng)進(jìn)一步精制或另用不同的溶劑進(jìn)行重結(jié)晶，直至熔點(diǎn)恒定為止。液體物質(zhì)可測(cè)定其沸點(diǎn)。液體純物質(zhì)應(yīng)有恒定的沸點(diǎn)，除高沸點(diǎn)物質(zhì)外，其沸程不應(yīng)超過(guò)5℃的范圍。此外，液體純物質(zhì)還應(yīng)有恒定的折光率及比重。比旋度也是物質(zhì)的一種物理常數(shù)。中藥的有效成分多為光學(xué)活性物質(zhì)，故無(wú)論是已知還是未知物，在鑒定化學(xué)結(jié)構(gòu)時(shí)皆應(yīng)測(cè)其比旋度。分子式的確定常用質(zhì)譜法，高分辨質(zhì)譜（HR-MS）3.化合物的結(jié)構(gòu)骨架與官能團(tuán)的確定一般首先決定化合物的不飽和度，準(zhǔn)確計(jì)算出結(jié)構(gòu)中可能含有的雙鍵數(shù)或環(huán)數(shù)。用化學(xué)法推定分子結(jié)構(gòu)骨架,二、四大光譜在結(jié)構(gòu)測(cè)定中的應(yīng)用,紫外—可見光譜（UV-VIS）,紫外—可見光譜（UV-VIS）——共軛體系特征分子中電子躍遷（從基態(tài)至激發(fā)態(tài)）。其中，n-π*、π-π*躍遷可因吸收紫外光及可見光所引起，吸收光譜將出現(xiàn)在光的紫外區(qū)和可見區(qū)（200~700nm）。,,,,,200nm400700nm,紫外區(qū)（UV）可見區(qū)（VIS）,,,應(yīng)用：推斷化合物的骨架類型——共軛系統(tǒng)取代基團(tuán)的推斷如：加入診斷試劑推斷黃酮的取代模式（類型、數(shù)目、排列方式）用于含量測(cè)定（以最大吸收波長(zhǎng)作為檢測(cè)波長(zhǎng)進(jìn)行含量測(cè)定）,紅外光譜（IR）,分子中價(jià)鍵的伸縮及彎曲振動(dòng)所引起的吸收而測(cè)得的吸收?qǐng)D譜，稱為紅外光譜。,,,,,,,,,40003600300016001000625cm-1,,,特征頻率區(qū)指紋區(qū),特征官能團(tuán)的鑒別化合物真?zhèn)蔚蔫b別,,,羥基（酚羥基、醇羥基）3600~3200cm-1游離羥基~3600cm-1氫鍵締合羥基3400~3200cm-1羰基1600~1800cm-1酮~1710cm-1酯1710~1735cm-1芳環(huán)1600、1580、1500cm-1有2~3個(gè)峰雙鍵1620~1680cm-1,兩個(gè)化合物完全相同的條件1、特征區(qū)完全吻合2、指紋區(qū)也需完全一致,,,紅外光譜（IR）,紅外光譜對(duì)結(jié)構(gòu)的鑒定，主要用于功能團(tuán)的確認(rèn)和芳環(huán)取代類型的判斷。,1H-NMR（核磁共振氫譜）,信息參數(shù)：化學(xué)位移（δ）、峰面積、峰裂分（s、d、t、q、m）及偶合常數(shù)（?）,（1）化學(xué)位移（δC）0~20ppm與1H核所處的化學(xué)環(huán)境（1H核周圍的電子云密度）有關(guān)電子云密度大，處于高場(chǎng)，δ值小電子云密度小，處于低場(chǎng)，δ值大,~0.9-C-CH3,,~1.8-C=C-CH3,~2.1-COCH3,~3.0-NCH3,~3.7-OCH3,11109876543210,,,,,-COOH,-CHO,Ar-H,-C=C-H,常見結(jié)構(gòu)的化學(xué)位移大致范圍,(δppm),推斷化合物的結(jié)構(gòu)（含1H核基團(tuán)的結(jié)構(gòu)）,,（二）峰面積:磁等同質(zhì)子的數(shù)目––用積分曲線面積（高度）表示,磁不等同兩個(gè)或兩組1H核在一定距離內(nèi)相互自旋偶合干擾，發(fā)生的分裂所表現(xiàn)出的不同裂分,符合n+1規(guī)律(n=干擾核數(shù)目),用偶合常數(shù)（J）表示,峰裂分的數(shù)目,峰裂分的距離,,不同系統(tǒng)偶合常數(shù)(JHz)大小,s單峰d雙峰t三重峰q四重峰m多重峰,,,,,,,1H-NMR核磁共振輔助技術(shù),（1）重氫(D2O)交換——推斷活潑質(zhì)子（羥基）的存在與否。（2）核增益效應(yīng)（NOE）：指在核磁共振中選擇性照射一種質(zhì)子使其飽和，則與該質(zhì)子在立體空間位置上接近的另一或數(shù)個(gè)質(zhì)子信號(hào)強(qiáng)度增高的現(xiàn)象。（范例見P31）,13C-NMR（核磁共振碳譜）,信息參數(shù)：化學(xué)位移（δC）碳譜的化學(xué)位移的定義及表達(dá)方式與氫譜一致，所用內(nèi)標(biāo)也一樣，但是化學(xué)位移的幅度較寬，約200個(gè)化學(xué)位移單位，故信號(hào)之間很少重疊，識(shí)別起來(lái)比較容易。,不同13C核δC大小與13C核所處的化學(xué)環(huán)境（周圍電子云密度）有關(guān),用于13C核類型的推斷,(δCppm),150~220(c=o),200150100500,c=cAr,50~80(c-o),飽和碳原子（0~60）,主要結(jié)構(gòu)13C核δC的大致范圍,,,化學(xué)位移：大致范圍（δC）0~200ppm,質(zhì)譜（MS）:1．確定分子量（高分辨質(zhì)譜可將分子量精確到小數(shù)點(diǎn)后三位）,計(jì)算分子式。2．與標(biāo)準(zhǔn)圖譜比較用于化合物的鑒別（相同條件下，其裂解是符合一定規(guī)律的）。3．依據(jù)裂解特征及碎片離子，推定或復(fù)核未知化合物分子的部分結(jié)構(gòu)。,電子轟擊質(zhì)譜（EI-MS）,但對(duì)于熱敏成分及難于氣化的成分（醇、糖苷、部分羧酸等）大分子物質(zhì)（多糖、肽類）難以氣化,測(cè)不到分子離子峰亦無(wú)法測(cè)得分子量,,對(duì)熱不穩(wěn)定性的化合物乙酰化或三甲基硅烷化（TMS化）制成熱穩(wěn)定性好的揮發(fā)性衍生物進(jìn)行測(cè)定,(2)化學(xué)電離質(zhì)譜CI-MS(3)場(chǎng)致電離FI-MS(3)場(chǎng)解析質(zhì)譜FD-MS(4)快原子轟擊質(zhì)譜FAB-MS(5)電噴霧電離質(zhì)譜ESI-MS,電離新方法（樣品不必加熱氣化而直接電離）,第1節(jié)苷類的結(jié)構(gòu)研究,苷類結(jié)構(gòu)研究的一般程序：1.物理常數(shù)的測(cè)定。Mp.[ａ]等。2.分子式的測(cè)定——質(zhì)譜分析法（廣泛采用）電子轟擊質(zhì)譜（EI-MS）：不易獲得分子離子峰（極性大）化學(xué)電離質(zhì)譜（CI-MS）場(chǎng)解吸質(zhì)譜（FD-MS）：常用快原子轟擊質(zhì)譜（FAB-MS）：常用高分辨快原子轟擊質(zhì)譜（HR-FAB-MS）：能直接測(cè)出分子式,3.組成苷的苷元、糖的鑒定,（1）苷元的結(jié)構(gòu)鑒定（見各章節(jié)）（2）糖的種類鑒定紙色譜（PC）：分配原理，BAW系統(tǒng)，與對(duì)照品共色譜鑒定薄層色譜（TLC）：硅膠（硼酸溶液或無(wú)機(jī)鹽溶液制-增加上樣量）氣相色譜（GLC）：水解、制備TMS衍生物（具揮發(fā)性），用對(duì)照品tR鑒定NMR光譜：苷中各糖的不同質(zhì)子的δ、J與標(biāo)準(zhǔn)糖數(shù)據(jù)進(jìn)行比較鑒定苷中各糖的不同碳原子的δ與標(biāo)準(zhǔn)糖數(shù)據(jù)進(jìn)行比較鑒定,（3）糖的數(shù)目的測(cè)定,光密度掃描法測(cè)定各糖斑點(diǎn)含量，計(jì)算各糖分子比，推算組成苷的糖的數(shù)目質(zhì)譜法測(cè)定苷及苷元的分子離子峰（分子量），計(jì)算其差值，求出糖的數(shù)目1H-NMR譜:端基質(zhì)子的信號(hào)（δ大-處于低場(chǎng)）數(shù)目或者全乙?；蛉谆镆阴Ｑ趸⒓籽趸盘?hào)（δ、J）的數(shù)目13C-NMR譜:端基碳原子信號(hào)（δ90～112ppm）的數(shù)目或者苷分子總碳信號(hào)數(shù)目減去苷元的碳信號(hào)數(shù)目,推算糖的數(shù)目,4.苷元與糖、糖與糖之間連接位置的測(cè)定,（1）苷元與糖之間連接位置的測(cè)定13C-NMR譜法：利用苷化位移規(guī)律，將苷與苷元的碳譜相比較即可鑒別醇羥基苷化，苷元α-碳向低場(chǎng)位移（δ+4～10ppm），β-碳向高場(chǎng)位移（-0.9～-4.6ppm）酚羥基苷化，苷元α-碳向高場(chǎng)位移，β-碳向低場(chǎng)位移,化學(xué)方法:將苷的全甲基化物進(jìn)行甲醇解，鑒定（與對(duì)照品共色譜）未全甲醚化的單糖，游離羥基所在位置即糖與糖之間的連接位置。,（2）糖與糖之間連接位置的測(cè)定,13C-NMR譜法：利用苷化位移規(guī)律，將苷與相應(yīng)單糖的碳譜數(shù)據(jù)相比較即可鑒別。糖與糖相連，內(nèi)端糖連接糖的碳原子移向低場(chǎng)（δ4～7ppm）相鄰碳原子移向高場(chǎng)（δ-1～-4ppm）,5.苷中糖與糖之間連接順序的確定,苷,緩和酸水解酶解乙酰解全甲基化甲醇解,部分苷鍵斷裂的裂解產(chǎn)物,,,,,,分析推斷,波譜分析法,質(zhì)譜（MS）法：主要利用質(zhì)譜中歸屬于有關(guān)糖基的碎片離子峰或各種分子離子脫糖基的碎片離子峰，可對(duì)糖的連接順序作出判斷。EI-MS：(需作成全甲基化、乙?；蛉谆杳鸦?常見各單糖及雙糖的全乙?；?、TMS衍生物碎片離子峰見書。FD-MS或FAB-MS：常出現(xiàn)各種脫去不同程度糖基的碎片離子峰。,6.苷鍵構(gòu)型的確定,（1）利用酶水解法——(酶的專屬性)（2）利用開勒（Klyne）經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算Δ[M]D=[M]D苷-[M]D苷元,,與各糖的一對(duì)甲苷（α-、β-）的分子比旋度相比較，與α-甲苷接近，則該苷鍵構(gòu)型為α-構(gòu)型與β-甲苷接近，則該苷鍵構(gòu)型為β-構(gòu)型,1H-NMR利用端基質(zhì)子偶合常數(shù)的大小判斷苷鍵構(gòu)型,,依據(jù),相鄰碳原子上質(zhì)子偶合常數(shù)的大小與二者之間的立體夾角有關(guān),H-2ˊ為ａ鍵的糖（葡萄糖、木糖、半乳糖）,H-2ˊ為e鍵的糖（鼠李糖、甘露糖）,ａ-苷鍵β-苷鍵ａ-苷鍵β-苷鍵J1ˊ2=2～3.5HzJ1ˊ2ˊ=6～9HzJ1ˊ2ˊ=2HzJ1ˊ2ˊ2Hz(Jae、Ф60O)（Jaa、180）（Jee、60）（Jae、60O）,J1ˊ2ˊ不相等J1ˊ2ˊ相等,意義,可以用于構(gòu)型的判斷不能用于構(gòu)型的判斷,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,（3）利用核磁共振（NMR）確定苷鍵構(gòu)型,ａ-D-葡萄糖苷ａ-L-鼠李糖苷J(rèn)1ˊ2=Jae=2～3HzJ1ˊ2=Jae=2Hz,β-D-葡萄糖苷β-L-鼠李糖苷J(rèn)1ˊ2=Jaa=6～9HzJ1ˊ2=Jae=2Hz,,,如表3-4，利用端基碳原子的化學(xué)位移判斷苷鍵構(gòu)型，除D-甘露糖、L-鼠李糖外，絕大多數(shù)單糖甲苷，其α-型與β-型的化學(xué)位移相差4ppm。如表3-5利用端基碳原子與端基質(zhì)子的偶合常數(shù)判斷苷鍵構(gòu)型α-甲苷J(rèn)C1-H1≈170Hzβ-甲苷J(rèn)C1-H1≈160HzΔδ10ppm,13C-NMR譜：,例題：確定苷鍵構(gòu)型的方法為（）A．利用Klyne經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算B．1H-NMR中，端基氫偶合常數(shù)J=6～8Hz為β-構(gòu)型，J=3～4Hz為α-構(gòu)型。C．1H-NMR中，端基氫偶合常數(shù)J=6～8Hz為α-構(gòu)型，J=3～4Hz為β-構(gòu)型。D．13C-NMR中，端基碳與氫偶合常數(shù)J=160Hz為β-構(gòu)型，J=170Hz為α-構(gòu)型。E．13C-NMR中，端基碳與氫偶合常數(shù)J=160Hz為α-構(gòu)型，J=170Hz為β-構(gòu)型。,,一、化學(xué)方法（輔助手段）二、波譜技術(shù)：包括UV、IR、NMR、MS等四大光譜技術(shù)。目前已成為醌類化合物結(jié)構(gòu)研究主要技術(shù)手段。尤其在樣品量比較少的情況下，波譜技術(shù)為首選方法。特別是核磁共振技術(shù)、質(zhì)譜技術(shù)。,第2節(jié)醌類化合物的結(jié)構(gòu)研究,一．化學(xué)方法,1．鋅粉干餾：母核推斷2．氧化反應(yīng)：取代基推斷3．衍生物制備：甲基化物、乙?；?羥基蒽醌（ａ-OH、β-OH、醇OH、羧基）羥基數(shù)目、位置*甲基化試劑的選擇性反應(yīng)**（乙酰化試劑）推斷元素分析或波譜分析（NMR）甲基化產(chǎn)物確定甲氧基數(shù)目（乙?；a(chǎn)物）（確定乙?；鶖?shù)目）,,,,1、紫外可見（UV）光譜：共軛特征2、紅外光譜（IR）:官能團(tuán)特征3、核磁共振（13C譜）:分子骨架（1H譜）:基團(tuán)特征4、質(zhì)譜（MS）：分子量（M+.）,二．波譜分析,苯醌～240nm強(qiáng)峰～285nm中強(qiáng)峰～400nm弱峰,（苯甲?；?45nm251nm335nm,萘醌,(醌樣結(jié)構(gòu))257nm,,（1）醌類化合物的紫外光譜特征,苯甲?；?52nm325nm,醌式結(jié)構(gòu)：272nm405nm,蒽醌母核的紫外光譜：,羥基蒽醌：,第一峰與羥基數(shù)目的關(guān)系：,第五峰與結(jié)構(gòu)的關(guān)系：,羰基苯環(huán)羥基（1675～1653cm-1）(1600～1480cm-1)(3600～3130cm-1),羥基蒽醌,,,,,,,,羰基與羥基(α-OH)締合的影響,,羥基蒽醌紅外光譜（IR）特征：,（2）紅外光譜（IR）,締和羥基,締和羰基,游離羥基游離羰基,,吸收峰向低波數(shù)位移,游離羰基（高波數(shù)）游離羥基（β-OH）（3600～3150cm-1）締合羰基（低波數(shù)）締合羥基（α-OH）（3150cm-1以下）,,,,,羰基峰的數(shù)目、位置與α-羥基的數(shù)目及位置有關(guān),,α-羥基數(shù)目及位置對(duì)羰基頻率的影響：,3.核磁共振氫譜(1H-NMR譜),(1)醌環(huán)上質(zhì)子,醌環(huán)質(zhì)子（2、3、5、6）δ6．72（ｓ）,,芳環(huán)質(zhì)子δ8.06(ａ-H,5、8)δ7.73(β-H,6、7),醌環(huán)質(zhì)子δ6.95(ｓ),,(2)芳環(huán)上質(zhì)子,萘醌,苯醌,蒽醌芳環(huán)上質(zhì)子：,ａ-H（1、4、5、8）δ8.07β-H（2、3、6、7）δ7.67,蒽醌,(3)取代基質(zhì)子的化學(xué)位移及對(duì)芳環(huán)質(zhì)子的影響,甲基質(zhì)子δ2.1～2.9（ｓ或?qū)挘螅ü╇娀泥彿細(xì)?0.15）,（大黃素）,α-OH質(zhì)子δ11～12δ鄰、對(duì)芳?xì)?0.45,β-酚羥基質(zhì)子（ｓ）δ160ppm)C-7(C-OH,s.δ>160ppm)，受羰基吸電共軛的影響C-9(季碳，C-O-,s.δ149.0～154.0ppm)C-10(季碳，s.δ110.0～113.0ppm)C-4(C=C,d.δ143.0～145.0ppm)，受羰基吸電共軛的影響C-3(C=C,d.δ110.0～113.0ppm)δC-2>C-7>C-9>C-4>C-5>C-6≈C-3≈C-10>C-8160以上110.0～113.0110以下,13C-NMR譜特征：,（2）出現(xiàn)一系列失去CO的碎片離子峰，最主要碎片離子峰是[M-CO]+峰。,（3）具有甲氧基取代的香豆素經(jīng)常出現(xiàn)失去甲基（-CH3）的碎片離子峰。,4．質(zhì)譜（MS）特征,（1）大多具有很強(qiáng)的分子離子峰[M]+，簡(jiǎn)單香豆素和呋喃香豆素的分子離子峰經(jīng)常是基峰。,花椒毒內(nèi)酯質(zhì)譜裂解途徑,一.紫外可見光譜在黃酮類化合物結(jié)構(gòu)測(cè)定中的應(yīng)用一般鑒定程序：1、先測(cè)定在甲醇中的光譜。2、再測(cè)定在加入各種診斷試劑后的紫外光譜。3、如為苷類，則可水解或甲基化后再水解，并測(cè)定苷元或其衍生物的紫外光譜。4、將以上各種光譜數(shù)據(jù)（或光譜圖）進(jìn)行對(duì)比分析，即可獲得有關(guān)結(jié)構(gòu)信息。,第4節(jié)黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)研究,,,,,,,,黃酮（醇）：帶II、帶I均強(qiáng)母核光譜特征二氫黃酮類、異黃酮類：帶II強(qiáng)、帶I弱母核的推斷（甲醇）查耳酮、橙酮：帶II弱、帶I強(qiáng),取代基：OH等，為助色團(tuán)依紅移規(guī)律推斷取代基團(tuán),,甲醇鈉：強(qiáng)堿，所有酚羥基解離醋酸鈉：堿性弱，酸性強(qiáng)的酚羥基解離加入診斷試劑醋酸鈉/硼酸：鄰二酚羥基絡(luò)和相應(yīng)吸收峰紅移,三氯化鋁：3-OH，4-羰基5-OH，4-羰基絡(luò)和鄰二酚羥基,,,,,黃酮類化合物在甲醇中紫外光譜特征,,,苯甲酰系統(tǒng)桂皮酰系統(tǒng)（帶II220~280nm）（帶I300~400nm）黃酮類化合物結(jié)構(gòu)中的交叉共軛體系,,二氫黃酮（醇）異黃酮（二氫）（由B環(huán)產(chǎn)生的桂皮酰系統(tǒng)不存在，帶I弱，帶II強(qiáng)）,,,,黃酮類化合物在甲醇中紫外光譜特征,,黃酮類化合物母核UV吸收特征,,母核類型帶II（nm）帶I（nm）備注黃酮250~280（強(qiáng)）304~350（強(qiáng)）典型的交叉共軛系統(tǒng)黃酮醇（3-OH游離）250~280（強(qiáng)）358~385（強(qiáng)）3-OH供電共軛↑，帶1紅移黃酮醇（3-OH取代）250~280（強(qiáng)）328~357（強(qiáng)）3-OH供電減弱，使黃酮,,,,異黃酮245~278（強(qiáng)）(sh)桂皮酰系統(tǒng)破壞二氫黃酮（醇）270~295（強(qiáng)）(sh)查耳酮220~270（弱）340~390（強(qiáng)）橙酮230~270（弱）370~430（強(qiáng)）花青素（苷）270~280465~560（可見區(qū)）,,,（2）取代基團(tuán)對(duì)共軛吸收的影響,黃酮類核中引入-OH（酚羥基）等供電基團(tuán)，使共軛程度增強(qiáng)，相應(yīng)的吸收峰紅移。一般，A環(huán)引入–OH，帶II紅移，B環(huán)引入–OH帶I紅移。羥基甲基化或苷化后，原酚羥基的供電能力下降，引起相應(yīng)的吸收峰紫移。3-OH甲基化或苷化，帶I紫移，5-OH（與羰基形成分子內(nèi)氫鍵）甲基化，帶I、帶II均紫移5~15nm，4′-OH甲基化，帶I紫移3~10nm。羥基乙酰化后，乙酰基的吸電作用，使原來(lái)酚羥基對(duì)共軛系統(tǒng)的供電能力消失，對(duì)光譜的影響亦將完全消失。,黃酮、黃酮醇加入診斷試劑后吸收峰（帶I、帶II）的位移規(guī)律診斷試劑位移規(guī)律歸屬,NaOMe帶I紅移40~60nm，強(qiáng)度不降示有4′-OH帶I紅移50~60nm，強(qiáng)度下降示有3-OH、但無(wú)4′-OH,NaOAc帶II紅移5~20nm示有7-OH,2.加入診斷試劑后引起的位移及其在結(jié)構(gòu)測(cè)定中的意義,NaOAc/H3BO3帶I紅移12~30nm示B環(huán)有鄰二酚羥基帶II紅移5~10nm示A環(huán)有鄰二酚羥基（不包括5，6-鄰二酚羥基）,,,,,,,,診斷試劑位移規(guī)律歸屬,,,AlCl3及AlCl3/HClAlCl3/HCl譜圖=AlCl3譜圖示無(wú)鄰二酚羥基AlCl3/HCl譜圖≠AlCl3譜圖示可能有鄰二酚羥基AlCl3/HCl譜較AlCl3譜帶I紫移30~40nm示B環(huán)有鄰二酚羥基若紫移20nm示B環(huán)有鄰三酚羥基帶I紫移50~65nm示A、B環(huán)均可能有鄰二酚羥基AlCl3/HCl譜圖=MeOH譜圖示無(wú)3-及5-OHAlCl3/HCl譜圖≠M(fèi)eOH譜圖示可能有3-及/或5-OH帶I紅移35~55nm示只有5-OH無(wú)3-OH僅紅移17~20nm示除5-OH外，尚有6-含氧取代紅移50~60nm示可能同時(shí)有3-OH及5-OH,,異黃酮、二氫黃酮（醇）的吸收峰（帶II）位移規(guī)律,NaOAc異黃酮帶II紅移6~20nm示有7-OH二氫黃酮（醇）帶II紅移34~37nm示有5，7-二OH帶II紅移51~58nm示有7-二OH,AlCl3/HClAlCl3/HCl譜圖與甲醇中的譜圖比較異黃酮帶II紅移10~14nm示有5-OH二氫黃酮（醇）帶II紅移20~26nm示有5-OH,,診斷試劑位移規(guī)律歸屬,,,,,查耳酮、橙酮的吸收峰（帶I）位移規(guī)律,NaOMe查耳酮帶I紅移60~100nm，強(qiáng)度增加示有4-OH帶I紅移60~100nm，強(qiáng)度不增加示有2-或4′-OH橙酮帶I紅移70~95nm，示有或6-OH,AlCl3及AlCl3/HCl查耳酮、橙酮（AlCl3較AlCl3/HCl譜圖）帶I紅移40~70nm示有B-環(huán)鄰二酚羥基查耳酮（AlCl3/HCl譜圖較MeOH譜圖）帶I紅移40~60nm示有2′-OH,,診斷試劑位移規(guī)律歸屬,,,,,,二．1H-NMR譜在黃酮結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用,測(cè)定溶劑：CCl4-樣品需制備成三甲基硅醚化衍生物，不能顯示羥基質(zhì)子特征，目前已基本不被采用。DMSO-d6-樣品（苷、苷元）不需制備成衍生物，可以顯示各酚羥基質(zhì)子特征。,,,,,,,,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(tuán)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、其它質(zhì)子-OCH3、,,-OCOCH3,黃酮類化合物各質(zhì)子的信號(hào)特征（δ、峰形狀、J、峰面積）,,,δ6~8ppm，B-H位于較低場(chǎng)δ5-H最大8.0ppm（羰基去屏蔽）δA-H5.7~7.95-OHδ12.40δB-H6.5~7.97-OHδ10.93,,,,,,,,,,,1H-NMR譜在黃酮結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用,J鄰6~9Hz3-OHδ9.70J間2~3Hz4’-OHδ(10.01)J對(duì)0~1Hz（不計(jì)）3’-OHδ(9.42)峰形狀及J與取代有關(guān)-OCH3δ3.5~4.10(3Hs),6-CH3δ2.04~2.27(3Hs),8-CH3δ2.14~2.45(3Hs)A-環(huán)B-環(huán)-OCOCH3(羥基乙?；?5，7-二OH4′-氧取代糖上δ1.65~2.10(3Hs)7-OH取代3′，4′-氧取代苷元δ2.30~2.50(3Hs),3′，4′，5′-氧取代glu,H-1″位于低場(chǎng)δ較大4.8~5.70ppm依δ、峰形（d、dd）、J苷元-3-O-gluδ5.80左右（1H.d.）J與構(gòu)型有關(guān)Jaa=6~9Hz，Jae=2~3A、B-環(huán)取代方式推斷苷元-5、7、4′-O-gluδ5.0左右rhaC-CH3δ0.8~1.20(d/m),,,,,,,,,,,,黃酮H-3δ6.30（1H，s）黃酮醇C-環(huán)無(wú)質(zhì)子異黃酮H-27.6~7.80（1H，s）受1-氧原子和4-羰基吸電影響,δ較大二氫黃酮H-2δ中心5.2(1H,dd.Jaa=11.0Hz,Jae=5.0Hz)兩個(gè)H-3δ中心2.8(1H,dd.J偕=17.0Hz,Jaa=11.0Hz)(1H,dd.J偕=17.0Hz,Jae=5.0Hz)二氫黃酮醇H-2δ4.8~5.0（1H，d.Jaa=11.0Hz）H-3δ4.1~4.3（1H，d.Jaa=11.0Hz）查耳酮H-aδ6.7~7.40(1H,d.J反=17.0Hz)H-βδ7.0~7.70(1H,d.J反=17.0Hz)橙酮=CHδ6.5~6.70（1H，s）,,,,,,,取代基團(tuán),1H-NMR譜在黃酮結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用,三．13C-NMR譜在黃酮類化合物結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用,,,推斷黃酮類化合物的骨架類型,（一）黃酮類化合物骨架類型的判斷利用13C-NMR譜中黃酮類化合物的中央三個(gè)碳核信號(hào)的位置以及它們?cè)谄舱袢ヅ甲V中的裂分情況,13C-NMR譜中黃酮類化合物結(jié)構(gòu)中的中央三碳核的信號(hào)特征,C=OC-2（或C-β）C-3（或C-a）歸屬,174.5~184.0(s)160.5~163.2(s)104.7~111.8(d)黃酮類147.9(s)136.0(s)黃酮醇類149.8~155.4(d)122.3~125.9(s)異黃酮類182.5~182.7(s)146.1~147.7(s)111.6~111.9(d)橙酮類(=CH-)188.0~197.0(s)136.9~145.4(d)116.6~128.1(d)查耳酮類75.0~80.3(d)42.8~44.6(t)二氫黃酮類82.7(d)71.2(d)二氫黃酮醇類,,,,,,（二）黃酮類化合物取代圖式的確定利用黃酮類化合物中芳香碳原子（A-環(huán)碳原子、B-環(huán)碳原子）的信號(hào)特征,確定取代基的取代圖式,,,黃酮母核13C-NMR信號(hào)歸屬,,推斷取代基（X）的連接位置依取代基的位移效應(yīng)規(guī)律(B-環(huán)),,XZiZoZmZp,-OH+26.0-12.8+1.6-7.1,-OCH3+31.4-14.4+1.0-7.8,確定5，7-二OH取代黃酮圖式依5，7-二OH黃酮中的C6和C8信號(hào)特征δ90~100ppm范圍內(nèi)δC6>δC8,確定糖與苷元的連接位置依苷化位移規(guī)律,苷元（酚羥基）：a-C移向高場(chǎng)，δ降低鄰、對(duì)位-C移向低場(chǎng)，δ增大糖（酚苷）：δ端基碳原子+4.0~6.0ppm,,,,,,,,,,四．MS在黃酮類化合物結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用,黃酮類化合物MS特征——測(cè)定分子量（M+）,取代基團(tuán)推斷（碎片離子峰）,苷元（極性?。┸眨O性大、難氣化、與熱不穩(wěn)定）,,EI-MS（以前）：苷看不到，須制備成衍生物方能測(cè)得很弱的分子離子峰FD-MS、FAB-MS、ESI-MS（目前）：可測(cè)得分子離子峰或準(zhǔn)分子離子峰[M+1]、[M+23]等。,,,,,,,可以測(cè)的分子離子峰，且常為基峰,EI-MS裂解規(guī)律1．分子離子峰為基峰—用于測(cè)定分子量。2．主要碎片離子峰為裂解途徑I和裂解途徑II。,,黃酮類化合物結(jié)構(gòu)MS,裂解途徑I（RDA裂解）：,裂解途徑II：,通常，上述兩種基本裂解途徑是相互競(jìng)爭(zhēng)、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。,黃酮類化合物結(jié)構(gòu)MS,,.,,兩種途徑裂解得到的碎片離子A1、B1、B2等，保留著A-環(huán)、B-環(huán)的基本骨架，且碎片A1與相應(yīng)的B1碎片的質(zhì)荷比之和等于分子離子的質(zhì)荷比。,母核推斷A、B-環(huán)取代情況確定,3.其他碎片離子峰還有[M-H]+、[M-CO]+、[M-CH3]+（含甲氧基）、[A1+H]、[A1-CO]、[B2-CO]等碎片離子。,+,黃酮類基本裂解途徑(以途徑-I為主）,途徑I+H轉(zhuǎn)移,途徑II,途徑I,黃酮醇類基本裂解途徑（以途徑-II為主）,途徑I＋H轉(zhuǎn)移,途徑-II,