【正文】 2 H C H O+ +丙 酮 ? 羰 基 異 戊 醛 甲 醛O HC r O 3 / H +O高錳酸鉀是常用的中強(qiáng)氧化劑，可使環(huán)斷裂而氧化成羧酸。 常用氧化劑：臭氧、鉻酐 (三氧化鉻 )、四醋酸鉛、高錳酸鉀、二氧化硒等。 DielsAlder 加成反應(yīng)。 （ 4）溶解度：萜類化合物親脂性強(qiáng)，易溶于醇及脂溶性有機(jī)溶劑。隨分子量和雙鍵的增加，功能基的增多，化合物的揮發(fā)性降低，熔點(diǎn)和沸點(diǎn)相應(yīng)增高，可采用分餾的方法將它們分離開來。 （ 1）采用傳統(tǒng)式教學(xué)方式與現(xiàn)代教育技術(shù)結(jié)合的方法進(jìn)行教學(xué)，注重啟發(fā)式教學(xué)方法。 二、 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 1. 教學(xué)重點(diǎn)： （ 1）萜類化合物的物理化學(xué)性質(zhì)。 （ 2）《衛(wèi)生部成人教育規(guī)范教材 — 天然藥物化學(xué)》，第二版，吳立軍 主編，人民衛(wèi)生出版社。數(shù)量少，約有 6 種類型、 30 余種化合物 五、課后思考題或作業(yè) 紫杉醇 (taxol) (紅豆杉醇 )，最早來源于紅豆杉 Taxus brevifolia的樹皮，臨床現(xiàn)用于治療卵巢癌、乳腺癌和肺癌。 四、二萜 定義：由 4 個(gè)異戊 二烯單位構(gòu)成、含 20 個(gè)碳原子的化合物類群。含有環(huán)戊烷結(jié)構(gòu)單元，其性質(zhì)具有環(huán)狀單萜衍生物的特點(diǎn)。 一、萜的含義和分類 上面這些化合物，進(jìn)行加熱氧化后都產(chǎn)生異戊二烯： C5H8 定義：萜類化合物：凡由異戊二烯聚合衍生的化合物，其分子式符合 (C5H8 )n 通式的一類化合物 萜類化合物的分類與分布 分 類 碳原子數(shù) 通式 (C5H8)n 存 在 半 萜 5 n=1 植物葉 單 萜 10 n=2 揮發(fā)油 倍半萜 15 n=3 揮發(fā)油 二 萜 20 n=4 樹脂、苦味質(zhì)、植物醇 二倍半萜 25 n=5 海綿、植物病菌，昆蟲代謝物 三 萜 30 n=6 皂苷、樹脂、植物 乳汁 四 萜 40 n=8 植物胡蘿卜素 多聚萜 ～ 7. 5 103 至 ~3105 (C5H8)n 橡膠、硬橡膠 薄 荷 醇menthol qinghaosu 甘草酸 glycyrrhizic acid OHOOOC H 3HH 3CHC H 3O OCH2OHHC O O HOH O 二、萜類的生源學(xué)說 （ empirical isoprene rule)：萜類化合物：由異戊二烯衍變而來，是異戊二烯的聚合體 或衍生物。如：揮發(fā)油、橡膠、樹脂及胡蘿卜素等。 +NaOAc/H3BO3, 276, 305, 376。 MS 給出其分子式為 C21H20O11。 黃酮類化合物主要有以下兩種質(zhì)譜裂解方式： 途徑 I（ RDA 裂解） 途徑 II 通常，上述兩種基本裂解途徑是相互競爭，相互制約的。,5,7trihydroxyflavone (apigenin) apigenin6Cβ Dglucopyranosyl7OβDglucopyranoside (saponarin) apigenin6,8diCglucoside 3. O糖苷中糖的連接位置 （ 1）糖的苷化位移 酚性苷中，糖上端基碳的苷化位移約為： + ~ + （ 2）苷元的苷化位移 通常，苷元糖苷化后直接相連碳原子向高場位移，其鄰位 及對(duì)位碳原子則向低場位移，且對(duì)位碳原子的位移幅度大。 6. 甲氧基上的質(zhì)子 甲氧基質(zhì)子信號(hào)一般出現(xiàn)在 δ ～ 范圍內(nèi)。 4. 糖端基碳上的質(zhì)子 糖與苷元相連時(shí)，糖上 C1H 與其它 H 比較，一般位于較低場區(qū)。 （ 4）查耳酮及橙酮類 在查耳酮中， H?以及 H?分別作為二重峰（ J ＝ ca. Hz）出現(xiàn)在δ ～ （ H?）及 ～ （ H?）處。 （ 3）二氫黃酮及二氫黃酮醇類 二氫黃酮 H2 與兩個(gè)磁不等同的 H3 偶合（ Jtrans＝ ca. Hz； Jcis＝ ca. Hz），故作為一個(gè)雙二重峰出現(xiàn)，中心位于δ 處。 3. C 環(huán)質(zhì)子 （ 1）黃酮類 H3 常常作為一個(gè)尖銳的單峰信號(hào)出現(xiàn)在δ ~ 處?；?539。三羥基時(shí)，則 H239。, 539。這種異常情況是由于兩組氫信號(hào)的化學(xué)位移差值與其偶合常數(shù)十分靠近導(dǎo)致的。將作為一個(gè)復(fù)雜的多重峰（常常組成兩組峰）出現(xiàn)在δ ～ 區(qū)域內(nèi)。, 439。 H239。 （ 2） 339。的化學(xué)位移值小。 H339。, 539。 2. B 環(huán)質(zhì)子 （ 1） 439。 （ 2） 7羥基黃酮類化合物 A 環(huán)上有 H H H8 三個(gè)芳香質(zhì)子。 羥基取代圖式等 NaOAc(未熔融 ) 紅移 5~20 nm 示有 7OH 在長波一側(cè)有明顯肩峰 示有 439。 5,7,8。 3,339。 診斷試劑 帶Ⅱ 帶Ⅰ 歸屬 NaOMe 紅移 40~60 nm強(qiáng)度不降 示有 439。 （ 3） 異黃酮、二氫黃酮及二氫黃酮醇 這三類化合物中，除有由 A環(huán)苯甲酰系統(tǒng)引起的帶II 吸收（主峰）外，因 B環(huán)不與吡喃酮環(huán)上的羰基共軛（或共軛很弱），故帶 I 很弱，常在主峰的長波方向處有一肩峰。OH 甲基化或苷化時(shí)，可引起帶 I 紫移 15～ 20 nm，但其余位置的結(jié)構(gòu)變化對(duì)帶 I 影響不大。 （ 2） 查耳酮中，帶 II 位于 220～ 270 nm，帶 I 位于 340～ 390 nm，有時(shí)分裂為 Ia（ 340～ 390 nm）及 Ib（ 300～ 320 nm）。氧 取代時(shí)，帶 II 為單峰；而當(dāng)B環(huán)上同時(shí)存在 339。位引入羥基、甲氧基等供電基，將促進(jìn)結(jié)構(gòu)重排，黃酮類型 UV (nm) 譜帶峰形 峰帶 II 峰帶 I 黃酮 240~280 304~350 帶 I、帶 II 等強(qiáng) 黃酮醇 240~280 352~385 黃酮醇（ 3OH 被取代） 240~280 328~357 查耳酮 220~270 340~390 帶 I 強(qiáng)峰，帶 II 次強(qiáng)峰 橙酮 220~270 異黃酮 245~270 帶 II 主峰，帶 I 弱（肩峰） 二氫黃酮、二氫黃酮醇 270~295 有利于實(shí)現(xiàn)上述電子躍遷，可引起相應(yīng)吸收帶向紅位移。 將上述各種光譜圖進(jìn)行對(duì)比分析，即可獲知有關(guān)結(jié)構(gòu)的重要信息。 二、紫外及可見光譜在黃酮類鑒定中的應(yīng)用 紫外及可見光譜在分析黃酮類結(jié)構(gòu)中的一般程序如下： a. 測定試樣在甲醇溶液中的 UV 光譜。 其中第一向采用醇性溶劑為展開劑，如 nBuOHHOAcH2O（ 4:1:5，上層）、 tBuOH HOAcH2O（ 3:1:1， TBA）或水飽和的 nBuOH，主要根據(jù)分配作用原理進(jìn)行分離。 2. 教學(xué)手段 （ 1）采用現(xiàn)代多媒體教學(xué)手段。 （ 2）黃酮類化合物的 1HNMR 位移規(guī)律。 2.《衛(wèi)生部成人教育規(guī)范教材 — 天然藥物化學(xué)》，第二版，吳立軍 主編， 2020 年，人民衛(wèi)生出版社。根據(jù)黃酮類苷元酚羥基數(shù)目及位置不同其酸性強(qiáng)弱也不同的性質(zhì)，可以將混合物溶于有機(jī)溶劑（如乙醚）后，依次用 5%NaHCO5%Na2CO %NaOH 和 4%NaOH 溶液萃取，來達(dá)到分離的目的。 常用的洗脫劑有： a. 堿性水溶液（如 mol/L NH4OH），含鹽水溶液（如 mol/L NaCl）。 b. 苷元相同，出柱順序?yàn)椋喝擒?、雙糖苷、單糖苷、苷元。 聚酰胺色譜吸附能力大小有如下規(guī)律： a. 形成氫鍵的基團(tuán)數(shù)目越多，吸附能力越強(qiáng)。 （ 2）過濾，收集吸附有黃酮苷的活性炭粉末。 （ 2）水洗除去水溶性雜質(zhì)。 注意事項(xiàng)：（ 1）提取用堿水濃 度不宜多大，加熱和強(qiáng)堿性條件下黃酮母核容易被破壞。 四、教學(xué)內(nèi)容 第三節(jié) 黃酮類化合物的提取與分離 一、提取 黃酮類化合物在植物的不同部位以游離苷元或糖苷的形式存在。 （ 2）黃酮苷元和黃酮苷在葡聚糖凝膠色譜中出柱順序的比較。 OO HH OOO HO HOH OOO HO g lcO HO HOO HH OOO HO H（ 2）聚酰胺色譜的分離原理及其在黃酮類化合物分離中的應(yīng)用。 2.《衛(wèi)生部成人教育規(guī)范教材 — 天然藥物化學(xué)》，第二版，吳立軍 主編， 2020 年，人民衛(wèi)生出版社。 （ 3）黃酮類化合物結(jié)構(gòu)中含有鄰二酚羥基或 3,4′二羥基取代時(shí)，在堿性條件下易被氧化，生成由黃色 ~深紅色 ~棕綠色沉淀。 二氫黃酮、二氫黃酮醇 —— 天藍(lán)色 黃酮、黃酮醇、異黃酮 —— 黃 ~橙黃 ~褐色 （ 5）二氯化鍶（ SrCl2）反應(yīng) 樣品溶于甲醇中，加入幾滴 mol/L 二氯化鍶甲醇溶液，再加幾滴氨蒸氣飽和的甲醇溶液，含有鄰二酚羥基的化合物生成 綠 ~棕 ~黑色沉淀。 醋酸鉛：只能與具有鄰二酚羥基、 3OH4酮和 5OH4酮結(jié)構(gòu)的化合物絡(luò)合。方法是將樣品溶于乙醇中，加等量 2% NaBH4 的甲醇溶液，一分鐘后加濃鹽酸或濃硫酸數(shù)滴，生成紫 ~紫紅色。根據(jù)這一性質(zhì)，在通過堿提取、酸沉淀的方法提取黃酮類化合物時(shí)，加入的酸濃度不宜過大，否則黃酮類化合物形成氧鹽溶于水，影響收率。 三、黃酮類化合物的生物活性 1. 對(duì)心血管系統(tǒng)的作用（蘆丁、槲皮素、葛根素等）； 2. 抗肝臟毒作用（水飛薊素）； 3. 抗炎作用（羥乙基蘆丁等）； 4. 雌激素樣作用（染料木素、大豆素等）。639。339。239。 一、黃酮類化合物生物合成的基本途徑 黃酮類化合物的基本骨架是由三個(gè)丙二酰輔酶 A（ A 環(huán)）和一個(gè)桂皮酰輔酶 A（ B 環(huán)）生物合成而產(chǎn)生的，涉及醋酸 丙二酸途徑和桂皮酸 莽草酸途徑，屬于復(fù)合的生物合成途徑。 反 （ 4）與活性次甲基試劑反應(yīng) （ KestingCraven 法） 苯醌、萘醌 ——區(qū)別于蒽醌 當(dāng)苯醌及萘醌類化合物的醌環(huán)上有未被取代的位置時(shí)，即可在氨堿性下與一些含有活性次甲基試劑（如：丙二酸酯、乙酰醋酸酯等）的醇溶液反應(yīng)，生成蘭綠色或蘭紫色。 原理如下： （ 2）無色 亞甲藍(lán)顯色試驗(yàn) 苯醌、萘醌 ——區(qū)別于蒽醌 無色亞甲藍(lán)溶液用于 PPC 及 TLC 作為噴霧劑，能檢出苯醌及萘醌，樣品在白色背景上作為藍(lán)色斑點(diǎn)出現(xiàn)。 （四）蒽醌類 (anthraquinones) ?位 —— 1， 4， 5， 8 ?位 —— 2， 3， 6， 7 meso（中位） —— 9， 10 依據(jù)其還原程度的不同，將其分成以下三類： OH 在母核上分布 的位置不同分兩類： （ 1）大黃素型（ OH 在羰基的兩側(cè)） （ 2）茜草素型（ OH 在一側(cè)苯環(huán)上） （或蒽酮）衍生物 顏色 —— 無 ArOH 近乎于無色，助色團(tuán)越多，顏色越深。 (2).分離：色譜法、溶劑萃取法、分級(jí)沉淀法、重結(jié)晶法 . (1).化學(xué)法：水解反應(yīng)、氧化反應(yīng)。環(huán)上常有 OH、 OCH異戊烯基等取代基。 糖的提取分離②分離：活性炭柱色譜、 。 根據(jù)物質(zhì)的吸附性差別進(jìn)行分離 根據(jù)物質(zhì)分子大小差別進(jìn)行分離：①分離天然化合物常用的方法有凝膠過濾法和膜分離技術(shù)；②常用的凝膠有葡聚糖凝膠 和羥丙基葡聚糖凝膠 根據(jù)物質(zhì)解 離程度不同進(jìn)行分離： 糖的化學(xué)性質(zhì) ； 氧化反應(yīng)；糠醛形成反應(yīng)（ Molish 反應(yīng)）；羥基反應(yīng)：醚化反應(yīng)（甲基化）、?；磻?yīng)（酯化反應(yīng)）、縮酮和縮醛化反應(yīng)；羰基反應(yīng)；和硼酸絡(luò)合反應(yīng)。 ：香豆素（香豆精）是具有苯并 ?吡喃酮母核的一類化合物的總稱。 (1).提取：多用乙醇或丙酮等提 取后，再用極性較小的溶劑如：乙醚、氯仿等進(jìn)行萃取。 天然界得到的幾乎均為 ?萘醌類 。 醌類多具有 ArOH 的存在，故顯酸性，易溶于堿水中，加酸酸化時(shí)又可重新沉淀析出 ——用于堿提酸沉 OO123456789a8a4a10a910以游離蒽醌類衍生 物為例，酸性強(qiáng)弱將按下列順序排列： 含 COOH 2 個(gè)以上 ?OH 1 個(gè) ?OH 2 個(gè) ?OH 1 個(gè) ?OH 5%NaHCO3 5%Na2CO3 1%NaOH 5%NaOH 可用于提取分離 例：試比較下列化合物的酸性強(qiáng)弱 D A C B （ 1） Feigl 反應(yīng)（菲格格） —— 醌類氧化還原過程 醌類衍生物在 OH下經(jīng)加熱能迅速與醛類及二硝基苯反應(yīng)，生成紫色化合物。 Borntrager’s反應(yīng)（保恩特來格）羥基蒽醌類化合物遇堿顯紅 ~紫紅色的反應(yīng)。 OOO H O H OOO HO H OOOHO HOOO HO HA B C D一般的分離過程如下：