2016年《中药化学》考试:黄酮的性状
黄酮类化合物的显色反应是主管中药师考试要求掌握的内容,yjbys搜集整理相关内容供大家参考。
黄酮类化合物多为结晶性固体,少数(如黄酮苷类)为无定形粉末。游离的苷元中,除二氢黄酮、二氢黄酮醇、黄烷及黄烷醇有旋光性外,其余均无光学活性。黄酮苷类由于在结构中引入糖分子,故均有旋光性,且多为左旋。黄酮类化合物的颜色与分子中是否有交叉共轭体系及助色团(--OH、--OCH,等)的种类、数目、取代位置有关。以黄酮为例来说,其色原酮部分原本是无色的,但在2一位上引入苯环后,即形成了交叉共轭体系,使共轭链延长,因而显现出颜色。一般情况下,黄酮、黄酮醇及其苷类多显灰黄至黄色,查耳酮为黄至橙黄色,而二氢黄酮、二氢黄酮醇、异黄酮类,因不具有交叉共轭体系或共轭链较短,故不显色(二氢黄酮及二氢黄酮醇)或显浅黄色(异黄酮)。
特别指出的是,在上述黄酮、黄酮醇分子中,尤其在7-位及4’一位引入-0H及-0CH3等助色团后,则因有促进电子移位、重排作用,而使化合物的颜色加深。如果-OH、-OCH,引入其他位置,则影响较小。
花色素及其苷元的颜色随pH不同而改变,一般显红(pH<7)、紫(ph=8.5)、蓝(ph>8.5)等颜色。
黄酮的显色反应
黄酮类化合物的显色反应多与分子中的酚羟基及γ-吡喃酮环有关。
(一)还原试验
(二)金属盐类试剂的`络合反应
黄酮类化合物分子中常含有下列结构单元,故常可与铝盐、铅盐、锆盐、镁盐等试剂反应,生成有色络合物。
(三)硼酸显色反应
(四)碱性试剂显色反应
1.还原试验
(1)盐酸-镁粉(或锌粉)反应:是鉴定黄酮类化合物最常用的颜色反应。
(2)四氢硼钠(钾)反应:在黄酮类化合物中,NaBH4对二氢黄酮类化合物专属性较高,可与二氢黄酮类化合物反应产生红至紫色。其他黄酮类化合物均不显色,可与之区别。方法是在试管中加入0.1ml含有样品的乙醇液,再加等量2%NaBH4的甲醇液,1分钟后,加浓盐酸或浓硫酸数滴,生成紫至紫红色。
2.金属盐类试剂的络合反应
(1)铝盐:常用试剂为1%三氯化铝或硝酸铝溶液。生成的络合物多为黄色,并有荧光,可用于定性及定量分析。
(2)铅盐:黄酮类化合物与铅盐生成沉淀的色泽,可因羟基数目及位置不同而异。例如,乙酸铅只能与分子中具有邻二酚羟基或兼有3-羟基、4-酮基或5-羟基、4-酮基结构的化合物反应生成沉淀,但碱式乙酸铅的沉淀能力要大得多。
(3)锆盐:多用2%二氯氧锆甲醇溶液。黄酮类化合物分子中有游离的3-或5-羟基存在时,均可与该试剂反应生成黄色的锆络合物。但两种锆络合物对酸的稳定性不同。3-羟基,4-酮基络合物的稳定性比5-羟基,4-酮基络合物的稳定性强(但二氢黄酮醇除外)。故当反应液中加入枸橼酸后,5-羟基黄酮的黄色溶液显著褪色,而3-羟基黄酮溶液仍呈鲜黄色(锆-枸橼酸反应)。
(4)镁盐:常用乙酸镁甲醇溶液为显色剂,本反应可在纸上进行。试验时在滤纸上滴加一滴供试液,喷以乙酸镁的甲醇溶液,加热干燥,在紫外光灯下观察。二氢黄酮、二氢黄酮醇类可显天蓝色荧光,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至橙黄至褐色。
(5)氯化锶(SrCl2):在氨性甲醇溶液中,氯化锶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。
(6)三氯化铁:水溶液或醇溶液为常用的酚类显色剂。
3.硼酸显色反应:一般在草酸存在下显黄色并具有绿色荧光,但在枸橼酸-丙酮存在的条件下,则只显黄色而无荧光。
4.碱性试剂显色反应:在日光及紫外光下,通过纸斑反应,观察样品用碱性试剂处理后的颜色变化情况,对于鉴别黄酮类化合物有一定意义。