Галерея диаграмм связей Обзор флавоноидных соединений, физические и химические свойства, цветная реакция, экстракция и разделение, хроматографическое разделение.
Это интеллектуальная карта с обзором, физическими и химическими свойствами, цветными реакциями, экстракцией и разделением, а также хроматографическим разделением флавоноидных соединений. Я надеюсь, что эта интеллектуальная карта будет вам полезна!
Отредактировано в 2024-01-16 20:34:41флавоноиды
Обзор
Определение: Соединения с звеньями C6-C3-C6.
Основная структура: 2-(или 3-)фенилбензоγ-пирон.
-ОН часто появляется в 7-м, 4-м, 3-м и 5-м положениях.
Классификация флавоноидов: Классификация основана на разнице в кольце C, положении соединения кольца B и степени полимеризации.
Флавоноиды, флавонолы, изофлавоны, халконы, легко проверяемый спектр.
Углеродная цепь может быть выпрямлена в халконовом тесте, а халконы и дигидрофлавоны являются изомерами друг друга.
Структурная классификация: • Дифлавоноиды: 2 молекулы флавоноидов, 2 молекулы дигидрофлавонов, 1 молекула флавоноидов и 1 молекула дигидрофлавонов, соединенных через C-O-C, C-C. • Флавонолигнаны: 1 молекула флавоноида и 1 молекула лигнана (силимарин имеет как флавоноидную, так и лигнановую структуры) • Алкалоидные флавоноиды • К скелету флавоноидов прикреплены алкалоиды.
Классификация флавоноидных гликозидов: по типу гликозидной связи и числу моносахаридов.
Освоить сокращения и структурные различия нескольких сахаров (софороза и гентиобиоза состоят из двух молекул глюкозы; рутоза и нориоза состоят из одной молекулы рамнозы и одной молекулы глюкозы)
Глк, Человек, Гал, Ксил, Ара, Ра
Пути биосинтеза: путь коричной кислоты, ацетат-малонатный путь.
Кольцо: из 2 малонилКоА Кольцо B C: из циннамил-КоА дигидрофлавон Другие типы флавоноидов происходят из дигидрофлавонов.
Биологическая активность(7)
• Влияние на сердечно-сосудистую систему: уменьшают ломкость капилляров и аномальную проницаемость: рутин (флавонол), гесперидин расширяют коронарные артерии, лечат ишемическую болезнь сердца: пурарин тормозят агрегацию тромбоцитов и тромбозы; • Антигепатотоксическое действие: силимарин, ( )-катехин. • Противовоспалительное действие: дигидрокверцетин. • Эстрогеноподобные эффекты: даидзеин, генистеин и др. • Антибактериальное и противовирусное действие: лютеолин, байкалин (флавоноид), байкалеин (флавоноид), кверцетин (флавонол), кемпферин и др. • Слабительный эффект: пирозид А. • Спазмолитический эффект: изоликвиритигенин, даидзеин.
Физические и химические свойства
Черты
Состояние вещества: преимущественно кристаллические вещества, немного аморфных порошков.
Оптическая активность: Гликоны: флавоноиды (спирты), оптически неактивные, дигидрофлавоны (спирты), флавонолы, оптически активные; Гликозид: Оптически активен.
цвет
Существование перекрестно-сопряженных систем: Введение вспомогательного хромофора → углубление цвета 7,4’ вводит ауксохромофоры (-OH, -OCH3 и т. д.) → углубляет цвет
Хромон (кольцо A C): бесцветный; флавоноиды (спирты): серо-желтые; изофлавоны: светло-желтые; дигидрофлавоны (спирты): бесцветные;
Растворимость
• Гликозид и агликон: схожи и совместимы. • Связано с планарностью молекулы: чем сильнее планарность, тем хуже растворимость в воде флавоны (спирты) < халконы < дигидрофлавоны < дигидрофлавонолы < антоцианы (молекулы существуют в ионной форме); • Зависит от типа исходного основного заместителя: замещение -ОН, растворимость в воде ↑, после гидроксиметилирования растворимость в воде ↓; • Зависит от положения заместителя исходного ядра: 3-О-гликозид > 7-О-гликозид.
Кислый
Источник кислотности: фенол OH. Влияет на кислотность: количество и положение OH > 7-OH или 4'-OH > обычно Ar-OH > 5-OH растворим в (сильном основании и слабой кислоте): 5% NaHCO3 → 5; % Na2CO3 → 0,2 % NaOH → 4 % NaOH
щелочной
Источник: кольцо γ-пирона-О-неподеленная пара электронов.
цветная реакция
реакция восстановления
Реакция соляная кислота-магниевый порошок (или цинковый порошок) (HCl-Mg/Zn)
• (Дигидро)флавоноиды (спирты): положительные: большинство из них: от оранжево-красного до пурпурно-красного, некоторые: от фиолетового до синего (3'-OR→углубление цвета). • Халконы, ауронан, изофлавоны, катехины: отрицательно • Ложноположительная реакция: антоцианы, халконы HCl → светло-красный, добавление Mg не сделает цвет более глубоким!
Реакция тетрагидробората натрия (NaBH4)
Дигидрофлавоны (спирты): от красного до фиолетового. Другие флавоноиды: (-)
Реагент дигидрофлавона и фосфорномолибденовой кислоты → коричневый
Реакция комплексообразования с солью металла: Реакционноспособные функциональные группы: 3-ОН, 4-С=О, 5-ОН, 4-С=О;
Реакция соли алюминия: реакция AlCl3
Реагент: 1% AlCl3. Комплекс: преимущественно желтый (λmax= 415 нм). Большинство из них флуоресцентны, причем флуоресценция усиливается под действием УФ: ее можно использовать для качественных и количественных целей. Может использоваться в качестве хромогена для бумажной хроматографии (ПК).
Реакция солей магния: реакция MgAc2 (дигидрофлавоны (спирты), другие флавоноиды)
Дигидрофлавоноиды (спирты): небесно-голубая флуоресценция (особенно 5-ОН). Другие флавоноиды: желтый ~ оранжевый ~ коричневый. Может использоваться в качестве хромогена для бумажной хроматографии (ПК).
Реакция циркониевой соли с лимонной кислотой (флавоноиды, содержащие 3-OH/5-OH)
Реагенты: 2% ZrOCl2→2% лимонная кислота. Условия: флавоноиды, содержащие 3 или 5-ОН. Комплексы: преимущественно желто-зеленые, с флуоресценцией: после добавления лимонной кислоты желтая окраска исчезает у 5-ОН-флавоноидов, желтая окраска не тускнеет у 3-ОН-флавоноидов; Может использоваться в качестве хромогена для бумажной хроматографии (ПК).
Реакция аммиачного хлорида стронция (о-дифенольная гидроксильная группа)
Когда SrCl2 присоединяется к о-дифенольной гидроксильной группе в щелочных условиях, он превращается в зелено-коричнево-черный осадок.
Реакция со свинцовой солью (гидроксил о-дифенола/3-OH 4-C=O/5-OH 4-C=O)
С 1% ацетата свинца или основного ацетата свинца он дает цвет от желтого до красного↓. Pb(Ac)2: о-дифенол ОН или 3-ОН, 4-С=О или 5-ОН, 4-С=О Pb(OH)(Ac): сильная способность к осаждению, можно комбинировать с обычным фенолом OH ↓
Реакция FeCl3 (5-OH)
Цвет очевиден при добавлении FeCl3 к фенольной гидроксильной группе, он становится зеленым-темно-зеленым-черным;
Комплексная реакция с борной кислотой
Условия реакции: кислые условия, 5-ОН-флавоноиды (спирты), 2-ОН-халкон; Феномен: ярко-желтый. Дигидрофлавоны (спирты), изофлавоны, оранжевые кетоны: (-)
Цветная реакция щелочной реагент
Перегруппировка Вессели-Мозера (специальная, доступна только во флавоноидах)
В кислой среде флавоноида 6,8-С гидролиз происходить не может и происходит реакция перегруппировки!
Экстракция и разделение
Добыча и переработка
Выбор экстракционного растворителя
• Агликон: слабополярный растворитель: CHCl3, Et2O (диэтиловый эфир), EtOAc (этилацетат). • Гликозиды: EtOAc, ацетон, этанол, метанол, вода, спирт/вода. Будьте осторожны, чтобы убить ферменты и сохранить гликозиды. • Антоцианы: можно добавить небольшое количество кислоты, например: 0,1% HCl.
изысканный
• Метод экстракции растворителем • Метод кислотного осаждения для экстракции щелочей. • Метод адсорбции углеродным порошком: кипящая вода → кипящий метанол → 7% фенол/вода → 15% фенол/спирт, в основном 7% фенол/вода? смывать
разделение
р
Колоночная хроматография на силикагеле
Принцип адсорбции: активационная обработка силикагелем (повышенная адсорбция), с использованием неводной подвижной фазы: агликона;
Принцип распределения: активация не требуется, используйте водную подвижную фазу, подходящую для: полигидроксифлавонолов и их гликозидов;
Колоночная хроматография на полиамиде
Принцип разделения: адсорбция водородных связей, полухимическая адсорбция.
Факторы, влияющие на адсорбцию (растворенного вещества): такие же, как указано ниже.
Элюирующая способность: вода < метанол < ацетон < водный раствор гидроксида натрия < формамид < диметилформамид < водный раствор мочевины. Органические растворители: нормально-фазовая распределительная хроматография (пример!)
Сефадекс LH-20
Принцип множественного разделения: • Принцип адсорбции: агликон. • Принципы молекулярных сит: гликозиды • Принцип распределения
Обычно используемые элюенты: • СН3ОН, СН3ОН-H2O • Ацетон, Ацетон-H2O • CHCl3 – CH3OH • Щелочная вода, соленая вода
Элюируйте из колонки в порядке убывания молекулярной массы.
Метод экстракции градиента pH
Соответствие кислотности и экстрагента (вверху)
хроматографическое разделение
Бумажная хроматография (ПК)
Стационарная фаза бумажной хроматографии: вода, адсорбированная на бумажных волокнах. Относится к разделу хроматографии.
ПК нормальной фазы и ПК обратной фазы: зависит от полярности подвижной фазы. • Спиртовой агент повышения текучести: менее полярный, чем вода, для обращенно-фазовой хроматографии. • Водный проявитель: более полярен, чем вода, нормально-фазовая хроматография.
двунаправленная бумажная хроматография
• Первая фаза: алкогольный развивающий агент. BAW: n-BuOH-HAc-H2O (4:1:5, верхний слой) TBA: t-BuOH-HAc-H2O (3:1:1) • Вторая фаза: вода или водный проявитель. 2%~6%ГАк 3%NaCl HAc-концентрированная HCl-H2O (30:3:10) • Проверка: УФ/Обесцвечивание аммиаком/2%AlCl3 • Для разделения смесей флавоноидов и их гликозидов
Значение Rf двунаправленной бумажной хроматографии
• Алкогольный развивающий агент: нормальная фаза. BAW: агликон (выходит первым, >0,7) > моногликозид > дигликозид (<0,7) • Водный проявитель: обращенная фаза 2%-8%HAc, 3%NaCl: агликон (≈ 0) < моногликозид < дигликозид (выходит первым, >0,5) 3%-5%HAc: свободные флавоноиды (спирты), халконы: Rf < 0,02; свободные дигидрофлавоны (спирты), дигидрохалконы: Rf 0,1-0,3;
Тонкослойная хроматография на силикагеле
Силикагель • Нормально-фазовая адсорбционная хроматография • Механизм разделения, включая нормальное фазовое разделение при использовании водных подвижных фаз.
Часто используемые подвижные фазы • Система CHCl3-CH3OH • Система CHCl3-CH3OH-H2O
тонкослойная хроматография полиамида
Принцип адсорбции: межмолекулярная водородная связь, полухимическая адсорбция.
Факторы, влияющие на адсорбцию (растворенного вещества): сильная • Больше -OH • C=O подробнее • Мало Н-связей в молекуле • Высокая степень ароматизации • Малые МВт
обращенная фаза подвижная фаза • Система этанол-вода • Система вода-этанол-ацетилацетон • Водонасыщенная система н-бутанол-уксусная кислота. • Система ацетон-вода • Система ацетон-этанол-вода • Система этанол-уксусная кислота
Нормальная фаза, подвижная фаза • Система хлороформ-метанол • Система хлороформ-метанол-бутанон