Разработка методики определения флавоноидов в лекарственном растительном сырье
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
сырья и фитохимических препаратов можно только после разделения веществ с помощью различных видов хроматографии [19].
1.3.3.2 Абсорбционная спектроскопия
В целом для флавоноидов характерно поглощение в УФ-видимой области спектра (210-600 нм). Спектр поглощения флавоноидного соединения содержит, как правило, две полосы: одна из них в низковолновой (210-290 нм) части - полоса II, другая - в более длинноволновой (320-380 или 490-540 нм для антоцианидинов) части - полоса I.
Положение полос поглощения служит в некоторой степени характеристическим признаком отдельных групп флавоноидов. Так, флаваноны и флаванонолы отличаются от других групп флавоноидов положением полосы II в области 270-290 нм и наличием полосы I в виде плеча при 310-330 нм (рисунок 1.12). В то время как для флавонов и флавонолов специфическим признаком служит положение полосы I в области 320-355 и 340-385 нм соответственно (рисунок 10). Для халконов характерно положение полосы II в несколько более длинноволновой области (рисунок 1.13).
Рисунок 1.12 - Положение полос поглощения в УФ-видимой области спектра для изофлавона (1) и флавонона и флавононола (2)
Рисунок 1.13 - Положение полос поглощения в УФ-видимой области спектра для флавона (1), флавонола (2) и халкона (3)
Внутри каждой группы флавоноидов выявлена более тонкая картина зависимости положения максимумов полос поглощения от структуры соединения. Например, у ряда флавонов с одинаковым 5,7-дигидроксизамещением кольца А полоса I перемещается в более длинноволновую область по мере возрастания числа гидроксильных групп в кольце В (таблица 1.4).
Таблица 1.4 - Зависимость положения максимумов полос поглощения ОН-группы в кольце В у ряда флавонов
Положение ОН-группы в кольце ВПолоса IХризин-313 нмАпигенин4'336 нмЛютеолин3',4'349 нмТрицетин3',4',5'354 нм
Абсорбционная спектроскопия флавоноидов хорошо изучена, и выявленные закономерности широко используются в целях идентификации и установления строения новых соединений. Особенно информативной является процедура добавления шифт-реагентов, каждый из которых предназначен для выявления определенных диагностических признаков в структуре исследуемого соединения [13].
Шифт-реагенты принято добавлять к раствору исследуемого флавоноидного соединения в метаноле (в случае антоцианов и/или антоцианидинов - в метаноле с 0.01% хлороводородной кислоты). После добавления шифт-реагента в исходном спектре происходит сдвиг полос поглощения и по характеру этих изменений делается вывод о наличии (или отсутствии) в соединении определенных структурных фрагментов.
Часто шифт-реагенты используются для обнаружения в структуре соединений:
.гидроксильных групп с наиболее выраженными кислотными свойствами (7-ОН, 4'-ОН);
.хелатообразующего фрагмента, т. е. сочетания 4-оксогруппы с 3-ОН- и/или 5-ОН-группами.
Гидроксильные группы различаются по кислотности и располагаются в следующий ряд: 7-ОН > 4'-ОН > 3'-ОН > 5-ОН. Для доказательства наличия в структуре свободной наиболее кислой 7-ОН-группы служит слабощелочной шифт-реагент - ацетат натрия (таблица 1.5). Несколько миллиграммов плавленого ацетата натрия добавляют к аликвоте исходного метанольного раствора исследуемого вещества, снимают спектр и сравнивают со спектром исходного раствора.
Таблица 1.5 - Шифт-проба с ацетатом натрия
Группа флавоноидовПолоса поглощенияСдвиг, нмДетектируемый структурный признакФлавоныI+ (5-20)Свободная 7-ОН-группаФлавонолыИзофлавоныФлаваноныII+ (30-60)Свободная 7-ОН-группаФлаванонолы
Для доказательства свободной 4'-ОН-группы (одновременно с 7-ОН-группой) используется более сильный щелочной реагент - метоксид натрия (таблица 1.6). При этом к аликвоте метанольного раствора исследуемого соединения добавляют 2-3 капли шифт-реагента; снимают спектр сразу и еще после 3-5 минут стояния.
Для дигидрокемпферола (рисунок 1.14) на рисунке 1.15 приведен УФ-спектр, полученный с использованием шифт-агентов.
Таблица 1.6 - Шифт-проба с метоксидом натрия
Группа флавоноидовПолоса поглощенияСдвиг, нмДетектируемый структурный признакФлавоны ФлавонолыI+ (45-65) (без изменения интенсивности)Свободная 4-ОН-группа Снижение интенсивности со сдвигом или без сдвигаЗамещенная группа 4-OR Снижение интенсивности и деградация через 3-5 мин.Свободная 3,4-дигидрокси- или тригидроксигруппировка Появление новой слабоинтенсивной полосы 320-335 нмСвободная 7-ОН-группа Флавононы ФлавононолыIIСдвиг с 280 до 325 нмСвободная 7-ОН-группа Отсутствие сдвигаЗамещенная 7-OR-группаХалконы АуроныIIПоявление красного или оранжевого окрашивания и сдвиг на 50 нм с возрастанием интенсивностиСвободная 4-ОН-группа (халконы)Свободная 6-ОН-и/или 4-ОН-группы (ауроны)
Рисунок 1.14 - Химическая структура дигидрокемпферола
Рисунок 1.15 - УФ-спектр дигидрокемферола с использованием шифт-агентов
Для рамнетина (рисунок 1.16) на рисунке 1.17 приведен УФ-спектр, полученный с использованием шифт-агентов.
Рисунок 1.16 - Химическая структура рамнетина
Рисунок 1.17 - УФ-спектр рамнетина с использованием шифт-агентов
Для атеметина (рисунок 1.18) на рисунке 1.19 приведен УФ-спектр, полученный с использованием шифт-агентов.
Рисунок 1.18 - Химическая структура артеметина
Рисунок 1.19 - УФ-спектр артеметина с использованием шифт-агента
Для дигидрофизетина (рисунок 1.20) и физетина (рисунок 1.21) на рисунке 1.22 приведен УФ-спектр, полученный с использованием шифт-агентов [13].