黃酮類化合物(5)一、概述黃酮類化合物廣泛存在于自然界黃酮類化合物多具有顏色在自然界中，黃酮類化合物的主要存在形式是與糖結(jié)合成苷，也有游離體黃酮類化合物的生理活性多種多樣：截止2003年，總數(shù)超過9000個(一)基本結(jié)構(gòu)與分類1、定義

：黃酮類化合物主要是指基本母核為2-苯基色原酮類化合物(狹義)2-苯基色原酮(2-phenyl-chromone)色原酮(chromone)黃酮類化合物泛指兩個具有酚羥基的苯環(huán)

(A-

與B-核

)通過中央的三碳原子相互連接而形成的一系列化合物(廣義)C6-C?-C6名稱異黃酮類(Isoflavones)二氫異黃酮類

(Isoflavanones

)查耳酮類(Chalcones)二氫查耳酮類(Dihydrochalcones)橙酮類(Aurones)雙苯吡酮類(Xanthones)黃酮類(Flavones)黃酮醇類(Flavonol)二氫黃酮類

(Flavanones)二氫黃酮醇類

(Flavanonols)黃烷-3,4-二醇類

(Flavan-3,4-diols)黃烷-3-醇類

(Flavan-3-ols)2、結(jié)構(gòu)分類：

三碳鏈部分三碳鏈部分CHOHOHOHOHHO

、

木犀草素

(luteolin)OH抗菌作用，存在于菊花、浮萍、忍冬藤等中藥中OH1

)

黃

酮

(

醇

)

類

flavones(flavonol)母核：黃酮醇黃酮HOOH橙皮素2)二氫黃酮(醇)類

flavanoes(flavanononls

)二氫黃酮

二氫黃酮醇OH橙皮苷OHOCH3OHOCH3Rha—gk-o3)異黃酮

(isoflavones)

、

二氫異黃酮

(isoflav

anones)

類母核：

異黃酮

二氫異黃酮glcHO、OHOH葛根素大豆苷大豆素glc-o在酸性條件下，2'-0H查耳酮轉(zhuǎn)變?yōu)闊o色的二氫黃酮，堿化后，轉(zhuǎn)為深黃色的2'-OH

查耳酮，二者可相互轉(zhuǎn)化。4

)

查

耳

酮(chalcones)、

二氫查耳酮(dihydrochalcones)類2'-OH

查耳酮

二氫黃酮母核：5'22'OHβa

6二氫查耳酮查耳酮3453'6'5)雙黃酮二分子黃酮衍生物聚合生成的二聚物，多分布于裸子植物，尤以松柏綱、銀杏綱和鳳尾綱等植物中最普遍。C-C

連結(jié)

Cs-Cg、C?-C?連接方式醚鏈連結(jié)

C?-O-C?銀杏葉中銀杏素

(gikgetin)

具有解痙、降壓、擴(kuò)冠作用。OC

開.358O

開CH?OHO〇

升O

開

O矢車菊素OHO

開OH十HOOHO

丹天竺葵素HOO

開O

丹飛燕草素O

開+O

開OHOH6)花色素類

(anthocyanidins)O

開HO7

)

黃

烷

醇

類黃烷—3一醇類

(flavan—3—ols)黃烷—3、4—二醇類(flavan—3、4—diols)兒茶素抗脂肪肝作用、抗癌和Vp

樣作用O

升-

〇升OH3-醇

3、4-二醇類O

開HO蕓果香葉中異芒果素

(isomengiferin)具有止咳祛痰8)雙苯吡酮類

(Xanthones)GluO

開開OHOOH9)橙酮類(奧弄)

(aurones)植物硫磺菊中硫磺菊素(Sulphuretin)3、

黃酮類化合物中常見的取代基羥基甲

氧

基亞甲二氫基-OCH?O-異戊烯基

常和糖形成苷黃酮苷

：糖的種類：單

糖

苷>

雙糖苷三糖苷酰化糖苷糖的連接方式：O-糖苷C-糖苷葛根素

(

puerarin)擴(kuò)張冠狀動脈中文名英文名縮寫D-葡萄糖D-glucoseD-GlcD-半乳糖D-galactoseD-GalD-甘露糖D-mannoseD-ManD-葡萄糖醛酸D-glucuronic

acidD-GluAD-半乳糖醛酸D-galacturonic

acidD-GalAL-鼠李糖L-rhamnoseL-RhaL-阿拉伯糖L-arabinoseL-AraD-木糖D-xyloseD-Xyl黃酮苷中常見的單糖：中文名英文名蕓香糖rutinoseα-L-Rha-

(1→6)-D-GIc新橙皮糖neohesperidoseα-L-Rha-

(1→2)-D-GIc槐糖sophoroseβ-D-GIc-

(1→2)-D-GIc龍膽雙糖gentiobioseβ-D-GIc-

(1→6)-D-GIc黃酮苷中常見的雙糖：(二)黃酮類化合物的生理活性1、對心血管系統(tǒng)的作用蘆丁、橙皮苷、

d-兒茶素等：維生素P一樣作用，降低血管脆性及異常的通透性，可用作防治高血壓及動脈硬化的輔助治

療劑。蘆丁、槲皮素、葛根素等：擴(kuò)冠作用，臨床用于治療冠心病水飛薊素臨床用來治療急性、慢性肝炎、肝硬化及代謝中毒性肝損傷2、抗肝臟毒性作用3、抗癌作用紫檀素兒茶素R,=R?=H,大豆素R?=OH,R?=H,染料木素R?=OH,R?=CH?

,金雀花異黃素4、雌性激素樣作用己烯雌酚5、抗菌及抗病毒作用木犀草素、黃芹苷等：

一定程度的抗菌作用槲皮素、二氫槲皮素及山萘酚等：

抗病毒作用6、

解痙作用異甘草素及大豆素等具有類似罌粟堿解除平滑肌痙攣?zhàn)饔茫蠖管铡⒏鸶S素等葛根黃酮類成分可以緩解高血壓患者的頭

痛等癥狀。二、

黃酮類化合物的理化性質(zhì)及顯色反應(yīng)(

一

)

性

狀性狀：多為結(jié)晶性固體，少數(shù)(如黃酮苷類)為無定形粉末。旋光性：二氫黃酮、二氫黃酮醇、黃烷及黃烷醇有旋光性。苷類由于在結(jié)構(gòu)中引入糖的分子，故均有旋光性，且多為左旋。顏色：黃酮類化合物的顏色與分子中是否存在交叉共軛體系及助色團(tuán)(

-OH

、-CH?)

等的類型、數(shù)目及取代位置有關(guān)。7-位或4'-位引入-OH、

-OCH?

等供電基，而使化合物的顏色加深黃酮、黃酮醇及其苷類：

灰黃-黃色查耳酮：黃-橙黃色二氫黃酮、二氫黃酮醇：

不顯色異黃酮類：顯微黃色花色苷及其苷元：紅

(pH<7)紫色(pH=8)藍(lán)色

(pH>8.5)(二)溶解度苷元：難溶或不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑及稀堿液中。黃酮、黃酮醇、查爾酮等平面型分子難溶于水；二氫黃酮、二氫黃

酮醇等因系非平面型分子，水溶性稍大。溶于水、乙醇、甲醇等強(qiáng)極性溶劑中，羥基越多，糖鏈越長，則水溶性越大。黃酮苷：(三)酸性和堿性1、

酸性：因分子中多有酚羥基，故顯酸性，可溶于堿性水溶液、吡啶、甲酰胺及二甲基甲酰胺中。酚羥基數(shù)目及位置對酸性

影響：7或4'-OH

5-OH

一般酚OH7,4'-0H>7

或4'-0H>

一般酚OH>5-OH0、OHOH

82OH(1HO

0、-OH酸性：3>1>4>234HO0、2、

堿性

；吡喃酮環(huán)上的1-位氧原子，因有未共用的電子對，故表現(xiàn)微弱的堿性，可與強(qiáng)無機(jī)酸，如濃硫酸、鹽酸等生成鹽，

但生成的鹽極不穩(wěn)定，加水后即可分解。黃酮類化合物溶于濃硫酸中生成的鹽，常常表現(xiàn)特殊的顏色，可用于鑒別。某些甲氧基黃酮溶于濃鹽酸中顯深黃色，且可與生物堿沉淀試劑生成沉淀。(四)顯色反應(yīng)1、

還原反應(yīng)：(1)鹽酸-鎂粉反應(yīng)黃酮(醇)、二氫黃酮(醇):橙紅~紫紅色雙花色苷元(紅色，主產(chǎn)物)HO-CHNaBH4

HHOHOCH-CH=CHX二氫黃酮(醇)類化合物：紅~紫紅色CH=CH-CH

紅色或紫紅色(2)四氫硼鈉反應(yīng)+HO

、H2H?OHQ、H有上述結(jié)構(gòu)的化合物與鋁鹽、鉛鹽、鋯鹽、鎂鹽等試劑反應(yīng)生成有色絡(luò)合物OHOH

0

OH2、

金屬鹽類試劑的絡(luò)合反應(yīng)：OH與AICl?反應(yīng)顯黃色或黃色加深，

UV

下呈現(xiàn)熒光增強(qiáng)。(1)三氯化鋁顯色反應(yīng)：(

2

)

鎂

鹽

(Mg(OAc)?):二氫黃酮(醇):紫外燈下呈天藍(lán)色熒光。(

3

)

鉛

鹽黃-紅色沉淀醋酸鉛：鄰二酚羥基黃酮堿式醋酸鉛：所有黃酮(4)鋯鹽-檸檬酸顯色反應(yīng)：二氯氧鋯

(ZrOCl?)。OHHO

、

0、OHOHH?6

Ci3-或5-OH

黃酮：生成黃色絡(luò)合物3-OH

絡(luò)合物比5-OH

絡(luò)合物穩(wěn)定加入檸檬酸→5-OH

絡(luò)合物解離(5)氨性氯化鍶

(SrCl?)反應(yīng)：在氨性甲醇溶液中，鄰二酚羥基黃酮類化合物生成綠色-棕色-黑色沉淀。(6)三氯化鐵

(FeCl?)

反應(yīng)酚羥基化合物：含有氫鍵締合的酚羥基，顏色才明顯0Sr

+

H?OoSr2+/OHOHOH3、

硼酸顯色反應(yīng)=c—C—C—

在酸性條件下與硼酸反應(yīng)，OH

8

生成亮黃色。0、OH5-羥基黃酮2'-羥基查耳酮4、

堿性試劑顯色反應(yīng)顯黃色或黃色加深，

UV

下顯熒光或熒光增強(qiáng)。(1)NaOH(2)NH?OH:

處理后的變色在空氣中褪去。橙~黃色無色總結(jié)：鹽酸-鎂粉：黃酮(醇)、二氫黃酮四氫硼鈉：二氫黃酮AlCl?反應(yīng)：3-OH

、5-OH和鄰二酚羥基Mg(OAc)?

反應(yīng)：二氫黃酮(醇)ZrOCl?+

檸檬酸：判斷3-OH或5-OH硼酸顯色反應(yīng)：5-OH

黃酮或2'-OH

查耳酮堿性試劑顯色反應(yīng)：黃酮類化合物三、

黃酮類化合物的提取與分離(一)提取黃酮類化合物在花、葉、果等組織中

，一般多以苷的形式存在，而在木部堅硬組織中，則多以游離苷元形式存在。苷及極性稍大的苷元提取溶劑：丙酮、醋酸乙酯、乙醇、甲醇、水或極性較大的混合溶劑苷元提取溶劑：氯仿、乙醚、醋酸乙酯等甲氧基苷元提取溶劑：苯1、溶劑萃取法：利用黃酮與雜質(zhì)極性的不同，選用不同的溶劑進(jìn)行萃取可達(dá)到精制純化的目的。藥材醇提液懸浮于水中葉綠素、胡蘿卜素等一方面去除雜質(zhì)，另一方面將黃酮按極性大小分離。石油醚脂溶性雜質(zhì)氯仿黃酮苷元正丁醇黃酮苷2、堿提取酸沉淀法：由于黃酮苷易溶于堿性水，故可用堿性水提取，然后加酸使之沉淀出來。苦蕎麥6倍量水，煮沸緩慢加入石灰乳至pH8-9,微沸20-30分鐘，過濾濾液藥渣6倍量水，煮洗緩慢加入石灰乳至pH8-9,微沸20-30min,

過濾濾液

藥渣60-70℃下用HCT調(diào)pH

至5.0

靜置24h,抽濾濾液

沉淀(棄去)

水洗至中性，60℃干燥總黃酮(主要為蘆丁)石灰乳提取黃酮類化合物的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：使含有多羥基的鞣質(zhì)，或含有羧基的果膠、粘液質(zhì)等水溶性的雜質(zhì)生成鈣鹽沉淀，不被溶出，有利于浸出液的純化。缺點(diǎn)：浸出效果可能不如稀NaOH

水溶液，且有些黃酮類化合物可能與鈣結(jié)合成不溶性物質(zhì)不被溶出。注意：在堿提酸沉法中，酸、堿的濃度不宜過高。堿性過高，破壞母核；酸性過強(qiáng)，生成洋鹽。(二)分離柱色譜梯度pH

萃取法根據(jù)分子中某些特定官能團(tuán)進(jìn)行分離1)柱色譜法常用吸附劑或載體有硅膠、聚酰胺及纖維素粉等，也有用氧化鋁、氧化鎂及硅藻土。(1)硅膠柱色譜：應(yīng)用范圍最廣，主要適用于苷元，