第6章黄酮类化合物分析

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第六章 黄酮类化合物

第六章  黄酮类化合物

第六章黄酮类化合物本章是本教材的重点,因此考试也是重点。

学习和复习时,对黄酮化合物的分类、检识和提取分离部分重点掌握,并可以通过紫外方法对简单黄酮类化合物进行结构解析。

熟悉槐米和黄芩两味中药的实例。

第一节概述的含义:黄酮类化合物是广泛存在于自然界的一大类化合物。

由于这类化合物大多呈黄色或淡黄色,且分子中亦多含有酮基因此被称为黄酮。

黄酮类化合物经典的概念主要是指基本母核为2-苯基色原酮的一系列化合物。

现在,黄酮类化合物是泛指两个苯环(A与B环)通过三个碳原子相互联结而成的一系列化合物。

其基本碳架为:C6-C3-C6。

了解黄酮类化合物也是中药中一类重要的有效成分,具有多方面的生物活性。

第二节黄酮类化合物的结构与分类这一节要掌握黄酮的分类原则,根据黄酮类化合物A环和B环中间的三碳链的氧化程度、三碳链是否构成环状结构、3位是否有羟基取代以及B环(苯基)连接的位置(2或3位)等特点,可将主要的天然黄酮类化合物分类。

结合中药实例槐米和黄芩进行学习。

第三节黄酮类化合物的理化性质这一节内容为黄酮类化合物物理和化学性质学习,也是黄酮化合物难点部分也是重要考点,因此必须掌握,复习时将影响黄酮颜色,酸性强弱的因素归纳总结便于记忆,并牢记颜色反应和金属盐类试剂的络合反应,能熟练应用显色反应区分相似结构的化合物。

黄酮类化合物颜色主要与分子中是否存在交叉共轭体系有关,助色团(-OH、-OCH3等)的种类、数目以及取代位置对颜色也有一定影响。

花色素的颜色可随pH不同而改变二氢黄酮及二氢黄酮醇等,因分子中的C环具有近似于半椅式的结构系非平面型分子,有利于水分子进入,故在水中溶解度稍大。

花色素类虽具有平面型结构,但因以离子形式存在,具有盐的通性,故亲水性较强,水溶度较大。

黄酮类化合物的酸性强弱与酚羟基数目的多少和位置有关。

以黄酮为例其酚羟基酸性由强至弱的顺序是:7,4′-二OH>7-或4′-OH>一般酚羟基>5-OH,黄酮类化合物的颜色反应主要是利用分子中的酚羟基及γ-吡喃酮环的性质。

黄酮类化合物

黄酮类化合物
诊断试剂 NaOMe NaOAc 位移规律 红移40-60nm,强度不降 带I红移 红移 , 带I红移 红移50-60nm,强度下降 , 红移 红移5-20nm 带II红移 红移 归属 示有4′-OH 示有 示有3-OH、但无4′-OH 示有 、但无 示有7-OH 示有
b:核磁共振谱 主要根据C环质子的信号确定黄酮类化合物的结构类 型,A、B环质子及取代质子的化学位移、偶合常数、 峰面积等参数解析取代基的种类、位置、数目及成苷 的情况等。 c:质谱分析 黄酮类化合物有下列两种基本裂解方式。
(2)谱学数据测定 a:紫外光谱 (紫外光谱) 根据每类黄酮化合物在甲醇中的紫外光谱特征,可以 推测它们的结构类型。(如査尔酮及橙酮类吸收峰为 一强一弱。)加入位移试剂,根据光谱变化,可推测 酚羟基等取代基的位置和数目。
黄酮 、黄酮醇加入诊断试剂后吸收峰(带I、带II)的位移规律(其中I带表示在300 黄酮醇加入诊断试剂后吸收峰( 到380nm之间的吸收;II带表示吸收在240到280之间) 之间的吸收;
二:糖的分析(常用方法有:纸色谱和 气相色谱) 水解下来的糖大多数是已知糖(如葡萄 糖等单糖),可用纸色谱、气相色谱等 来鉴定。 (1) 纸色谱 操作快,准确度高,成本低,但不能分 辨α糖和β糖。 (2) 气相色谱(以气体为流动相的柱 以气体为流动相的柱 色谱分离技术) 色谱分离技术 灵敏度较高,可以分辨但不能分辨α糖 和β糖,但分子量大的糖不能分析。
O
A
O
B
+ .
+ .
+
C O
HC
C
O+ . M
+ .
+ A1

A
+ .
B
+O

第六章黄酮类化合物--鉴定

第六章黄酮类化合物--鉴定

Rf规律:极性小的化合物Rf大
极性大的化合物Rf大
苷元>单糖苷>双糖苷 Rf规律与左边相反 母核相同,二-OH>三-OH>四-OH>五-OH黄酮
主要应用:苷元的分离鉴别
黄酮苷及花色素类的分离鉴别
纸层析(PC):采用双向纸层析。 苷元: 平面型分子: 黄酮(醇)、查耳酮的Rf小, 几乎留在 原点不动(Rf < 0.02); 非平面型分子: 二氢黄酮(醇)、二氢查耳酮的Rf大, 因亲水性较强(Rf 0.10-0.30)。 层析检查方法: ①观察荧光,用紫外光灯照射看到有色斑点,NH3处 理 产生明显的色变。 ②用2%AlCl3甲醇液喷雾,UV灯下呈亮黄色荧光斑点 。
一、 薄层色谱法
(1)硅胶薄层色谱: 用于分离与鉴定弱极性黄酮类化合物 (2)聚酰胺薄层色谱:分离含游离酚羟基的黄酮苷与苷元。 展开剂:具有较强的极性,大多含有醇、酸或水 如:乙醇-水(3:2), 水-乙醇-甲酸-乙酰丙酮(5:1.5:1:0.5)
一般采用吸附薄层,吸附剂大多用硅胶和聚酰胺。
分离苷元常用展开剂:甲苯 -甲酸甲酯 -甲酸;氯仿-甲醇等。
(乙醇/水)
二、纸色谱法(PC)
PC适于分离各种天然黄酮类化合物及其苷
类的混合物。
黄酮苷:一般采二向 HOAc

黄酮类化合物的检识和结构鉴定
第一相展开采用醇性展开剂 如: BAW n-BuOH: HOAc:H2O=4:1:5上层 TBA t-BuOH: HOAc: H2O=3:1:1 水饱和n-BuOH 层析行为: Rf值: 苷元>单糖苷>双糖苷 一般:苷元在0.70以上,而苷则小于0.7。 第二相展开采用水性展开剂 如:2~6% HOAc水溶液 3% NaCl 水溶液 HOAc:浓HCl:H2O= 30: 3 : 10

黄酮类化合物总结

黄酮类化合物总结

高异黄酮类
分类
氧化型 黄酮 黄酮醇 异黄酮 查耳酮 黄烷3-醇类 花色素类 橙酮类 异橙酮
还原型 二氢黄酮 二氢黄酮醇 二氢异黄酮 二氢查耳酮 黄烷3、4-二醇类
酮(双苯吡酮) 高异黄酮类
二 、生物合成途径
莽草酸途径和乙酸-丙二酸(复合)途 径,由一个桂皮酰辅酶A和三个丙二酰辅 酶A在查耳酮合成酶的作用下生成查耳酮。 生成的查尔酮,再经过异构化酶的作用形 成二氢黄酮。二氢黄酮在各种酶的作用下, 经转化而得到其它类型黄酮类化合物 。祥 图见教材第二章。
芹菜素(5,7,4′-三OH黄酮) 木犀草素(5,7,3′,4′-四OH黄酮) 黄芩素(5,6,7-三OH黄酮)
2.黄酮醇类:
黄酮醇类的结构特点是在黄酮基本母核的3 位上连有羟基或其他含氧基团。
典型化合物:
山柰酚 槲皮素 芦 丁 杨梅素
黄酮醇
O2
3
OH O
山柰酚(5,7,4′-三OH黄酮醇) 槲皮素(5,7,3′,4′-四OH黄酮醇) 杨梅素(5,7,3′,4′,5′-五OH黄酮醇)
查耳酮类的结构特点是二氢黄酮C环的1、2位 键断裂生成的开环衍生物,即三碳链不构成环。
与二氢黄酮关系: 典型化合物: 红花苷
查耳酮
4' 3' 2' OH
23 4
HO
OH
OH
5'
65
6'
O
HO glc O O
红花苷
8. 二氢查尔酮类:
二氢查耳酮类为查耳酮α,β位双键氢化 而成。此种类型在植物界分布极少,如蔷薇 科梨属植物根皮和苹果种仁中含有的梨根苷 (phloridzin)。
典型化合物: 二氢槲皮素 二氢桑色素

中药化学-6.黄酮-3.29

中药化学-6.黄酮-3.29

黄酮类化合物的结构鉴定
苯甲酰基 带II:220~280nm
桂皮酰基 带I:300~400nm
不同类型黄酮的UV基本特征
峰形
带II(240~285nm, 带I(300~400nm, 苯甲酰系统) 桂皮酰系统)
类型
取代
304-350
250-280 328-357 358-385 245-270 270-295 220-270 230-270 340-390 370-430 300-330
⑦ 查尔酮往往比相应的黄酮类化合物难于洗脱
OH HO OH HO O OH
OH
O
>
OH
O
查尔酮
黄酮
OCH3 HO O OH OH OH O OH OH OH HO O OH OH OH O OH OH O HO O OH O HO O OH
A
B
HO
C
O OH OH
D
rha-glc
O
OH
聚酰胺TLC
OH
3,5,7- 三羟基黄酮 高良姜素 359
3,5,7,4'-四羟基黄酮 山奈酚 红移 367
3,5,7,3',4'- 五羟基黄酮 槲皮素
红移
370
黄酮类在MeOH中——A环氧代对Band II的影响
HO
O
HO
O
HO
O
HO O OH O OH O
7- 羟基黄酮
252 252
红移
5,7- 二羟基黄酮 红移
OH HO O OH OH O OH O OH HO O OH OH O HO OH O Glc O
OH
OH O OH OH O
A

第六章 黄酮类化合物参考答案

第六章 黄酮类化合物参考答案

第六章黄酮类化合物参考答案一、填空题1.两个苯环(A与B环)通过三个碳原子相互联结而成;2-苯基色原酮2.异黄酮;二氢黄酮;橙酮;查耳酮;黄烷醇;花色素3.新红花苷;红花苷;淡黄色;红花苷;深黄色;醌式红花苷;红色4.叉共轭体系;助色团;苯环;交叉共轭体系5.灰黄~黄色;黄~橙黄色;几乎无色;2,3位双键氢化、交叉共轭体系中断;微黄色6.7;4′;-OH;-OCH3;加深7.pH;红色;紫色;蓝色8.甲醇;乙醇;乙酸乙酯;乙醚;水溶性;脂溶性;水溶性9.花色素;以离子形式存在;稍大;非平面型分子10.酚羟基;7,4′-二OH黄酮;7-或4′-OH黄酮;一般酚羟基黄酮;5-OH黄酮11.氧原子;钅羊盐12.3-OH;5-OH;邻二酚羟基13.3-OH;5-OH;3-OH;3,5-二OH;5-OH14.乙醇或甲醇提取法;热水提取法;碱性水或碱性稀醇提取法15.碳酸钠水溶液;氢氧化钠水溶液;氢氧化钙水溶液;碱性稀醇16.弱;强;7,4′-二OH黄酮;7-或4′-OH黄酮;一般酚羟基黄酮;5-OH黄酮17.酰胺及羰基;酚羟基;氢键缔合18.黄酮醇;黄酮;二氢黄酮醇;异黄酮19.黄酮苷;黄酮苷元20.分子筛作用;容易;吸附作用;难21.醇;BAW系统;大;水;3%~5%乙酸;小22.黄芩苷;抗菌消炎;黄芩素;邻三酚羟基;醌类;绿23.芦丁;酚羟基;碱溶酸沉;保护邻二酚羟基24.异黄酮;葛根素;大豆素25.黄酮;萜内酯;黄酮;黄酮;槲皮素;双黄酮;银杏双黄酮;儿茶素;儿茶素二、选择题(一)A型题1.[C]黄酮类化合物是泛指两个苯环(A与B环)通过三个碳原子相互联结而成的一系列化合物,其基本碳架为C6-C3-C6。

2.[A]2′-羟基查耳酮在酸的作用下可转为无色的二氢黄酮,碱化后又转为深黄色的2′-羟基查耳酮,两者互为异构体。

3.[C]黄酮类化合物大多显黄色,其颜色主要与分子中是否存在交叉共轭体系有关,色原酮本身无色,但2-苯基色原酮形成交叉共轭体系,因而显色;此外助色团的取代对颜色也有一定影响。

天然药物化学第六章黄酮类化合物PPT课件

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2. 抗肝脏毒作用
从水飞蓟种子中得到的 水飞蓟素具有保肝作用,用 于治疗急、慢性肝炎、肝硬 化及多种中毒性肝损伤。
( + ) - 儿 茶 素 (catergen) 也可抗肝脏毒作用,治疗脂 肪肝及因半乳糖胺或四氯化
水 碳等引起的中毒性肝损伤。 飞 蓟
3. 抗炎 芦丁及其衍生物羟乙基芦丁、二氢 槲皮素等具抗炎作用。
芦丁(rutin)是槲皮素的3-O芸香糖苷。用于 治疗毛细管脆弱引起的出血病,并用作高血压及动 脉硬化的辅助治疗剂。
HO
O
OH
OH
HO
O
OH OH
O OH O rutinose
RUTIN
芦丁
OH OH O
QU 槲ER 皮C素ETIN
豆科植物 槐中药槐
米中含有芦丁和槲 皮素。
3.二氢黄酮类
rutinose O
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知识要求:
掌握黄酮类化合物的基本构造、结构类型、理化性 质、提取分离的方法 熟悉黄酮类化合物的性状和鉴定的基本知识 了解紫外光谱、核磁共振谱在黄酮类化合物结构鉴 定中的应用。
能力要求;
熟练掌握槐米中黄酮类化合物的提取技术 学会应用化学方法、色谱鉴定黄酮类化合物的操作 技术
O
OH OCH3
O 橙皮苷(hesperidin),具有Vp样作用
4.二氢黄酮醇类
OH
HO
O
O OCH3
O CH2OH
OH O
OH
水飞蓟素(SILYBIN)
水飞蓟素是二氢黄酮醇与苯丙素衍生物缩合成的黄 酮木脂素类成分。具有保肝作用,用于治疗急、慢性 肝炎及肝硬化,代谢中毒性肝损伤。
5.查尔酮类

天然药物化学 第六章 黄酮类化合物

天然药物化学 第六章 黄酮类化合物

操作:在试管中加入0.1ml含有样品的乙醇溶液,再加等量
2%NaBH4的甲醇溶液,一分钟后加浓盐酸或浓硫酸数滴。
(二)金属盐类试剂的络合反应
OH O
O OH
OH OH
O
有上述结构的化合物与铝盐,铅盐,锆盐,镁盐 等试剂反应生成有色络合物。
1. 三氯化铝显色反应
O
OO Al Cl2
O
O O Al Cl2
名称
三碳链部分 结构
名称
黄酮类
O2
3
Flavones
O
黄酮醇类 Flavonols
O
二氢黄酮类 Flavanones
O
OH
查耳酮类 Chalcones
O
异黄酮类 Isoflavones
三碳链部分 结构
O OH
O O
O
其他黄酮类化合物结构类型:
黄烷-3-醇类 Flavan-3,4-ols
黄烷-3,4-二醇类 Flavan-3,4-diols
+
-
-
+
+
+
+
HO
O
OH
O 1
HO
O
O3
O
OH OH O
2
OH
O
HO
OH
O
4
(二) 碱性
-吡喃酮环上的1-位氧原子,因有未共用的电子对,故 表现微弱的碱性,可与强无机酸,如浓硫酸、盐酸等生成 盐,但生成的钅羊盐极不稳定,加水后即可分解。
黄酮类化合物溶于浓H2SO4中生成的盐,常常表现特殊 的颜色(深黄色),可用于鉴别。
glc O
O
OH
O
7, 4-二羟基黄酮-7-O-葡萄糖苷
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花色素因以离子形式存在具有盐的通性则亲水性强
❖ 2、黄酮苷类—易溶于热水和亲水性有机溶剂,难溶或 不溶于亲脂性有机溶剂。
❖三、酸碱性:
❖ (一)酸性—分子中多含酚OH而显酸性
酸性强弱与分子中酚OH数目和 位置有关(7,4’-二OH>7或4-OH >一般 -OH >5-OH)
7
HO
O
OH 3'
OH
4'
导学情景
第二次世界大战以日本被投下原子弹而结束,在原子弹爆炸的
幸存者中,不少人因为受到原子辐射,相继发生怪病并陆续死亡。 但后来研究发现有三类幸存者存活率高,放射病低,他们分别是 茶农、茶商、饮茶成癖者。这三类人都和茶叶打交道,可见茶叶 是很好的东西,具有抗辐射的功效。经研究发现,茶叶里的茶多酚 是功臣,被誉为“辐射克星”,而茶多酚属于黄酮类化合物。
OH 3
5
OH O
(可用于提取、分离及鉴定工作)
C﹥A ﹥D ﹥ B
(二)碱性: ❖ 来源:1-位氧原子的未共用电子对,显微弱的碱
性,可与强酸生成盐而溶于酸水中。
OH
HO
O
H+
+ O
OH
OH
OH O
OH
红色(pH<7),紫色(pH8.5),蓝色 (pH>8.5)
• 旋光性:
黄酮苷:因结构中的糖分子具有光学活性,固有 旋光性,且多为左旋。
游离苷元:大多无旋光性,二氢黄酮、二氢黄酮 醇、黄烷醇除外。
❖二、溶解性:
❖ 1、游离黄酮类—难溶或不溶于水,易溶于亲水性和亲 脂性有机溶剂
二氢黄酮类因分子排列松散而比黄酮类亲水性大
第二节 理化性质
❖ 一、性状 ❖ 形态:多为结晶,少数为无定形粉末。 ❖ 颜色:结构存在交叉共轭体系,因此化合物多有颜色。 ❖ 黄酮(醇)及其苷:呈黄色-灰黄色(与共轭体系连续性有关) ❖ 查耳酮:黄-橙色 ❖ 二氢黄酮(醇):无色(共轭体系中断) ❖ 异黄酮:微黄色 ❖ 花色素可随着pH值的变化颜色有所不同:
抗肿瘤作用: 黄芩苷:抑制肝癌细胞转移 甘草查耳酮:抑制乳腺癌细胞和白血病细胞 芹菜素:抑制前列腺癌细胞 绿茶、洋葱中的黄酮:预防胃癌、肺癌
对心血管系统的作用:
槐米中的芦丁、陈皮中的陈皮苷:降低血管的脆 性,防治高血压及动脉粥样硬化
银杏的银杏黄酮、葛根中的葛根素:明显扩张冠 状动脉而降压
对内分泌系统的作用:
➢学前导语
黄酮类化合物在自然界分布非常广泛,在我们的日常生活中, 也随处可见,如粮食、蔬菜、水果、茶叶、葡萄酒等,具有很广泛 的生物活性,受到国内外的普遍重视。
第一节 结构类型
❖ 一、定义: ❖ 黄酮类化合物是泛指两个苯环通过三碳相互连接
而成的一系列化合物。
8
1
2' 3'
8
1Leabharlann 2' 3'
7
9 O 2 1'
OH
OH
H
HO
O
H
OH OH
(+)儿茶素
OH
HO
O
OH O
柚皮素
HO
O
O OH
大豆素
四、存在形式
❖ 多以苷的形式存在:O-苷和C-苷
❖ 苷中常见糖的种类: ❖ 单糖:D-葡萄糖,D-半乳糖,D-木糖,L-鼠

李糖,L-阿拉伯糖,D-葡萄糖醛酸
❖ 双糖:槐糖,龙胆二糖,芸香糖(Rha1—

6Glc),新橙皮糖(Rha1—2Glc)等
蜂胶是蜜蜂从植物的新生枝芽或树皮上采集的树胶,混以 自身分泌物加工而成的芳香胶状体。4万-5万只蜂蜜一年仅能 采到40-60g的蜂胶,被誉为“紫色黄金”。蜂胶皇是蜂胶中的 极品,每千克中总黄酮含量高达9300mg以上,且与其他成分呈 黄金配比,有协同作用。科学家们给予蜂胶皇许多美称:血管 清道夫、血糖守护神、抗癌勇士、天然免疫增强剂。

无OH 黄酮 (Flavone)
❖ C2-3饱和:二氢黄酮(醇)(Flavanone)
❖ C3与B环相连:异黄酮(Isoflavone)
❖ C环开环:查耳酮(Chalcone) C环还原:黄烷类
B
O
A
C2
3
O
其它类型:花色素类、橙酮类、奥弄类、高异黄酮、
山酮类

HO
OH OH
O
OH O
OH
槲皮素
水飞蓟素
❖(三)查耳酮: ❖ 1、代表化合物:红花苷 ❖ 2、天然药物—苦参、红花等 ❖(四)异黄酮和二氢黄酮: ❖ 1、代表化合物:大豆素 ❖ 2、天然药物—葛根等 ❖(五)花色素和双黄酮: ❖ 1、代表化合物:矢车菊素、银杏素 ❖ 2、天然药物—银杏等
❖C3-位:有OH 黄酮醇 (Flavonol)
第六章 黄酮类化合物
Contents
1 2
3 4 5
结构类型 理化性质 提取与分离 鉴定 结构测定
基本要求
➢ 掌握 黄酮类化合物的概念、化学性质。 ➢ 熟悉 黄酮类化合物的结构类型、分类依据、一
般性质以及槐米中黄酮类化合物的性质。 ➢ 了解 黄酮类化合物的分布特征、存在形式、生
物活性。
➢情景描述
大豆、葛根中的大豆素(异黄酮):雌激素样作 用
对免疫系统的作用:
芦丁:抑制流感病毒、脊髓灰质炎病毒
黄芪总黄酮:对疱疹病毒作用好,同时对金黄色 葡萄球菌、大肠埃希菌、铜绿假单胞菌有抑制作 用
其他作用: 保护肝脏、抗氧化、抗衰老; 抗抑郁、抗辐射; 泻下、解痉作用。
知识链接
➢“紫色黄金”----蜂胶
三、结构类型(根据母核中三碳链的氧化程度、B环连
接的位置、三碳链是否成环等特点)
❖ (一)黄酮与黄酮醇: ❖ 1、代表化合物:木犀草素、槲皮素 ❖ 2、天然药物—黄芩、芫花、菊花、金银花、槐米等 ❖ (二)二氢黄酮与二氢黄酮醇: ❖ 1、代表化合物:甘草苷、水飞蓟素 ❖ 2、天然药物—甘草、橙皮、杜鹃、水飞蓟
❖ 三糖:龙胆三糖,槐三糖
❖ 酰化糖:2-乙酰葡萄糖,咖啡酰基葡萄糖
知识链接
➢红花的颜色变化
2‘-OH查耳酮、二氢黄酮互为异构体,在一定条件下能相互 转化,两者的转变常伴随着颜色的变化。例如红花在不同的开花期 花冠颜色不同,开花初期花冠呈淡黄色,开花中期呈深黄色,原因 就是红花中的新红花苷(二氢黄酮)与红花苷(查耳酮)相互转化。
4'
7
9 O 2 1' B 4'
AC
6
10
3 6' 5'
5
4
6
10
3 6' 5'
5
4
O
C6-C3-C6
二、含分黄布酮:化合物的常见中药: 主要金存银在花于、双芫子花叶、红植花物、中黄,芩如、芸枳实香、科甘、草银、杏黄科
、豆芪科、、佛菊手科、葛、根伞、形槐科花等、菊花、苦荞等。
二、生物活性: 心血管作用 消化系统作用 呼吸系统作用 抗菌消炎作用 抗肿瘤作用
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