关于黄酮类化合物YH课件

二、基本结构和分类
定义：凡两个苯环（A、B）通过三碳链相互联结 而成的一类成分称为黄酮类化合物。大多具有C6C3-C6的基本骨架，且常有羟基、甲氧基、甲基、 异戊烯基等取代基。
(一)黄酮苷元的结构和分类
根据B环连接位置（2位或3位）、C环氧化程度、 C环是否成环等将黄酮类化合物分为以下七大类。
1 黄酮和黄酮醇 2 二氢黄酮和二氢黄酮醇 3 异黄酮和二氢异黄酮 4 查耳酮和二氢查耳酮 5 橙酮类 6 花色素和黄烷醇类 7 其他黄酮类
8
7
A
6
5
1
2' 3'
O 2 1'
B
4'
C
3 6' 5'
4
O
2-苯基色原酮
C6-C3-C6
一、黄酮类化合物的生物合成途径
醋酸-丙二酸途径
糖
R CH2 COCoA x 3
O
O
OH
糖 桂皮酸途径
OH
CoAOOC
OO
OH OH
O 查耳酮
生物合成研究表明A环来自于三个丙二酰辅酶A，B环来自于桂皮酰 辅酶A。
关于黄酮类化合物 YH
第一节、概述
是一类重要的天然色素，也是中药中一类重要的有效 成分。分布广泛，多分布于高等植物中，集中在被子 植物。以唇形科、玄参科、爵麻科、菊科等存在较多。 常以游离态或与糖结合成苷的形式存在。在花、叶、 果中多为苷；在木质部多为苷元，生理活性多种多样， 作用强，毒性不大。
色原酮
HO
O
HO glc O O
HO
OH
OH
OH
异构化
HO
glc O O
HO
O
OH
氧化酶
SO2
O
glc O O
结构特点：可看作是黄酮的C环分出一个碳原子变 成五元环，其余部位不变，但C原子定位也有所不 同。是黄酮的同分异构体，属于苯骈呋喃的衍生物， 又名噢哢。如黄花波斯菊花中含有的硫磺菊素就属 于此类。
7
6
A
5
4
1
O
2' 3' HO
7
2 CH 1' B 4'
6
5
3
6'
5'
4
O
橙酮基本结构
1
O
2'
2 CH 1'
3' 4'
3
6'
5'
O
硫磺菊素
花色素类是一类以离子形式存在的色原烯的衍生物。广泛 存在于植物的花、果、叶、茎等部位，是形成植物蓝、红、 紫色的色素。由于花色素多以苷的形式存在，故又称花色
苷。如矢车菊素、飞燕草素、天竺葵素等属于此类。
OH
OH
H
H
HO
O
HO
O
OH
OH
H OH OH
（+）儿茶素
OH H OH
（-）表儿茶素
此类化合物大多不符合C6-C3-C6的基本骨架，但因具有 苯并γ-吡喃酮结构，我们也将其归为黄酮类化合物。
CH3O
O
HO OH O
OCH3 O
OCH3
O
O
CH 3
OH
银杏素
OH O
OCH3 O
凯林
HO
O
O
HO
O CH3
O
R O
R=H 黄酮 R=OH 黄酮醇
这里指的是狭义的黄酮，即2－苯基色原酮（2苯基苯并γ吡喃酮）类，此类化合物数量最多， 尤其是黄酮醇。如黄芩中的黄芩苷，芫花中的芹 菜素、金银花中的木犀草素属于黄酮类；银杏中 的山奈素和槲皮素属于黄酮醇类。
COOH
O
OH
O
O
OH OH HO
OH O
HO
O
OH O
组内区别
黄酮和黄酮醇
2-苯基色原酮
3-OH
（C2-C3双键）
二氢黄酮和
2-苯基色原酮
3-OH
二氢黄酮醇
（C2-C3单键）
异黄酮和二氢异黄酮 3-苯基色原酮
查耳酮和二氢查耳酮 C环开环
C2-C3双键和单键 3碳链为双键和单键
橙酮
C环为五元环
花色素和黄烷醇
无4位羰基
离子和分子
其他类
均有色原酮结构
（二）天然黄酮类化合物存在形式
HO O
OH
OH OH O
OH OH O
二氢槲皮素
二氢桑色素
异黄酮类为具有3－苯基色原酮基本骨架的化 合物，与黄酮相比其B环位置连接不同。如葛 根中的葛根素、大豆苷及大豆素均为异黄酮。
R2O
R1 O
OR3
O 大豆素 R1=R2=R3=H 大豆苷 R1=R3=H R2=glc
葛根素 R2=R3=H R1=glc
大部分与糖成苷，一部分以游离形式存在。 1)游离黄酮类多为羟基、甲氧基、萜类侧链等取代的 衍生物。 2)苷类:糖的种类、数量、联接位置及联接方式不同， 可组成不同的黄酮苷类。
HO O
O
OCH3 OH O
麦冬高异黄酮A
红镰酶素
存在于石苇、芒果叶和知母叶中,具有止咳去痰作 用的异芒果素。
HO
HO C H 2O H
HO
HO
O
OH
HO O OH
异芒果素
另外少数黄酮类化合物结构复杂,如:
N CH3
HO
O
H OH O
水飞蓟素
榕碱
总结：各类黄酮类化合物的特点和区别
类别
特点或组间区别
O
O
二氢黄酮
OHH+
2
4'
3' OH 2'
1
3 4
1' 5'
6'
O
65
2-羟基查耳酮
中药红花中的红花苷为查耳酮类。红花在开花初期时，花 中主要成分为无色的新红花苷（二氢黄酮类）及微量红花 苷，故花冠是淡黄色；开花中期花中主要成分为黄色的红 花苷，故花冠为深黄色；开花后期则变成红色的醌式红花 苷，故花冠为红色。
OH
黄芩苷
OH
O
芹菜素
OH OH
OH O
木犀草素
OH
O
OH OH O
山奈素
HO
OH HO
O
OH OH
OH OH OH O
杨梅素
OH
O OH
OR OH O
槲皮素 R=H 芦丁 R=芸香糖
O
R O
R=H 二氢黄酮 R=OH 二氢黄酮醇
与黄酮和黄酮醇相比，其结构中C环C2-C3位双键 被饱和，他们在植物体内常与相应的黄酮和黄酮 醇共存。如甘草中的甘草素、橙皮中的橙皮苷均 属于二氢黄酮类；满山红中的二氢槲皮素、桑枝 中的二氢桑色素均属于二氢黄酮醇类。
HO
O
OR
橙皮素
O
甘草素 R=H 甘草苷 R=glc
OH OO CH2
O
CH3
OO OH
OH OH OH OH
OH O
橙皮苷 R=芸香糖
OH OCH3
黄柏叶中具有抗癌活性的黄柏素-7-O-葡 萄糖苷也属于二氢黄酮醇类。
OH
glc O
O
OH
OH OH O
黄柏素-7-O-葡萄糖苷
OH
O
OH OH
OH
HO
O+
R1 飞燕草素R1=R2=OH OH 矢车菊素R1=OH R2=H
OH
R2
天竺葵素R1=R2=H
OH
黄烷醇类生源上是由二氢黄酮醇类还原而来，可看 成是脱去C4位羰基氧原子后的二氢黄酮醇类化合 物。黄烷-3-醇在植物界分布很广，如儿茶素和表 儿茶素。故又称为儿茶素类。儿茶素为中药儿茶的 有效成分，具有一定的抗癌活性。
二氢异黄酮类可看作是异黄酮类C2和C3 双键被还原成单键的一类化合物。如中药广
豆根中的紫檀素就属于二氢异黄酮的衍生物。
CH3O
O
O
O
O
紫檀素
查耳酮的主要结构特点是C环未成环，另外定 位也与其他黄酮不同。其可以看作是二氢黄酮 在碱性条件下C环开环的产物，两者互为同分 异构体，常在植物体内共存。同时两者的转变 伴随着颜色的变化。（举例）