黄酮类化合物
黄酮类化合物
黄酮类化合物一概述黄酮类化合物（flavonoids）是一类存在于自然界的重要有机化合物。
黄酮类化合物不同的颜色为天然色素家族添加了更多的色彩。
这类化合物多存在与高等植物及蕨类植物中。
苔藓类植物中部分存在黄酮类化合物，而藻类，微生物（如细菌）及其他海洋生物中没有发现黄酮类化合物的存在。
黄酮类化合物在植物体中通常与糖结合成苷类，小部分以游离态（苷元）的形式存在。
绝大多数植物体内都含有黄酮类化合物，它在植物的生长、发育、开花、结果以及抗菌防病等方起着重要的作用。
它是很多中药的活性成分，具有抗氧化、抗菌消炎、抗病毒、抗癌等生物活性。
1.1黄酮类化合物的基本结构以前黄酮类化合物主要是指基本母核为2-苯基色原酮（flavone见图1）结构类的化合物。
现在泛指两个具有酚羟基的苯环（A-与B-环）通过中央三碳基团相互连接而成的一系列化合物。
图1它们分子中有一个酮式羰基，第一位上的氧原子具碱性，能与强酸成盐，其羟基衍生物多具黄色，故又称黄碱素或黄酮。
黄酮类化合物结构中常见的取代基团有酚羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等。
1.2黄酮类化合物的生物合成黄酮的基本骨架是由三个丙二酰辅酶A和一个桂皮酰辅酶A生物合成而产生。
经同位素标记，大体合成过程如下图5所示：上述标记实验同时证明了间苯三酚不是黄酮类化合物的生物合成前体，而桂皮酸和对羟基桂皮酸是黄酮类化合物B环更适合的生物合成前体。
1.3黄酮类化合物的分类（见图2）：根据中央三碳链的氧化程度、B-环连接位置（2-或3-）以及三碳链是否构成环状等特点，可将主要的天然黄酮类化合物分类。
图2 黄酮类化合物的分类1.3.1黄酮类及黄酮醇类黄酮及黄酮醇类是数量最多、分布最广的黄酮类化合物。
木犀草素是最常见的黄酮类化合物，在植物界分布较广，具有抗菌作用。
清热解毒中药黄芩含有较多的黄酮类化合物，主要成分为黄芩苷和次黄芩苷等。
槲皮素及及其苷类则是植物界分布最广、最常见的黄酮化合物。
1.3.2二氢黄酮类及二氢黄酮醇类二氢黄酮和二氢黄酮醇类是黄酮和黄酮醇的2,3-双键饱和结构，绝大部分天然来源的二氢黄酮是2S构型，二氢黄酮醇是2R,3R构型。
黄酮类化合物flavonoids
分布
• 黄酮类化合物广泛分布于水果、蔬菜、 茶、谷物、植物根茎、花中。还是茶 及黄芩、银杏、沙棘等众多中草药的 活性成分。
结构及命名
8 7 6
5
1
O
2
3
4
O
色原酮
2-苯基色原酮
C6-C3-C6
分类
根据B环连接位置、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类 5 、橙酮类 6、花色素和黄烷醇类 7、其他黄酮类
HO
O
OH OH O
山柰酚
OH
HO
O
OH OH
OH OH OH O
杨梅素
OH
HO
O
OH
OR OH O
R=H
槲皮素
R=芸香糖 芦丁
• 罗勒
罗勒
槐花
2、二氢黄酮和二氢黄酮醇
• 二氢黄酮及苷类：陈皮素、陈皮苷、苷草素、苷草苷
OH
RO
O
HO
O
OCH3
OR
OH O
R=H
陈皮素
R=芸香糖 陈皮苷
O
R=H
苷草素
• 杜俊瑶,辛彦.芹菜素对人卵巢癌细胞系CAOV3 细胞增殖周期的影响[J]. 中国使用妇科与产科杂志, 2008,24(6) : 456－458.
抗氧化作用
螫合金属离子 体外直接清除自由基 抑制NO的生成 抑制DNA氧化损伤 抑制放射损伤 抑制LDL氧化损伤 抑制脂质过氧化作用
孙秀琴,李荣华,唐涛.芹菜素抗氧化作用研究进展 [J]. 2009,47(27): 34-35.
• 宋昊刚,崔浩,赵君,等. 黄芩苷对家兔视网膜炎性水肿厚度影响的研究[J]. 国际眼科杂志, 2010,10(7) : 1274
黄酮类化合物
从黄芩中提取黄芩甙工艺流程图：
黄芩粗粉 分别加10倍量、8倍量沸水提2次,每次1h,过滤
药渣
滤液 加HCl调pH～ 2,80℃ 保温30min，静置,离心过滤
沉淀
上清液
加适量水搅匀,加40%NaOH调pH7,搅拌下加入等量乙醇,过滤
滤渣
滤液 加HCl调pH～ 2,充分搅拌,加热至80℃ 保温30min,过滤
二.溶解性 黄酮类化合物的溶解度因解构及存在状态不同而有很大的差异.
一般游离甙元难溶或不溶于水,易溶于甲醇,乙醇,乙酸乙酯,乙醚等有机溶 剂及稀碱液中.1其中黄酮,黄酮醇,查尔酮等平面型分子,因堆砌紧密,分子间 引力较大,故更难溶于水;反之二氢黄酮及二氢黄酮醇等,因系非平面型分子, 有利于水分子进入,因而对水的溶解度稍大;异黄酮类化合物也不是平面型分 子,故亲水性也稍大;至于花色甙元也为平面信访4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.
聚酰胺柱色谱 (H2O:CH3OH)分离
流份1～ 4
硅胶柱色谱,洗脱剂: (CHCl3:CH3OH) 反复分离精制
汉黄芩素-5β-D-葡萄糖甙
5,8, 2'-三羟基-7-甲氧基黄酮 5,8, 4'-三羟基-6,7-二甲氧基黄酮 5,7, 4‘-三羟基-6-甲氧基二氢黄酮 3,5,7, 2‘,6’—五羟基二氢黄酮醇
典型化合物：
R'
HO
O
OH
HO
芹菜素 木犀草素 山萘酚 杨梅素
R'' O
R'=H .R''=H R'=OH. R''=H R'=H. R''=OH R'=OH. R''=OH
黄酮类化合物
HO
O
OH
O
大豆素
六）噢口弄类； 硫磺菊素。定位与其它黄酮类不同。
67 HO
5 4
O2 CH
3 O
2' 3' OH 4' OH
6' 5'
硫磺菊素
七)花色素类； 矢车菊素、飞燕草素。
O+ HO
OH OH
OH OH OH
飞燕草素
八)黄烷醇类； 黄烷-3-醇的衍生物称儿茶素类，
OH
H
O
HO
OH
H
OH OH
黄酮类化合物的主要结构类型
类型
基本结构 类型
基本结构
黄酮 黄酮醇 二氢黄酮
O
O O
OH O O
O
二氢黄酮 醇 异黄酮
二氢异黄 酮
O OH
O
O
O
O
O
查耳酮
二氢查耳 酮
花色素
黄烷-3-醇
OH
黄烷-3,4-醇
O
OH
双苯吡酮
O
O+
A OH
O
橙酮
OH
O
OH OH
O
O
O C H
O
一）黄酮和黄酮醇类
黄酮类；
例：从槐花米中提取芦丁
槐花米加约6倍量水,煮沸,在搅拌下缓 缓加入石灰乳至pH8-9,在此pH条件下 微沸20-30分钟,乘热抽滤,残渣同上再加 4倍量水煎1次,乘热抽滤。合并滤液在 60-700C下,用浓硫酸调至pH=5,搅匀,静 置 24 小 时 , 抽 滤 。 沉 淀 物 水 洗 至 中 性 ， 60oC干燥得芦丁粗品，于水中重结晶， 70-80oC干燥得芦丁纯品。
18种黄酮化合物
18种黄酮化合物1.⼉茶酸【中⽂名称】⼉茶酸【英⽂名称】 Catechin【⽤途】：可⽤作抗氧化剂。
与维⽣素E、⼭梨酸、L-抗坏⾎酸有协同的抗氧化效果，宜配合使⽤。
【物化性质】：淡黄⾊⾄淡褐⾊⾮结晶粉末。
对热稳定。
分d、L两种异构体，混合熔点132℃。
溶于⽔、⼄醇、丙⼆醇、⽢油等强极性有机溶剂，不溶于油脂。
在碱性介质中易被氧化。
L型的熔点为175～177℃，⽐旋光度[α]D20为-16.8。
d型的熔点为175～177℃，⽐旋光度[α]D20为+16.8。
2.表⼉茶素【中⽂名称】表⼉茶素【英⽂名称】Epicatechin【别名】EC, Epicatechol【分⼦式】C15H14O6【分⼦量】290.26806【化学分类】Catechins,Tannins【性状】⽩⾊粉末3.葛根素【中⽂名称】葛根素【英⽂名称】 Puerarin【别名】葛根黄素,葛根黄酮,黄⾖甙元8-C-葡萄糖甙【化学名】 8-beta-D-葡萄吡喃糖-4',7-⼆羟基异黄酮;4,7－⼆氢基－8β－D葡萄糖基异黄酮【分⼦式】 C21H20O9【分⼦量】 416.38【来源】为⾖科植物葛 Pueraria lobata（Willd．）Ohwi 根，野葛 P. thunbergiana Benth．根。
【物理性质】低含量的为棕⾊粉末，⾼含量为⽩⾊针状结晶粉末, mp 187℃。
甲醇中溶解,⼄醇中略溶,⽔中微溶,氯仿或⼄醚中不溶。
如果是针剂现在基本为要求99.5％以上的含量，⽽且有要求相关物质。
4.杨梅黄素（myricetin）5.葡糖苷（glucoside）【中⽂名称】葡糖苷【英⽂名称】glucoside【简介】⼀种以葡萄糖作为糖成分的配糖体。
是具有各种配质与葡萄糖还原基结合的结构，这类化合物总称为葡糖苷。
作为配质的有醇（例如⼭萝⼘叶⽚的甲基萄糖苷）；酚（Vaccinium oxycoccus叶⽚的氢醌葡糖苷）；异硫氰酸[例如芥（Brassica cernuaHemsl种⼦和⼭萮菜根茎的⿊芥⼦硫苷酸钾（sinigrin）]；⾹⾖素；黄酮6.异槲⽪素【中⽂名称】异槲⽪素【英⽂名称】isoquercetin【物化性质】：⼜称异槲⽪素，罗布⿇甲素。
黄酮类化合物
黄酮类化合物黄酮类化合物泛指两个具有酚羟基的苯环（A-与B-环）通过中央三碳原子相互连结而成的一系列化合物黄酮类化合物结构中常连接有酚羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等官能团。
此外，它还常与糖结合成苷。
多数科学家认为黄酮的基本骨架是由三个丙二酰辅酶A和一个桂皮酰辅酶A生物合成而产生的。
经同位素标记实验证明了A环来自于三个丙二酰辅酶A，而B环则来自于桂皮酰辅酶A[1]。
1、分类：根据中央三碳链的氧化程度、B-环连接位置（2-或3-位）以及三碳链是否构成环状等特点，可将主要的天然黄酮类化合物分类：黄酮类(flavones)、黄酮醇(flavonol)、二氢黄酮类(flavonones)、二氢黄酮醇类(flavanonol)、花色素类(anthocyanidins)、黄烷-3，4二醇类(flavan-3,4-diols)、双苯吡酮类(xanthones)、查尔酮(chalcones)和双黄酮类(biflavonoids)等十五种。
另外，还有一些黄酮类化合物的结构很复杂，其中包括榕碱及异榕碱等生物碱型黄酮。
2、理化性质：天然黄酮类化合物多以苷类形式存在，并且由于糖的种类、数量、联接位置及联接方式不同可以组成各种各样黄酮苷类。
组成黄酮苷的糖类包括单糖、双糖、三糖和酰化糖。
黄酮苷固体为无定形粉末，其余黄酮类化合物多为结晶性固体。
黄酮类化合物不同的颜色为天然色素家族添加了更多色彩。
这是由于其母核内形成交叉共轭体系，并通过电子转移、重排，使共轭链延长，因而显现出颜色。
黄酮苷一般易溶于水、乙醇、甲醇等级性强的溶剂中；但难溶于或不溶于苯、氯仿等有机溶剂中。
糖链越长则水溶度越大。
黄酮类化合物因分子中多具有酚羟基，故显酸性。
酸性强弱因酚羟基数目、位置而异。
3、显色：1.盐酸-镁粉（或锌粉）反应为鉴定黄酮类化合物最常用的颜色反应，反应机理现在认为是因为生成了阳碳离子缘故[1]。
2.四氢硼钠（NaBH4）是对二氢黄酮类化合物专属性较高的一种还原剂，产生红～紫色。
黄酮类化合物
常用CHCl3-MeOH作为流动相。
OH HO O
HO
OH O OH
OH
O
OH
O
硅胶柱色谱，以CHCl3-MeOH作为流动相
硅胶柱上各种溶剂的洗脱能力：
石油醚 < 苯 < 氯仿 < 乙醚 < 醋酸乙酯
< 吡啶 < 丙酮 < 乙醇 < 甲醇 < 水
(2) 聚酰胺柱色谱
原理： 通过分子中的酰胺羰基与黄酮类化合物分子上的酚羟 基形成氢键缔合而产生吸附作用。
OH
O O OH
OH OH O O
2.6.2 柱色谱法
常用吸附剂或载体有硅胶、聚酰胺及纤维素粉等，
也有用氧化铝、氧化镁及硅藻土。
(1) 硅胶柱色谱：
此法应用范围最广，主要适于苷元的分离，异黄酮、
二氢黄酮、二氢黄酮醇及高度甲基化的黄酮及黄酮
醇类。少数情况下，在加水去活化后也可用于分离
极性较大的化合物，如多羟基黄酮醇及其苷类等。
O
2
名称 黄酮醇类 Flavonols 异黄酮类 Isoflavones
三碳链部分 结构
O OH O
O
3
O
O
O
OH
O
O
其他黄酮类化合物结构类型：
黄烷-3-醇类 Flavan-3,4-ols
O OH
橙酮类 Aurones
O CH
O
黄烷-3,4-二醇类 Flavan-3,4-diols
O OH OH
口山酮类 Xanthones
O
O
O
花色素类 Anthocyanidins
+ O
高异黄酮类 Homoisoflavones
名词解释 黄酮类化合物
黄酮类化合物简介黄酮类化合物是一类天然存在于植物中的化合物，属于多元酚类化合物的一种。
它们广泛存在于蔬菜、水果、茶叶等植物中，并在中药中起着重要的作用。
黄酮类化合物的结构特点为含有苯环和杂环，并且通常以花色苷的形式存在。
黄酮类化合物具有多种生物活性，包括抗氧化、抗炎、抗菌、抗肿瘤等作用。
结构特点黄酮类化合物的基本结构是一个苯环连接一个杂环，杂环可以是吡咯环、吡嗪环等。
在杂环上可以存在一个或多个羟基（OH）基团。
根据杂环的不同，黄酮类化合物可以分为黄酮类、异黄酮类和花色苷类等多个亚类。
黄酮类化合物通常以花色苷形式存在，即苷基与一个或多个糖基结合。
黄酮类化合物的结构具有多样性，不同的结构差异在很大程度上决定了其生物活性。
生物活性抗氧化活性黄酮类化合物具有显著的抗氧化活性，可以清除自由基、减少氧化应激，并保护细胞免受氧化损伤。
这是由于黄酮类化合物中含有多个羟基基团，可以与自由基结合，减少其对细胞的伤害。
很多研究表明，黄酮类化合物的抗氧化活性对预防心脑血管疾病、癌症等疾病具有重要意义。
抗炎活性黄酮类化合物具有显著的抗炎作用，可以抑制炎症介质的释放，并减轻炎症反应。
炎症是很多疾病的基础，如关节炎、炎症性肠病等。
黄酮类化合物通过抑制炎症反应，能够缓解炎症症状，改善疾病的治疗效果。
抗菌活性黄酮类化合物对多种细菌具有显著的抗菌作用。
研究发现，黄酮类化合物能够抑制致病菌的生长和繁殖，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等常见致病菌具有抑制作用。
抗菌活性使得黄酮类化合物在食品保鲜、药物开发等领域具有重要价值。
抗肿瘤活性黄酮类化合物对多种肿瘤细胞具有抑制作用，能够抑制肿瘤细胞的增殖、诱导肿瘤细胞凋亡，并阻断肿瘤细胞的侵袭和转移。
很多研究表明，黄酮类化合物对预防癌症具有重要意义，并可以作为肿瘤治疗药物的候选。
潜在应用由于黄酮类化合物具有多种生物活性，因此在药物开发、保健品生产等领域具有广阔的应用前景。
药物开发黄酮类化合物作为天然产物，具有较好的药物活性和安全性，已经成为药物开发的重要来源。
中药化学-6第六章--黄酮类化合物
红色（pH <7） 紫色（pH= 8.5） 蓝色（pH>8.5）
OO
++
OO
无
二氢黄酮 二氢黄酮
二氢查耳 黄烷醇类 异黄酮（无或微黄色）
二氢异黄酮
二．旋光性：
旋光性 取决于
不对称碳原子的有无
有
无
所有黄酮苷（糖） 游离黄酮 二氢黄酮 二氢黄酮醇 二氢异黄酮 黄烷醇类
O2*
O
（2-位）
O* *
OH O
TLC、PPC
5．与五氯化锑反应
五氯化锑 (SdCl5)： 查耳酮特征性显色反应 (红或紫红色沉淀) 黄酮、二氢黄酮、黄酮醇类呈橙色。
6．其他显色反应
Gibbˊs反应：酚羟基对位活泼质子的特征（蓝 或蓝绿色）
第三节 黄酮类化合物的提取、分离 一．提取方法 —— 溶剂法
溶剂法 关键 溶剂的选择 选择依据 黄酮类成分的存在状态（游离、苷）及溶解性
五．显色反应
1．还原显色反应
反应类型
鉴别特征
鉴别意义
备注
盐酸-镁粉 黄酮、二氢黄酮、 红~紫红 黄酮类特征性 假阳性
反应
黄酮醇、二氢黄酮醇 红~紫红 鉴别反应
（花色素
）
（最常用）
查耳酮、橙酮、 （-）
儿茶素类、异黄酮 （-）
四氢硼钠 还原反应
二氢黄酮、二氢黄酮醇 红~紫红 二氢黄酮类特有
其它黄酮类
23 4
HO
5'
HO
65
OH
OH
6'
glc O O
O
红花苷
二氢查耳酮（+）儿茶素
OH
HO
OH
OH
黄酮类化合物ppt
抗氧化活性有助于预防慢性疾病，如心血管疾病、糖尿病 和神经退行性疾病等，黄酮类化合物可通过多种机制发挥 抗氧化作用，对抗这些慢性疾病的发病和发展。
抗炎活性
炎症是机体对损伤和感染等刺激的一种防御反 应，但长期或过度的炎症反应会导致组织损伤 和疾病发生。
萃取法
利用不同溶剂对黄酮类化合物的溶解度不同进行分离 纯化。
色谱法
利用色谱技术如柱色谱、薄层色谱等对黄酮类化合物 进行分离纯化。
04
黄酮类化合物的应用
食品添加剂
抗氧化剂
黄酮类化合物具有较好的抗氧化性能，可以延缓食品氧化变质， 延长食品的保质期。
风味改良剂
某些黄酮类化合物具有特殊的风味和香气，可以作为食品风味改 良剂，提升食品的口感和品质。
生物合成
黄酮类化合物是由苯丙氨酸和酪氨酸 等氨基酸通过一系列酶促反应合成的。
代谢
黄酮类化合物在体内经过吸收、转运 和代谢等过程，发挥其生物活性。
02
黄酮类化合物的生物活性
抗氧化活性
抗氧化剂是能够消除或减少自由基对细胞损伤的物质，黄 酮类化合物具有显著的抗氧化活性，能够清除自由基，保 护细胞免受氧化应激损伤。
心血管疾病治疗等方面发挥重要作用。
功能性食品领域
黄酮类化合物可添加到功能性食品中，发 挥其保健功能，满足人们对健康饮食的需
求。
保健品领域
黄酮类化合物具有抗氧化、延缓衰老等作 用，可应用于保健品领域，提高人们的健 康水平和生活质量。
其他领域
黄酮类化合物还可应用于化妆品、农业等 领域，发挥其抗氧化、抗菌等作用，提高 产品的品质和安全性。
第五章黄酮类化合物
2. Na(K)BH4反应
NaBH4 KBH4
是二氢黄酮旳专属试剂
反应颜色: 红~紫色
反应机理:
Na BH4
BH 4
BH4 + C
C
Up to date known。
>9000 different flavonoids are
2. 它们大多是以苷旳形式存在于植物体旳各个部位，尤其是花、 叶部分。大多存在于高等植物及蕨类植物中。
一、黄酮类化合物生物合成旳基本途径
1. 基本骨架 指具有下列基本构造(C6-C3-C6)旳黄色色素
8
7
(单糖苷, 双糖苷)
水液
n-BuOH萃取
n-BuOH液
(双糖苷, 三糖苷)
水液
(水溶性杂质)
(2) 除去亲脂性杂质
醇提取液
conc
水液 石油醚 提取
石油醚液(亲脂性杂质) 水液
(3) 除去水溶性杂质
水提取液 conc 浓缩水液 加入数倍量 乙醇
沉淀物(蛋白质,多糖等) 醇水液
2. 碱提取酸沉淀法
A
6 5
1
2`
O2
B 4`
C
43
6`
O
2-苯基色原酮
结构特征
具有高度共轭体系—为基本生色团，且母核上有 OH或OCH3取代（助色团），大多为黄色，构造 中有酮基。所以称为黄酮类化合物。 符合C6-C3-C6 基本骨架（桂皮酸途径）。 均属酚类衍生物
例：
O
OH O
黄酮醇
黄酮类化合物
本章内容
概述 结构与分类 理化性质 显色反应
第一节 黄酮类化合物的概述
一、概述
经典定义，黄酮类化合物主要是指基本母核为 2-苯基色原酮类化合物。
8
7
1
O2
6 5
3 4
O
色原酮
8
7
1
2'
O2
1'
3' 4'
6 5
3
6'
5'
4
O
2－苯基色原酮
8
7
1
2'
O2
1'
3' 4'
一、概述
现在定义：黄酮类化合物泛指两个苯环通过
中央三碳链连结而成的一系列化合物。
8 7
A
6
5
1
2` 3`
O 2 1` B
4`
C
3 6` 5`
4
基本母核：C6-C3-C6
一、概述
黄酮类化合物主要分布于被子植物中， 如芸香科，豆科，伞形科，唇形科，菊科， 银杏科等。数量大，截止到1993年，总数超 过4000个，1/4植物中含有黄酮。
小结2 ——理化性质
一、性状： 颜色：多黄色
影响颜色深浅的主要因素：交叉共轭体系 助色团及其位置。
物态：多结晶、无定型粉末 二、溶解性：苷与苷元的区别
影响苷元水溶性的因素： 三、酸性：来源
影响因素及规律：7,4' > 7/4'> 一般 > 5 四、碱性：1-O孤对电子
小结3 ——显色反应
HO
O
OH O
空气
呈黄色
棕色
黄酮类化合物概述
中 的
期 作
，花 用，
冠 氧
呈 化
深 成
黄 红
色。
6．异黄酮类 (isoflavones)
O2
3 O
主要存在于豆科、 鸢尾科等植物中。
异黄酮
O2
3 O
黄酮
H O
O
化 合 物 名 称取 代 基
葛根总黄酮具有扩冠、增加O 冠H 脉流量大 大 及豆 豆 降低素 苷 心肌耗氧量7 4 等,'4 作-O '用-二 H 。,O 7H -glc
一、基本结构和分类
基本结8构
7
6 5
1
O2
3 4
O
1
2
1952年以前，黄酮
类化合物主要是指基 本母8核为2-苯基1色原
2'
7酮的一系列化O 合物。2 1'
色原酮
3' 2-苯基色原酮（黄酮）
4'
6 5
3 4
O
6' 5'
01 最简单的黄酮类化合物是 黄酮(flavone), 存在于樱 草属（primula）的许多 植物的茎及叶中。
2' 3' 2 1' B 4'
3 6' 5'
01 黄酮类化合物分类根据:
02 三碳链氧化程度
1
8
O
70 3
A C B环（苯基）连6接位置（ 2-位
或3-位）三碳链是否构成环状
5
4
2' 3' 2 1' B 4'
3 6' 5'
黄酮类化合物的结构类型归纳:
O2
3 O 黄酮
1 O2
第五章 黄酮类化合物全
3' 2' OH
4'
β
23 4
5' 6'
α6 5 O
查耳酮类（Chalcones）
查耳酮的邻羟基衍生物可视为二氢黄酮的异 构体，二者可相互转化。在酸的作用下，查 耳酮可转化为无色的二氢黄酮，碱化后又转 为深黄色的2’-羟基查耳酮。
23
4'
3' 2' OH β
4
H+
5'
α6 5
OH-
6'
O
2’-羟基查耳酮
三糖类： 龙胆三糖(glc 1→6 glc 1→2 fru)、槐
三糖(glc 1→2 glc 1→2 glc)等。
酰化糖类： 2- 乙 酰 葡 萄 糖 、 咖 啡 酰 基 葡 萄 糖
(caffeoylglucose)等。
黄酮苷中糖的连接位置与苷元的结构类 型有关。
如黄酮醇类常形成3-， 7-， 3’-， 4‘-单 糖苷，或3，7-， 3，4’-及7，4’-双糖链苷等。
OH OH O
黄柏素-7-O-葡萄糖苷
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．查耳酮类（chalcones）
结构特点为二氢黄酮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。
OH H OH OH
无色矢车菊素
11．苯骈色酮 (xanthanes)
又称为双苯吡酮类，母核由苯环和色原酮的2， 3位骈合而成，是一种特殊类型的黄酮类化合物。
天然药物化学黄酮类化合物
抗菌活性
总结词
黄酮类化合物具有抗菌作用，能够抑制 细菌的生长和繁殖。
VS
详细描述
黄酮类化合物对多种细菌如葡萄球菌、大 肠杆菌、链球菌等具有一定的抗菌作用， 其抗菌机制主要包括抑制细菌细胞壁合成 、干扰细菌蛋白质合成、抑制细菌DNA 复制等。
03
黄酮类化合物的提取与 分离
提取方法
溶剂提取法
利用有机溶剂如甲醇、乙醇等 从植物中提取黄酮类化合物。
超声波辅助提取法
利用超声波的振动和空化作用 ，加速黄酮类化合物的溶出。
微波辅助提取法
利用微波的加热作用，提高黄 酮类化合物的提取效率。
超临界流体萃取法
利用超临界流体如二氧化碳作 为萃取剂，具有较高的萃取效
直接作用机制
抗氧化作用
黄酮类化合物具有清除自由基、 抑制氧化应激反应的作用，能够 保护细胞免受氧化损伤。
抗炎作用
黄酮类化合物能够抑制炎症介质 的产生和释放，减轻炎症反应， 对多种炎症性疾病具有治疗作用 。
抗菌抗病毒作用
黄酮类化合物具有广谱抗菌抗病 毒活性，对细菌、病毒等微生物 的生长和繁殖具有抑制作用。
详细描述
黄酮类化合物通过抑制氧化酶的活性、螯合金属离子、清除自由基等方式发挥抗 氧化作用，有助于预防和延缓衰老、心血管疾病、癌症等疾病的发生。
抗炎活性
总结词
黄酮类化合物具有抗炎作用，能够抑制炎症反应和缓解疼痛。
详细描述
黄酮类化合物通过抑制炎症介质如前列腺素、白三烯等的产生，减轻炎症反应，缓解疼痛和肿胀等症状，对关节 炎、痛风、消化道炎症等疾病具有一定的治疗作用。
黄酮类化合物
2、碱性：吡喃酮环上氧原子具有未共用电子对
黄酮类成分 碱 性
H+
H2O
黄酮类化合物 + 铝盐试剂 鲜黄色（有荧光） ， ， ， 4 -OH黄酮醇和7，4 -二OH黄酮醇显天蓝色荧光
5-羟基黄酮铝络合物
黄酮醇铝络合物
锆盐 – 枸橼酸反应：（此反应常用于检识C3和C5有无-OH）
C3—OH黄酮类 + 锆盐试剂 C5—OH黄酮类 + 锆盐试剂 2%枸橼酸 黄色 黄色 （不褪色） 2%枸橼酸 黄色 褪色
双苯吡酮类基本结构：
1、）颜色与形态 二氢黄酮、二氢黄酮醇为无色结晶 其他黄酮类： 呈黄色或淡黄色结晶体。 颜色与结构的关系：
（1）羟基或甲氧基在5、6、 3` 位时，对着色 影响较小；在7 ，4`位时，使颜色加深；（2）C2-C3为单键时为无色（3）异黄酮呈淡黄或无色 （4）花色素在不同PH碱液呈不同颜色
带II
MeOH max
240—280 nm 由A环的苯甲酰 基系统电子跃迁所 引起的吸收。
2、从UV光谱推测黄酮类化合物的结构类型
下一张
3、A环、B环上含氧取代基对UV光谱的影响
4、利用诊断试剂推断黄酮类羟基的位置 （1）常用的诊断试剂 a.. NaOMe b . NaOAc c . NaOAc/ H3BO3 d . AlCl3或AlCl3/ HCl (2)推断方法 将“ 样品 + MeOH” 和“ 样品 + MeOH + 诊断试剂 ” 两者光 谱作比较,根据带I的位移 推测羟基的位置。（P158）
• 分离黄酮苷元时，主要靠吸附作用，苷 元上酚羟基的数目越多，越难洗脱。 • 分离黄酮苷时，主要靠分子筛性质，按 分子量由大到小的顺序出柱。
第五章_黄酮类化合物
OH
O
4、二氢黄酮醇类
① 存在：豆科中较多 ② 代表物：水飞蓟素
OH O O O OH OH O CH2OH OMe
OH
5、查耳酮类
① 存在：菊科中较多 ② 代表物：红花苷 ③ 编号
OH
4′ 3′ 5′ 2′
OH
β α
2 1
3 4
OH
OH 6′ O glc
1′
6
5
O
6、异黄酮类
① 存在：主要在豆科植物中分布 ② 代表物：大豆素
（3）影响因素：
黄酮类分子中羟基的数目与位置
溶剂与黄酮类 溶剂与聚酰胺
之间形成氢键缔合 能力的大小
（4）洗脱规律（先→后顺序）
叁糖苷＞双糖苷＞单糖苷＞苷元
① 苷元相同：
② -OH多少：酚羟基少＞羟基多 ③ -OH位置：
C=O 邻位-OH黄酮＞C=O对位 （或间位）-OH黄酮
④ 黄酮类型：
异黄酮＞二氢黄酮醇＞黄酮＞黄酮醇
二、黄酮类化合物主要结构类型
1、（简单）黄酮类 ① 存在：唇形科、爵床科、菊科等 ② 代表物：木犀草素
OH OH O OH
OH
O
2、黄酮醇类 ① 存在：木本植物的花与叶中等 ② 代表物：槲皮素
OH OH O OH OH OH O
3、二氢黄酮类 ① 存在：芸香科、豆科等 ② 代表物：杜鹃素
CH3 OH CH3 O OH
2. 抗肝脏毒作用
3. 抗炎作用
4. 雌性激素样作用
5. 抗菌及抗病毒作用 6. 泻下作用 7. 解痉作用 8. 其他的生理作用
第五节 黄酮类化合物的理化性质 及其显色反应
一、性状
1、状态
2、旋光性
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三 链 分 构 碳 部 结
O OH O
O OH O
O O
续表：
+ O OH
3' 2 2' OH 1' 1 6 5 3 4
花 素 色 类 (anthocyanidins)
7
查 酮 耳 类 (chalcones)
6'
O OH
O
1 2 3
橙 酮 类 (噢 弄类 ) 口 (aurones) 4 黄 烷 -3,4-二 醇 类 Flavan-3,4-diols 双苯吡酮类 口山 酮 类 Xa nt hones
黄 类 合 的 要 构 型 酮 化 物 主 结 类
名称 黄 类 酮 (flavones) 二 黄 类 氢 酮 (flavanoes) 异 酮 黄 类 (isoflavones)
三碳链部分结构
O O O O O O
名称 黄 醇 酮 类 (flavonol) 二 黄 醇 氢 酮 类 (flavanonols) 二 异 酮 氢 黄 类 (isoflavanones)
芦丁、橙皮苷、d-儿茶素等有Vit P样作用，能降低血管脆性 及异常的通透性,可用作防治高血压及动脉硬化的辅助治疗剂。
HO
O
O
OH OH
r ut inos e
OH r ut inos e O O O CH3
OH O 芦丁 rutin
OH O
橙皮苷 hesperidin
芦丁、槲皮素、葛根素、立可定等均有明显的扩冠作用。
4.镁盐：Mg(OAc)2甲醇溶液，常在纸上进行 Mg(OAc)2 二氢黄酮(醇类) 天兰色荧光 Mg(OAc)2 黄酮(醇)、异黄酮 黄~橙黄~褐色
★5. 氯化锶反应：在氨性甲醇液中反应 SrCl2 邻二酚OH黄酮 绿色~棕色乃至黑色
HO O OH O OH OH O OH HO OH +Sr2++2OH O OH O Sr O
OH HO O OH OH O 棉 素 黄 OH OH 3-位 的 性 苷 极 >7-位 的 性 苷 极
★三. 酸碱性：
1. 酸性：
7,4´-二OH > 7-OH或4´-OH>一般酚OH>3-OH, 5-OH
2. 碱性：
O H O HCl H2O OH + O Cl
+
H O
+
O
深 色 红 黄 或 色
OH H+
OH O
通 空 入 气 棕 色 [O] 绿 色 棕
邻 酚 二 OH 极 氧 易 化 OH- 黄 深 色 红 色 O2 或3,4'-OH
★五、碳苷反应: 很难水解
HIO4 黄 碳 酮 苷 带 酰 (-CHO)苷 甲 基 元 完 苷 整 元
HI / 酚
FeCl3 [O] 氧 苷 +完 糖 化 元 整
原料 H2O, △ 水提液 加入EtO H过滤 沉淀 (蛋白质等) n -Bu O H层 多糖苷 滤液 n -Bu O H萃取 水液
二. 分离： (一)色谱分离：
1.硅胶柱色谱 具有吸附色谱与分配色谱的双重性质 原理：
(1) 吸附色谱：被分离物质与硅胶SiO2XH2O之间的吸 附力的差别进行分离。 A 硅胶色谱的效果与被分离物质的极性的有关： 被分离物质极性，吸附力，Rf值； 反之，被分离物质极性，吸附力，Rf值。
分布广泛： 黄酮类化合物主要分布在芸香科(桔皮、 陈皮)、石南科、唇形科(黄芩)、豆科(槐 花、甘草)、伞形科(柴胡、芹菜)、蓼科 (荞麦)、菊科(紫菀)、茄科(烟草)；异黄 酮在豆科中较多,橙酮类多存在于菊科植物， 双黄酮类在裸子植物中杉科、松科、银杏 科植物中发现较多。
三、生理活性： 1.对心血管系统的作用：
一、提取： (一) 醇类溶剂提取：MeOH, EtOH 系统溶剂萃取法
原 料 MeOH或 EtOH提 取 醇 取 提 液 回 溶 收 剂 ① 剂 取 溶 萃 浓 液 缩 加 少 水 入 量 、 ② 活 碳 附 性 吸 石 醚 取 油 萃 直 碳粉吸附法 至 清 不 上 检 接 适用于苷类 出 酮 合 黄 化 物 柱 活 碳 性 石 醚 (叶 素 油 液 绿 , 水 层 层 , 萝 素 ) A沸 MeOH洗 蜡 胡 卜 等 取 CHCl3 萃 析 B沸 洗 水 C 7%酚 /水 水 层 CHCl3 层 D 15%酚 洗 /醇 EtOAc(或 n-BuOH) 回 溶 收 剂 萃 取 A B C D 总 酮 黄 EtOAc层 减 浓 压 缩 回 溶 收 剂
2.抗肝脏毒作用
儿茶素、水飞蓟素作为治疗慢性肝炎和保肝药物在国 内外销售。
HO OH O
H OH O C H3 OH OH
OH OH
(+)-儿茶素 O
HO
O OH O
OH
O
水飞蓟素
3.抗炎作用
芦丁、羟乙基芦丁、二氢槲皮素、橙皮苷-甲基查耳酮等 对角叉菜胶、5-HT及PEG诱发的大鼠足爪水肿、甲醛引 起的关节炎及棉球肉芽肿等均有明显抑制作用。
CH
O
O OH OH O O
二 查 酮 氢 耳 类 (dihydrochalcones)
黄 烷 -3-醇 类 Fla v a n-3-ols
O O OH O O
高异黄酮类 Homois of la v ones
CH3O
O HO
OCH3 O OH
OH O
OH O
银 素 杏 (Ginkgetin)
OH O HO O OH OH O O OCH3 CH2OH
+2 H2O
6. FeCl3反应：含有3-OH, 5-OH, 邻二OH时，可 显红、绿等较明显的颜色。
(三) 硼酸显色反应: 5-OH黄酮, 2'-OH查耳 酮反应(+)
无 酸 有 酸 在 机 或 机 存 与 酸 硼
3 4 6 5
当 含 C C C结 时 构 OH O
3' 4' 5' 6' 2' 1' 2
HO OH
己 雌 烯 酚
5.抗菌：木犀草素、黄芩苷、黄芩素。黄芩
苷、石吊兰素在我国已制成注射剂作为抗菌 药物应用。 6.抗病毒等：槲皮素、桑色素、山柰酚等。 7. 泻下作用：营实苷A
8. 解痉作用：异甘草素、大豆素解除痉挛；
大豆苷、葛根黄素缓解高血压头痛。
第二节
黄酮类化合物的理化性质与显色反应
一、性状： 1.游离型多为结晶性固体,苷类多为无定形粉末。 2.颜色: 多为黄色，但二氢黄酮、二氢黄酮醇、异 黄酮一般不显色或显浅黄色。 花色苷及苷元的颜色随pH不同而不同，一般显红 (pH<7)、紫(pH 8.5)、兰(pH>8.5)等。 3.旋光性：苷元大多无旋光性，但二氢黄酮、二氢 黄酮醇、黄烷及黄烷醇类具有旋光性，黄酮苷均 具旋光性，多为左旋。
单糖: D-glu, D-gal, D-xyl, L-rha…… 双糖: 槐糖，龙胆二糖，芸香糖… … 三糖：龙胆三糖(glc16glc12fru)，槐三糖(glc12glc12glc) …… 酰化糖：2-乙酰葡萄糖，咖啡酰基葡萄糖……
碳苷: 葛根黄素，葛根黄素木糖苷等等
OH OH CH2OR HO O HO O O 人 合 品 立 定 工 成 为 可 : C2H5OOCCH2O O O OH R=H 葛 黄 根 素 R=xylose 葛 黄 木 苷 根 素 糖 具 明 的 冠 用 有 显 扩 作
1.铝盐：1% AlCl3或Al(NO3)3络合物多为黄色，并有荧 光。
2. 铅盐： 1% Pb(OAc)2水溶液，使含3-OH, 4-酮基；5-OH, 4-酮基； 邻二酚OH产生黄~红色； 1% Pb(OH)(OAc) 可使所有含酚OH的化合物产生红色 ，可用于分离；
★3 . 锆盐：2%二氯氧化锆甲醇溶液，可区 别3-OH和5-OH。
四. 显色反应: (一) 还原试验: ★1. 盐酸－镁粉反应：黄酮类之特征反应
O O OH OH OH +
注意： (1) 醇液中比水液中反应较灵敏 (2) 保持高浓度的酸 (3) 做对照实验，去样假阳性 H+ 查耳酮，花色素 红色 无需Mg粉
2. 盐酸－锌粉反应：可区别二氢黄 酮醇、黄酮醇以及两者的3-O-糖苷
③
浓 液 缩 取 Et2O萃 水 液 浓 缩 Et2O液 (酚 除 酚 ) 去 类
总黄酮苷
黄酮苷 (黄酮苷可用7%酚/水洗下)
★(二) 碱提酸沉法：适用于含游离酚OH的黄酮类
槐米 6倍量水 煮沸 石灰乳 至pH 8～9 趁热抽滤 滤液 浓盐酸调pH 5 静置24小时 抽滤 沉淀 水洗至中性 干燥 芦丁粗品 沸水重结晶 干燥 芦丁纯品
3－ OH, 5－ OH黄 酮 ZrOCl2 黄 络 物 色 合 对 稳 性 同 酸 定 不 加 入 枸 酸 橼 含 5-OH黄 的 色 酮 黄 显 褪 , 而 著 色 3-OH 黄 仍 鲜 色 酮 呈 黄 。
稳 性 定 :
HO
O OH O H2O
OH OH
O O 3-OH, 4-C=O > 5-OH, 4-C=O Zr Cl
例: S m ith 降解
O
CH3O
CHO O OCH3 O O OCH3 O
O CH3O
CH3O HI/phOH 。 160 C,7h F e Cl
3
OCH3 O
+分 的 解 糖
完 的 +分 的 元 整 糖 解 甙
六. Wossely-Moser重排:
6-或(和)8-碳苷的一种特殊反应：酸水解条件下转变为 与其异构体的混合物。
二氢黄酮醇，黄酮醇-3-O-糖苷红色 黄酮醇，二氢黄酮醇-3-O-糖苷不显色。
★3. 四氢硼钠(钾)反应: 二氢黄酮(醇)专属反应
HO O O HO+ HO OH NaBH4 [H] O H H H OH HO OH H2O