1、卫生部规划教材天然药物化学（第五版）,第五章 黄酮类化合物,Flavonoids,第五章 黄酮类化合物 Flavonoids,第一节 概述 第二节 理化性质及显色反应 第三节 提取与分离 第四节 检识与结构测定 第五节 结构研究中应注意的问题,第一节 概 述,一、概念二、结构类型三、生物合成四、生物活性,一、概念,狭义：2-苯基色原酮广义：C6-C3-C6,取代基：-OH、-OCH3、-CH3、Ar、异戊烯基等,第一节 概 述,一、概念二、结构类型三、生物合成四、生物活性,二、结构类型 1.结构分类依据,中央3碳链氧化程度B环连接位置三碳链是否成环 聚合度,二、结构类型 2.主要骨架类型,黄酮
2、类 Flavones,黄酮醇类 Flavonol,二氢黄酮类 Flavanones,二氢黄酮醇类Flavanonols,二、结构类型 2.主要骨架类型,黄烷-3-醇类Flavan-3-ols,黄烷-3,4-二醇类Flavan-3,4-diols,异黄酮类Isoflavones,二氢异黄酮类Isoflavonones,二、结构类型 2.主要骨架类型,花色素类 Anthocyanidins,查儿酮类Chalcones,橙酮类Aurones,二、结构类型 2.主要骨架类型,双苯吡酮类Xanthones,高异黄酮类Homoisoflavones,二、结构类型 2.主要骨架类型,双黄酮类 biflavo
3、noids 2分子黄酮2分子二氢黄酮1分子黄酮 + 1分子二氢黄酮,通过C-O-C、C-C相连,黄酮木脂素 Flavonolignan 1分子黄酮 + 1分子木脂素,生物碱型黄酮 黄酮骨架上连有生物碱,二、结构类型 3.存在形式,黄酮类多与糖成结合成苷，可成O-苷，也有C-苷 组成黄酮苷的糖类主要有：单糖：D-Glc、D-Gal、D-Xyl、L-Rha、L-Ara、D-Glu A双糖类：槐糖 Glc 12 glc龙胆二糖 Glc 16 glc芸香糖 Rha 16 glc新陈皮糖 Rha 12 glc三糖类：龙胆三糖 Glc 16 glc 12 fru槐三糖 Glc 12 glc 12 glc,
4、二、结构类型 4.代表化合物举例,木樨草素,槲皮素,芦丁,（+）-儿茶素,二、结构类型 4.代表化合物举例,大豆素,葛根素,二、结构类型 4.代表化合物举例,银杏双黄酮素,水飞蓟素,第一节 概 述,一、概念二、结构类型三、生物合成四、生物活性,三、生物合成,B,A,B环来自桂皮酰辅酶A或羟基桂皮酰辅酶AA环来自3个分子的丙二酰辅酶A其他黄酮类均由二氢黄酮衍生而来,第一节 概 述,一、概念二、结构类型三、生物合成四、生物活性,四、生物活性,对心血管系统的作用：降低毛细血管脆性及异常通透性 ：芦丁、橙皮苷扩张冠状动脉，治疗冠心病： 葛根素降压抑制血小板聚集及血栓形成,四、生物活性,抗肝毒作用：水飞
5、蓟素、（+）-儿茶素抗炎作用：二氢槲皮素雌激素样作用：大豆素、染料木素等抗菌、抗病毒作用：木樨草素、黄芩苷、黄芩素槲皮素、山萘素、二氢槲皮素泻下作用：营石苷 A解痉作用：异甘草素、大豆素,第五章 黄酮类化合物 Flavonoids,第一节 概述 第二节 理化性质及显色反应 第三节 提取与分离 第四节 检识与结构测定 第五节 结构研究中应注意的问题,第二节 理化性质及显色反应,一、性状二、溶解性三、酸性与碱性四、显色反应,一、性状,1. 颜色交叉共轭体系的存在,色原酮：无色,黄酮（醇）：灰黄-黄色,异黄酮：微黄色,二氢黄酮（醇）：无色,一、性状,1. 颜色：助色团的引入，颜色加深7,4引入助色团
6、，对颜色影响较大,2.物态：多结晶性固体，少无定型粉末 3.光学活性：苷元：黄酮（醇），无光学活性二氢黄酮（醇）、黄烷醇，具光学活性苷： 有光学活性,一、性状,第二节 理化性质及显色反应,一、性状二、溶解性三、酸性与碱性四、显色反应,二、 溶解性,H2O MeOH EtOH Et2O CHCl3 游离黄酮 - + + + + 黄酮苷 +（热） + + - -,与分子存在状态有关,二、溶解性,与分子平面性有关：平面性越强，水溶性越差,黄酮（醇）、查尔酮 二氢黄酮、二氢黄酮醇 花色素, ,二、 溶解性,与母核取代基类型有关OH取代，水溶性增大羟基甲基化后，水溶性降低与母核取代基位置有关3-O-苷
7、7-O-苷,第二节 理化性质及显色反应,一、性状二、溶解性三、酸性与碱性四、显色反应,三、 酸性与碱性 1、酸性,酸性的来源：影响酸性强弱的因素：羟基的数目、位置综合起作用7,4-二OH 7-OH或4-OH 一般Ar-OH 5-OH5% NaHCO3 5% Na2CO3 0.2% NaOH 4% NaOH, , PH梯度萃取 ,三、 酸性与碱性 2、弱碱性,碱性的来源：-吡喃酮环1-O孤对电子,第二节 理化性质及显色反应,一、性状二、溶解性三、酸性与碱性四、显色反应,四、 显色反应,（一）还原反应 （二）金属盐类试剂络合反应 （三）硼酸显色反应 （四）碱性试剂显色反应,四、显色反应（一）还原反
8、应,1. 盐酸-镁粉（或锌粉）反应：黄酮、黄酮醇、二氢黄酮及二氢黄酮醇多橙红紫红色少紫色蓝色查耳酮、橙酮、儿茶素类及异黄酮类 2. 四氢硼钠反应：二氢黄酮类红色紫色,四、 显色反应,（一）还原反应 （二）金属盐类试剂络合反应 （三）硼酸显色反应 （四）碱性试剂显色反应,四、显色反应（二）金属盐类试剂络合反应,反应官能团：3-OH，4-C=O5-OH，4-C=O邻二酚羟基,二氢黄酮、二氢黄酮醇 天蓝色荧光 其他黄酮类 黄色橙黄褐色,铝盐反应 三氯化铝反应与1%AlCl3反应显 黄色或黄色加深，UV下荧光增强,四、显色反应（二）金属盐类试剂络合反应,镁盐反应 醋酸镁反应,铅盐反应 醋酸铅反应 与1
9、%醋酸铅或碱式醋酸铅，可生成 黄红色沉淀 醋酸铅： 邻二酚羟基，或兼有3-OH，4-C=O5-OH，4-C=O 碱式醋酸铅：一般酚羟基类,四、显色反应（二）金属盐类试剂络合反应,锆盐反应 锆盐-枸橼酸反应,四、显色反应（二）金属盐类试剂络合反应,3-OH,4-C=O5-OH,4-C=O,+ 2%ZrOCl2,黄色,H+,稳定，不退色不稳定分解，显著褪色,氯化锶反应,四、显色反应（二）金属盐类试剂络合反应,三氯化铁反应,邻二酚羟基,SrCl2,绿色棕色黑色沉淀,OH-,酚羟基,FeCl3,在黄酮类化合物中含有氢键缔合的酚羟基时颜色才明显,绿色墨绿黑色沉淀,四、 显色反应,（一）还原反应 （二）金
10、属盐类试剂络合反应 （三）硼酸显色反应 （四）碱性试剂显色反应,硼酸络合反应,四、显色反应（三）硼酸显色反应,H+,H3BO4,亮黄色,5-OH-黄酮,2-OH-查儿酮,四、 显色反应,（一）还原反应 （二）金属盐类试剂络合反应 （三）硼酸显色反应 （四）碱性试剂显色反应,四、显色反应（四）碱性试剂显色反应,用化学方法鉴别A-G,小结1 概述,概念：C6-C3-C6 、 2-苯基色原酮 结构类型：划分依据：C环氧化程度、是否开环、B环连接位置重要类型：黄（醇）、二氢黄（醇）、（二氢）异黄查尔酮、橙酮 生物合成： B环的来源：桂皮酸A环的来源 ：丙二酸 生物活性： 主要活性及代表物,小结2 理化
11、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2 理化性质,三、显色反应：还原反应：Mg-HCl反应：（二氢）黄（醇） 橙红-紫红-紫-蓝NaBH4反应：二氢黄 红-紫金属盐络合反应：AlCl3反应： 黄色荧光Mg(Ac)2反应：二氢黄酮（醇） 天蓝色荧光Pb(Ac)2反应：中性：邻二酚羟 黄-红色沉淀碱式：锆盐-枸橼酸反应：3-OH,4C=O 黄色不退5-OH,4C=O 黄色退去氨性SrCl2反应：
12、邻二酚羟 绿-黑色FeCl3反应：酚羟基 绿-黑色,小结2 理化性质,三、显色反应： 硼酸络合反应： 5-OH黄酮、2-OH查尔酮 亮黄色 碱性试剂显色反应：黄酮类 日光下颜色加深，紫外下荧光增强二氢黄酮 橙-黄色黄酮醇 黄色，通空气变棕色,第五章 黄酮类化合物 Flavonoids,第一节 概述 第二节 理化性质及显色反应 第三节 提取与分离 第四节 检识与结构测定 第五节 结构研究中应注意的问题,第三节 提取与分离,一、粗提二、提取物的精制三、分离,一、粗提,苷类和极性大的苷元：EtOAc, Me2CO，EtOH, MeOH, H2O极性大的混合溶剂（MeOHH2O 1：1）注意避免酶对苷
13、的水解作用一般苷元：CHCl3，Et2O， EtOAc，C6H6,第三节 提 取 与 分 离,一、粗提二、提取物的精制三、分离,二、粗提物的精制,溶剂萃取法： 醇提物中的脂溶性杂质：石油醚萃取 水提液中的水溶性杂质：水醇法碱提酸沉法：注意碱度、酸度应适宜炭粉吸附法：用于黄酮苷的精制,黄酮甲醇液,活性碳,吸苷炭,沸水 沸甲醇 7%酚/水 15%酚/醇,洗脱,第三节 提 取,一、粗提二、提取物的精制三、分离,三、分离,（一）柱色谱法 （二）pH梯度萃取法 （三）利用特殊官能团的性质分离,三、分离 （一）柱色谱法,1.硅胶柱色谱： 吸附：异黄酮、二氢黄酮（醇）、高度甲基化 分配：多羟基黄酮醇及其苷,
14、三、分离 （一）柱色谱法,2.聚酰胺柱色谱：原理：影响吸附力的因素：溶质的结构：形成氢键基团的数目、位置分子的芳香化程度溶剂的性质：水、含水醇、醇常用洗脱剂：水、含水醇、醇,三、分离 （一）柱色谱法,2. 聚酰胺柱色谱：黄酮类在聚酰胺柱上的洗脱规律苷元相同时，三糖苷二糖苷单糖苷苷元Ar-OH数目，洗脱速度Ar-OH数目相同时，其位置影响洗脱顺序：易形成分子内氢键者，难洗脱,三、分离 （一）柱色谱法,2.聚酰胺柱色谱：黄酮类在聚酰胺柱上的洗脱规律不同类型黄酮，异黄酮二氢黄酮醇黄酮黄酮醇芳香化程度高，难洗脱,聚酰胺TLC Rf值： 聚酰胺柱色谱 洗脱顺序：,E B A C D E B A C D,
15、3.葡聚糖凝胶柱色谱：常用凝胶型号：Sephadex GSephadex LH-20双重分离原理：吸附原理 游离黄酮 （游离Ar-OH）分子筛原理 黄酮苷常用洗脱剂：MeOH、 MeOH-H2OMe2CO、 Me2CO-H2OCHCl3、 CHCl3- MeOH碱水、盐水,三、分离 （一）柱色谱法,三、分离,（一）柱色谱法 （二）pH梯度萃取法 （三）利用特殊官能团的性质分离,三、分离 （二）pH梯度萃取法,7,4-二OH 7-OH或4-OH 一般Ar-OH 5-OH 5% NaHCO3 5% Na2CO3 0.2% NaOH 4% NaOH, ,用于分离酸度不同的黄酮苷元,三、分离,（一）柱色谱法 （二）pH梯度萃取法 （三）利用特殊官能团的性质,三、分离 （三）利用特殊官能团的性质,铅盐沉淀法 中性Pb(Ac)2: -COOH (树胶、果胶、粘液质、蛋白质、氨基酸)邻二Ar-OH 碱式Pb(Ac)2: Ar-OH,实例从柠檬果皮中分离降血压有效成分,小结 1 提取,粗提： 精制：溶剂萃取法：醇提液中的脂杂水提液中的水杂碱提酸沉法：炭粉吸附法：,小结 2 分离,柱色谱法：硅胶柱聚酰胺柱：洗脱规律葡聚糖凝胶柱pH梯度萃取法：利用特殊官能团的性质：铅盐沉淀法,
