天然药物化学-黄酮类(图文并茂)讲课教案.ppt

天然药物化学-黄酮类(图文并茂)黄酮类化合物黄酮类化合物，是自然界存在的一类具有多方面生理和药理作用的物质，蜂胶蜂胶中含的黄酮类化合物黄酮类化合物其品种和数量都非常丰富，有关科研人员从各种不同的蜂胶中，分离和鉴定的黄酮类化合物黄酮类化合物就有桷皮素等46种，其中，5，7-二羟基-3,4二甲基黄酮和5-羟基4，7-二甲氧基双氢黄酮，首次从蜂胶中发现，成为蜂胶中独特的有效成分。不同产地、不同的胶源植物种类，其所含的黄酮类化合物黄酮类化合物的品种和数量不同。研究人员(1985年)测定了中国产的蜂胶样品，其黄酮平均含量为10.310.29。医学工作者发现，许多治疗冠心病的中草药和有活血化瘀作用的中药，都含有黄酮类成分。因此，黄酮类化合物黄酮类化合物是一种具有重要药理作用的化合物。三碳三碳链链氧化程度氧化程度B环环（苯基）（苯基）连连接位置（接位置（2-位或位或3-位）位）以及三碳以及三碳链链是否构成是否构成环环状状BAC黄酮类化合物的苷元的结构类型根据黄酮类化合物的苷元的结构类型根据:分为下列类型：分为下列类型：12种种木犀草素（木犀草素（luteolin），存在于忍冬藤、），存在于忍冬藤、菊花、浮萍中，具有抗菌作用。菊花、浮萍中，具有抗菌作用。1.黄黄酮类酮类（flavones）抗菌成分主要有抗菌成分主要有:黄芩为清热解毒类中药，黄芩为清热解毒类中药，黄芩苷黄芩苷(baicalin)次黄芩素次黄芩素(wogonin)等等槐米中含有槐米中含有:2.黄黄酮酮醇醇类类（flavonols）芦丁芦丁槲皮素槲皮素槐米为豆科植物槐树(SophorajdponicaL.)的花蕾。在二千年前我国即作药用，神农本草经将愧实列为上品。其中，芦丁是有效成分，可用于治疗毛细血管脆性引起的出血症，并用于高血压的辅助治疗剂。槲皮素槲皮素(quercetin)具有抗炎、止咳祛痰等作用。槲具有抗炎、止咳祛痰等作用。槲皮素片用于治皮素片用于治疗疗支气管炎。此外支气管炎。此外还还有降低血有降低血压压、增、增强强毛毛细细血管抵抗力、减少毛血管抵抗力、减少毛细细血管脆性、降血脂、血管脆性、降血脂、扩张扩张冠状冠状动动脉、增加冠脉血流量等作用。脉、增加冠脉血流量等作用。芦丁芦丁(rutin)是是槲皮素的槲皮素的3O芸香糖苷芸香糖苷。用于治。用于治疗疗毛毛细细管脆弱引起的出血病，并用作高血管脆弱引起的出血病，并用作高血压压的的辅辅助治助治疗疗剂剂。3.二二氢氢黄黄酮类酮类(flavanones)柚柚皮素（皮素（Naringenin）：来源于芸香科植物柚）：来源于芸香科植物柚(CitrusparadisiMacfadyen)的果的果实实；分子式；分子式C15H12O5；分子量；分子量272.25结结构式：构式：柚柚皮皮苷苷4二二氢氢黄黄酮酮醇醇类类(flavanonols)水水飞蓟飞蓟素素是是二二氢氢黄黄酮酮醇醇与与苯丙素衍生物苯丙素衍生物缩缩合成的合成的黄黄酮酮木脂素木脂素类类成分。成分。具有保肝作用，用于治具有保肝作用，用于治疗疗急、慢性肝炎及肝硬化，急、慢性肝炎及肝硬化，代代谢谢中毒性肝中毒性肝损伤损伤。5查查尔尔酮类酮类（chalcones）查查尔尔酮为酮为苯甲苯甲醛缩醛缩苯乙苯乙酮类酮类化合物化合物。二二氢氢黄黄酮酮的吡的吡酮环酮环芳香性低，在碱的作用芳香性低，在碱的作用下易开下易开环环生成生成6-羟羟基基查查耳耳酮酮，由无色，由无色转为转为深黄深黄色，后者色，后者经经酸化又能酸化又能转转化化为为原来的二原来的二氢氢黄黄酮酮。其邻羟基衍生物可视为二氢黄酮的异构体，二者可相互转化。其邻羟基衍生物可视为二氢黄酮的异构体，二者可相互转化。菊科植物菊科植物红红花。花。红红花所含的色素花所含的色素-红红花苷花苷。是第一个发现的查是第一个发现的查耳酮类植物成分。耳酮类植物成分。红红花花在在开花初期开花初期，花冠呈淡黄色；，花冠呈淡黄色；开花中期开花中期，花冠呈深黄色；，花冠呈深黄色；开花后期开花后期或采收干燥或采收干燥过过程中由于程中由于酶酶的作用，的作用，氧化成氧化成红红色。色。主要存在于豆科、主要存在于豆科、鸢鸢(yuan)尾科等植物中。尾科等植物中。如如葛根葛根主要含有下列几种异黄主要含有下列几种异黄酮类酮类成分。成分。6异黄异黄酮类酮类(isoflavones)葛根素葛根素葛根葛根总总黄黄酮酮具有具有扩扩冠、增加冠脉流量及降冠、增加冠脉流量及降低心肌耗氧量等作用。低心肌耗氧量等作用。大豆素具有类似罂粟碱的解痉作用。大豆素具有类似罂粟碱的解痉作用。大豆苷、大豆苷、葛根素葛根素及大豆素均能缓解高血压患者的头痛等症状。及大豆素均能缓解高血压患者的头痛等症状。大豆素大豆素7二二氢氢异黄异黄酮类酮类豆科豆科植物紫檀植物紫檀tan8双黄双黄酮类酮类由二分子黄由二分子黄酮酮衍生物聚合生成的二聚衍生物聚合生成的二聚物，多分布于裸子植物中。物，多分布于裸子植物中。其主要的活性成分为两类：黄酮类和萜其主要的活性成分为两类：黄酮类和萜类。类。德国的银杏专利提取物德国的银杏专利提取物EGb761（黄酮（黄酮24%，萜内酯萜内酯6%）银银杏中含有多种双黄杏中含有多种双黄酮酮，如，如银银杏素。杏素。9花色苷花色苷类类(anthocyanidins)是使花、叶、果、茎等呈是使花、叶、果、茎等呈现蓝现蓝、紫、紫、红红等等颜颜色的色素。以苷的形式存在于色的色素。以苷的形式存在于细细胞液中，胞液中，经经水解可生成苷元水解可生成苷元花色素及糖。花色素及糖。10黄黄烷烷-3-醇醇(flavan-3-ols)及黄及黄烷烷-3，4-二醇二醇(flavan-3,4-diols)类类儿茶儿茶水水龙龙骨科植物骨科植物石石韦韦中的中的异芒果素异芒果素具有止咳祛痰具有止咳祛痰的功效。的功效。11苯苯骈骈色色酮酮(xanthanes)黄花波斯菊花黄花波斯菊花中含有中含有硫磺菊素硫磺菊素(sulphuretin)12橙橙酮类酮类化合物化合物天然黄酮类化合物多和糖形成苷而存在，并且由于糖的种类、数量、连接位置及连接方式不同，组成了各种各样的黄酮苷类。组成黄酮苷的糖类主要有:T 单糖单糖单糖单糖T 双糖类双糖类双糖类双糖类T 三糖类三糖类三糖类三糖类T 酰化糖类酰化糖类酰化糖类酰化糖类单糖类：单糖类：D-D-葡萄糖、葡萄糖、D-D-半乳糖、半乳糖、D-D-木糖、木糖、L-L-鼠李糖、鼠李糖、L-L-阿拉伯糖及阿拉伯糖及D-D-葡萄糖醛酸等。葡萄糖醛酸等。双糖类：双糖类：槐糖（槐糖（glcglc 12glc12glc）、龙胆二糖）、龙胆二糖(glc(glc 16glc)16glc)、芸香糖芸香糖(rh(rh 16glc)16glc)、新橙皮糖（、新橙皮糖（rhrh 12glc12glc）、刺槐二糖（）、刺槐二糖（rhrh 16gal16gal）等。）等。三糖类：三糖类：龙胆三糖龙胆三糖(glc(glc 16glc16glc 12fru)12fru)、槐三糖、槐三糖(glc(glc 12glc12glc 12glc)12glc)等。等。酰化糖类酰化糖类：2-2-乙酰葡萄糖、咖啡酰基葡萄糖乙酰葡萄糖、咖啡酰基葡萄糖(caffeoylglucose)(caffeoylglucose)等。等。黄酮苷中糖的连接位置与苷元的结构类型有关黄酮苷中糖的连接位置与苷元的结构类型有关,如黄酮醇如黄酮醇类常形成类常形成3-3-，7-7-，3-3-，4-4-单糖苷，或单糖苷，或3 3，7-7-，3 3，4-4-及及7 7，4-4-双糖链苷等。双糖链苷等。除氧苷外，天然黄酮类化合物中还发现有C-键苷，如：葛根黄素木糖苷。和葛根素共同构成了中药葛根扩张冠状动脉的有效成分。葛根黄素木糖苷葛根素二、黄二、黄酮类酮类化合物的生物合成途径化合物的生物合成途径A环来自三个丙二酰辅酶环来自三个丙二酰辅酶AB环来自桂皮酰辅酶环来自桂皮酰辅酶A三、黄三、黄酮类酮类化合物的生物活性化合物的生物活性1.对对心血管系心血管系统统的作用的作用Vp样样作用：作用：芦丁、橙皮苷等有芦丁、橙皮苷等有Vp样样作用，能作用，能降低血管脆性及异常通透性，可用作防治高降低血管脆性及异常通透性，可用作防治高血血压压及及动动脉硬化的脉硬化的辅辅助治助治疗剂疗剂。扩扩冠作用：冠作用：芦丁、槲皮素、葛根素、人工全芦丁、槲皮素、葛根素、人工全合成的力可定合成的力可定(乙氧黄酮乙氧黄酮)。降血脂及胆固醇：降血脂及胆固醇：木樨草素木樨草素芦丁是从中国所独有的国槐的花蕾中提取的植物芦丁是从中国所独有的国槐的花蕾中提取的植物药药，也称，也称维维生素生素P，具有降低毛，具有降低毛细细血管的异常通透性血管的异常通透性和脆性的作用，和脆性的作用，是心是心脑脑血管保血管保护药护药，国内国内用于心用于心脑脑血血管管药药品制品制剂剂的主要成分，的主要成分，国外国外还还大量用于食品添加大量用于食品添加剂剂和和化化妆妆品品。鉴别鉴别：(1)取本品的取本品的细细粉少粉少许许，加，加氢氢氧化氧化钠试钠试液液5mL，溶液，溶液显显橘黄色。橘黄色。(2)取本品的取本品的细细粉少粉少许许，加乙醇，加乙醇15mL，微，微热热使芦丁溶使芦丁溶解，溶液分成二份：一份中加解，溶液分成二份：一份中加盐盐酸酸1mL与金属与金属镁镁或金或金属属锌锌数小粒，数小粒，渐显红渐显红色；另一份中加三色；另一份中加三氯氯化化铁试铁试液液1滴，滴，显显棕棕绿绿色。色。芦丁片芦丁片2.抗肝抗肝脏脏毒作用毒作用从水从水飞蓟飞蓟种子中得到的水种子中得到的水飞蓟飞蓟素具有保肝作素具有保肝作用，用于治用，用于治疗疗急、慢性肝炎、肝硬化及多种急、慢性肝炎、肝硬化及多种中毒性肝中毒性肝损伤损伤。（+）-儿茶素儿茶素(catergen)也可抗肝也可抗肝脏脏毒作用，毒作用，治治疗疗脂肪肝及因半乳糖胺或四脂肪肝及因半乳糖胺或四氯氯化碳等引起化碳等引起的中毒性肝的中毒性肝损伤损伤。本品本品为为菊科植物水菊科植物水飞蓟飞蓟（紫花）（紫花）Silybummarianum(L)Gacntm的果的果实实，经经提取精制所提取精制所得的淡黄色粉末，或得的淡黄色粉末，或结结晶性粉末。无味、无晶性粉末。无味、无臭、易溶于丙臭、易溶于丙酮酮、醋醋酸乙酸乙酯酯、乙醇及由醇、乙醇及由醇、难难溶于溶于氯氯仿，不溶于水，主要化学成份仿，不溶于水，主要化学成份为为水水飞蓟宾飞蓟宾（Silybin)C25H22O10及其异物等黄及其异物等黄酮类酮类物物质质。功能与主治：本品具有保肝及降血脂作用，功能与主治：本品具有保肝及降血脂作用，用于治用于治疗疗慢性肝炎，早期肝硬慢性肝炎，早期肝硬变变、代、代谢谢中毒中毒性肝性肝损伤损伤及高血脂症。及高血脂症。水水飞蓟飞蓟片片3.抗炎抗炎芦丁及其衍生物芦丁及其衍生物羟羟乙基芦丁、二乙基芦丁、二氢氢槲皮素等具槲皮素等具抗炎作用。抗炎作用。4.抗菌及抗病毒作用抗菌及抗病毒作用如木樨草素、黄芩苷、黄芩素如木樨草素、黄芩苷、黄芩素5.解解痉痉作用作用异甘草素、大豆素：解除平滑肌异甘草素、大豆素：解除平滑肌痉挛痉挛；大豆苷、葛根素及葛根大豆苷、葛根素及葛根总总黄黄酮酮可可缓缓解高血解高血压压患患者的者的头头痛等症状；痛等症状；杜杜鹃鹃素、川素、川陈陈皮素、槲皮素、山奈酚、芫花素、皮素、槲皮素、山奈酚、芫花素、羟羟基芫花素：止咳祛痰。基芫花素：止咳祛痰。6.雌性激素雌性激素样样作用作用大豆素大豆素(daidzein)等异黄等异黄酮酮具有雌性激素具有雌性激素样样作用，可能与它作用，可能与它们们与与己己烯烯雌酚雌酚结结构构类类似。似。7.清除人体自由基作用清除人体自由基作用黄黄酮类酮类化合物多具有化合物多具有酚酚羟羟基基，易氧化成，易氧化成醌类醌类而提供而提供氢氢离子离子，故有，故有显显著的抗氧特点。著的抗氧特点。另外另外还还有降血脂、血糖，抗有降血脂、血糖，抗动动脉粥脉粥样样硬硬化及抗癌抗突化及抗癌抗突变变等作用。等作用。8.抗抗肿肿瘤作用瘤作用抗癌新抗癌新药药Flavopiridol的的发现发现与研制与研制Flavopiridol是一种源于植物（是一种源于植物（CDYSOXYLUMBINECTARIFERUM）的黄）的黄酮类酮类化合物。化合物。目前正被用于十几目前正被用于十几项项一期和二期的癌症一期和二期的癌症临临床床试验试验。它的早期它的早期发现发现得益于工得益于工业业界界对对自然自然产产物的研究物的研究兴兴趣。趣。在从在从树树皮中提取出皮中提取出纯纯化合物后，前化合物后，前HOECHST公司又公司又进进行了行了结结构与人工合成的研究。构与人工合成的研究。由此建立了一系列同型物，包括由此建立了一系列同型物，包括Flavopiridol的的专专利。利。最新的研究采用基因芯片的技术发现药物flavopiridol杀伤癌细胞的令人惊讶的机理。这项研究是由美国国家卫生院、美国国家癌症研究院和EMMES公司联合完成的，是把最新的基因工程技术用于医药研究的典范。它是从印度植物中提炼的植物碱，植物的叶和根是印度应用的草药。在在NIH大大规规模抗癌物模抗癌物筛选筛选中，中，Flavopiridol脱脱颖颖而出，成而出，成为为一种新的低毒性的研究一种新的低毒性的研究药药物。物。它的治癌机理被它的治癌机理被认为认为是作用于激是作用于激酶酶，从而，从而阻断阻断细细胞循胞循环环。这这一解一解释间释间接地接地为为CDK2-Flavopiridol的复合晶体的复合晶体结结构所构所证实证实。跨学科外向的合作以及跨学科外向的合作以及现现代技代技术术的的应应用是用是加速加速Flavopiridol和其他后和其他后续药续药物的研究与开物的研究与开发发所不可缺少的。所不可缺少的。cyclin dependent kinase(CDK)细 胞 周 期 蛋 白 依 赖 激 酶最近，不同的研究者证实其对艾滋病也有异于其他药物的疗效。最近，不同的研究者证实其对艾滋病也有异于其他药物的疗效。第二第二节节黄黄酮类酮类化合物的理化性化合物的理化性质质及及颜颜色反色反应应一、性状一、性状1.多多为结为结晶性固体，少晶性固体，少为为（如黄（如黄酮酮苷苷类类）无定）无定形粉末。形粉末。2.旋光性旋光性：游离苷元中，除二：游离苷元中，除二氢氢黄黄酮酮、二、二氢氢黄黄酮酮醇、黄醇、黄烷烷、黄、黄烷烷醇及双黄醇及双黄酮酮有旋光外，其有旋光外，其余无旋光性。余无旋光性。苷苷类类由于由于结结构中引入糖的分子，均有旋光构中引入糖的分子，均有旋光性，且多性，且多为为左旋。左旋。3.颜颜色：与色：与分子中是否存在交叉共分子中是否存在交叉共轭轭体系体系助色助色团团的数目的数目取代基的位置有关取代基的位置有关色原色原酮酮部分原本无色，但在部分原本无色，但在2位引入苯位引入苯环环后，即形成交叉共后，即形成交叉共轭轭体系，且通体系，且通过电过电子的子的转转移，移，重排，使共重排，使共轭链轭链延延长长，而表，而表现现出出颜颜色。色。黄黄酮酮、黄、黄酮酮醇及苷醇及苷类类灰黄灰黄-黄色黄色查查耳耳酮酮黄黄-橙黄色橙黄色二二氢氢黄黄酮酮、二、二氢氢黄黄酮酮醇醇无色无色异黄异黄酮酮微黄色微黄色其中，黄其中，黄酮酮、黄、黄酮酮醇及苷醇及苷类类、查查耳耳酮酮等因分子等因分子中存在交叉共中存在交叉共轭轭体系，在体系，在7,4位引入位引入-OH,OCH3等供等供电电子基子基团则团则促促进电进电子移位、重排，使化合物子移位、重排，使化合物颜颜色加色加深。深。花色苷及其苷元的花色苷及其苷元的颜颜色随色随pH的不同而改的不同而改变变：呈：呈现红现红（pH8.5）二、溶解度二、溶解度1.游离苷元游离苷元难难溶或不溶于水，易溶于溶或不溶于水，易溶于MeOH,EtOH,EtOAc,Et2O黄黄酮酮、黄、黄酮酮醇及醇及查查耳耳酮酮是平面型分子，分是平面型分子，分子堆砌子堆砌紧紧密，分子密，分子间间引力引力较较大，更大，更难难溶于水。溶于水。二二氢氢黄黄酮酮、二、二氢氢黄黄酮酮醇是非平面型分子，醇是非平面型分子，分子排列不分子排列不紧紧密，分子密，分子间间引力降低，引力降低，对对水的水的溶解度溶解度较较大。大。花色苷元（花青素）花色苷元（花青素）类虽类虽系平面型分子，系平面型分子，但因以离子形式存在，具有但因以离子形式存在，具有盐盐的通性，故的通性，故亲亲水性水性较较强强，水溶度，水溶度较较大。大。黄黄酮酮苷元引入苷元引入羟羟基越多，水溶性越基越多，水溶性越强强，羟羟基甲基化后，基甲基化后，则则增加在有机溶增加在有机溶剂剂中的溶解度。中的溶解度。如一般黄如一般黄酮类酮类化合物不溶于石油化合物不溶于石油醚醚中，可与脂溶性中，可与脂溶性杂质杂质分开，但川分开，但川陈陈皮素皮素（5,6,7,8,3,4-六甲氧基黄六甲氧基黄酮酮）却可溶于）却可溶于石油石油醚醚。2.黄黄酮类酮类化合物的化合物的羟羟基苷化后，水溶性基苷化后，水溶性相相应应增大，而在有机溶增大，而在有机溶剂剂中的溶解度相中的溶解度相应应减小减小黄黄酮酮苷一般易溶于苷一般易溶于H2O,MeOH,EtOH等，等，难难溶或不溶于苯，溶或不溶于苯，氯氯仿等。仿等。三、酸碱性三、酸碱性1.酸性酸性黄黄酮类酮类化合物多具有酚化合物多具有酚羟羟基而呈酸性，可基而呈酸性，可溶于碱性水液，吡溶于碱性水液，吡啶啶，甲，甲酰酰胺及二甲基甲胺及二甲基甲酰酰胺。胺。酸性酸性强强弱弱顺顺序：序：7,4-二二羟羟基基7,或或4羟羟基基一般酚一般酚羟羟基基5-羟羟基基此性此性质质可用于提取、分离及可用于提取、分离及鉴鉴定工作。定工作。黄黄酮类酮类化合物溶于化合物溶于浓浓硫酸中生成的硫酸中生成的烊烊盐盐常常表表现现特殊的特殊的颜颜色，可用于色，可用于鉴别鉴别。2.碱性碱性-吡喃吡喃酮酮上的上的1-位氧原子上有未共用位氧原子上有未共用电电子子对对，表性微弱的碱性，可与表性微弱的碱性，可与强强无机酸如无机酸如浓浓硫酸，硫酸，盐盐酸酸生成生成烊烊盐盐，但极不，但极不稳稳定，加水即可分解。定，加水即可分解。四、四、显显色反色反应应(一一)还还原反原反应应1.盐盐酸酸-镁镁粉（粉（盐盐酸酸-锌锌粉）粉）反反应应黄黄酮酮、黄、黄酮酮醇及二醇及二氢氢黄黄酮酮、二、二氢氢黄黄酮酮醇醇类类在在盐盐酸酸-镁镁粉作用下，易被粉作用下，易被氢氢化化还还原，迅速生成原，迅速生成红红-紫紫红红（个（个别别有有绿绿-兰兰色）。色）。将将样样品品溶于甲醇或乙醇，加少量溶于甲醇或乙醇，加少量镁镁粉振粉振摇摇，滴加，滴加几滴几滴浓盐浓盐酸，酸，1-2分分钟钟内（必要内（必要时时微微热热）即可出）即可出现颜现颜色。多色。多显显橙橙红红-紫紫红红色，少数色，少数兰兰-紫色，紫色，B环环有有-OH或或OCH3取代取代时时，颜颜色随之加深，色随之加深，查查耳耳酮酮、橙、橙酮酮、儿茶、儿茶素素类则类则不反不反应应。花色素及部分花色素及部分查查耳耳酮酮、橙、橙酮酮等在等在浓盐浓盐酸酸性条件酸酸性条件下也会下也会发发生色生色变变，故，故须须先做一先做一对对照。照。2.四四氢氢硼硼钠钠反反应应与与二二氢氢黄黄酮类酮类化合物化合物产产生生红红-紫色。紫色。(其它其它黄黄酮类酮类化合物化合物均不显色，均不显色，可与之区别可与之区别)取取样样品品10mg溶于甲醇，加溶于甲醇，加NaBH410mg，再滴加再滴加1%浓盐浓盐酸或酸或浓浓硫酸，呈硫酸，呈红红-紫色。紫色。（二）金属（二）金属盐类试剂盐类试剂的的络络合反合反应应常可与常可与铝盐铝盐、铅盐铅盐、锆盐锆盐、镁盐镁盐等等试剂试剂生生成有色成有色络络合物。合物。1.铝盐铝盐1%AlCl3或或Al(NO3)3：生成生成络络合物合物为为黄色黄色(max=415nm)，并有并有荧荧光。光。黄酮类化合物分子结构中多有黄酮类化合物分子结构中多有:3-OH,4=O5-OH,4=O邻二酚羟基邻二酚羟基2.铅盐铅盐1%PbAc2或碱式醋酸或碱式醋酸铅铅水液。生成黄水液。生成黄-红红色沉淀。色沉淀。醋酸醋酸铅铅可沉淀具有可沉淀具有邻邻二酚二酚羟羟基或兼有基或兼有3-OH,4=O或或5-OH,4=O者者。碱式醋酸碱式醋酸铅铅可沉淀具有可沉淀具有一般酚一般酚类类化合物化合物。3.锆盐锆盐:2%氯氯氧化氧化锆锆甲醇液甲醇液4.镁盐镁盐醋酸醋酸镁镁甲醇液作甲醇液作显显色色剂剂，可在，可在纸纸上上进进行。行。二二氢氢黄黄酮酮（醇）（醇）类显类显天天蓝蓝色色荧荧光，若具有光，若具有C5-OH，色色泽泽更明更明显显。而黄而黄酮酮、黄、黄酮酮醇及异黄醇及异黄酮类则显酮类则显黄黄-橙黄橙黄-褐色。褐色。5.氯氯化化锶锶(SrCl2)使具有使具有邻邻二酚二酚羟羟基的黄基的黄酮酮显绿显绿-棕色棕色-黑色沉淀。黑色沉淀。6.氯氯化化铁铁(FeCl3)检查检查酚酚羟羟基。基。多数黄多数黄酮类酮类化合物具有酚化合物具有酚羟羟基，可基，可产产生生正反正反应应，生成，生成绿绿、蓝蓝、黑、紫等、黑、紫等颜颜色。色。2.有无机酸或有机酸存在有无机酸或有机酸存在在草酸存在下，在草酸存在下，显显黄色并黄色并带绿带绿色色荧荧光。光。在枸在枸橼橼酸丙酸丙酮酮存在条件下，只存在条件下，只显显黄色而无黄色而无荧荧光。光。（三）硼酸（三）硼酸显显色反色反应应条件：条件：1.具有下列具有下列结结构（构（5-羟羟基黄基黄酮酮，2-羟羟基基查查耳耳酮酮）（四）碱性（四）碱性试剂显试剂显色反色反应应日光及紫外光下，通日光及紫外光下，通过纸过纸斑反斑反应应，观观察察样样品用碱性品用碱性试剂处试剂处理后的色理后的色变变情况。情况。1.二二氢氢黄黄酮类酮类易在碱液中开易在碱液中开环环，转变转变成相成相应应异构体异构体查查耳耳酮类酮类化合物，化合物，显显橙橙-红红色。色。2.黄黄酮酮醇醇类类在碱液中先呈黄色，通入空气后在碱液中先呈黄色，通入空气后变为变为棕色，据此可与黄棕色，据此可与黄酮类酮类区区别别。3.黄黄酮类酮类化合物当分子中有化合物当分子中有邻邻二酚二酚羟羟基取代基取代或或3,4-二二羟羟基取代基取代时时，在碱液中不安定，很快，在碱液中不安定，很快氧化，由黄色氧化，由黄色深深红红色色绿绿棕色沉淀。棕色沉淀。(五五)与五与五氯氯化化锑锑的反的反应应查查耳耳酮酮的无水的无水(!)CCl4溶液与五溶液与五氯氯化化锑锑作作用生成用生成红红或紫或紫红红沉淀沉淀,黄黄酮酮、黄、黄酮酮醇、二醇、二氢氢黄黄酮类显酮类显黄黄-橙黄色。橙黄色。方法：方法：样样品品5-10mg溶于溶于5ml无水无水CCl4中，中，加加1ml2%的五的五氯氯化化锑锑的的CCl4溶液。溶液。反反应应必必须须无水无水，否，否则则生成沉淀不生成沉淀不稳稳定。定。（六）（六）Gibbs反反应应检查检查5-OH对对位未被取代的黄位未被取代的黄酮酮。将将样样品溶于吡品溶于吡啶啶中，加入中，加入Gibbs试剂显蓝试剂显蓝或或蓝绿蓝绿色。色。Gibbs试剂试剂:甲液：甲液：0.5%2,6-二二氯氯苯苯醌醌-4氯亚氯亚胺的乙醇胺的乙醇溶液。溶液。乙液：硼酸乙液：硼酸-氯氯化化钾钾-氢氢氧化氧化钾缓钾缓冲液冲液(pH9.4)五、五、Wessely-Moser重排重排P181-L-arabinopyranosyl-D-glucopyranosyl-L-arabinopyranosyl-D-glucopyranosyl6%HCl100/7hrschaftosideisoschaftoside因此因此在鉴定该类苷的结构时尽量不能用酸处理，而要用在鉴定该类苷的结构时尽量不能用酸处理，而要用2D-NMR技术来确定其结构技术来确定其结构。第三第三节节黄黄酮类酮类化合物的提取分离化合物的提取分离一、提取一、提取黄黄酮类酮类化合物在花、液、果等化合物在花、液、果等组织组织中，中，多以苷的形式存在；多以苷的形式存在；在木部在木部坚坚硬硬组织组织中，多以游离苷元形式中，多以游离苷元形式存在；存在；根据化合物极性不同，溶解性不同，采根据化合物极性不同，溶解性不同，采用不同溶用不同溶剂剂提取。提取。1.苷元苷元多用多用CHCl3、Et2O、EtOAc等极性等极性较较小溶小溶剂剂提取；提取；对对于多于多OCH3化的成分，用苯、石油化的成分，用苯、石油醚醚提提取；取；对对于极性大的成分，如于极性大的成分，如查查耳耳酮酮、橙、橙酮酮、双黄双黄酮酮、羟羟基黄基黄酮酮等，用等，用EtOAc、EtOH、Me2CO、MeOH:H2O(1:1)等溶等溶剂剂提取。提取。2.苷苷类类水或水或热热水提取，（多糖苷在水提取，（多糖苷在热热水中溶解水中溶解度度较较大，在冷水中溶解度大，在冷水中溶解度较较小）；小）；也可用也可用EtOH、MeOH、EtOAc提取。提取。3.含含羟羟基的苷或苷元，可用基的苷或苷元，可用碱水碱水提取。提取。4.提取花青素提取花青素类类可加入少量酸，但一般黄可加入少量酸，但一般黄酮类酮类化合物化合物则应则应避免。避免。二、粗提物的精制二、粗提物的精制处处理理1溶溶剂剂萃取法去萃取法去杂杂石油石油醚醚：除去：除去叶叶绿绿素、胡素、胡箩箩卜素卜素等脂溶性色素等脂溶性色素水溶醇沉：除去水溶醇沉：除去蛋白蛋白质质、多糖、大分子、多糖、大分子水溶性物水溶性物质质逆流分配：水逆流分配：水-乙乙酸乙酸乙酯酯，正丁醇，正丁醇-石油石油醚醚在萃取除在萃取除杂杂的同的同时时，可使不同极性或极性相差，可使不同极性或极性相差较较大者分离，如极性不同的苷和苷元，极性苷元和大者分离，如极性不同的苷和苷元，极性苷元和非极性苷元。非极性苷元。2碱水提酸沉淀法碱水提酸沉淀法适用于含酚适用于含酚羟羟基的化合物，如基的化合物，如槐米中槐米中芦丁芦丁的的提取提取。注意事注意事项项：酸碱度不宜酸碱度不宜过过大大邻邻二酚二酚羟羟基的保基的保护护：碱性条件下，：碱性条件下，邻邻二酚二酚羟羟基基易被氧化，加硼砂保易被氧化，加硼砂保护护石灰乳的加入可除去果胶、粘液等水溶性酸性石灰乳的加入可除去果胶、粘液等水溶性酸性杂质杂质3炭粉吸附法炭粉吸附法适用于苷适用于苷类类的精制工作。的精制工作。植物的甲醇提取液加活性炭至吸附完全，植物的甲醇提取液加活性炭至吸附完全，过滤过滤得吸附苷的活性炭粉末。得吸附苷的活性炭粉末。依次用沸甲醇、沸水、依次用沸甲醇、沸水、7%酚酚/水、水、15%酚酚/醇洗脱，分步收集、醇洗脱，分步收集、检查检查、合并。、合并。大部分苷大部分苷类类可用可用7%酚酚/水洗下水洗下，经经减减压浓压浓缩缩至小体至小体积积，乙，乙醚醚除酚，余下水除酚，余下水层经层经减减压压浓缩浓缩得得较纯较纯黄黄酮酮苷。苷。4离子交离子交换换法法用阳离子交用阳离子交换树换树脂从水提液中吸附黄脂从水提液中吸附黄酮酮类类化合物，与不被吸附的化合物，与不被吸附的杂质杂质分离，再分离，再用甲醇将黄用甲醇将黄酮类酮类化合物洗脱。化合物洗脱。RSO3-H+ArOH（黄黄酮酮）无法交无法交换换，故，故实际实际上上树树脂脂仅仅起到起到吸附作用吸附作用。三、分离三、分离1.极性大小不同极性大小不同2.利用吸附或分配原理利用吸附或分配原理进进行分离行分离3.常用吸附常用吸附剂剂有聚有聚酰酰胺、硅胶、胺、硅胶、纤维纤维素粉素粉）聚）聚酰酰胺胺层层析析主要有三种主要有三种:聚己内聚己内酰酰胺型胺型(Perlon)六次甲基二胺已二酸六次甲基二胺已二酸盐盐型型(Nylon)聚乙聚乙烯烯吡咯吡咯烷酮烷酮型型(Polyclar)其其原理原理是是酰酰胺胺羰羰基与黄基与黄酮酮酚酚羟羟基形成基形成氢氢键缔键缔合而吸附，吸附能力与酚合而吸附，吸附能力与酚羟羟基多少、位基多少、位置及置及氢键缔氢键缔合力大小有关。合力大小有关。各种溶各种溶剂剂在聚在聚酰酰胺柱上洗脱能力由胺柱上洗脱能力由弱弱至至强强依次依次为为：水，甲醇，丙水，甲醇，丙酮酮，氢氢氧化氧化钠钠水溶液，甲水溶液，甲酰酰胺，二甲基甲胺，二甲基甲酰酰胺，胺，脲脲素水溶液素水溶液水甲醇丙酮氢氧化钠溶液甲酰胺二甲基甲酰胺尿素水溶液弱强浓度小大破坏氢键缔合都含有酰胺基与待分离的物质竞争与聚酰胺聚酰胺形成氢键缔合黄黄酮类酮类化合物从聚化合物从聚酰酰胺柱洗脱胺柱洗脱时时有下列有下列规规律：律：苷元相同，洗脱先后苷元相同，洗脱先后顺顺序一般序一般为为：三糖苷三糖苷 双糖苷双糖苷 单单糖苷糖苷 苷元苷元?母核上增加母核上增加羟羟基，洗脱速度相基，洗脱速度相应应减慢减慢羟羟基位置的影响：具有基位置的影响：具有邻邻位位羟羟基基黄黄酮酮 具有具有对对位位（或（或间间位）位）羟羟基黄基黄酮酮?不同不同类类型的黄型的黄酮类酮类化合物，先后流出化合物，先后流出顺顺序一般是：序一般是：异黄异黄酮酮 二二氢氢黄黄酮酮醇醇 黄黄酮酮 黄黄酮酮醇醇分子中芳香核、共分子中芳香核、共轭轭双双键键多者吸附力多者吸附力强强，故，故查查耳耳酮酮往往往往较较相相应应的二的二氢氢黄黄酮难酮难于洗脱。于洗脱。）硅胶）硅胶层层析析对对酚酚羟羟基多的黄基多的黄酮类酮类，如多，如多羟羟基黄基黄酮酮及及其苷其苷类类，硅胶，硅胶减活性减活性(含水量高含水量高)使用使用对对酚酚羟羟基少的黄基少的黄酮类酮类，如甲基化、乙，如甲基化、乙酰酰化黄化黄酮酮及二及二氢氢黄黄酮酮、异黄、异黄酮酮，则则无无须须减减活性。活性。2.利用分子大小不同，用葡聚糖凝胶分子利用分子大小不同，用葡聚糖凝胶分子筛筛分离分离主要用两种型号的凝胶主要用两种型号的凝胶Sephadex-G型型和和Sephadex-LH-20型型分离游离黄分离游离黄酮酮主要是吸附作用，极性小主要是吸附作用，极性小大洗脱。大洗脱。分离黄分离黄酮酮苷苷类类，主要是分子，主要是分子筛筛作用，分子大作用，分子大小洗脱。小洗脱。总总的洗脱的洗脱顺顺序：糖多的苷序：糖多的苷糖少的苷糖少的苷游离苷元游离苷元（极性小（极性小大）大）常用洗脱常用洗脱剂剂：碱性水溶液，含碱性水溶液，含盐盐水溶液水溶液醇及含水醇醇及含水醇含水丙含水丙酮酮，甲醇，甲醇氯氯仿仿3.利用酸性利用酸性强强弱，采用弱，采用pH梯度萃取法梯度萃取法混合物溶于有机溶混合物溶于有机溶剂剂，依次用，依次用:5%NaHCO3、5%Na2CO3、0.2%NaOH、4%NaOH萃取萃取相相应应的黄的黄酮类酮类化合物洗脱化合物洗脱顺顺序：序：7,4二二羟羟基基7或或4羟羟基基一般酚一般酚羟羟基基5羟羟基黄基黄酮酮4.根据分子中某些特定官能根据分子中某些特定官能团进团进行分离行分离醋酸醋酸铅铅沉淀法沉淀法硼酸硼酸络络合法：根据具有合法：根据具有邻邻二酚二酚羟羟基的黄基的黄酮酮与硼酸与硼酸络络合，合，生成物易溶于水的性生成物易溶于水的性质质与其与其它它类类型黄型黄酮酮分离。分离。通常在不与水混溶的有机溶通常在不与水混溶的有机溶剂剂如乙如乙醚醚中，中，用硼酸液萃取，水相即用硼酸液萃取，水相即为邻为邻二酚二酚羟羟基基类类黄黄酮酮。举举例例：从芹菜从芹菜Apium graveolensL.种子中种子中分离分离graveobiodideA及及B碱式醋酸碱式醋酸铅铅可沉淀具有一般酚可沉淀具有一般酚类类化合物化合物有邻二酚羟基有邻二酚羟基无邻二酚羟基无邻二酚羟基第四第四节节黄黄酮类酮类化合物的化合物的检识检识与与结结构构测测定定目前主要采用的方法有：目前主要采用的方法有：与与标标准品或与文献准品或与文献对对照照PPC或或TLC得到的得到的Rf或或hRf值值（Rf 100）分析分析对对比比样样品品,在甲醇溶液中在甲醇溶液中,加入酸、碱加入酸、碱或金属或金属盐类试剂盐类试剂后得到的后得到的UV光光谱谱1H-NMR13C-NMRMS一、一、层层析在黄析在黄酮类鉴酮类鉴定中的作用定中的作用1.纸层纸层析析(PPC)苷苷类类成分可采用双向展开，第一相展开采成分可采用双向展开，第一相展开采用醇性溶用醇性溶剂剂，如，如BAW系系统统（正丁醇：（正丁醇：醋酸：醋酸：水水4：1：5上上层层）；第二相展开用水性溶）；第二相展开用水性溶剂剂，如如氯氯仿：醋酸：水（仿：醋酸：水（3：6：1）苷元苷元则则多采用醇性溶多采用醇性溶剂剂。花色苷及其苷元，可用含花色苷及其苷元，可用含盐盐酸或醋酸的酸或醋酸的溶溶剂剂。2.薄薄层层层层析析(TLC)）硅胶薄）硅胶薄层层用于弱极性黄用于弱极性黄酮较酮较好。好。常用甲苯：甲酸甲常用甲苯：甲酸甲酯酯：甲酸（：甲酸（5：4：1）；苯：甲醇）；苯：甲醇（95：5）或苯：甲醇：冰醋酸（）或苯：甲醇：冰醋酸（35：5：5）等。）等。）聚聚酰酰胺胺层层析析适用范适用范围围广，可分离含游离酚广，可分离含游离酚羟羟基或其苷基或其苷类类。常用展开系常用展开系统统：乙醇：水（：乙醇：水（3：2）；丙）；丙酮酮：水（：水（1：1）等。）等。显显色色剂剂：紫外光；：紫外光；2%三三氯氯化化铝铝甲醇液；甲醇液；1%FeCl3/1%K3Fe(CN)6(1:1)混合液。混合液。芦丁芦丁R槲皮素槲皮素Q芦丁芦丁R槲皮素槲皮素QRfRRfQRfRRfQ醇性展开剂醇性展开剂HAc:H2O(85:15)分配原理分配原理吸附原理吸附原理PC聚酰胺层析聚酰胺层析二、紫外光二、紫外光谱谱在黄在黄酮类鉴酮类鉴定中的定中的应应用用可用于确定黄可用于确定黄酮酮母核母核类类型及确定某些位置是否型及确定某些位置是否含有含有羟羟基。基。一般程序：一般程序：测测定定样样品在甲醇中的品在甲醇中的UV谱谱以了解母核以了解母核类类型；型；在甲醇溶液中分在甲醇溶液中分别别加入各种加入各种诊诊断断试剂试剂后后测测UV谱谱和和可可见见光光谱谱以了解以了解3,5,7,3,4有无有无羟羟基及基及邻邻二酚二酚羟羟基；基；苷苷类类可水解后（或先甲基化再水解），再用上法可水解后（或先甲基化再水解），再用上法测测苷元的苷元的UV谱谱以了解糖的以了解糖的连连接位置。接位置。（一）黄（一）黄酮类酮类化合物在甲醇溶液中的紫外光化合物在甲醇溶液中的紫外光谱谱多数黄多数黄酮类酮类化合物由两个主要吸收化合物由两个主要吸收带组带组成：成：带带I在在300-400nm区区间间，由，由B环环桂皮桂皮酰酰系系统统的的电电子子跃跃迁所引起迁所引起带带II在在240-285nm区区间间，由，由A环环苯甲苯甲酰酰系系统统的的电电子子跃跃迁所引起迁所引起带带II(240-285nm)（苯甲（苯甲酰酰系系统统）带带I(300-400nm)桂皮桂皮酰酰系系统统类类型型说说明明250-285304-350黄黄酮类酮类-OH越多，越多，带带I带带II越越红红移移B环环3,4有有-OH基，基，带带II为为双峰双峰（主峰伴肩峰）（主峰伴肩峰）328-357黄黄酮酮醇醇类类(3-OR)352-385黄黄酮酮醇醇类类(3-OH)245-270270-295300-400异黄异黄酮类酮类二二氢氢黄黄酮酮（醇）（醇）B环环上有上有-OH,OCH3对带对带I影响影响不大不大220-270340-390或或340-390(Ia)300-320(Ib)查查耳耳酮类酮类查查耳耳酮酮2-OH使使带带I向向红红移影响大移影响大370-430(3-4个小峰个小峰)橙橙酮类酮类不同类型黄酮类化合物的紫外光谱2加入加入诊诊断断试剂试剂后引起的位移及后引起的位移及结结构构测测定定加入加入试剂试剂带带II带带I说说明明样样品品+MeOH250-285304-385两峰两峰强强度基本相同，具体位置与度基本相同，具体位置与母核上母核上电负电负性取代基性取代基(-OH,-OCH3)有关，有关，-OH,-OCH3越多，越多，越越长长移移甲醇钠甲醇钠+NaOMe或或+NaOHA环环有有-OH，红红移小，无移小，无意意义义 40-60nm（不不变变或增或增强强）50-60nm（下降）下降）有有4-OH，无，无3-OH有有3-OH，无，无4-OH有有3,4-OH或或3,3,4-OH（衰减更（衰减更快）快）7-OH带带I，II随加随加NaOMe时间时间延延长长，逐逐渐渐衰减衰减320-330nm有小峰有小峰+NaOAc(未熔溶未熔溶)醋酸钠醋酸钠 5-20有有3-OH,4OH也也发发生生红红移，移，但意但意义义不大不大7-OH加入试剂加入试剂带带II带带I说说明明+NaOAc/H3BO3 5-10 12-30B环环有有邻邻二酚二酚羟羟基基A环环有有邻邻二酚二酚羟羟基基(不包不包括括5,6-OH)AlCl3/HCl 60 50-60 35-55 17-20 0有有3-OH有有3,5-二二OH有有5-OH，无，无3-OH有有6-OR无无