第五单元 黄酮类
一、定义
黄酮类化合物是泛指两个苯环(A-环与B-环)通过中央三碳链相互连接而成的一系列化合物。
具有C6-C3-C6的基本骨架,
以2-苯基色原酮为基本母核。
二、黄酮的结构分类及典型代表化合物(★★★)
1.黄酮
黄酮为2-苯基色原酮,C-3位无氧取代基;
例:
中成药“双黄连注射液”的主要活性成分黄芩苷
2.黄酮醇
以2-苯基色原酮为基本母核,C-3位有含氧取代基。
槐米中的槲皮素及其苷(芦丁)治疗毛细血管变脆引起的出血症。从银杏叶中分离出山柰酚、槲皮素,具有扩张冠状血管和增加脑血流量的作用。
3.二氢黄酮(醇)
黄酮(醇)类的C-2、C-3位双键被还原,即为二氢黄酮(醇)类。
陈皮中的橙皮苷,用于治疗冠心病。
水飞蓟宾具有保肝、提高肝脏解毒能力的作用。
4.异黄酮
B环连接在C-3位上。
葛根总异黄酮(有大豆素、大豆苷及葛根素等)有增加冠状动脉血流量及降低心肌耗氧量等作用。
大豆素还具有雌激素样作用。
5.查耳酮
该类化合物的两个苯环之间的三碳链为开链结构。如红花中有效成分为红花黄色素,具有治疗心血管疾病的作用,已应用于临床。
6.花色素类:无羰基,又称花青素,是一类水溶性色素,多以苷的形式存在。
7.黄烷醇类:黄烷醇类又称儿茶素类化合物。
黄酮类化合物的分类及其结构特征
黄酮类 |
以2-苯基色原酮为基本母核 |
黄酮醇类 |
基本母核的3位上连有羟基或其他含氧基团 |
二氢黄酮类 |
基本母核的2、3位双键被氢化而成 |
二氢黄酮醇类 |
二氢黄酮醇类具有黄酮醇类的2、3位被氢化的基本母核 |
异黄酮类 |
3-苯基色原酮的结构 |
查耳酮类 |
A、B环的三碳链不形成环状 |
花色素类 |
基本母核的C环无羰基,1位氧原子以(钅羊)盐形式存在 |
黄烷醇类 |
黄烷-3-醇类:又称为儿茶素类 |
结构类型、典型化合物及生物活性
结构类型 |
中药 |
成份 |
生物活性 |
黄酮醇 |
槐米 |
芦丁 |
毛细血管变脆引起的出血症 |
银杏叶 |
山柰酚、槲皮素 |
扩张冠状血管和增加脑血流量 | |
二氢黄酮 |
陈皮 |
橙皮苷 |
冠心病 |
水飞蓟宾 |
保肝、提高肝脏解毒能力 | ||
异黄酮 |
葛根 |
大豆素、大豆苷及葛根素 |
大豆素还具有雌激素样作用 |
查耳酮 |
红花 |
红花黄色素 |
治疗心血管疾病 |
记忆:陈水二,插红花,纯银米,一个豆。
三、理化性质及显色反应
1.黄酮类化合物的性状(★)
(1)形态:多为结晶性固体,少数(如黄酮苷类)为无定形粉末。
(2)颜色:
黄酮、黄酮醇及其苷类 多呈灰黄色至黄色
查耳酮 为黄至橙黄色
二氢黄酮(醇) 不呈黄色,几乎为无色
异黄酮共轭很少 仅显微黄色
2.黄酮类化合物的溶解性(★★)
(1)一般黄酮苷元难溶或不溶于水,易溶于甲醇、乙醇、氯仿、乙醚等有机溶剂及稀碱液中。
其中在水中的溶解度:
花色素>二氢黄酮(醇)>黄酮(醇),查耳酮
记忆:小花二,黄耳朵
(2)黄酮类化合物的羟基糖苷化后,水溶性相应加大,而在有机溶剂中的溶解度则相应减小。
3.黄酮类化合物的酸碱性(★★)
(1)酸性
黄酮类化合物因分子中具有酚羟基,故显酸性,可溶于碱性水溶液、吡啶中。
其酸性强弱与酚羟基数目的多少和位置有关。
例如黄酮的酚羟基酸性由强到弱顺序是:
7,4′-OH>7-或4′-OH>一般酚羟基>5-OH
记忆:745气死我,酸性由强到弱
(2)碱性
γ-吡喃环上的1-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,但生成的盐极不稳定,遇水后即可分解。
4.黄酮类化合物的显色反应(★★)
反应类型 |
反应名称 |
对应结构 |
颜色反应 |
考点 | |
还原反应 |
盐酸-镁粉 |
黄酮(醇)、 |
红色~紫红色 |
最常用 | |
查耳酮、儿茶素类则无该显色反应 | |||||
四氢硼钠(钾) |
二氢黄酮(醇) |
红~紫红色 |
见“氢” | ||
与金属离子络合反应 |
铝盐 |
黄酮类 |
生成的络合物多为黄色,并有荧光 |
定性定量分析 | |
锆盐- |
3-OH或5-OH |
加二氯氧锆(ZrOCl2)的甲醇若出现黄色 |
3-OH或5-OH |
3不退,5退 | |
再加入枸橼酸的甲醇溶液,黄色不退 |
示有3-OH或3,5-OH | ||||
黄色减退,加水稀释后转为无色 |
示无3-OH,但有5-OH | ||||
三氯化铁 |
酚羟基 |
生成蓝色等色 |
中药忌铁锅熬 |
四、提取与分离(★)
黄酮苷的提取 |
溶剂提取法 |
乙醇和甲醇是最常用的黄酮化合物提取溶剂 | ||
碱提酸沉法 |
黄酮类化合物大多具有酚羟基,有弱酸性。芦丁、橙皮苷、黄芩苷均可用此法提取 | |||
黄酮的分离 |
pH梯度萃取法 |
酸性强弱不同 |
强酸: |
弱碱: |
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