天然藥化第五章黃酮類化合物

天然藥化第五章黃酮類化合物第1頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四神奇的大豆———中國人吃了幾千年的大豆，過去用作飲料、豆制品和榨油，今天卻成了熱點。大豆及其制品中含豐富異黃酮，大豆異黃酮對女性體內(nèi)雌激素具有雙向調(diào)節(jié)作用，具有抗衰老、防癌抗癌，防止骨質疏松等功能第2頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四問題：１黃酮類化合物的結構是怎樣的？２黃酮類化合物具有什么樣的理化性質？３我們?nèi)绾螌⑵涮崛『头蛛x出來，又如何進行結構鑒定？第3頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四分布廣泛廣泛存在于蔬菜、水果、牧草和藥用植物中，是植物在長期自然選擇過程中產(chǎn)生的一些次級代謝產(chǎn)物對植物的生長、發(fā)育、開花和結果以及抵御異物的侵襲起著重要作用在植物中已發(fā)現(xiàn)10000種結構獨特的黃酮類化合物第4頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四實例一銀杏銀杏誕生在古生代,距今已有二億三千萬年以上,銀杏為裸子植物門銀杏綱銀杏植物(GinKgobilbaL.)，為一科一屬一種的特殊植物，又稱白果、公孫樹，素有“活化石”之稱，是國家二級保護植物。在我國廣泛種植，產(chǎn)量占全世界的70%，是一種多用途的經(jīng)濟樹種。

第5頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四銀杏宋代初年，白果被列為貢品上進宮廷。皇帝認為“白”為不祥之兆，因看其外殼身白如銀，果實似杏，便改其名為“銀杏”第6頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四銀杏宋代詩人歐陽修詩云：“絳囊初入貢，銀杏貴中州。”楊萬里在《銀杏》詩中將其描繪得出神入化：“深灰殘火略相遭，小苦微甜韻最高。未必雞頭如鴨腳，不妨銀杏伴金桃。”第7頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四白果白果的藥用價值早在元代吳瑞著的《日用本草》中即有記載，以后的許多醫(yī)學著作也都有記載，主要是《三元延壽書》、《滇南本草》、《本草綱目》、《本草再新》等。第8頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四白果記載的主要藥用功效為白果能斂肺氣、定喘嗽、止帶濁、縮小便，有治療哮喘、痰嗽、白帶、白濁、遺精、淋病、便頻等作用。明代江蘇、山東、四川等地曾出現(xiàn)了用白果炮制的中成藥用于臨床。

第9頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四掌握:結構與分類、中藥中常見的各類代表化合物。理化性質：溶解性、酸性的強弱在提取和分離中的應用，顯色反應在各類檢識中的應用。提取分離方法原理及應用：PH梯度萃取法、柱色譜法（聚酰胺、硅膠、葡聚糖凝膠）。第10頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四熟悉：1黃酮(醇)類的氫譜、質譜特征；2常見含黃酮類中藥（槐花、葛根、黃芩、銀杏等）。掌握:4各類黃酮化合物的UV光譜特征；第11頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四色原酮2-苯基色原酮第一節(jié)概述一、黃酮(黃堿素類)第12頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四一、黃酮母核（1）、黃色帶有酮基化合物（ABC環(huán)）（2）、具有C6—C3—C6通式（3）C6-C3-C6第13頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四生物合成途徑是復合型的第14頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四生物合成途徑

桂皮酸

第15頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四生物活性對心血管系統(tǒng)的作用蘆丁橙皮苷抗肝臟毒性作用抗炎作用雌性激素樣作用抗菌抗病毒作用瀉下作用解痙作用第16頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四生物活性葛根總黃酮及葛根素、銀杏葉總黃酮：具有擴張冠狀血管作用，臨床可用于治療冠心??；蘆丁、橙皮苷、d-兒茶素：具有降低毛細血管脆性和異常通透性作用，可用作毛細血管性出血的止血藥及治療高血壓、動脈硬化的輔助藥；第17頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四生理活性水飛薊素、異水飛薊素、次水飛薊素：肝保護作用，臨床上用于治療急、慢性肝炎，肝硬化及多種中毒性肝損傷等疾病均取得了較好的效果；異甘草素、大豆素：具有類似罌粟堿的作用，解除平滑肌痙攣。

第18頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四1黃酮類2黃酮醇類3二氫黃酮類4二氫黃酮醇類5異黃酮類6二氫異黃酮類7查耳酮類8二氫查耳酮類9橙酮類10花色素類11黃烷醇類12雙黃酮類13其他黃酮類結構與分類第19頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四依據(jù)C環(huán)的變化1、黃酮flavones：占總數(shù)1/4OOOHOHHO芹菜素黃酮黃芩苷第20頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四黃芩為清熱解毒類中藥，抗菌成分主要有黃芩苷(baicalin)、次黃芩素(wogonin)等。第21頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四第22頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四flavonol：占總數(shù)1/3C環(huán)(C3-OH)OOOROHOHOHHO槲皮素R=H蘆丁R=蕓香糖基黃酮醇山柰酚

第23頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四

槲皮素(quercetin)具有抗炎、止咳祛痰等作用。槲皮素片用于治療支氣管炎。蘆丁(rutin)是槲皮素的３－O蕓香糖苷。用于治療毛細管脆弱引起的出血病，并用作高血壓的輔助治療劑。第24頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四flavanones：C環(huán)(C2-C3)無雙鍵OOOHOHOＣH３RO橙皮素R=H橙皮苷R=蕓香糖基二氫黃酮甘草素R=H甘草苷R=glc第25頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四柚皮素（Naringenin）：來源于蕓香科植物柚的果實；

結構式：第26頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四flavanonols：C環(huán)無雙鍵C3-OH

OOOHOHOHOHHO二氫槲皮素二氫黃酮醇第27頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四水飛薊素是二氫黃酮醇與苯丙素衍生物縮合成的黃酮木脂素類成分。具有保肝作用，用于治療急、慢性肝炎及肝硬化，代謝中毒性肝損傷。第28頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四異黃酮

isoflavones：B環(huán)取代在C環(huán)C3上雌激素第29頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四豆科植物葛。葛根總黃酮具有擴冠、增加冠脈流量及降低心肌耗氧量等作用。第30頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四二氫異黃酮第31頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四chalcones：C環(huán)是開裂狀態(tài)2’-羥基查耳酮二氫黃酮查耳酮第32頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四菊科植物紅花。第33頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四紅花所含的色素紅花苷是第一個發(fā)現(xiàn)的查耳酮類植物成分。紅花在開花初期，花冠呈淡黃色；開花中期，花冠呈深黃色；開花后期或采收干燥過程中由于酶的作用，氧化成紅色。第34頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四第35頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四二氫查耳酮類α，β位雙鍵氫化

第36頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四aurones：C環(huán)是含氧五元環(huán)

硫磺菊素橙酮第37頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四花色素C環(huán)上無羰基，但C環(huán)O原子是陽離子狀態(tài)第38頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四是使花、葉、果、莖等呈現(xiàn)藍、紫、紅等顏色的色素。以苷的形式存在于細胞液中，經(jīng)水解可生成苷元——花色素及糖。第39頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四flavan–3–ols：C環(huán)上無羰基兒茶素黃烷醇第40頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四黃烷-3-醇(flavan-3-ols)第41頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四無色矢車菊素R1=OHR2=H無色飛燕草素R1=R2=OH無色天竺葵素R1=R2=H黃烷-3，4-二醇(flavan-3,4-diols)類第42頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四雙黃酮（醇）銀杏素R1=CH3R2=H異銀杏素R1=HR2=CH3白果素R1=HR2=H第43頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四8，8″-雙芹菜素型柏黃酮第44頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四雙苯醚型例如扁柏黃酮（hinokiflavone），是由二分子芹菜素通過C4′-O-C6″醚鍵連接而成。第45頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四C環(huán)與B環(huán)駢合苯駢色酮(山酮類)其他黃酮類石葦中的異芒果素具有止咳祛痰的功效。第46頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四

取代基

常見：-OH：取代位置A環(huán)5-7-;B環(huán)4′-OCH3：異戊烯基：A環(huán)6-；B環(huán)4′

成苷位置：

A環(huán)7-B環(huán)4′C環(huán)3-第47頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四（一）單糖類(表5-2)1、D-glucose(D-glc)D-glucaronicacid(D-gluA)2、鼠李糖L-Rhamnose(L-Rha)3、半乳糖D-galactose(D-Gal)4、甘露糖D-mannoe(D-Man)5、阿拉伯糖L-Arabinose(L-Ara)6、木糖D-xylose(D-Xyl)成苷的糖P189第48頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四（二）雙糖類(表5-3)槐糖sophorose（glc12glc）蕓香糖rutinose（rha16glc）龍膽二糖（glc16glc）成苷的糖第49頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四OO1、性狀：結晶或非結晶粉末二氫黃酮不易結晶2、顏色：（1）、顏色與分子中是否存在交叉共軛體系有關第二節(jié)理化性質和顯色反應

第50頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四

(1)黃酮、黃酮醇多顯灰黃～黃色;查耳酮為黃～橙黃色；二氫黃酮、二氫黃酮醇及黃烷醇幾乎為無色；異黃酮缺少完整的交叉共軛體系，僅顯微黃色。2、顏色：

第51頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四（2）在黃酮（醇）7、4′引入OH、OCH3等助色團，促進電子移位、重排，化合物的顏色加深（3）花色素隨PH變化，顏色不同pH＜7時顯紅色，pH為8.5時顯紫色，pH＞8.5時顯藍色。第52頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四例如矢車菊苷pH＜7時顯紅色pH為8.5時顯紫色pH＞8.5時顯藍色第53頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四3旋光性二氫黃酮二氫黃酮醇黃烷醇二氫異黃酮黃酮苷類由于結構中含有糖部分，有旋光性，左旋。有旋光第54頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四4溶解度取決于存在狀態(tài)苷：親水性易溶熱水、甲醇、乙醇;難溶CHCl3苷元：親脂性易溶MeOH、EtOH、Et2O；難溶于水第55頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四苷元平面型分子難溶于水：黃酮（醇）、查耳酮非平面型分子溶解度稍大：二氫黃酮（醇）離子型分子具有鹽的通性，水溶性大：花青素第56頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四溶解度黃酮成苷后：水溶性，脂溶性苷分子中糖基的數(shù)目、結合的位置，對溶解度亦有一定影響。多糖苷比單糖苷水溶性大3-羥基苷比相應的7-羥基苷水溶性大第57頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四OOOHHO‥‥P-∏共軛7、4′OH酸性強（一）、酸性：7、4′—二OH＞7或4′—OH＞一般ph-OH＞3或5-OH

5%NaHCO35%Na2CO30.5%NaOH5%NaOH5酸堿性

第58頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四（二）、堿性1、堿性很弱，只與強酸成鹽2、生成鹽極不穩(wěn)定，加水分解3、與濃H2SO4,HCl反應呈特殊顏色第59頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四OO‥[H]Mg+HClO+O-粉紅

1、還原反應1）、鹽酸鎂粉反應6顯色反應表5-4

第60頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四操作和結果◆檢查：樣品/甲醇+Mg粉+3d濃HCl1—2分鐘顯色黃酮（醇）二氫黃酮（醇）查耳酮、橙酮、兒茶素：陰性顯橙紅～紫紅色第61頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四供試液中不加鎂粉，加入濃鹽酸進行觀察，產(chǎn)生紅色，則表明供試液中含有花色素類或某些橙酮或查耳酮類。鹽酸鎂粉反應檢查花色素第62頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四2）、四氫硼鈉反應（NaBH4）樣品甲醇液加NaBH4滴加1%鹽酸樣品甲醇液噴2%NaBH4濾紙熏濃鹽酸蒸氣觀察觀察選擇性還原二氫黃酮（醇）類——紅~紫紅色第63頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四OOOHOHOHOOH

黃酮類化合物具有結構單元：2、金屬離子絡合反應P196均可與重金屬生成絡合物Al3+，Pb2+，Zr3+，Mg2+，Sr2+，F(xiàn)e3+第64頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四（1）1%AlCl3/MeOH

〔Al(NO3)3〕黃色熒光絡合物（max=4.5nm）（2）1%PbAc2〔1%Pb(OH)Ac〕

黃—紅色第65頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四（3）2%ZrOCl2/MeOH+枸櫞酸鹽區(qū)別3-OH與5-OH黃酮+2%ZrOCl2/MeOH3-OH黃酮5-OH黃酮黃色鋯絡合物

黃色鋯絡合物+枸櫞酸鮮黃色黃色退去第66頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四原因：3-OH黃酮鋯鹽絡合物比5-OH黃酮鋯鹽絡合物穩(wěn)定OOO‥OHOZr/44+穩(wěn)定Zr/44+OO‥O‥不穩(wěn)定第67頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四（4）、MgAc2/MeOHPCUV黃酮（醇）異黃酮黃～橙黃～褐色二氫黃酮（醇）天藍色熒光第68頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四OOOHOHOHOHHO+Sr2+

+2OH-Sr2+OOO+2H2O（6）、FeCl3試劑Ph-OH+Fe3+呈色（5）、氨性氯化鍶反應（鄰二酚羥基）

綠～棕色～黑色第69頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四3.硼酸顯色反應

5-羥基黃酮6′-羥基查耳酮類在無機酸或有機酸存在條件下，可與硼酸反應，產(chǎn)生亮黃色。草酸——顯黃色并具有綠色熒光，枸櫞酸丙酮---顯黃色而無熒光。與其他類型的黃酮類化合物相區(qū)別。第70頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四3、堿性試劑顯色反應（1）堿性試劑：NH3氣：顏色可逆NaHCO3水溶液：顏色不可逆（2）堿性試劑反應可以幫助鑒別分子中某些結構特征第71頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四

二氫黃酮OH-查耳酮（橙～黃色）黃酮OH-黃色～橙深紅～紫紅色放置第72頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四練習：區(qū)別黃酮類和黃酮醇類的化學反應是()A、HCl/MgB、Mg(Ac)2C、二氯氧鋯—枸櫞酸D、二氯化鍶C第73頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四某化合物的醇溶液，滴加NaOH呈黃色，醇溶液熒光燈下呈黃色熒光，異羥肟酸鐵反應陰性，Mg-HCl陽性反應，該化合物可能是（）C第74頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四第三節(jié)提取與分離分三個階段：提取純化分離成分--苷或苷元原材料--葉，莖或根溶劑--水或醇去除雜質將總黃酮單體黃酮第75頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四1、熱水提取法：藥材10倍量水煎煮1h3次濾液注意：提取苷類，先破壞酶活性破壞酶活性的方法：沸水提取高濃度醇一、提取方法：苷類藥材10倍量水煎煮1h3次濾液藥材10倍量水煎煮1h3次渣濾液藥材10倍量水煎煮1h3次系統(tǒng)溶劑萃取濃縮浸膏第76頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四◆例如：槐米粗粉20倍沸水1h/1次—2水煎液

蘆丁溶解度：熱水冷水熱乙醇冷乙醇1:2001:1041:601:650放置,過濾粗品蘆丁苷類重結晶蘆丁

熱乙醇第77頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四蘆丁分子中具有較多酚羥基，顯弱酸性，易溶于堿液中，酸化后又可析出，如何利用此性質提取蘆?。繅A提取酸沉淀法

第78頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四蘆丁的工業(yè)生產(chǎn)提取方法如下：P199

槐米粗粉加約6倍量水及硼砂適量，煮沸，在攪拌下緩緩加入石灰乳至pH8～9。在保持該pH條件下，微沸20～30分鐘，隨時補充失去的水份，趁熱抽濾，藥渣加4倍量水，同法再提2次。熱水或乙醇重結晶

蘆

丁在60～70℃下用濃鹽酸調(diào)pH≈5，攪勻，靜置，抽濾，水洗至洗液呈中性，60℃干燥。

蘆丁粗品合并提取液第79頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四注意：（1）堿濃度不宜過高，強堿加熱易破壞母核（2）花、果類藥材，含雜質果膠、粘液質，宜用石灰乳（水），可使含COOH的雜質生成鈣鹽，有利于純化（3）酸化時，濃度不宜過強，否則生成鹽，使析出的黃酮又重新溶解，降低產(chǎn)率2、堿提取酸沉淀法

第80頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四3、乙醇或甲醇提取法高濃度的醇（如90%～95%）：適用于提取游離黃酮60%醇：適用于提取黃酮苷類。

第81頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四藥材10倍量水+H++CHCl3回流藥渣CHCl3液總黃酮苷元4、有機溶劑提取法（極性小的苷元）第82頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四5、超臨界萃取法適合于提取熱敏性和易氧化的物質（脂溶性）實例--銀杏黃酮和內(nèi)酯第83頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四分離依據(jù)A：酸性不同—pH梯度萃取

B：酚OH數(shù)目,位置不同-----聚酰胺柱色譜C:分子量大小——SephadexLH-20D：分子極性--------硅膠柱色譜分離方法第84頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四1.溶劑萃取法

水或不同濃度的醇提取

濃縮有機溶劑萃?。河坞x黃酮與苷極性大與極性小的黃酮水提取溶液，濃縮后加入多倍量濃醇----沉淀水溶性雜質。第85頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四2.梯度PH萃取法

適用范圍：分離酸性強弱不同的黃酮苷元

依次用弱堿強堿，自有機溶劑中將黃酮苷元由強酸弱酸順序萃取出來，流程圖如下：第86頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四混合苷元CHCl35%NaHCO35%堿水層CHCl3層5%Na2CO3堿水層CHCl3層0.2%NaOHCHCl3層堿水層4%NaOH堿水層(7,4′二OH)(7或4′--OH)(一般ph-OH)(5-OH黃酮)第87頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四柱色譜法1、硅膠柱色譜：極性差異

AB極性大小？洗脫先后？A<B,A先洗出第88頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四2、聚酰胺柱色譜：是分離黃酮類較理想的吸附劑

◆原理：H鍵吸附，吸附能力取決于H鍵能力的大小◆特點：吸附容量高

柱色譜法第89頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四黃酮類化合物分子中能形成氫鍵的基團數(shù)目越多則吸附力越強桑色素山柰酚第90頁，共99頁，2023年，2月20日，星期四當分子中酚羥基數(shù)目相同時，如所處位置易于形成分子內(nèi)氫鍵，則其與聚酰胺的吸附力減小，易被洗脫下來。

大豆素卡來可新第91頁，共