内容正文:
天然药物化学
第一章 绪论
第二章 常用提取分离方法及操作
第三章 糖和苷类化合物
第四章 醌类化合物
第五章 黄酮类化合物
第六章 苯丙素类化合物
第七章 萜类化合物
第八章 挥发油
第九章 强心苷
第十章 皂苷
第十一章 生物碱
第5章
黄酮类化合物
C6-C3-C6
学习要点
1、黄酮类化合物的基本结构和分类;
2、黄酮和黄酮醇类、异黄酮类、查尔酮;
3、黄酮类化合物的理化性质(色泽、酸碱性、溶解性、鉴别反应);
4、提取与分离(碱提酸沉淀、梯度pH萃取原理及规律、聚酰胺色谱分离)。
提要
黄酮类化合物构成天然产物一个大类,广泛存在于植物界,因多数物质具有酮基结构和呈现黄色而得名。是植物体主要色素组成成分之一,同时具有对人体有益的多种生理活性。
一、定义
黄酮类化合物(flavonoids)泛指由两个芳环(A与B)通过三碳链(C)相联结而成的一系列化合物。
B
A
C
C6-C3-C6
这类化合物由于它们的分子中都具有酮基结构,且又多呈显黄色, 故称黄酮。
黄酮类化合物的基本结构(或称母核)也可认为是色酮的衍生物,如,2-苯基色原酮类衍生物就是称之为黄酮的一类物质,而3-苯基色酮则称之为异黄酮。
5
6
7
8
2′
3′
4′
5′
6′
第一节 黄酮类化合物的结构与分类
黄酮类化合物基本结构分类
一、黄酮与黄酮醇类
1、黄酮与黄酮醇
当色酮2位上连接苯环后称之为黄酮,若其3位上同时连接一羟基,则称为黄酮醇。
黄酮类 (flavones)
黄酮醇(flavonols)
1
2
3
4
举例:中药黄芩
2.二氢黄酮与二氢黄酮醇
当黄酮结构中2,3位间呈饱和烃结构时,称为二氢黄酮(醇)。
二氢黄酮类(flavanones)
二氢黄酮醇
(flavanonols)
苯丙素单元。
交换羟甲基与取代苯基位置后得到水飞蓟宾(silybin)
二、异黄酮
当苯环连接到色酮吡喃环的3位时得到一系列3位取代的衍生物,称之为异黄酮。2,3-位间呈饱和状态时称为二氢异黄酮。
异黄酮基本特点:2-取代苯基转移为3-取代苯基。
结果:原来所具有的长共轭体系被破坏,故异黄酮类无色或色淡。
三、查尔酮
查尔酮是链式C6-C3-C6结构,也可被看作是一类芳香酮(1,3-二苯基丙烯酮)物质,芳香酮常常是构成多种生物活性化合物的内核。
四、黄烷类
黄烷类(flavans)
4位羰基是否被还原
黄烷-3-醇类(flavan-3-ols)
黄烷-3,4-二醇类
(flavan-3,4-diols)
五、花青素
花青素类物质是影响花朵颜色的重要物质。这些物质常因pH值的不同而呈现不同颜色。
天竺葵素
飞燕草素
第二节 黄酮类化合物的理化性质
黄酮类化合物多为结晶性固体,少数(如黄酮苷类)多为无定形粉末。
游离的各种苷元母核中,除二氢黄酮、二氢黄酮醇、黄烷及黄烷醇有旋光性外,其余则无光学活性。苷类均有旋光性,多为左旋。
一、 性状
黄酮类化合物的颜色与分子中是否存在交叉共轭体系及助色团(-OH、-OCH3等)的种类、数目以及取代的位置有关。
有无苯甲酰与桂皮酰交叉共轭系统
有:黄色(黄酮)
无:无色(二氢黄酮)
⑴黄酮、黄酮醇、查耳酮及其苷类多显黄色至橙色,而二氢黄酮、二氢黄酮醇、异黄酮类因不组成交叉共轭体系或很少共轭,故不显色或显微黄色(异黄酮)。
⑵ 在黄酮、黄酮醇分子中,尤其在7位及4′位引入
-OH,-OCH3等供电基(助色团)后,使颜色加深。
⑶ 花色苷及苷元的颜色随pH不同而改变,一般:
显红(pH<7),紫(pH8.5),兰(pH>8.5)等颜色。
二、溶解度
苷元难溶或不溶于水,易溶甲醇、乙醇、醋酸乙酯等有机溶剂。黄酮、黄酮醇、查尔酮等平面性强的分子,难溶于水,二氢黄酮及二氢黄酮醇等非平面分子溶解度稍大。花青素以离子形式存在,水溶度较大。
黄酮成苷后,一般易溶于水、甲醇、乙醇等强极性溶剂中;难溶或不溶于苯、氯仿等有机溶剂中。
三、酸性与碱性
一)酸性
多具有酚羟基,故显酸性,酚羟基数目不同及位置不同,酸性强弱也不同。
7,4’-双OH > 7-或4’-OH > 一般酚-OH > 3、5-OH
二)碱性
γ吡喃环上的1-氧原子,因有未共用的电子对,易接受质子而表现微弱的碱性。可与强酸成不稳定的盐。
四、显色反应
颜色反应多与分子中的酚羟及γ-吡喃酮环有关,可归纳为下列几种类型:
(一)还原反应
(二)金属盐类试剂络合反应
(三)硼酸显色剂
(四)