最新天然药物化学-黄酮类(图文并茂)
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天然药物化学黄酮类ppt课件
这些化合物通常以苷的形式存在，苷 元与糖通过糖苷键相连，形成黄酮苷 。
黄酮类化合物的结构特点
黄酮类化合物的基本结构是由两个芳香环通过一个三碳桥连接而成的，其中连接的 两个芳香环可以是相同的，也可以是不同的。
芳香环上的取代基可以是羟基、甲氧基、羰基等，这些取代基的种类和数量对黄酮 类化合物的生物活性具有重要影响。
实现黄酮类化合物的分离纯化，常用的色谱分离技术包括硅胶柱色谱、
大孔吸附树脂柱色谱等。
黄酮类化合物的分离实例
槐米中芦丁的分离
采用乙醇提取、硅胶柱色谱分离、重 结晶等方法，从槐米中分离得到芦丁 。
山楂中总黄酮的分离
采用乙醇提取、大孔吸附树脂柱色谱 分离、结晶等方法，从山楂中分离得 到总黄酮。
05
黄酮类化合物的应用与开发
黄酮类化合物的保健功能与食品添加剂
抗氧化作用
黄酮类化合物具有抗氧化作用， 能够清除自由基，减轻氧化应激 反应对人体的损伤，对预防衰老
和慢性疾病有积极作用。
改善心血管健康
黄酮类化合物具有改善心血管健 康的作用，能够降低血压、血脂 ，对预防和治疗心血管疾病有辅
助效果。
食品添加剂
黄酮类化合物因其良好的抗氧化 和保健功能，被广泛应用于食品 添加剂领域，以提高食品的营养
价值和保健功能。
黄酮类化合物的其他应用领域
化妆品
黄酮类化合物具有抗氧化 、抗炎等作用，被广泛应 用于化妆品领域，如美白 、抗衰老等产品。
农业
黄酮类化合物具有抗菌、 抗病毒等作用，可用于农 业领域，如植物保护、土 壤改良等。
环保
黄酮类化合物具有降解污 染物、净化环境等作用， 可用于环保领域，如水处 理、空气净化等。
通过结构优化和技术改进，提高黄酮类化合物的 生物利用度和药效。
黄酮类(天然药物化学)PPT精品文档34页
265 399 276 387
NaOAc/H3BO3 265 345 267 367
rha
O
O
OH
OH O
O rha
山柰酚3，7-二鼠李糖苷
黄酮类化合物思考题：
1. 葡聚糖凝胶（Sephadex LH20型）柱色谱用于分离黄酮类化合物（苷及 苷元）的原理、方法及洗脱规律。
邻 二 酚 羟 基 和 二 氢 黄 酮 醇 5-OH 在 酸 性 条 件 下 不 与
AlCl3络合； 但不在酸性条件下，五者皆与Al3+络合；
形成络合物越稳定，红移越多。
（4） 根据只加AlCl3和加入AlCl3及盐酸的紫外光 谱吸收峰位相减的结果，可以判断邻二酚羟基
的取代情况。
实例:从中药柴胡中分离得到山柰苷，经酸水
诊断试剂
位移规律
归属
NaOAc 异黄酮 带II红移6~20nm 二氢黄酮（醇）带II红移34~37nm 带II红移51~58nm
示有7-OH 示有5，7-二OH 示有7-OH
AlCl3/HCl
AlCl3/HCl谱图与甲醇中的谱图比较
异黄酮
带II红移10~14nm 示有5-OH
二氢黄酮（醇）带II红移20~26nm 示有5-OH
带I在300-400nm区间，由B环桂皮酰系统的电 子跃迁所引起。
O
B
O
B
O
O
带II在240-285nm区间，由A环苯甲酰系统 的电子跃迁所引起。
O
A
O
O
A
O
带II(240285nm)（苯 甲酰系统）
250-285
245-270 270-295
220-270
带I(300400nm) 桂皮酰系统 304-350
天然药物化学-黄酮类(图文并茂)
三糖类： 龙胆三糖(glc 1→6 glc 1→2 fru)、槐三糖(glc 1→2 glc
1→2 glc)等。
酰化糖类： 2-乙酰葡萄糖、咖啡酰基葡萄糖(caffeoylglucose)等。
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30
黄酮苷中糖的连接位置与苷元的结构类型有关,如黄酮醇 类常形成3-， 7-， 3’-， 4‘-单糖苷，或3，7-， 3，4’-及7，4’双糖链苷等。
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10.31％± 0.29％。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， 黄酮类化合物是一种具有重要药理作用的化合物。
HO
O
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O
大豆素
OH 22
7．二氢异黄酮类
CH3O
O
O
O O
紫檀素
豆科植物紫檀tan
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23
8．双黄酮类
由二分子黄酮衍生物聚合生成的二聚 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 萜类。德国的银杏专利提取物EGb761（黄 酮24%，萜内酯6%）
银杏中含有多种双黄酮，如银杏素。
抗癌新药Flavopiridol的发现与研制
Flavopiridol是一种源于植物（CDYSOXYLUM BINECTARIFERUM）的黄酮类化合物。
C6-C3-C6
5
8 7
6A 5
1
2' 3'
O 2 1'
4'
天然药物化学(黄酮类化合物) ppt课件
A
10
C
6'
B
5'
4'
（C6-C3-C6）
二、 分类
a.中央三碳链的氧化程度 b.B-环联接位置（2-或3-位）
O R O flavone O R O flavanone
c.三碳链是否构成环状
O
OH
O
O
O flavone
O chalcone
O flavone
O isoflavone
主要黄酮类化合物结构类型：
黄酮苷中常见的单糖
中文名 D-葡萄糖 D-半乳糖 D-甘露糖 D-葡萄糖醛酸 D-半乳糖醛酸 L-鼠李糖 英文名 D-glucose D-galactose D-mannose D-glucuronic acid D-galacturonic acid L-rhamnose 缩写 D-Glc D-Gal D-Man D-GluA D-GalA L-Rha
L-阿拉伯糖
D-木糖
L-arabinose
D-xylose
L-Ara
D-Xyl
四、黄酮类化合物命名
母核加上取代基
OH HO
8 7 6 5
1
O
2' 2 3 4 1' 6'
3' 4' 5'
OH
7, 3´, 4´-三羟基黄酮
7, 3´, 4´-trihydroxyflavone
O
OH HO O OCH3
O
OH HO O OH
O
OH HO O OR OH O OH
OH OБайду номын сангаас
木犀草素，抗菌作用 COOH
OH OH O OH O HO OH O O
天然药物化学第五章 黄酮类化合物-1
有：红移，加碱，红移
二、 黄酮类化合物的性质与颜色反应
在上述黄酮、黄酮醇分子中，尤其在7-位及4’-位引 入—OH及—OCH3等供电基后，化合物的颜色加深，但 在其它位置引入—OH、—OCH3等供电基影响较小。
花色苷及其苷元的颜色随pH不同而改变，一般显红 色( pH 7 )、紫色( pH8.5 )、蓝色( pH8.5 )等颜色。
1、二氢黄酮类 （橙~黄色）
OH
OH
HO
O
OHO
OC 3 H
HO
O-H
OH
H + OHO
OC 3 H
2、黄酮醇类在碱性中先呈黄色，通入空气后变为
棕色，据此可与其它黄酮类区别。
3、黄酮有邻二酚羟基或3，4’-二羟基，易被氧化，由 黄色→深红色→绿棕色沉淀。
心想事成！
Rutin 芦丁
一、 概述
少数黄酮类化合物结构较为复杂，如水飞蓟素 (silybin)为黄酮苯丙素类化合物。
OH
HO
O
O
OCH3
O CH2OH
OH OH O
水飞蓟素
一、 概述
而榕碱(ficine)及异榕碱(isoficine)则为生物
碱型黄酮。
R1
HO
O
R2
榕碱 异榕碱
OH O R1 N CH3
异黄酮药理活性
抗氧化功能
➢ 大豆异黄酮对体内脂质过氧化所引起的病，如高
血脂、动脉粥状硬化、冠心病等均有一定的预防 和治疗作用。
5. 抗菌抗病毒作用
1）抗菌
glucquronic acid-O
O
HO
OH
O
黄 芩 甙 （ baicalin）
HO
天然药物化学 第六章 黄酮类化合物
操作：在试管中加入0.1ml含有样品的乙醇溶液，再加等量
2%NaBH4的甲醇溶液，一分钟后加浓盐酸或浓硫酸数滴。
（二）金属盐类试剂的络合反应
OH O
O OH
OH OH
O
有上述结构的化合物与铝盐，铅盐，锆盐，镁盐 等试剂反应生成有色络合物。
1. 三氯化铝显色反应
O
OO Al Cl2
O
O O Al Cl2
名称
三碳链部分 结构
名称
黄酮类
O2
3
Flavones
O
黄酮醇类 Flavonols
O
二氢黄酮类 Flavanones
O
OH
查耳酮类 Chalcones
O
异黄酮类 Isoflavones
三碳链部分 结构
O OH
O O
O
其他黄酮类化合物结构类型：
黄烷-3-醇类 Flavan-3,4-ols
黄烷-3,4-二醇类 Flavan-3,4-diols
+
-
-
+
+
+
+
HO
O
OH
O 1
HO
O
O3
O
OH OH O
2
OH
O
HO
OH
O
4
（二） 碱性
-吡喃酮环上的1-位氧原子，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，但生成的钅羊盐极不稳定，加水后即可分解。
黄酮类化合物溶于浓H2SO4中生成的盐，常常表现特殊 的颜色（深黄色），可用于鉴别。
glc O
O
OH
O
7, 4-二羟基黄酮-7-O-葡萄糖苷
黄酮类化合物(天然药物化学课件)
（三）旋光性
游离黄酮
–二氢、黄烷醇有
–其余无
苷类
–多左旋
47
第二节 理化性质
physicochemical property
二、溶解性
（一）游离黄酮
不溶于水
易溶于甲醇、乙酸乙酯、乙醚 等有机溶剂
稀碱水溶液
48
第二节 理化性质
physicochemical property
二、溶解性
游离黄酮 平面性
O
甘草素 R=H 甘草苷 R=glc
22
第一节 结构与分类
Structure and classification
（四）二氢黄酮醇
OH
OH
HO
O
OH
glc O
O
OH
OH OH O
黄柏素-7-O -葡萄糖苷
HO
O
OH OH
OH
OH O
二氢槲皮素
O
OH O
OH
O
OH
OH
落新苷
HO
HO
O
OH
OH OH O
52
第二节 理化性质
physicochemical property
（二）碱性
γ-吡喃环的1-位氧原子
微弱碱性
浓硫酸、浓盐酸生成钅羊盐
Cl
O
O
HCl
H2O
OH O
53
第二节 理化性质
physicochemical property
钅羊盐的颜色
种类
颜色
黄酮、黄酮醇 黄色至橙色、有荧光
查耳酮
橙红色至洋红色
（二）黄酮苷类化合物
成苷后
–水溶性增大、脂溶性降低
黄酮类化合物—结构类型(天然药物化学课件)
【生物活性】抗菌抗炎、降压、解痉等活性
槲皮素（黄酮醇类）
槐米
【来源】豆科槐属植物槐Sophora japonica L.的干燥花蕾（槐米）
【生物活性】祛痰、止咳、降压、增加冠脉血流量等活性
二氢黄酮和二氢黄酮醇
O
O
二氢黄酮
O
OH O
二氢黄酮醇
甘草苷
【来源】豆科植物甘草Glycyrrhiza uralensis干燥根及根茎 【生物活性】用于治疗消化系统溃疡
黄酮类化合物
定义 黄酮类化合物是泛指两个苯环（A环与B环）
通过中央三碳原子相连，形成具有C6-C3-C6基 本碳链骨架的一系列天然产物。
C6-C3-C6
2-苯基色原酮（黄酮）
黄酮类化合物是一类重要的含氧杂环天然 有机化合物。
➢ 分布广泛：高等植物中常见 ➢ 存在形式：苷元、苷 ➢ 活性多样：抗氧化、心血管、保护肝脏、
8
7
A
6 5
1
2`
O 2 1`
B
C
3 4
6`
3` 4`
5`
O
O
3
O
O
异黄酮
O
二氢异黄酮
大豆素R1 =R2 =R3 =H 大豆苷R1 =R3 =H R2 =glc 葛根素R2 =R3 =H R1 =glc
【来源】豆科植物野葛Pueraria lobata（Willd.）Ohwi的干燥
根（葛根） 【生物活性】具有具有扩冠、增加冠脉流量及降低心肌耗氧量等 活性
二氢黄酮 二氢异黄酮 二氢黄酮醇 二氢查耳酮
C-4是否 有羰基
+
O OH
O OH
花色素
黄烷-3-醇
2、分类
（1）C环氧化程度及是否有羟基取代 黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇
槲皮素（黄酮醇类）
槐米
【来源】豆科槐属植物槐Sophora japonica L.的干燥花蕾（槐米）
【生物活性】祛痰、止咳、降压、增加冠脉血流量等活性
二氢黄酮和二氢黄酮醇
O
O
二氢黄酮
O
OH O
二氢黄酮醇
甘草苷
【来源】豆科植物甘草Glycyrrhiza uralensis干燥根及根茎 【生物活性】用于治疗消化系统溃疡
黄酮类化合物
定义 黄酮类化合物是泛指两个苯环（A环与B环）
通过中央三碳原子相连，形成具有C6-C3-C6基 本碳链骨架的一系列天然产物。
C6-C3-C6
2-苯基色原酮（黄酮）
黄酮类化合物是一类重要的含氧杂环天然 有机化合物。
➢ 分布广泛：高等植物中常见 ➢ 存在形式：苷元、苷 ➢ 活性多样：抗氧化、心血管、保护肝脏、
8
7
A
6 5
1
2`
O 2 1`
B
C
3 4
6`
3` 4`
5`
O
O
3
O
O
异黄酮
O
二氢异黄酮
大豆素R1 =R2 =R3 =H 大豆苷R1 =R3 =H R2 =glc 葛根素R2 =R3 =H R1 =glc
【来源】豆科植物野葛Pueraria lobata（Willd.）Ohwi的干燥
根（葛根） 【生物活性】具有具有扩冠、增加冠脉流量及降低心肌耗氧量等 活性
二氢黄酮 二氢异黄酮 二氢黄酮醇 二氢查耳酮
C-4是否 有羰基
+
O OH
O OH
花色素
黄烷-3-醇
2、分类
（1）C环氧化程度及是否有羟基取代 黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇
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9．花色苷类(anthocyanidins)
是使花、叶、果、茎等呈现蓝、紫、红
等颜色的色素。以苷的形式存在于细胞液中， 经水解可生成苷元——花色素及糖。
OH
O
HO
O
OH
花青素母核
OH 矢车菊苷元(兰色)
10．黄烷-3-醇(flavan-3-ols)及黄 烷-3，4-二醇(flavan-3,4-diols)类
结构式：
CH2OH
O OH
O
O
OH
OH OH O O
CH3
OH OH
OH O
柚皮苷
rutinose O
O
OH OCH3
O 橙皮苷(hesperidin),具有Vp样作用
4．二氢黄酮醇类(flavanonols)
OH
HO
O
O OCH3
O CH2OH
OH O
OH
水飞蓟素(SILYBIN)
水飞蓟素是二氢黄酮醇与苯丙素衍生物缩合成 的黄酮木脂素类成分。
黄芩为清热解毒类中药，
抗菌成分主要有: 黄芩苷(baicalin) 次黄芩素(wogonin)等
COOH O
O
O
OH
HO
HO OH
OH O
黄芩苷
O
O
O
OO H
HO 黄芩酶
HO
O OH O 黄芩素(黄色)
[O]
2. 黄酮醇类（flavonols）
槐米中含有: 芦丁 槲皮素
槐米为豆科植物槐树( Sophora jdponica L.)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。
CH3O
O
O
O O
紫檀素
豆科植物紫檀tan
8．双黄酮类
由二分子黄酮衍生物聚合生成的二聚 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 萜类。德国的银杏专利提取物EGb761（黄 酮24%，萜内酯6%）
银杏中含有多种双黄酮，如银杏素。
CH3O
O
OCH3
HO
O
OH O
OH
OH O
GINKGETIN
7,4'-二 O H
4'-O H , 7-glc 7,4'-二 O H ,8-C -glc
glu
HO
O
OH
O
葛根素
葛根总黄酮具有扩冠、增加冠脉流量及降 低心肌耗氧量等作用。
大豆素具有类似罂粟碱的解痉作用。 大豆苷、葛根素及大豆素均能缓解高血压患者的头痛等症状。
HO
O
OH
O
大豆素
7．二氢异黄酮类
天然药物化学-黄酮类(图文并茂)
拓展提高
黄酮化合物的现状
维生素 C
在20世纪30年代中期匈牙利科学家艾伯特‧聖喬其 (Albert Szent Gyorgy)首次分离出类黄酮混合物
仅截止到1974年为止，国内外已发表的黄酮类化合物共1674 个（主要是天然黄酮类，也有少部分为合成品，其中苷元902个， 苷722个），并以黄酮醇类最为常见，约占总数的三分之一，
•槲皮素(quercetin)具有抗炎、止咳祛痰等作用。槲 皮素片用于治疗支气管炎。此外还有降低血压、增 强毛细血管抵抗力、减少毛细血管脆性、降血脂、 扩张冠状动脉、增加冠脉血流量等作用。
•芦丁(rutin)是槲皮素的3－O芸香糖苷。用于治疗毛
细管脆弱引起的出血病，并用作高血压的辅助治疗
剂。
OH
OH
OH
H OH
O 邻羟基查耳酮
O
O 二氢黄酮
菊科植物红花。
红花所含的色素-红花苷。
是第一个发现的查 耳酮类植物成分。
红花在开花初期，花冠呈淡黄色； 开花中期，花冠呈深黄色； 开花后期或采收干燥过程中由于酶的作用， 氧化成红色。
HO
O
HO
OH
OH 异构化
OH
HO Oglc O
HO Oglc O 红花苷(carthamone)(黄色)
O 2 1'
4'
B
C 3 6' 5'
4
黄酮类化合物的苷元的结构类型根据:
三碳链氧化程度 B环（苯基）连接位置（2-位或3-位） 以及三碳链是否构成环状
分为下列类型： 12种
1. 黄酮类（flavones）
HO
O
OH OH
OH O
luteolin
木犀草素（luteolin），存在于忍冬藤、 菊花、浮萍中，具有抗菌作用。
HO
O
OH
HO
O
OH
O
OH O
rutinose
RUTIN
OO
ETIN
3. 二氢黄酮类(flavanones)
rutinose O
O
OH OCH3
O 橙皮苷(hesperidin),具有Vp样作用
HO
O
Oglc
O 甘草苷(liquiritin),具有溃疡抑制作用
柚皮素（Naringenin）：来源于芸香科植物柚 (Citrus paradisi Macfadyen)的果实；分子式 C15H12O5；分子量 272.25
新红花苷(neo-carthamin)(无色) 氧化酶 SO2
HO
O
OH
O Oglc O 醌式红花苷(红色)
6．异黄酮类 (isoflavones)
主要存在于豆科、鸢(yuan)尾科等植物中。 如葛根主要含有下列几种异黄酮类成分。
H O
O
O
化 合 物 名 称取 代 基
O H
大 豆 素 大 豆 苷
葛 根 素
具有保肝作用，用于治疗急、慢性肝炎及肝硬化， 代谢中毒性肝损伤。
5．查尔酮类（chalcones）
查尔酮为苯甲醛缩苯乙酮类化合物。
5'
4'
6'
3'
1'
2' O
23 1
4
6
5
查耳酮
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。
二氢黄酮的吡酮环芳香性低，在碱的作用 下易开环生成6’-羟基查耳酮，由无色转为深黄 色，后者经酸化又能转化为原来的二氢黄酮。
8 7
1
O
2
6 5
3 4
O
色原酮
8 7
1
2'
O 2 1'
3' 4'
6 5
3 6' 5'
4
O
2-苯基色原酮（黄酮）
现在的黄酮类化合物则泛指两个苯环（A与B环） 通过中央三碳链相互连接而成的一类化合物。
8
7
A
6
5
1
2' 3'
O 2 1' B 4'
C
3 6' 5'
4
C6-C3-C6
8 7
6A 5
1
2' 3'
HO
OH
OH HO
OH
OH
OH OH
OH H OH (-)表儿茶素
OH
H OH
(+)儿茶素
儿茶
11．苯骈色酮 (xanthanes)
O OH
8
HO 7
其次为黄酮类，占总数的四分之一以上，
其余则较少见。
至于双黄酮类多局限分布于裸子植物，尤其松柏纲，银杏纲 和凤尾纲等植物中。
至1980年，黄酮类化合物总数已达到2721个。 至1993年，黄酮类化合物总数已达到4000个。
第一节 概述
一、基本结构和分类
（一）基本结构
1952年以前，黄酮类化合物主要是指基本 母核为2-苯基色原酮的一系列化合物。