黄酮类成分的鉴别
黄酮类化合物
黄酮类化合物一概述黄酮类化合物（flavonoids）是一类存在于自然界的重要有机化合物。
黄酮类化合物不同的颜色为天然色素家族添加了更多的色彩。
这类化合物多存在与高等植物及蕨类植物中。
苔藓类植物中部分存在黄酮类化合物，而藻类，微生物（如细菌）及其他海洋生物中没有发现黄酮类化合物的存在。
黄酮类化合物在植物体中通常与糖结合成苷类，小部分以游离态（苷元）的形式存在。
绝大多数植物体内都含有黄酮类化合物，它在植物的生长、发育、开花、结果以及抗菌防病等方起着重要的作用。
它是很多中药的活性成分，具有抗氧化、抗菌消炎、抗病毒、抗癌等生物活性。
1.1黄酮类化合物的基本结构以前黄酮类化合物主要是指基本母核为2-苯基色原酮（flavone见图1）结构类的化合物。
现在泛指两个具有酚羟基的苯环（A-与B-环）通过中央三碳基团相互连接而成的一系列化合物。
图1它们分子中有一个酮式羰基，第一位上的氧原子具碱性，能与强酸成盐，其羟基衍生物多具黄色，故又称黄碱素或黄酮。
黄酮类化合物结构中常见的取代基团有酚羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等。
1.2黄酮类化合物的生物合成黄酮的基本骨架是由三个丙二酰辅酶A和一个桂皮酰辅酶A生物合成而产生。
经同位素标记，大体合成过程如下图5所示：上述标记实验同时证明了间苯三酚不是黄酮类化合物的生物合成前体，而桂皮酸和对羟基桂皮酸是黄酮类化合物B环更适合的生物合成前体。
1.3黄酮类化合物的分类（见图2）：根据中央三碳链的氧化程度、B-环连接位置（2-或3-）以及三碳链是否构成环状等特点，可将主要的天然黄酮类化合物分类。
图2 黄酮类化合物的分类1.3.1黄酮类及黄酮醇类黄酮及黄酮醇类是数量最多、分布最广的黄酮类化合物。
木犀草素是最常见的黄酮类化合物，在植物界分布较广，具有抗菌作用。
清热解毒中药黄芩含有较多的黄酮类化合物，主要成分为黄芩苷和次黄芩苷等。
槲皮素及及其苷类则是植物界分布最广、最常见的黄酮化合物。
1.3.2二氢黄酮类及二氢黄酮醇类二氢黄酮和二氢黄酮醇类是黄酮和黄酮醇的2,3-双键饱和结构，绝大部分天然来源的二氢黄酮是2S构型，二氢黄酮醇是2R,3R构型。
黄酮类化合物-5
6、小花棘豆中主要含有以下几种成分：
（1）山奈酚（3,5,7,4’-四羟基黄酮）
（2）山奈酚-7-O-rha
（3）山奈酚-3-O-glc-O-glc
（4）槲皮素（3,5,7,3’,4’-五羟基黄酮） 若用聚酰胺柱色谱分离，以稀乙醇为洗脱剂，试 判断洗脱先后顺序。
7、用以下指定的方法区别以下各组化合物：
其它吸电子原子；
烃基C：δ0～60ppm
与RO、HO相连的C：δ60～90ppm
烯C： δ109～160ppm 芳香C： δ120～160ppm
羰基C：δ170～220ppm
1、黄酮类化合物的骨架类型的判断
可以通过中央三个C的信号来推断，见下表
2、黄酮类化合物取代图式的确定
无取代基的黄酮母核13C-NMR信号归属：
(3) 二氢黄酮醇
H-2：二重峰(d)，J=11.0 Hz(trans)，δ～4.90ppm H-3：二重峰(d)，J=11.0 Hz(trans)，δ～4.30ppm
(4) 异黄酮类
H-2：δ7.80～7.60ppm，s (尖锐单峰)
(5) 查耳酮类
H-α：δ6.70～7.40ppm H-β：δ7.30～7.70ppm
场移；若环上引入吸电子基，则向低场移)。
苯环上质子的自旋偶合常数J：
邻位偶合：7～10Hz 间位偶合：2～3Hz 对位偶合：忽略不计
1、A环质子：
(1) 5,7-二羟基取代黄酮类
(2) 7-羟基取代黄酮类
2、B环质子：
(1) 4`-氧取代黄酮类
(2) 3`,4`-二氧取代黄酮类
UVλmax(nm)： MeOH 277 328
NaOAc
黄酮类成分分析分析
中药名称:葛根 成分: 葛根素
定性鉴别方法：取本品粉末0.8g，加甲醇10ml，放置2小时，滤过，
滤液蒸干，残渣加甲醇0.5ml使溶解，作为供试品溶液。另取葛根对 照药材0.8g，同法制成对照药材溶液。再取葛根素对照品，加甲醇制 成每1ml含1mg的溶液，作为对照品溶液。照薄层色谱法（通则0502） 试验，吸取上述三种溶液各10μl，分别点于同一硅胶G薄层板上，使 成条状，以三氯甲烷-甲醇-水（7：2.5：0.25）为展开剂，展开，取 出，晾干，置紫外光灯（365nm）下检视。供试品色谱中，在与对照 药材色谱和对照品色谱相应的位置上，显相同颜色的荧光条斑。
三、含量测定
中药制剂中含有黄酮类成分，可按要求测定总黄酮含量、黄酮类单
体含量或两者均须测定。含量测定方法主要有分光光度法、薄层色谱法、 高效液相色谱法等。
（一）、总黄酮含量测定
1.分光光度法一般用于总酮类成分的含量测定。大多数黄酮类化合 物在甲醇溶液中的紫外吸收光谱ห้องสมุดไป่ตู้两个主要吸收带组成。 带Ⅰ—出现在300~400nm之间的吸收带 带Ⅱ—出现在240~285nm之间的吸收带 含黄酮类化合物的原料药及部分制剂经必要的提取纯化后，可直接 于最大吸收波长附近测定总黄酮的吸光度，对照品的选定应以最大吸收 波长与总黄酮的相近为原则，单体黄酮和总黄酮均可作为对照品，常以 芦丁等对照品计算总黄酮的含量。 《中国药典》2015版中淫羊藿总黄酮的含量测定（书P156页）
色谱法
1.薄层色谱法 硅胶--分离鉴别弱极性黄酮类化合物 • 遵循正相色谱原理，化合物极性越大，所选择的展开剂极性也 相应增大，同时根据化合物酸性强弱调节展开剂的酸碱性。常 用展开剂有苯-甲醇等。 聚酰胺--分离检识含游离酚羟基的黄酮及其苷 • 利用氢键吸附原理，由于聚酰胺和黄酮类化合物上酚羟基形成 氢键缔合，所以作用力较强，需要极性强的展开剂，而在展开 剂中大多含有醇、酸或水，或兼有两者。所以，分离检识游离 黄酮常用有机溶剂作为展开剂，如氯仿- 甲醇等；而分离检识黄 酮苷常用含水有机溶剂作为展开剂，如甲醇- 水等。 纤维素--分离黄酮类多糖苷混合物 • 展开系统：正丁醇-乙酸-水，5%~40%乙酸 展开好的色谱，常在紫外灯（365nm）下观察荧光斑点及其颜 色；亦可喷三氯化铝试剂，在日光灯或紫外灯下观察荧光是否加 强；也可氨熏，是否出现黄色、棕色荧光斑点等。
黄酮类化合物的检识与结构鉴定
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（三） C环质子
1. 黄酮类
O
3 H
O
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H-3, 6.3
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2. 异黄酮类
O 2H
3
O
H-2位于羰基位，同时受羰基和苯环的负屏 蔽作用，且通过碳与氧相连，故较一般芳香 质子低场，δ7.6-7.8。 若用DMSO-d6作溶剂，则δ8.5-8.7。
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3. 二氢黄酮和二氢黄酮醇
1) 二氢黄酮
O
H 2
3 H
O
H-2, dd, δ5.2,
Jtrans = 11Hz （反偶）, Jcis = 5Hz（顺偶）
两个H-3, 分别为dd峰，中心位于δ2.8 ，J = 17Hz（偕偶），5Hz（顺偶）及J = 17Hz（偕 偶），11Hz（反偶）
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2．7-OH黄酮
HO
8O
6
5 O
H-5 7.7-8.2 (d, J=9Hz) H-6 6.4-7.1(dd, J=9, 2.5Hz) H-8 6.8-7.0 (d, J=2.5Hz)
H-5较H-6、H-8低场，是由于羰基的负屏蔽 效应的影响。
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2. 薄层层析(TLC)
１）硅胶薄层 用于弱极性黄酮较好。 常用甲苯：甲酸甲酯：甲酸（5：4：1）； 苯：甲醇（95：5）或苯：甲醇：冰醋酸 （35：5：5）等。
黄酮类的化学成分
黄酮类的化学成分
黄酮类的化学成分主要包括黄酮、异黄酮、黄酮醇和黄酮类似物等。
黄酮类化合物是一类植物源性多酚化合物，常见于水果、蔬菜、茶叶和巧克力中。
其中，黄酮是最常见的一类，包括黄酮酸、黄酮醇等。
异黄酮与黄酮的差别在于它们的芳环C环上有一个不饱和键。
黄酮苷是黄酮与糖基结合形成的化合物，常见的有大豆苷、山楂苷等。
黄酮类似物则是指与黄酮结构相似的化合物。
摄入后，大部分类黄酮与肠道微生物组（菌群）相互作用，改变结构，并分解成具有更高生物活性的代谢物。
天然药物化学-黄酮类化合物
O
Cl H2O
O
OH
在浓硫酸中生成的洋盐常表现特殊的颜色，可 用于鉴别。 黄酮、黄酮醇——黄~橙色，并有荧光
二氢黄酮——橙红〔冷〕、紫红〔热〕 查耳酮——橙红~洋红
第三十六页，共一百一十一页。
四、显色反响 (一)复原反响
1. 盐酸-镁粉〔盐酸-锌粉〕反响——鉴定 黄酮、黄酮醇及二氢黄酮、二氢黄酮醇——〔＋〕
OH
H OH
O 邻羟基查耳酮
第十六页，共一百一十一页。
O
O 二氢黄酮
HO
OH
HO glc O O
OH
红花苷
HO
OH
OH
glc O O
梨根苷
第十七页，共一百一十一页。
6.异黄酮类与二氢异黄酮类
结构特点
➢母核为3-苯基色原酮的结构，即B环连接在C环的3位上
➢异黄酮的2、3位被氢化 O 2
8
7
A
6
5
1
第五页，共一百一十一页。
〔二〕结构类型
根据B环连接位置〔2位或3位〕
C环氧化程度〔包括2，3位是否存在双键；4位
有无－C＝O〕
C环是否成环〔1，2位是否开环〕
将黄酮类化合物分为以下七大类。
1 黄酮和黄酮醇
2 二氢黄酮和二氢黄酮醇
3 异黄酮和二氢异黄酮醇
4 查耳酮和二氢查耳酮
5 橙酮类
8
6 花色素和黄烷醇类 7 其他
11．双苯吡酮类
根本母核由苯环与色原酮的２，3位骈合而成
O OH
8
HO 7
1 2
HO 6 5
O 4 3 OH glc
异 芒 果 素 (isomengiferin)
石韦中的异芒果素具有止咳祛痰的成效。
执业中药师考试资料之黄酮类化合物
执业中药师考试资料之黄酮类化合物如何用UV法鉴别黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、异黄酮、查耳酮?答：带Ⅰ是桂皮酰基产生的，在300～400nm270nm处；带Ⅱ是苯甲酰基产生上的，在220～2800nm处。
带Ⅰ、带Ⅱ两峰皆强的有：黄酮：带Ⅱ峰位高，带Ⅰ峰位低，且在<350nm处。
黄酮醇：带Ⅱ峰位高，带Ⅰ峰位低，且在>350nm处。
查耳酮：带Ⅰ峰位高；带Ⅱ峰位低。
带Ⅰ为主峰、带Ⅱ较弱有：二氢黄酮：带Ⅱ峰位>270nm。
二氢黄酮醇：带Ⅱ峰位>270nm。
异黄酮：带Ⅱ峰位<270nm。
黄酮类的酸碱性黄酮的酚羟基酸性由强到弱顺序是：7，4′-二羟基＞7-或4′—OH＞一般酚羟基>5-OH黄酮类的显色反应：还原反应：1.盐酸－镁粉反应：一般黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇类成分在乙醇或甲醇溶液中可被还原成红色至紫红色，个别的显蓝或绿色（如7、3′、4′－三羟基二氢黄酮）。
而异黄酮不显色。
此反应可用于鉴识黄酮类化合物，也可鉴识某提取物或提取液中是否含有上述黄酮类成分。
2.四氢硼钠（钾）反应：二氢黄酮的专属性反应，生成红-紫红色，而其它类不显色，故可用于鉴别。
金属盐类试剂的络合反应：铝盐和乙酸铅（有5羟基4酮、3羟基4酮和邻二酚羟基的黄酮类显阳性）；碱式乙酸铅一般的酚类均可生成沉淀。
锆-枸橼酸反应：3羟基4酮的比5羟基4酮的稳定。
区别黄酮与黄酮醇。
乙酸镁甲醇溶液：二氢黄酮、二氢黄酮醇类可显天蓝色荧光。
氨性氯化锶：有邻二酚羟基的黄酮类显阳性。
三氯化铁：有酚羟基的显阳性。
硼酸显色：有5羟基4酮、2′－羟基查耳酮类的呈亮黄色。
碱性试剂显色：二氢黄酮在碱性中可变成查耳酮而显色；有邻二酚羟基的、3、4′－二羟基的黄酮在碱性中不稳定；黄酮醇类在碱性中呈黄色，在空气中再变棕色。
如何用色谱法鉴别黄酮类化合物?1.纸色谱(pc)：适用于分离各种天然黄酮类化合物及其苷类混合物。
混合物的鉴定常采用双向色谱法。
黄酮类成分分析PPT
波谱法主要包括紫外可见光谱法、红外光谱法、核磁共振波谱法等，通过测定黄酮类成分的吸收光谱或发射光谱， 确定其结构和含量。该方法具有高精度和高分辨率的特点，但操作较为复杂，需要专业人员操作。
04 黄酮类成分的生理活性与 功能
抗氧化活性
总结词
黄酮类成分具有显著的抗氧化活性，能够有效清除自由基，保护细胞免受氧化应激损伤。
抗氧化剂
黄酮类成分具有抗氧化作 用，可保护细胞免受自由 基损伤，延缓衰老。
日化产品
护肤品
黄酮类成分具有抗氧化、 抗炎和美白等作用，可用 于护肤品中，改善皮肤质 量。
洗发水、沐浴露
黄酮类成分具有抗菌、抗 炎和滋润等作用，可添加 到洗发水、沐浴露等日化 产品中。
口腔护理产品
黄酮类成分具有抗菌、抗 炎和抗龋齿等作用，可添 加到牙膏、漱口水等口腔 护理产品中。
要点二
详细描述
黄酮类化合物具有广谱的抗菌和抗病毒活性，对多种细菌 、真菌和病毒具有抑制作用。它们可以通过破坏病原体的 细胞膜、抑制酶的活性等机制发挥抗菌和抗病毒作用，为 治疗和预防感染性疾病提供新的药物候选。
05 黄酮类成分的应用
食品添加剂
01
抗氧化剂
黄酮类成分具有较好的抗氧化性 能，可以延缓食品氧化变质，延 长食品保质期。
深入研究黄酮类成分的生物合成途径，了解关键酶和调 控因子，为优化黄酮类成分的产量提供理论基础。
基因工程与代谢工程的应用
通过基因编辑、基因敲除或过表达等技术手段，调控黄 酮类成分的生物合成过程，提高其产量和品质。
分析方法的改进与创新
高效分离纯化技术的研发
改进现有的分离纯化方法，提高黄酮类成分的提取纯 度与效率，降低生产成本。
优化提取温度和时间
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黄酮类成分的鉴别
黄酮类成分的鉴别主要有以下几种方法：
1.显色反应：黄酮类化合物可与某些试剂反应，表现出颜色变化。
例如，铝盐与黄酮类化合物生成黄色络合物；氯化锶与黄酮类化合物生成绿色~棕色~黑色沉淀；硼酸与黄酮类化合物生成亮黄色；草酸与黄酮类化合物生成黄色并有绿荧光；枸橼酸与黄酮类化合物只显黄色。
2.还原试验：镁粉和浓盐酸与黄酮类化合物反应，可生成紫-蓝-红色。
3.金属盐络合反应：某些金属盐，如AlCl3、Pb(OAc)2、Mg(OAc)2，可与黄酮类化合物生成络合物，表现出颜色变化。
4.荧光分析法：在紫外光的激发下，黄酮类化合物可发出荧光，表现出颜色变化。
5.高效液相色谱法：通过高效液相色谱法可以分离和测定黄酮类化合物的含量和组成。
6.质谱法：质谱法可用于鉴定黄酮类化合物的分子结构和化学成分。