第六章 黄酮类化合物



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1、黄酮类化合物黄酮类化合物flavonoids 概概 述述1黄酮的含义:黄酮的含义: (1)经典含义是指以2-苯基色原酮衍生的一类化合物的总称,由于该类化合物大多呈淡黄色或黄色,且分子中多具酮基,因此称为黄酮。 (2)现代含义是泛指二个苯环(A环和B环)通过三个碳原子相互连接而成的一系列化合物的总称,即具有C6-C3-C6结构的一类化合物的总称。2 黄酮的生物活性黄酮的生物活性OOABC 第一节第一节 结构和分类结构和分类 分类依据:分类依据: 1、3-位羟基取代与否 2、三碳链是否构成环 3、三碳链的氧化程度 4、B-环连接位置(2、3-位) 氧化型 还原型 第一节第一节 结构和分类结构和分类
2、黄酮黄酮醇异黄酮查耳酮黄烷3-醇类花色素类橙酮类二氢黄酮二氢黄酮醇二氢异黄酮二氢查耳酮黄烷3、4-二醇类汕酮高异黄酮类OOABC1234567823465 芹菜素(5,7,4-三OH黄酮) 木犀草素(5,7,3,4-四OH黄酮) 黄芩素(5,6,7-三OH黄酮)23OO橙皮苷(5,7,3 - 三OH,4-OCH3二氢黄酮) 甘草苷(甘草素-7-O-glu苷) 甘草素(7,4 二OH二氢黄酮) 结构和分类结构和分类黄酮黄酮二氢黄二氢黄酮酮 n黄酮醇黄酮醇23OOOH 山柰酚(5,7,4-三OH黄酮醇) 槲皮素(5,7,3,4-四OH黄酮醇) 杨梅素(5,7,3,4,5-五OH黄酮醇) 结构和分类
3、结构和分类23OOOH 二氢黄酮醇二氢黄酮醇二氢槲皮素(5,7,3,4-四OH二氢黄酮醇) 二氢桑色素(5,7,2,4-四OH二氢黄酮醇)23OO 大豆素(大豆素(7,4-二二OHOH异黄酮异黄酮) 大豆苷(大豆素大豆苷(大豆素-7-O-glc苷)苷) 葛根素(葛根素(7,4-二二OHOH,8-8- glc异黄酮异黄酮苷)苷)23OO紫檀素紫檀素鱼藤酮鱼藤酮 结构和分类结构和分类二氢异黄二氢异黄酮酮异黄酮异黄酮2345623465OOHOOHOHOHOHOglc红花苷红花苷查耳酮查耳酮 结构和分类结构和分类OOHOOHOHOHOglc梨根苷梨根苷二氢查耳酮二氢查耳酮OOH3OOHOHOHOHH
4、HOH (+)儿茶素)儿茶素OOHOH34OOHOHOHOHOHOHOH 无色飞燕草素无色飞燕草素 结构和分类结构和分类黄烷黄烷-3,4-二醇二醇黄烷黄烷3-醇醇34OOCH256723456OOHOHOHOHOHOH+34OOH+ 飞燕草苷元 结构和分类结构和分类橙酮橙酮花色素花色素硫磺菊素(6,3,4-三OH橙酮)OOOHOHOHOHglcOO异芒果素 结构和分类结构和分类OO 高异黄高异黄酮酮双苯吡酮双苯吡酮OOHOOOHHHCH2OHHOCHOHOHOH3 木脂素黄酮木脂素黄酮(水飞蓟素)(水飞蓟素) 结构和分类结构和分类 第二节第二节 黄酮类化合物的理化性质黄酮类化合物的理化性质一性
5、状一性状 形态:多为结晶性固体,少数为无定形粉末。形态:多为结晶性固体,少数为无定形粉末。 颜色:多为黄色颜色:多为黄色交叉共轭体系(电子交叉共轭体系(电子转移、重排,共轭增转移、重排,共轭增强,产生颜色的基础)强,产生颜色的基础) 助色团(给系统提供助色团(给系统提供电子,使颜色加深,电子,使颜色加深,尤其尤其7,4-位,辅助位,辅助作用)作用) 黄酮(灰黄黄酮(灰黄黄色)黄色) 二氢黄酮二氢黄酮黄酮醇(灰黄黄酮醇(灰黄黄色)黄色) 二氢黄酮醇二氢黄酮醇查耳酮(黄查耳酮(黄橙橙黄色)黄色) 二氢查耳酮二氢查耳酮 二氢异黄酮二氢异黄酮 黄烷醇类黄烷醇类 异黄酮(无或微黄色)异黄酮(无或微黄色)
6、花色素类(颜色随花色素类(颜色随pH而改变而改变 红色(红色(pH 8.8.5)OOOOOO47+交叉共轭体系交叉共轭体系 旋光性旋光性 取决于取决于 不对称碳原子的有无不对称碳原子的有无 有有 无无 所有黄酮苷(糖)所有黄酮苷(糖) 游离黄酮游离黄酮 游离黄酮游离黄酮 黄酮黄酮 二氢黄酮二氢黄酮 黄酮醇黄酮醇 二氢黄酮醇二氢黄酮醇 异黄酮异黄酮 二氢异黄酮二氢异黄酮 查耳酮(二氢查耳酮(二氢 ) 黄烷醇类黄烷醇类 橙酮橙酮 花色素类等花色素类等 *OHOOOO2*OO二旋光性:二旋光性:三溶解性三溶解性: 符合苷的溶解性规律。但水溶性与结符合苷的溶解性规律。但水溶性与结构的平面性、取代基团的
7、种类和数目等有构的平面性、取代基团的种类和数目等有一定关系。一定关系。 黄酮类化合物的理化性质黄酮类化合物的理化性质(1)分子的立体结构 平面型分子 非平面型分子 黄酮 二氢类(C-环半椅式结构) 黄酮醇 异黄酮(羰基与B-环立体障碍) 查耳酮 交叉共轭 分子间排列不紧密,水分子易于进入 水溶度小 水溶度大 黄酮类化合物的理化性质黄酮类化合物的理化性质2OOHRH R=OH 二氢黄酮醇R=H 二氢黄酮(2)取代基团的性质、数目、连接位置 引入羟基,数目多,7、4-位,水溶度较大。 羟基甲基化(-OCH3), 水溶度降低。 黄酮类化合物的理化性质黄酮类化合物的理化性质(1)三糖苷 双糖苷 单糖苷
8、 苷元(2)3 - O - 糖苷 7 - O - 糖苷(平面性分子)(3)花色素(平面性分子,离子型) 非平面性分子 平面性分子2 .黄酮苷黄酮苷(亲水性亲水性) 四酸碱性四酸碱性1酸性 (1)来源:酚羟基( 数目、位置) (2)酸性规律 a、7,4-OH酸性强于其他位置羟基的酸性(处于羰基对位,羰基的共轭诱导)。 b、5-OH酸性最弱(处于羰基邻位,形成分子内氢键)。 c、酚羟基数目越多,酸性越强。 7,4-OH 7或4-OH 其他位-OH 5-OH NaHCO3 + - - - Na2CO3 + + - - NaOH + + + + 应用:应用:pH梯度法分离梯度法分离OOH+Cl2.碱性
9、:碱性: -吡喃酮环吡喃酮环1-氧原子氧原子 微弱碱性(孤对电子,接受质子)微弱碱性(孤对电子,接受质子) 仅溶于强的、浓酸仅溶于强的、浓酸+水水 (浓硫酸)(浓硫酸) 烊烊 盐(呈色)盐(呈色) 应用应用 初步鉴别黄酮母核类型:黄酮、黄酮醇初步鉴别黄酮母核类型:黄酮、黄酮醇 黄黄橙色,并有荧光橙色,并有荧光 二氢黄酮二氢黄酮 橙红(冷)、紫红(热)橙红(冷)、紫红(热) 查耳酮查耳酮 橙红橙红洋红洋红 异黄酮(二氢)异黄酮(二氢) 黄色黄色 橙酮橙酮 红红洋红洋红五显色反应五显色反应 1还原显色反应还原显色反应反应类型反应类型 鉴别特征鉴别特征 鉴别意义鉴别意义 备注备注 盐酸盐酸-镁粉镁粉
10、 黄酮、二氢黄酮、黄酮、二氢黄酮、 红红紫红紫红 黄酮类特征性黄酮类特征性 假阳性假阳性 反应反应 黄酮醇、二氢黄酮醇黄酮醇、二氢黄酮醇 红红紫红紫红 鉴别反应鉴别反应 (花色素)(花色素) (最常用)(最常用) 查耳酮、橙酮、查耳酮、橙酮、 (-) 儿茶素类、异黄酮儿茶素类、异黄酮 (-) 四氢硼钠四氢硼钠 二氢黄酮、二氢黄酮醇二氢黄酮、二氢黄酮醇 红红紫红紫红 二氢黄酮类特有二氢黄酮类特有 还原反应还原反应 其它黄酮类其它黄酮类 (-) 钠汞齐反应钠汞齐反应 黄酮、二氢黄酮黄酮、二氢黄酮 红红 异黄酮、二氢异黄酮异黄酮、二氢异黄酮 红红 黄酮醇类黄酮醇类 黄黄淡红色淡红色 二氢黄酮醇类二氢
11、黄酮醇类 棕黄色棕黄色2.与金属盐类试剂络合反应与金属盐类试剂络合反应反应类型反应类型 鉴别特征及鉴别意义鉴别特征及鉴别意义 备备 注注 锆盐 枸橼酸 锆盐锆盐-枸橼酸枸橼酸 3-OH或或3,5 -二二OH 黄色 黄色不褪 PPC(ZrOCl2) 5-OH 黄色褪去 示 氨性氯化锶(SrCl2) 邻二酚羟基邻二酚羟基 绿、棕乃至黑色沉淀 三氯化铁(FeCl3) 酚羟基酚羟基 紫、蓝、绿三氯化铝 3-OH,4-C=O 黄色 (AlCl3) 5-OH,4-C=O 鲜黄色荧光 PPCTLC 邻二酚羟基邻二酚羟基 (4或7,4黄酮醇,天蓝色荧光)3. 硼酸显色反应硼酸显色反应 硼酸硼酸 5 - 羟基,