天然产物化学第第六章黄酮类化合物ppt课件

,第六章黄酮类化合物,1,本章内容,第一节概述第二节理化性质第三节分离提取第四节应用,2,第一节概述,“紫色黄金”蜂胶含有20多种黄酮类物质“世界上最完美食品”仙人掌中含丰富的黄酮类物质,3,一、定义从广义上讲，黄酮类化合物是由C6C3C6构成的化合物的总称1952年以前，黄酮类化合物主要指基本母核为2苯基色原酮的系列化合物,4,二、分布黄酮类分布于芸香科、石南科、唇形科、伞形科、豆科等异黄酮类分布于豆科、鸢尾科、桑科双黄酮类分布于裸子植物、如：银杏科、杉科查耳酮和橙酮分布于菊科、玄参科、败酱科二氢黄酮类分布于姜科、杜鹃花科、菊科、蔷薇科、豆科二氢黄酮醇分布于蔷薇科、豆科,5,三、结构与分类根据结构，可将黄酮类化合物分为：（一）黄酮黄酮约占黄酮类化合物总数的四分之一结构特点：具有2苯基色原酮生物活性：心血管功能，抗菌，抗炎，止咳代表物：木犀草素、芹菜素、黄芩苷、黄芩素,6,1、木犀草素来源：落花生（壳）、金银花生物活性：抗菌，止咳，抗炎，心血管作用,黄酮化合物分类黄酮,7,金银花功能：清热解毒、抗菌临床：用于流行性感冒、上呼吸道感染、温病发热金银赚尽世人忙，花发金银满架香；蜂蝶纷纷成对过，始知物态也炎凉,黄酮化合物分类黄酮,8,2、芹菜素,来源：芫花、芹菜性质：黄色粉末，几乎不溶于水，部分溶于热乙醇，溶于稀KOH溶液，无臭无味生物活性：降血压、扩张末梢血管、止咳祛痰、抗病毒、抗炎,黄酮化合物分类黄酮,9,芹菜,芹菜最早是被应用在医学上，现在也被称为“厨房里的药物”芹菜素是芹菜中的重要成分,黄酮化合物分类黄酮,10,3、黄芩苷、黄芩素,来源：黄芩生物活性：黄芩苷：抗菌、消炎、抗感染、抑制醛糖还原酶黄芩素：抗菌、抗病毒、消炎、保肝、利胆临床：黄芩苷：防治糖尿病并发症黄芩素：治疗急慢性炎症,黄酮化合物分类黄酮,11,黄芩,黄芩的主要成分有黄芩苷、黄芩素、次黄芩素等临床清热、泻火、解毒、止血,黄酮化合物分类黄酮,12,（二）黄酮醇,黄酮醇类约占黄酮类化合物总数的三分之一结构特点：C3位上连接有羟基代表物：槲皮素、芦丁,黄酮化合物分类黄酮醇,13,1、槲皮素,性质：黄色针状结晶，几乎不溶于水，溶于乙醇、冰醋酸生物活性：抗炎、止咳祛痰、降血压、扩张冠状动脉、增加冠脉血流量应用：用于治疗慢性支气管炎、冠心病、高血压来源：苹果、葡萄、洋葱,黄酮化合物分类黄酮醇,14,2、芦丁,性质：浅黄色针状结晶，溶于水、甲醇生物活性：抗炎、抗病毒、维持毛细血管抵抗力、降低毛细血管通透性、减少毛细血管脆性、抑制醛糖还原酶活性应用：用于治疗各种血管疾病，脑溢血，高血压，慢性支气管炎；食用染料来源：槐花,黄酮化合物分类黄酮醇,15,槐花,豆科植物槐树的干燥花及花蕾槐米常用来提取芦丁和槲皮素,黄酮化合物分类黄酮醇,16,（三）二氢黄酮,结构特点：C2、C3键饱和代表物橙皮苷、甘草苷、甘草素,黄酮化合物分类二氢黄酮,17,1、橙皮苷,性质：白色细针状晶体，强烈苦味（酶解成糖基和苷元后，苦味消失），难溶于水，仅溶于碱液，热乙醇、热甲醇生物活性：维持血管正常渗透压、减低血管脆性应用：高血压的辅助药物，防止动脉粥样硬化、心肌梗塞、流血不止、治疗伤风感冒来源：陈皮,黄酮化合物分类二氢黄酮,18,2、甘草苷、甘草素来源：豆科植物甘草的根生物活性：抑制溃疡，抗炎，杀菌,黄酮化合物分类二氢黄酮,19,（四）二氢黄酮醇,结构特点：C2、C3键饱和，且C3上有羟基代表物：杜鹃素、水飞蓟宾,黄酮化合物分类二氢黄酮醇,20,杜鹃素,性状黄色结晶性粉末，无臭，无味，不溶于水，溶于乙醇、乙醚、易溶于丙酮,黄酮化合物分类二氢黄酮醇,21,朱霞焰焰山枝动，绿野声声杜鹃来,药理祛痰，止咳，平喘临床治疗慢性支气管炎及其它痰多咳嗽的病症来源杜鹃科植物,黄酮化合物分类二氢黄酮醇,22,水飞蓟宾,来源：菊科植物水飞蓟的种子性质：白色晶体，无臭，味苦，易溶于丙酮、乙醇，难溶于氯仿，不溶于水生物活性：保肝、改善肝功能、增强肝细胞再生应用：治疗急慢性肝炎、肝硬化、中毒性肝损伤,黄酮化合物分类二氢黄酮醇,23,（五）异黄酮,结构特点：具有3苯基色原酮基本骨架来源：豆科代表物：葛根素、大豆异黄酮,黄酮化合物分类异黄酮,24,葛根素性状：白色或微黄色结晶状粉末来源：野葛的干燥根中生物活性：扩张冠状动脉，降低血压，减慢心率，降低心肌耗氧指数、降低胆固醇和血黏度，改善微循环，保护心肌应用：用于心肌梗死、心绞痛、视网膜动静脉阻塞、突发性耳聋的治疗,黄酮化合物分类异黄酮,25,大豆异黄酮来源：豆科植物性质：白色或淡黄色粉末，具苦味，可溶于热水，易溶于乙醇，难溶于氯仿等有机溶剂生物活性：弱雌激素样与抗雌激素样作用，抗癌，提高机体免疫力，抗氧化作用应用：防治癌症，治疗动脉粥样硬化，提高免疫力,黄酮化合物分类异黄酮,26,（六）二氢异黄酮,结构特点：具有3苯基色原酮基本骨架，且C2、C3键被饱和代表物：紫檀素,黄酮化合物分类二氢异黄酮,27,紫檀素生物活性：抗癌来源：豆科植物广豆根,黄酮化合物分类二氢异黄酮,28,（七）查耳酮,结构特点：三碳链未成环来源：红花、甘草代表物：红花苷,黄酮化合物分类查耳酮,29,红花苷来源：红花红花的生物学特点：红花在开花初期，花冠呈淡黄色；开花中期，花冠呈深黄色；开花后期呈红色,黄酮化合物分类查耳酮,30,（八）二氢查耳酮,结构特点：三碳链未成环，且C2、C3键被饱和代表物：次苦参醇素,黄酮化合物分类二氢查耳酮,31,（九）黄烷醇,结构特点：C2、C3键饱和，C3或C4上连有羟基，C4上不连双键氧代表物：儿茶素,黄酮化合物分类黄烷醇,32,儿茶素,结构特点：黄烷3醇类化合物来源：含单宁的木本植物中生物活性：防治心血管疾病，抗氧化、抗菌、除臭,黄酮化合物分类黄烷醇,33,（十）花色素,结构特点：C环具有两个双键，C3位有OH，其氧原子带有碱性，能与酸结合成盐性质：可溶于水、乙醇，其水溶液因PH值不同而表现出不同颜色功用：使植物的花、果、叶等呈现颜色生物活性：清除自由基，抗氧化代表物：飞燕草素、矢车菊素、金银草素,黄酮化合物分类花色素,34,（十一）双黄酮,结构特点：由两分子黄酮衍生物通过CC键，或C-O-C键缩合而成来源：裸子植物代表物：银杏双黄酮、穗花杉双黄酮,黄酮化合物分类双黄酮,35,银杏双黄酮,来源：银杏叶生物活性：扩张冠状动脉血管、降血压应用：治疗冠心病、调血脂，降胆固醇,黄酮化合物分类双黄酮,36,四、黄酮苷的构成方式黄酮苷主要有氧苷和碳苷两种1、氧苷苷元与糖以C-O-C方式连接例如黄芩苷、橙皮苷,黄酮苷的构成氧苷,37,2、碳苷,苷元与糖以C-C方式连接如葛根苷、牡荆苷,黄酮苷的构成碳苷,38,五、黄酮类化合物的生理功能,1、对心血管系统的作用（1）降低血管脆性及异常通透性如芦丁、橙皮苷、儿茶素、香叶木苷（2）扩张冠状动脉如芦丁、槲皮素、葛根素（3）抑制血小板聚集及血栓形成如木犀草素（4）降低血脂如槲皮素临床：防治高血压、动脉硬化、脑血栓,黄酮化合物的生理功能,39,2、肝保护作用如水飞蓟宾临床：治疗急慢性肝炎、肝硬化、多种中毒性肝损伤3、抗氧化、清除自由基功能大多数的黄酮类化合物都具有较强的抗自由基及抗脂质过氧化作用如花青素、槲皮素、芦丁、葛根素、甘草黄酮,黄酮化合物的生理功能,40,4、类雌激素作用例如：大豆异黄酮、大豆黄酮,黄酮化合物的生理功能,41,本章内容,第一节概述第二节理化性质第三节分离提取第四节应用,42,第二节理化性质,一、性状1、状态：多为结晶性固体，少数为无定形粉末2、颜色：黄酮类化合物一般都具有颜色黄酮、黄酮醇及苷类灰黄-黄色查耳酮黄-橙黄色二氢黄酮、二氢黄酮醇无色异黄酮微黄色花色素及其苷类PH7红色；PH（7，8）紫色；PH11蓝色,黄酮化合物的理化性质性状,43,二、溶解性1、游离苷元难溶或不溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂及稀碱水溶液中2、二氢黄酮、二氢黄酮醇、二氢异黄酮类较易溶于水3、花色素类易溶于水4、黄酮类苷元分子中引入羟基，将增大其在水中的溶解度,黄酮化合物的理化性质溶解性,44,5、黄酮类苷元分子中引入的羟基经甲基化后，将增大其在有机溶剂中的溶解度如：川陈皮素，难溶于水，易溶于石油醚等有机溶剂6、黄酮苷易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂，难溶或不溶于苯、氯仿、石油醚等有机溶剂,黄酮化合物的理化性质溶解性,45,三、酸碱性1、酸性黄酮类化合物因具有酚羟基而呈酸性酚羟基数目及位置不同，则其酸性强弱也不同以黄酮为例，其酸性强弱顺序：7,4-二羟基7,或4羟基一般酚羟基5-羟基2、碱性黄酮类化合物分子中C环上的1位氧原子上因为有未共用电子对，表现出微弱的碱性，可与强无机酸生成盐,黄酮化合物的理化性质酸碱性,46,四、显色反应,1、还原显色反应（盐酸-镁粉反应）鉴定黄酮类化合物最常用的颜色反应黄酮、黄酮醇及二氢黄酮、二氢黄酮醇类,迅速生成红-紫红（个别显紫色-蓝色）异黄酮类除少数外，均不显色查耳酮不显色,黄酮化合物的理化性质显色反应,47,2、金属盐类的络合显色反应黄酮类化合物常可与铝盐、铅盐、锆盐、镁盐等试剂生成有色络合物（1）铝盐常用试剂：1%的AlCl3或Al(NO3)3溶液现象：生成的络合物为黄色，并有荧光（2）铅盐常用试剂：1%PbAc2及碱式醋酸铅水溶液现象：生成黄红色沉淀（3）锆盐常用试剂：2%ZrOCl2甲醇溶液现象：生成黄绿色的锆络和物,黄酮化合物的理化性质显色反应,48,（4）镁盐常用试剂：MgAc2甲醇溶液现象：二氢黄酮、二氢黄酮醇类显天蓝色荧光黄酮、黄酮醇、异黄酮类显黄-橙黄色-褐色（5）氯化锶常用试剂：SrCl2甲醇溶液现象：具邻2酚羟基的黄酮类化合物显绿色-棕色-黑色（6）三氯化铁常用试剂：FeCl3的水溶液或醇溶液现象：生成绿、蓝、黑、紫等颜色,黄酮化合物的理化性质显色反应,49,3、硼酸显色反应黄酮类化合物可与硼酸反应，生成亮黄色条件：1、分子中具有下列结构2、存在无机酸或有机酸现象：草酸显黄色并具有绿色荧光枸橼酸的丙酮溶液显黄色,黄酮化合物的理化性质显色反应,50,4、碱性试剂显色反应观察样品用碱性试剂处理后的变色情况，可以对黄酮类化合物及其分子中的某些结构特征进行鉴别（1）二氢黄酮类易在碱液中开环，转变成相应的异构体查耳酮类化合物，显橙红色,黄酮化合物的理化性质显色反应,51,（2）黄酮醇类在碱液中先呈黄色，通入空气后变为棕色（3）具有邻二酚羟基取代或3,4-二羟基取代时，生成由黄色-深红色-绿棕色的沉淀5、荧光显色黄酮类化合物在紫外灯下可以产生不同颜色的荧光黄酮类呈现棕色、红棕色或黄棕色黄酮醇类呈现亮黄色或黄绿色,黄酮化合物的理化性质显色反应,52,本章内容,第一节概述第二节理化性质第三节分离提取第四节应用,53,第三节提取分离,（一）溶剂提取法1、黄酮苷元（1）极性小的苷元，可采用氯仿、乙醚等溶剂提取（2）极性大的苷元，可用甲醇、乙醇、水等溶剂提取（3）多甲氧基的黄酮苷元，极性小，可用苯提取2、黄酮苷可用水、热水或不同浓度的甲醇、乙醇进行提取3、花色素类可在水或醇中加入少量酸进行提取,黄酮化合物的提取分离,54,（二）碱提取酸沉淀法原理多数黄酮类化合物易溶于碱水，难溶于酸水常用试剂碱液：饱和石灰水溶液、5碳酸钠水溶液、稀氢氧化钠溶液酸液：盐酸注意事项（1）酸碱度不宜过大（2）保护邻二酚羟基优点：经济、安全、方便,黄酮化合物的提取分离,55,例如：槐米中芦丁的提取,黄酮化合物的提取分离,56,本章内容,第一节概述第二节理化性质第三节分离提取第四节应用,57,第五节应用,黄酮类化合物具有多种生理功能，在药品和食品等许多方面都有较大的应用价值一、黄酮类化合物在食品中的应用（一）食品添加剂1、天然甜味剂黄酮类化合物可以作为非糖类甜味剂如甘草酮，白色或淡黄色粉末，易溶于水、乙醇，甜度是蔗糖的200倍新橙皮苷，白色晶体，属低热量甜味剂,黄酮化合物的应用,58,2、天然抗氧化剂如芦丁、槲皮素、银杏黄酮、大豆异黄酮等，可代替合成抗氧化剂，用于油脂的抗氧化3、天然风味增强剂如柚皮苷用于饮料以及高级糖果中增强风味4、天然色素黄酮类化合物多具