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第六節 黃酮類化合物
一、結構與分類
根據三碳鏈的氧化程度、B環聯接位置以及三碳鏈是否成環可將黃酮類化合物分為:
1.黃酮類
2.黃酮醇類:黃酮基本母核的3位含有羥基或其他含氧基團。
3.二氫黃酮類:黃酮或黃酮醇類的 C2、C3位雙鍵被氫化。
4.異黃酮類
5.查耳酮類:三碳鏈(C環)不成環,其2′-羥基衍生物是二氫黃酮的同分異構體,二者可以轉化。
6.花色素類:是一類以離子形式存在的色原烯衍生物。是形成植物藍、紅、紫色的色素。
二、理化性質
(一)性狀
2.旋光性 :黃酮苷由于在結構中引入糖分子,故均有旋光性,且多為左旋。
3.顏色 :與交叉共軛體系的有無及助色團(羥基、甲氧基)的數目、類型以及位置有關:
黃酮、黃酮醇:灰黃—黃色;查耳酮:黃—橙黃色
二氫黃酮及醇:不顯色; 異黃酮:淺黃色
7位及4′位引入-OH及-OCH3等助色團后,因促進電子移位,使化合物顏色加深,如果其他位置引入助色團則影響較小。
聯想:二氫=二清=雙清,清除顏色,所以沒有顏色。
(二)溶解性
1.游離黃酮類:易溶于甲醇、乙醇、乙醚等有機溶劑及稀堿水中,不溶或難溶于水中。
花色素>二氫黃酮(醇)/異黃酮>黃酮(醇)/查耳酮
離子型的花色素類雖然是平面型結構,但以離子形式存在,有鹽的通性,溶解度大
2.黃酮苷類:易溶熱水、甲乙醇,難溶于親脂性溶劑
(三)酸堿性
1.酸性:黃酮類化合物分子中具有酚羥基,故顯酸性。7,4′-二羥基>7或4′-羥基>一般酚羥基>5-羥基
2.堿性:黃酮類分子中氧原子有未共用電子對,表現出微弱的堿性。
黃酮類化合物溶于濃硫酸中生成的鹽,常常表現出特殊的顏色,可用于鑒別。黃酮類可以與生物堿沉淀試劑生成沉淀。
(五)顯色反應
1.還原反應
(1)HCL-Mg(鹽酸-鎂粉)聯想:最美黃體酮
現象:黃酮,黃酮醇,二氫黃酮(醇)橙紅—紫紅
說明:查耳酮、橙酮、兒茶素、大多異黃酮不顯色
花青素、部分橙酮、查耳酮單加鹽酸也變色
助記:帶有黃字的都有顏色,沒黃字的不顯色,異黃可以理解為不是黃,
(2)四氫硼鈉反應:方法:生成紫色或紫紅色
應用:二氫黃酮類專屬反應
二氫黃酮可與磷鉬酸試劑反應,也可以作為特征鑒別
趣味:四為二的雙數,鉬=目=雙眼=二目
2.與金屬鹽類試劑的絡合反應
(1)三氯化鋁顯色(聯想:鋁桶(酮))
應用:定性及定量分析;現象:鮮黃色熒光
(2)鉛鹽顯色 (聯想:銅錢(鉛))
中性乙酸鉛只沉淀鄰二酚羥基或兼有3-羥基、4-酮基或5-羥基、4-酮基的黃酮;
堿式乙酸鉛可沉淀一般的酚類化合物。
(3)鋯鹽-枸櫞酸反應(聯想:通(酮)告)
應用:區分3-OH或5-OH黃酮
現象:鮮黃色(3-OH);黃色顯著褪去(5-OH)
聯想:五=無,就是無顏色,就是黃色褪去。
原因:3-羥基絡合物穩定性強于5-羥基
(4)乙酸鎂顯色應用:區別二氫黃酮(醇)類化合物
現象:二氫黃酮(醇),天藍色熒光
黃酮、黃酮醇、異黃酮,顯黃-橙黃-褐色
(5)氨性氯化鍶(聯想:思念鄰家二妹)
應用:檢識具有鄰二酚羥基的黃酮
現象:產生綠-棕色-黑色沉淀
(6)三氯化鐵
黃酮因分子含酚羥基,故產生陽性反應。
聯想:羥=槍(用鐵做的),三槍牌內褲
3.硼酸顯色 (趣味:銅臉盆是金黃色的)
應用:具有5-羥基黃酮和2′-羥基查耳酮結構
4.與堿的反應
二氫黃酮:堿液中開環,轉變為相應的異構體查耳酮顯橙色至黃色。
黃酮醇:先呈黃色,通入空氣后變為棕色。
鄰二酚羥基:不穩定被氧化,黃色-深紅色-綠棕色沉淀。
三、含黃酮類化合物的中藥實例
(一)黃芩:聯想:同情(酮芩)
《藥典》以黃芩苷為代表性成分。黃芩苷水解后生成黃芩素,具有鄰三酚羥基,在空氣中易被氧化轉為醌式結構顯綠色,這是保存或炮制不當黃芩變綠的原因。變綠后有效成分被破壞,質量降低。雙黃連注射劑(黃芩為主要成分)引起過敏性休克、過敏性反應、高熱、寒戰等不良反應。
(二)葛根(聯想:大黃狗)
葛根主要含大豆素、大豆苷、葛根素等異黃酮類化合物!吨袊幍洹芬愿鸶貫橹笜顺煞。葛根總異黃酮有增加冠狀動脈血流量及降低心肌耗氧量等作用。大豆素具有罌粟堿的解痙作用;大豆素、大豆苷、葛根素均能緩解高血壓患者頭痛癥狀。注意:葛根素注射劑偶見急性血管內溶血,過敏者禁用。
(三)銀杏葉(同性戀)
目前國內外多將槲皮素及其苷、山奈酚及其苷、木犀草素及其苷類作為銀杏黃酮質量控制標準!端幍洹芬钥傸S酮醇苷和萜類內酯為指標成分。銀杏葉總黃酮類化合物有擴張冠狀動脈血管、增加腦血流量作用。銀杏葉制劑是血小板激活因子抑制劑,長期服用可能抑制血小板凝血功能引起腦出血。
(四)槐花:(聯想:鬼童-槐酮)蘆丁是其主要成分,可治療毛細血管脆性引起的出血癥,并用作高血壓輔助治療!端幍洹芬钥傸S酮為指標成分。蘆丁有鄰二酚羥基,空氣中會氧化變為暗褐色,堿性條件下更易氧化,因此提取時常加少量硼砂,使硼酸鹽與鄰二酚羥基絡合保護酚羥基。
(五)陳皮 聯想:桐城(安徽地名)
含有多種黃酮類化合物。其中橙皮苷為二氫黃酮,《中國藥典》以橙皮苷為指標成分。橙皮苷與三氯化鐵等金屬鹽顯色或生成沉淀,與鹽酸-鎂粉呈紫紅色。橙皮苷為在堿水中開環生成橙皮查耳酮苷,酸化后又環合成橙皮苷沉淀。
(六)滿山紅:杜鵑素是其祛痰的有效成分!端幍洹芬远霹N素為指標成分。杜鵑素鹽酸-鎂粉反應粉紅色,加熱變為玫瑰紅,與三氯化鐵呈草綠色。滿山紅水溶性粗提取物有輕度短期降壓作用,應注意。
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(編輯:廣東華圖)


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