黄酮类化合物

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黄酮类化合物（flavonoids）是一类存在于自然界的、具有2-苯基色原酮（flavone）结构的化合物。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。

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目录

1 结构类型 2 理化性质 3 鉴别反应 4 分布特点 5 药理活性

1 结构类型 2 理化性质 3 鉴别反应 4 分布特点 5 药理活性 6 相关词条 7 参考材料

2-苯基色原酮 黄酮类化合物（flavonoids）是一类存在于自然界的、具有2-苯基色原酮（flavone）结构的化合物。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。

黄酮类化合物分布广泛，种类繁多，具有多种生物活性，除利用其抗菌、消炎、抗突变、降压、清热解毒、镇静、利尿等作用外，在抗氧化、抗癌、防癌、抑制脂肪酶等方面也有显著效果，是重要的天然产物之一。

黄酮类化合物 - 结构类型 最早黄酮类化合物主要是指母核为2-苯基色原酮的一类化合物，现在则泛指两个苯环（A环与B环）通过中央三碳相互联接而成的一系列化合物。根据中央三碳的氧化程度、是否成环、B环的联接位点等特点，可将该类化合物分为多种结构类型，其基本母核结构见下表。

类型

母体结构

代表化合物

黄酮类（flavone）

黄岑素（baicalein）、黄岑苷（baicalin）

黄酮醇类（flavonol） 槲皮素（quercetin）、芦丁（rutin）

二氢黄酮类

陈皮素（hesperetin）、甘草苷（liquiritin）

（dihydroflavone）

二氢黄酮醇类

水飞蓟素（silybin）、异水飞蓟素（silydianin）

（dihydroflavonol）

异黄酮类（isoflavone） 大豆素（daidzein）、葛根素（purerarin）

二氢异黄酮类

鱼藤酮（rotenone）

（dihydroisoflavone）

异甘草素（isoliquiritigenin）、补骨脂乙素

查尔酮类（chalcone）

（corylifolinin）

橙酮类（aurones） 金鱼草素（aureusidin）

黄烷类（flavanes）

儿茶素（catchin）

花色素类（anthocyanidins） 飞燕草素（delphinidin）、矢车菊素（cyanidin）

双黄酮类（biflavone） 银杏素（ginkgetin）、异银杏素（isoginkgetin）

黄酮类化合物除少数游离外，大多与糖结合成苷。糖基多连在C8或C6位置上，连接的糖有单糖（葡萄糖、半乳糖、鼠李糖等），双糖（槐糖、龙胆二糖、芸香糖等）、叁糖（龙胆三糖、槐三糖等）与酰化糖（2-乙酰葡萄糖、吗啡酰葡萄糖等）。

天然黄酮类化合物除大多数为O-苷外，还发现有C-苷（如葛根素）存在。

黄酮类化合物 - 理化性质 黄酮类化合物多为结晶性固体，少数为无定型粉末。

黄酮类化合物的颜色与分子中存在的交叉共轭体系及助色团（-OH、-CH3）等的类型、数目及取代位置有关。一般来说，黄酮、黄酮醇及其苷类多呈灰黄至黄色，查尔酮为黄色至橙

黄色，而二氢黄酮、二氢黄酮醇、异黄酮类等因不存在共轭体系或共轭很少，故不显色。花色素及其苷元的颜色，因pH的不同而变，一般呈红（pH<7）、紫（7<8.5）、蓝（PH>8.5）等颜色。

黄酮苷元一般难溶或不溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂，易溶于稀碱液。黄酮类化合物的羟基糖苷化后，水溶性相应加大，而在有机溶剂中的溶解度相应减少。黄酮苷一般易溶于水、甲醇、乙醇、乙酸乙酯、吡啶等溶剂，难溶于乙醚、三氯甲烷、苯等有机溶剂。黄酮类化合物因分子中多有酚羟基而呈酸性，故可溶于碱性水溶液、吡啶、甲酰胺及二甲基甲酰胺中。有些黄酮类化合物在紫外光（254nm或365nm）下呈不同颜色的荧光，氨蒸汽或碳酸钠溶液处理后荧光更为明显。多数黄酮类化合物可与铝盐、镁盐、铅盐或锆盐生成有色的络合物。

黄酮类化合物 - 鉴别反应 1、盐酸-镁粉还原反应

取药材粉末少许与试管中，用乙醇或甲醇数毫升温浸提取，取提取液加镁粉少许振摇，滴加几滴浓盐酸，1-2min内即出现颜色。多少黄酮醇、二氢黄酮及二氢黄酮醇类显红-紫红色，黄酮类显橙色，异黄酮及查尔酮类无变化。

其他还原反应还有：盐酸-锌粉反应，黄酮、黄酮醇类常不显色，只有二氢黄酮醇类可被锌粉还原呈深红色；钠-汞齐反应，黄酮类成分可产生黄、橙、红等色；四氢硼钠（钾）反应，仅二氢黄酮醇类可被四氢硼钠还原呈红色，其他黄酮类不反应。 2、金属盐类试剂络合反应

黄酮类成分和铝盐、镁盐、铅盐、锆盐等试剂反应，生成有色的络合物，可供某些类型黄酮的鉴别。产生络合作用的条件是黄酮类成分必须具备下列条件之一，如5-羟基、3-羟基或邻二羟基。根据有色络合物的最大吸收波长，可进行定量测定。常用的试剂有三氯化铝、醋酸铅、醋酸镁与二氯氧化锆等试剂。

黄酮类化合物 - 分布特点 黄酮类化合物在植物体内的形成，是由葡萄糖分布经过莽草酸途径和乙酸-丙二酸途径生成羟基桂皮酸和三个分子的乙酸，然后合成查尔酮，再衍变为各类黄酮类化合物。 1、黄酮类及二氢黄酮类

黄酮类广泛分布于被子植物中，以芸香科、菊科、玄参科、伞形科、苦苣苔科及豆科植物中存在较多；二氢黄酮类分布较普遍，尤其在被子植物的蔷薇科、芸香科、姜科、菊科、杜鹃花科和豆科中分布较多。 2、黄酮醇类及二氢黄酮醇类

黄酮醇类较广泛地分布于双子叶植物，特别是一些木本植物的花和叶中，以山柰酚和槲皮素

最为常见；二氢黄酮醇类存在于裸子植物、单子叶植物姜科的少数植物中，双子叶植物中分布较普遍，在豆科、蔷薇科植物中也较多。 3、查尔酮类

大多分布在菊科、豆科、苦苣苔科植物中，在玄参科、败酱科植物中也有发现。 4、异黄酮类和二氢异黄酮类

异黄酮类主要分布在被子植物中，豆科中占到70%左右，其余分布在桑科、鸢尾科中。 5、花色素类

花色素类是使植物的花、果、叶、茎等呈现蓝、紫、红等颜色的化学成分，广泛地分布于被子植物中。 6、黄烷类

黄烷-3-醇的衍生物称为儿茶素类，在植物中分布较广，主要存在于含鞣质的木本植物中。黄烷-3，4-二醇衍生物被称为无色花色素类，在植物界的分布也很广，其中在含鞣质的木本植物和蕨类植物中存在较多。该类化合物常因分子聚合而具有鞣质的性质。 7、橙酮类

橙酮类定位与其它黄酮类化合物不同，在中药中比较少见，多存在于玄参科、菊科、苦苣苔科及单子叶植物莎草科中。 8、双黄酮类

双黄酮类较集中地分布于除松科以外的裸子植物中，如银杏科、松科、杉科；蕨类植物中的卷柏属植物中也有分布。 9、其他黄酮类

苯骈色原酮为一种特殊类型的黄酮类化合物，常存在于龙胆科、藤黄科植物中，在百合科植物中也有分布。呋喃色原酮类和苯色原酮类在植物界中分布较少，如凯刺种子和果实中得到的凯林（khellin）属于呋喃色原酮类化合物。

黄酮类化合物 - 药理活性 A黄酮类化合物分布广泛，具有多种生物活性。 1、心血管系统活性

不少治疗冠心病有效的中成药均含黄酮类化合物，研究发现芦丁、槲皮素、葛根素以及人工合成的立可定（recordil）等均有明显的扩冠作用；槲皮素、芦丁、金丝桃苷、葛根素、灯盏花素、葛根总黄酮、银杏叶总黄酮对缺血性脑损伤有保护作用；金丝桃苷、水飞蓟素、木犀草素、沙棘总黄酮对心肌缺血性损伤有保护作用；银杏叶总黄酮、葛根素、大豆苷元等对心肌缺氧性损伤有明显保护作用。此外，沙棘总黄酮、苦参总黄酮、甘草黄酮（主要为甘草素和异甘草素）具有抗心律失常作用。 2、抗菌及抗病毒活性

木犀草素、黄岑苷、黄岑素等均有一定的抗菌作用；槲皮素、二氢槲皮素、桑色素、山柰酚等具有抗病毒作用；从菊花、獐牙菜中分离得到的黄酮单体对HIV病毒有较强抑制作用，

大豆苷元、染料木素、鸡豆黄素A对HIV病毒也有一定抑制作用。 3、抗肿瘤活性

黄酮类化合物的抗肿瘤机制多种多样，如槲皮素的抗肿瘤活性与其抗氧化作用、抑制相关酶的活性、降低肿瘤细胞耐药性、诱导肿瘤细胞凋亡及雌激素样作用等有关；水飞蓟素的抗肿瘤活性与其抗氧化作用、抑制相关酶活性、诱导细胞周期阻滞等有关。 4、抗氧化自由基活性

大多数黄酮类化合物均有较强的抗氧化自由基作用，而黄酮类化合物的一些药理活性也往往与其抗氧化自由基相关。 5、抗炎、镇痛活性

芦丁、羟基芦丁、二氢槲皮素等对角叉菜胶、5-HT及PGE诱发的大鼠足爪水肿、甲醛引起的关节炎及棉球肉芽肿等均有明显抑制作用；金荞麦中的双聚原矢车菊苷元有抗炎、解热、祛痰等作用；金丝桃苷、芦丁、槲皮素及银杏叶总黄酮等有良好的镇痛作用。 6、保肝活性

水飞蓟素对中毒性肝损伤、急慢性肝炎、肝硬化等有良好的治疗作用；淫羊藿黄酮、黄岑素、黄岑苷能抑制肝组织脂质过氧化、提高肝脏SOD活性、减少肝组织脂褐素形成，对肝脏有保护作用；甘草黄酮可保护乙醇所致肝细胞超微结构的损伤等。

此外，大量研究表明黄酮类化合物还具有降压、降血脂、抗衰老、提高机体免疫力、泻下、镇咳、祛痰、解痉及抗变态等药理活性。

黄酮类化合物 - 相关词条 天然产物、生物碱、萜类、昆虫激素、信息素、皂苷、蒽醌、香豆素、木脂体

黄酮类化合物 - 参考材料 1、徐任生，叶阳，赵维民.天然产物化学导论，北京：科学出版社，2006

2、中国科学院上海药物研究所植物化学研究室.黄酮体化合物鉴定手册，北京：科学出版社，1981

3、肖崇厚.中药化学，上海：上海科学技术出版社，1994