人UGT1A3催化黄酮类化合物葡醛酸结合反应定量构效关系研究_谢升谷
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30225047)和浙江省科技厅重点项目(2005C13026)作者简介:谢升谷,男,硕士研究生
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通讯作者:曾苏,男,教授 T el/Fax :(0571)88208407 E m ai:l z engsu @z j u edu cn
人UGT1A3催化黄酮类化合物葡醛酸结合反应定量构效关系研究
谢升谷,陈亚坤,张伟,陈枢青,曾苏
*
(浙江大学药学院药物分析与药物代谢研究室,杭州310058)
摘要:目的 建立人UGT 1A 3催化黄酮类化合物定量构效关系,考察不同结构参数对葡醛酸结合反应的影响。方法 采用半经验量子化学计算法M OPAC AM 1及逐步回归方法对11个黄酮类化合物的结构参数和UGT 1A 3催化葡醛酸反应的K m 值进行定量构效关系研究。结果 所建立的Q S MR 模型(p K m =-2 20707+0 00256HOF +3 21290Q C5)具有较好的拟合性。结论 分子生成热(HOF )和5位C 上的静电荷这两个结构参数是影响其葡醛酸结合活性的主要结构因素。关键词:人UGT1A 3;黄酮类化合物;葡醛酸结合反应;定量构效关系
中图分类号:R 96 文献标识码:A 文章编号:1001-2494(2007)19-1505-04
QS MR St udies on G lucuronidation of F lavonoids C at alyzed by Hu m an UGT1A 3
XI E Sheng gu ,C H EN Ya kun ,Z HANG W e,i C HEN Shu qi n g ,ZE NG Su *(D e part m ent of P har m aceutical and D rug M e
tabo lism,Co llege of Pharmaceutical S ciences ,Zhej i ang U ni ver sity,H angzhou 310058,China )
AB STRACT :OBJECT I VE T o i nvesti gate the Q S M R o f glucuron i d ition o f flavono ids cata l yzed by hu m an UGT 1A 3 M ETHODS T he relationsh i p bet w een fl avono i d structures and K m for UD P g l ucu ronosy ltransfe rases1A 3(U GT 1A3)w as stud i ed f o r 11fl avono i ds compounds by MO PAC AM 1m ethod RESULTS
Comb i ning their ca lcu l a ted resu lts w ith exper i m enta l data ,
a Q S AR (p K m =
-2 20707+0 00256HOF +3 21290Q C 5)w as obta i ned w ith step w i se reg ressi on CONCLUSI ON The hea t of f o r m ati on (HOF )and Q C 5hav e conspicuous con tributi ons to the values of K m for UGT1A 3 K EY W ORDS :hu m an UGT1A 3;flavono i ds ;g lucuron i da ti on ;QS M R
黄酮是一类多酚化合物,其结构为两个具有取代基团的苯环通过中央3个碳原子连接而成的一系列化合物,广泛存在于豆类、谷类、水果、蔬菜及许多药用植物中。现代药理研究表明,该类化合物具有广泛的生物活性,尤其在心血管系统、内分泌系统和抗肿瘤方面具有显著的作用。许多以黄酮类成分为主的制剂已作为成药上市,如以葛根素为主的愈风宁心片,银杏总黄酮苷为主的银杏叶片。
大量的研究表明,黄酮类生物活性与其结构存在一定的关系。早先的定量构效关系(QSAR )研究主要使用实验参数,但费用昂贵,并且许多参数还无法用实验方法直接测得。因此,采用理论计算的结构参数已成主要趋势。在QSAR 研究中,寻找合适的结构参数是其核心内容之一。其中,量子化学参数就是一个重要研究方向。蒋柳云等[1]
通过10种黄酮的抗氧化活性进行研究,发现C2原子的静电荷对其抗氧化作用起着十分重要的作用,其他因素,如LogP ,C5原子静电荷等也起一定的影响。杜鹃等
[2]
分别采用逐步回归分析与主成分回归,考
察了影响黄酮化合物抑制H I V 病毒的毒副作用的主要因素,认为分子最低空轨道能量、分子硬度值的增加均可很大程度上降低此类化合物的毒副作用。近年来,随着量子化学计算方法的不断改进和计算机的快速发展,其在药物代谢方面的研究也日益普及。量子化学参数在Ⅱ相代谢酶UGT 方面有多方面的研究,Sorich 等[3]
运用线性与非线性算法对UGTs 底物进行聚类分析,认为支持向量机(SVM )算法在预测底物时具有更好的预测能力。Sm ith 等[4]
分别运用药效团模型和2D,3D QSMR 对UGT1A4的底物进行研究,发现Log P 对K m 值具有重要的作用。
对于某些黄酮,特别是以苷元形式存在的黄酮化合物来说,进行葡醛酸结合反应是其主要代谢途径。许多黄酮苷元已知为人葡醛酸结合反应转移酶UGT1A 3的底物,可形成高比例的葡醛酸结合物[5 6]
。随着对黄酮类成分的深入研究,黄酮类化合物葡醛酸结合物的生物活性亦引起了人们的注意。因此,本实验从11个黄酮类化合物中进行量化计
算,并试图寻找黄酮类化合物与人UGT1A 3之间发生葡醛酸结合反应的定量构效关系,着重从药物代谢角度阐释构效关系,为生物黄酮的深入研究、临床合理应用以及此类药物的合理设计提供参考依据。1 材料与方法1 1 材料与仪器
LC -10A HPLC 系统;SPD -10AVP 紫外检测器(日本Sh i m adzu);H S2000色谱工作站(杭州英谱科技开发有限公司);分析柱:D ia m onsil-C 18(4 6mm 200mm,5 m )。C entrifuge 5415R 冷冻离心机(德国Eppendorf);DK -8D 电热恒温水槽(上海精宏实验设备有限公司),KS-150超声细胞粉碎机(宁波科生仪器厂),-70 冷柜(Ther m o Fo r m a)。丙甲菌素,尿苷 5 二磷酸葡糖醛酸(UDPGA )(美国S ig m a 公司)。槲皮素 4 C l(浙江大学药物研究所),其他黄酮类化合物(中国药品生物制品检验所)。G race 培养基,B ac m id UGT1A3、Sf9细胞(本研究室保存)。
黄酮类化合物结构式见图1,表1
。
图1 黄酮类化合物结构式
F i g 1 Che m ica l structures of fl avono ids 表1 黄酮类化合物Tab 1 L ist o f flavono i ds
N o Co mpounds 3
5
6
7
82
3
4
5
6
1Querce ti n OH OH H OH H H OH OH H H 2I sorha m net i n OH OH H OH H H OC H 3OH H H 3L ut eo li n H OH H OH H H H OH OH H 4K ae mp f ero l OH OH H OH H H H OH H H 5Mo ri n OH OH H OH H OH H OH H H 7A vic u l ari n R1OH H OH H H OH OH H H 8
A pi geni n
H OH H OH
H
H
H OH H H 9Querce ti n 4 C l
OH OH H OH H H
OH Cl H H 10W ogoni n H OH H OH OC H 3H H H H H 11
Qurece ti n 3 D
X yl opyranosi de R2OH H OH
H
H
OH
OH H
H
R 1= O arabi nosy l R 2= D xy l opy ranos i d e
1 2 计算方法
1 2 1 K m 计算 参照文献
[5]
测定酶动力学参数,
以M ichae lis M enten 方程计算:酶促反应速度V =V max [S]/K m +[S];式中K m 为米氏常数,V max 为最大反应速度,[S]为底物浓度。采用L ine w eaver Burk 法计算时,将米氏方程取倒数:1/V =K m /V max 1/[S]+1/V max ,以1/[S]~1/V 进行线性回归。截距
的倒数即为V m ax ,斜率乘以V max 即为K m 。
1 2 2 结构优化及量子化学参数计算 为了得到较为精确的电子结构信息,采用Che m 3D U ltra 9 0
中的半经验量子化学计算法MOP AC AM 1,对图1中的11个黄酮类化合物进行了能量最小化及结构最优化处理,并计算了有关分子总体信息的结构参数,包括分子生成热HOF 、分子折光率(m o lecu lar re fracti v ity)、分子体积(vo l u m e)、疏水常数Log P 、最高占有轨道能(E HOMO )、最低空轨道能(E LUMO )、能量间隙[E HOMO -E LU MO ( E HL )]、分子总电荷(E l e E )、总能量(Tota l E )、分子质量(M r )、偶极距(D i p o l)、2,3,5,7位C 上的静电荷、各环上静电荷之和(Q A ,Q B ,Q C )等18个常用量子化学结构参数。黄酮类化合物部分量子化学参数及UGT1A3催化葡醛酸结合反应K m 值,见表2。1 2 3 回归分析 为寻找UGT1A3催化黄酮类化合物葡醛酸结合反应的定量构效关系,选取实验测定的这11种黄酮化合物K m 的负对数值(p K m )作为活性参数,与量化计算得到的电子结构参数,用SAS V8 0进行逐步回归分析,筛选出2个相关性较好的结构参数。2 结 果
为从理论上获得经验公式,需要得出一个定量构效关系式,用以衡量黄酮类化合物葡醛酸结合活性的强弱。因此,本实验以实验测定的p K m 作为变量,以量化计算得到的量化指数为自变量,进行多元逐步回归处理,从而得到一个定量构效关系方程
(QS MR 方程):
p K m =-2 20707+0 00256HOF +3 21290Q C5,n =11,r =0 8629。3 讨 论
一般研究认为,在UGT 定量构效关系模型中,2D QSMR 与3D QS MR 相比,具有更好的预测能力,其对样本的拟合程度也较高
[7]
。本实验采用逐步
回归分析进行变量筛选,分析结果选择以HOF 和
C 5静电荷2个参数作为变量,由QSAR 模型可看出,影响黄酮类化合物被UGT1A 3催化代谢的主要因素为HOF 和5位C 上的静电荷。
HOF 高和C5静电荷越大的黄酮,与UGT1A3亲和力越好,越易与UGT1A3结合,形成葡醛酸结合物。Zhang 等
[8]
认为分子生成热与黄酮抗氧化剂
清除自由基速率常数的对数存在一定的线性关系,HOF 越低说明自由基越稳定,相应的抗氧化剂活性越强。由此可知,HOF 低的黄酮其抗氧化能力强,
表2 UGT1A3催化黄酮类化合物葡醛酸结合反应K
m
值及部分量子化学结构参数
Tab2 K i netic para m eters o f flavono i ds g l ucu ronidation w i th hu m an recomb i nant UGT1A3and so m e quant um che m istry para m eters NO K m L og P HOF T ot a l E EHL V o l u m e Q C3Q C5Q C7 139.400.3512-246.72600-4299.78-8.07397706.5-0.069320.369430.34550 232.800.6143-238.63612-4455.11-8.04595764.5-0.077670.370880.35010 335.601.5144-205.29652-3979.54-8.17682687.5-0.517530.354010.33216 437.060.7407-201.70508-3979.32-8.09771690.5-0.083250.378780.35079 538.700.3512-249.55404-4299.92-8.01816706.5-0.098110.381740.34238 657.251.5273-365.80555-6706.52-8.326151181.5-0.154260.405700.33082 788.97-0.9542-439.11958-6332.76-7.944671000.5-0.071530.347960.34178 828.881.9039-158.71006-3658.98-8.27543671.5-0.518760.360720.33493 957.001.2989-205.48917-4339.25-8.04959739.5-0.028550.381940.35526 1050.502.1670-143.70527-3814.00-8.12900729.5-0.525790.251600.22024 11419.42-0.8537-445.46477-6332.86-7.94386993.5-0.163150.326890.34107
并且不易形成葡醛酸结合物,不容易失活。随着HOF的增加,p K m随之增加同,二者呈现良好的线性关系,见图2。与其他黄酮相比,汉黄芩素不在线性范围之内。比较其化学结构,区别于其他共同黄酮的一个显著特点就是8位C上的 OC H3。有文献报道黄酮8位C上的大基团对UGT1A9的活性具有重要的影响[9],而1A3与1A9具有高度重叠的黄酮类底物[10],因此提示C8位上的 OC H3对UGT1A3也有十分重要的影响。这可能就是汉黄芩素p K m 值不在线性范围的原因。
图2 黄酮类化合物分子生成热与UGT1A3米氏常数负对数p K
m
F i g2 R e lati onshi p bet w een HOF o f flavono i ds and p K
m
for UGT1A3
已有研究表明,黄酮类化合物,如槲皮素,木犀草素葡醛酸结合位点主要为3,7位羟基以及B环上的羟基,而5位羟基并不发生葡醛酸化反应[5,11],此结果可能提示了5位C上的羟基虽不直接参与葡醛酸结合,但其静电荷的大小将影响此类化合物葡醛酸结合反应。由表1可知,汉黄芩素C5的静电荷与p K m值不在线性范围之内,其原因可能与HOF 类似。黄酮类化合物对自由基的清除率与C5的静电荷密切相关,且呈正相关关系[1]。而随着其静电荷的增加,黄酮与UGT1A3亲和力增大,易形成葡醛酸结合物而导致失活,因此在药物设计中要考虑C5位静电荷临界点的选择,使其在具有较好自由基清除率的同时,能够降低UGT1A3的催化活性。
有关UGT定量构效关系的研究对象大多集中于大量化合物,其优点是样本容量大,但不同化合物之间的结构差别巨大,且其代谢的机制也不同。况且由于黄酮结构的多样性,其与UGT1A3的作用方式可能存在一定的差异,因此很难建立统一的定量结构与代谢活性关系式。而具有类似结构的黄酮类化合物,其QS MR关系式可能具有更好的预测能力。因此,本实验采用类似结构的小样本进行研究,其结果对具有类似结构的黄酮具有更大的参考价值。
对黄酮类化合物葡醛酸结合反应的定量构效关系进行探讨,将有助于此类化合物的深入研究和临床应用,同时也从药物代谢方面为黄酮类化合物进行结构修饰与改造,药物合理设计提供理论参考。深入研究黄酮类化合物对药物代谢酶的影响,有助于从分子水平研究其代谢和药物相互作用机制,为临床合理、安全有效的用药提供理论基础,推动中药研究现代化。
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基金项目:国家自然科学基金资助项目(No 20070243);浙江省自然科学基金资助项目(Y106725);浙江省科技攻关项目(N o 2006C31040);浙江省教育厅基金(20061697);宁波市自然科学基金(No 2006A610048)资助项目作者简介:干宁,男,副教授 Te:l (0574)87600745 E m ai:l gann i ng @nbu edu cn 新型8 氨基喹啉 蛋氨酸衍生物合钌金属药物的合成和细胞毒活性及其与DNA 相互作用研究
干宁1,2
,葛从辛1
,王志颖1
,余杨峰1
,陆敏娟
1
(1 宁波大学材化学院,浙江宁波315211;2 南京大学生命科学学院,南京210008)
摘要:目的 设计并合成高效新型的钌配合物抗肿瘤药物。方法 合成L 蛋氨酸酰 (8 喹啉基)胺(M HQA )和N 叔丁氧羰基M HQA 缬氨酸酰 (8 喹啉基)胺(TMHQA ),以这两种配体为基础合成了R u(Ⅲ)配合物R u(MHQA )和R u(TM HQA )。用元素分析、质谱、红外光谱和核磁共振谱表征和推测两种配合物的结构。针对小鼠白血病细胞(P 388)、人急性早幼粒细胞性白血病细胞(HL 60)、人非小细胞性肺癌细胞(A 549)和人肝癌细胞(BEL 7402)测试了配体及其Ru(Ⅲ)配合物的体外细胞毒活性。结果 该类Ru 配合物在一定浓度下(1 10-6m o l L -1)对不同肿瘤细胞都有很高的抑制活性,且比相应配体显著增强。结论 R u(MHQA )和Ru(T M HQA )配合物具有显著抗肿瘤活性,期望将来从该类配合物中发现生物活性更突出的药物。关键词:钌配合物;合成;抗肿瘤活性;8 氨基喹啉 蛋氨酸衍生物
中图分类号:R 914;R965 文献标识码:A 文章编号:1001-2494(2007)19-1508-05
A Novel RuM et al D rugs of 8 Am i n oqui n oline m et hioni n e Derivatives :Synt hesis and Cytotoxicit y w it h R e activity Towards DNA
GAN N i n g 1,2,GE Cong x i n 1,WANG Zh i y ing 1,YU Yang fen 1,LU M i n g j u an 1
(1 Facult y of M aterial S cience and Che m i
cal Eng i neering,N i ng bo Universit y,N ingbo 315211,China ;2.Faculty of L i fe Science ,N anjing Un i ver sit y,N anjing 21008,Chi na)AB STRACT :OBJECT I VE T o desi gn and synthesi ze nove l Ru comp l exes w ith acti v ity M ETHODS
Tw o R u co m plexes R u
(MHQA ),Ru(TMHQA )w ere synthesized respec tive l y w i th ligands L m ethion i ne hydrazi de (8 qu i no l y l)am i ne(MHQA )and N tert bu t oxy carbonyl L m eth i onine hydrazi de (8 quino l y l)a m i ne(TMHQA ) The li gands were full y character i zed by e le m enta l analysis ,infrared spectra ,ESI M S and 1H NM R T he m o l ecular structures of the comp l exes w ere deduced based on the ESI M S results F ina lly ,cy totox i c ity acti v ity o f t w o li g ands and the ir com plex aga i nst P 388,H L 60,A 549and BEL 7402ce ll lines was stud i ed i n vitro RE SULTS T he comp l exes exh i b i ted hi gh ac tiv ity at the concentrati on o f 1 10-6m o l L -1 The ac ti v ity o f co m plexes w ere abso l ute l y g reater than that of free li g ands CONCLUSI ON Th i s new ser i es o f co m plex es sho w prom isi ng antit u m or properti es and a re su itab le for furthe r dev elopment
K EY W ORDS :R u co m plex es ;syn t hesis ;cy totox icity ;8 a m i noqu i no li ne der i vatives
20世纪60年代,随着顺铂被发现具有抗癌活性,包括铂、铜、钌等过渡金属配合物的药用价值越
来越受到重视
[1]
。过去几十年中,大量具有抗癌活
性金属配合物被筛选出来。钌配合物是金属药物研
[6]
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(收稿日期:2006 04 30)
黄酮类化合物——第二次作业
一、填空题 3.中药红花在开花初期，由于主要含有无色的新红花苷及微量红花苷，故花冠呈淡黄色；开花中期主要含的是黄色的红花苷，故花冠显深黄色；开花后期则氧化变成红色的醌式红花苷，故花冠呈红色。 4.黄酮类化合物呈酸性，是由于其多数带有_酚羟基__；黄酮类成分也具有微弱的碱性，是由于其结构中_7－吡喃环上的1位氧原子的存在。 7.不同类型黄酮苷元中水溶性最大的是花色素类，原因是以离子形式存在，具有盐的通性；二氢黄酮的水溶性比黄酮大，原因是系非平面性分子，故分子与分子间排列不紧密，分子间引力降低，有利于水分子进入。 8.黄酮类化合物结构中大多具有酚羟基，故显一定的酸性，不同羟基取代的黄酮其酸性由强至弱的顺序为7，4’－二羟基、7或4'－羟基、一般酚羟基、5－羟基。 9.黄酮类化合物γ-吡喃酮环上的1位氧因有未共享电子对，故表现出微弱的碱性，可与强无机酸生成样盐。 10.锆盐-枸橼酸反应常用于区别3－羟基和5－羟基黄酮，加入2%二氯氧锆甲醇溶液，两者均可生成黄色锆络合物，再加入2%枸橼酸甲醇溶液后，如果黄色不减褪，示有3－羟基黄酮；如果黄色减褪，示有5－羟基黄酮。 11.黄酮类化合物常用的提取方法有水提法、溶剂萃取法、碱提取酸沉淀法等。 12.聚酰胺柱色谱分离黄酮苷和苷元，当用含水溶剂（如乙醇-水）洗脱时，黄酮苷先被洗脱；当用有机溶剂（如氯仿-甲醇）洗脱时，苷元先被洗脱。
.二．单选题： 1．黄酮类化合物的基本碳架是（ E ） A ．C 6-C 6-C 3 B ． C 6-C 6-C 6 C ．C 6-C 3-L 6 D ．C 6-C 3 E ．C 3-C 6-C ３ ２．与２ˊ-羟基查耳酮互为异构体的是（ A ） A ．二氢黄酮 B ．花色素 C ．黄酮醇 D ．黄酮 E ．异黄酮 ３．水溶性最大的黄酮类化合物是（C ） A ．黄酮 B ．黄酮醇 C ．二氢黄酮 D ．查耳酮 E ．异黄酮 4．酸性最强的黄酮类化合物是（ E ） A ．5-羟基黄酮 B ．4’-羟基黄酮 C ．3-羟基黄酮 D ．3’-羟基黄酮 E ．4’-羟基二氢黄酮 5．黄酮类化合物色谱检识常用的显色剂是（A ） A ．盐酸-镁粉试剂 B ．FeCl 3试剂 C ．Gibb’s 试剂 D ．2％NaBH 4甲醇溶液 E ．l ％AlCl 3甲醇溶液 6．在碱液中能很快产生红或紫红色的黄酮类化合物是（ B ） A ．二氢黄酮 B ．查耳酮 C ．黄酮醇 D ．黄酮 E ．异黄酮 7．将总黄酮溶于乙醚，用 5％NaHCO ３萃取可得到（ E ） A ．5，7-二羟基黄酮 B ．5-羟基黄酮 C ．3’，4’-二羟基黄酮 D ．5，8-二羟基黄酮 E ．7，4’-二羟基黄酮 8．下列化合物进行聚酰胺柱色谱分离，以浓度从低到高的乙醇洗脱，最先被洗脱的是（ D ） A ．2’，4’-二羟基黄酮 B ．4’-OH 黄酮醇 C ．3’，4’-二羟基黄酮 D ．4’-羟基异黄酮 E ．4’-羟基二氢黄酮醇 8．盐酸-镁粉反应鉴别黄酮类化合物，下列哪项错误（ D ） A ．多数查耳酮显橙红色 B ．多数黄酮苷显橙红-紫红色 C ．多数二氢黄酮显橙红-紫红色 D ．多数异黄酮不显红色 9．用于鉴别二氢黄酮类化合物的试剂是（A ） A ．ZrOCl 2 B ．NaBH 4 C ．HCl-Mg 粉 D ．SrCl 2 10．下列化合物按结构应属于（ D ） A. 黄酮类 B. 异黄酮类 C. 查耳酮类 D. 二氢黄酮类 O O OH CH 3 HO H 3C
26黄酮类化合物习题.doc.doc
黄酮类化合物习题 1.常见黄酮类化合物的结构类型可分为哪几类。 2. 试述黄酮类化合物的广义概念及分类依据。写出黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、异黄酮、查耳酮、橙酮的基本结构。 3. 试述黄酮（醇）、查耳酮难溶于水的原因。 4. 试述二氢黄酮、异黄酮、花色素水溶性比黄酮大的原因。 5. 如何检识药材中含有黄酮类化合物。 6. 为什么同一类型黄酮苷进行PC，以2%～6%醋酸溶液为展开剂，Rf 值大小依次为三糖苷＞双糖苷＞单糖苷＞苷元。 7. 为什么用碱溶酸沉法提取黄酮类化合物时应注意pH的调节。 8. 简述用碱溶酸沉法从槐米中提取芸香苷加石灰乳及硼砂的目的。 判断题 1.黄酮类化合物广泛分布于植物界，大部分以游离形式存在，一部分以苷的形式存在。 2. 黄酮分子中引入7,4′位羟基，促使电子位移和重排，使颜色加深。 3. 以BAW系统进行PC检识黄酮苷与其苷元，展层后苷元的Rf值大于苷。 4. 用2%～6%醋酸/水溶液为展开剂，对黄酮苷与其苷元进行PC，展层后苷元的Rf值大于苷。
提取与分离 中药黄芩中有下列一组化合物，经下述流程分离后，各出现在何部位？简述理由。 A. 黄芩苷（黄芩素-7-O-葡萄糖醛酸苷） B. 黄芩素（5,6，7-三OH黄酮） C. 汉黄芩苷（汉黄芩苷-7-O-葡萄糖醛酸苷） D. 汉黄芩素（5,7-二OH， 8-OCH3黄酮） E. 5，8，2-三OH，7-OCH3黄酮 F. 5,8，2-三OH，6,7-二-OCH3黄酮 G. 5,7，4′-三OH，6-OCH3二氢黄酮）H. 3,5，7,2′，6′-五OH二氢黄酮
结构鉴定题 从某中药中得一黄色结晶Ⅰ，分子式C21H21O11，HCl-Mg粉反应呈淡粉红色，FeCl3反应及α-萘酚-浓H2SO4反应均为阳性，氨性氯化锶反应阴性，二氢氧锆反应呈黄色，加枸橼酸后黄色不退.晶Ⅰ的光谱数据如下： UV λmax nm MeOH 267 348 NaOMe 275 326 398(强度不降) AlCl3274 301 352 AlCl3/HCl 276 303 352 NaOAc 275 305(sh) 372 NaOAc/H3BO3 266 300 353 IR:V KBr max cm-1 3401, 1655, 1606, 1504 1HNMR (DMSD-d6,TMS) δppm 3.2～3.9 (6H, m) 3.9～5.1 (4H, 加D2O后消失) 5.68（1H，d，J＝8.0） 6.12 (1H, d, J＝2.0) 6.42 (1H, d, J＝2.0) 6.86 (2H, d, J＝9.0) 8.08 (2H, d, J＝9.0) 请根据以上提供的信息填空，写出结晶Ⅰ的结构式，并指出 苷键的构型。
黄酮类化合物药理作用的研究进展_曹纬国
西北植物学报2003, 23( 12): 2241—2247 Acta Bot . Boreal .-Occident. Sin. 文章编号: 1000-4025( 2003) 12-2241-07 黄酮类化合物药理作用的研究进展 曹纬国1, 2,刘志勤1,邵云1,陶燕铎* ( 1 中国科学院西北高原生物研究所,西宁 810001; 2中国科学院研究生院 ,北京 100031) 摘要:总结黄酮类化合物在药理作用方面的研究近况,在阐述黄酮类化合物的生物活性、药理作用的同时,结合结构分析和作用机制,揭示与其部分活性相关的构效关系,并对黄酮类化合物药理作用的研究提出进一步的展望. 关键词:黄酮类化合物;药理作用;构效关系 中图分类号: Q 946. 8文献标识码: A A progress in pharmacological research of flavonoids C AO Wei -g uo1, 2 , LIU Zhi -qin1 , SHAO Yun1 , T AO Yan-duo* ( 1 No rthw est Institute of Plateau Biology, Chinese Acad emy of Sciences , Xining 810001, China; 2 Graduate Sch ool of the Ch i-nes e Academy of Sciences, Beijing 100031, China) Abstract: This paper summa rizes the recent status of flav o noid co mpounds in pha rmaco logica l research. Ex pa tiating bioactiv ity and pha rm acolog ical functio ns of flav o noid com pounds, the thesis po sts some struc-ture-activity relatio nship of flav onoid com po und co ncerning structure analysis and m echa nism of actio n, and bring s fo rw ard prospect about its pharmacological functio n research. :;;- Key words flav onoids compounds pha rmaco logica l effect structure activity relationship *通讯联系人. Co rrespond ence to: T AO Yian-ze. 黄酮类化合物( flav onoids com po unds)是植 物次生代谢产物,广泛地存在于自然植物中,以游离态 或与糖结合为苷的形式存在,不仅数量种类繁多,而且 结构类型复杂多样,表现出多种多样的药理活性,能 防治心脑血管系统的疾病和呼吸系统的疾病,具有抗 炎抑菌,降血糖,抗氧化,抗辐射,抗癌,抗肿瘤以及增 强免疫能力等药理作用.近年来,黄酮类化合物的研究 进入了一个新的层次,随着对其构效关系的深入研究, 发现了部分药理作用的作用机制,为其在医药、食品 领域的应用提供了理论依据,加快了黄酮类化合物的 开发利用. 1 黄酮类化合物的功能结构 黄酮类化合物是一类多酚化合物( poly pheno lic 收稿日期: 2003-01-20;修改稿收到日期: 2003-07-07 基金项目:中国科学院生命科学与生物技术局十五预研项目作 者简介:曹纬国( 1978- ) ,男,汉族,在读硕士研究生.
黄酮类化合物
黄酮测定的研究进展 简要：黄酮类化合物（Flavonoids），又称生物黄酮（Bioflavon-oids）或植物黄酮，是植物在长期自然选择过程中产生的一些次级代谢产物，黄酮类化合物有着广泛的生物活性和多种药理活性，比如抗氧化、抗炎、抗诱变、抗肿瘤形成与生长等，特别是近年来关于黄酮在心血管、脑血管、肿瘤等方面的研究已经比较深入，此外黄酮类物质还有低毒性的特点，因此长期以来一直是天然药物和功能性食品研究开发的热点[1]。 关键词：黄铜，含量，测定方法，研究进展 前言：黄酮类物质是植物光合作用产生的一种天然有机物。植物界中分布广泛，主要分布于芸香料、唇形科、豆科、伞形科、银杏科、菊科等。根据化学方法定义黄酮类物质为含一个共同的苯基苯并二氢吡喃环结构，有一个或多个羟基取代基，包括其衍生物。在食物中，黄酮类物质一般以酯类、醚类或配糖类衍生物及混合物的形式存在，共有5000 多种化合物。对于哺乳动物，只能通过饮食获取黄酮物质，这些食物包括水果、蔬菜、谷物、坚果、茶及红酒。在日常膳食中，黄酮类物质通常表现为具有抗氧化性的羟基衍生物形态，显示出多种生物活性，对于一些疾病，例如癌症和心血管疾病，胃和十二指肠的病理性失调，以及病毒和细菌感染的预防和治疗。此外，类黄酮还被发现有广泛的药物特性，包括抗氧化性、抗过敏、抗病毒及预防糖尿病，对肝和胃的保护，抗病原体及抗瘤活性。除在医药工业上已广泛应用其生理活性外，目前也将黄酮类物质作为功能食品的添加剂[2] 。 （一）测定黄铜的几种方法 1 紫外分光光度法 紫外分光光度法具有重复性好、准确、简便、易掌握、不需要复杂的仪器设备, 加之所需试剂便宜易得, 因此该方法应用于测定植物中黄酮含量最为广泛[ 3]。 1.1 直接测定法 大多数黄酮类化合物分子中存在桂皮酰基和苯甲酰基组成的交叉共轭体系, 其MeOH 谱200 nm～400 nm的区域内存在两个主要的紫外吸收带, 峰带I(300 nm～400nm)和峰带Ⅱ( 220 nm～280 nm)[ 4]。 1.2 比色法 向供试样品中加入显色剂后测定吸光度以测定其含量, 这种方法称为比色法。黄酮类化合物分子中若具有3- 羟基、5- 羟基或邻二酚羟基, 易于与金属盐类如铝盐、锆盐、锶盐、镁盐等反应, 生成有色金属络合物。常用于黄酮类化合物含量测定的金属盐试剂有Al(NO3)3、A1Cl3等,这些络合物作用在光
黄酮类化合物试题
中药化学试题库 第六章黄酮类化合物 一、选择题 （一）A型题（每题有5个备选答案，备选答案中只有1个最佳答案） 1．黄酮类化合物的基本碳架是（） A．C6-C6-C3 B．C6-C6-C6 C．C6-C3-C6 D．C6-C3 E．C3-C6-C３ 正确答案：C ２．与２’-羟基查耳酮互为异构体的是（）A．二氢黄酮B．花色素 C．黄酮醇D．黄酮 E．异黄酮 正确答案：A ３．水溶性最大的黄酮类化合物是（） A．黄酮 B．黄酮醇C．二氢黄酮D．查耳酮 E．异黄酮 正确答案：C 6．酸性最强的黄酮类化合物是（） A．5-羟基黄酮 B．4’-羟基黄酮 C．3-羟基黄酮 D．3’-羟基黄酮 E．4’-羟基二氢黄酮
正确答案：B 7．酸性最弱的黄酮类化合物是（） A．5一羟基黄酮 B．7-羟基黄酮 C．4’-羟基黄酮 D．3’-羟基黄酮 E．6一羟基黄酮 正确答案：A 10．黄酮类化合物色谱检识常用的显色剂是（）A．盐酸-镁粉试剂B．FeCl3试剂C．Gibb’s试剂 D．2％NaBH4甲醇溶液 E．l％AlCl3甲醇溶液 正确答案：E 11．在碱液中能很快产生红或紫红色的黄酮类化合物是（） A．二氢黄酮B．查耳酮 C．黄酮醇D．黄酮 E．异黄酮 正确答案：B 13．将总黄酮溶于乙醚，用 5％NaHCO３萃取可得到（） A．5，7-二羟基黄酮B．5-羟基黄酮C．3’，4’-二羟基黄酮 D．5，8-二羟基黄酮 E．7，4’-二羟基黄酮正确答案：E 15．当药材中含有较多粘液质、果胶时，如用碱液提取黄酮类化合物时宜选用（）
A．5％Na2CO3 B．l％NaOH C．5％NaOH D．饱和石灰水 E．氨水 正确答案：D 17．下列化合物进行聚酰胺柱色谱分离，以浓度从低 到高的乙醇洗脱，最先被洗脱的是（） A．2’，4’-二羟基黄酮B．4’-OH黄酮醇C．3’，4’-二羟基黄酮 D．4’-羟基异黄酮 E．4’-羟基二氢黄酮醇 正确答案：A 18．黄芩苷可溶于（） A．水 B．乙醇C．甲醇 D．丙酮 E．热乙酸 正确答案：E 19.下列化合物属于黄酮碳苷的是 A、芦荟苷 B、葛根素 C、大豆苷 D、芦荟大黄素苷 E、橙皮苷 正确答案：B 20.与查耳酮互为异构体的是 A、黄酮 B、二氢黄酮 C、异黄酮 D、橙酮 E、花色 素 正确答案：B
天然酚类化合物及其保健作用
天然酚类化合物及其保健作用 酚类化合物是一族结构中含有酚的化合物，广泛存在于植物食品中，由于其羟基取代的高反应性和吞噬自由基的能力而有很好的抗氧化活性。研究发现多酚类化合物可以延缓肿瘤的发作，抑制肿瘤的形成，提高认知功能，抑制低度脂蛋白LDL氧化及抑制血小板凝集等功能。这些功能都与其抗氧化性能有关。 人体内的自由基反应对人的病理、衰老机理的研究发现反应性氧（ROS，包括超氧阴离子O2－，羟基自由基·OH、过氧化物自由基ROO·和烷氧基自由基RO·等）在体内起着很不利的作用，与机体老化及许多疾病有关。ROS在体内主要氧化脂肪、蛋白、核酸等细胞组成成分，进而引起一系列生理、病理反应。 脂质氧化反应是一个自由基介导的链反应，由高反应活性自由基如·OH从多不饱和脂肪酸双键相邻的亚甲基吸收－活泼氢而引发（反应式1）。 脂肪酸烷基自由基R·很快与O2反应形成过氧化自由基ROO·（反应式2），ROO·可从脂肪酸继续吸收活泼氢，使脂质氧化反应继续进行（反应式3）。 低密度脂蛋白LDL是人体血浆中主要的携带胆固醇的蛋白质，除富含胆固醇外，还含大量的亚油酸、花生四烯酸等不饱和脂肪酸，这些成分极易被氧自由基氧化而形成过氧化物。被氧化的LDL不能结合到LDL受体上，而是与巨噬细胞清除受体结合，形成泡沫细胞，引起动脉粥样硬化等心血管疾病。 相对于脂质而言，蛋白质和核酸较不易受自由基的攻击。蛋白质的氨基酸组成与蛋白质对ROS的敏感性有很大关系。 ROS对蛋白质的改性作用会影响其被细胞内蛋白水解酶的降解。ROS引起的蛋白质氧化可能是许多炎症反应的原因。 由氧化反应引起的核酸的改性则明显改变细胞功能，有潜在致癌性。ROS攻击DNA会引起广泛的DNA损伤，包括碱基的修饰，产生无碱基位点、碱基删除、移码、DNA解链、DNA－蛋白质交联及染色体重排等。大量的研究认为ROS在癌症的引发和发展中起了重要的作用。 多酚类化合物的抗氧化作用机理 机体有多种抗氧化防御系统，抗氧化剂主要是通过终止自由基链反应而清除自由基保护机体的。α－育酚（TOH）是生物膜中维持稳定性不可缺少的抗氧化成分，以此为例说明抗氧化剂的作用机理:当TOH的酚基团遇到过氧自由基ROO·时，反应形成生育酚自由基TO·和氢过氧化物。 该反应速率常数k3为8×104mol／s。因为链传递反应速度常数k2约10～102mol／s，远低于k3，故TOH与ROO·自由基反应的速度比RH与ROO·反应速度快约104倍。因此仅需少量即可起到有效的终止自由基链反应作用。 酚类是极好的氢或电子供体，由于形成的酚类游离基中间体的共振非定域作用和没有适合分子氧进攻的位置，比较稳定，不会引发新的游离基或者由于链反应而被迅速氧化，所以是很好的抗氧化剂。 植物中存在的天然酚类化合物谷物种子大米是亚洲主要的谷物食品，水稻壳甲醇提取物的抗氧化性能很强，从中分离并鉴定出了一种抗氧化成分异牡荆黄基类黄酮，具有独特的C －糖基结构，抗氧化能力与生育酚相当。 黑米种子即使经过长时间储存仍维持发芽力，故推测其色素物质可能有抗氧化作用。经大规模分离纯化，分离出了抗氧化色素花青素－3－0－β－D－葡萄糖苷（C3G）及dele phinidin－3－0－β－D－葡萄糖苷及花葵素－3－0－β－D－葡萄糖苷，这三种花色素型抗氧化剂在酸性条件下均呈强抗氧化活性，而C3G在中性和碱性条件下也有抗氧化性。在其
黄酮类化合物生物活性的研究进展_王慧
黄酮类化合物生物活性的研究进展 王 慧 （山东博士伦福瑞达制药有限公司，山东 济南 250101） 摘 要：黄酮类化合物是广泛存在于自然界的一类多酚化合物，有许多潜在的药用价值。现就黄酮类化合物抗肿瘤、抗心血管疾病、抗氧化抗衰老、抗菌抗病毒、免疫调节等作用的研究进展作一综述，以期为开发利用该类药物提供参考。关键词：黄酮类化合物；生物活性；综述文献 中图分类号：R282.71 文献标识码：A 文章编号：1672-979X （2010）09-0347-04 收稿日期：2010-05-31 作者简介: 王慧（1974-），女，山东临沭人，主管药师，从事质量控制工作 E-mail : wanghui0602@https://www.wendangku.net/doc/107640809.html, Progress in Bioactivity of Flavonoids WANG Hui (Shandong Bausch & Lomb Freda Phar. Co., Ltd., Jinan 250101, China ) Abstract: Flavonoids are polyphenols widely found in nature and they have many potential medicinal values. This paper reviews the progress in anti-tumor, anti-cardiovascular disease, anti-oxidation and anti-aging, antibacterial and antivirus, immunological regulation of flavonoids, which can provide the references for the development and utilization of flavonoids. Key Words: flavonoids; bioactivity; review 黄酮类化合物是一类低分子植物成分，具有C6-C3-C6 基本构型，为植物体多酚类代谢物。主要分为黄酮及黄酮醇类、二氢黄酮及二氢黄酮醇类、黄烷醇类、异黄酮及二氢异黄酮类、双黄酮类，以及查尔酮、花色苷等[1]。黄酮类化合物独特的化学结构使其对哺乳动物和其它类型的细胞有重要的生物活性。黄酮类化合物有高度的化学反应性，例如清除生物体内的自由基；又有抑制酶活性、抗肿瘤、抗菌、抗病毒、抗炎症、抗过敏、抗衰老、抗心血管疾病糖尿病并发症等药理作用，且无毒无害。黄酮类化合物还是茶及黄芩、银杏、沙棘等众多中草药的活性成分。因此受到广泛关注，研究进展很快。1 黄酮类化合物的理化性质 黄酮类化合物多为晶体且有颜色，少数如黄酮苷类为无定形粉末，除二氢黄酮、二氢黄酮醇、黄烷及黄烷醇有旋光性外，余者则无。黄酮类化合物的溶解度因结构及存在状态（苷或苷元、单糖苷、双糖苷或三糖苷）不同而有差异，一般游离态苷元难溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂。其中，黄酮、黄酮醇、查儿酮等平面型分子因堆砌较紧密，分子间引力较大，故更难溶于水；而二氢黄酮及二氢黄酮醇等系非平面型分子，排列不紧密，分子间引力较小，有利于水分子进入，水溶解度稍大[2]。 2 黄酮类化合物的生物活性2.1 抗肿瘤活性 黄酮类对多种肿瘤细胞有明显的抑制作用，主要表现在抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡、干预信号转导、影响细胞 [11] Denyer S P, Baird R M. Guide to microbiological control in pharmaceuticals and medical devices[M].2nd ed. Boca Raton: CRC Press, 2006: 325-326. [12] Mao k, Masafumi U, Takeshi K, et al Evaluation of acute corneal barrier change induced by topically applied preservatives using corneal transepithelial electric resistance in vivo [J].Cornea , 2010, 29(1): 80-85. [13] Noecker R. Effects of common ophthalmic preservatives on ocular health[J]. Adv Ther , 2001, 18: 205-215. [14] Kostenbauder H B. Physical factors influencing the activity of antimicrobial agents// Block S S. Disinfection, Sterilization and Preservation[M]. 3rd ed. PhiladelpHia: Lea and Febiger, 1983: 811-828. [15] Berry H, Michaels I. The evaluation of the bactericidal activity of ethylene glycol and some of its monoalkyl ethers against Bacterium coli [J]. J Pharm Pharmacol , 1950, 2: 243-249.
骨碎补中的两个新酚酸类化合物_梁永红
·874·药学学报Acta Pharmaceutica Sinica 2010, 45 (7): 874?878 骨碎补中的两个新酚酸类化合物 梁永红, 叶敏*, 张灵芝, 李卉芳, 韩健, 王宝荣, 果德安* (北京大学药学院天然药物与仿生药物国家重点实验室, 北京 100191) 摘要: 为了研究骨碎补的化学成分, 采用硅胶、ODS、Sephadex LH-20柱色谱及半制备高效液相色谱等技术, 从中药骨碎补的70%乙醇提取物中分离得到9个酚酸类化合物。其结构经1H NMR、13C NMR、2D NMR、HR-ESI-MS等谱学方法分别鉴定为4, 4'-dihydroxy-3, 3'-imino-di-benzoic acid (1)、原儿茶酸 (protocatechuic acid, 2)、没食子酸 (gallic acid, 3)、对羟基苯甲酸(p-hydroxybenzoic acid, 4)、咖啡酸 [(E)-caffeic acid, 5]、ethyl trans- 3, 4-dihydroxycinnamate (6)、咖啡酸4-O-β-D-葡萄糖苷(caffeic acid 4-O-β-D-glucopyranoside, 7)、对-香豆酸4-O- β-D-葡萄糖苷(p-coumaric acid 4-O-β-D-glucopyranoside, 8) 和23(S)-12-O-caffeoyl-12-hydroxyllauric acid glycerol ester (9)。其中, 化合物1和9为新化合物, 化合物3、4、6为首次从槲蕨属植物中分离得到。 关键词: 骨碎补; 槲蕨; 酚酸; 23(S)-12-O-caffeoyl-12-hydroxyllauric acid glycerol ester; 4, 4'-dihydroxy-3, 3'- imino-di-benzoic acid 中图分类号: R284.1 文献标识码:A 文章编号: 0513-4870 (2010) 07-0874-05 Two new phenolic acids from Drynariae Rhizoma LIANG Yong-hong, YE Min*, ZHANG Ling-zhi, LI Hui-fang, HAN Jian, WANG Bao-rong, GUO De-an* (The State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University, Beijing 100191, China) Abstract: To study the chemical constituents of Drynariae Rhizoma, nine phenolic acids were isolated from a 70% ethanol extract by using a combination of various chromatographic techniques including column chromatography over silica gel, ODS, Sephadex LH-20, and semi-preparative HPLC. By spectroscopic techniques including 1H NMR, 13C NMR, 2D NMR, and HR-ESI-MS, these compounds were identified as 4, 4'- dihydroxy-3, 3'-imino-di-benzoic acid (1), protocatechuic acid (2), gallic acid (3), p-hydroxybenzoic acid (4), (E)-caffeic acid (5), ethyl trans-3, 4-dihydroxycinnamate (6), caffeic acid 4-O-β-D-glucopyranoside (7), p-coumaric acid 4-O-β-D-glucopyranoside (8), and 23(S)-12-O-caffeoyl-12-hydroxyllauric acid glycerol ester (9), separately. Among them, 1 and 9 are new compounds, and 3, 4, and 6 were isolated from Drynaria species for the first time. Key words: Drynariae Rhizoma; Drynaria fortunei; phenolic acids;23(S)-12-O-caffeoyl-12-hydroxyl lauric acid glycerol ester; 4, 4'-dihydroxy-3, 3'-imino-di-benzoic acid 骨碎补为水龙骨科槲蕨属植物槲蕨Drynaria fortunei (Kunze.) J. Sm.的干燥根茎, 性温, 味苦, 入肾、肝二经, 具有补肾强骨、续伤止痛的功效[1]。用 收稿日期: 2010-01-08. 基金项目: 教育部创新团队计划 (985-2-063-112); 北京大学医学部985项目 (985-2-119-121). *通讯作者Tel / Fax: 86-10-82802700, E-mail: yemin@https://www.wendangku.net/doc/107640809.html, or gda@https://www.wendangku.net/doc/107640809.html, 于治疗肾虚腰痛, 耳聋、耳鸣, 牙齿松动, 跌扑闪挫, 筋骨折伤; 外用治疗斑秃、白癫风。国内外文献报道槲蕨的化学成分主要有黄酮类[2–6]、三萜类[7–9]及苯丙素类化合物[10], 也有学者利用GC-MS分析了其挥发油成分[11]。为了进一步寻找其生物活性成分, 作者对中药骨碎补的化学成分作了进一步的研究。采用硅胶柱色谱、ODS柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱及半 DOI:10.16438/j.0513-4870.2010.07.004
银杏叶黄酮类化合物的提取研究进展
银杏叶黄酮类化合物的提取研究进展 银杏树Ginkgo biloba L.又称白果树、公孙树，是我国古老的树种之一，具有“活化石”的美称。由于其生长规律特殊，抗病能力强而受到国内外的重视。有关银杏叶的有效成分及疗效的研究日益受到重视，已开发出保健品、化妆品、药品等多达100多种，形成国际市场上销售额20多亿美元的新兴产业。银杏叶的化学成分有黄酮类、萜类、内酯类、酚酸类以及生物碱、聚异戊二烯等化合物。黄酮类为银杏叶的主要有效成分之一，含量随品种、产地、树龄、不同的采摘时间而不同。黄酮类化合物优异的抗氧化、抗病毒、防治心血管疾病、增强免疫力等作用而受世人瞩目。 药学研究表明，有38种银杏黄酮类化合物从银杏叶中分离出来，其中黄酮类化合物主要有3类：黄酮(醇)及其昔28种：如槲皮黄酮等；黄烷醇类：如儿茶素等4种；双黄酮：如白果双黄酮等6种(儿茶素)。 1 银杏叶黄酮的提取分离 1.1 溶剂提取法目前国内外掀起了研究开发银杏叶热。国内银杏叶常用溶剂例如乙醇、丙酮、醋酸乙酯、水以及某些极性较大的混合溶剂浸泡银杏叶进行提取，溶剂提取方法一般有：煎煮、冷浸、回流、渗施等经典方法。 1.1.1 水提取树脂分离法有关水浸提银杏黄酮苷的文献报道不多。肖顺昌等报道了用l 6倍量沸水分3次浸提银杏叶，得到的水溶液，经冷藏、分离杂质得溶液，然后用D101型吸附树脂吸附得到浓度达38％的黄酮苷。胡敏等研究水浸提银杏叶黄酮苷并用树脂精制的工艺，探讨了影响黄酮苷浸出的主要因素以及最适的精制方法，结果表明：水为提取剂，在9 0℃水溶回流浸提银杏叶2次，4h／次，经沉淀，过滤，浓缩后，用树脂精制、冷冻干燥后，制得总黄酮苷含量高的提取物、产品得率为银杏叶干重的 1.2％-1.5％。 水提取成本低，没有任何环境污染，产品安全性高，但是水对有效成分的选择性差，提取率低。
黄酮类化合物提取和分离方法研究进展
收稿日期:2007205225 作者简介:梁 丹(19852),女,河南鹿邑人,贵州大学农药学硕士研究生,研究方向为植物源农药. 第24卷第5期周口师范学院学报 2007年9月Vol.24No.5Jo urnal of Zhoukou Normal U niversity Sept.2007 黄酮类化合物提取和分离方法研究进展 梁 丹1,张保东2 (1.贵州大学农学院,贵州贵阳550025;2.周口师范学院继续教育学院,河南周口466001) 摘 要:黄酮类化合物具有多种生理活性,从天然产物中提取和分离黄酮类化合物,引起了人们的广泛关注,其提取和分离方法也不断地改进和发展.文章主要综述了近几年来不同的提取和分离方法在黄酮类化合物中的应用进展.随着科技的进步,黄酮类化合物的提取和分离方法将更加快速、高效、完善.关键词:黄酮;提取;分离;进展 中图分类号:O652 文献标识码:A 文章编号:167129476(2007)0520087203 黄酮类化合物是植物界分布广泛的天然酚类化 合物,植物中的黄酮大体上可分为“黄酮类”与“黄烷酮类”两大类物质,已知化学结构的黄酮类物质至少有4000余种.黄酮类化合物具有广泛的生理功能, 是许多中草药的有效成分,具有很高的药用价值,如有抗癌、抗肿瘤、抗心脑血管疾病、抗炎镇痛、免疫调节、降血糖、治疗骨质疏松、抑菌抗病毒、抗氧化、抗衰老、抗辐射等作用[1,2].黄酮类化合物还在食品、化妆品等行业中广泛应用.随着市场需求量的增加,经济效益的提高,黄酮类化合物提取和分离方法也在不断地改进和提高. 1 黄酮类化合物提取方法的研究进展 1.1 按所用溶剂不同分类 (1)热水提取法(以水作溶剂).热水一般仅限 于提取苷类.在提取过程中要考虑加水量、浸泡时间、煎煮时间及煎煮次数等因素.此工艺成本低、安全,适合于工业化大生产.郭京波等[3]以水做溶剂,同时提高浸提温度、延长浸提时间和增加液料比(60倍),可以明显提高芦丁的产率.(2)有机溶剂萃取法.乙醇和甲醇是提取黄酮类化合物的最常用溶剂.高浓度的醇(90%～95%)适合提取苷元,60%左右的醇适合提取苷类,提取的次数一般为2～4次[4].胡福良等[5]提取蜂胶液中黄 酮类化合物,以80%乙醇提取的总黄酮的含量最高.其他有机溶剂法是根据相似相溶原理,对不同性质的黄酮选择最佳的有机溶剂进行提取. (3)碱提取酸沉淀法.黄酮类成分大多具有酚羟 基,易溶于碱水(如碳酸钠、 氢氧化钠、氢氧化钙水溶液)和碱性稀醇.因此,可先用碱性水提取,碱性提取液加酸后黄酮苷类即可沉淀析出.提取时应控制酸碱的浓度,以免在强碱下加热时破坏黄酮类化合物的母核.当有邻二酚羟基时可加硼酸保护.此方法简 便易行,橙皮苷、 黄芩苷、芦丁等都可用此法提取.1.2 按提取条件不同分类(1)回流提取法.本法是加热回流提取黄酮类化合物的一种方法.所用回流剂一般有水、 醇及混合溶剂.此法操作简便,但效率不够高,一般很难一次性完全提出黄酮化合物,需要反复回流提取[6,7]. (2)索式提取法.该法是用索式提取器,多次提取黄酮,其溶剂可反复利用,操作方便,价格低廉且提取效率高,但此法所需时间较长.索式提取黄酮类 化合物的方法已广泛为人们所利用[8].(3)微波辅助提取法.该法是利用微波加热的特性对成分进行选择性提取的方法.此法具有快速、高效、高选择性、对环境无危害等特点.刘峙嵘等采用微波萃取银杏叶中黄酮类化合物及唐课文等采用微 波辅助法从黎蒿中提取黄酮类化合物,与传统溶剂萃取方法相比,微波萃取法更简单,而且具有萃取时间短、成本低、萃取效率高等优点[9,10].(4)超声提取法.该法是利用超声波浸提黄酮类 化合物的一种方法.其基本原理是利用超声波的空化作用,破坏植物的细胞,使溶剂易于渗入细胞内,同时超声波的强烈振动能给植物和溶剂传递巨大的
黄酮类化合物
黄酮类化合物 黄酮类化合物泛指两个具有酚羟基的苯环（A-与B-环）通过中央三碳原子相互连结而成的一系列化合物黄酮类化 合物结构中常连接有酚羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等官能团。此外，它还常与糖结合成苷。多数科学家认为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生物合成而产生的。经同位素标记实验证明了A环来自于三个丙二酰辅酶A，而B环则来自于桂皮酰辅酶A[1]。1、分类：根据中央三碳链的氧化程度、B-环连接位置（2-或3-位）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：黄酮类(flavones)、黄酮醇(flavonol)、二氢黄酮类(flavonones)、二氢黄酮醇类(flavanonol)、花色素类(anthocyanidins)、黄烷-3，4二醇类(flavan-3,4-diols)、双苯吡酮类(xanthones)、查尔酮(chalcones)和双黄酮类(biflavonoids)等十五种。另外，还有一些黄酮类化合物的结构很复杂，其中包括榕碱及异榕碱等生物碱型黄酮。2、理化性质：天然黄酮类化合物多以苷类形式存在，并且由于糖的种类、数量、联接位置及联接方式不同可以组成各种各样黄酮苷类。组成黄酮苷的糖类包括单糖、双糖、三糖和酰化糖。黄酮苷固体为无定形粉末，其余黄酮类化合物多为结晶性固体。黄酮类化合物不同的颜色为天然色素家族添加
了更多色彩。这是由于其母核内形成交叉共轭体系，并通过电子转移、重排，使共轭链延长，因而显现出颜色。黄酮苷一般易溶于水、乙醇、甲醇等级性强的溶剂中；但难溶于或不溶于苯、氯仿等有机溶剂中。糖链越长则水溶度越大。黄酮类化合物因分子中多具有酚羟基，故显酸性。酸性强弱因酚羟基数目、位置而异。3、显色：1.盐酸-镁粉（或锌粉） 反应为鉴定黄酮类化合物最常用的颜色反应，反应机理现在认为是因为生成了阳碳离子缘故[1]。2.四氢硼钠（NaBH4）是对二氢黄酮类化合物专属性较高的一种还原剂，产生红～紫色。而与其它黄酮类化合物均不显色。3. 黄酮类化合分子中常含有下列结构单元，故常可与铝盐、铅盐、锆盐、镁盐、锶盐、铁盐等试剂反应，生成有色络合物。与1%三氯化铝 或硝酸铝溶液反应，生成的络合物多为黄色（λmax=415nm），并有荧光，可用于定性及定量分析。4、黄酮对身体的好处黄酮广泛存在自然界的某些植物和浆果中,总数大约有4千 多种,其分子结构不尽相同,如芸香苷、橘皮苷、栎素、绿茶 多酚、花色糖苷、花色苷酸等都属黄酮。不同分子结构的黄酮可作用于身体不同的器官，如山楂--心血管系统，兰梅-- 眼睛，酸果--尿路系统，葡萄--淋巴、肝脏，接骨木果--免疫系统，平时我们可以通过多食葡萄、洋葱、花椰莱、喝红酒、多饮绿茶等方式来获得黄酮，作为身体的一种补充。 黄酮的功效是多方面的，它是一种很强的抗氧剂，可有效清
第5章-黄酮类化合物-习题
第五章 黄酮类化合物 一、名词解释 1. 黄酮类化合物 2. 盐酸-镁粉反应 3. 锆-枸椽酸反应 二、指出下列化合物属于何种黄酮类型 H O O （1）黄芩甙 H Glu （2）甘草甙 H 3CO O OH O O H O OH O OCH 3OH （3）红花甙 O H OH O H O O OH （4）银杏素 H 23 O H O O OH Glu O H O OH O OH OH OH 三、填空 1. 黄酮类化合物结构中有一个带_____性的氧原子，能与_____形成yang 盐。yang 盐极不稳定，_____即可分解。 2. 黄酮类化合物就整个分子而言，由于具有多个_____基，故呈__ _性，能溶于____性水液中。 3. 用聚酰胺柱层析分离黄酮类成分时，用醇由稀到浓洗脱时，查耳酮往往比相应的二氢黄酮____被洗脱；苷元比其相应的苷____被洗脱；单糖苷比相应的三糖苷___被洗脱。 4.黄酮类化合物的酸性来源于_____，其酸性强弱顺序依次为____>____>____ >____>____。 5.黄酮类化合物的基本骨架为___，其主要结构类型是依据___、_ __及___某特点而分类。 6. 黄酮类化合物的颜色与分子中是否存在__________及__________有关。
7. 30%乙醇、95%乙醇、NaOH 水溶液、尿素水溶液、水，五种溶剂在聚酰胺柱上对黄酮类化合物的洗脱能力由强到弱的顺序为________________________。 8.花色素类化合物的颜色随着____不同而改变，___呈红色，___呈紫色，__呈蓝色。 9.黄酮类化合物分子结构中，凡有______或______时，都可与多种金属试剂生成有色络合物或有色沉淀，有的还产生荧光。 10.黄酮类化合物在240-400nm 区域有两个主要吸收带，带Ⅰ在______区间，由______所引起；带Ⅱ在______之间，起因于_____引起的吸收。 四、选择题 1. 四氢硼钠是一种专属性较高的还原剂，只作用于： A. 黄酮 B. 二氢黄酮 C. 二氢黄酮醇 D. 查耳酮 2.下列化合物在聚酰胺TLC 上，以氯仿-甲醇-丁酮-丙酮(40：20：5：1)展开时，Rf 值的大小应为： O O OH OH OH O O OH OH OH O O OH OH O glc (1) (2) (3) HO rha A. ①②③ B. ③②① C. ②①③ D. ②③① 3. 下列化合物在聚酰胺柱上，用醇作溶剂洗脱时，其先后顺序应为： glcO O OH O O O O O OCH 3 OH OH glcO glcO OH O O O O O O OH OH glcO (1) (2) (3) (4) A. ①②③④ B. ③①②④ C. ①②④③ D. ②①③④ 4.下列化合物用pH 梯度法进行分离时，从EtOAc 中，用5%NaHCO 3、0.2%NaOH 、4%NaOH 的水溶液依次萃取，先后萃取出的顺序应为：
酚类化合物
酚类化合物是一类具有大而复杂基因的化合物。从化学上讲，酚是苯环（又称芳香环）上联有一个或多个羟基的化合物。多酚物质（polyphenols）是含有酚官能基团的物质，是构成植物固体部分的主要物质[5,6]。按分子质量可分为单宁化合物（相对分子量500～3000）和非单宁化合物（相对分子量＜500或＞3000）[3]。酚类物质是葡萄中重要的次生代谢产物，与葡萄的抗病性、采后生理、贮存、保鲜以及与葡萄汁（酒）的色泽、风味等品质指标密切相关。德、法等国在探讨酚类物质与葡萄酒的品质关系方面已经开展了大量工作，并取得了不少研究成果，国内对酚类物质的研究尚处于起步阶段[18]。葡萄与葡萄酒中常见的酚类按其化学结构可分为两大类：类黄酮和非类黄酮[1]。不同葡萄品种之间酚的含量及类型差异很大，相同品种葡萄及其酿制的葡萄酒中酚的构成及含量也会受地域、栽培条件、气候条件、成熟度，酿造工艺等多种因素的影响。 1 非类黄酮 酚酸类化合物（phenolic acids） 这类化合物具有一个苯核，多为对羟基苯甲酸和对羟基苯丙烯酸（肉桂酸）的衍生物[5,6]。主要有对羟基苯甲酸、香草酸、咖啡酸和香豆酸4种，此外还有没食子酸、原儿茶酸、阿魏酸、绿原酸、芥子酸等。 葡萄浆果中20%～25%的酚酸都以游离态的形式存在。在葡萄酒中，酚酸可与花色素和酒石酸相结合[2,5,6]。这些物质结构较简单，主要贮存在葡萄细胞中的液泡中，破碎时容易被浸出。含量最高的是羟基肉桂酸的衍生物，一般与糖、有机酸以及各种醇以酯化形式存在[1]。葡萄品种成熟条件不同，葡萄浆果中酚酸的总量和游离态酚酸的比例也不相同。 2 类黄酮 黄酮类化合物是自然界存在的酚类化合物的最大类别之一。而且大部分单宁也是由黄酮类化合物转变来的。黄酮类化合物的母核总是由15个碳原子组成，它们排列成C6-C3-C6的构型。也就是说，两个芳香环由一个成环或不成环的C3单元联结起来。这三个环分别标为A、B、C。葡萄酒中最常见的类黄酮物质有黄酮醇，儿茶素，红葡萄酒中还有花色苷等[1,11]。类黄酮主要来自于葡萄皮，葡萄籽及果梗，在红葡萄酒中占多酚物质的85%以上，在白葡萄酒中含量一般不超过总酚的20%，因此类黄酮对红葡萄酒的影响要远远大于对白葡萄酒的作用[1]。 2.1 黄酮醇类化合物（flavonols） 槲皮酮（栎精）R:HR':H 莰非醇（山奈醇）：R:OH R':H 杨梅黄酮：R:OH R:OH 图1 黄酮醇类化合物结构 分子结构中含有“黄烷构架”。主要有写槲皮酮（栎精，Quercetin）、莰非醇（山奈醇，Kaempferal）、和杨梅黄酮（Myricetin）（见图1）。