(一) 结构与分布

黄酮类化合物(flavonoids)是广泛存在于自然界的一大类天然化合物,多具有一定颜色， 其在植物体内大部分与糖结合成苷类,有一部分是以游离态(苷元)的形式存在。绝大多数 的植物体内都含黄酮类化合物,也是中药中一类重要的有效成分。黄酮类成分多数集中分 布在豆科、蔷薇科、芸香科、伞形科、杜鹃花科、唇形科、玄参科、报春花科、马鞭草科、菊科、蓼 科、鼠李科、桃金娘科、大戟科、鸢尾科等被子植物中。如槐米(槐花)、红花、黄苓、葛根、金银 花、陈皮、菊花、淫羊霍、银杏叶等中药中均含有黄酮类成分。起初,黄酮类化合物主要是指 基本母核为2-苯基色原酮类的一类化合物,现在则是泛指2个具有酚羟基的苯环(A-与B-环)通过中央3个碳原子相互连接而成的一系列化合物。

根据中央三碳的氧化程度、B环的连接位置(2或3位)以及三碳链是否构成环状结构 等特点,可将主要的天然黄酮类化合物分类分成黄酮类、黄酮醇类、双氢黄酮类、双氢黄酮醇类、异黄酮类、双氢异黄酮类、查尔酮类、花色素类、橙酮类等(表5-1)。

表5-1 黄酮类化合物的主要结构类型

天然黄酮类化合物多为上述化合物的衍生物。黄酮类广泛分布于被子植物中，以芸香 科、菊科、玄参科、唇形科、伞形科、豆科、杜鹃花科等植物中存在较多。近年来研究发现,黄 酮类化合物在临床上具某些特殊的生理活性,对某些疾病有明显的疗效。如苦参中的异戊烯 基黄酮类成分苦参酮具有显著的抗炎及抗菌活性;从桑白皮中分离得到的moracenin A具有明 显的降压作用：因此对黄酮类成分的化学、药理和临床的研究,越来越多地引起人们的重视。

(二) 理化性质

黄酮类化合物多为结晶形固体,少数为无定形粉末。黄酮类常以苷类形式存在,也有游离状态存在。黄酮类化合物的颜色与分子中是否存在交叉共轭体系及助色团(—OH、—CH₃等)的类型、数目及取代基有关。黄酮、黄酮醇及其苷类多为灰黄至黄色;查尔酮为黄至橙黄色;双氢黄酮及双氢黄酮醇无交叉共轭体系,一般不显颜色;异黄酮因共轴较短显微黄色或无色;花青素及其苷随PH的变化而呈现不同的颜色,一般在酸性条件下显红色,碱性条件下显蓝色,pH为8左右呈紫色。

多数游离的黄酮苷元无旋光性,二氢黄酮、二氢黄酮醇、黄烷醇、二氢异黄酮等因分子内含有不对称碳原子而具有旋光性。黄酮苷由于结构中含有糖分子,故均有旋光性,且多为左旋。黄酮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;黄酮苷具有一定水溶性,可溶于热水、甲醇、乙醇、乙酸乙酯,难溶于冷水、乙醚、三氯甲烷和苯等有机溶剂中。

黄酮类化合物多具有酚羟基,故显酸性。可溶于碱性水溶液(如碳酸钠水溶液)和碱性有机溶液(如吡啶、甲酰胺、二甲基甲酰胺)中。黄酮类化合物的γ-吡喃酮环上的1-位氧原子，因有孤电子对的存在,故表现出微弱的碱性,可与强酸如硫酸、盐酸等生成盐,但极不稳定，加水后即分解。

(三) 颜色反应

1.盐酸-镁粉(或锌粉)反应是检查中药中黄酮类化合物最常用的方法之一。多数黄酮类化合物能被镁粉和盐酸还原而显色。黄酮、黄酮醇、二氢黄酮醇类化合物显橙红至紫红色,少数显紫色或蓝色,特别是分子中当B环上有—OH或—OCH₃取代时,呈现的颜色亦随之加深,但查尔酮、橙酮、儿茶酮类则无该显色反应。异黄酮类除少数例外,也不显色。有时有颜色干扰,需要做空白对照试验。

黄酮醇类成分与镁粉和盐酸的还原反应,是由于产生了少量花色素及其二元聚合物而显色。

2. 金属盐试剂的络合反应凡具有3-羟基和4-羰基、5-羟基和4-羰基或邻二酚羟基的黄酮类化合物，均能与某些金属离子，如Al³⁺、Zr⁴⁺、Mg²⁺、Pb²⁺、Sr²⁺或B²⁺等离子反应生成络合物。其络合形式如下(以Al³⁺为例)：

此类络合物或产生荧光，或颜色加深(同Al³⁺、Zr⁴⁺的络合物产生黄绿色荧光)；有的产生沉淀(如与Pb²⁺、Sr²⁺)。常用的是加入1%三氯化铝试液，呈鲜黄色溶液，在紫外光下观察有强烈的黄色荧光。碱式醋酸铅试剂能与大多数多元酚性羟基的黄酮类化合物反应，生成有色沉淀。中性醋酸铅试剂则与具有上述结构特点的黄酮类反应，生成深黄色或红色的沉淀。用锆-枸橼酸反应可区别5-羟基黄酮与3-羟基黄酮化合物，在3-羟基和5-羟基黄酮的甲醇溶液中，分别滴加2%二氯氧化锆甲醇试剂，溶液均呈鲜黄色。然后再滴加2%枸橼酸甲醇溶液，前者的黄色不减退，后者则显著减退。

还原试剂可与黄酮类化合物发生还原反应从而产生颜色变化，这一点可作为此类化合物重要的鉴别依据。还原试剂有HCl-Mg、HCI-Zn、钠汞齐、四氢硼酸钠(钾)等。常用HCI-Mg反应，其较为灵敏，多产生橙、红、猩红色等颜色。6,7-二羟基黄酮常呈绿色或蓝色。花色素在酸性条件下呈红色，故对该颜色反应存在一定的干扰性。

文章来源：《食品安全国家标准汇编食品添加剂(五)》

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