Распространение в растительном мире

 Флавоноиды широко распространены в растительном мире. Особенно богаты флавоноидами высшие растения, относящиеся к семействам 

• Розоцветных (виды боярышников, арония черноплодная)

• Бобовых (софора японская, стальник полевой)

• Гречишных (горцы - перечный, почечуйный, птичий)

• Астровых (бессмертник песчаный, сушеница топяная, пижма)

• Яснотковых (пустырник сердечный) и др

Обнаружены флавоноиды и у низших растений: зеленые водоросли (ряски), споровые (мхи, папоротники), хвощи (хвощ полевой), а также у некоторых насекомых (мраморно-белая бабочка).

Находятся флавоноиды в различных органах, но чаще в надземных: цветках, листьях, плодах; значительно меньше их в стеблях и подземных органах (шлемник байкальский, стальник полевой). Наиболее богаты ими молодые цветки, незрелые плоды. 

Локализуются в клеточном соке в растворенном виде. В растениях флавоноиды встречаются в виде гликозидов и в свободном виде. Под влиянием ферментов они расщепляются на сахара и агликоны. 

Факторы, влияющие на накопление флавоноидов: осн. явл. являются возраст и фаза развития растений. Наибольшее количество их накапливается у многих растений в фазе цветения, а в фазе плодоношения уменьшается. 

Факторы окр. среды (свет, почва, влага, высота над уровнем моря и др.) оказывают также значительное влияние на накопление флавоноидов. В южных и высокогорных районах, под влиянием света и на почвах, богатых микроэлементами, увеличивается содержание флавоноидов.

Биологическая роль флавоноидов. Как фенольные соединения, принимают участие в О-В процессах, происходящих в растениях.

 

Физико-химические свойства:

В чистом виде флаваноиды представляют собой кристаллические соединения с определенной температурой плавления, имеющие окраску:

• Светло-желтую, желтую или желтовато-зеленую (флавоны, флавонолы).

• Оранжевую или оранжево-красную (халконы, ауроны), красную или синюю окраску (антоцианы).

• Довольно часто встречаются и бесцветные флавоноиды - изофлавоны, катехины, флаваноны, флаванонолы).

Агликоны флавоноидов, как правило, растворяются в этиловом эфире, ацетоне, спиртах и практически нерастворимы в воде. Многие метокеилнрованные флаво­ноиды (например, пиностробии) растворяются в хлороформе.

Гликозиды флавоноидов, содержащие в молекуле 1-2 сахара (монозиды, биозиды, дигликозиды), как правило, хорошо растворимы в этиловом и метиловом спиртах, водных спиртах (особенно в 70% этиловом спирте), н-бутаноле, частично - в ацетоне, этилацетате, но не растворяются в хлороформе идиэтиловом эфире.

Гликозиды флавоноидов, содержащие в молекуле 3 моносахаридных остатка

и более, хорошо растворяются в воде, частично – в водных спиртах, но не растворяются в крепких спиртах, в хлороформе и диэтиловом эфире. Однако под эту схему невозможно «загнать» все флавоноиды

Агликоны н гликозиды флаваноидов не имеют запаха, но некоторые из них

обладают горьким вкусом (флавоноиды кожуры плодов лимона)

Флавоноидные гликозиды обладают оптической активностью, что используется для определения показателей качества некоторых стандартных образцов (рутин, гиперозид и др.).

Особенность флавоноидных гликозидов - способность к кислотному и

ферментативному гидролизу. Скорость гидролиза и условия его проведения различны в зависимости от строения флавонондов.

• Флавонол-3-гликозиды легко гидролизуются при нагревании со слабыми растворами минеральных кислот (0,1-2%)

• 7-О-гликозиды флавонов (цинарозид) гидролизуются в жестких условиях при нагревании в течение 2 часов с 5-10% минеральными кислотами.

• 5-О-гликозиды гидролизуются мгновенно даже слабыми кислотами,

причем без нагревания

Флавоноиды подвержены ферментативному гидролизу, например, глюкозиды (за небольшим исключением) довольно легко расщепляются β-глюкозидазой.

Особую группу составляют так называемые С-гликозиды (например, витексин), которые расщепляются только с использованием смеси Килиани (смесь ледяной уксусной кислоты, концентрированной HCl и воды в соотношении 55:35:10) при нагревании на водяной бане в течение 2-3 часов

Вопрос 135

Фитохимический анализ лекарственного растительного сырья, содержащего флавоноиды. Использование лекарственного растительного сырья, содержащего флавоноиды, в медицине.

Методы выделения и идентификации

Для выделения флавонондов проводят экстракцию растительного материала,

как правило, этиловым, метиловым спиртом (чаще всего это 70% спирт)

Спиртовое или водно-спиртовое извлечение упаривают, к остатку добавляют

горячую воду и после охлаждения удаляют неполярные соединения (хлорофилл, каротинонды, эфирное масло, смолы, жиры, стерины и другие липофильные вещества) из водной фазы с помощью хлороформа или ЧХУ

Флавоноиды из водной фазы извлекают последовательно:

• Этиловым эфиром (агликоны)

• Этилацетатом (в основном монознды)

• н-бутанолом (биозиды, дигликозиды).

При этом в водной фазе остаются более полярные флавоноиды (триозиды) и другие гидрофильные вещества.

Для разделения суммы флавонондов обычно используют колоночную

хроматографию на силикагеле, полиамидном сорбенте, сефадексе, целлюлозе. Важно подчеркнуть, что для разделения и очистки флавонондов нельзя использовать оксид алюминия, с которым флавоноидиые соединения образуют т.н. «лаки» - продукты необратимой реакции.

Элюирование веществ проводят с помощью хлороформа, а затем смеси хлороформа с метиловым или этиловым спиртами в градиентном режиме, то есть с возрастающей полярностью элюентной смеси (обычно в диапазоне концентраций спиртов 1-30%).

Для выделения индивидуальных флавоиоидов используют рехроматографию,

перекристаллизацию или специфические методы. Так, для выделения рутина из бутонов софоры японской экстракцию проводят горячей водой. При охлаждении водных извлечений рутин выпадает в осадок, его отфильтровывают и очищают перекристаллизацией из спирта.