黃類化合物（flavonoids）又稱類黃酮，是廣泛存在于自然界中的蔬菜、水果和藥用植物中的一類重要的天然化合物，因其多為黃色或淡黃色，且分子中多具有酮基，被稱為黃酮。其結構是以2-苯基色原酮為母核而衍生的一系列多酚化合物，母核中的兩個苯環通過三碳鏈連接，形成6C-3C-6C基本骨架。根據三碳鏈氧化程度及是否成環等結構特點，將其分為黃酮、黃酮醇、二氫黃酮、二氫黃酮醇、異黃酮、查耳酮、花色素、雙黃酮等類別。
黃酮類化合物屬植物次級代謝產物，在植物體中常以游離狀態或與糖縮合成存在，對植物的生長、發育、開花、結果以及抵御異物的侵入起著重要作用。由于其分布廣且部分化合物在植物中的含量較高，多數容易以結晶形式獲得，少數（如黃酮苷類）為無定形粉末。
由于黃酮類化合物獨特的化學結構使其對哺乳動物和其他類型動物的細胞具有廣譜的生物活性和較低的毒性，因此廣泛應用于食品添加劑、功能食品、天然藥物、天然染料和化妝品中。
發現
黃酮類化合物的發現在20世紀30年代初，匈牙利生物化學家阿爾伯特·哲爾吉（Szent-Gy?rgyi A.）在研究檸檬皮的乙醇提取物時無意中得到一種白色結晶，將其命名為“維生素P”。動物試驗證實：維生素P的抗壞血作用勝過維生素c的10倍。2年后，這位科學家進一步發現維生素P實際上是一種由黃酮組成的混合物而非單一物質，故后來有人形象化地將維生素P更名為檸檬素。研究表明，檸檬素含多種黃酮，其主要組分為橙皮苷。
分布
在植物中的分布
黃酮類化合物廣泛存在于維管植物的根、莖、葉、花和果實等部位，是許多藥用植物的活性成分。它們常以游離態或與糖結合成苷的形式存在，對植物的生長發育、開花、結果以及抵御異物的侵入都起著重要作用。
黃酮類化合物主要分布于高等植物中，在藻類、菌類等原植體植物中很少有發現，廣泛分布于苔蘚植物及蕨類植物門中。裸子植物含有的黃酮類化合物類型較多，特點是取代基以羥基[qiǎng jī]為主。黃酮類化合物最集中在被子植物門中，其類型最全、結構最復雜、含量也高。其中豆科、薔薇科、蕓香科、傘形科、杜鵑花科、報春花科、苦苣苔科、唇形科、玄參科、馬鞭草科、菊科、廖科、鼠李科、冬青科、桃金娘科、桑科、大戟科、鳶尾科、蘭科、莎草科以及姜科尤為富集。雖然，在植物的各部分中都能發現黃酮類化合物，但其含量并不一致。總體來說，植物地上部分含量大于地下部分，花和葉中的含量大于莖的含量。對于同種植物而言，隨著地區和季節的不同，黃酮類化合物含量也大不相同。一般來講，開花季節含量達到最高，然后逐漸減少，因此對大多數植物而言，春季是最佳采收季節。在陽光充足的地區生長的植物中的含量比其他地區要多。一般含量最多的是黃酮醇，二黃酮、羥基查耳酮等含量較少。
在食物中的分布
黃酮類化合物幾乎在所有蔬菜中都有分布，并常以糖苷形式存在。蔬菜中主要存在5種形式的黃酮化合物，即山柰黃素、槲皮素、楊梅黃酮、芹菜配基、玉米黃酮。前三種屬于黃酮醇，后兩種屬于黃酮。不同蔬菜及品種中黃酮化合物的種類及含量存在有較大差異。
Yang等測定了在中國臺灣亞洲蔬菜研究中心生長的熱帶及亞熱帶的91種可食用植物115樣品中5種黃酮類化合物含量和分布，在這些植物中以明日葉、香椿、香辣蓼、辣木中總黃酮含量最高，含有豐富的皮素和山柰酚，尤其是明日葉中的槲皮素和木犀草素含量最高。在美國農業部的數據庫中，含量最高的為以下幾種生的蔬菜：刺山柑、歐芹、獨活草葉子、蒔蘿[shí luó]草等。其中，槲皮素是黃酮類化合物的主要類型，荷蘭芹中則富含芹菜素。臺灣亞洲蔬菜研究中心測得的荷蘭芹和辣椒的黃酮含量與美國農業部數據庫中的結果相似，荷蘭芹中的芹黃素為其主導類型的黃酮化合物。在美國農業部數據庫列出的一些十字花科蔬菜中，除了紅色甘藍，其他蔬菜中山柰酚和槲皮素為主導黃酮類化合物，含量的變化范圍由多數油菜樣品中的少于6mg/100g至芥藍中的34 mg/100g。洋蔥的主要黃酮化合物為槲皮素-4'-葡糖糖苷以及槲皮素-3,4'-雙烷基糖苷，卷心菜的兩種主要糖化合物為槲皮素-3-O-槐糖苷和堪非醇-3-O-槐糖苷。美國農業部數據指出除黃酮醇和黃酮外，花青素、黃-3-醇、黃烷酮、茶黃色素和原花青素在以植物為來源的食物中是主要的黃酮成分。
新鮮蔬菜中，洋蔥、芹菜、西芹、藕、豆角、油豆角、根甜菜、方紅甜椒、新華玉的黃酮化合物含量較豐富，而茭白、姬菇、油麥菜、小白菜等黃酮含量較低。其中槲皮素在不同蔬菜種類中含量差異較大，以洋蔥、大蔥、藕、油豆角、青花菜、陽芋、山藥、菠菜、佛手瓜含量較豐富，而西芹、茭白、油麥菜、小白菜、苦瓜等含量較低；芹菜配基主要分布于芹菜、西芹、紅甜菜、苦瓜中；玉米黃酮主要分布于韭黃、胡蘿卜、芹菜、萵筍、甜椒、西紅柿、西葫蘆、姜、豆角中；含楊梅黃酮的蔬菜不多，只在甜椒、茄子、西紅柿、西葫、洋蔥、胡蘿卜中檢出。
此外，豆類食物也是植物黃酮的主要來源。三羥基異黃酮又稱大豆異黃酮，是大豆及其制品（如大豆粉、豆粕[pò]、大豆油、大豆分離蛋白、豆腐和大豆飲料）中的主要活性物質，1 g大豆粉中約含有500 μg的大豆異黃酮。茶類也含有較多的植物黃酮，如兒茶酚，且綠茶因未經發酵，因此比紅茶、烏沃茶等其他發酵茶含有更多的植物黃酮類化合物。紅葡萄酒在葡萄酒類中的植物黃酮含量遠高于白葡萄酒，其豐富的植物黃酮主要來自釀造原料-紅葡萄的皮和籽。蘋果、葡萄等水果中含槲皮素較多，而柑橘屬水果，尤其是在甜橙和柑橘的果皮中，含有較多的多甲氧基黃酮。另外，以沒藥樹、唾液、蜂蠟、花粉等制造而成的蜂膠，也含有豐富的植物黃酮類化合物。
由于黃酮化合物廣泛存在于植物中，它已成為人類膳食中不可或缺的一部分。例如，美國成年人黃酮的平均總攝取量為345 mg/d，主要是黃烷-3-醇，其次是原花青素、黃酮醇、黃烷醇、花青素和異黃酮，最后是黃酮。類黃酮的每日攝入量主要來自茶葉、柑橘果汁和柑橘水果等。
結構
黃酮類化合物主要指以2-苯基色原酮為基本母核的一類化合物，現泛指兩個苯環（A，B環）通過三碳鏈相互連接而成的一系列化合物，他們大多具有6C-3C-6C的基本骨架。在A，B 環上常連接有羥基、甲氧基、異戊烯基等取代基。
分類
黃酮類和黃酮醇類
黃酮類是以2-苯基色原酮為基本母核，且3位上無含氧基團取代的一類化合物。天然黃酮A環的5,7-位幾乎同時帶有羥基；B環常在4'-位有羥基或甲氧基，3'-位有時也有羥基或甲氧基。常見的黃酮類化合物有芹菜素、木犀草素、牡荊素、黃芩苷等。
黃酮醇類是在黃酮基本母核的3位連有羥基或其他含氧基團的一類化合物。該類化合物種類較多，每一種黃酮醇又可形成多種苷,在同一植物中常有數種結構相似的苷同時存在。常見的黃酮醇類化合物有山柰酚、楊梅黃酮、槲皮素和蘆丁等。
二氫黃酮類和二氫黃酮醇類
二氫黃酮類可視為是黃酮基本母核的2,3位雙鍵被氫化而成的一類化合物，如杜鵑素、橙皮苷等。
二氫黃酮醇類具有黃酮醇類2,3位被氫化的基本母核，如花旗松素、二氫桑色素等。二氫黃酮醇類常與相應的黃酮醇共存于同一植物體中。
異黃酮類和二氫異黃酮類
異黃酮類以3-苯基色原酮為基本母核，即B環連接在C環的3位上，如大豆素、大豆苷、葛根素等。
二氫異黃酮類具有異黃酮2,3位被氫化的基本母核，如魚藤酮、朝鮮槐素等。
查耳酮類和二氫查耳酮類
查耳酮類為苯甲醛縮苯乙酮類化合物，結構特點是二黃酮C環的1,2位鍵斷裂生成的開環衍生物，即三碳鏈不構成環，如補骨脂乙素。查耳酮類母核碳編號與其他黃酮類化合物不同。
二氫查耳酮類為查耳酮α和β位雙鍵氫化而成的一類化合物，在植物界分布極少，如梨根苷。
花色素類
花色素類的結構特點是基本母核C環無羰基[tāng jī]，1位氧原子以烊鹽形式存在，是使植物的花、果、葉、莖等呈現藍、紫、紅等顏色的色素，在中藥中多以苷的形式存在。
黃烷醇類
黃烷醇類根據C環3,4位羥基的情況分為黃烷-3-醇和黃烷-3,4-二醇兩類，在植物體內作為單寧的前體，常以分子聚合的形式生成鞣質。黃烷-3-醇的衍生物稱為兒茶素類，在植物中分布較廣，主要存在于含鞣質的木本植物中。兒茶素有四個光學異構體，但在植物體中主要存在（＋）兒茶素和（－）表兒茶素兩個。黃烷-3,4-二醇類又稱為無色花色素類，在植物界分布也很廣，尤其是含鞣質的木本植物和蕨類植物門中，如無色矢車菊素、無色飛燕草素、無色天竺葵素等。
橙酮類
橙酮類又稱噢哢類，定位與其他黃酮類化合物不同，在中藥中比較少見，多存在于玄參科、菊科、苦苣苔科及單子葉植物莎草科中；結構特點是C環為含氧五元環，母核碳編號也與其他黃酮類化合物不同，如黃秋英素。
雙黃酮類
雙黃酮類是由2分子黃酮衍生物按C-C或C-O-C鍵方式聚合而成。常見的天然雙黃酮類化合物是由2分子芹菜素或其二甲醚衍生物聚合而成，根據結合方式分為三類：3′,8″-雙芹菜素型，如銀杏素、異銀杏素、白果素等；8,8″-雙芹菜素型，如柏黃酮等；雙苯醚型，如日本扁柏黃酮等。雙黃酮類較集中地分布于除松科以外的裸子植物中，如銀杏科、杉科，蕨類植物中的卷柏屬植物中也有分布。
苯駢色原酮類
苯駢色原酮為一種特殊類型的黃酮類化合物，常存在于龍膽科、藤黃科植物中，在百合科植物中也有分布。
新黃酮類
新黃酮類主要分布在豆科蝶形花亞科植物中。例如中藥降香中存在的黃檀內酯即屬于新黃酮類化合物，雖也具有6C-3C-6C的通式，但B環連接在C環的C-4位上，其結構與一般黃酮類化合物有較大的變化。
理化性質
顏色性狀
黃酮的色原酮部分無色，在2-位上引入苯環后，即形成交叉共扼體系，使共軛[è]鏈延長，構成生色團的基本結構，因而呈現出顏色，有特定的紫外吸收峰，兩個吸收帶分別位于300~400 nm與240~280 nm，這是光譜分析學的基礎。黃酮、黃酮醇及其糖苷多顯灰黃~黃色，查耳酮為黃~橙黃色，異黃酮類顯微黃色，二氫黃酮、二氨黃酮醇不顯色。花色素及其苷元的顏色隨pH不同而改變，一般顯紅色（pH<7）、紫色（pH 7~8.5）、藍色（pH>8.5）等顏色。黃酮類化合物多為結晶性固體，少數為無定型粉末。
溶解性
黃酮類化合物的溶解度因結構及存在狀態（如或苷元、單糖苷、二糖昔苷、三糖苷等）不同而有很大差異。一般來說，游離苷元難溶或不溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有機溶劑及稀堿液中。其中黃酮、黃酮醇、查耳酮等平面性強的分子，因分子與分子間排列緊密，分子間引力較大，故更難溶于水；而二氫黃酮及二氫黃酮醇等，因系非平面性分子，故分子與分子間排列不緊密，分子間引力降低，有利于水分子進入，溶解度稍大；而花色苷元（花青素）類，雖為平面性結構，但因以離子形式存在，具有鹽的通性，故親水性較強，水溶度較大。黃酮類苷元分子中羥基越多，水中的溶解度越大；黃酮糖苷，水溶性比相應苷元大；糖鏈越長，則水溶度越大，一般易溶于水、甲醇、乙醇等強極性溶劑中，但難溶或不溶于苯、三氯甲烷等有機溶劑中。
旋光性
苷元中，二氫黃酮、二氫黃酮醇、黃烷及黃烷醇具有手性碳，具旋光性，其余黃酮類無旋光性。苷類結構中含糖的部分結構，均有旋光性，且多為左旋。
酸堿性
酸性：黃酮類化合物因分子中多有酚羥基而呈酸性，故可溶于堿性水溶液、吡啶、甲酰胺及二甲基甲酰胺中。黃酮類化合物的酸性強弱與酚羥基數目的多少和位置有關。以黃酮為例其酚羥基酸性由強至弱的順序是7,4'-二OH>7-或4'-OH>一般酚羥基>5-OH。酸性強的黃酮化合物如7-和4-位同時有酚羥基者，在p-π共軛效應的影響下，使酸性增強而可溶于碳酸氫鈉水溶液；7-或4-位上有酚羥基者，只溶于碳酸鈉水溶液，不溶于碳酸氫鈉水溶液；具有一般酚羥基者，只溶于氫氧化鈉水溶液；僅有5-位酚羥基者，因可與4-位的羰基形成分子內氫鍵，故酸性最弱。此性質可用于黃酮的提取、分離及鑒定工作。
堿性：黃酮類化合物分子中γ-吡喃酮環上的1-位氧原子，因有未共用電子對，表現出微弱的堿性，可與強無機酸，如硫酸、鹽酸等生成鹽。
顯色反應
還原反應
鹽酸-鎂粉（或鋅）反應：大多黃酮醇、二氫黃酮及二氫黃酮醇類顯紅-紫紅色，黃酮類顯橙色，少數顯紫色至藍色。但查耳酮、橙酮、兒茶素類則無該顯色反應。異黃酮類除少數例外，也不顯色。如蘆丁的鹽酸鎂粉反應中溶液由黃色變紅色。
四氫硼鈉（鉀）反應：NaBH4與二氫黃酮類化合物產生紅色至紫色，其他黃酮類化合物均不顯色。
金屬鹽類試劑的絡合反應
黃酮類化合物分子中具有3-羥基、4-羰基或5-羥基、4-基或鄰二酚羥基的結構，可以和金屬鹽類試劑例如鋁鹽、鉛鹽、鋯鹽、鎂鹽、三氯化鐵等試劑反應，生成有色配位化合物或有色沉淀，有的還產生熒光。
硼酸顯色反應
黃酮類化合物分子中有如下結構時，在無機酸或有機酸存在條件下，可與硼酸反應，生成亮黃色。其中，5-羥基黃酮及2'-羥基查耳酮類結構可以滿足上述要求，故可與其他類型區別。一般在草酸存在下顯黃色并具有綠色熒光，但在檸檬酸丙酮存在的條件下，則只顯黃色而無熒光。
堿性試劑顯色反應
在日光及紫外光下，通過紙斑反應，觀察試樣用堿性試劑處理后的顏色變化情況，對于鑒別黃酮類化合物有一定意義。利用堿性試劑的反應可以鑒別分子中某些結構特征。例如：二氫黃酮類易在堿液中開環，轉變成相應的異構體-查耳酮類化合物，顯橙色至黃色；黃酮醇類在堿液中先呈黃色，通入空氣后變為棕色，據此可與其他黃酮類區別；黃酮類化合物當分子中有鄰二酚羥基取代或3,4'-二羥基取代時，在堿液中不穩定，易被氧化，由黃色變為深紅色再變為綠棕色沉淀。
應用
食品添加劑
天然甜味劑：黃酮類化合物中的二氫黃酮類化合物在適當的條件下轉化成二氫查耳酮糖苷[dài]，可顯甜味，為非糖類甜味劑，擴大了甜味劑新資源，其主要存在于芳香科柑橘屬的幼果及果皮中。
天然抗氧化劑：黃酮類化合物的抗氧化作用，使其可以代替合成抗氧化劑，用于油脂的抗氧化中。黃酮類化合物因酚羥基上的氫原子可與過氧自由基結合生成黃酮自由基，進而與其他自由基反應，從而終止自由基鏈式反應。它能通過血腦屏障，防止中樞神經系統的疾病。另外，黃酮的天然抗氧化特性能改善谷類、蛋糕、餅干以及傳統的健康食品和膳食添加劑的市場潛能。可用于奶制品、方便面、糖果、gelato及油炸小吃等。
天然風味增強劑：有些黃酮類化合物具有增強食品風味的作用。如柚皮甙雖然具有苦味，但用在飲料和高級糖果中，卻具有增強風味的作用；柑橘汁中的橘皮苷可用于鑒別外觀和風味類似柑橘汁的偽劣產品；用從茶葉、竹葉中提取的黃酮類混合物配制成的可樂型飲料及口香糖，均具有一種天然的淡淡茶香和竹香，具有除口臭，去煙味、蒜味及口腔滅菌等功效。
天然色素：黃酮類化合物多呈黃色，同時又具有很寬的溶解特性，既有水溶性的黃酮類化合物，又有脂溶性的黃酮類化合物，因此可根據食品加工的需要選擇合適的黃酮類化合物作為著色劑。又因其無毒性，在天然食用色素的研究方面，備受各國重視。如花青素和查爾酮類，含花青甙[dài]的食用色素有杜鵑花科越橘紅色素、錦葵科玫瑰紅色素、葡萄科葡萄皮色素、忍冬科藍靛果紅色素、薔薇科火棘紅色素、唇形科紫蘇色素，以查兒酮甙為主的有菊科的紅花黃色素、菊花黃色素。
功能食品
保健產品中有很大一部分的主要功效成分都屬于黃酮類化合物，涉及功能食品的許多方面，如防衰、提高免疫力等，產品分為液體、固體和半流體等形式，如白果葉袋泡茶、苦芥速食粉、山楂葉沖劑、蜂膠膠囊、黃酮類口香糖、黃酮類牙膏、沙荊汁等，其中以蜂膠、銀杏、山楂、沙棘、蕎麥、柑橘皮、茶葉等黃酮類化合物加工品較多。
由于黃酮優越的生理功能特性，使其可以被廣泛地應用于保健品中，特別是一些預防慢性疾病的老年保健品。黃酮產品主要應用于飲料糕點、冷凍食品等，還有一些產品適用于片劑等滋補型保健食品。
天然染料
黃酮類化合物在天然染料中占有重要的地位，在人們使用的天然染料中，有50%屬于黃酮類結構，以黃、紅色調為主，且在黃色天然染料中，有90%都屬于黃酮類結構。這類色素在植物細胞中以配糖體存在，可溶于水，楊梅、蘆亭、黃芩、紅花等都含有這類色素。黃酮類染料的各項牢度都比較好，重要的黃酮類色素有芹菜素、洋地黃素、棚皮黃酮等。
化妝品
黃酮類化合物由于其結構的共軛性，對紫外線和可見光均顯示強烈的吸收，并且在紫外和可見區域內高度穩定。與普通使用的合成防曬劑如水楊酸類衍生物、肉桂酸類衍生物等相比較，黃酮類化合物有寬的吸收范圍，在220~300 nm范圍中的吸收有苯系統產生，300~400 nm范圍中的吸收有肉桂酸系統產生，加上苯環上若干羥基取代基團的助色效應，使吸收區域更廣。此外，黃酮類化合物吸收能力強，用量為常用防曬劑的1%即能達到相當效果。
藥品
經研究表明，黃酮類化合物具有清熱解毒、殺菌、消炎、鎮靜、降壓等生物活性，臨床使用廣泛。例如，芹菜素一般具有抗氧化、抗菌、抗病毒、鎮痛消炎、鎮靜安神、降血壓、舒張血管、保護心肌和腦缺血再灌注損傷、調節免疫等藥理作用。在臨床一般用于心血管疾病的臨床治療。
黃芩素具有鎮痛、抗炎藥、抗菌、抗病毒、抗氧化、降血脂、降血壓、改善腦血循環、抗血栓形成、調節免疫等藥理作用。在臨床一般用于急慢性炎癥如呼吸道感染、急性扁桃體炎、咽炎、慢性阻塞性肺病、傳染性肝炎、急慢性胃腸炎和細菌性痢疾、腎盂腎炎以及腦血管病后癱瘓等的臨床治療。
芫花素[yuán huā sù]一般具有鎮咳、祛淡、收縮子宮、抗氧化、抗腫瘤、抗炎、鎮痛、降血壓、殺蟲脒等藥理作用。主要作用于子宮，用于催產、子宮出血等的臨床治療。
蘆丁一般具有保護心肌、降低毛細血管通透性和脆性、抗氧化、抗菌、抗病毒、抗炎藥、鎮痛、保護腎臟、調節免疫、保護胃黏膜、抗血小板聚集、抗輻射等藥理作用。臨床主要用于脆性增加的毛細血管出血癥，用于腦出血、高血壓、視網膜出血、紫癲和急性出血性腎炎以及慢性支氣管炎等的治療。
槲皮素一般具有祛痰、止咳、抗腫瘤、抗氧化、抗纖維化、抗炎藥、抗過敏、抗菌、抗病毒、保護心肌等藥理作用。臨床主要用于慢性支氣管炎，心血管疾病如心肌缺血、高血壓等治療。
生物合成
黃酮類化合物的代謝途徑可能是植物次生代謝途徑。柚皮甙查耳酮是所有黃酮類化合物合成的一個前體物，它是1分子桂皮酰輔酶A與3分子丙二酰輔酶A縮合而成，前者來自3-苯丙酸中間途徑，后者由食用醋酸經乙酰輔酶A羧[suō]化酶催化形成。該羥醛縮合是由查爾酮合成酶催化完成的，這是黃酮類化合物合成中第1個酶。
查爾酮異構酶催化柚皮苷查爾酮形成柚皮苷。查爾酮還原酶則催化形成6'-脫氧查爾酮，它是一個多肽還原酶，催化多肽上的相應羰基在芳環A環化前發生還原反應隨后脫水失氧。在查耳酮的合成與異構化和甲基化過程中，由于查爾酮合成酶、查爾酮還原酶、查爾酮異構酶和CHOMT（chalcone 2'-O-MTase）之間存在一個潛在的復合體，這些酶之間的相互作用導致了不同的代謝產物的合成，由此可見黃酮類化合物生物合成中存在復雜多樣性。
吸收與代謝
黃酮類化合物口服后，在體內以原型存在的量很少，多以葡萄糖醛酸、硫酸酯結合物的形式大量存在，少量小分子多酚類代謝物在尿、糞中被檢出。黃酮類化合物在體內的吸收與代謝有四種類型。
胃吸收：由于胃的特殊酸性環境和較小的胃黏膜吸收面積，酸性物質吸收較好。黃酮類化合物屬弱酸性多酚化合物，部分黃酮苷元如槲皮素、大豆異黃酮、染料木素可經胃吸收，花青素糖苷化合物由于胃壁上皮細胞的膽移位酶作用可在胃部被快速吸收。
腸吸收：通常情況下，黃酮苷元由于不含糖基，具較好的疏水性，可通過被動擴散透過腸膜而被吸收。黃酮苷連接糖基，具有較好的親水性，不易被吸收。黃酮的吸收機制兩種，一種是黃酮在腸壁上皮細胞中被β-葡萄糖苷酶水解成苷元，進入體循環系統，另一種是黃酮苷被小腸絨毛邊緣的乳糖酶-根皮苷酶水解后被攝入小腸，進入體循環。
腸代謝：黃酮類化合物在小腸中代謝分為水解反應和結合反應。水解反應研究表明，小腸黏膜中的酶LPH和BSβG參與黃酮水解，該水解反應在其小腸吸收中發揮關鍵作用。結合反應研究表明，腸壁上皮存在葡萄糖醛酸化酶、硫酸酯酶和甲基化酶，黃酮類化合物被催化生成葡萄糖醛酸、硫酸和甲基結合產物，一部分從門靜脈入肝被進一步代謝，另一部分被排回腸腔。
黃酮類化合物在大腸中代謝分為水解代謝和裂環降解。水解代謝，不同屬細菌產生糖苷酶將黃酮苷水解為黃酮苷元，如梭桿菌梭桿菌屬 K-60產生的α-鼠李糖刺槐苷可水解槲皮苷。裂環降解是黃酮類代謝成為小分子酚酸類化合物，不同結構的黃酮會代謝成不同酚酸代謝物，如黃酮和黃烷酮類代謝成C6-C3結構酚酸。
肝代謝：黃酮類化合物經胃腸道吸收和腸代謝，經門靜脈入肝進行代謝，其肝代謝反應分為Ⅰ、Ⅱ相代謝和水解反應。Ⅰ相代謝物以氧化產物為主，是黃酮類受肝臟細胞色素P450酶催化后生成的。Ⅱ相代謝物為葡萄糖醛酸、硫酸酯結合物。由于水解反應的速率常數低，因此，Ⅱ相反應為黃酮類化合物主要代謝反應，水解反應僅對其起調節作用。
提取與分離
提取
黃酮類化合物一般多以苷的形式存在于花、葉、果實中，而在木質部堅硬組織中，則多為游離苷元形式存在。黃酮類化合物提取溶劑的選擇，主要根據被提取物的存在形式及伴存的雜質而定。黃酮糖苷以及極性稍大的苷元（如羥基黃酮、雙黃酮、橙酮、查耳酮等），一般可選用不同濃度的乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯或某些極性較大的混合溶劑如甲醇-水（1:1）進行提取；有些苷元宜用極性較小的溶劑如三氯甲烷、乙醚、乙酸乙酯及高濃度乙醇等進行提取，而對多甲基的黃酮苷元甚至可用苯進行提取；一些多糖苷類則可以用沸水提取；提取花青素類化合物時，可加入少量酸（如0.1%鹽酸），但在提取其他黃酮類成分時，則應當慎用，以免發生水解反應。為了避免在提取過程中黃酮糖苷發生水解，常按一般提取苷的方法事先破壞酶的活性。常用的提取方法包括：水提取法、醇提取法和堿溶酸沉法等。
分離
pH梯度萃取法：適用于酸性強弱不同的黃酮苷元的分離，利用黃酮苷元酚基數目及位置不同，其酸性強弱也不同的性質進行。
柱色譜法：常用的吸附劑或載體有聚酰胺、硅膠及纖維素粉等，此外，還有氧化鋁、氧化鎂及硅藻土等。硅膠柱色譜主要適用于分離黃酮、黃酮醇、異黃酮、二氫黃酮、二氫黃酮醇等。對于多羥基黃酮、黃酮醇及其糖苷類的分離，可事先在硅膠中加少量水去活后使用。聚酰胺柱色譜是通過酰胺基與黃酮類化合物分子上的酚羥基形成氫鍵締合而產生的，聚酰胺對黃酮類化合物的吸附強弱與黃酮類化合物分子中酚羥基的數目、位置以及溶劑有關，也與洗脫劑種類及極性大小有關。葡聚糖凝膠柱色譜：用葡聚糖凝膠分離黃酮類化合物的苷元和苷的機理有所不同，分離苷元時，主要靠吸附作用，吸附程度取決于游離酚羥基的數目，而分離苷類時，則分子篩的性質起主導作用，大體上是按照相對分子質量從大到小的順序流出。活性炭吸附法：是利用活性炭吸附作用，適用于黃酮類化合物的精制純化及初步分離。
檢測
理化檢測
黃酮類化合物的理化檢識主要是根據黃酮類化合物的形態、顏色等以及利用各種顯色反應來進行。用于檢識黃酮母核類型的反應有鹽酸鎂粉反應、四氫硼鈉反應、鈉汞齊還原反應、堿性試劑顯色反應和五氯化銻[tī]反應等，用于檢識取代基的反應有鋯鹽-檸檬酸反應、氨性氯化鍶反應、硼酸顯色反應等。
色譜檢識法
黃酮類化合物的色譜檢識主要包括紙色譜法、薄層色譜法和高效薄層色譜法，其中薄層色譜法又包括硅膠薄層色譜法、聚酰胺薄層色譜法等。
安全性
黃酮類化合物具有悠久的食用歷史，人類膳食中都含有豐富的黃酮類化合物，如水果、蔬菜、堅果、茶及紅酒等，如此高的黃酮攝食量也沒有引起任何副作用，因此能夠引起突變或細胞毒性的劑量不可能通過膳食獲得。且國內外已有多種黃酮類制劑被開發成藥品、化妝品和保健食品，如銀杏葉提取物、茶多酚和葛根素等。而在美國等國家，作為膳食補充劑的黃酮制品的管理并不像藥品一樣嚴格，不需要通過美國食品藥品監督管理局的審評，其潛在的毒性也沒有進行深入評估。因此，在使用這類藥品、化妝品或保健食品時，黃酮類化合物的推薦攝食量遠比日常膳食中要高得多，一般在克級（如槲皮素被廠家推薦量是日常膳食的10~20倍）。因此，人們在額外補充黃酮制劑時，需要注意服用劑量，以免引起不良反應。
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