第四章醌类化合物详解
HO
(CH2)10CH3 CH3O
CH3
H3C
OH
OH O embellin
CH3O
(CH2CH=C(CH3)CH2)n H
O
coenzymes Q
OMe O fumigatin
泛醌类(ubiquinones)是一类广泛存在于自然界包括微生物、 高等植物和动物体中,能参与细胞的基本生化反应,主要作用在于
醌类化合物具有多方面的生理活性,如致泻、抗菌、 利尿和止血等,还有一些醌类化合物具有抗癌、抗病 毒、解痉平喘等作用,是一类很有前途的天然药物。
从结构上讲,醌类化合物可分为苯醌、萘醌和蒽醌 等。其中蒽醌及其衍生物种类较多,生理活性也较广 泛。
第四章 醌类化合物 一、概述 二、 结构类型 三、醌类化合物的理化性质 四、蒽醌类化合物的提取与分离 五、醌类化合物的光谱特征
二、结构类型
一 苯醌类(benzoquinones)
O
有邻苯醌和对苯醌两种
O O
天然的多为对苯醌
常见的取代基为OH,OMe
O
Me和烷基等
对苯醌
邻苯醌
较简单的对苯醌多为黄色或橙黄色结晶,能随水蒸气
蒸馏,常有令人不适的臭味,对皮肤和粘膜有刺激性, 易被还原成相应的对苯二酚。
中草药中含有对醌衍生物的种类不多。
氧化磷酰化反应中的电子传导,是生物氧化反应中的一种辅酶,又 称同辅系酶物已Q类全(部c合oe成n制zy得m,es治Q疗)某。些自血然液界疾存病在和的肌是肉辅疾酶病Q6。---Q10,其
一些霉菌的代谢产物中,亦曾发现的对苯醌的存在,例如具有
强烈抗菌作用的夫霉醌(fumigatin),是得自霉菌Aspergilus fumigatus培养液中的一种抗菌素。
OH
几种还原衍生物,都有抗菌的生物活性,如
α-氢化胡桃醌及其4-葡萄糖苷等。
O OH
O O OH
二、结构类型 --萘醌
指甲花醌(lawsone)得自指甲花的叶,
其甲醚存在于凤仙花的花中,具有强烈
O
OH
的杀霉菌作用。
O OMe
柿树的新鲜根中含有多种萘醌的衍 O
O
生物包括蓝雪醌(plumbagin),7-甲基胡桃醌和一些萘
在植物中的蒽醌衍生物主要分布于根、皮、 叶及心材,也可在茎、种子、果实中。多和糖结合 成苷,或以游离态存在。
二、结构类型 --萘醌
二 萘醌(naphthoquinones) 有三种可能结构,但天然的萘醌仅有α-萘醌
O
O
O
O
O
α (1,4) Oβ (Leabharlann ,2)amphi (2,6)
中药中的萘醌多带有羟基,多呈橙色至黄色。一些化合 物具有较强的生理活性。
胡桃醌( juglone)存在于核桃未成熟的果 皮(青皮)中,有抗出血的活性,共存的其 O
肝脏等含量丰富。维生素K1和K2的主要作用是能促进血液的凝
固,所以可用作止血剂。
在研究维生素K1和K2及其衍生物的化学构造与凝血作用的 关系时,发现2-甲基-1,4-萘醌具有更强的凝血能力,称之为 维生素K3,可由合成方法制得。
二、结构类型 --萘醌
维生素K3为黄色晶体,熔点105-107℃,难溶于水, 可溶于植物油或其它有机溶剂。由于维生素K3是油溶 性维生素,故医药上用的是它的可溶于水的亚硫酸氢 钠加成物。
第四章
第四章 醌类化合物 一、概述 二、 结构类型 三、醌类化合物的理化性质 四、蒽醌类化合物的提取与分离 五、醌类化合物的光谱特征
一、概 述
醌类化合物是一类在自然界分布广泛的化合物, 它包括醌类及容易转变为具有醌类性质的化合物。
醌类化合物主要存在于高等植物的蓼科、茜草科、 鼠李科、百合科、豆科等科属以及低等植物地衣类和 菌类的代谢产物中。是许多天然药物如大黄、何首乌、 虎杖、决明子、芦荟、丹参等药材的有效成分。
醌的二聚物和四聚物。其中蓝雪醌有刺激性臭气,并能
刺激皮肤发泡,为一种植物抗菌素,曾供临床静脉给药
以治疗葡萄球菌感染所引起的疖和痤疮。
O CH3
OH O OMe
OH O
O OH
H3C OH O
H3C O
plumbagin 7-methyl-juglone
CH3
O
O
马 米 柿 醌 (mamegakinone)
三 菲醌
如中药丹参根中所含多种化合物都是菲醌的衍生 物,包括邻菲醌和对菲醌两种。
O O
OH O
CH2OH
OR
O
丹 参 酮 IIA
R=H
丹 参 酮 IIA 磺 酸 钠 盐
R=-SO3Na
丹参新 酮甲
二、结构类型 --菲醌
丹参中的醌类化合物多为橙色、红色 至棕红色的结晶,少数为黄色。具有抗 菌及扩张冠状动脉的作用,是中药丹参 的主要有效成分,总丹参酮可用于治疗 金黄色葡萄球菌等引起的疖,痈,蜂窝 组织炎、痤疮等疾病。由凡丹参酮IIA制 得的丹参酮IIA磺酸钠注射液可增加冠脉 流量,临床上治疗冠心病、心肌梗塞有 效。
二、结构类型 --萘醌
也有不含羟基的萘 醌衍生物,维生素K类即是一例。例如维 生素K1和K2。
O
CH3
nH
O CH3
O
O
维生素K1和K2的差别只在于侧链有所不同(K1 n=3,K2 n=2), 维生素K1为黄色油状液体,维生素K2为黄色晶体。维生素K1和
K2广泛存在于自然界中,绿色植物(如苜蓿、菠菜等)、蛋黄、
二、结构类型 --蒽醌
四 蒽醌(anthraquinones) 蒽醌是广泛存在于植物界的一种色素,是许
多中药如大黄、何首乌、虎杖等的有效成分。目前 已经发现的蒽醌类化合物近200种,主要分布于高 等植物中,其他则主要存在于真菌及地衣类中,在 动物及细菌中也偶有发现,而且在真菌、地衣和动 物中存在的蒽醌类化合物的结构也往往比较特殊, 这类化合物具有多方面的生理活性,是醌类化合物 中最重要的一类物质。
二、结构类型
对苯醌是黄色晶体,熔点115.7℃,能随水蒸气 蒸出,具有刺激性臭味,有毒,能腐蚀皮肤,能溶 于醇和醚中。对苯醌很容易被还原成对苯二酚。
如将对苯醌的乙醇溶液和无色的对苯二酚的乙醇
溶液混合,溶液颜色变为棕色,并有深绿色的晶体
析出。这是一分子对苯醌和一分子对苯二酚结合而
成的分子配合物,叫做醌氢醌,它的构造式表示如
下:
O
HO
O
HO
在醌氢醌溶液中插入一铂片,即组成醌氢醌电极,
这个电极的电位与溶液中的氢离子浓度有关,可用 于测定溶液的氢离子浓度。
二、结构类型 --苯醌
一些带有较高级直链烃基侧链的对醌衍生物有驱除肠内寄生虫
的作用,如白花酸藤果和木桂花果实的驱绦虫有效成分证明是信筒 子醌(embellin)。
O
O
O