第五章醌类化合物 Quinonoid 概述 定义—指醌类或容易转变为具有醌类性质的化合物,以及在生物合成 方面与醌类有密切联系的化合物 分布——由于醌类具有不饱和酮结构,当其分子中连接助色团后(-OH OMe等)多有颜色,故常作为动植物、微生物的色素而存在于自然界中。 应用——除有抗菌抗癌等生理活性而用于药品外,还应用于染料和指示 剂的母体 、结构类型 (一)苯配类( benzoquinones) 是醌类中最简单而重要的一类化合物。从结构上分为邻苯醌和对苯醌两 大类。 对苯醌 邻苯醌 P-quinone O-quinone 邻苯醌不稳定,故天然界存在的大多为对苯醌 在醌核上多有OH、-OMe、-Me等基团取代 Meo CH)-H 信筒子醌 辅酶Qo(n=10) embelin coenzymes Q10
1 第五章 醌类化合物 Quinonoid 概述 定义——指醌类或容易转变为具有醌类性质的化合物，以及在生物合成 方面与醌类有密切联系的化合物。 分布——由于醌类具有不饱和酮结构，当其分子中连接助色团后（-OH、 -OMe 等）多有颜色，故常作为动植物、微生物的色素而存在于自然界中。 应用——除有抗菌抗癌等生理活性而用于药品外，还应用于染料和指示 剂的母体。 一、结构类型 （一）苯醌类(benzoquinones) 是醌类中最简单而重要的一类化合物。从结构上分为邻苯醌和对苯醌两 大类。 邻苯醌不稳定，故天然界存在的大多为对苯醌。 在醌核上多有-OH、-OMe、-Me 等基团取代。 O O O 1 O 2 5 4 3 6 1 2 3 4 5 6 对苯醌 P-quinone 邻苯醌 O-quinone O O HO OH (CH2 ) 10CH3 O O MeO Me MeO CH2 C H C CH2 CH3 ( ) H n 信筒子醌 embelin 辅酶Q10 (n=10) coenzymes Q10
信筒子醌(εmbin)存在于——白花酸藤果、木桂花等的果实中, 为橙红色板状结晶;其活性——驱除肠寄生虫(驱涤作用) 辅酶Qo( coenzymes Q10)用于治疗心脏病、高血压及癌症 对苯醌类在碱性下可被次亚硫酸钠还原为氢醌( hydroquinones) 对苯醌 hydroquinones 但后者不安定,在光、热或适当氧化剂作用下,很容易被重新氧化成对 苯醌类 很多醌类化合物,正是通过这种可逆的氧化还原过程,在生物体内起着 重要的电子传递媒介作用,参与生物体内许多重要的氧化还原过程。 (二)禁配类( naphthoquinones) 从结构上可分为 a-(1,4)萘醌 β(1,2)萘醌 amphi-(2,6)萘醌 迄今为止,从天然界得到的几乎均为a-萘醌类。 如:胡桃醌。 存在于一一植物胡桃的叶及未成熟果实中 胡桃醌 juglon 熔点159;橙色针状结晶
2 信筒子醌（embilin）存在于——白花酸藤果、木桂花等的果实中。 为橙红色板状结晶；其活性——驱除肠寄生虫（驱涤作用） 辅酶 Q10（coenzymes Q10）用于治疗心脏病、高血压及癌症。 对苯醌类在碱性下可被次亚硫酸钠还原为氢醌（hydroquinones）。 但后者不安定，在光、热或适当氧化剂作用下，很容易被重新氧化成对 苯醌类。 很多醌类化合物，正是通过这种可逆的氧化还原过程，在生物体内起着 重要的电子传递媒介作用，参与生物体内许多重要的氧化还原过程。 （二）萘醌类(naphthoquinones) 从结构上可分为： 迄今为止，从天然界得到的几乎均为-萘醌类。 如：胡桃醌。 存在于——植物胡桃的叶及未成熟果实中。 熔点 159；橙色针状结晶； O O OH OH 对苯醌 氢醌 hydroguinones OH [O] - O O O O O O 1 2 4 3 5 6 7 8 1 2 6 1 2 α-(1,4)萘醌 β-(1,2) 萘醌 amphi-(2,6) 萘醌 O OH O 胡桃醌 juglon
具有抗菌、抗癌及中枢神经镇静作用。 兰雪醌( plumbagin) 橙色结晶 活性一—抗菌、止咳、祛痰 存在于——白雪花全草等植物。 雪醌 (三)菲靦类( phenanthraquinone) 有两种类型: 邻醌 对醌 如:丹参醌类成分 丹参醌I 丹参新醌丙 丹参醌类成分具有一一抗菌及扩张冠状动脉的作用。 临床上——治疗冠心病、心肌梗塞、治疗由金黄色葡萄球菌引起的疾病 (四)蒽类( anthraquinones)
3 具有抗菌、抗癌及中枢神经镇静作用。 兰雪醌（plumbagin） 橙色结晶 活性——抗菌、止咳、祛痰 存在于——白雪花全草等植物。 （三）菲醌类(phenanthraquinones) 有两种类型： 如：丹参醌类成分 丹参醌类成分具有——抗菌及扩张冠状动脉的作用。 临床上——治疗冠心病、心肌梗塞、治疗由金黄色葡萄球菌引起的疾病。 （四）蒽醌类(anthraquinones) O OH O CH3 兰雪醌 O O O O 邻醌 对醌 O O O O O OH Me 丹参醌 I 丹参新醌丙
位—1,4,5,8 β位—2,3,6,7 meso(中位)—9,10 依据其还原程度的不同,将其分成以下三类: 1蒽醌衍生物 根据-OH在母核上分布的位置不同分两类 (1)大黄素型(-OH在羰基的两侧) 如 大黄酸 (2)茜草素型(OH在一侧苯环上) 茜草素 2蒽酚(或蒽酮)衍生物 依其还原程度的不同而分为蒽酚和蒽酮。 互变异构体 蒽醌 蒽酮 蒽酚
4 位——1，4，5，8 位——2，3，6，7 meso（中位）——9，10 依据其还原程度的不同，将其分成以下三类： 1.蒽醌衍生物 根据-OH 在母核上分布的位置不同分两类： （1）大黄素型（-OH 在羰基的两侧） 如： （2）茜草素型（-OH 在一侧苯环上） 2.蒽酚（或蒽酮）衍生物 依其还原程度的不同而分为蒽酚和蒽酮。 O O 1 2 3 5 4 6 7 8 8a 9a 10a 4a 9 10 O O OH OH COOH 大黄酸 O O OH OH 茜草素 O O O OH [H] [O] 蒽醌 蒽酮 蒽酚 互变异构体
蒽酚、蒽酮性质不稳定,故只存在于新鲜植物中。 3二蒽酮类衍生物 依据聚合度分一一二蒽酮类衍生物 长时间贮存 蒽醌类 蒽酮游离基 二蒽酮 如:番泻叶中致泻的主要有效成分—番泻苷A、B、C、D属此类成 理化性质 (一)物理性质 l性状 颜色——无Ar-OH近乎于无色,助色团越多,颜色越深。 如:黄、红、橙、紫红等 天然醌类多为有色晶体(苷元、极性不大的苷类)。 存在状态 苯醌、萘醌—多以游离状态存在 蒽醌类——则往往结合成苷而存在于植物中 2溶解度 H2o Meoh EtoH Et20 CHCl3 游离醌 成苷+(热)+
5 蒽酚、蒽酮性质不稳定，故只存在于新鲜植物中。 3.二蒽酮类衍生物 依据聚合度分——二蒽酮类衍生物。 如：番泻叶中致泻的主要有效成分——番泻苷 A、B、C、D 属此类成 分。 二、理化性质 （一）物理性质 1.性状 颜色—— 无 Ar-OH 近乎于无色，助色团越多，颜色越深。 如：黄、红、橙、紫红等 天然醌类多为有色晶体（苷元、极性不大的苷类）。 存在状态： 苯醌、萘醌——多以游离状态存在； 蒽醌类——则往往结合成苷而存在于植物中。 2.溶解度 H2O MeOH EtOH Et2O CHCl3 游离醌 — + + + + 成 苷 +（热） + + — — O O O H [O] 蒽醌类 蒽酮游离基 长时间贮存 . 2 二蒽酮