天然藥物化學(xué)醌類(lèi)

第三章醌類(lèi)化合物

（Quinonoids）LOGO概述結(jié)構(gòu)與分類(lèi)理化性質(zhì)提取與分離本章內(nèi)容1234生物活性5LOGO

醌類(lèi)化合物是指分子內(nèi)具有不飽和二酮結(jié)構(gòu)(醌式結(jié)構(gòu))或容易轉(zhuǎn)變成這樣結(jié)構(gòu)的天然有機(jī)化合物。一、定義第一節(jié)概述LOGO結(jié)構(gòu)類(lèi)型苯醌類(lèi)萘醌類(lèi)菲醌類(lèi)蒽醌類(lèi)蒽醌衍生物蒽酚衍生物二蒽酮類(lèi)衍生物L(fēng)OGO二、分布：萘醌：紫草科、柿科、藍(lán)雪科等苯醌：苦木科、紫金?？频容祯恨た?、茜草科、百合科等菲醌：唇形科、蘭科、豆科等LOGO三、存在形式：游離狀態(tài)（苷元）結(jié)合狀態(tài)（苷）大黃、何首烏、虎杖、決明子、丹參、蘆薈、紫草、番瀉葉中的有效成分。四、天然藥物：LOGO第二節(jié)醌類(lèi)化合物的結(jié)構(gòu)與分類(lèi)一、苯

醌

類(lèi)(benzoquinones)鄰苯醌不穩(wěn)定，故天然界存在的大多為對(duì)苯醌鄰苯醌（不穩(wěn)定）對(duì)苯醌LOGO

二、萘醌類(lèi)(naphthoquinones)分為ａ-（1，4）萘醌、β-（1，2）萘醌和amphi—（2，6）萘醌。但目前從自然界得到的多為α-萘醌類(lèi)。

胡桃醌（ａ-萘醌）β-萘醌amphi-萘醌LOGO紫草植物的根中分離到28種萘醌物質(zhì):母核均為5,8-二羥基萘醌,都具有異己烯邊鏈LOGO

三、菲醌類(lèi)(phenanthraquinones)天然的菲醌類(lèi)：包括鄰菲醌（丹參醌）和對(duì)菲醌（丹參新醌甲、乙、丙）兩種類(lèi)型。丹參醌ⅡAR=CH3丹參醌ⅡBR=CH2OH

丹參新醌甲R(shí)=丹參新醌乙R=

丹參新醌丙R=

—CH3RLOGO1、4、5、8——ａ位2、3、6、7——β位9、10——meso位，又稱(chēng)中位四、蒽醌類(lèi)(anthraquinones)

依據(jù)其還原程度的不同，將其分成以下三類(lèi)：LOGO（一）蒽醌衍生物

根據(jù)-OH在蒽醌母核中位置不同，可將羥基蒽醌衍生物分為兩類(lèi)：

包括：蒽醌衍生物蒽酚衍生物二蒽酮類(lèi)衍生物1．大黃素型

-OH分布在兩側(cè)的苯環(huán)上，多呈黃色。

LOGO例：大黃中的主要蒽醌成分多屬于大黃素型（五種苷元）大黃酚（chrysophanol）

R1=CH3R2=H

大黃素（emodin）

R1=CH3R2=OH

大黃素甲醚（physcion）R1=CH3R2=OCH3大黃酸（rhein）

R1=COOH

R2=H蘆薈大黃素(aloe-emodin)

R1=CH2OH

R2=H

LOGO番瀉葉蘆薈大黃素等決明子大黃素等LOGO2．茜草素型

-OH分布在一側(cè)的苯環(huán)上，顏色較深，多為橙黃或橙紅色。

羥基茜草素LOGO（二）蒽酚(或蒽酮)衍生物蒽醌在酸性下易被還原成蒽酚及其互變異構(gòu)體蒽酮。

蒽酮、蒽酚性質(zhì)不穩(wěn)定，故只存在于新鮮植物中。LOGO

（三）二蒽酮類(lèi)衍生物二蒽酮類(lèi)是兩分子蒽酮在C10–C10’位或其他位脫氫而形成的化合物。如:番瀉葉中致瀉的有效成分——番瀉苷A、B、C、D等。番瀉葉苷A（反式）番瀉葉苷C（反式）番瀉葉苷B（順式）番瀉葉苷D（順式）

LOGO蒽酮LOGO瀉下機(jī)制結(jié)合型蒽苷小腸大腸口服

大部分肝臟小部分游離型苷元轉(zhuǎn)化細(xì)菌水解苷元刺激腸粘膜及腸壁肌層神經(jīng)叢，促進(jìn)腸蠕動(dòng)瀉下大黃酸抑制Na+-K+-ATP酶抑制水份吸收溶積增大瀉下游離型苷元LOGO小結(jié)LOGO

第三節(jié)理化性質(zhì)與呈色反應(yīng)一、物

理

性

質(zhì)

（一）性狀顏色——無(wú)Ar-OH近乎于無(wú)色助色團(tuán)越多，顏色越深

多為有色晶體如：黃、紅、橙、紫紅等LOGO

（二）升華性

游離醌類(lèi)多有升華性，可得到最純的結(jié)晶。

應(yīng)用：用于提取、精制

小分子的苯醌、萘醌——

揮發(fā)性，能隨水蒸氣蒸餾。LOGO

二、化學(xué)性質(zhì)

（一）酸性

有機(jī)化合物中有顯酸性基團(tuán)：1Ar-OH的存在——顯酸性——用于堿提酸沉

分子中Ar-OH的數(shù)目、位置不同則酸性強(qiáng)弱有差異。—COOH，Ar-OH，LOGO1.有-COOH的酸性>無(wú)-COOH（Ar-OH)

2.β-OH>Ar-OH>α-OH

β-羥基蒽醌

α-羥基蒽

α-羥基蒽醌Pka7.69.911.5LOGO3．酚-OH數(shù)目增多，酸性↑

3，6-二羥基蒽醌3-羥基蒽醌1，2-二羥基蒽醌LOGO

應(yīng)用：

可用于提取分離

以游離蒽醌類(lèi)衍生物為例，酸性強(qiáng)弱將按下列順序排列：含-COOH>2個(gè)以上-OH

>

1個(gè)-OH

>

2個(gè)-OH

>

1個(gè)-OH

5%NaHCO3

5%Na2CO3

1%NaOH

5%NaOH

LOGO

（二）顏色反應(yīng)菲格爾（Feigl）反應(yīng):

各種醌類(lèi)（+）

醌類(lèi)衍生物在堿性下加熱能迅速與醛類(lèi)及鄰二硝基苯反應(yīng)→紫色化合物。LOGO

2.無(wú)色亞甲藍(lán)顯色試驗(yàn)

苯醌PPC噴霧

藍(lán)色斑點(diǎn)

萘醌TLC無(wú)色亞甲藍(lán)

苯醌、萘醌——區(qū)別于蒽醌TLC、PPCLOGO

3.堿液呈色反應(yīng)（Borntrager’s反應(yīng)）

—羥基蒽醌遇堿液顯紅或紫紅色

反應(yīng)機(jī)理如下：α-羥基蒽醌

紅色

LOGO

專(zhuān)屬性：

①

羥基蒽醌及具有游離酚-OH的蒽醌苷均可呈色（+）

②

蒽酚、蒽酮、二蒽酮類(lèi)化合物

氧化

蒽醌（+）

因呈色反應(yīng)與形成共軛體系的酚-OH和C=O有關(guān)。

此反應(yīng)也適用于紙色譜顯色。LOGO

4.與活性次甲基試劑的反應(yīng)

專(zhuān)屬性：

苯醌及無(wú)2,3位取代的萘醌（+）蒽醌→（-）LOGO5.與金屬離子的反應(yīng)

—具有α-OH或鄰二Ar-OH的蒽醌①醋酸鎂反應(yīng)

特點(diǎn)：有顏色（生成橙紅、紫紅、

或藍(lán)紫色絡(luò)合物），靈敏。應(yīng)用：鑒別，及TLC，P.C顯色劑LOGO②與Pb++絡(luò)合

一定pH條件下能↓

，用于精制。與醋酸鎂形成的絡(luò)合物L(fēng)OGO第四節(jié)醌類(lèi)化合物的提取與分離一、游離醌類(lèi)的提取方法

1．有機(jī)溶劑提取法

可用CHCl3、苯等親脂性有機(jī)溶劑提取，提取液進(jìn)行濃縮。

LOGO

2．堿提酸沉法

3．水蒸氣蒸餾法

用于具揮發(fā)性的小分子苯醌及萘醌類(lèi)化合物。

用于提取含酸性基團(tuán)（Ar-OH、-COOH)的化合物。LOGO二、游離羥基蒽醌的分離1．pH梯度萃取法

——有酸性差異（見(jiàn)后）2．層析法——利用(苷元)的極性差異吸附劑—硅膠、磷酸氫鈣、聚酰胺粉、葡聚糖凝膠

*不用氧化鋁，尤其不用堿性氧化鋁LOGO1.pH梯度萃取法EtOH提取液浸膏Et2O溶解Et2O溶解不溶物OH-/H2O萃取堿性由弱到強(qiáng)繼續(xù)萃取OH-/H2OH+/H2OH+/H2O沉淀LOGO三、蒽醌苷類(lèi)與游離蒽醌衍生物的分離在有機(jī)溶劑中（CHCl3）的溶解度不同

蒽苷——不溶于CHCl3

游離蒽醌——溶于CHCl3LOGOLOGO

四、蒽醌苷類(lèi)的分離由于蒽醌苷類(lèi)水溶性較強(qiáng)，分離精制較困難，故現(xiàn)多用柱色譜進(jìn)行分離。柱層析載體常用有：硅膠、聚酰胺、葡萄糖凝膠、纖維素等

1.分離前，多進(jìn)行預(yù)處理——除部分雜質(zhì)

①溶劑法

用極性較大的溶劑將苷從提取液中提?。ㄝ腿。┏鰜?lái)。LOGO②鉛鹽法蒽醌苷/H2O醋酸鉛濾液沉淀（蒽醌苷+醋酸鉛）加水通入H2S氣體使沉淀分解硫化鉛蒽醌苷/H2O放置苷類(lèi)析出LOGO2．蒽苷的分離

聚酰胺：反相硅膠柱層析：葡聚糖凝膠：氫鍵吸附:（分離具酚-OH）Ar-OH少，先洗下來(lái)MW大小—MW大,先洗下來(lái)Rp-8等LOGO大黃提取分離實(shí)例第五節(jié)醌類(lèi)化合物的生物活性（一）瀉下作用如：大黃中主要瀉下成分為——番瀉苷（具有二蒽酮類(lèi)結(jié)構(gòu)）大黃酸蒽酮（二）抗菌作用大黃酸、大黃素、蘆薈大黃素等對(duì)多種細(xì)菌具有抗菌作用。乙酰紫草素對(duì)白色念珠菌有抗真菌作用；羥基蒽酚抗霉菌，柯椏素治療疥癬?；?、盲、結(jié)腸中的細(xì)菌轉(zhuǎn)化LOGO（三）抗腫瘤作用胡桃醌抑制大鼠乳癌及艾氏腹水癌有明顯作用。紫草分離得到的萘醌類(lèi)化合物(Ⅰ-Ⅴ)對(duì)人胃癌細(xì)胞MGC-803和人肝癌細(xì)胞BEL-7402的生長(zhǎng)有較強(qiáng)的抑制作用。（四）抗氧化活性丹參醌類(lèi)化合物對(duì)油脂的抗氧化作用已受到廣泛關(guān)注。（五）其它作用（1）對(duì)cAMP磷酸二酯酶(PDE)有顯著的抑制作用；（2）食用色素……LOGO大黃的瀉下成分有20多種，包括蒽醌類(lèi)、二蒽酮類(lèi)及其苷，瀉下作用由強(qiáng)到弱分別為：番瀉苷>大黃酸蒽酮>蘆薈大黃素、大黃酸大黃的瀉下活性與番瀉苷的含量呈正相關(guān)。（鄭志化，2001）直接注射大黃酸蒽酮藥液于小鼠結(jié)腸，其瀉下作用ED50為11.4μmol/kg（Yamauchi，1992）LOGO抗真菌的醌類(lèi)化合物破布木屬植物中分離到3個(gè)新萘醌（CordiaquinonE），對(duì)白色念珠菌、瓜枝孢菌有抑制作用。臘腸樹(shù)醌對(duì)棒狀桿菌、黑曲霉、黃曲霉、白色念珠菌有抑制作用。LOGO抗腫瘤醌類(lèi)化合物柿樹(shù)科羅浮柿中分離到的蒽醌類(lèi)化合物isodiopyrin對(duì)P38