天然药物化学 第四章 醌类化合物(1)课件

1、第四章 醌类化合物Quinonoids 学习目标熟悉黄酮类化合物的主要结构类型及其成苷特点掌握黄酮类化合物理化性质、显色反应、提取分离原理及主要方法掌握色谱法、紫外及可见光谱法、核磁共振光谱法鉴定黄酮结构的原理与方法。了解黄酮类化合物的分布、生物合成途径及生物活性。一、醌类化合物结构类型 二、醌类化合物的理化性质三、醌类化合物的提取分离 四、醌类化合物的结构鉴定 一、醌类化合物结构类型 自古以来，醌类化合物就被用作天然染料。后来，人们发现这些化合物中的有一些还能做药用，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。醌类化合物具有多方面的生理活性，如致泻、抗菌、利尿和止

2、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。 一、醌类化合物结构类型在天然产物中，如果有环状二元酮结构的，称为醌(quinone)。 醌的基本结构一、醌类化合物结构类型（一）苯醌类苯醌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 在苯醌母核上常见的取代基有-OH，-OCH3，-CH3或烃基侧链，天然苯醌类化合物多为黄色或橙色结晶。一、醌类化合物结构类型-苯醌对苯醌是黄色晶体，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。一、醌类化合物结构类型-苯醌 举例1： 有一种醌类广泛存

3、在于生物体中，这种醌称为乌比醌(ubiquinones),能参与细胞的基本生化反应。乌比醌类是生物氧化反应中的一种辅酶，称为辅酶Q类 (coenzymes Q)一、醌类化合物结构类型-苯醌从结构上看，属对苯醌类其中辅酶Q10（n=10），已供临床使用，主要用于高血压、心脏病及癌症等方面疾病的治疗一、醌类化合物结构类型-苯醌举例2： 有一种植物，叫臭椿(Ailanthus altissima Swingle)，属苦木科（Simarroubaceae），从这中植物的果实中提取、分离到具较强抗菌作用的成分。一、醌类化合物结构类型-苯醌 举例3： 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

4、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)。 一、醌类化合物结构类型-苯醌 举例4： 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)，是来自霉菌Aspergilus fumigatus培养液中的一种抗菌素。 一、醌类化合物结构类型-萘醌举例1：胡桃(Juglans regia L.)一、醌类化合物结构类型-萘醌 这种植物原产我国西北部和中亚，栽培已有二千多年的历史，其木材坚硬，可制枪托等；同时也是重要的木本油料植物；种子为强壮剂。一、醌类化合物结构类型-萘醌在栽培的过程中，人们发现一个很有趣的现象：胡桃树

5、下很少有其它植物能够生长甚至不能生长。研究的结果表明，胡桃植物的叶和未成熟的果实中含有一种化学成分胡桃醌(juglone)为什么？一、醌类化合物结构类型-萘醌一、醌类化合物结构类型-萘醌其结构如下：胡桃醌(juglone)橙色针状结晶具有抑制其它植物生长的作用相当于除草剂的作用除此之外，这一化学成分还有药用的价值即：A抗菌作用B抗癌作用C镇静作用（中枢神经）D治疗湿疹、牛皮癣、发癣等一、醌类化合物结构类型-萘醌举例2：硬紫草和软紫草(Lithospermum erythrorhizon) and ( L. euchroma )一、醌类化合物结构类型-萘醌举例3：三色柿(diospyros tr

6、icolor)一、醌类化合物结构类型-萘醌 三色柿植物的树皮提取、分离一些天然化合物，其中有三色柿醌（diosquinone），橙红色结晶。在非洲曾用这种植物的树皮治疗麻风病一、醌类化合物结构类型-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。 维生素K1 和K2 的差别只在于侧链有所不同(K1 n=3,K2n=2)，维生素K1为黄色油状液体，维生素K2为黄色晶体。 一、醌类化合物结构类型-萘醌在研究维生素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。 维生素K3为黄色晶体，熔点10

7、5-107，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。 一、醌类化合物结构类型-菲醌（三）菲醌类 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。 邻菲醌 对菲醌 一、醌类化合物结构类型-菲醌举例：丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)一、醌类化合物结构类型-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。 一、醌类化合物结构类型-菲醌从丹参的同属植物裂鼠尾草根中也分离得到一系列对菲醌类化合物。丹参新醌甲一、醌类化合物结构类型-蒽醌（四）蒽醌类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