蒽醌类化合物
蒽醌类化合物

二、结构类型 —蒽醌
O OH
O R3
O OH OH
OH
R1
R1 茜 草 素
OH
羟 基茜 草素 OH
R2 伪羟 基茜 草素 OH
H2 OC
OO
OH
OH OH
OH O
R2 R3
HH H OH COOH OH
O
二、结构类型 —蒽醌
(二) 氧化蒽酚衍生物蒽醌在碱性溶液中可被锌 粉还原生成氧化蒽酚及其互变异构体蒽二酚。
另外,大黄药材中含有的五种主要的羟基蒽醌类 成分,其相应的蒽酚衍生物都可能存在于新鲜的大黄 根茎中。但贮存三年以上的大黄,就不再检出这些蒽 酚类成分了。
二、结构类型 —蒽醌
新鲜的虎杖根中存在少量大黄酚、蒽酚是 以苷的形式存在的,但在生长三年以后的根 中,此种蒽酚特别是苷的形式显著减少。
但是,如果蒽酚衍生物的meso位羟基与 糖缩合成苷,则性质比较稳定,只有经过水 解,除去糖才容易被氧化为蒽醌衍生物。大 黄中含有此种蒽酚苷类,只是不易提纯,研 究起来较难。
小知识:芦荟简介
芦荟的起源与发展
芦荟(Aloe),原产于非洲或地中海干燥地区,性寒味苦,
入心、肝、脾径,是一种集医药医疗、美容化妆、保健护肤、
食用和观赏功能为一体的经济作物,百合科芦荟属多年生常绿
多肉质草本植物。
芦荟的药理作用及应用
目前,芦荟的应用主要集中在三个方面:化妆品、保健食品
和药品。在芦荟产业发展过程中,发展最快、最易被消费者接
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。
蒽醌类化合物

二、结构类型 —苯醌
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。
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。
二、结构类型 —萘醌
萘醌类及其合物具有明显清热凉血的生物活性,如从中药紫草及软紫草中分离得到的一系列紫草素的衍 生物具有止血、抗炎、抗菌、抗病毒及抗癌作用。
一、概述
第五章 蒽醌类化合物
二、 结构与分类
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、结构与分类
1. 苯醌 2. 萘醌 3. 菲醌 4. 蒽醌
二、结构类型 —苯醌
(一) 苯醌类(benzoquinones) 有邻苯醌和对苯醌两种
对苯醌
天然的多为对苯醌
O
一、概 述 (一 )分布
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。
信筒子醌
C H3 O
(C H2 C H=C(C H3)C H2)nH
O
coenzym es Q
泛醌
蒽醌类化合物的名词解释

蒽醌类化合物的名词解释蒽醌类化合物是一类具有特殊结构和化学性质的有机化合物。
它们的分子结构包含蒽环和醌基团,是由两个芳香性环和一个氧原子组成的。
蒽醌类化合物广泛存在于自然界和人工合成产物中,具有多样的应用领域和潜在的生物活性。
一、蒽醌的基本结构蒽醌是由两个蒽环通过一个醌基团连接而成的。
蒽环是一种具有三对共轭的环状结构,由10个碳原子和4个氢原子组成。
蒽醌中的醌基团是一个含有羰基(C=O)的环状结构,由一个碳原子和两个氧原子组成。
蒽醌类化合物中,醌基团的位置和取代基的变化会导致化合物性质的差异。
二、蒽醌的性质和应用1. 光学性质和颜色蒽醌类化合物具有丰富的光学性质,可显示出不同的颜色。
这是由于蒽环和醌基团之间的共轭作用,使得电子在分子中形成非常稳定的共轭体系,吸收和发射特定波长的光,反映出不同的颜色。
因此,蒽醌类化合物经常被用作有机染料、颜料和显示器件。
2. 电化学性质蒽醌类化合物在电化学领域有广泛应用。
它们能够在电极表面进行氧化还原反应,并表现出良好的电导性。
这种性质使得蒽醌类化合物成为电子器件、化学传感器和催化剂等领域的重要候选物质。
3. 荧光性质和生物应用蒽醌类化合物在生物学研究中也有重要应用。
由于其特殊的化学结构和荧光性质,蒽醌类化合物可以作为生物标记物质,用于探测生物样品中的分子和细胞。
此外,一些蒽醌类化合物还具有抗肿瘤和抗病毒活性,被认为是药物研究的有潜力的候选物。
4. 合成和改性蒽醌类化合物的合成通常通过有机合成的方法进行。
可以通过选择合适的底物和反应条件,在化学实验室中制备蒽醌类化合物。
此外,还可以对蒽醌进行化学修饰和改性,以调控其物理和化学性质,满足不同应用的需求。
总结:蒽醌类化合物作为一类具有特殊结构和化学性质的有机化合物,在材料科学、生物学和药物研究中有着广泛的应用前景。
通过对蒽醌类化合物的深入了解,并利用其特殊的性质和结构,我们可以进一步挖掘出它们在新材料合成、生物医学和电子器件等领域的潜在应用,为人类的生活和科学研究带来更多的惊喜和突破。
蒽醌类化合物

glc O O OH glc O O OH
番 泻 苷 A
glc O
COOH H H COOH H H
COOH COOH
番 泻 苷 B
O
OH
glc
O
O
OH
二蒽醌衍生物(补充)
显色反应5:醋酸镁反应
• 1、鉴别对象:α-酚羟基或邻二酚羟基 • 2、结果:与0.5%乙酸镁甲醇溶液反应,
形成金属离子配合物 呈橙红色、紫色、紫红色 • 3、操作:
• 为两分子蒽醌脱氢,通过C-C键结合而成的 化合物 OH O OH
• 变质大米或花生OH H来自C HO O CH3 O OH OH
OH
O
OH
黄色霉素
理化性质
• 性状(颜色、状态、荧光) • 升华性 • 溶解性 • 酸碱性 • 显色反应
理化性质:性状
• 1、态: • 苯醌、萘醌、菲醌:游离态、结晶状
茜草素型
OH O
-OH 分布在一侧苯环上
OH O OH OH
OH O
CH3 O
大黄素
茜草素
蒽酚或蒽酮衍生物 互变异构体
O O OH
[H] [O]
O
互变
蒽酮
蒽酚
• 蒽酚(或蒽酮)不稳定,易氧化成蒽醌,因此蒽 酚(或蒽酮)衍生物一般只存在于新鲜植物中。 • 如:大黄,需贮藏两年以上,为什么?
二蒽酮衍生物
• 蒽醌:苷、粉末状
• 2、色:助色团、酚羟基→黄、橙、红色
羟基分布在两侧苯环上 颜色较浅 黄色 羟基分布在一侧苯环上 颜色较深 橙或红色
蒽醌类化合物—提取分离(天然药物化学课件)

判断:苯醌及萘醌类化合物未取代为阳性;蒽醌为阴性。
O
O
O
O
醌环上未取代位置
在氨碱性下 兰蓝绿绿色色
+ 活性次甲基试剂
或or
(丙二酸酯、乙酰醋酸脂/醇液)
兰紫色
蓝紫色
不同颜色反应鉴别特点及意义
反应类型
Feigl反应
无色亚甲蓝 Bornträge反
应
反应试剂
反应特征
鉴别特点
引力或产生氢键的结果;分子筛是其多孔性结构性质 ❖ 3、影响吸附因素:溶剂本身的性质;物质在溶剂中的
溶解度(溶解度大,树脂对其吸附力降低);化合物 的性质
五、蒽醌类化合物(三) ——显色反应
一、碱液呈色反应( Bornträge反应)
❖ 羟基蒽醌类遇碱显红—紫红色。 ❖ 检识羟基蒽醌成分的最常用方法。 ❖ 蒽酚、蒽酮、二蒽酮类成分需氧化形成羟基
五、蒽醌类化合物(四)
一、提取方法
(一)亲脂性有机溶剂提取法 (二)醇提取法 (三)碱提酸沉法 (四)水蒸气蒸馏法 (五)其它方法
(一)亲脂性有机溶剂提取法
(1)用于提取苷元(游离醌类)。 (2)可用苯、氯仿等极性较小的溶剂提取。 (3)蒽醌类在植物体内多以苷或盐的形式存在。
药材 酸 苷水解,盐游离
(2)色谱分离法 ❖ 多用吸附柱层析,以硅胶、磷酸氢钙、聚酰胺
粉为吸附剂,不宜用氧化铝,尤其是碱性氧化铝 ,因为羟基蒽醌能与氧化铝形成牢固螯合物,难 以洗脱。
(3)大孔吸附树脂 ❖ 1、特点:白色球形颗粒,分为非极性和极性两类,理
化性质稳定,不溶于酸、碱及有机溶媒中 ❖ 2、原理:吸附性和分子筛性相结合。吸附性由范德华
天然药物化学醌类化合物

一、物理性质 〔一〕性状
多为有色结晶,无Ar-OH近乎于无色,助色 团越多,颜色越深如:黄、红、橙、紫红等。 蒽醌苷难以得到结晶。 一般都有荧光,并在不同PH时显示不同的 颜色。
如:
OH- 中性 H+
紫草 兰 紫 红
大黄 红
黄
〔二〕升华性:
游离蒽醌具有升华性,常压下加热可升华而 不分解。
如:大黄酚与大黄酚甲醚的升华温度在 124 C;芦荟大黄素185 C;大黄素 206 C;大黄酸210 C。一较这几个结构式的极性大小。
OH O R
1 O
抗菌抗
OH
大黄酚 肿瘤R1=H R2= CH3
大黄素 R1=OH R2= CH3
大黄素甲醚 R1=OCH3R2=
R2
CH3 芦荟大黄素 R1=H
R大有2黄=毒C酸H2ORH1=H
〔2〕茜草素型
羟基分布在一侧的苯环上,此类化合物颜色较 深,多为橙黄色至橙红色。例如茜草中的茜草素 等化合物即属此型。
CH3
NO2 N(CH 3) 2
OH O OH
CH3
N
N(CH3)2
OH O OH
CH3
N
N+(CH3)2
不同颜色反响鉴别特点及意义
反应类型 Feigl反应
Bornträg e反应
反应试剂
甲醛、邻 硝基苯
碱液
反应特征 紫色
橙、红、 紫红、蓝
鉴别特点
意义
苯、萘、菲、非醌成分 蒽醌
羟基蒽醌类 羟基蒽醌 呈红色
2.二蒽醌类 蒽醌类脱氢缩合或二蒽酮类氧化均可形成二蒽醌类。 天然二蒽醌类化合物中的两个蒽醌环都是相同而对称的 ,由于空间位阻的相互排斥,故两个蒽环呈反向排列, 如:
第八章-蒽醌类化合物课件

30
规律如下: 1.含有羧基的醌类化合物的酸性强于不含羧基者 。 2. 醌类化合物母核上β-羟基的酸性强于α-羟基。 3. 酚羟基数目增多,酸性增强。
以游离蒽醌类衍生物为例,酸性强弱将按下列顺序排列:
含-COOH > 2个以上β-OH > 1个β-OH > 2个α-OH > 1个α-OH
5%NaHCO3
• 四、酸碱性 (一)酸性:醌类化合物多具有酚羟基、羧基,故具
有一定的酸性。醌类化合物因分子中羧基的有无和 酚羟基的数目以及位置的不同,酸性强弱表现出显 著的差异。
29
β-OH蒽醌中,受羰基吸电子作用的影响, βOH上氧原子的电子密度降低,质子解离度增高, 故酸性较强。
β-OH
α-OH: 与羰基形成分子内氢键
4
天然药物如大黄、虎杖、何首乌、决明子、丹参、 番泻叶、芦荟、紫草中的有效成分都是醌类化合物。
虎杖
何首乌
芦荟
5
天然醌类主要有四种类型 苯醌 benzoquinones 萘醌 naphthoquinones 菲醌 phenanthraquinones 蒽醌 anthraquinones
6
苯醌类(benzoquinones)化合物分为邻苯醌 和对苯醌两大类。邻苯醌结构不稳定,故天然 存在的苯醌化合物多数为对苯醌的衍生物。
(三)蒽醌苷类的分离 蒽醌苷类因其分子中含有糖,故极性较大,水
溶性较强,分离和纯化都比较困难,主要采用色 谱方法。在进行色谱分离之前,往往用经典方法 分离提取物,除去大部分杂质,如用正丁醇、醋 酸乙酯等极性较大的亲脂性有机溶剂,将蒽醌苷 类从水溶液中萃取出来,使其与水溶性杂质相互 分离,制得较纯的蒽醌苷后再用色谱分离。
蒽醌类化合物代谢

蒽醌类化合物代谢
蒽醌类化合物是一类重要的生物活性分子,具有抗菌、抗炎、抗氧化、抗肿瘤等多种生物活性。
但蒽醌类化合物也具有一定的毒性和致癌性,因此其代谢途径及代谢产物的研究具有重要的理论和实际意义。
目前已发现蒽醌类化合物的主要代谢途径包括氧化、还原、甲基化、硫化等方式。
在这些代谢途径中,酶的参与起着重要的作用。
同时,蒽醌类化合物的代谢产物也具有一定的生物活性,如蒽醌代谢产物具有很强的抗氧化和抗炎作用。
因此,对蒽醌类化合物的代谢研究不仅可以深入了解其生物活性机制,还可以为其在药物开发和毒理学研究中的应用提供重要的参考。
- 1 -。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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。
胡桃醌
O CH3
OH O OMe
OH O
O OH
OH O
H3C
H3C O
O
O
CH3
plumbagin 7-methyl-juglone
马米柿醌(mamegakinone)
蓝雪棍
胡桃叶醌
15
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。如
维生素K1和K2。
O
O
CH3
C H3
nH
O
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:
9
二、结构类型 —苯醌
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。
一些霉菌的代谢产物中,亦曾发现有对苯醌的存在, 例如具有强烈抗菌作用的夫霉醌(fumigatin),是 来自霉菌Aspergilus(米曲霉)fumigatus(烟曲 霉)培养液中的一种抗菌素。
12
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。
4
一. 概 述 (二)生物活性
致泻:番泻苷、大黄酸。蒽醌苷大于苷元,具有二蒽酮结构的 番泻苷类泻下作用最强。 抗菌、止咳、抗炎作用:大黄素(酸)、竹红菌甲素、紫草素 蒽醌类成分大多有抗菌活性,且苷元作用大于苷类;蒽酚具有 较强的抗真菌活性,如柯亚素。 活血和止血:紫草中的萘醌;茜草素; 抗癌、抗病毒:紫草中的萘醌。大黄素、大黄酸、芦荟大黄素 可抑制人肝癌细胞和小鼠腹水肝癌细胞的生长和运动,大黄素、 大黄酸对小鼠黑色素瘤有明显的抑制作用,大黄素能抑制小鼠 乳腺癌、大黄酸能抑制艾氏癌。 扩张冠状动脉:丹参醌Ⅱ用于治疗冠心病、心肌梗死;辅酶Q 类用于治疗心脏病、高血压; 驱绦虫:信筒子醌(白花酸藤果)
5
第五章 蒽醌类化合物 一、概述 二、 结构与分类 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
6
二、结构与分类
1. 苯醌 2. 萘醌 3. 菲醌 4. 蒽醌
7
二、结构类型 —苯醌
(一) 苯醌类(benzoquinones) 有邻苯醌和对苯醌两种 天然的多为对苯醌
3
一、概 述 (一 )分布
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。
O
O
O
O
α(1,4) O
β(1,2)
O 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。
13
二、结构类型 —萘醌
胡桃醌( juglone)存在于核桃未 O 成熟的果皮(青皮)中,有抗出
血的活性,共存的其它几种还原
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 O OH
对苯醌
O
常见的取代基为OH,OMe和烷基等 O 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。
邻苯醌
O O
8
二、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。
17
二、结构类型 —萘醌
萘醌类及其合物具有明显清热凉血的生物活性, 如从中药紫草及软紫草中分离得到的一系列紫 草素的衍生物具有止血、抗炎、抗菌、抗病毒 及抗癌作用。
苷等。
指甲花醌(lawsone)得自指 甲花的叶,其甲醚存在于凤 仙花的花,具有强烈的杀霉 菌作用。
O OH
O
OH
O O OH
O OMe
O
14
二、结构类型 —萘醌
柿树的新鲜根中含有多种萘醌的衍生物包括蓝雪醌 (plumbagin),7-甲基胡桃醌和一些萘醌的二聚物和 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。
信筒子醌
C H3 O
(C H2 C H=C(C H3)C H2)nH
O
coenzym es Q
泛醌
O Me O fum igatin
夫霉醌
11
二、结构类型 —苯醌
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,又称辅酶Q类 (coenzymes Q)。自然界存在的是辅酶Q6—Q10, 其同系物已全部合成制得,治疗某些血液疾病和肌 肉疾病。
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、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。
16
二、结构类型 —萘醌
第五章 蒽醌类化合物
1
目的要求:
1. 了解天然存在的醌类化合物的结构及分类。 2. 重点掌握醌类化合物的结构类型、理化性 质及鉴识反应。 3. 学会蒽醌类化合物的提取分离方法 4. 了解醌类化合物的光谱鉴定。
2
第五章 蒽醌类化合物
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
10
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)。此外还有解热镇痛、抗炎、抗
பைடு நூலகம்
生育作用。
O H O
O
(C H2)10 C H3 C H3 O
C H3
O
H3 C
O H
O H O em bellin