蒽醌类化合物
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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
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。
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
百度文库
C H3
nH
O
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。
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。
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。
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。
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。
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
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。
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
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
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
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
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。
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）
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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。
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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
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。
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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。
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
百度文库
C H3
nH
O
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
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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。
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。
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。
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。
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。
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
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二、结构与分类
1. 苯醌 2. 萘醌 3. 菲醌 4. 蒽醌
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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
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。
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。
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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
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
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
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
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。
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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）