藥物化學課件-醌類化合物課件

第一課件網(wǎng)（）2020年10月2日1概述

定義——分子內(nèi)具有不飽和環(huán)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)的天然有機化合物。2020年10月2日2概述分布——由于醌類具有不飽和酮結(jié)構(gòu)，當其分子中連接助色團后（-OH、-OMe等）多有顏色，故常作為動植物、微生物的色素而存在于自然界中。2020年10月2日3生物活性1.瀉下作用如：大黃中主要瀉下成分為——二蒽酮類成分2.抗菌作用大黃酸、大黃素、蘆薈大黃素等具有此作用3.其它作用抑制大鼠乳癌及艾氏腹水癌有明顯作用對cAMP磷酸二酯酶有顯著的抑制作用概述2020年10月2日4藥用大黃原植物2020年10月2日5本章內(nèi)容一、結(jié)構(gòu)與分類二、理化性質(zhì)三、提取分離四、結(jié)構(gòu)研究第一課件網(wǎng)（）2020年10月2日6結(jié)構(gòu)類型（一）苯醌類（二）萘醌類（三）菲醌類（四）蒽醌類1.單蒽核類2.雙蒽核類2020年10月2日7（一）苯醌類benzoquinones

鄰苯醌不穩(wěn)定，故天然界存在的大多為對苯醌。2020年10月2日8橙紅色結(jié)晶驅(qū)除腸寄生蟲作用

治療心臟病、高血壓及癌癥醌核上多有-OH、-OMe、-Me等基團取代。如：2020年10月2日9

（二）萘醌類naphthoquinones

從結(jié)構(gòu)上可分為：從天然界得到的幾乎均為-萘醌類。如：具有抗菌、抗癌及中樞神經(jīng)鎮(zhèn)靜作用的胡桃醌。2020年10月2日10（三）菲醌類

phenanthraquinones

有兩種類型：如：丹參醌類成分2020年10月2日11

（四）蒽醌類anthraquinones

位——1，4，5，8位——2，3，6，7meso（中位）——9，10依據(jù)母核的結(jié)構(gòu)，可分為單蒽核及雙蒽核兩大類：1.單蒽核類（1）蒽醌及其苷類2020年10月2日12根據(jù)-OH在母核上分布的位置不同分兩類：

大黃素型（-OH在羰基的兩側(cè)）茜草素型（-OH在一側(cè)苯環(huán)上）2020年10月2日13大黃中的主要蒽醌成分2020年10月2日14茜草中的主要蒽醌成分2020年10月2日15（2）蒽酚（或蒽酮）衍生物依其還原程度的不同而分為蒽酚和蒽酮。蒽酮、蒽酚性質(zhì)不穩(wěn)定，故只存在于新鮮植物中。大黃藥材要存放兩年才能入藥的原因。2020年10月2日16二蒽酮類衍生物

如：番瀉葉中致瀉的主要有效成分——番瀉苷A、B、C、D屬此類成分。2.雙蒽核類2020年10月2日17中位萘駢二蒽酮類

2020年10月2日18本章內(nèi)容一、結(jié)構(gòu)與分類二、理化性質(zhì)三、提取分離四、結(jié)構(gòu)研究2020年10月2日19第二節(jié)醌類化合物的理化性質(zhì)（一）物理性質(zhì)1.性狀2.升華性3.揮發(fā)性4.溶解性（二）化學性質(zhì)1.酸性2.顏色反應第一課件網(wǎng)（）2020年10月2日20

（一）物理性質(zhì)1.性狀顏色：無Ar-OH近乎于無色；助色團越多，顏色越深；如：黃、紅、橙、紫紅等；

天然存在的多為有色晶體。

存在狀態(tài)：苯醌、萘醌——多以游離狀態(tài)存在；蒽醌類——則往往結(jié)合成苷而存在于植物中。2020年10月2日212.升華性

游離的醌類多具有升華性，蒽衍生物在常壓下加熱即能升華。3.揮發(fā)性小分子的苯醌、萘醌類具有揮發(fā)性，能隨水蒸氣蒸餾，可據(jù)此進行提取、精制工作。2020年10月2日224.溶解性

H2OMeOHEtOHEt2OCHCl3游離醌—++++成苷

+（熱）++——2020年10月2日23（一）物理性質(zhì)1.性狀2.升華性3.揮發(fā)性4.溶解度

（二）化學性質(zhì)1.酸性2.顏色反應2020年10月2日241.酸性Ar-OH的存在顯酸性——堿提酸沉分子中Ar-OH的數(shù)目、位置不同則酸性強弱有差異（二）化學性質(zhì)2020年10月2日25

以游離蒽醌類衍生物為例，酸性強弱將按下列順序排列：

含-COOH

>

2個以上-OH

>

1個-OH

>

2個-OH

>

1個-OH

5%NaHCO3

5%Na2CO3

1%NaOH5%NaOH

————————可用于提取分離——————————2020年10月2日26

例：試比較下列化合物的酸性強弱2020年10月2日27大黃中的主要蒽醌成分2020年10月2日282.顏色反應

（1）Feigl反應所有醌類2020年10月2日29試驗：第一課件網(wǎng)（）2020年10月2日30（2）無色亞甲藍顯色試驗苯醌、萘醌的專用顯色劑——區(qū)別于蒽醌2020年10月2日31（3）堿性條件下的顯色反應羥基醌類在堿性溶液中發(fā)生顏色改變，會使顏色加深。多呈橙、紅、紫紅色及藍色。

羥基蒽醌類化合物遇堿顯紅~紫紅色的反應，區(qū)分其它蒽酚、蒽酮等化合物。反應機理如下：(保恩特萊格反應)2020年10月2日322020年10月2日332020年10月2日34（4）與金屬離子反應有-酚羥基或鄰二酚羥基結(jié)構(gòu)者2020年10月2日352020年10月2日36（5）對亞硝基二甲苯胺反應

9位或10位未取代的羥基蒽酮類化合物——區(qū)別于蒽醌

綠色第一課件網(wǎng)（）2020年10月2日37

例：用適宜的試劑鑒別2020年10月2日38本章內(nèi)容一、結(jié)構(gòu)與分類二、理化性質(zhì)三、提取分離四、結(jié)構(gòu)研究2020年10月2日39（一）游離醌類化合物的提取（二）蒽醌苷類與游離蒽醌衍生物的分離（三）游離羥基蒽醌的分離（四）蒽醌苷類的分離三、提取分離2020年10月2日40相似相溶（一）游離醌類化合物的提取1.有機溶劑提取法2.堿提取-酸沉淀法

用于提取含酸性基團（Ar-OH、-COOH）的化合物。3.水蒸氣蒸餾法

適用于小分子的苯醌及萘醌類化合物。

一般常選用MeOH或EtOH把各種類型的醌類成分都提取出來，再進行進一步的分離純化。用低級性的有機溶劑提取。2020年10月2日41（一）游離醌類化合物的提取

（二）蒽醌苷類與游離蒽醌衍生物的分離（三）游離羥基蒽醌的分離（四）蒽醌苷類的分離2020年10月2日422.注意使成鹽的蒽醌游離。1.利用蒽醌苷類與游離蒽醌的極性差別，在有機溶劑中的溶解度不同故而采用低極性有機溶劑如氯仿和乙醚分離；（二）蒽醌苷類與游離蒽醌衍生物的分離2020年10月2日43（一）游離醌類化合物的提取

（二）蒽醌苷類與游離蒽醌衍生物的分離（三）游離羥基蒽醌的分離（四）蒽醌苷類的分離2020年10月2日44（三）游離羥基蒽醌的分離1.pH梯度萃取法2020年10月2日452.層析法吸附劑——硅膠、聚酰胺；用于分離結(jié)構(gòu)相似的成分；*不宜用氧化鋁，尤其不易用堿性氧化鋁2020年10月2日46（一）游離醌類化合物的提取

（二）蒽醌苷類與游離蒽醌衍生物的分離（三）游離羥基蒽醌的分離（四）蒽醌苷類的分離2020年10月2日471.由于蒽醌苷類水溶性較強，分離精制較困難，故現(xiàn)多用柱色譜進行分離。柱層析載體常用有：硅膠、葡萄糖凝膠等分離前，多進行預處理除部分雜質(zhì)。如大黃70%的甲醇提取物用凝膠色譜分離，70%的甲醇洗脫，分段收集，先后得到：二蒽酮苷、蒽醌二葡萄糖苷、蒽醌單糖苷、游離苷元。（四）蒽醌苷類的分離2020年10月2日482.溶劑法：用極性較大的溶劑將苷從提取液中提?。ㄝ腿。┏鰜?。2020年10月2日49本章內(nèi)容一、結(jié)構(gòu)與分類二、理化性質(zhì)三、提取分離四、結(jié)構(gòu)研究2020年10月2日50四、結(jié)構(gòu)研究

1.紫外光譜（UV）2.紅外光譜（IR）3.核磁共振（NMR）4.質(zhì)譜（MS）2020年10月2日51（1）苯醌類的紫外吸收特征苯醌主要吸收峰有三個~400nm~285nm~240nm強峰中強峰弱峰

1.紫外光譜2020年10月2日52（2）萘醌類的紫外吸收特征2020年10月2日53

引入助色團（如-OH，-OMe）使相應吸收峰——紅移

醌環(huán)上引入助色團——影響257nm——紅移

（不影響苯環(huán)引起的吸收）

苯環(huán)上引入-OH——影響335nm——紅移到427nm2020年10月2日54（3）蒽醌類的紫外吸收特征2020年10月2日55

羥基蒽醌類有五個主要吸收帶第Ⅰ峰——230nm左右（母核的強吸收峰）第Ⅱ峰——

240~260

nm（苯樣結(jié)構(gòu)引起）第Ⅲ峰——

262~295

nm（醌樣結(jié)構(gòu)引起）第Ⅳ峰——

305~389

nm（苯樣結(jié)構(gòu)引起）第Ⅴ峰——

>400

nm（醌樣結(jié)構(gòu)中>C=O引起）-OH取代將影響相應的吸收帶向紅位移2020年10月2日56第Ⅰ峰ph-OH，λmax；第Ⅲ峰logε>4.1，有β-OH；第Ⅳ峰在α-位有助色團時，峰位紅移，強度下降；在β-位時，強度增大。第Ⅴ峰α-OH，紅移。2020年10月2日57醌類母核苯環(huán)(1600～1480cm-1)雙鍵羰基（1675cm-1）2.醌類化合物的紅外光譜（IR）2020年10月2日58羥基蒽醌類化合物的紅外區(qū)域有： VC=O1675~1653cm-1

（羰基的伸縮振動） V-OH3600~3130cm-1

（羥基的伸縮振動） V芳環(huán)1600~1480cm-1

（苯核的骨架振動）A.母核上無取代：

兩個>C=O只給出一個吸收峰1675

cm-1

B.芳環(huán)上引入一個-OH時，給出兩個>C=O吸收峰：

1675~1647（游離>C=O）