UNIVERSIDAD NACIONALMAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE QUÍMICA e INGENIERIA QUÍMICA DEPARTAMENTO ACADEMICO DE QUÍMICA ORGÁNICA LABORATORIO DE PRODUCTOS NATURALES “Quinonas - Antraquinonas” Integrantes: Castañeda Osorio, Edson Pusari Mancilla, Mónica Rafaeli Pulgar, Renzo Rojas Pérez, Leslie Profesora: Quim. Juana Huamán Malla Horario: Miércoles 18:00-22:00 C.U. Noviembre del 2014 0 .…………………… 5 4...…………2 2. Cuestionario………………………………………………………………….. Conclusiones…………………………………………………….…… 7 6... 6 5.. Reacciones Químicas…………………………………………………. 10 10. 9 9.………………….……. Resultados………………………………………………………………………........ Principios Teóricos……………………………………………………………………. Discusión de Resultados…………………………………………………....3 3. Recomendaciones……………………………………………………………………...... Bibliografía………………………………………….... Introducción………………………………………………………………….. 8 8.…………….. 11 1 ..……….…………………….INDICE 1... Detalles Experimentales……………………………………….. 7 7. 2 . Dependiendo del grado de complejidad de su estructura química pueden clasificarse en benzoquinonas. Pueden llevar funciones hidroxílicas en su estructura en diversas posiciones: si poseen dos grupos OH en las posiciones 1 y 2. Pueden presentar actividades farmacológicas de aplicación a la terapéutica como es el caso de la plumbagina de la drosera que parece ser eficaz en el tratamiento de la tos. el efecto es laxante. o la juglona que presenta actividad antibacteriana y fungicida. en el Reino Vegetal se encuentran tanto en vegetales superiores como en hongos y bacterias. Muchas benzoquinonas y algunas naftoquinonas se comportan como haptenos que al combinarse con los grupos amino o tiol de las macromoléculas pueden inducir dermatitis por sensibilización. Las antraquinonas son pues quinonas tricíclicas derivadas del antraceno y constituyen el grupo más interesante de quinonas. También algunas naftoquinonas pueden ser empleadas en cosmética como colorantes naturales. si éstos se encuentran en las posiciones 1 y 8. El grupo de las benzoquinonas tiene escaso interés desde el punto de vista de la fitoterapia aunque si es necesario conocer su importante poder alergizante. naftoquinonas o antraquinonas si son estructuras monocíclicas. localizadas preferentemente en vegetales superiores. bicíclicas o tricíclicas.INTRODUCCIÓN Las quinonas son muy abundantes en la naturaleza. tienen propiedades colorantes. se encuentran en las plantas frescas en forma heterosídica. Las naftoquinonas. liberándose la genina durante el proceso de desecación. como el Ácido carmínico. ANTRAQUINONAS: Los derivados antraquinonicos presentes en las drogas purgantes pueden ser dihidroxifenoles.6-dicloro-parabenzoquinona o DDQ. La hidroquinona se hace reaccionar con el peróxido de hidrógeno para producir una ráfaga ardiente de vapor. como la emodina.PRINCIPIOS TEÓRICOS QUINONAS Una quinona (o benzoquinona) es uno de los dos isómeros de la ciclohexanodiona o bien un derivado de los mismos.2-dihidroxibenceno). que es la 1. tales como el 2. la vitamina K1 es filoquinona). que es la 1. o tetrahidroxifenoles. Existen agentes incluso más fuertes. Los dos isómeros son la ortobenzoquinona. como el metilo en el crisofanol.5. Su fórmula química es C6H4O2. un fuerte elemento disuasorio en el mundo animal. trihidroxifenoles. como el crisofanol. Las quinonas pueden reducirse parcialmente a quinoles. y la para-quinona o parabenzoquinona. La quinona es un constituyendo común de moléculas biológicamente relevantes (por ejemplo. Con frecuencia están presentes otros grupos.6-tetracloro-parabenzoquinona o p-cloranil y el 2.2-diona. Otros sirven como aceptor de electrones en cadenas de transporte de electrones como las de los fotosistemas I y II de la fotosíntesis y la respiración aeróbica. el hidroximetilo en la aloemodina y el carboxilo en 3 . La benzoquinona se usa en química orgánica como agente oxidante.3-diciano-5.4diona. La parabenzoquinona es la forma oxidada de la hidroquinona y la ortobenzoquinona es la forma oxidada del catecol (1.3. Un ejemplo natural de quinonas como agentes oxidantes es el espray de los escarabajos bombarderos. Cuando estas sustancias se hallan en estado de heterosidos. La droga pulverizada se macera con un disolvente orgánico no miscible (se recomienda el éter). rojo o violado. 4 . que en ocasiones pueden observarse in situ.la reina y ácido carmínico. Por lo general son solubles en agua caliente o alcohol diluido. el azúcar puede estar unido en posiciones diversas. se filtra y se añade hidroxidoamonico o soda cáustica en disolución acuosa. por ejemplo). el ensayo debe modificarse. el color rojo producido sirve para localizar en los tejidos los derivados antraquinónicos (en los radios medulares de la corteza de cáscara sagrada. (como ocurre en los radios medulares del ruibarbo y cáscara sagrada). hidrolizando previamente con solución alcohólica de hidróxido potásico o Acido 2M. Los derivados antraquinónicos suelen ser compuestos de color rojo-anaranjado. Si se añade un Álcali a las drogas pulverizadas o a cortes. un color rosa. Si solo existen heterósidos. El ensayo de Borntráger suele emplearse para su detección. que indica la presencia de derivados antraquinónicos libres. apareciendo en la capa acuosa. tras agitación. DETALLES EXPERIMENTALES Se llevaron muestras solidas de Té Grinseng.2 mL de etanol y 0. se agitó y se dejó reposar. 5 . Luego que se observó la separación de la fase bencénica en los 3 tubos se le añadió NH4OH observando una coloración rosa a roja que nos indicó presencia de antraquinona. Pastilla de Ciruelax y Cochinilla. Para la reacción de Borntranger se introdujo alrededor de 1 gramo de cada muestra en 3 distintos tubos de ensayo los cuales se le agregó KOH 5% en caliente. se filtró y se dejó enfriar para luego acidular con HCl al 20% y benceno. Para la reacción con NaOH al 5% se utilizó 3 tubos de ensayo en los cuales se introdujo una pequeña cantidad de cada muestras por separado seguidamente se añadió 0. Se calcularon alrededor de 2 gramos de muestra y se procedio a pulverizarlo con la ayuda de un mortero y se procedió a realizar los análisis respectivos.4 mL de NaOH al 5% observándose un cambio de coloración para las tres muestras indicándonos presencia de compuestos quinónicos. REACCIONES QUÍMICAS Reacción con NaOH al 5% Reacción de Bornträger 6 . Luego realizamos la prueba de reacción de Borntrager. Borntranger Amarillo Naranja Pardo DISCUSIÓN DE RESULTADOS La baja concentración de quinonas en algunos casos puede llevar a un falso negativo por lo que es necesario.RESULTADOS Té de Grinseng Ciruelax Cochinilla Rx. lo que indicaría poca presencia de naftoquinonas y antraquinonas libres en la muestra al ser tratadas con NH4OH. observándose la formación de dos fases una fase orgánica y una acuosa. es decir que en esta muestra hay baja presencia de quinonas. la fase orgánica se coloreo a amarillo pálido y la fase acuosa se tornó melón. concentrar la muestra. NaOH 5% Blanco Amarillo Marrón Claro Marrón Oscuro Naranja Violeta Rx. 7 . CONCLUSIONES Se concluye que las muestras analizadas . esto se concluye a razón de la reacción de Borntranger. Además se concluye que la muestra de té presenta más quinonas que la cochinilla. ciruelax – presentan quinonas. esto se demuestro mediante las pruebas cualitativas de coloración realizadas cuyos resultados se muestran en el acápite de procedimientos y resultados.cochinilla. 8 . té Ginseng. RECOMENDACIONES Para realizar las pruebas se recomienda que las muestras a estudiar se encuentren bien secas. 9 . lo que puede interferir en las reacciones de identificación. Para la cochinilla se recomienda utilizar una pequeñísima cantidad. para que al momento de triturarlas sean más fáciles de moliendar. además que cuanta más pequeña sean las partículas más fácilmente se realiza la extracción. ya que esta presenta una coloración fuerte. pdf 10 .com/antraquinonas.botanical-online. 1973.uaemex.htm http://redalyc. http://www. México.mx/redalyc/pdf/475/47547213. segunda edición. Fondo editorial PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU. Editorial LIMUSA. Lima-Perú.BIBLIOGRAFÍA Xorge Alejandro Domínguez. “Métodos de investigación Fitoquímica”. Olga Lock de Ugaz. “INVESTIGACIÓN FITOQUÍMICA – Métodos en el estudio de productos naturales”. 1994. solubles en las soluciones de 5% de hidróxido de sodio y de bicarbonato de sodio. Las quinonas b-hidroxiladas en ácidos mas fuertes que las quinonas a-hidroxiladas. y las o-hidroxiladas producen coloraciones violeta. Las quinonas a-hidroxiladas son tratadas con bases fuertes como hidróxido de sodio. Ensayo de reducción moderada Las antraquinonas se reducen fácilmente en presencia de un metal y un ácido mineral. se oxidan y degradan en presencia de aire. ¿porque se extrae en medio alcalino? Explique ¿que reacciones diferentes de la práctica pueden realizar? Las soluciones diluidas.CUESTIONARIO 1. La fuerza acida de las quinonas hidroxiladas depende de la posición y numero de los grupos –OH fenólicos. Las sustancias m-hidroxiladas producen color amarillo naranja. se producen coloraciones características dependiendo del patrón de hidroxilación de la sustancia. Son solubles en las soluciones acuosas de bicarbonato de sodio y carbonato de sodio. perdiendo su coloración original. Las quinonas a-hidroxiladas son los ácidos débiles. El comportamiento de la solubilidad de las quinonas en las soluciones alcalinas diluidas permite obtener una información de tipo cualitativo. 11 . las p-hidroxiladas color rojo. este se oxida por el oxígeno del aire y reaparece la coloración original. Ensayo con Acetato de Magnesio alcohólico Al tratar las soluciones que contienen antraquinonas puras con una solución de Acetato de magnesio en alcohol. y en algunos casos del grupo –carboxilo. pero al dejar expuesto al aire el producto de reducción. son solventes químicamente activos que se utilizan generalmente para la extracción de quinonas de naturaleza acida. su isómero. al estado de heterosidos.2. 3. antrona. Son isómeros y en solución pueden. también presenta actividad fungicida se fija en grupos tionilicos de queratina capilar proporcionándoles un color rojo-anaranjado. antranol. que parece ser eficaz en el tratamiento de la tos. Pueden presentar actividades farmacológicas de aplicación terapéutica. Escriba un ejemplo de reacción. También algunas naftoquinonas pueden ser empleadas en cosmética como colorantes naturales. Quinonas naturales o sintéticos muestran una actividad biológica o farmacológica. incluyendo algunas afirmaciones en la medicina herbal. no fluorescente. es amarillo-parduzco y da lugar a una fuerte fluorescencia en solución alcalina. Describa una aplicación industrial. insoluble en los álcalis. convertirse unos en otros. tiñe de anaranjado la lana y la seda mordentados con sulfato de aluminio. es un producto amarillo pálido. y algunos de ellos muestran actividad antitumoral. 12 . como por ejemplo la plumbagina dela drosera.4-naf toquinona) delas hojas y fruto del nogal que presenta actividad anti bacteriana y fungicida. Estos derivados antraquinonicos reducidos existen.1.4-naftoquinona). parcialmente. A que se denomina antrona y antranoles. La sustancia emparentada. Por ejemplo la obtención de un laxante e indique el mecanismo de acción. como ocurre con la lawsona (2-hidroxi-1. Posee una serie de propiedades biológicas. tanto libres como combinados. ola juglona (5-hidroxi. cosméticos y como un recurso para el teñido de la lana mordentada. que va del amarillo pálido pasando por el anaranjado y el rojo al negro. en los líquenes. las bacterias. b–no saturadas. Escarabajo bombardero mecanismo de defensa basado en una mezcla de hidroquinonas. Utilidad: empleado como arma química 13 . En los insectos tintóreos de la familia de los Coccidos como el Dactylopius coccus Costa la "cochinilla" del cual se obtiene el ácido carmínico que se utiliza para dar color a los alimentos.4. fármacos. los hongos. Estos compuestos se encuentran en la corteza y la raíz de las plantas superiores. cuya característica es su color. Los pigmentos quinónicos son dicetonas a. Indique 5 quinonas que estén presentes en recursos animales con sus respectivas estructuras y utilidad. los artrópodos y en los equinodermos. f.51-dimetilbibenzoquinona forma cristales amarillos dorados. que poseen el girinal cuyo poder antiséptico microbios.no pueden ser representados por una formula especifica. Kermes: acido kernesico Utilidad: colorante Fenicina La fenicia ó 3. previene del ataque de los Utilidad: antiséptico Hongos que a partir de los ácidos húmicos se oxidan y forman quinonas . rubrum. 230-231ºC. p. 14 .Escarabajos. aunque estos polímeros contienen una cantidad considerable de quinonas.31-dihidroxi-5. La fenicina es un producto metabólico de los hongos Penicillium phoeniceum y P. Numerosos productos naturales. El hígado de los animales. el salmón o las sardinas serán nuestros aliados. entre los que se encuentran importantes clases de pigmentos de las plantas.5. en concreto los cacahuetes son una buena fuente de esta coenzima.f. Es importante que incluyamos estos alimentos en nuestra dieta. concretamente los pescados azules como el atún. El aceite de soja también la contiene en cantidades importantes así como las verduras de la familia de las coles que nos ayudarán a mejorar el estado general de nuestras células. Las espinacas son otro vegetal que ayudará a nuestro organismo a producir esta coenzima y mantener las células en perfecto estado. 116ºC. 15 . ¿Dónde se encuentra la coenzima Q? Los alimentos de origen animal son una buena fuente de coenzima Q 10. Los pescados también deben estar presentes si queremos tener unos buenos niveles de esta coenzima en el organismo. poseen estructuras que derivan de las quinonas. el corazón y los riñones serán una buena manera de obtenerla. Los frutos secos. Los mariscos también son una buena manera de conseguir la producción de esta coenzima por parte del organismo. mohos y hongos. p. ya que los beneficios que nos aportarán serán elevados. 6. Entre ellos vamos a hacer una selección que nos ayudará a mantener una buena salud celular. Algunos ejemplos son: Fumigatina La fumigatina ó 2-hidroxi-3-metoxi-6-metil-1. ¿Qué quinonas se encuentran en los hongos y líquenes? Escriba la estructura de cada uno de ellos. La fumigatina es un metabolito elaborado por los hongos Penicilliun spinulosum en presencia de fenolasas y Aspergillus fumigatus.4-benzoquinona cristaliza en agujas pardo castaño. El nogal se utiliza artesanalmente para el teñido del cabello y fibras textiles. 310-312ºC. el principio activo de la molécula del senósido. 16 . 8.Ácido polipórico El ácido polipórico ó 2. El colorante se fija a la fibra a través de puentes de hidrógeno o disulfuro entre los grupos funcionales que poseen la fibra y el colorante. al llegar al colon son transformados por glucosidasas de origen bacteriano para liberar la genina. Los senósidos son inactivos en su estado natural. Los senósidos son extractos farmacéuticos de plantas del género Senna que pertenecen químicamente al grupo de las antraquinonas.4-benzoquinona cristaliza en hojitas brillantes pardo violáceas. posteriormente. sin embargo. que son los senosidos fundamente el mecanismo de acción. el colorante pasa de la fase líquida a la sólida sobre la superficie de la fibra y finalmente el colorante ingresa al interior de la fibra estableciendo enlaces para fijarse dentro de la misma.f. El ácido polipórico ha sido aislado con 20% de rendimiento del hongo Polyporus rutilans (Pers) que crece sobre el tronco del árbol Quercus ilex (Fagácea).6-difenil-1. La función del mordiente es unirse a la fibra y al colorante a través de enlaces covalente coordinados y de esta forma fijar el colorante.5-dihidroxi-3. El proceso de teñido se puede describir en varias etapas: El colorante se difunde en una fase líquida para llegar hasta la fibra. 7. y también del liquen Sticta coronata Muell . Indique químicamente ¿Cómo se efectúa el proceso? El teñido de fibras textiles con colorantes se realiza en una disolución acuosa denominada licor o baño de teñido. p. Su composición consta de glucósidos diméricos y se ha demostrado que tienen acción como laxante.