Pharmacological properties and application of plant-derived quinones in therapy

The plant-derived quinones with the most interesting pharmacological properties are: benzoquinones, naphthoquinones and anthraquinones. Due to their chemical structure, they have clear oxidation-reduction properties and are most often characterized by a distinct color.Based on the analysis of the literature, this thesis discusses the sources of natural origin of quinones, presents the most important molecules and characterizes pharmacological activity and importance in medicine of selected representatives from different groups.Benzoquinones: thymoquinone, rapanone, and embelin have been chosen to be discussed in detail. The current research for lapachol, juglon and plumbagon, belonging to the naphthoquinone group, has also been reviewed. In the group of anthraquinones, emodine, chrysophanol and rhein were focused on. In addition, a couple of quinone compounds which are of minor importance but also exhibit interesting pharmacological activities are also discussed.The proposed mechanisms of action of these compounds in various disease processes are presented. A large number of the reviewed research has focused on the potential role of quinones in inhibiting the development and metastasis of various cancers, inflammation and antimicrobial activity.In the thesis the traditional use of raw materials, with quinones as active compounds, has been also reviewed as well as the trends in searching for new applications for isolated structures, based on the results of modern pharmacological research.

Do chinonów pochodzenia roślinnego o najbardziej interesujących właściwościach farmakologicznych należą: benzochinony, naftochinony i antrachinony. Ze względu na strukturę chemiczną posiadają wyraźne właściwości oksydo-redukcyjne i najczęściej cechuje je wyraźna barwa. Na podstawie analizy literatury w niniejszej pracy omówiono źródła pochodzenia naturalnego chinonów, zostały zaprezentowane najważniejsze cząsteczki oraz scharakteryzowano wybranych przedstawicieli z danej grupy pod kątem aktywności farmakologicznej i znaczenia w medycynie. Spośród benzochinonów omówiono szczegółowo tymochinon, rapanon i embelinę. Dokonano także przeglądu aktualnych badań dla lapacholu, juglonu i plumbagonu, należących do grupy naftochinonów. W grupie antrachinonów wyróżniono z kolei emodynę, chryzofanol i reinę. Ponadto, w każdej z grup omówiono również związki chinonowe, o mniejszym znaczeniu, ale również wykazujące interesujące aktywności farmakologiczne.Przedstawiono proponowane mechanizmy warunkujące działanie omawianych związków w różnych procesach chorobowych. Duża część badań dotyczyła potencjalnej roli chinonów w hamowaniu rozwoju i przerzutów różnych nowotworów, stanu zapalnego czy działania przeciwdrobnoustrojowego. W przeglądzie uwzględniono tradycyjne zastosowanie surowców, których działanie warunkowane jest obecnością omawianych związków chinonowych oraz trendy poszukiwania nowych zastosowań dla wyizolowanych struktur, na podstawie wyników współczesnych badań farmakologicznych.