6萜类和挥发油课件.ppt

1、第六章第六章一、概述一、概述(萜的含义和分类萜的含义和分类)二、萜类的结构类型及重要代表物二、萜类的结构类型及重要代表物三、三、萜类化合物的理化性质萜类化合物的理化性质四、萜类化合物的四、萜类化合物的提取分离提取分离五、五、萜类化合物的检识与结构测定萜类化合物的检识与结构测定 六、挥发油六、挥发油第六章第六章 萜类和挥发油萜类和挥发油 萜类化合物（萜类化合物（TerpenoidsTerpenoids）是一类骨架多样、）是一类骨架多样、数量庞大、生物活性广泛的一类重要的天然药物化数量庞大、生物活性广泛的一类重要的天然药物化学成分。学成分。从化学结构看，它是异戊二烯的聚合体及其衍从化学结构看，它是

2、异戊二烯的聚合体及其衍生物，其骨架一般以五个碳为基本单位，少数也有生物，其骨架一般以五个碳为基本单位，少数也有例外。例外。一、萜的含义和分类一、萜的含义和分类 大量的实验研究证明，甲戊二羟酸大量的实验研究证明，甲戊二羟酸（Mevalonic acid,MVA）（而不是异戊）（而不是异戊二烯）是萜类化合物生源途径中最关键的二烯）是萜类化合物生源途径中最关键的前体物。前体物。因此，一般认为，凡由甲戊二羟酸衍因此，一般认为，凡由甲戊二羟酸衍生、且分子式符合生、且分子式符合（C5H8)n 通式的衍生物通式的衍生物均称为萜类化合物。均称为萜类化合物。n 目前仍沿用经典的目前仍沿用经典的WallachWa

3、llach的异戊二烯法的异戊二烯法则（则（isoprene ruleisoprene rule），按异戊二烯单位的），按异戊二烯单位的多少进行分类。多少进行分类。n 如如:单萜、倍半萜、二萜等，单萜、倍半萜、二萜等，同时再根据同时再根据各萜类分子结构中碳环的有无和数目的多少，各萜类分子结构中碳环的有无和数目的多少，进一步分为链萜、单环萜、双环萜、三环萜、进一步分为链萜、单环萜、双环萜、三环萜、四环萜等，例如四环萜等，例如:链状二萜、单环二萜、双环链状二萜、单环二萜、双环二萜、三环二萜、四环二萜。二萜、三环二萜、四环二萜。n 萜类多数是含氧衍生物，所以萜类化合萜类多数是含氧衍生物，所以萜类化合物

4、又可分为醇、醛、酮、羧酸、酯及苷等萜物又可分为醇、醛、酮、羧酸、酯及苷等萜类。类。一、萜的含义和分类一、萜的含义和分类二、萜类化合物的生源学说二、萜类化合物的生源学说 1.1.经验异戊二烯法则（经验异戊二烯法则（empirical isoprene ruleempirical isoprene rule）Wallach总结了大量此类实验结果后，于1887年提出了异戊二烯法则，认为萜类的碳架是由异戊二烯单位以头-尾或非头-尾顺序相连而成，都是异戊二烯的聚合体或其衍生物。.生源异戊二烯法则（生源异戊二烯法则（biogenetic isoprene rulebiogenetic isoprene r

5、ule）萜类化合物的形成起源于葡萄糖；葡萄糖在酶的作用下产生乙酰辅酶A，乙酰辅酶A与乙酰乙酰辅酶A生成3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A,后者还原生成 MVA，它经ATP作用、再经脱羧、脱水形成焦磷酸异戊烯酯(IPP)，可互变异构化为焦磷酸，-二甲基丙烯酯(DMAPP)。本章主要介绍本章主要介绍单萜、倍半萜、二萜、二倍半萜单萜、倍半萜、二萜、二倍半萜等等萜类以及挥发油类化合物。萜类以及挥发油类化合物。一、萜的含义和分类一、萜的含义和分类二、萜类的结构类型及代表性化合物二、萜类的结构类型及代表性化合物三、三、萜类化合物的理化性质萜类化合物的理化性质四、四、萜类化合物的提取分离萜类化合物的提取分离

6、五、五、萜类化合物的检识与结构测定萜类化合物的检识与结构测定 六、挥发油六、挥发油第六章第六章 萜类和挥发油萜类和挥发油 一一 、单萜、单萜 单萜类单萜类（monoterpenoidsmonoterpenoids）是由）是由2 2个异戊二烯个异戊二烯单位构成、含单位构成、含1010个碳原子的化合物类群个碳原子的化合物类群，广泛分布，广泛分布于高等植物的腺体、油室和树脂道等分泌组织中，于高等植物的腺体、油室和树脂道等分泌组织中，是是植物挥发油的主要组成成分植物挥发油的主要组成成分，在昆虫激素及海洋，在昆虫激素及海洋生物中也有存在。生物中也有存在。它们的含氧衍生物多具有较强的生物活性和香气，它们的

7、含氧衍生物多具有较强的生物活性和香气，是医药、化妆品和食品工业的重要原料。单萜以是医药、化妆品和食品工业的重要原料。单萜以苷苷的形式存在时，不具有挥发性，不能随水蒸气蒸馏的形式存在时，不具有挥发性，不能随水蒸气蒸馏出来。出来。第二节第二节 萜类的结构类型及重要代表物萜类的结构类型及重要代表物 单萜类化合物可分为单萜类化合物可分为链状型链状型和单环、和单环、双环等双环等环状型环状型两大类，其中以两大类，其中以单环单环和和双双环型环型两种结构类型所包含的单萜化合物两种结构类型所包含的单萜化合物最多。最多。构成的碳环多为构成的碳环多为六元环六元环，也有五元，也有五元环、四元环和七元环。环、四元环和七

8、元环。C C H H2 2O O H HC C H H2 2O O H HC C H H2 2O O H HC C H H O OC C H H O OC C H H O O香香叶叶醇醇 G Ge er ra an ni io ol l 橙橙花花醇醇 N Ne er ro ol l香香茅茅醇醇 C Ci it tr ro on ne el ll lo ol l香香叶叶醛醛 G Ge er ra an ni ia al l 橙橙花花醛醛 N Ne er ra al l香香茅茅醛醛 C Ci it tr ro on ne el ll la al l1 1、开链单萜开链单萜二、萜类的结构类型及重要代

9、表物二、萜类的结构类型及重要代表物O OH HH HH HH HO OH HH HH HH HH HO Ol-l-薄荷醇 l-menthol薄荷醇 l-menthold-d-新薄荷醇 d-neomenthol新薄荷醇 d-neomenthol薄荷酮 methone薄荷酮 methoneO OH HO OH HO Ol-龙脑 l-borneoll-龙脑 l-borneold-龙脑 d-borneold-龙脑 d-borneol樟脑 camphor樟脑 camphor2、环状单萜、环状单萜二、萜类的结构类型及重要代表物二、萜类的结构类型及重要代表物 芍药苷（芍药苷（paeoniflorin）是从芍

10、药）是从芍药paeonia albiflora根中得到的根中得到的蒎烷单萜苦味苷蒎烷单萜苦味苷，对小鼠显示有，对小鼠显示有镇静、镇痛及抗炎等药理作用。近年报道芍药苷具镇静、镇痛及抗炎等药理作用。近年报道芍药苷具有防治老年性痴呆的生物活性。有防治老年性痴呆的生物活性。O OO OH HO OH HO OC CH H2 2O OH HH HO OH HO OO OH HO OC CO OO OH H2 2C C芍药苷芍药苷PaeoniflorinPaeoniflorin 卓酚酮类卓酚酮类1 1、变形单萜、变形单萜2 2、有芳香性（非苯型）、具酚的通性，显酸性、有芳香性（非苯型）、具酚的通性，显酸性

11、 其酸性介于酚类与羧酸之间。其酸性介于酚类与羧酸之间。即：酚即：酚 卓酚酮卓酚酮 100/10mmHg 100/10mmHg柱柱 蒸馏出倍半萜及其含氧化蒸馏出倍半萜及其含氧化 合物。合物。六、挥发油六、挥发油 四、挥发油成分的分离四、挥发油成分的分离 （三）化学方法（三）化学方法 1 1、利用酸、碱性不同进行分离、利用酸、碱性不同进行分离 2 2、利用官能团特性进行分离、利用官能团特性进行分离 （1 1）醇化合物的分离）醇化合物的分离 六、挥发油六、挥发油R-OHCCOOOCOOHCOO-RCOONaCOONaR-OH+吡啶吡啶皂化皂化酸性萜醇酯酸性萜醇酯萜醇萜醇（2 2）醛、酮化合物的分离）

12、醛、酮化合物的分离（3 3）其他成分的分离）其他成分的分离 四、挥发油成分的分离四、挥发油成分的分离 （四）色谱分离法（四）色谱分离法 1 1、常用吸附剂：硅胶与氧化铝、常用吸附剂：硅胶与氧化铝 2 2、洗脱剂：依次使用石油醚、己烷、乙酸乙酯等、洗脱剂：依次使用石油醚、己烷、乙酸乙酯等 或混合溶剂或混合溶剂 3 3、硝酸银柱色谱、硝酸银柱色谱六、挥发油六、挥发油 五、挥发油成分的鉴定五、挥发油成分的鉴定 1 1、物理常数、物理常数 2 2、化学常数、化学常数 酸值酸值 酯值酯值 皂化值皂化值 皂化值皂化值 =酸值酸值 +酯值酯值 3 3、功能基的鉴定、功能基的鉴定 酚类酚类 羰基化合物羰基化合

13、物 不饱和化合物和奥类衍生物不饱和化合物和奥类衍生物 内酯类化合物内酯类化合物六、挥发油六、挥发油 五、挥发油成分的鉴定五、挥发油成分的鉴定 4 4、色谱法的应用、色谱法的应用 薄层色谱（薄层色谱（TLCTLC）吸附剂：多采用硅胶吸附剂：多采用硅胶G G或中性氧化铝或中性氧化铝 展开剂：展开剂：石油醚；石油醚石油醚；石油醚-乙酸乙酯；苯乙酸乙酯；苯-甲醇甲醇 显色剂：显色剂：香草醛香草醛-浓硫酸；茴香醛浓硫酸；茴香醛-浓硫酸浓硫酸 单单 向向 二二 次次 展展 开开 GC GC（气相色谱法）（气相色谱法）CC-MS-DSCC-MS-DS （气相色谱（气相色谱/质谱质谱/数据系统）联用法数据系统）联用法六、挥发油六、挥发油 aneane 烷烷 eneene 烯、炔烯、炔 olol 醇、酚醇、酚 in in 素素 one one 酮酮