天然药物化学第六章1萜类化合物-讲义-文档资料

定义：凡由异戊二烯聚合衍生的化合物，其分 子式符合(C5H8)n通式的。
本章内容
一、萜类化合物的含义
二、结构分类
三、理化性质 四、提取分离 五、波谱法在结构鉴定中的应用
二、萜类的结构分类
萜类化合物的分类及分布
分 类 碳数
半萜
5
(C5H8)n n=1
存在 植物叶
单萜
10
2
挥发油
倍半萜 15
3
挥发油
二、结构分类（二）环烯醚萜（iridoids）
水解
OPP
氧化
CHO
环合
CHO 双键转 位
CHO
GPP
焦磷 酸香叶酯
香茅醛
水合
羟醛缩合
OH CHO
环烯醚萜
烯醇化
CHO 氧化
CHO
OH CHO
蚁臭二醛 水合成一个伯醇基
二、结构分类（二）环烯醚萜（iridoids）
11
6 7
8 10
H4
3 5
9
O2
H1 OH
OH
OH
l-薄 荷 醇 m e n th o l
樟脑 体内氧化
O
l-龙 脑
d-龙 脑
（冰片）
O
OHC O
对 -氧 化 樟 脑
π -氧 化 樟 脑
(具 有 强 心 作 用 )
重要的环状单萜化合物：
O
α-紫罗兰酮
O
O
O
O
斑蝥素
O
O
O
O OH
O
β-紫罗兰酮
O
O
O
N
O
斑蝥胺 (试用于肝癌)
芍药苷 (防治老年痴呆)
O Me
O
基
H O
化
Me
O
OH
青蒿素
q in g h a o s u (难 溶 水 及 油 中 )
双氢青蒿素 d ih y d ro q in g h a o s u
二、结构分类（三）倍半萜（sesquiterpenoids）
2.环状倍半萜
Me H
Me
OO
O H
O Me
（油溶性） OMe
蒿甲醚 artemether
CHO
CHO
香叶醛 （ α -柠 檬 醛 ）
geranial [H]
[O ]
香茅醛 citronellal
[O ]
橙花醛
（ β -柠 檬 醛 ） neral
[H ]
C H2 O H
+
[H ]
C H2 O H
C H2 O H
香 叶 醇（ 牻 牛 儿 醇 ） geraniol
橙花醇 nerol
香茅醇 citronellol
精品jing
天然药物化学第六章1萜类化合物
本章内容
一、萜类化合物的含义
二、结构分类 三、理化性质 四、提取分离 五、波谱法在结构鉴定中的应用
一、萜类化合物的含义
1970年统计已确定结构者约4000种 1982年统计超过一万种。 萜类化合物是天然物质中最多的一类化合物。 如：挥发油、树脂、橡胶以及胡萝卜素等 萜类成分中，有些具有生理活性，如：龙脑、 山道年和川楝素（驱蛔）、穿心莲内酯（抗菌)、人 参皂苷以及甘草酸等
一、萜类化合物的含义
OH
薄荷醇 menthol
HO OH
O
O O
山道年 santonin
HO
原人参二醇
β -月 桂 烯
protopanaxadiol
myrcene
一、萜类化合物的含义
上述这些化合物，进行氧化加热后都产生 异戊二烯，即：C5H8
头 H(Head)
尾T(tail)
C CC
CC
异 戊 二 烯 单 位
二、结构分类 (一)单萜（monoterpenoids)
2.环状单萜 是由焦磷酸香叶酯（GPP）的双键异构化生 成焦磷酸橙花酯（neryl pyrophosphate,NPP）， NPP再经双键转位脱去焦磷酸基，生成具薄荷 烷骨架的阳碳离子后，进一步而成薄荷烷衍生 物。
重要的环状单萜化合物：
O
OH
CHO
香叶醛 （ α -柠 檬 醛 ）
geranial
CHO
香茅醛 citronellal
CHO
橙花醛 （ β -柠 檬 醛 ）
neral
C H2 O H
C H2 O H
香 叶 醇（ 牻 牛 儿 醇 ） geraniol
橙花醇 nerol
C H2 O H
香茅醇 citronellol
CHO
[H ]
环烯醚萜
OH H
O
H
二、结构分类（二）环烯醚萜（iridoids）
化学性质
1.半缩醛-OH：使苷元不稳定，易分解，易聚合。 故难得到结晶苷元。
2.呈色反应：
苷元 + H+ 苷元 + OH -
呈色 呈色
苷元 + >C=O
呈色
二、结构分类（二）环烯醚萜（iridoids） 化学性质 3.双键性质： 如：车叶草苷四乙酸酯
二、结构分类（三）倍半萜（sesquiterpenoids） 1.无环倍半萜
α-金合欢烯 farnesene
Байду номын сангаас
β-金合欢烯 farnesene
CH2OH
金合欢醇 farnesol
二、结构分类（三）倍半萜（sesquiterpenoids） 2.环状倍半萜
Me H
Me H
Me
OO
合成
Me
OO
甲
O H
二萜
20
4 树脂、苦味质、植物醇
二倍半萜 25
5 海绵、植物病菌
三萜
30
6 皂苷、树脂、植物乳汁
四萜
40
8 植物胡萝卜素
多聚萜 ~7.5×103至~3×105 (C5H8)n 橡胶、硬橡胶
二、萜类的结构分类
（一）单萜（monoterpenoids) 1.链状单萜 较重要的化合物是一些含氧衍生物，如：萜 醇、萜醛类。
O
CO
Br2
O
CO Br
OMe
O
R
O R'
CH3OH
O
R
O R'
车叶草苷四乙酸酯 3-甲氧基-4-溴车叶草苷四乙酸酯
R=CH2COOCH3 R'=C6H7O(COOCH3)4
二、结构分类 （三）倍半萜（sesquiterpenoids）
由3个异戊二烯单位构成，含15个碳原子。 分布在植物和微生物界，多以挥发油的形式存在。 是挥发油高沸程部分的主要组成成分。 数目和结构骨架类型——萜类中最多的一类成分。 迄今结构骨架超过200余种，化合物数千种。 分类：无环倍半萜、环状倍半萜、薁类衍生物
二、结构分类 (一)单萜（monoterpenoids)
3.卓酚酮类（troponoides） 是一类变形的单萜，其碳架不符合异戊二烯定则。
O OH
α-崖柏素
O OH
β-崖柏素 （扁柏素）
O OH
γ-崖柏素
二、结构分类 （二）环烯醚萜（iridoids）
属双环单萜。 蚁臭二醛（iridoidial）的缩醛衍生物。 含环戊烷结构单元，具环状单萜的特点。 是从臭蚁的防卫性分泌物中分离出来的物质， 其生物合成途径不同于单萜，不是经由脱去GPP 分子中焦磷酸基而直接产生闭环反应这一生源途 径。生物合成途径如下：
Me H
Me
OO
+
O
O
（水溶性） O
H Me
COOH
O
青蒿琥珀酸单酯 artesunate
二、结构分类 （四）二萜（diterpenoids） 由4个异戊二烯单位构成，含20个碳原子。