萜类和挥发油
天然药物化学第六章萜类和挥发油
第九章萜类和挥发油目的要求1.了解萜类的含义以及萜类和挥发油的关系2.掌握萜类化合物的类型、性质以及重要的衍生物3.了解挥发油的含义，掌握挥发油的性质、鉴识方法，熟悉挥发油的提取分离方法。
第一节概述一、萜的含义和分类萜类化合物（Terpenoids）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学成分。
从化学结构看，它是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，少数也有例外。
但是，大量的实验研究证明，甲戊二羟酸（Mevalonic acid, MV A）（而不是异戊二烯）是萜类化合物生源途径中最关键的前体物。
因此，一般认为，凡由甲戊二羟酸衍生、且分子式符合（C5H8 ）n 通式的衍生物均称为萜类化合物。
萜类化合物常常根据分子结构中异戊二烯单位的数目进行分类，如单萜、倍半萜、二萜等，同时再根据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、四环萜等，例如链状二萜、单环二萜、双环二萜、三环二萜、四环二萜。
萜类多数是含氧衍生物，所以萜类化合物又可分为醇、醛、酮、羧酸、酯及苷等萜类。
其次，还有含氮的衍生物，构成萜类生物碱等。
因此，萜类化合物之间分子量相差较大，它们的分子中绝大多数具有双键，共轭双键、碳甲基、偕碳二甲基、异丙叉基。
萜类化合物中有许多化合物具有显著的生理活性，有的已用于临床并具有较好的疗效。
如从黄花蒿中（青蒿）提取的倍半萜内酯青蒿素是优于氯喹的抗疟新药；从芫花根茎中分得的芫花酯甲素是有效的引产剂，穿心莲内酯是穿心莲的清热解毒、消炎止痛的有效成分；在葫芦科中的数十种植物中广泛分布的葫芦素类化合物，用于治疗肝炎和原发性肝癌有一定的疗效，中药泽泻中降低血清胆固醇的主要成分泽泻萜醇A属四环三萜类化合物，许多新的二萜衍生物如冬凌草素、雷公藤内酯等作为抗肿瘤药物已越来越引起人们研究的兴趣。
萜类化合物在自然界分布广泛，种类繁多，据1970年统计已有一万余种，至1991年萜类化合物已超过了22,000中，萜类化合物是各类天然物质中最多的一类化合物，也是寻找和发现天然药物生物活性成分的重要来源。
萜类和挥发油
贴类和挥发油萜类化合物是一类由甲戊二羟酸衍生而成，基本碳架具有二个或二个以上异戊二烯单位结构特征的化合物。
开链萜烯分子式具有（C5H8 ） n 通式。
穿心莲、青蒿、龙胆、紫杉成分均为萜类化合物。
类别碳原子数异戊二烯单位存在形式数单萜102挥发油倍半萜153挥发油二萜204树脂、苦味素、叶绿素植物醇二倍半255海绵、植物病菌、昆虫代谢物萜三萜306皂苷、树脂、植物乳汁四萜408植物胡萝卜素多萜~7500~300000>8橡胶、硬橡胶二、单萜单萜类化合物是植物挥发油中沸点较低部分的主要成分，其中含氧衍生物多具有较强的生物活性及香气，1.链状单萜2.单环单萜薄荷醇辣薄荷酮3. 双环单萜芍药苷：镇静、镇痛、抗炎。
龙脑：俗称冰片，具有发汗、解痉、止痛等作用樟脑：主要存在于樟树的挥发油中，具有局部刺激和防腐作用，用于神经痛、炎症、跌打损伤。
三、环烯醚萜：为臭蚁二醛的缩醛衍生物。
环烯醚萜及其苷类在中药中分布较广，以玄参科、茜草科、唇形科、龙胆科最常见。
环烯醚萜多具有半缩醛及环戊烷环的结构，C1-OH为半缩醛羟基，不稳定，因此在植物体内主要以苷的形式存在。
(1) 环烯醚萜苷栀子苷：泻下马鞭草苷：兴奋副交感神经、镇咳4- 去甲基环烯醚萜苷桃叶珊瑚苷是车前草清热、利尿的有效成分。
梓醇是中药地黄降血糖、利尿的有效成分之一。
（2）裂环环烯醚萜苷龙胆苦苷是龙胆、当药、狼芽菜的苦味成分。
理化性质环烯醚萜苷易溶于水、甲醇，可溶于乙醇、丙酮、正丁醇等，难溶于其他有机溶剂。
苷易被酸水解，生成的苷元因具有半缩醛结构，性质活泼，易进一步氧化或聚合而显深色；甚至随水解条件的不同产生各种不同颜色的沉淀。
中药地黄、玄参等经过干燥或受潮可变黑色，皆因苷类水解的产物氧化聚合所致。
苷元遇酸、碱、羰基化合物与氨基酸都能变色。
与皮肤接触可使之变蓝.苷元于冰醋酸中加少量铜离子加热也能产生蓝色沉淀.四．倍半萜 1.开链倍半萜：金合欢醇 2.单环倍半萜：青蒿素 : 倍半萜内酯过氧化物，抗疟。
6萜类及挥发油
萜类1、萜的分类——按分子中异戊二烯单位【（C5H8）n】的数目进行分类，以C原子数为主要区别。
✧单萜（n=2）——①香叶醇（牻牛儿醇）：无环；抗菌、驱虫钙盐结晶抗菌虫——②薄荷醇：单环；直接冷冻法，镇痛、止痒、局麻冷冻结晶止麻痛——③冰片：双环；具升华性，发汗、兴奋升华发汗凉兴奋✧倍半萜（n=3）——①金合欢醇（法尼醇）：链状；名贵香料——②青蒿素：单环；抗疟——③马桑毒素、莪术醇：双环；治疗精神分裂、抗肿瘤——④环桉醇：三环；抗金黄色葡萄球菌、白色念珠球菌✧二萜（n=4）——①植物醇：无环；维生素E、K1合成原料——②维生素A：单环；鱼肝含量丰富——③穿心莲内脂、银杏内脂：双环；抗菌消炎、治疗心血管疾病——④雷公藤甲/乙素，雷公藤内脂、紫杉醇：三环；抗癌——⑤甜菊苷：四环；甜味剂，致癌2、环烯醚萜苷类——单萜类化合物（1）结构：基本母核---环烯醚萜醇，具半缩醛（性质不稳定）及环戊烷环结构，同时又-C=C-双键结构，醚R-O-R’结构（2）分类：根据环戊烷环是否开裂，分为环烯醚萜苷、裂环环烯醚萜苷。
✧环烯醚萜苷——①C-4有取代基的：栀子（栀子苷、京尼平苷、京尼平苷酸）、鸡屎藤苷②4-去甲基的：地黄（梓醇、梓苷）玄参（玄参苷）✧裂环环烯醚萜苷——龙胆苦苷、獐牙菜苷、獐牙菜苦苷3、性状——多数白色结晶或粉末，极少数液态。
味苦或极苦。
具有旋光性4、溶解性——亲水性化合物5、显色反应——氨基酸显色反应（皮肤变蓝）、乙酸—铜离子显色反应（显蓝色）●环烯醚萜苷易被水解，生成的苷元为半缩醛结构，其化学性质活泼，易发生氧化聚合，难以得到原始的苷元，同时颜色变深，此为地黄及玄参在炮制及放置过程中变黑的主要原因。
●苷元遇酸、碱、羰基化合物、氨基酸均可变色。
挥发油1、挥发油的化学组成✧萜类化合物——所占比例最大，主要是单萜、倍半萜及其含氧衍生物✧芳香族化合物——小分子的苯丙素类衍生物，具有C6-C3骨架，多为酚类化合物✧脂肪族化合物、其他类化合物2、性状——多为无色或淡黄色透明液体，如薁类蓝色，佛手油绿色，桂皮油红棕色——多具浓烈特异性气味，冷却条件下析出结晶，称“析脑”3、挥发性——自然挥发。
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第七章萜类和挥发油一、名词解释1. 生源的异戊二烯法则2. 经验的异戊二烯法则3. 挥发油4. 萜类化合物5. 酸值、酯值、皂化值6. 奥类化合物二、填空题1. 经验的异戊二烯法则认为，自然界存在的萜类化合物都是由_________ 衍变而来。
2. 生源的异戊二烯法则认为，凡是由 _______ 衍生而来的成分统称为 _______ 萜类。
3. ________________ 环烯醚萜为_____________________ 的缩醛衍生物，分子都带有键，属衍生物。
4. 根据结构，可将环烯醚萜类成分分为二大类，即________ 和______ ，分布较广的是_______ 类，例如，玄参中的_____ 苷，栀子中的_______ 苷。
5. ____________________________________________ 挥发油在低温条件下析出的固体成分俗称为，例如____________________________________________________ 。
6. 分离挥发油中的羰基化合物常采用 _______ 和 ______ 法。
7. ______________ 龙脑又称____ ，俗名 ___________________ 。
其左旋体主要得自；其又旋体存在于挥发油中。
合成品为_______ 体。
8. ____________________挥发油应密闭于 ____________________ 色瓶中温保存，以避免的影响发生分解变质。
9. 穿心莲含有多种 _____萜内酯，其中主要有 _______ 、______ 、 _____ 。
冬凌草中主要成分是_______ 该成分属于______ 环萜。
10. 薄荷油来自____ 科植物，用作________ 药和 ___ 药。
三、选择题1 •罗勒烯经氧化后，可得到2分子HCHO 2分子CH3C0CH及1分子一羰基戊二醛，反应所用的氧化剂应是A. KMnO4B. H2O2C. SeO2D. O32. 某一化学成分能使溴水褪色，能和顺丁烯二酸酐生成晶形加成物，该化合物中具有A. 羰基B. 共轭双键C. 环外双键D. 环内双键3. 在挥发油的高沸点馏份，含有一类可溶于强酸并能和三硝基苯生成兀络合物沉淀的化学成分，该成分可能是：A. 草酚酮类B. 奠类C. 环烯醚萜类D. 强心苷类4. 某一类化合物，甙键易被水解，能和Shear 试剂产生特殊颜色反应，水解过程常产生各种不同颜色的沉淀，该类化合物可能是：A. 强心甙B. 鞣酸甙C. 黄酮甙D. 环烯醚萜甙5．采用分馏法分离下列挥发性成分，各成分馏出的先后顺序为：A. ①一②一③一④①异戊醇B. ②一③一④一①②柠檬烯C. ④一②一③一①③薄荷醇D. ③一④一①一②④杜松烯6. 用硝酸银处理的硅胶作吸附剂，苯：无水乙醚(5 ：1)做洗脱剂，分离下列化合物，各成分流出的先后顺序为：A. ①一②一③B. ②一③一①C. ③一②一①D. ②一①一③7. 白豆蔻挥发油含有下列成分，用9％OV—17 做固定相，程序升温法进行气相色谱分析，各成分的保留时间顺序( 小大)应为：A. ①一②一③一④B. ②一④一③一①C. ①一②一④一③D. ①一③一②一④8上题中各成分用硅胶G薄层层析，用己烷做展开剂，各成分Rf值顺序应为：A. ② >@，④ >®B. ① >®，④>@C. ① >@，③ >®D. ④ >@，② >®9. 从艾叶油中分得一新的平喘有效成分IR(cm-1) ：3350，2970，2920，1640，1375，890，810。
第六章 萜类和挥发油
三、倍半萜
基本碳架由15个碳原子构成，即3个异戊二 烯单位。
是挥发油高沸程（250℃—280℃）的主要 组分
1、无环倍半萜
洋甘菊
金合欢烯 （甜橙油、玫瑰油、桔子油等精油中）
（用于皂用、洗涤剂香精中和日化香精中）
2、环状倍半萜（单环和双环）
H O O O O O
青蒿素 （抗恶性疟疾）
H H
青蒿
宝塔糖 蛔蒿
青蒿 青蒿素 （抗恶性疟疾）
H H
七、萜类化合物的性质
1、形态 单萜及倍半萜：多为油状液体， 少数为固体结晶 二萜及二倍半萜多为固体结晶 2、味 多具苦味，少数萜具有较强甜 味，如甜菊苷
龙胆苦苷
2、溶解性
亲脂性：易溶于醇及脂溶性有机溶剂，难溶 于水。 H
碱溶酸沉：具羧基、酚羟基及内酯结构 O O 的萜类。
O
D
E
1、由（ ）衍生而成的化合物均为萜类 化合物，此类化合物结构种类虽然非常 复杂，但其基本碳架多具有（ ）结构 特征。
2、按基本碳架的碳原子数目，即（ ） 的多少，可将萜类化合物分成单萜、倍 半萜、二萜、二倍半萜、三萜及四萜等。
3、薁类成分多存在于 分，呈蓝、紫色。 沸点部
H O O O O O
O O
蒿甲醚
H H
O 青蒿素 （抗恶性疟疾）
第二节 挥发油
一、概述 挥发油(volatile oils)又称精油(essential oils)， 是一类具有芳香气味的油状液体的总称。 在常温下能挥发，可随水蒸气蒸馏。
二、分布 主要存在种子植物，尤其是芳香植物中。
芳香植物 有 56 科，约 300种。菊科、芸
3、脂肪族化合物
CH3-(CH2)8-COCH3
萜类和挥发油
4、双环单的有六种，其中四种可 看作由薄荷烷型在不同位置进一步环合而成。其中以蒎烷型和莰 烷型结构最稳定，形成衍生物的数量最多，在植物界以松柏科分 布最为广泛。
蒈 烷 型
8-5
7
蒎烷 型
1
8-6
3
异莰烷 型
5
1-8
8 9
莰烷 型
6-4
守 烷型
葑烷 型
(1) 蒎烷型衍生物 芍药苷(paeoniflorin) 存在于牡丹科植物芍药(Paeonia albiflora)、牡丹(P. suffruticosa) 和紫牡丹(P. delavayi)的根中。对小鼠显示具有镇静、镇痛及抗炎 等作用，另外还具有扩张冠状动脉，增加冠脉流量，对抗急性心 肌缺血，抑制血小板凝集及降低血压作用，临床上已试用于冠心 病的治疗。 结构：是蒎烷型单萜衍生物，结构中除含有蒎烷母核和葡萄糖外， 尚有一苯甲酰基及一缩醛结构，因此对于酸和碱都不够稳定。
萜类化合物是中药具有临床疗效的重要有效成分，其生理活性也 多种多样，因而萜类成分的研究一直是比较活跃的领域，亦是寻 找和发现天然活性成分的重要来源。
二、萜类的生源关系
1、经验的异戊二烯规则
提出的依据: A、许多天然的萜类化合物, 如柠檬烯或松节油(含多种萜烯)的蒸气 经氮气稀释后,在低压下通过红热的铂丝网,能获得产率很高的异戊二烯. B、将异戊二烯加热至280度,每两分子的异戊二烯可发生Diels-Alder 反应，聚合生成二戊烯（P220 反应式） C、大多数萜类化合物都可划成若干个异戊二烯单元 但后来发现许多例外，且在植物的代谢过程中也很难找到异戊二烯的存 在，故称为“经验的异戊二烯规则”
OH
OH
艾纳香
l-龙脑
第九章萜类和挥发油
（五）色谱检识
薄层色谱 气相色谱
第九章 萜类和挥发油
内容提要
本章主要介绍萜类化合物的结构与分类和理化性质；介 绍挥发油的化学组成、理化性质、提取方法和检识。
学习要点
1.掌握萜类化合物的定义、结构特点及分类方法；掌握挥发油 的定义、化学组成和理化性质。
2.熟悉挥发油的理化性质和挥发油常用的提取方法。 3.了解主要萜类化合物的理化性质、提取分离方法及挥发油的
二倍半萜
三萜 四萜 多萜
碳原子数目 5 10 15 20
25
30 40
5×n
异戊二烯单位数 1 2 3 4
5
6 7 8
存在形式 植物叶 挥发油
挥发油 叶绿素、植物
醇 植物病菌、昆
虫代谢物 皂苷、树脂 胡萝卜素 橡胶、硬橡胶
二、萜类化合物的结构与分类
（一）单萜类 单萜的基本骨架由10个碳原子构成，即2个异戊二烯单元
（C10H16） 。
薄荷醇 龙脑 樟脑
单萜实例
（二）、倍半萜
倍半萜的基本骨架由15个碳原子构成，即3个异戊二 烯单元（C15H24） 。
βa－金合欢烯
莪术醇 青蒿素
倍半萜实例
（三）二萜
二萜的基本骨架由20个碳原子构成，即3个异戊 二烯单元（C20H32）。
二萜实例
穿心莲内酯 银杏内酯 丹参酮ⅡA
第二节 挥发油
一、概念 挥发油也叫精油，是植物体内的一类芳香气味的油 状液体的总称。在常温下具有挥发性、可随水蒸气 蒸馏、与水不相溶。
二、挥发油的化学组成
挥发油组成比较复杂，主要有以下四类： （一）萜类化合物 （二）芳香族化合物 （三）脂肪族化合物 （四）其它类化合物
（一）萜类化合物
萜类和挥发油
式与单萜类共存于植物挥发油中，是其中高 沸程（250-280℃）的主要组分。
倍半萜的含氧衍生物多有较强的香气和生
物活性，是医药、食品、化妆品工业的重 要原料。
分类：
按结构----无环倍半萜、环状倍半萜
按构成环的C数：五元、六元、七元…. 按含氧官能团：倍半萜醇、醛、酮、内酯
链状单萜：月桂烯、香叶醇 柠檬醛
单环单萜：薄荷醇、桉油精、 斑蟊素、驱蛔素
双环单萜 ：龙脑、樟脑、芍 药苷（单萜苷）
环烯醚萜：（特殊单萜衍物）
单萜多是植物挥发油的的组成成分。
1 链状单萜
HOH2C
月桂烯
罗勒烯
（桂叶、马鞭草挥发油中） （罗勒叶）
异构体
制造香料的原料
薰衣草醇 （薰衣草）
CH2OH
CH2OH
萜类化合物在自然界分布极为广泛， 仅睡莲目等水生植物中未见单萜和倍半萜 类成分报道，另外发现富含生物碱的植物 不含或少含萜类化合物。
近年来从海洋生物中发现了大量萜类 成分；许多植物成分，如挥发油、树脂、 胡萝卜素等均为萜类化合物。
（五）萜类化合物的生物活性
• 萜类化合物种类繁多，结构复杂， 性质各异，因而具有多方面的生物 活性，其中不少化合物是常见的一 些中药中的有效成分，具有较为重 要的生物活性。
2、消化系统：保肝降酶、利胆健胃、抗溃疡 等——齐墩果酸、甘草次酸
3、呼吸系统：平喘、祛痰、镇咳等——穿心 莲内酯、辣薄荷酮
4、神经系统：镇静、局麻、兴奋中枢等—— 龙脑、高乌头碱
第二节 萜类的结构类型及 主要代表物
一、单萜（monoterpenoids）
由2个异戊二烯单位构成，含有10
个C原子的化合物类群。通式 C10H16
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二、 组成和分类
挥发油中主要有四类成分。 1.萜类 主要是单萜和倍半萜，如薄荷油中含单萜薄荷醇。 2.小分子芳香族化合物
桂皮醛
丁香酚
花椒油素
3. 脂肪族化合物 脂肪烷，醇，醛，酮 4. 其他易挥发性物质 如芥子油、大蒜油
大蒜油
非挥发油成分：
N CH3 N N H N H3C 菸 碱 毒 藜 碱 H3C N N CH3
二、 萜类的结构类型—二萜(diterpenoids)
双环二萜
爵 床 科
穿 心 莲
穿心莲内酯
缺点： 水溶性差，仅能口服给药 注射剂多为其钠盐、钾盐
抗炎；清热解毒、消炎止痛
3. 双环二萜
银杏根皮及叶的强苦味成分
防治老年痴呆
治疗心脑血管疾病
银杏内酯A,B,C,M,J
4. 三环二萜
含量百万分之二 紫杉醇(taxol) 卵巢癌、乳腺癌、肺癌
二、 萜类的结构类型—二萜(diterpenoids)
5. 四环二萜
甜菊苷 甜度是蔗糖的300倍
本章内容
1
一、概述
二、萜类结构类型及代表化合物 三、萜类化合物的理化性质
2
3 4 5 6
四、萜类化合物的提取分离
五、萜类化合物的检识与结构测定 六、挥发油
三、 萜类化合物的理化性质
（一）. 物理性质
水不相混溶的油状液体。
分布和存在
菊科（苍术、白术、木香等） 伞形科（小茴香、川芎、白芷、柴胡等） 芸香科（芸香、花椒、橙、桔等） 唇形科（薄荷、藿香等） 姜科（郁金、姜黄、莪术等）
肉桂
八角茴香
薰衣草
生物活性与应用
挥发油多具有祛痰、止咳、平喘、驱风、 健胃、解热、镇痛、抗菌消炎、强心、抗 癌等作用。
1
一、概述
二、萜类结构类型及代表化合物 三、萜类化合物的理化性质
2
3 4 5 6
四、萜类化合物的提取分离
五、萜类化合物的检识与结构测定 六、挥发油
（一）单萜（monoterpenoids) 是由2分子异戊二烯单位即具有10个碳原子的 化合物，是植物挥发油的主要组成成分。 1.无环单萜：重要的是一些含氧衍生物, 如 萜醇、萜醛等
四、挥发油的提取与分离
（一）挥发油的提取
1. 蒸馏法
不适用于对热不稳定的挥发油
2. 溶剂提取法 杂质较多，需进一步精制 3. 油脂吸收法 贵重挥发油 4. 压榨法 可保持原有的香味，杂质 5. 二氧化碳超临界流体萃取
超临界流体萃取法(SFE)
超临界流体具有类似气体的 扩散系数、液体的溶解力， 能迅速渗透进固体物质之中 CO2
由五元环与七元环骈合而成具有芳环骨架的 一类特殊的倍半萜。
愈创木薁
莪术醇 （抗肿瘤）
姜科-莪术
薁类化合物-理化性质
① 溶解性：易溶于有机溶剂，不溶于水，可溶于强酸 （可用60-65%硫酸或磷酸提取）
② 沸点较高(250℃-300 ℃),多存在于挥发油高沸点馏分， 并可见蓝色、紫色或绿色馏分。 ③ 鉴别实验：可与苦味酸或三硝基苯试剂作用,形成有 敏锐熔点的-络合物
2.单环单萜
斑蝥
斑蝥素 生发剂、杀虫、抗肿瘤
N-羟斑蝥胺 防治肝癌
3.双环单萜
芍药、牡丹中的苦味成分 镇静、镇痛、抗炎、防治 老年性痴呆
芍药苷
3.双环单萜
菊 科 艾 纳 香 龙 脑 香 树
--
樟 脑
5.卓酚酮类(troponoids):一类变形的单萜
碳架不符合异戊二烯规则
（1）具有芳香化合物的性质
CH3
+
+ N CH2 CO NH NH2
吉拉德试剂T
吉拉德试剂P
②吉拉德(girard)试剂加成
R C R' R C R' O
O + H2N NH CO CH2 N CH3 CH3
+
CH3 X
- N NH CO CH2 N CH3 X CH3 + N NH CO CH2 N X
为臭蚁二醛的缩醛衍生物
臭蚁二醛
存在类型：常见有3类，多数以苷的形式存在。
（1）环烯醚萜苷类
栀子苷
京尼平苷
京尼平-1-O-龙胆双糖
鸡屎藤苷
臭蚁内酯
（2）4-去甲基环烯醚萜苷类
玄 参 科 地 黄
---
梓醇
地黄中降血糖的主要成分
（3）裂环环烯醚萜苷类
龙 胆
龙胆苦苷
龙胆碱
利胆，保肝
中枢神经作用
环烯醚萜的理化性质
CHO
NaHSO3 + H+
CHO SO3- Na+
柠檬醛
NaHSO3 + OH-
(二个双键加成物, 不可逆) SO3- Na+ CHO SO3- Na+ 或 CHO
(不可逆加成物, 结构未完全定)
注意：反应时间、温度
(2)羰基加成反应
②吉拉德(girard)试剂加成
季铵基团的酰肼
CH3 N CH2 CO NH NH2 CH3
（2）OH似酚OH，有酸性
酚＜卓酚酮＜酸 （3）IR:C=O(1600-1650cm-1)
OH (3100-3200cm-1)
（4）和金属离子可形成络合 物，产生颜色反应 cu2+:绿色结晶； α-崖柏素 γ -崖柏素 Fe3+:红色结晶
结构特点：七元芳环骨架
6. 环烯醚萜(iridoids)：一类特殊的单萜
子式符合(C5H8)n通式的衍生物均称为萜类化合物。 特点：数量巨大、结构复杂
2、萜类化合物的分类及分布
3
萜类的分类与分布
分 半 类 萜 碳原子数 5 通式 (C5H8)n n=1
异戊二烯单位的数目
分 植物叶
布
单
二
萜
萜
10 15
20 25 30 40 ～ 7. 5×103 至 3×105
n=2 n=3
是香料工业 的重要原料
香叶醇 香橙醇 香茅醇
2.单环单萜
镇痛、止痒、防腐、杀菌 用途：牙膏、食品香料 薄荷挥发油 左旋体L-薄荷醇称“薄荷脑” 对皮肤和黏膜有清凉和弱的麻醉作用， 用于镇痛、止痒；还有防腐、杀菌
薄荷醇
2.单环单萜
千 屈 菜 科 指 甲 花
--
具有馥郁的香气， 用于配制高级香料
合成维生素A的原料
如薄荷油-10C可析出第一批粗脑， 再-20 C析出地第二批粗脑。
2. 分馏法
利用成分沸点不同，气化先后顺序不同进行分离。
沸点规律：1. 碳原子数增加，沸点
2.双键越多，沸点 3.官能团极性越大，沸点 醚<酮<醛<醇<酸 4. 反式沸点﹥顺式结构的沸点 通常在35 ~ 70℃被蒸馏出来的为单萜烯类化合物，在70 ~ 100℃被蒸馏出来的是单萜的含氧化合物。
乙 醚 萃 取 H+
碱液
H+
酸性成分
酚性成分
蒸去乙醚
(3). 醇类成分的分离
操作：
O C
R OH
+
CH3
川 芎 嗪
可以随水蒸气蒸馏的液体。但这些化合物往往 不作挥发油类成分对待。
三、挥发油的性质
(一) 性状
1. 形态：挥发油在常温下为透明液体，如冷却结晶 析出称为“脑”，如薄荷脑、樟脑等。
2. 气味：大多数具有香气或其它特异气味，有辛辣 烧灼的感觉，呈中性或酸性。 3. 颜色：多为无色或微带淡黄色，但洋甘菊油因含有 薁类化合物而显蓝色。 4. 挥发性：常温下自行挥发不留任何痕迹（脂肪油的 本质区别）
土青木香酮 (eremophilone)
扁柏酚 (Hinokitiol )
(二) 萜类化合物的生物合成途径 2.生源的异戊二烯规则(biogenetic isoprene rule)
萜类化合物是由甲戊二羟酸途径(mevalonic acid pathway, MVA)衍生的一类化合物
甲戊二羟酸
HO HOOC
环碳原子数：五、六、七元环，直到十二元环
含氧基团：倍半萜醇、醛、酮、内酯等
1.无环倍半萜
金 合 欢
金合欢醇
橙花醇
橙花
2.单环倍半萜
“世界上目前唯一有效的疟疾治疗药物”
青蒿素
缺点：在水中及油中溶解性差。
青蒿素的结构改造
P210
青蒿素
蒿甲醚注射液
青蒿琥酯片
注射液青蒿琥酯
4. 一类变形的倍半萜------薁类化合物(azulenoids)
n=4 n=5 n=6 n=8 (C5H8)n
挥发油 挥发油
树脂、苦味质、植物醇 海绵、植物病菌，昆虫代谢 物 皂苷、树脂、植物 乳汁 植物胡萝卜素 橡胶、硬橡胶
倍 半 萜
二 倍半 萜 三 四 萜 萜
多 聚 萜
(二) 萜类化合物的生物合成途径 1.经验的异戊二烯法则(empirical isoprene rule)
ADP ATP CO2
甲戊二羟酸 OH （MVA）
2ATP
HO HOOC
2ADP
焦磷酸二甲异戊烯酯
焦磷酸异戊烯酯
（DAPP）
（IPP）
O PP
甲戊二羟酸-5-焦磷酸
单萜 倍半萜 二萜
O PP
焦磷酸香叶酯（GPP）
O PP
焦磷酸金合欢酯（FPP）
三萜 四萜
O PP
焦磷酸香叶基香叶酯(GGPP)
本章内容
1. 性状: 单萜和倍半萜: 油状物，具有挥发性，可随水蒸气蒸
馏
二萜、二倍半萜:晶体，不具有挥发性。 味 : 多具苦味。
旋光性，且多具异构体。
2. 溶解性：萜类，亲脂性强，难溶于水。 萜苷类，随糖数目增多，水溶性增强。 具有羧基、酚羟基及内酯结构能溶于碱水。