《萜类挥发油》PPT课件
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天然药物化学第六章萜类和挥发油-幻灯片(2)
GGPP 二萜 C20
角鲨烯 C30
三萜 C30
焦磷酸香叶酯(GPP) 焦磷酸金合欢酯(FPP)
单萜 C10
倍半萜 C15
-3×CH3 甾体 C27
CH3
CH3
H 3C 4 O O
O
6
O 12
CH3
H 3C O O O
OH
H 3C
还原青蒿素
O
CH3
蒿甲醚 O C H3
CH3
H3C 4 O O
O
6 5
二、分离：结晶法，柱层析(硅胶, Al2O3), 可逆化学反应
溶剂萃取法
(1) 系统溶剂提取
材料
MeOH (EtOH)热提
醇浸膏
热水反复溶解
不溶物
水液
亲脂性杂质 (如叶绿素,树脂物)
Et2O萃取
Et2O萃取液
低极性(游离萜; 苷元, 部分单糖苷)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
水液
EtOAc萃取
EtOAc液
中等极性(萜单糖苷, 双糖苷)
CH3 [H]
O 12 CH3
H3C
O
O
O
青蒿素
O
O
CH3
O
氢化青蒿素
CH3
OO
O
O O
CH3 O ONa
O 还原青蒿素
琥珀酸钠
CH3
O O
CH3
第三节 二萜(diterpenoids)及二倍半萜
一、概述 分布：陆生 海洋生物 与单、倍半萜共存，三萜（少）
二、生源及分类
1、生源
MVA NPP或GPP ×2
(三) 化学方法
1、 酸性成份
2、 碱性组份
第六章萜类与挥发油优秀课件
5、多具有官能团，醛、酮、内酯等。
6、几乎所有单萜类都符合异戊二烯定 则。
(二 ） 生 源 途 径
CH C
3
H2C
CH CH
2 2
OPP
IP P
H3C
C
CH CH
2 OPP
2
CH 3
DM APP
异构化
OPP
OPP
N PP
G PP
杨梅烯
-H+
+
+
柠烯 对薄荷烯
γ -萜 品 烯
OH OH
蒈 烯 α -蒎 烯 龙 脑
25 二倍半萜 n=5 海棉,植物病菌,昆虫代谢
产物
30
三萜 n=6 皂甙、树脂、植物乳液
40
四萜 n=8 植物胡萝卜素类
-7.5×103
-3×105 多萜 (C5H8)n 橡胶、硬橡胶
二、萜类化合物的异戊二烯定则 和生源
（一）实验异戊二烯定则：早1887 年 Wallach 就 提 出 了 “ 异 戊 二 烯 定 则 “认为萜类化合物是由异戊二烯首尾 连接而成的聚合物，通式为（C5H8）n 及其饱和度不等到的衍生物。认为其 前体是异戊二烯。
3、含氧衍生物沸点则较高，一般在 200-230℃ 之间 ，多 具香 气和 生理 活性，多为医药、食品、化妆品工 业的主要原料。
4、一般情况下，环状单萜一般环数与 双键数成反比，全单键单萜一般应 有三个环。即：
环数
1
23
双键数 2
10
碳 环 大 多 数 为 六 元 环 ， 也 有 3-7 元 环 ， 单环、双环较常见，三环的极少见。
侧 柏 烯 萜 品 -4-醇
（二）链状单萜：
药理课件萜类和挥发油[可修改版ppt]
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第一节 萜类
二、结构类型
（一）单萜3. 双环单萜OH NhomakorabeaOH
l-龙脑
d-龙脑
龙脑俗称“冰片”，又称樟冰醇片，有为发白汗色、片兴状奋结、晶镇，痉具和有防似止胡虫椒蛀 又似薄荷的香气，有升华性蚀。、其抗右缺旋氧体功主能要，得它自和白苏龙合脑香香脂树配的合 挥发油，左旋体存在于艾纳制香成全苏草冰和滴野丸菊治花疗中冠，心合病成，品心为绞消痛旋。
第七章 萜类和挥发油
第一节 萜类
二、结构类型
（一）单萜
2. 单环单萜
由于环合的方式不同，产生不同的结构类型：对薄荷烷型、 环香叶烷型和卓酚酮型等。
环香叶烷型
对-薄荷烷型
O OH
卓酚酮型
第七章 萜类和挥发油
二、结构类型 2. 单环单萜
第一节 萜类
（一）单萜
对-薄荷烷型
存在于唇形科植物薄荷的全草中，是薄荷挥发油的主要
焦磷酸香叶酯
萜类化合物的生物合成途径
焦磷酸二甲基烯丙酯 焦磷酸异戊烯酯
第七章 萜类和挥发油
第一节 萜类
一、概述
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。
第七章 萜类和挥发油
第一节 萜类
二、结构类型
（一）单萜
1.链状单萜
CHO
CHO
香叶醛
橙花醛
柠檬醛：反式为-柠檬醛(香叶醛)，顺式为-柠檬醛(橙花醛)，通常是
混合物，以反式柠檬醛为主。柠檬醛在柠檬草油和香茅油的含量较高。
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28
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
抗炎；清热解毒、消炎止痛
缺点： 水溶性差，仅能口服给药 注射剂多为其钠盐、钾盐
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
香叶醇
香橙醇
是香料工业 的重要原料
香茅醇
10
2.单环单萜
镇痛、止痒、防腐、杀菌 用途：牙膏、食品香料
薄荷醇
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
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
7
焦磷酸二甲异戊烯酯
（DAPP）
单萜
倍半萜
二萜
HO HOOC
甲戊二羟酸
OH（MVA）
2ATP
焦磷酸异戊烯酯
（IPP）
ADP ATP
HO
HOOC
CO2
2ADP
O PP
甲戊二羟酸-5-焦磷酸
OPP
焦磷酸香叶酯（GPP）
OPP 三萜
焦磷酸金合欢酯（FPP）
四萜 OPP
焦磷酸香叶基香叶酯(GGPP)
本章内容
一、概述
1
2 二、萜类结构类型及代表化合物 3 三、萜类化合物的理化性质 4 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
5
6 六、挥发油
9
（一）单萜（monoterpenoids)
萜类与挥发油—萜类(天然药物化学课件)
性，同时多有毒性，与铜离子结合形成绿色结晶， 与铁离子形成赤红色结晶，可用于鉴别。
OH
台湾扁柏
扁柏素
罗汉柏
3、双环单萜类
双环单萜的结构类型较多，比较常见的四种可 视为由薄荷烷在不同位置间环合形成的产物。在 植物界的分布以松柏科最为广泛：松节油的主要 成分蒎烯、龙脑（中药冰片）；樟树挥发油中的 樟脑；小茴香油与侧柏油中的小茴香酮等。
HOOC
CH3 CH2 C CH2
OH
CH2OH
甲戊二羟酸
H2C CH C CH2 CH3
异戊二烯
三、分类
根据其构成分子碳架的异戊二烯数目和碳环数 目进行分类。 v 含有1个异戊二烯单位的萜类称为半萜； v 含有2个异戊二烯单位的称为单萜； v 含有3个异戊二烯单位的称为倍半萜； v 含有4个异戊二烯单位的称为二萜； v 含有5个异戊二烯单位的称为二倍半萜…
七 萜类（二）
——结构类型
❖一、单萜 ❖二、倍半萜 ❖三、二萜 ❖四、二倍半萜 ❖五、三萜 ❖六、四萜
一、单萜
单萜的基本碳架由10个碳原子构成，即2个异 戊二烯单位，多是挥发油的组成成分之一。
一般按其结构中的碳环数目，可分为链状、单 环、双环及三环等结构种类。也有依据单萜的含 氧官能团分类的
1、链状单萜（无环单萜）
植物胡萝卜素类
n>8 橡胶
1、薄荷脑
薄荷脑系由薄荷的叶和茎中所提取，白色晶体，分子式
C10H20O，为薄荷精油中的主要成分，可用作牙膏、香水、 饮料和糖果等的赋香剂。在医药上作用于皮肤或粘膜，有清 凉止痒作用；内服可作为驱风药，用于头痛及鼻；咽；喉炎 症等。其酯用于香料和药物。
主要成分：
H
H
H
O
OH
台湾扁柏
扁柏素
罗汉柏
3、双环单萜类
双环单萜的结构类型较多，比较常见的四种可 视为由薄荷烷在不同位置间环合形成的产物。在 植物界的分布以松柏科最为广泛：松节油的主要 成分蒎烯、龙脑（中药冰片）；樟树挥发油中的 樟脑；小茴香油与侧柏油中的小茴香酮等。
HOOC
CH3 CH2 C CH2
OH
CH2OH
甲戊二羟酸
H2C CH C CH2 CH3
异戊二烯
三、分类
根据其构成分子碳架的异戊二烯数目和碳环数 目进行分类。 v 含有1个异戊二烯单位的萜类称为半萜； v 含有2个异戊二烯单位的称为单萜； v 含有3个异戊二烯单位的称为倍半萜； v 含有4个异戊二烯单位的称为二萜； v 含有5个异戊二烯单位的称为二倍半萜…
七 萜类（二）
——结构类型
❖一、单萜 ❖二、倍半萜 ❖三、二萜 ❖四、二倍半萜 ❖五、三萜 ❖六、四萜
一、单萜
单萜的基本碳架由10个碳原子构成，即2个异 戊二烯单位，多是挥发油的组成成分之一。
一般按其结构中的碳环数目，可分为链状、单 环、双环及三环等结构种类。也有依据单萜的含 氧官能团分类的
1、链状单萜（无环单萜）
植物胡萝卜素类
n>8 橡胶
1、薄荷脑
薄荷脑系由薄荷的叶和茎中所提取，白色晶体，分子式
C10H20O，为薄荷精油中的主要成分，可用作牙膏、香水、 饮料和糖果等的赋香剂。在医药上作用于皮肤或粘膜，有清 凉止痒作用；内服可作为驱风药，用于头痛及鼻；咽；喉炎 症等。其酯用于香料和药物。
主要成分：
H
H
H
O
萜类和挥发油新.ppt
•近年还发现四倍半萜和五倍半萜等类型衍生物 存在于植物界。
•在此分类基础上，根据分子中碳环的有无和数 目多少可进一步分类。
萜类化合物的分类及分布
分类 半萜 单萜 倍半萜 二萜
碳原子数
5 10 15 20
通式
存在
(C5H8)n
n=1 植物叶
n=2 挥发油
n=3 挥发油、苦味素、树脂
n=4 树脂、苦味素、植物醇
橙花醛 Neral¼
香茅醛 Citronellal
链状单萜含氧衍生物之间的相互转化
CHO
[H] [O]
CH2OH
+
CH2OH
香叶醛 [H]
香叶醇
橙花醇 [H]
[H]
CHO [O]
CH2OH
香茅醛
香茅醇
OH
香叶醇（Geraniol,牻牛儿醇），存在于姜草油、香 叶油、香草油、玫瑰油中，是香叶油、玫瑰油、柠 檬草油和香茅油等的主要成分，具有似玫瑰的香气， 沸点229~230℃。用于调配玫瑰型香精。也是蜜蜂的 跟踪外激素。 玫瑰花中含有香叶醇葡萄糖苷，此苷可缓缓水解， 使花的芳香持久。
•萜类化合物在植物界分布很广泛，据不完全统计萜类化 合物超过了22000多种。
异戊二烯规则 生物体内合成各种萜类，必须先合成异
戊烯醇的焦磷酸酯。在该化合物的结构中，有 一个异戊二烯单元（也称为异戊二烯骨架）， 所以多数萜类化合物的分子都是由若干个异戊 二烯单元主要以头尾相连结合而成——异戊二 烯规则。从结构上可以认为萜类是异戊二烯的 聚合体及其衍生物的总称。
橙花醇(Nerol)，存在于橙花油、香柠檬油、玫瑰油
OH中，用于调配花香型香精。与香叶醇互为顺反异构
体。具有玫瑰香气, 沸点255~260 ℃ 。
•在此分类基础上，根据分子中碳环的有无和数 目多少可进一步分类。
萜类化合物的分类及分布
分类 半萜 单萜 倍半萜 二萜
碳原子数
5 10 15 20
通式
存在
(C5H8)n
n=1 植物叶
n=2 挥发油
n=3 挥发油、苦味素、树脂
n=4 树脂、苦味素、植物醇
橙花醛 Neral¼
香茅醛 Citronellal
链状单萜含氧衍生物之间的相互转化
CHO
[H] [O]
CH2OH
+
CH2OH
香叶醛 [H]
香叶醇
橙花醇 [H]
[H]
CHO [O]
CH2OH
香茅醛
香茅醇
OH
香叶醇（Geraniol,牻牛儿醇），存在于姜草油、香 叶油、香草油、玫瑰油中，是香叶油、玫瑰油、柠 檬草油和香茅油等的主要成分，具有似玫瑰的香气， 沸点229~230℃。用于调配玫瑰型香精。也是蜜蜂的 跟踪外激素。 玫瑰花中含有香叶醇葡萄糖苷，此苷可缓缓水解， 使花的芳香持久。
•萜类化合物在植物界分布很广泛，据不完全统计萜类化 合物超过了22000多种。
异戊二烯规则 生物体内合成各种萜类，必须先合成异
戊烯醇的焦磷酸酯。在该化合物的结构中，有 一个异戊二烯单元（也称为异戊二烯骨架）， 所以多数萜类化合物的分子都是由若干个异戊 二烯单元主要以头尾相连结合而成——异戊二 烯规则。从结构上可以认为萜类是异戊二烯的 聚合体及其衍生物的总称。
橙花醇(Nerol)，存在于橙花油、香柠檬油、玫瑰油
OH中，用于调配花香型香精。与香叶醇互为顺反异构
体。具有玫瑰香气, 沸点255~260 ℃ 。