天然藥物化學(xué)第九章萜類和揮發(fā)油課件

第九章萜類和揮發(fā)油第九章萜類和揮發(fā)油

萜類化合物（terpeniods）是概括所有異戊二烯的聚合物及其衍生物的總稱。是種類繁多、數(shù)量巨大，又具有廣泛生物活性的一類重要的天然化學(xué)成分。一、萜的含義和分類第一節(jié)概述萜類化合物（terpeniods）是概括所有異戊凡由異戊二烯衍生，分子式符合(C5H8)n通式的衍生物均稱為萜類化合物。凡由異戊二烯衍生，分子式符合(C5H8)n通式的衍生物均稱為

萜類化合物的分類及分布分類碳原子數(shù)通式(C5H8)n存在

半萜5n=1植物葉單萜10n=2揮發(fā)油倍半萜15n=3揮發(fā)油二萜20n=4樹脂、苦味質(zhì)、植物醇二倍半萜25n=5海綿、植物病菌、昆蟲代謝物三萜30n=6皂苷、樹脂、植物乳汁四萜40n=8植物胡蘿卜素萜類化合物根據(jù)分子結(jié)構(gòu)中異戊二烯單位的數(shù)目分類

萜類化合物常常根據(jù)分子結(jié)構(gòu)中異戊二烯單位的數(shù)目進(jìn)行分類，如單萜、倍半萜、二萜等，同時再根據(jù)各萜類分子結(jié)構(gòu)中碳環(huán)的有無和數(shù)目的多少，進(jìn)一步分為鏈萜、單環(huán)萜、雙環(huán)萜等，例如鏈狀二萜、單環(huán)二萜、雙環(huán)二萜。

本章主要介紹單萜、倍半萜、二萜等萜類以及揮發(fā)油類化合物。萜類化合物常常根據(jù)分子結(jié)構(gòu)中異戊二烯單位的數(shù)目進(jìn)行分類，如

由2個異戊二烯單位構(gòu)成，含10個碳原子，典型單萜烯的分子式為C10H16?？尚纬涉湢顔屋?、單環(huán)單萜、雙環(huán)單萜等。廣泛分布于高等植物的腺體、油室和樹脂道等分泌組織中，是揮發(fā)油中沸點(diǎn)較低的的主要成分。含氧單萜類具有芳香開竅、理氣等生物活性，廣泛用于醫(yī)藥、化妝品和食品工業(yè)。

一、單萜由2個異戊二烯單位構(gòu)成，含10個碳原子，典型單萜烯的分1、鏈狀單萜在檸檬油和香茅油中含量高，香茅油具有止腹痛和驅(qū)蚊作用。檸檬醛（α－反式）檸檬醛（β－順式）

1、鏈狀單萜在檸檬油和香茅油中含量高，香茅油具有止腹痛和驅(qū)蚊2、單環(huán)單萜薄荷揮發(fā)油中的主要組成部分。具有鎮(zhèn)痛、清涼和止癢的作用。l-薄荷醇menthol2、單環(huán)單萜薄荷揮發(fā)油中的主要組成部分。具有鎮(zhèn)痛、清涼和止癢3、雙狀單萜l-龍腦(俗稱冰片)

龍腦具有似胡椒又似薄荷的香氣，可作為清涼劑。有升華性，有顯著的抗缺氧功能。3、雙狀單萜l-龍腦(俗稱冰片)龍腦具有似胡椒3、雙環(huán)單萜

樟腦：樟樹的揮發(fā)油中分離和精制得到的，易升華，具有特殊的芳香氣味。具有局部刺激作用和防腐作用。樟腦3、雙環(huán)單萜樟腦：樟樹的揮發(fā)油中分離和精制得

絕大多數(shù)倍半萜類都符合經(jīng)驗(yàn)的異戊二烯法則由3個異戊二烯單位構(gòu)成，含15個碳原子。倍半萜類化合物與單萜類化合物常共存于植物的揮發(fā)油中，是揮發(fā)油高沸程部分的主要組成部分。倍半萜的含氧衍生物多有較強(qiáng)的香氣和生理活性，是醫(yī)藥、食品、化妝品工業(yè)的重要原料。二、倍半萜類絕大多數(shù)倍半萜類都符合經(jīng)驗(yàn)的異戊二烯法則由存在于金合歡油、橙花油、香茅中，為重要的高級香料原料。1、鏈狀倍半萜金合歡醇存在于金合歡油、橙花油、香茅中，為重要的高級香料原料。1、鏈2、單環(huán)倍半萜

存在中藥郁金的揮發(fā)油中，具有活血化瘀、疏肝解郁的作用。2、單環(huán)倍半萜

存在中藥郁金的揮發(fā)油中，具有活血化瘀、疏肝解3、雙環(huán)倍半萜

莪術(shù)醇，存在中藥莪術(shù)中，具有抗腫瘤作用。3、雙環(huán)倍半萜

莪術(shù)醇，存在中藥莪術(shù)中，具有抗腫瘤作用。4、倍半萜內(nèi)酯

青蒿素從中藥青蒿中分離得到的抗惡性瘧疾的有效成分。青蒿素4、倍半萜內(nèi)酯青蒿素從中藥青蒿中分離得到的抗惡三、二萜（一）概述

二萜類是由4個異戊二烯單位構(gòu)成，含20個碳原子。二萜類廣泛分布于植物界，存在于植物分泌的樹脂中，其含氧衍生物具有較強(qiáng)的生物活性廣泛用于臨床。三、二萜（一）概述二萜類是由4個異

鏈狀二萜類在自然界少見，常見的只有廣泛存在于葉綠素的植物醇。1、鏈狀二萜植物醇鏈狀二萜類在自然界少見，常見的只有廣泛存在于2、環(huán)狀二萜

主要存在于動物的肝臟中，特別是鯊魚和鱈魚的肝油中，是保持正常夜間視力的必需物質(zhì)。

維生素A2、環(huán)狀二萜主要存在于動物的肝臟中，特別是存在中藥穿心蓮，具有抗炎活性，臨床上用于治療急性菌痢、胃腸炎、咽喉炎等。2、環(huán)狀二萜穿心蓮內(nèi)酯存在中藥穿心蓮，具有抗炎活性，臨床上用于治療急性菌痢、胃腸炎四、萜類化合物的物理性質(zhì)2.味：萜類化合物多具有苦味，又稱苦味素。甜菊苷有甜味。1.性狀：單萜、倍半萜具有香氣的油狀液體，在常溫下可以揮發(fā)。二萜多為結(jié)晶性固體。3.溶解性：萜類：親脂性強(qiáng)，易溶于脂溶性有機(jī)溶劑和醇類溶劑。含氧功能團(tuán)的萜類和萜苷：水溶性增加，能溶于熱水，易溶于甲醇、乙醇溶液，不溶于親脂性的有機(jī)溶劑。四、萜類化合物的物理性質(zhì)2.味：萜類化合物多具有苦味，又稱苦揮發(fā)油又稱精油，是植物或中草藥中具有芳香氣味，在常溫下能揮發(fā)的油狀液體的總稱，可隨水蒸氣蒸餾。

一、概述第二節(jié)揮發(fā)油揮發(fā)油又稱精油，是植物或中草藥中具有芳香氣味，在常溫下能揮發(fā)

揮發(fā)油類成分在植物界分布很廣，主要存在種子植物，尤其是芳香植物中。菊科，蕓香科，傘形科，唇形科和樟科等中分布最多；具有祛痰、止咳、平喘、驅(qū)風(fēng)、健胃、解熱、鎮(zhèn)痛、抗菌消炎作用。

揮發(fā)油類成分在植物界分布很廣，主要存在種子植物

揮發(fā)油中的萜類成分，主要是單萜及倍半萜類化合物和含氧衍生物，其中含氧衍生物多半是生物活性較強(qiáng)或具有芳香氣味的主要組成成分。薄荷油:薄荷醇（8%）松節(jié)油:蒎烯（80%）樟腦油:樟腦（50%）1萜類化合物揮發(fā)油中的萜類成分，主要是單萜及倍半萜類化合物

主要是小分子脂肪族化合物，如魚腥草中的甲基正壬酮、松節(jié)油中的正庚烷等。2脂肪族化合物主要是小分子脂肪族化合物，如魚腥草中的甲基正壬3芳香族化合物（苯丙烷類衍生物，C6-C3基本結(jié)構(gòu)）存在中藥肉桂中，具有鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、抗驚厥作用3芳香族化合物存在中藥肉桂中，具有鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、抗驚厥作用4其他類化合物少數(shù)揮發(fā)油中含硫、含氮化合物。如：芥子油(mustardoil)、揮發(fā)杏仁油(volatilebitteralmondoil)大蒜油(garlicoil)等也能隨水蒸氣蒸餾，故也稱之為“揮發(fā)油”。4其他類化合物1.顏色：大多數(shù)為無色或淡黃色的油狀透明液體。2.氣味：有特殊強(qiáng)烈香氣和辛辣味。3.形態(tài)：常溫下為液體，在低溫下其主要成分可析出結(jié)晶，析出的結(jié)晶稱為“腦”。4.揮發(fā)性：室溫下可揮發(fā)，涂在紙片上不留油跡，可與脂肪油區(qū)別。5.物理常數(shù)：比重0.85-1.065之間，比水重的如丁香油、桂皮油等；沸點(diǎn)在70-300℃；有較強(qiáng)的折光性，折光率在1.43-1.61之間；比旋度在+97°～177°范圍內(nèi)。二、揮發(fā)油的性質(zhì)1.顏色：大多數(shù)為無色或淡黃色的油狀透明液體。2.氣味：有特7.穩(wěn)定性：揮發(fā)油對光線、空氣及溫度較敏感，長期接觸，可因氧化變質(zhì)，使比重增加，顏色加深，失去原有香味，并能形成樹脂樣物質(zhì)，也不能隨水蒸氣蒸餾。故揮發(fā)油應(yīng)裝入棕色瓶內(nèi)密閉保存。6.溶解度：不溶于水而易溶于各種有機(jī)溶劑中（石油醚、乙醚、二硫化碳、油脂等）。在高濃度乙醇中全部溶解，而在低濃度乙醇中只能溶解一定數(shù)量。7.穩(wěn)定性：揮發(fā)油對光線、空氣及溫度較敏感，長期接觸，可因氧1.一般檢識揮發(fā)油滴在濾紙上，如紙片上不留油跡，可能含揮發(fā)油；如油斑不消失，可能含油脂。2.物理常數(shù)：常用的物理常數(shù)：相對密度、比旋度、折光率和凝固點(diǎn)等。（二）檢識1.一般檢識（二）檢識1.直接蒸餾法：優(yōu)點(diǎn)：揮發(fā)油收率較高。缺點(diǎn)：原料易受強(qiáng)熱而焦化或使成分發(fā)生變化，影響揮發(fā)油的質(zhì)量。（一）水蒸氣蒸餾法四、揮發(fā)油的提取1.直接蒸餾法：（一）水蒸氣蒸餾法四、揮發(fā)油的提取天然藥物化學(xué)第九章萜類和揮發(fā)油課件天然藥物化學(xué)第九章萜類和揮發(fā)油課件

將揮發(fā)油置于0℃以下可析出結(jié)晶，如無結(jié)晶析出可將溫度降到-20℃，繼續(xù)放置。取出結(jié)晶再經(jīng)重結(jié)晶可以得到純品。優(yōu)點(diǎn)：操作簡單缺點(diǎn)：分離不完全（一）冷凍結(jié)晶法三、揮發(fā)油的分離將揮發(fā)油置于0℃以下可析出結(jié)晶，如無結(jié)晶析出可利用揮發(fā)油中各成分沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離。35~70℃∕10mmHg:單萜烯類70~100℃∕10mmHg:單萜的含氧化合物高于100℃∕10mmHg:倍半萜及含氧衍生物缺點(diǎn)：不能得到單一成分，需要進(jìn)一步分離。（二）分餾法利用揮發(fā)油中各成分沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離。35~70℃∕10mmH第九章萜類和揮發(fā)油第九章萜類和揮發(fā)油

萜類化合物（terpeniods）是概括所有異戊二烯的聚合物及其衍生物的總稱。是種類繁多、數(shù)量巨大，又具有廣泛生物活性的一類重要的天然化學(xué)成分。一、萜的含義和分類第一節(jié)概述萜類化合物（terpeniods）是概括所有異戊凡由異戊二烯衍生，分子式符合(C5H8)n通式的衍生物均稱為萜類化合物。凡由異戊二烯衍生，分子式符合(C5H8)n通式的衍生物均稱為

萜類化合物的分類及分布分類碳原子數(shù)通式(C5H8)n存在

半萜5n=1植物葉單萜10n=2揮發(fā)油倍半萜15n=3揮發(fā)油二萜20n=4樹脂、苦味質(zhì)、植物醇二倍半萜25n=5海綿、植物病菌、昆蟲代謝物三萜30n=6皂苷、樹脂、植物乳汁四萜40n=8植物胡蘿卜素萜類化合物根據(jù)分子結(jié)構(gòu)中異戊二烯單位的數(shù)目分類

萜類化合物常常根據(jù)分子結(jié)構(gòu)中異戊二烯單位的數(shù)目進(jìn)行分類，如單萜、倍半萜、二萜等，同時再根據(jù)各萜類分子結(jié)構(gòu)中碳環(huán)的有無和數(shù)目的多少，進(jìn)一步分為鏈萜、單環(huán)萜、雙環(huán)萜等，例如鏈狀二萜、單環(huán)二萜、雙環(huán)二萜。

本章主要介紹單萜、倍半萜、二萜等萜類以及揮發(fā)油類化合物。萜類化合物常常根據(jù)分子結(jié)構(gòu)中異戊二烯單位的數(shù)目進(jìn)行分類，如

由2個異戊二烯單位構(gòu)成，含10個碳原子，典型單萜烯的分子式為C10H16?？尚纬涉湢顔屋?、單環(huán)單萜、雙環(huán)單萜等。廣泛分布于高等植物的腺體、油室和樹脂道等分泌組織中，是揮發(fā)油中沸點(diǎn)較低的的主要成分。含氧單萜類具有芳香開竅、理氣等生物活性，廣泛用于醫(yī)藥、化妝品和食品工業(yè)。

一、單萜由2個異戊二烯單位構(gòu)成，含10個碳原子，典型單萜烯的分1、鏈狀單萜在檸檬油和香茅油中含量高，香茅油具有止腹痛和驅(qū)蚊作用。檸檬醛（α－反式）檸檬醛（β－順式）

1、鏈狀單萜在檸檬油和香茅油中含量高，香茅油具有止腹痛和驅(qū)蚊2、單環(huán)單萜薄荷揮發(fā)油中的主要組成部分。具有鎮(zhèn)痛、清涼和止癢的作用。l-薄荷醇menthol2、單環(huán)單萜薄荷揮發(fā)油中的主要組成部分。具有鎮(zhèn)痛、清涼和止癢3、雙狀單萜l-龍腦(俗稱冰片)

龍腦具有似胡椒又似薄荷的香氣，可作為清涼劑。有升華性，有顯著的抗缺氧功能。3、雙狀單萜l-龍腦(俗稱冰片)龍腦具有似胡椒3、雙環(huán)單萜

樟腦：樟樹的揮發(fā)油中分離和精制得到的，易升華，具有特殊的芳香氣味。具有局部刺激作用和防腐作用。樟腦3、雙環(huán)單萜樟腦：樟樹的揮發(fā)油中分離和精制得

絕大多數(shù)倍半萜類都符合經(jīng)驗(yàn)的異戊二烯法則由3個異戊二烯單位構(gòu)成，含15個碳原子。倍半萜類化合物與單萜類化合物常共存于植物的揮發(fā)油中，是揮發(fā)油高沸程部分的主要組成部分。倍半萜的含氧衍生物多有較強(qiáng)的香氣和生理活性，是醫(yī)藥、食品、化妝品工業(yè)的重要原料。二、倍半萜類絕大多數(shù)倍半萜類都符合經(jīng)驗(yàn)的異戊二烯法則由存在于金合歡油、橙花油、香茅中，為重要的高級香料原料。1、鏈狀倍半萜金合歡醇存在于金合歡油、橙花油、香茅中，為重要的高級香料原料。1、鏈2、單環(huán)倍半萜

存在中藥郁金的揮發(fā)油中，具有活血化瘀、疏肝解郁的作用。2、單環(huán)倍半萜

存在中藥郁金的揮發(fā)油中，具有活血化瘀、疏肝解3、雙環(huán)倍半萜

莪術(shù)醇，存在中藥莪術(shù)中，具有抗腫瘤作用。3、雙環(huán)倍半萜

莪術(shù)醇，存在中藥莪術(shù)中，具有抗腫瘤作用。4、倍半萜內(nèi)酯

青蒿素從中藥青蒿中分離得到的抗惡性瘧疾的有效成分。青蒿素4、倍半萜內(nèi)酯青蒿素從中藥青蒿中分離得到的抗惡三、二萜（一）概述

二萜類是由4個異戊二烯單位構(gòu)成，含20個碳原子。二萜類廣泛分布于植物界，存在于植物分泌的樹脂中，其含氧衍生物具有較強(qiáng)的生物活性廣泛用于臨床。三、二萜（一）概述二萜類是由4個異

鏈狀二萜類在自然界少見，常見的只有廣泛存在于葉綠素的植物醇。1、鏈狀二萜植物醇鏈狀二萜類在自然界少見，常見的只有廣泛存在于2、環(huán)狀二萜

主要存在于動物的肝臟中，特別是鯊魚和鱈魚的肝油中，是保持正常夜間視力的必需物質(zhì)。

維生素A2、環(huán)狀二萜主要存在于動物的肝臟中，特別是存在中藥穿心蓮，具有抗炎活性，臨床上用于治療急性菌痢、胃腸炎、咽喉炎等。2、環(huán)狀二萜穿心蓮內(nèi)酯存在中藥穿心蓮，具有抗炎活性，臨床上用于治療急性菌痢、胃腸炎四、萜類化合物的物理性質(zhì)2.味：萜類化合物多具有苦味，又稱苦味素。甜菊苷有甜味。1.性狀：單萜、倍半萜具有香氣的油狀液體，在常溫下可以揮發(fā)。二萜多為結(jié)晶性固體。3.溶解性：萜類：親脂性強(qiáng)，易溶于脂溶性有機(jī)溶劑和醇類溶劑。含氧功能團(tuán)的萜類和萜苷：水溶性增加，能溶于熱水，易溶于甲醇、乙醇溶液，不溶于親脂性的有機(jī)溶劑。四、萜類化合物的物理性質(zhì)2.味：萜類化合物多具有苦味，又稱苦揮發(fā)油又稱精油，是植物或中草藥中具有芳香氣味，在常溫下能揮發(fā)的油狀液體的總稱，可隨水蒸氣蒸餾。

一、概述第二節(jié)揮發(fā)油揮發(fā)油又稱精油，是植物或中草藥中具有芳香氣味，在常溫下能揮發(fā)

揮發(fā)油類成分在植物界分布很廣，主要存在種子植物，尤其是芳香植物中。菊科，蕓香科，傘形科，唇形科和樟科等中分布最多；具有祛痰、止咳、平喘、驅(qū)風(fēng)、健胃、解熱、鎮(zhèn)痛、抗菌消炎作用。

揮發(fā)油類成分在植物界分布很廣，主要存在種子植物

揮發(fā)油中的萜類成分，主要是單萜及倍半萜類化合物和含氧衍生物，其中含氧衍生物多半是生物活性較強(qiáng)或具有芳香氣味的主要組成成分。薄荷油:薄荷醇（8%）松節(jié)油:蒎烯（80%）樟腦油:樟腦（50%）1萜類化合物揮發(fā)油中的萜類成分，主要是單萜及倍半萜類化合物

主要是小分子脂肪族化合物，如魚腥草中的甲基正壬酮、松節(jié)油中的正庚烷等。2脂肪族化合物主要是小分子脂肪族化合物，如魚腥草中的甲基正壬3芳香族化合物（苯丙烷類衍生物，C6-C3基本結(jié)構(gòu)）存在中藥肉桂中，具有鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、抗驚厥作用3芳香族化合物存在中藥肉桂中，具有鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、抗驚厥作用4其他類化合物少數(shù)揮發(fā)油中含硫、含氮化合物。如：芥子油(mustardoil)、揮發(fā)杏仁油(volatilebitteralmondoil)大蒜油(garlicoil)等也能隨水蒸氣蒸餾，故也稱之為“揮發(fā)油”。4其他類化合物1.顏色：大多數(shù)為無色或淡黃色的油狀透明液體。2.氣味：有特殊強(qiáng)烈香氣和辛辣味。3.形態(tài)：常溫下為液體，在低溫下其主要成分可析出結(jié)晶，析出的結(jié)晶稱為“腦”。4.揮發(fā)性：室溫下可揮發(fā)，涂在紙片上不留油跡，可與脂肪油區(qū)別。5.物理常數(shù)：比重0.85-1.065之間，比水重的