河北医科大学药学院 蓝与年发有什4兴？ 第6章萜类和挥发油 蘑在面然界天和何存应的) Terpenoids Volatile oils 燕有什岳数均楚点？ 雄有什店嫌成的斯理化華世质 特器1。 水何得以能？ 卜何项定蔗的化更业数？ 惑有什岳特球的业物酒世？ 目标要求1 目标要求2 1,米提萜的定义、分类，了解生物合成选径。 7。熟悉重要二萜的结构。 2.掌塑经验和生源的异戊二烯规则。 8.掌湿萜的主要理化性质 3,掌握单萜的定义、分类及代表物的结构。 9,掌据挥发油的定义、通性、化学组成 4。掌提环烯的定义、结构特点、特性 10。掌强挥发油的提取、分离方法的原理。 5.掌握倍半萜的定义、分类及代表物的结构。 山。熟悉挥发袖的气相色谱鉴定方法， 6.掌握薰的定义、特性、鉴别反应。 本章重点 本章目录 萜类化合物的定义和分类 2.萜类的异戊二烯规则。 。第1节概述 3.挥发油的定义、化学组成 第2节萜类的结构类型和重要的代表物 第3节蒂类化合物的理化性质 4.挥发油的提取和分离方法。 第节蒂类化合物的提取与分离 第5节 类化合物的检识与结构整定 第6节挥发袖 天然药物化学室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 2 第6章 萜类和挥发油 Terpenoids & Volatile oils 7 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 8 什么是萜？ 什么是挥发油？ 萜与挥发油有什么关系？ 萜在自然界是如何存在的？ 萜有什么结构特点？ 萜有什么特殊的物理化学性质？ 如何检识萜？ 如何得到萜？ 如何确定萜的化学结构？ 萜有什么特殊的生物活性？ 9 1．掌握萜的定义、分类，了解生物合成途径。 2．掌握经验和生源的异戊二烯规则。 3．掌握单萜的定义、分类及代表物的结构。 4．掌握环烯醚萜的定义、结构特点、特性。 5．掌握倍半萜的定义、分类及代表物的结构。 6．掌握薁的定义、特性、鉴别反应。 目 标 要 求 -1 10 7．熟悉重要二萜的结构。 8．掌握萜的主要理化性质。 9．掌握挥发油的定义、通性、化学组成。 10．掌握挥发油的提取、分离方法的原理。 11．熟悉挥发油的气相色谱鉴定方法。 目 标 要 求 -2 11 本 章 重 点 1．萜类化合物的定义和分类。 2．萜类的异戊二烯规则。 3．挥发油的定义、化学组成。 4．挥发油的提取和分离方法。 12 本 章 目 录 第1节 概 述 第2节 萜类的结构类型和重要的代表物 第3节 萜类化合物的理化性质 第4节 萜类化合物的提取与分离 第5节 萜类化合物的检识与结构鉴定 第6节 挥 发 油 ☞
河北医科大学药学院 第1节概述 General introduction 什（是燕美他合尚 萜的早期定义： 指一类天然的经 一、萜类化合物的定义 或：可看作是由2个或 类 Defini 以 本单位（骨架）。 而成的天 萜类分子的通式：(C, 的葉 异2二烯( IUPAC:2-methyl 什高是异戊二城 物态：无色刺激性液体。 mp:-120℃，bp:4℃ 天然药物化学室李力更教授 3
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 3 13 第1节 概 述 General introduction 14 什么是萜类化合物 15 一、萜类化合物的定义 Definition of terpenoids 16 萜类分子的通式： (C5H8)n 萜 的早期定义： 指一类天然的烃 类化合物，其分子结 构中含有异戊二烯基 本单位（骨架）。 可看作是由2个或 以上异戊二烯单位 聚合而成的天然产 物分子。 或： 17 什么是异戊二烯 18 异戍二烯（isoprene）： C CH CH2 CH3 CH2 物态：无色刺激性液体。 mp：-120℃，bp：4℃ IUPAC：2-methyl-1,3-butadiene 头 H 尾
河北医科大学药学院 概括白然界中或： 分子结构中含有 所有异成二烯的聚 者干个异成二青架 二、萜的分类、分布及生理活性 合物及其衍生物的 (少数例外)的一类 bution &Bio.Activitie 总称。 天然有机化合物。 萜烯（烃）：terpene 萜类化合物： 茜在自然界分布广泛、数量巨大、种米管 多、骨渠结构千变万化、生物活性多种多样。 酸 。据统计（包括合成品）： 热何对燕美连舟陆曲分美 。药类是各类天然产物中数量最多的一 类化合物，多具有较蜜的生物 o 一的分类方法 店的分类及在自然界中的来源 ①按含异成二烯单位的 ②根据结构中是否金 称异成二增数C原子数■ 来源存在 数且： 有碳还， 单落、倍半若、三 链状（开链）萜 店、三店、 环状店等。 ③根据含环的数量。 ④根据所含的基团： 单环落、双环落 醇店、醛、酮 三环酷、四环酷等。 萜、羧酸萜、酯酷及 酷苷等。 材p186表6-】 天然药物化学室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 4 19 萜 的化学定义： 概括自然界中 所有异戊二烯的聚 合物及其衍生物的 总称。 萜烯（烃）：terpene 萜类化合物：terpenoid 分子结构中含有 若干个异戊二烯骨架 （少数例外）的一类 天然有机化合物。 或： 20 二、萜的分类、分布及生理活性 Classification &. Distribution &. Bio. Activities 21 萜 在自然界分布广泛、数量巨大、种类繁 多、骨架结构千变万化、生物活性多种多样。 ☞ 据统计（包括合成品）： 1970年已达 10,000 余种； 1991年已达 22,000 余种。 ☞ 除以烯烃的形式存在外，还形成了很 多含 O、N、S 等的衍生物。 ☞ 萜类是各类天然产物中数量最多的一 类化合物，多数具有较强的生物活性。 22 如何对萜类进行结构分类 23 萜的分类方法 ①按含异戊二烯单位的 数目： 单萜、倍半萜、二 萜、二倍半萜、三萜、 四萜、多萜等。 ②根据结构中是否含 有碳环： 链状（开链）萜、 环状萜 等。 ③根据含环的数量： 单环萜、双环萜、 三环萜、四环萜等。 ④根据所含的基团： 醇萜、醛萜、酮 萜、羧酸萜、酯萜及 萜苷等。 24 名 称 异戊二烯数 C 原子数 来源/存在 半 萜 1 5 植物叶 单 萜 2 10 挥发油 倍半萜 3 15 挥发油 二 萜 4 20 树脂、苦味素、植物醇 二倍半萜 5 25 海绵、植物病菌、昆虫 代谢物 三 萜 6 30 皂苷、树脂、植物乳液 四 萜 8 40 胡萝卜素类、色素类 多聚萜 1.5×103~6×104 7.5×103~3×105 橡 胶 萜的分类及在自然界中的来源 ☞ 教材 p186 表 6-1
河北医科大学药学院 提示 ★防类化合物的生物活性（葡介） ★本章主要介绍单蓝、倍半蓝 、二蓝和之 冰片（单萜）：活血、杀虫等。 二倍半蓝等蒂类以及挥发油类化合物。 活血 虫等 。挥发油为以类成分为主的多种成分 原（二）抗墙。 的混合物，在本章第6节中详细介绍。 一身心莲内酯（二）：抗菌消炎。 。齐嫩果酸（三萜）：抗风湿。 ★三蓝类由于特殊的结构和 一人参皂苷（三枯）：增强免疫力等。 一甘革电苷、柴朝皂苷（巨箱）：抗类 药品香料添加剂等。 三、异戊二烯规则侧及生源学说 rene Rule &Biogenesis 度脸的并戍上#规时 是 L鲨原的并戍二州税时 1887年德国化学家0.Wallach认为： 萜类化合物都是异戊二烯的聚合体。 (一)经验的异戊二烯规则 。自然界存在的萜类化合物都是由异戊二烯 Empirical isoprene rule 头尾相连聚合并衍变的。 ★并认为可以以此判断是否萜类物质！ 天然药物化学室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 5 25 提 示 ★ 本章主要介绍单萜、倍半萜、二萜和 二倍半萜等萜类以及挥发油类化合物。 ☞ 挥发油为以萜类成分为主的多种成分 的混合物，在本章第 6 节中详细介绍。 ★ 三萜类 由于特殊的结构和 性质，将在下一章中详细介绍。 ☞ 冰片（单萜）：活血、杀虫等。 ☞ 樟脑（单萜）：活血、杀虫等。 ☞ 青蒿素（倍半萜）：抗疟。 ☞ 雷公藤（二萜）、紫杉醇（二萜）： 抗癌。 ☞ 穿心莲内酯（二萜）：抗菌消炎。 ☞ 齐墩果酸（三萜）：抗风湿。 ☞ 人参皂苷（三萜）：增强免疫力等。 ☞ 甘草皂苷、柴胡皂苷（三萜）：抗炎。 ☞ 化妆品。 ☞ 食品、药品香料添加剂等。 26 ★ 萜类化合物的生物活性（简介） 27 三、异戊二烯规则及生源学说 Isoprene Rule &. Biogenesis 28 经验的异戊二烯规则 生源的异戊二烯规则 什么是 29 （一）经验的异戊二烯规则 Empirical isoprene rule 30 1887年德国化学家 O. Wallach 认为： 萜类化合物都是异戊二烯的聚合体。 ☞ 自然界存在的萜类化合物都是由异戊二烯 头尾相连聚合并衍变的。 ★ 并认为可以以此判断是否萜类物质！ C CH CH2 CH3 CH2
河北医科大学药学院 eof Nobel Prizefor Chemistry: 经验的异戊二规则 萜类化合物都是异成二烯的聚合体。 。自然界存在的蓝类化合物都是由异成二 递头尾相连暴合并衍变的。 0m ★此即：一般的异戊二烯规则 或：经验的异戊二规则 he fia 或：化学的异戊二烯规则 “因在脂环族领域方面的开创性工作” 2 ★根据： ★根据：门 ①天松橡胶裂解生成异戊二烯。 ③异成二婚也可以通过化学反应豪合 分子 ②很多萜类化合物能分解成异成二烯。 例： 柠谦烯 成的 疑问？ O ①若异戊二烯为萜类的前体物，则应该在自然 界中大量存在。 (二)生源的异戊二烯规则 事实上异成二烯单体在自然界中分布甚少。 Biogenetic isoprene rule ②某些黏不能“分解”成异戊二烯碳骨架， 例： 文里木雨 天然药物化学室李力更教授 6
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 6 “In recognition of his services to organic chemistry and the chemical industry by his pioneer work in the field of alicyclic compounds”. Winner of Nobel Prize for Chemistry in 1910: Otto Wallach 1847-1931 （Goettingen University, Germany） “因在脂环族领域方面的开创性工作” 32 萜类化合物都是异戊二烯的聚合体。 ☞ 自然界存在的萜类化合物都是由异戊二 烯头尾相连聚合并衍变的。 ★ 此即：一般的异戊二烯规则 或：经验的异戊二烯规则 或：化学的异戊二烯规则 经验的异戊二烯规则 33 ★ 根 据： 例： ① 天然橡胶裂解生成异戊二烯。 ② 很多萜类化合物能分解成异戊二烯。 2 isoprene Pt low pressure 柠檬烯 limonene 34 ③ 异戊二烯也可以通过化学反应聚合 生成萜类分子。 ④ 很多萜类化合物的碳骨架都可以看作 是异戊二烯首尾连接形成的。 例： 2 isoprene 280oC Diels-Alder 柠檬烯 limonene ★ 根 据： 35 疑 问 ？ ① 若异戊二烯为萜类的前体物，则应该在自然 界中大量存在。 事实上异戊二烯单体在自然界中分布甚少。 ② 某些萜不能“分解”成异戊二烯碳骨架。 例： O 艾里木酚酮 eremophilone O OH 扁柏酚 hinokitol 36 （二）生源的异戊二烯规则 Biogenetic isoprene rule HOOC OH HO CH3