萜类和挥发油60179
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天然药物化学第六章 萜类和挥发油
抗生育活性：芫花酯甲(yuanhuacin)、芫花酯 乙(yuanhuadin)均为引产药。
抗白血病、抗肿瘤活性：雷公藤内酯(triptolide)、 雷公藤羟内酯(tripdiolide)、鸦胆丁(bruceantin) 等。
驱蛔虫和杀虫活性：如驱蛔素(ascaridole)，川
楝素(chuanliansu，toosendanin)、土木香内酯
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2
萜的分类
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。 含有1个异戊二烯单位的萜类称为半萜； 含有2个异戊二烯单位的称为单萜； 含有3个异戊二烯单位的称为倍半萜； 含有4个异戊二烯单位的称为二萜； 含有5个异戊二烯单位的称为二倍半萜…·
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3
H CH3
O
H3C O O
(costunolide)等。
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6
抗疟活性：如青蒿素(arteannuin)、鹰爪甲素 (yingzhaosu A)。
神经系统作用：如治疗神经分裂症的马桑内酯类 化合物。
抗菌痢和抗钩端螺旋体活性：如穿心莲内酯 (andrographolide)、穿心莲新苷 (neoandrographolide)、14—去氧穿心莲内酯 (14-deoxyandrographolide)。
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17
SCoA
SCoA
H3C HOOC
OH SCoA
O 乙酰辅酶A
O
O
乙酰乙酰辅酶A
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11
水生植物很少分布有挥发油。
某些菌类和苔藓类植物可合成一些萜类， 如斜卧青霉菌(青霉属decumbens)合成 橙花叔醇。 近年来从海洋生物中发现了 大量的萜类化合物。
萜类与挥发油
O
CH3
O 大苞雪莲内酯
主产于美洲， 少数产欧洲、 非洲和亚洲， 我国有14种， 除新疆、西藏外， 全国均产。
四、二萜(diterpenoids)
是由4个异戊二烯单位构成、含20个碳原子旳化合 物类群。它们是由焦磷酸香叶基香叶酯衍生而成。
紫杉烷
分布：植物界（广泛），菌类代谢产物，海洋生物。 存在：植物乳汁、树脂中。 化合物举例：紫杉醇、穿心莲内酯、丹参醌、银杏内酯、雷 公藤内酯、甜菊苷等。
14
1
9
2
10 8
3
13
O 4 56 7 11
15
O 12
O
α- 山道年
山道年是强力驱蛔剂，但服 用过量可产生黄视疟毒性， 已被临床淘汰。
从菊科植物茼蒿旳花中提取旳化学物质。可作驱肠虫剂
3、 薁类衍生物
凡由五元环与七元环骈合而成旳芳环骨架都称为薁类 (azulenoids)化合物。此类化合物多具有抑菌、抗肿瘤、杀 虫等生物活性。
β- 金合欢烯
CH2OH 金合欢醇
H3C HO
橙花醇
金合欢烯：又称麝子油烯，存在于枇杷叶、生姜、及洋甘菊 旳挥发油中。金合欢烯有α、β两种构型，其中β体存在于藿 香、啤酒花和生姜挥发油中。 金合欢醇：存在于金合欢花油、橙花油、香茅中。
橙花醇：又称苦橙油醇，具有苹果香，是橙花油中旳主要成 份之一。
2、 环状倍半萜
桃叶珊瑚甙
相传北宋皇祐 五年（1053年）八月，吉安县永和一带， 当年汉将马武领兵伐匈奴，不料兵败被困，军中粮尽水竭， 数万将士众多患“血尿病”，生命危在旦夕。惟有三匹战马 因常啃路上车辙旳无名小草，而幸免此疫。细心旳车夫 发觉此况，便挣扎着往车道中扯来那种无名小草，生嚼吞食，
药理课件萜类和挥发油PPT课件
CHAPTER 05
萜类和挥发油的未来展望
萜类和挥发油的资源开发与利用
1 2 3
深入挖掘天然资源
随着科技的发展，越来越多的萜类和挥发油资源 被发现，需要进一步深入挖掘和利用。
人工合成与修饰
通过化学合成和生物工程技术，对萜类和挥发油 进行人工合成和修饰，以获得具有更好生物活性 的化合物。
资源保护与可持续发展
系统的评价，为药物研发提供依据。
活性机制研究
03
深入研究萜类和挥发油发挥生物活性的机制，为药物作用机制
研究和药物设计提供理论支持。
萜类和挥发油的药理作用机制研究
药效学研究
通过药效学实验，研究萜类和挥发油对疾病模型 的作用效果和作用机制。
药代动力学研究
研究萜类和挥发油在体内的吸收、分布、代谢和 排泄过程，为其临床应用提供依据。
萜类和挥发油的生物活性研究
抗炎作用
萜类和挥发油中的某些成分可 以抑制炎症反应，如抑制炎症 介质释放、抑制炎症细胞浸润
等。
抗菌作用
萜类和挥发油中的某些成分具 有抗菌作用，如抑制细菌生长 、杀灭细菌等。
抗肿瘤作用
萜类和挥发油中的某些成分可 以抑制肿瘤细胞的生长和增殖 ，诱导肿瘤细胞凋亡。
抗氧化作用
萜类和挥发油中的某些成分具 有抗氧化作用，如清除自由基
毒理学研究
对萜类和挥发油进行系统的毒理学研究，评估其 安全性和潜在的毒性，确保药物的安全有效性。
THANKS
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萜类的生理作用与药理活性
01
02
03
生理作用
萜类化合物在植物和微生 物中发挥着重要的生理作 用，如防御、信号传递、 生长调节等。
药理活性
天然药物化学第七章 萜类和挥发油
O
氧化
OH
OH
6 7 8
5 9
3 2O
4-去甲环烯醚萜
O O 11 7
7 10 OH
11
开环
6 5 9 8 10 OH
环烯醚萜
氧化
O
6 5 9 8 10 OH
环合
O
裂环环烯醚萜
裂环内酯环烯醚萜
（二）环烯醚萜的理化性质
1. 性状：环烯醚萜苷类和裂环环烯醚萜苷多数为 白色结晶体或粉末，多具有旋光性， 味苦。 2. 溶解度：环烯醚萜苷易溶于甲醇和水，可溶于 极性较强的有机溶剂如乙醇、丙酮、正丁醇等 ， 难溶于亲脂性有机溶剂。 3. 水解性：环烯醚萜苷很容易被酸所水解，生成 的苷元为半缩醛结构，其化学性质活泼，容易进 一步聚合， 难以得到结晶性的苷元。
具薄荷烷骨架的阳碳离子
OH
l-薄荷醇 menthol
薄荷挥发油中的主要组成 部分。左旋体习称“薄荷 脑”，为白色块状或针状 结晶，对皮肤和粘膜具有 清凉和弱的麻醉作用，用 于镇痛和止痒。
（三）环状单萜
O CH=CH-C-CH3 O CH=CH-C-CH3
β—紫罗兰酮 (合成VA的原料药)
α—紫罗兰酮 (配制高级香料)
（四）薁类衍生物（azulenoids）
薁类化合物的预试：
1. Sabety反应 (5％溴的氯仿溶液)： 蓝紫色或绿色
2. Ehrlich反应 (对-二甲氨基苯甲醛浓硫酸)： 紫色或红色
IPP和DMAPP被认为是萜类成分在生物体内的真 正前体，是生物体内“活性的异戊二烯”物质，在生 物合成中起着烷基化的作用。
第二节
萜类的结构类型及重要代表物
单位构成，含10个碳原子，典 型单萜烯的分子式为C10H16。可形成链状单萜、 单环单萜、双环单萜等。 广泛分布于高等植物的腺体、油室和树脂道等 分泌组织中。含氧单萜类具有较强的生物活性， 广泛用于医药、化妆品和食品工业。 有些单萜以苷的形式存在，则不具有挥发性， 不能随水蒸气蒸馏。
氧化
OH
OH
6 7 8
5 9
3 2O
4-去甲环烯醚萜
O O 11 7
7 10 OH
11
开环
6 5 9 8 10 OH
环烯醚萜
氧化
O
6 5 9 8 10 OH
环合
O
裂环环烯醚萜
裂环内酯环烯醚萜
（二）环烯醚萜的理化性质
1. 性状：环烯醚萜苷类和裂环环烯醚萜苷多数为 白色结晶体或粉末，多具有旋光性， 味苦。 2. 溶解度：环烯醚萜苷易溶于甲醇和水，可溶于 极性较强的有机溶剂如乙醇、丙酮、正丁醇等 ， 难溶于亲脂性有机溶剂。 3. 水解性：环烯醚萜苷很容易被酸所水解，生成 的苷元为半缩醛结构，其化学性质活泼，容易进 一步聚合， 难以得到结晶性的苷元。
具薄荷烷骨架的阳碳离子
OH
l-薄荷醇 menthol
薄荷挥发油中的主要组成 部分。左旋体习称“薄荷 脑”，为白色块状或针状 结晶，对皮肤和粘膜具有 清凉和弱的麻醉作用，用 于镇痛和止痒。
（三）环状单萜
O CH=CH-C-CH3 O CH=CH-C-CH3
β—紫罗兰酮 (合成VA的原料药)
α—紫罗兰酮 (配制高级香料)
（四）薁类衍生物（azulenoids）
薁类化合物的预试：
1. Sabety反应 (5％溴的氯仿溶液)： 蓝紫色或绿色
2. Ehrlich反应 (对-二甲氨基苯甲醛浓硫酸)： 紫色或红色
IPP和DMAPP被认为是萜类成分在生物体内的真 正前体，是生物体内“活性的异戊二烯”物质，在生 物合成中起着烷基化的作用。
第二节
萜类的结构类型及重要代表物
单位构成，含10个碳原子，典 型单萜烯的分子式为C10H16。可形成链状单萜、 单环单萜、双环单萜等。 广泛分布于高等植物的腺体、油室和树脂道等 分泌组织中。含氧单萜类具有较强的生物活性， 广泛用于医药、化妆品和食品工业。 有些单萜以苷的形式存在，则不具有挥发性， 不能随水蒸气蒸馏。
天然药物化学萜类和挥发油ppt课件
以上。有一对顺反异构体，反式的称为α型，顺
式的称为β型。它们通常混合共存，但以反式柠
檬醛为主。
α型柠檬醛
β型柠檬醛
CHO H
H CHO
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
★香叶醇也叫牻(máng)牛儿醇，玫瑰油、香 叶天竺葵油中均含有此成分，与香橙醇互为几何 异构体.都是香料工业中不可缺少的原料．
牻牛儿醇
香橙醇
CH OH 2
H
H CH OH
2
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
2.单环单萜 常见的化合物有： 柠檬烯 ★薄荷酮 辣薄荷酮 桉油精
O
O
O
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
4. ★环烯醚萜类 它是一类特殊的单萜，多与糖结合形成
苷。环烯醚萜类化合物在中药中分布较广， 在玄参科、茜草科、唇形科及龙胆科中较 为常见，有多种生理活性（利胆、健胃、 降糖、抗菌消炎等），目前发现的已达 900余种。
65 7
89
4 3
1 2O
10
★
OH
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
二萜
20
4
树脂、苦味素、叶绿素
二倍半萜 25
三萜
30
第八章 萜类和挥发油
衍生物存在。
二、分类 一般根据其基本结构中的异戊二烯数目和碳原子数目进行分
类。常见的有单萜、倍半萜、二萜、三萜、四萜、多萜等，具体分类情况和存
在方式见P146表。
三、重要的萜类化合物（P146～154）
1.单萜类： 香叶醇、薄荷醇、龙脑（冰片）、樟脑、芍药苷、栀子苷、梓 醇等。后二者属环烯醚萜类
2.倍半萜类： 金合欢醇、青蒿素、愈创木奥等。 3.二萜类： 穿心莲内酯、雷公藤内酯、紫杉醇（二萜类生物碱）、冬凌草 素等。 4.三萜类（在皂苷一章中详述）
3.压榨法 适用于新鲜药材。提出的杂质较多。 4.吸收法 主要用于香料工业。 5.CO2超临界流体提取法 能较好地保持挥发油的自然属性。
（二）分离 1.冷冻结晶法 将挥发油置于0℃以下，必要时可将温度降至-20℃，放
置，可析出某一成分的结晶，再经重结晶可得纯品。例如薄荷油中薄荷醇的分离。 2.分馏法 挥发油的组分由于类别不同，它们的沸点也有差别，故可采用减
（3）亚硝酰铁氰化钠反应 出现红色并逐渐消失，表示油中含有内 酯类化合物。
（4）溴加成反应 如红棕色褪去，表示油中含有不饱和化合物；继 续滴加溴的氯仿溶液，如产生蓝色、紫色或绿色，则表示油中有奥类化 合物存在。
六、提取分离实例——薄荷
薄荷是一味常用中药，具有疏散风热、清利头目、利咽和透疹等功 效。薄荷油为其有效成分，全草含油量在1％以上。薄荷油为无色或淡黄色 液体，有强烈的薄荷香气，其中主要成分为单萜及其含氧衍生物，例如薄 荷醇（薄荷脑） 、薄荷酮、醋酸薄荷酯等。此外还有芳香族和脂肪族化合 物，共计几十种。薄荷醇在油中的含量最高，一般在50％以上，最高可达 85％。
肪族化合物）
三、用简便的化学方法区别下列各组化合物
第6章 萜类和挥发油 03 萜类的理化性质及挥发油的概述
天然药物化学第6章萜类和挥发油第3讲萜类的理化性质及挥发油的概述预备知识01萜类化合物的结构特点02挥发油由哪些萜类化合物组成学习目标01•了解萜类化合物的理化性质02•掌握挥发油的定义及通性（一) 萜类的理化性质•物理性质•形态味旋光溶解度•化学性质•加成反应•氧化反应•脱氢反应•分子重排反应•形态：•单萜、倍半萜多为油状液体、少数为固体，具有特殊香气。
•随分子量和双键的增加，官能基团的增多，化合物的挥发性降低，熔点和沸点相应增高，可采用分馏的方法将它们分离开来。
•二萜和二倍半萜多为结晶性固体。
•味：•萜类化合物多具有苦味，又称苦味素。
•旋光和折光性：•大多数萜类具有不对称碳原子，具有光学活性，且多有异构体存在。
•溶解度：•萜类化合物亲脂性强，易溶于醇及脂溶性有机溶剂。
具内酯结构的萜类化合物能溶于碱水，酸化后，又重新析出，此性质可用于具内酯结构的萜类的分离与纯化。
•萜类对高热、光和酸碱较为敏感, 在提取分离时应注意。
•加成反应含有双键和醛，酮等羰基的萜类化合物，可与某些试剂发生加成反应。
•氧化反应用来测定分子中双键的位置，醛酮合成等。
常用氧化剂：臭氧、铬酐(三氧化铬)、四醋酸铅、高锰酸钾、二氧化硒等。
•脱氢反应脱氢反应中，环萜的碳架转变为芳香烃类衍生物，反应通常在惰性气体的保护下，用铂黑或钯做催化剂进行。
•分子重排反应在萜类化合物中，特别是双环萜在发生加成、消除或亲核性取代反应时，常常发生碳架的改变，产生Wagner-Meerwein重排。
（二）挥发油的概述•定义：•挥发油(volatile oils)又称精油(essential oils)，是一类可随水蒸气蒸馏、具有芳香气味的油状液体的总称。
在常温下能挥发，少数与糖结合成苷。
•中草药中主要存在种子植物中，尤其是菊科、芸香科、伞形科、唇形科等植物。
挥发油的生物活性•生物活性•挥发油多具有祛痰、止咳、平喘、驱风、健胃、解热、镇痛、抗菌消炎作用。
最新6---萜类和挥发油汇总
没药烷型 (b is a b o la n e )
OPP
焦磷酸金合欢酯
(fa rn e s y l p y ro p h o s p h a te )
OPP
血苋烷型 (ire s a n e )
杜松烷型 (c a d in a n e )
岩兰烷型 (v e tiv a n e )
芒牛儿烷型 (g e rm a c ra n e )
x2
二萜类
四萜类
萜类化合物的生源途径
MVA
IPP
DMAPP
单萜
IPP 焦磷酸香叶酯（GPP）（C10）
倍半萜 二萜
IPP ×2 角沙烯
焦磷酸金合欢酯
（C30）
三萜
（FPP）(C15)
甾体类
IPP
×2
焦磷酸香叶基香叶酯
类胡萝卜素(C40)
（GGPP）(C20)
IPP
二倍半萜
焦磷酸香叶基金合欢酯 （GFPP）(C25)
❖ 苷类易溶于水、甲醇，难溶于氯仿等。 ❖ 苷易水解，生成的苷元为半缩醛结构易聚合
难以得到结晶苷元。 ❖ 游离环烯醚萜苷元遇酸、碱、羰基化合物、
氨基酸等都会变色，与皮肤接触会变蓝。 ❖ 苷元溶于冰醋酸中，加入铜离子，加热也变
蓝。
（四）环烯醚萜的代表化合物
栀子苷 环烯醚萜苷类
梓醇 4-去甲基环烯醚萜苷
6---萜类和挥发油
第一节 概述
一、萜的含义与分类
（一）萜类化合物： 凡是由甲戊二羟酸（mevalonic acid MVA）
衍生、且分子式符合（C5H8）n通式的化合 物及其衍生物。
甲戊二羟酸 （MVA）
脱羧
3ATP 脱水 异戊二烯焦磷酸酯