6-萜类和挥发油PPT课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
三、萜类化合物的分布
种子植物最多； 萜类多与树脂、树胶并生，与生物碱排斥。
IPP生成的MVA途径（A）和MEP途径(B)
第二节 萜的类型及代表物
一、单萜（挥发油的主要组分）
单萜骨架
链状
环状
单环
双环
三环
单萜的基本骨架
月桂烷型 （mycrane）
卓酚酮型
GPP
NPP
薄荷烷
柠檬烯
2-carene
2-pinene
O H 3.
νO-H：3100~3200cm-1
4. 3. 金属络合：Cu+2——绿色
5.
Fe+3——赤红色
6. 4.活性：抗癌，具毒性
7.
O
O
O
O
O
NH
O
斑蝥素 （皮肤发赤、发泡 生毛剂）
O
斑蝥胺 （抗癌）
（三）双环单萜
OH
OH
O
l-龙脑
d-龙脑
CH2OH
HO
OO
O
HO
OH
O
COO H2C
OH
O H3C OH C HO
甲戊二羟酸 （MVA）
百度文库
脱羧
OH 3ATP
OPP
脱水 异戊二烯焦磷酸酯
(IPP)
OPP 焦磷酸3，3-二甲基烯丙酯（DMAPP）
（二）萜类分类
主要类型 半萜
单萜 倍半萜
二萜 二倍半萜
三萜
碳数 5 10 15 20 25 30
异戊二烯单位 1 2 3 4 5 6
存
在
植物叶
挥发油
三、倍半萜
金合欢烷型 (fa rn e s a n e )
蛇麻烷型 (b u m u la n e )
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 )
侧柏烯
（一）链状单萜 （1）月桂烯和罗勒烯
（2）香叶醇和香橙醇
C H2O H H
H C H 2O H
香叶醇
香橙醇 （橙花醇）
（3）柠檬醛和香茅醛
（二）单环单萜
OH
O
薄荷醇
薄荷酮
g-崖柏素
a-崖柏素
扁柏素
卓酚酮类（ troponoids)
特性：
1. 酸性：COOH＞卓酚酮＞酚类 O 2. IR光谱：νC=O：1600~1650cm-1
OH
OH H
O
H
环烯醚萜
（二）环烯醚萜分类
COOH
氧化 5
脱羧
O
O
OH
OH
6
O
7
10 OH
环烯醚萜醇
环 烯 醚 萜 酸 4-去 甲 基 环 烯 醚 萜
开环 6 11 5
氧化
OO
7
O 环合
10 OH
裂环环烯醚萜
O OH 裂环环烯醚萜
（三）环烯醚萜的理化性质
环烯醚萜苷和裂环环烯醚萜苷大多为白色结 晶或粉末、多具有旋光性、味苦。 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。
(D M A P P )
3 C H 3C O S C O A
乙酰辅酶 A
半萜类
单萜类
(IP P )
聚合
OPP
焦磷酸香叶酯
g eran yl p yro p h o sp h ate(G P P )
焦磷酸多聚戊烯酯
p o lyp re n yl p yro
C H 2O P P
+ IP P
OPP
C H 2O P P
CH2
CH
H3C
CH2
异戊 二烯 (isoprene)
C
H3C
CH2
二戊 烯 (dipentene)
（二）生源的异戊二烯法则
1956年，证明：
甲戊二羟酸（MVA) 是IPP的关键性前体；
说明： MVA途径
萜类
O C HO
H3C O H
甲戊二羟酸
(M V A )
OH
焦磷酸异戊烯酯
(IP P )
焦 磷 酸 γ ,γ -二 甲 基 丙 烯 酯
（四）环烯醚萜的代表化合物
6
7 8
HO HO H2C
H
COOCH3
4
3 5 9
1 O2
H O
G lc
栀子苷 环烯醚萜苷类
H
O
O
H
H OH 2C
O G lc
梓醇 4-去甲基环烯醚萜苷
裂环环烯醚萜苷类
NH4OH 5% HCl
龙胆苦苷 gentiopicroside
龙胆碱 gentianine
当药苷(獐牙菜苷，sweroside)、当药苦苷 (獐牙菜苦苷，swertamarin)均为当药和獐牙 菜中的苦味成分。
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 )
芍药苷
樟脑
H
O
O
O
HC
O
π -氧化樟脑
对-氧化樟脑
二、环烯醚萜(iridoids)
（一）环烯醚萜生源合成途径
CH2OPP
H
水解
氧化
环合 CHO
水合 CHO 氧化
香叶儿醇焦磷酸酯
(GPP)
柠檬醛
（若双键加成，则为香茅醛）
CHO
H
烯醇化 CHO
OH
C H
O
羟醛缩合
伊蚁二醛
臭蚁二醛
烯醇式伊蚁二醛
H
O H
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)
1.甲戊二羟酸（MVA)是萜类合成的关键前体物 质。 2. 焦磷酸异戊烯酯（ IPP）和焦磷酸3，3－二 甲基烯丙酯（DMAPP）是生物体内的活性异 戊二烯，起烷基化和延伸碳链的作用。
多萜类
焦磷酸金合欢酯
(fa rn e s yl p yro p h o s p h a te ,F P P )
x2
倍半萜类
三萜类
焦磷酸香叶醇基香叶醇酯
(g e ra n yl g e ra n yl p yro p h o s p h a te ,G G P P )
x2
二萜类
四萜类
萜类化合物的生源途径
第六章 萜类和挥发油
（Terpenoids and Volatile Oils）
本章内容
萜类
概述 萜的类型及代表化合物
萜类理化性质 提取分离 生物活性
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。
挥发油
树脂、苦味质、生物碱
海绵、植物病菌、昆虫代谢物
皂苷、树脂、植物乳汁
二、萜的生源学说
（一）经验的异戊二烯法则
自然界存在的萜类化合物都是异戊二烯的聚 合体或衍生物，并以是否符合异戊二烯法则, 作为判断萜类物质的一个重要原则。
CH3
CH3
H2C
CH
H2C
CH2
CH
280oC 加热
C
H2C
CH
H2C
种子植物最多； 萜类多与树脂、树胶并生，与生物碱排斥。
IPP生成的MVA途径（A）和MEP途径(B)
第二节 萜的类型及代表物
一、单萜（挥发油的主要组分）
单萜骨架
链状
环状
单环
双环
三环
单萜的基本骨架
月桂烷型 （mycrane）
卓酚酮型
GPP
NPP
薄荷烷
柠檬烯
2-carene
2-pinene
O H 3.
νO-H：3100~3200cm-1
4. 3. 金属络合：Cu+2——绿色
5.
Fe+3——赤红色
6. 4.活性：抗癌，具毒性
7.
O
O
O
O
O
NH
O
斑蝥素 （皮肤发赤、发泡 生毛剂）
O
斑蝥胺 （抗癌）
（三）双环单萜
OH
OH
O
l-龙脑
d-龙脑
CH2OH
HO
OO
O
HO
OH
O
COO H2C
OH
O H3C OH C HO
甲戊二羟酸 （MVA）
百度文库
脱羧
OH 3ATP
OPP
脱水 异戊二烯焦磷酸酯
(IPP)
OPP 焦磷酸3，3-二甲基烯丙酯（DMAPP）
（二）萜类分类
主要类型 半萜
单萜 倍半萜
二萜 二倍半萜
三萜
碳数 5 10 15 20 25 30
异戊二烯单位 1 2 3 4 5 6
存
在
植物叶
挥发油
三、倍半萜
金合欢烷型 (fa rn e s a n e )
蛇麻烷型 (b u m u la n e )
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 )
侧柏烯
（一）链状单萜 （1）月桂烯和罗勒烯
（2）香叶醇和香橙醇
C H2O H H
H C H 2O H
香叶醇
香橙醇 （橙花醇）
（3）柠檬醛和香茅醛
（二）单环单萜
OH
O
薄荷醇
薄荷酮
g-崖柏素
a-崖柏素
扁柏素
卓酚酮类（ troponoids)
特性：
1. 酸性：COOH＞卓酚酮＞酚类 O 2. IR光谱：νC=O：1600~1650cm-1
OH
OH H
O
H
环烯醚萜
（二）环烯醚萜分类
COOH
氧化 5
脱羧
O
O
OH
OH
6
O
7
10 OH
环烯醚萜醇
环 烯 醚 萜 酸 4-去 甲 基 环 烯 醚 萜
开环 6 11 5
氧化
OO
7
O 环合
10 OH
裂环环烯醚萜
O OH 裂环环烯醚萜
（三）环烯醚萜的理化性质
环烯醚萜苷和裂环环烯醚萜苷大多为白色结 晶或粉末、多具有旋光性、味苦。 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。
(D M A P P )
3 C H 3C O S C O A
乙酰辅酶 A
半萜类
单萜类
(IP P )
聚合
OPP
焦磷酸香叶酯
g eran yl p yro p h o sp h ate(G P P )
焦磷酸多聚戊烯酯
p o lyp re n yl p yro
C H 2O P P
+ IP P
OPP
C H 2O P P
CH2
CH
H3C
CH2
异戊 二烯 (isoprene)
C
H3C
CH2
二戊 烯 (dipentene)
（二）生源的异戊二烯法则
1956年，证明：
甲戊二羟酸（MVA) 是IPP的关键性前体；
说明： MVA途径
萜类
O C HO
H3C O H
甲戊二羟酸
(M V A )
OH
焦磷酸异戊烯酯
(IP P )
焦 磷 酸 γ ,γ -二 甲 基 丙 烯 酯
（四）环烯醚萜的代表化合物
6
7 8
HO HO H2C
H
COOCH3
4
3 5 9
1 O2
H O
G lc
栀子苷 环烯醚萜苷类
H
O
O
H
H OH 2C
O G lc
梓醇 4-去甲基环烯醚萜苷
裂环环烯醚萜苷类
NH4OH 5% HCl
龙胆苦苷 gentiopicroside
龙胆碱 gentianine
当药苷(獐牙菜苷，sweroside)、当药苦苷 (獐牙菜苦苷，swertamarin)均为当药和獐牙 菜中的苦味成分。
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 )
芍药苷
樟脑
H
O
O
O
HC
O
π -氧化樟脑
对-氧化樟脑
二、环烯醚萜(iridoids)
（一）环烯醚萜生源合成途径
CH2OPP
H
水解
氧化
环合 CHO
水合 CHO 氧化
香叶儿醇焦磷酸酯
(GPP)
柠檬醛
（若双键加成，则为香茅醛）
CHO
H
烯醇化 CHO
OH
C H
O
羟醛缩合
伊蚁二醛
臭蚁二醛
烯醇式伊蚁二醛
H
O H
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)
1.甲戊二羟酸（MVA)是萜类合成的关键前体物 质。 2. 焦磷酸异戊烯酯（ IPP）和焦磷酸3，3－二 甲基烯丙酯（DMAPP）是生物体内的活性异 戊二烯，起烷基化和延伸碳链的作用。
多萜类
焦磷酸金合欢酯
(fa rn e s yl p yro p h o s p h a te ,F P P )
x2
倍半萜类
三萜类
焦磷酸香叶醇基香叶醇酯
(g e ra n yl g e ra n yl p yro p h o s p h a te ,G G P P )
x2
二萜类
四萜类
萜类化合物的生源途径
第六章 萜类和挥发油
（Terpenoids and Volatile Oils）
本章内容
萜类
概述 萜的类型及代表化合物
萜类理化性质 提取分离 生物活性
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。
挥发油
树脂、苦味质、生物碱
海绵、植物病菌、昆虫代谢物
皂苷、树脂、植物乳汁
二、萜的生源学说
（一）经验的异戊二烯法则
自然界存在的萜类化合物都是异戊二烯的聚 合体或衍生物，并以是否符合异戊二烯法则, 作为判断萜类物质的一个重要原则。
CH3
CH3
H2C
CH
H2C
CH2
CH
280oC 加热
C
H2C
CH
H2C