第六章-萜类化合物.pptVIP

第七章 萜类化合物 第一节 概述 含义:形式上由甲戊二羟酸（mevalonic acid, MVA） 衍生、且分子式符合（C5H 8 ）n通式的化合物 及其衍生物均称为萜类化合物。 特点：骨架庞杂、种类繁多、数量巨大、结构千变 万化、生物活性广泛。 化学结构特点：大多具有异戊二烯结构片断，其骨 架以5个碳为基本单位。 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。 存在最多的是种子植物，尤其是被子植物。 萜类化合物经常与树脂、树胶并生，与生物碱 相排斥。 萜类化合物的生源主要有如下两种观点： 经验的异戊二烯法则 生源的异戊二烯法则 Ruzicka 提出的假设首先由Lynen证明焦磷酸 异戊烯酯(isopentenyl pyrophosphate， IPP) 的存 在而得到验证，其后Folkers于1956年又证明 3(R)-甲戊二羟酸(3R-mevalonic酸, MVA)是IPP的 关键性前体物质。由此证实了萜类化合物是经甲 戊二羟酸途径衍生的一类化合物，这就是“生源 的异戊二烯法则”。 经验的异戊二烯法则：自然界的萜类化合物可看成 是由异戊二烯首尾相连形成的聚合体及其衍生物。 生源的异戊二烯法则：甲戊二羟酸(活性异戊二烯) 是形成萜类化合物的真正前体物质。 几种不符合异戊二烯法则的情况 少数萜类结构不符合异戊二烯法则，是因为在转变 过程中产生异构化或发生降解反应的结果。 天然的异戊二烯属半萜类(hemiterpenoids)，可在植 物的叶绿体中形成，虽广泛存在，但含量极微，其 生源途径尚不清楚。 自然界常有一些半萜结合在非萜类化合物结构的母 核上，形成异戊烯基或异戊基支链，而成为一种混 杂的萜类化合物，多见于黄酮和苯丙素类化合物中 第二节 萜的结构类型及重要化合物 一、单萜——以两分子异戊二烯为单位的聚合体及其 衍生物。多是植物挥发油的组成成分， 基本碳架30种。 单萜类化合物广泛存在于由高等植物得到的挥发油中 (如薄荷油、桉叶油、松节油、橘皮油山苍子油等)， 昆虫激素及海洋生物中也存在。单萜类化合物的含氧 衍生物往往有较高的沸点（220~230?C），在常温下 多为芳香性液体，具有芳香开窍、疏通理气等多种活性 ，是食品、医药、化妆品工业的重要原料。有些单萜 类化合物以苷的形式存在，水溶性很强，不具挥发性， 不能随水蒸气蒸馏出来。 1、链状单萜：可看作是饱和烃2,6-二甲基辛烷(下图1) 的衍生物。大多数天然萜类化合物是以异亚丙基的 形式存在（下图2），称为β-异构体；而另外一些 是以异丙烯基的形式存在（下图-3），通常称为? - 异构体。 2、单环单萜：可看作是由链状单萜经环合作用衍变 而来，因环合方式不同可产生以下不同结构类型 对薄荷烷型类单萜类化合物较多，可看作是六元环状化 合物的二元取代物。例如： 3、双环单萜：双环单萜的衍生物在植物界分布很广, 组成的碳架有15种以上,常见的有6种:蒎烷型、蒈烷型、 莰烷型、葑烷型、异莰烷型、垨烷型等。其中以蒎烷型 和莰烷型结构最稳定，形成的衍生物也最多。 （2）莰烷型衍生物：多以含氧衍生物存在 二、倍半萜——以三分子异戊二烯单位结合组 成的含有15个碳原子的的聚合体及其衍生物。 是植物挥发油高沸程（250~280℃）的主要组 分。倍半萜的骨架类型、数量是萜类化合物中 最多的一类，基本碳架200种以上，至1997年 倍半萜的数量达9615种。 三、二萜——以四分子异戊二烯为单位的聚合 体。在自然界分布较广，在植物界普遍存在植物的 醇为植物叶绿素的组成部分，植物乳汁、树脂多以 二萜类化合物为主要组分，此外在菌类、海洋生物 中也发现不少二萜类化合物。由于二萜含氧衍生物 具有很好的生物活性，如紫杉醇、雷公藤内酯、穿 心莲内酯、芫花酯甲，银杏内酯等。因此，近年来 对二萜类化合的研究进展很快。 二、萜类化合物的化学性质 （一）加成反应 1.双键的加成反应 (1)与HX的加成——萜烯类化合物中的双键能与HX在 冰醋酸溶液中发生加成反应，在冰水中析出结晶。