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上次小豆蔻給大家分享了含黃酮類化合物的中藥,這次給大家分享的就是萜類化合物的一些理論知識。讓我們趕快進入知識的海洋吧!
【考情分析】本次內(nèi)容需要大家牢記萜類化合物的分類方法,不同種類萜類的代表化合物,揮發(fā)油的主要成分等等。
【考頻指數(shù)】★★★★★
【具體內(nèi)容】
考點26 萜類
1.定義
萜類化合物是一類由甲戊二羥酸衍生而成,基本碳架多具有2個或2個以上異戊二烯單位(C5單位)結(jié)構(gòu)特征的不同飽和程度的衍生物。
2.分類
主要還是沿用經(jīng)驗異戊二烯法則分類,即按分子中異戊二烯單位的數(shù)目進行分類。
(1)單萜
①定義:指基本碳架由2分子異戊二烯單位構(gòu)成,含有10個碳原子的萜烯及其衍生物。單萜類化合物是揮發(fā)油的主要組成成分之一(單萜苷類不具隨水蒸氣蒸餾的性質(zhì))。
②分類:根據(jù)單萜結(jié)構(gòu)中碳環(huán)的有無和多少,將單萜類分為無環(huán)(開鏈)、單環(huán)、雙環(huán)及三環(huán)等結(jié)構(gòu)種類,其中以單環(huán)和雙環(huán)型的單萜類化合物較多。
a.無環(huán)單萜的代表化合物香葉醇,又稱牻(máng)牛兒醇,是玫瑰油、香葉天竺葵油、檸檬草油和香茅油等的主要成分,具有似玫瑰香氣,是香料工業(yè)不可缺少的原料。
b.單環(huán)單萜的代表化合物薄荷醇,其左旋體習稱薄荷腦,是薄荷揮發(fā)油中的主要成分,一般占薄荷油的50%以上,最高可達85%。薄荷醇具有弱的鎮(zhèn)痛、止癢和局麻作用,亦有防腐、殺菌和清涼作用。
c.雙環(huán)單萜龍腦即中藥冰片,具升華性,有清涼氣味,具有發(fā)汗、興奮、鎮(zhèn)痛及抗氧化的藥理作用,是人丹、冰硼散、速效救心丸等許多中成藥的有效成分,也可用于化妝品和香精的生產(chǎn)等。
d.三環(huán)單萜類化合物較少。
(2)環(huán)烯醚萜類
環(huán)烯醚萜類為臭蟻二醛的縮醛衍生物,屬單萜類化合物。環(huán)烯醚萜類化合物在茜草科、玄參科、唇形科及龍膽科中較為常見。環(huán)烯醚萜類化合物具有保肝、利膽、降血糖、降血脂、抗炎等作用。
①結(jié)構(gòu)與分類:環(huán)烯醚萜類的基本母核為環(huán)烯醚萜醇,具有半縮醛及環(huán)戊烷環(huán)的結(jié)構(gòu)特點,其半縮醛1位羥基性質(zhì)不穩(wěn)定,故環(huán)烯醚萜類化合物主要以1位羥基與糖成苷的形式存在于植物體內(nèi)。
根據(jù)其環(huán)戊烷環(huán)是否裂環(huán),可分為環(huán)烯醚萜苷及裂環(huán)環(huán)烯醚萜苷兩大類。
②顯色反應及檢識:環(huán)烯醚萜苷易被水解,生成的苷元為半縮醛結(jié)構(gòu),其化學性質(zhì)活潑,容易進一步發(fā)生氧化聚合等反應,難以得到結(jié)晶性苷元,使顏色變深,如地黃及玄參等中藥在炮制及放置過程中因此而變成黑色。游離的苷元遇氨基酸并加熱,即產(chǎn)生深紅色至藍色,最后生成藍色沉淀。
(3)倍半萜
倍半萜類是由3個異戊二烯單位構(gòu)成的天然萜類化合物。倍半萜及其含氧化合物多與單萜類共存于植物揮發(fā)油中,是揮發(fā)油高沸程(250℃~280℃)的主要組分,也有低沸點的固體。
鏈狀倍半萜金合歡醇又稱法尼醇,存在于香茅草、橙花、玫瑰等多種芳香植物的揮發(fā)油中,為無色油狀液體,是一種名貴香料。
①單環(huán)倍半萜青蒿素是從中藥青蒿(黃花蒿)中分離得到的具有過氧結(jié)構(gòu)的倍半萜內(nèi)酯,有很好的抗惡性瘧疾活性。
②雙環(huán)倍半萜馬桑毒素和羥基馬桑毒素用于治療精神分裂癥。薁類化合物也屬于雙環(huán)倍半萜,是由五元環(huán)與七元環(huán)駢合而成的芳烴衍生物。
③三環(huán)倍半萜環(huán)桉醇有很強的抗金黃色葡萄球菌作用和抗白色念珠球菌活性。
(4)二萜
二萜是指骨架由4個異戊二烯單位構(gòu)成,含20個碳原子的一類萜類衍生物。絕大多數(shù)不能隨水蒸氣蒸餾。
二萜類的結(jié)構(gòu)分為無環(huán)(開鏈)、單環(huán)、雙環(huán)、三環(huán)、四環(huán)、五環(huán)等類型,天然無環(huán)及單環(huán)二萜數(shù)量較少,雙環(huán)及三環(huán)二萜數(shù)量較多。
3.揮發(fā)油
(1)化學組成
(2)揮發(fā)油的通性
①性狀
常溫下?lián)]發(fā)油大多為無色或淡黃色的透明液體,少數(shù)揮發(fā)油具有其他顏色。多具濃烈的特異性氣味。冷卻條件下?lián)]發(fā)油主要成分??晌龀鼋Y(jié)晶,稱“析腦”,如薄荷腦、樟腦等。濾去析出物的油稱為“脫腦油”,如薄荷油的脫腦油習稱“薄荷素油”,但仍含有約50%的薄荷腦。
②揮發(fā)性
揮發(fā)油在常溫下可自然揮發(fā),如將揮發(fā)油涂在紙片上,較長時間放置后,揮發(fā)油因揮發(fā)而不留油跡,脂肪油則留下永久性油跡,據(jù)此可區(qū)別二者。揮發(fā)油可隨水蒸氣蒸餾。
③溶解性
揮發(fā)油不溶于水,易溶于石油醚、乙醚、二硫化碳、油脂等親脂性有機溶劑,在高濃度的乙醇中能溶解。
④物理常數(shù)
揮發(fā)油多數(shù)比水輕,也有的比水重(如丁香油、桂皮油),相對密度一般在0.85~1.065。揮發(fā)油幾乎均有光學活性,比旋度在+97°~+117°范圍內(nèi)。多具有強的折光性,折光率在1.43~1.61。揮發(fā)油的沸點一般在70℃~300℃之間。
⑤穩(wěn)定性
揮發(fā)油與空氣及光線經(jīng)常接觸會逐漸氧化變質(zhì),使揮發(fā)油的相對密度增加,顏色變深,失去原有香味,形成樹脂樣物質(zhì),不能隨水蒸氣蒸餾。
⑥化學反應
揮發(fā)油組成成分常含有雙鍵、醇羥基、醛、酮、酸性基團、內(nèi)酯等結(jié)構(gòu),故能發(fā)生相應的化學反應,如與溴及亞硫酸氫鈉發(fā)生加成反應、與肼類產(chǎn)生縮合反應,并有銀鏡反應、異羥肟酸鐵反應、皂化反應及遇堿成鹽反應等。
(3)揮發(fā)油的化學常數(shù)
【真題演練】
(2018B66)梔子中含有的梔子苷,其結(jié)構(gòu)類型是( )。
A.黃酮苷
B.環(huán)烯醚萜苷
C.三萜皂苷
D.強心苷
E.甾體皂苷
【答案】B
【解析】本題考查梔子苷的結(jié)構(gòu)類型。梔子苷具有環(huán)烯醚萜母核結(jié)構(gòu),為環(huán)烯醚萜苷類化合物。故本題選B。
【延伸】加拿大麻苷,其分子由一個醇基或醇樣基團結(jié)合于數(shù)量不等的糖分子而構(gòu)成。若配基中含固醇核(甾核),其17位碳原子連以一個不飽和內(nèi)酯環(huán),其3位碳原子與糖分子相連,這種苷即為強心苷。商陸皂苷是苷元為基本母核由30個碳原子所組成的萜類化合物。梔子苷是一類具有環(huán)烯醚萜母核結(jié)構(gòu)的化合物。
好了,本次內(nèi)容就分享到這里了,我們下期再見~~~
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