第十八章萜类和甾族化合物

1、第十八章 萜类和甾族化合物l 教学基本要求1、掌握异戊二烯规律、萜的命名；2、了解萜的涵义、甾的基本结构。l 教学重点异戊二烯规律、萜的命名、甾的基本结构。l 教学难点l 异戊二烯规律、甾的基本结构。l 教学时数：l 教学方法与手段1、讲授与练习相结合；2、传统教学方法与与现代教学手段相结合；3、启发式教学。l 教学内容第一节 萜 类1萜的涵义和异戊二烯规律1.1萜的涵义萜类亦称萜烯类，是香精油的主要成分。某些植物的叶，花或果实用水蒸汽蒸馏的方法，可以得到有香味的油状液体，称为香精油。原来把存于香精油中的脂环烃C10H16叫做萜。后来又发现了不少与萜具有类似构造的含氧衍生物，以及挥发性不大的含

2、有15，20，30，40甚至50个碳的化合物。现在把存在于自然界的这一类化合物都叫萜。不管它们是烃类或是含氧衍生物。1.2异戊二烯规律对大量萜类分子式及其结构的测定表明，其共同点是分子中的碳原子数是5的整数倍。而且是由异戊二烯的碳干骨骼相连构成的。即萜烯化合物的碳干骨骼可划分成若干个异戊二烯单位。这就是曾称之为的异戊二烯规则。大多数萜烯类分子构造都是由异戊二烯骨骼头尾相接而成，少数也有头头相连或尾尾相连的。异戊二烯单位异戊二烯如：月桂烯 2个异戊二烯单位 对薄荷烯2个异戊二烯单位松节烯(-蒎烯)2个异戊二烯单位1.3萜的分类和命名1、分类根据萜类的碳骼含有几个异戊二烯单位可分为：（1）单萜 它

3、含有两个异戊二烯单位（C10）（2）倍半萜 它含有三个异戊二烯单位（C15）（3）双萜 它含有四个异戊二烯单位（C20）（4）三萜 它含有六个异戊二烯单位（C30）（5）四萜 它含有八个异戊二烯单位（C40）根据分子中异戊二烯单位互相联结的方式，分为单环萜、双环萜、开链萜等2、命名我国对萜类的命名规律一律按英文俗名意译，再接上"烷"，"烯"，"醇"等类名而成。如：月桂烯（myrcene），也叫香叶烯myrcia香叶。1.4萜类化合物1、链状单萜：由两个异戊二烯连接构成的链状化合物。如：月桂烯(香叶烯)，存在于月桂子油等。拢牛儿苗烯(香

4、叶醇)具有显著的玫瑰香气.在香茅中含60,在玫瑰油中约含50。橙花油醇香气比较温和,在香料制造中更有价值。2、单环单萜 m.p 43, b.p 213.5,存在于薄荷油中，低熔点固体，具有芳香凉爽气味，有杀菌、防腐作用，并有局部止痛的效力。用于医药、化妆品及食品工业中，如清凉油、牙膏、糖果、烟酒等。3、倍半萜无色粘稠液体，b.P 125/66.5Pa，有铃兰气味，存在于玫瑰油、茉莉油、合金欢油及橙花油中。是一种珍贵的香料，用于配制高级香精；有保幼激素活性，用于抑制昆虫的变态和性成熟，即幼虫不能成蛹，蛹不能成蛾，蛾不产卵。4、双萜叶绿醇是叶绿素的一个组成部分，用碱水解叶绿素可得到叶绿醇，叶绿醇是

5、合成维生素K及维生素E的原料。第二节 甾族化合物2.1甾的基本结构和命名甾族化合物是广泛存在于动植物中的重要天然产物。在这类化合物的分子式中，都含有一个环戊烷并多氢菲的基本骨架，并且带有三个侧链，其通式可表示为：其中R1和R2 一般为甲醛，通常把这种甲醛称为角甲醛。R3为具有2，4，5，8，9，10个碳原子的侧链。甾是个象形字。是根据这个结构而来，"田"表示四个环，"<<<"则表示为三个侧链。四个环用A，B，C，D编号，碳原子也按固定顺序用阿拉数字编号。由于甾族化合物的结构比较复杂，一般常用于其来源或生理作用有关的俗名。如胆甾醇，多角甾

6、醇等。2.2甾族化合物的主题结构甾族化合物的主题结构比较复杂。只就A，B，C，D四个环讲，就有六个手性碳原子，因此可能有主题异构体的数目为26=64个，但天然产甾族化合物现知只有两种构型，一种是A和B环以反式相并联。另一种是A和B环以顺式相并联。而B和C环，C和D环之间多是以反式相并联的。 构象式为A B反式构象式为A. B顺式从构型看，与甾所连接的醛团，可以在环平面之前，也可以在环平面之后，一般将甾族化合物分子中环平面之上的醛团称为-构型，用实线表示；把在环平面之下的醛团称为-构型，用虚线表示；未知构型者，称为键，用波线（）表示。5-胆甾烷-3-醇的两种异构体如下: 5-胆甾烷-3-醇 5-

7、胆甾烷-3-醇 甾族化合物结构式中所有环接合点，一定要用H或CH3表明。2.3甾族的种类根据甾族化合物的存在和化学结构可以分为：甾醇、胆汁酸、甾族激素、甾族生物碱等。1、甾醇甾醇为饱和或不饱和的仲醇，可以从脂肪中不能皂化的部分分离出来。天然甾醇中的醇羟醛都在3位上，并且与角甲醛在环平面的同一边，这样的取代醛常用表示，甾醇根据存在的地方分为动物甾醇和植物甾醇两类。胆甾醇和多角甾醇可以作为这两类甾醇的代表，它们的结构如下；多角甾醇最初从多角醇得到的 多角甾醇在紫外光照射下，通常一系列中间产物最后产物生成维生素D2。维生素D2缺乏维生素D2会引起佝偻病。2、胆汁酸胆汁酸是用水解的方法从胆汁仲分离出来的一系列羧酸。从人和牛胆汁中所分离出来胆汁酸主要为胆酸及去氧胆酸：胆酸 去氧胆酸在胆汁中胆汁酸是以胆盐的形式存在的，即胆汁酸中的羧醛与甘氨酸（H2NCH2COOH）或牛黄酸（H2NCH2CH2SO3H）中的氨基形成酰胺键，而以后者的羧基或磺酸醛形成盐。胆盐的作用是脂肪乳化，促进它在肠中的水解和吸收。3、甾族激素甾族激素包括性激素和肾上腺皮质激素，性激素又分为雌性激素和雄性激素两类。雌性激素及雄性激素是决定性征的物质。如：雄酮激素雌二醇雌酮激素（从男人尿中得到）（猪卵巢中提取）（孕妇尿中提取）雌性激素A环是芳环，是一个酚，而雄酮激