1、Chapter 17 萜类 和 甾体化合物 Terpenes and Steroids,一、 萜类化合物,萜类化合物(terpenoids)是指由两个 或两个以上异戊二烯分子相连而成的 聚合物及其含氧的和饱和程度不等的 衍生物。广泛分布于植物、昆虫及微 生物中。中草药中许多色素、挥发油、 树脂、苦味素等大多属于萜类成份, 所以与药物关系密切。,1、 结构和异戊二烯规则,萜类是由异戊二烯(isoprene)作为基本碳骨架 单元,由两个或多个异戊二烯头尾相连(或相互 聚合)而成的聚合物 (C5H8)n (n1 ), 及其衍 生物,此称为“异戊二烯规则”,2、 分类,根据分子中所含异戊二烯单位的数目
2、,可分类如下:,类别 异戊二烯数 (C5H10)n 碳原子数,单萜 2 10倍半萜 3 15二萜 4 20三萜 6 30四萜 8 40多萜 8,3、 代表性化合物,(1) 单萜类化合物,a. 链状单萜,月桂烯 myrecene,香叶醇 (geraniol),橙花醇nerol,-柠檬醛 geranial, - 柠檬醛neral,香茅醇 citronellol,b. 单环单萜,萜烷 1-甲基-4-异丙基环己烷,苧烯,薄荷醇 3-萜醇,薄荷醇:三个不对称碳原子, 四对外消旋体。()-薄荷醇、 ()-新薄荷醇、()-异薄荷醇、()-新异薄荷醇。 自然界存的具有生物活性的是(-)-薄荷醇(薄荷脑),()
3、-薄荷醇,(1R,3R,4S ),c. 双环单萜,莰烷,蒎烷,蒈烷, -蒎烯, -蒎烯,蒎烯(pinene),存在于松节油中,有特殊的化学活性, 是合成樟脑、合成香料、合成树脂、 医药和其它有机合成工业的原料。,樟脑(camphor),樟脑(莰酮) ()-樟脑 ()-樟脑,龙脑(borneol)和异龙脑(isoborneol),樟脑 龙脑(冰片) 异龙脑(异冰片),龙脑具有发汗、兴奋、镇痉、驱虫等作用。中医用作 发汗祛痰药,并用于霍乱的治疗。龙脑也是上等香料 的组成成份 。,d. 倍半萜和二萜,金合欢醇 farnesol,杜鹃酮(吉马酮;大牻 牛儿酮; germacrone,山道年 Santo
4、ninum 驱蛔虫,愈创木薁Guaiazulene,C,H,2,O,H,维生素A vitamin A,植物醇Phytosterol,二、 甾体化合物,甾族化合物(steroids,又称甾体化合物)广泛存在于动、植物体内 ,有些具有重要的生物活性。,1、 基本骨架和母环编号,环戊烷并氢化菲和三个侧链,R、R1甲基(角甲基) R2不同碳原子数的碳链或含氧基, -构型:虚线表示取代基位于纸平面后方; -构型:实线表示取代基位于纸平面前方; 波纹线则表示所连基团的构型待定,或包括、两种构型。,2、 命名,甾烷 (Gonane),雌甾烷 (Estrane),根据C10、C13、C17所连侧链的不同, 甾
5、体化合物常见的基本母核有6种。,雄甾烷 (Androstane ),孕甾烷 (Pregnane),胆烷 (Cholane),胆甾烷 (Cholestane),11,17,21-三羟基-孕甾-4-烯-3,20-二酮 (氢化可的松),3-羟基-胆甾-5-烯(胆甾醇),3、甾族化合物的构型和构象,8 个手性碳原子,理论上可有 256(28)种光学异构体。 但由于稠环的存在以及由其引起的空间位阻,实际只有 两种立体异构体,A、 构型,十氢萘,正系 (5 型) 别系 (5 型) A/B顺 A/B反 B/C反 B/C反 C/D反 C/D反,在一些甾体化合物中,由于C4(5)、C5(10)或 C5(6)烯键的存在,区分A/B环稠合时构型的依据 已不存在,四个碳环稠合的构型没有差异,也就无 正系与别系的区别 。,胆甾醇,氢化可的松,环上的取代基由于空间的取向不同,能产生 与 两种差向异构体,两者的生理活性有较大差异 。,氢化可的松 氢化可的松,十氢萘的构象,B、 构象,A,B,C,D,别系:A/B反;e,e稠合B/C反;e,e稠合,正系:A/B顺;e,a稠合B/C反;e,e稠合,