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第二十章 萜类化合物、甾体化合物和生物碱Ⅰ 萜类化合物

1. 结构与异戊二烯规则 结构上特点： 由两个或两个以上的异戊二烯单位，主要以头 尾相连组成。 异戊二烯规则。

CH2=C CH=CH2 (Í· )C

CH3

C C C(β )

C

ÒìÎì ¶þÏ© ÒìÎì ¶þÏ©µ¥Î»

2. 萜类化合物的分类

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类别 异戊二烯单位数 (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. 单萜类化合物Á´×´µ¥ÝÆ

»· ×´µ¥ÝÆ

µ¥»· µ¥ÝÆ

Ë«»· µ¥ÝÆ

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C C C C C C C C

CC≡

CH2OH

CH2OH

月桂烯 香叶醇 橙花醇

1 ）链状单萜

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CHO

CHO CH2OH

- 柠檬醛 - 柠檬醛 香茅醇

2 ）环状单萜a. 单环单萜

萜烷 苧烯（柠檬烯）

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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

(-)- 薄荷醇

HOCH(CH3)2

OH

CH3

OH

*

**

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b. 双环单萜

莰烷 蒎烷 蒈烷

优势构象

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- 蒎烯

H++

C

H

H H

+ -H+ CH3COOH,H+

- 蒎烯

++

OCOCH3

H2OOH

HNO3

O

莰酮（樟脑） 2- 莰醇（龙脑或冰片）

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• 樟脑（莰酮）

O O

dl-• 龙脑

ONaBH4

H

OH

OH

H+

龙脑 异龙脑 （冰片） （异冰片）4. 倍半萜、二萜

1 ）倍半萜 具有链状、环状结构。

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CH2OH

O

法尼醇 杜鹃酮

山道年 愈创木薁

OO

O

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2 ）二萜CH2OH

维生素 A [ 讨论 ] 指出下列化合物分别属于哪类萜 ? 并划出分子中异戊二烯单位。

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5. 三萜和四萜

角鲨烯

- 胡萝卜素

- -

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• 萜类化合物的生物合成 生物体利用一些有机物在酶的催化作用下合成复杂有机物 的过程。

2 CH3 C

O

SCoAõ¥ËõºÏ

CH3 C

O

CH2 C

O

SCoA CH3 C

O

SCoA

ôÇÈ©ËõºÏ

CH3 C CH2 C

OH O

SCoA

CH2 C SCoA

O

1) H2O

2£©»¹ Ô HOOC CH2 C CH2 CH2OH

CH3

OH

ATP

Á×ËữHOOC CH2 C CH2 CH2O

CH3

O

PO

OH

OH

P

O

OH

O P

O

OH

OH- CO2

-H3PO4

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CH2 C

CH3

CH2CH2OP

O

OH

O P

O

OH

OHÒì¹¹ »¯

OPP

OPP

OPP+-H+

OPPH2O

OH

ÏãÒ¶́¼£¨ µ¥ÝÆ£©

OPP

OPP

2molËõºÏ

OPP

三萜焦磷酸酯

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Ⅱ 甾体化合物 1. 基本骨架

O

C O

CH3

H

HH

HH3C

H3C

OH

O

H H

H

H

H3C

H3C

RH3C½Ç¼×»ù

H3C

12

34 5

67

89

10

1112

13

14 15

16

17

环戊烷并氢化菲和三个侧链

C10 、 C13 甲基（角甲基）C17 ：不同碳原子数的碳链或 含氧基

黄体酮

睾丸素

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2. 编号与命名

- 构型：取代基位于分子的下方：

- 构型：取代基位于分子的上方。

HH12

34 5

67

8

9

10

1112

13

14 15

16

1718

19

2021 22

23

2425

26

27

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CH3COOH

HO H

H

OH

H

H

OH

H3C

HO

H

H H

3,7,12- 三羟基 -5- 胆烷 -24-酸 （胆酸）

3- 羟基 - 胆甾 -5- 烯 （胆固醇）

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H

O

H

H

HO

O

HH

H

HO

雌酚酮 雄甾酮

3. 甾体化合物的构型与构象1 ） A/B 顺式 5

型

A B

1

2

3

45

6

7

8

910

1

2

34

5 6

7

8

9

10

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CH3

H

O

1

2

34

5 6

7

8

9

10

C8H17

H

H

HO

H

1

2

3

4

5

6

7

8

9

11

12

13

14 15

1617

10

CH3

H

C8H17

H

H

11

12 13

1415 16

17

5- 胆甾 -7- 酮

2 ） A/B 反式 5

型

A B

1

2

3

45

6

7

8

910

5

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CH3

H

H

HBr

HO H

CH3Br

OH

5

H

H

2- 溴 -5 - 胆甾 -3- 醇

4. 几个具有生理活性的甾体化合物1. 性激素

雌酚酮、雌二醇、黄体酮；睾丸甾体、雄甾酮OH

HOO

H

H

H

C CHH3COH

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2 ）肾上腺皮质激素

O

HO

C O

CH2OH

O

O

C O

CH2OH

OH

皮质甾酮 可的松

3 ）植物皂苷

HO

OO

OH

OH

OH

H3C

H3C

毛地黄毒苷配基

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试写出甾体化合物碳架的构型式，并对碳架编号。

HH

H

R

12

34 5

67

8

9

10

1112

13

14 15

16

17

H3C

H3C

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Ⅲ 生物碱 1. 生物碱

存在于植物体内 , 具有强烈生理效能的含氮的碱性有机物。

N

R'O

O

RO

HH

R=R'=H Âð·È

R=CH3, R'=H, ¿É́ ý Òò

R=R'=COCH3 º£ ÂåÒò

生源合成学说认为，植物体内的生物碱是由氨基酸经生物 合成转化而来。

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HO CH2CHCOOH

NH2NH

CH2CHCOOH

NH2

酪氨酸 色氨酸

N

CHHON

CH=CH2

RR= H ÐÁ¿ÉÄþ¼î

R= OCH3 ½ð¼¦Äɼî

2. 几种重要的生物碱1 ）由苯丙氨酸、酪氨酸导出的生物碱

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N

CH3O

CH3O

CH2

OCH3

OCH3

NHCH3

OH

H

H

CH3

C6H5

D-(-)- 麻黄碱 罂粟碱

2 ）由色氨酸导出的生物碱

O

N

N

O O

N

N

O

CH3O

CH3O

番木鳖碱 马钱子碱

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3 ）由赖氨酸导出的生物碱

NH

毒芹碱

4 ）由萜类、甾体化合物或嘌呤导出的生物碱

N

N

O

CH3

O

CH3

N

N

CH3

咖啡碱

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3. 生物碱的鉴定、提取与结构测定1 ） 生物碱试剂

能与生物碱生成不溶性沉淀或颜色反应的试剂。

例：丹宁、苦味酸、磷钼酸、碘化汞钾 ...

2 ） 生物碱提取

3 ） 生物碱的结构测定

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