Соединения терпеноидной структуры. Тема № 3

Содержание

Слайд 2

3.1 Сесквитерпеноиды 3.1.1 Строение сесквитерпеноидов Сесквитерпеноиды содержат 15 атомов углерода и

3.1 Сесквитерпеноиды 3.1.1 Строение сесквитерпеноидов

Сесквитерпеноиды содержат 15 атомов углерода и построены из

трех последовательно соединенных изопентильных (изопреновых) фрагментов:

Углеродный скелет может быть ациклическим или содержать циклы.

Слайд 3

3.1.2 Свойства сесквитерпеноидов 1 Сесквитерпеноиды менее летучие соединения, чем монотерпеноиды. Их

3.1.2 Свойства сесквитерпеноидов

1 Сесквитерпеноиды менее летучие соединения, чем монотерпеноиды. Их температуры

кипения достигают 250 – 300 оС, и они с трудом отгоняются с водяным паром.

2 В большинстве эфирных масел сесквитерпе-ноиды являются минорными компонентами.

3 В некоторых маслах эти соединения преобладают, например: эфирное масло ромашки (около 90 % сесквитерпеноидов), эфирные масла кедра, некоторых видов можжевельника, имбирное масло.

Слайд 4

4 Сесквитерпеноиды представляют собой бесцветные вязкие жидкости или кристаллические вещества легче

4 Сесквитерпеноиды представляют собой бесцветные вязкие жидкости или кристаллические вещества легче

воды.
5 В воде практически нерастворимы; хорошо растворяются в органических растворителях и извлекаются из растительного сырья методом экстракции.

6 Среди сесквитерпеноидов известны вещества с высокими парфюмерными достоинствами.
7 Многие соединения отличаются высокой биологической активностью.

Слайд 5

3.1.3 АЦИКЛИЧЕСКИЕ СЕСКВИТЕРПЕНОИДЫ Наиболее известными являются спирты фарнезол, неролидол и углеводород фарнезен: фарнезол неролидол фарнезен

3.1.3 АЦИКЛИЧЕСКИЕ СЕСКВИТЕРПЕНОИДЫ

Наиболее известными являются спирты фарнезол, неролидол и углеводород фарнезен:

фарнезол

неролидол фарнезен
Слайд 6

Свойства, применение Фарнезол – первичный спирт. Представляет собой густую бесцветную жидкость,

Свойства, применение

Фарнезол – первичный спирт. Представляет собой густую бесцветную жидкость, имеющую

при сильном разбавлении сильный, устойчивый и приятный запах ландыша и липы.
Встречается в масле акации (Acacia farnesiana; около 13 %), розовом, неролиевом маслах, в цветках липы и др. Высоко ценится в парфюмерии как душистое вещество и фиксатор запаха.
Слайд 7

Неролидол – третичный спирт. Имеет цветочный запах. Найден в неролиевом, пачулиевом

Неролидол – третичный спирт. Имеет цветочный запах. Найден в неролиевом, пачулиевом

маслах, в перуанском бальзаме и др.
Является ценным душистым веществом и фиксатором запаха.

Фарнезен - полиненасыщенный углеводород.
В значительных количествах (до 13 %) присутствует в масле аптечной ромашки.

Слайд 8

3.1.4 Моноциклическе сесквитерпеноиды Среди моноциклических сесквитерпеноидов наиболее распространены углеводороды α -

3.1.4 Моноциклическе сесквитерпеноиды

Среди моноциклических сесквитерпеноидов наиболее распространены углеводороды α - ,

β - и γ – бисаболен
  и цингиберен, структура которого приведена ниже.

цингиберен

Бисаболен присутствует в сесквитерпеновой фракции многих эфирных масел - сибирской пихты, камфорного дерева, полыни, имбиря (Zingiber officinale) и др. α – Бисаболен найден в лавандовом спиковом масле, β-бисаболен присутствует в маслах имбиря, бергамота, лайма (Citrus aurantifolia).
Цингиберен является основным компонентом (30 %) имбирного масла, из которого он и был впервые выделен.

Слайд 9

3.1.5 Бициклические сесквитерпеноиды Образование бициклических структур в ряду сесквитерпеноидов возможно различными

3.1.5 Бициклические сесквитерпеноиды

Образование бициклических структур в ряду сесквитерпеноидов возможно различными способами:

с двумя шестизвенными циклами, с пяти- и семизвенным, с четырех- и девятизвенным и др. В зависимости от характера циклов и других особенностей структуры бициклические сесквитерпеноиды разделяют на ряд групп.
Рассмотрим эти соединения на примере азуленовой группы.
Слайд 10

Группа азуленовых сесквитерпеноидов В основе структуры азуленовых сесквитерпе-ноидов лежит структура ароматического углеводо-рода азулена:

Группа азуленовых сесквитерпеноидов

В основе структуры азуленовых сесквитерпе-ноидов лежит структура ароматического углеводо-рода

азулена:
Слайд 11

Распространенными в природе сесквитерпенои-дами этой группы являются гвайазулен, ветив-азулен, хамазулен: гвайазулен ветивазулен хамазулен

Распространенными в природе сесквитерпенои-дами этой группы являются гвайазулен, ветив-азулен, хамазулен:

гвайазулен

ветивазулен хамазулен
Слайд 12

Нахождение в природе, применение Гвайазулен содержится в эфирных маслах некоторых видов

Нахождение в природе, применение

Гвайазулен содержится в эфирных маслах некоторых видов полыни,

ветивазулен обнаружен в масле ветиверии, хамазулен является одним из наиболее ценных компонентов масел ромашки аптечной (Matricaria chamomilla) (до 18 %) и тысячелистника (до 25 %).

Азуленовые углеводороды являются интенсивно окрашенными в синий, фиолетовый, иногда зеленый цвет веществами и придают окраску эфирным маслам. Обладают ярко выраженными антибактери-альными свойствами.

Слайд 13

3.2 Дитерпеноиды 3.2.1 Общая характеристика Углеродный скелет дитерпеноидов включает 20 атомов

3.2 Дитерпеноиды 3.2.1 Общая характеристика

Углеродный скелет дитерпеноидов включает 20 атомов углерода и

построен последовательным соединением четырех изопреновых фрагментов.
Дитерпеноиды нпрактически нелетучи с водяным паром и в составе эфирных масел е встречаются.
Благодаря хорошей растворимости в органических растворителях, дитерпеноиды извлекаются при переработке сырья методом экстракции и присутствуют в конкретах.
Слайд 14

3.2.2 Ациклические дитерпеноиды Наиболее известным соединением данной группы является спирт фитол. фитол

3.2.2 Ациклические дитерпеноиды

Наиболее известным соединением данной группы является спирт фитол.

фитол

Слайд 15

Нахождение в природе, применение Фитол в виде сложного эфира пропионовой кислоты

Нахождение в природе, применение

Фитол в виде сложного эфира пропионовой кислоты входит

в состав сложной молекулы хлорофилла и таким образом присутствует в зеленых частях любых растений.
Фитол является также структурной единицей молекул витаминов Е и К и используется при их химическом синтезе.
Слайд 16

3.2.3 Моноциклические дитерпеноиды К моноциклическим дитерпеноидам относится спирт ретинол: ретинол

3.2.3 Моноциклические дитерпеноиды

К моноциклическим дитерпеноидам относится спирт ретинол:

ретинол

Слайд 17

Нахождение в природе, применение Ретинол и его производные обладают высокой биологической

Нахождение в природе, применение

Ретинол и его производные обладают высокой биологической активностью

и известны как витамин А. Витамин А относится к жирораство-римым витаминам и содержится в продуктах животного происхождения – в сливочном масле, яичном желтке, печени.
Слайд 18

Ретинол неустойчив при хранении. Он легко окисляется воздухом, в осбенности на


Ретинол неустойчив при хранении. Он легко окисляется воздухом, в осбенности на

свету.
В медицине, в качестве лекарственной формы, и в составе косметических средств витамин А используют в виде лучше хранящихся сложных эфиров ретинола – ацетата и пальмитата.

Витамин А играет важную роль в разнообразных биохимических процессах организма. Он необходим, в частности, для нормального функционирования зрительной системы. Широко применяется в составе косметических средств.

Слайд 19

3.2.4 Бициклические дитерпеноиды Склареол – двутретичный ненасыщенный гликоль содержащийся в шалфее мускатном (Salvia Sclarea). склареол

3.2.4 Бициклические дитерпеноиды

Склареол – двутретичный ненасыщенный гликоль содержащийся в шалфее мускатном

(Salvia Sclarea).

склареол

Слайд 20

Нахождение в природе, применение Склареол извлекают экстракцией углеводородными растворителями свежих соцветий

Нахождение в природе, применение

Склареол извлекают экстракцией углеводородными растворителями свежих соцветий шалфея

мускатного или обезэфиренных отходов после паровой отгонки эфирного масла. Он является главным и наиболее ценным компонентом конкрета шалфея.
Используется для получения душистых веществ с запахом амбры - амбриаля, в медицине и, в наибольших масштабах, для ароматизации табака.
Слайд 21

3.2.5 Трициклические дитерпеноиды Природным источником трициклических дитерпеноидов являются растительные смолы и

3.2.5 Трициклические дитерпеноиды

Природным источником трициклических дитерпеноидов являются растительные смолы и

бальзамы. Терпентин или живица – наиболее известный продукт, получаемый в промышленных масштабах подсочкой хвойных деревьев.
В состав живицы входят так называемые смоляные кислоты, в основе структуры которых лежит скелет абиетана:
Слайд 22

Массовая доля смоляных кислот в живице составляет от 40 % до

Массовая доля смоляных кислот в живице составляет от 40 % до

65 %. Наряду с кислотами присутствуют смоляные спирты, дитерпеновые углеводороды, сесквитерпеновые углеводороды, а также монотерпеновые углеводороды (20 – 35 %). Таким образом, живица представляет собой растительный бальзам, где смолы (дитерпеноиды) растворены в эфирном масле (монотерпеновых углеводородах).
При переработке живицы, когда из нее отгоняют монотерпеновые углеводороды (скипидар), дитерпеновые кислоты в результате нагревания в значительной мере изомеризуются, превращаясь в абиетиновую кислоту:

Абиетан

Слайд 23

абиетиновая кислота Абиетиновая кислота является главной составной частью канифоли – кубового

абиетиновая кислота
Абиетиновая кислота является главной составной частью канифоли – кубового остатка

дистилляции живицы сосны. Канифоль содержит до 92 % смоляных кислот и находит широкое применение. Она входит в состав лаков, смесей для проклейки бумаги, используется в производстве мыла, сургуча и др.
Смоляные кислоты преобладают также в смоле различных видов пихты.
Пихтовый бальзам в виде раствора в касторовом масле используют также в лечебных целях (обладает биогенностимулирующим, тонизирующим и дезодорирующим свойствами).
Слайд 24

3.2.6 Тритерпеноиды Тритерпеноиды содержат 30 атомов углерода; их молекулы построены из

3.2.6 Тритерпеноиды

Тритерпеноиды содержат 30 атомов углерода; их молекулы построены

из шести изопреновых фрагментов. Это нелетучие жидкости или воскоподобные вещества. Извлекаются из растительного сырья неполярными растворителями и присутствуют в конкретах.
Большинство тритерпеноидов в растениях находится в виде гликозидов, относящихся к группе сапонинов. Характерным свойством сапонинов является способность давать легкопенящиеся коллоидные растворы уже при концентрации 1 мг/дм3.
Слайд 25

Сапонины содержатся во многих лекарственных растениях и обладают широким спектром биологической

Сапонины содержатся во многих лекарственных растениях и обладают широким спектром биологической

активности. Сапонины солодки, коры мыльного дерева, первоцвета весеннего применяют как отхаркивающие средства; сапонины хвоща полевого - при воспалительных процессах и в качестве мочегонного средства; сапонины женьшеня, аралии, элеутерококка обладают тонизирующим и стимулирующим действием, возбуждают центральную нервную систему. Некоторые сапонины применяют в качестве ингредиентов жидких мыл, шампуней, косметических эмульсий; в пищевой промышленности - в производстве шипучих напитков, пива, кондитерских изделий.
Слайд 26

Широко известна урсоловая кислота, содержащаяся в восковом слое на листьях и

Широко известна урсоловая кислота, содержащаяся в восковом слое на листьях и

плодах многих растений.

Урсоловая кислота содержится в конкретах, полученных при переработке растительного сырья методом экстракции неполярными растворителями. Обладает биологической активностью. Является ценным компонентом косметических средств.

урсоловая кислота

Слайд 27

3.2.7 Тетратерпеноиды Углеродный скелет тетратерпеноидов содержит 40 атомов углерода и построен

3.2.7 Тетратерпеноиды

Углеродный скелет тетратерпеноидов содержит 40 атомов углерода и

построен соединением двух дитерпеновых фрагментов по типу 4 – 4.
К тетратерпеноидам относятся каротиноиды – природные пигменты от желтого до красного цвета, синтезируемые высшими растениями, бактериями, грибами и другими организмами. Основная роль каротиноидов в растении – участие в фотосинтезе и защита хлоропластов зеленых растений от окисления на свету. Каротиноиды представлены полиненасыщенными углеводородами и их кислородсодержами производными.
Слайд 28

Каротиноидные углеводороды – ликопин, α-, β- и γ-каротины – наиболее широко

Каротиноидные углеводороды – ликопин, α-, β- и γ-каротины – наиболее

широко распространены в высших растениях.
Кислородсодержащие каротиноиды носят название ксантофиллы.
Каротиноиды, содержащие хотя бы один цикл β–иононного типа, являются предшественниками витамина А, который образуется при расщеплении их молекул. Наиболее ценным в этом отношении является β-каротин, из молекулы которого может образоваться две молекулы витамина А. Из α- и γ-каротинов образуется только одна молекула витамина А; их А-витаминная активность примерно вдвое ниже.