二萜类化合物PPT学习教案

1、会计学1二萜类化合物二萜类化合物第一章第一章 概论概论 第二章第二章 天然产物的提取分离天然产物的提取分离第三章第三章 结构研究中常用的波谱技术结构研究中常用的波谱技术第四章第四章 生物碱生物碱第五章第五章 单萜单萜第六章第六章 倍半萜类倍半萜类第七章第七章 昆虫激素与信息素昆虫激素与信息素第八章第八章 二萜类化合物二萜类化合物第九章第九章 皂萜皂萜 第1页/共89页第十章第十章 氨基酸和肽氨基酸和肽第十一章第十一章 碳水化合物碳水化合物第十二章第十二章 黄酮类化合物黄酮类化合物第十三章第十三章 蒽蒽醌类化合物醌类化合物第十四章第十四章 香豆素类化合物香豆素类化合物第十五章第十五章 木脂体类化

2、合物木脂体类化合物第十六章第十六章 其他生物活性天然化合物其他生物活性天然化合物第十七章第十七章 海洋天然产物海洋天然产物第十八章第十八章 天然产物的化学合成天然产物的化学合成 第2页/共89页第七章第七章第3页/共89页 二萜二萜( (diterpenoidsditerpenoids) )2020个碳个碳，( (C C5 5H H8 8) )4 4通式通式。 广泛地分布自然界，植物、动物、海洋生物等。广泛地分布自然界，植物、动物、海洋生物等。近年来，不断发现近年来，不断发现新的二萜骨架新的二萜骨架，根据，根据The Combined The Combined Chemical Diction

3、aryChemical Dictionary的记载，共有的记载，共有119119种骨架种骨架，化合物，化合物近近10 00010 000多。主要的二萜骨架类型有：多。主要的二萜骨架类型有： 克罗烷克罗烷( (cleordanecleordane) )、贝壳杉烷贝壳杉烷( (kauranekaurane) )、半日花半日花烷烷(1(1abdaneabdane) )和和松香烷松香烷( (abietaneabietane) )均在千个以上；均在千个以上； 紫杉烷紫杉烷( (taxanetaxane) )和和abeoabeo紫杉烷紫杉烷( (abeotaxaneabeotaxane) )也发现了也发现

4、了400400多个多个. .第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第4页/共89页 二萜类（二萜类（diterpenoidsditerpenoids）是由是由4 4个异戊二烯单位构个异戊二烯单位构成、含成、含2020个碳原子的化合物类群。个碳原子的化合物类群。 结构显示多样性，结构显示多样性，主要类型有主要类型有贝壳杉烷、贝壳杉烷、 克罗烷、克罗烷、 松香烷、乌头烷松香烷、乌头烷等。等。 二萜广泛分布于植物界，植物分泌的乳汁、树脂等二萜广泛分布于植物界，植物分泌的乳汁、树脂等均以二萜类衍生物为主，尤以松柏科植物最为普遍。均以二萜类衍生物为主，尤以松柏科植物最为普遍。 许多二萜的含氧衍生物具有多

5、方面的生物活性，如许多二萜的含氧衍生物具有多方面的生物活性，如紫杉醇、穿心莲内酯、关附甲素、雷公藤内酯、甜菊苷紫杉醇、穿心莲内酯、关附甲素、雷公藤内酯、甜菊苷等都具有较强的生物活性。等都具有较强的生物活性。 除植物外，菌类代谢产物中也发现有二萜，从海洋除植物外，菌类代谢产物中也发现有二萜，从海洋生物中也有为数较多的二萜衍生物。生物中也有为数较多的二萜衍生物。第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第5页/共89页 第6页/共89页第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的骨架 常见的二萜类化合物的骨架如下：常见的二萜类化合物的骨架如下： (1)无环和单环二萜无环和单环二萜(acy

6、clic and mono-cyclic diterpene)第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第7页/共89页 （ 1）链状二萜）链状二萜 链状二萜类化合物在自然界存在较少，常见的只链状二萜类化合物在自然界存在较少，常见的只有广泛存在于叶绿素的植物醇有广泛存在于叶绿素的植物醇(phytol)，与叶绿素分与叶绿素分子中的卟啉（子中的卟啉（porphyrin）结合成酯的形式存在于植结合成酯的形式存在于植物中，曾作为合成维生素物中，曾作为合成维生素E、K1的原料。的原料。C CH H2 2O OH H植物醇植物醇PhytolPhytol第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的

7、骨架第8页/共89页 单环二萜单环二萜 维生素维生素A(vitamin A)是一种重要的脂溶性维生素，是一种重要的脂溶性维生素，主要存在于动物肝中，特别是鱼肝中含量较丰富，如主要存在于动物肝中，特别是鱼肝中含量较丰富，如鲨鱼和鳕鱼的肝油中富含维生素鲨鱼和鳕鱼的肝油中富含维生素A。维生素维生素A 与眼睛与眼睛的视网膜内的蛋白质结合，形成光敏感色素，是保持的视网膜内的蛋白质结合，形成光敏感色素，是保持正常夜间视力的必需物质，而且维生素正常夜间视力的必需物质，而且维生素A也是哺乳动也是哺乳动物生长必不可缺少的物质。物生长必不可缺少的物质。C C H H2 2O O H H维维生生素素 A AV Vi

8、 it ta am mi in n A A第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的骨架第9页/共89页 (2)二环二萜二环二萜(dicyclic diterpene) 第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的骨架第10页/共89页 (2)二环二萜二环二萜 穿心莲内酯穿心莲内酯为穿心莲为穿心莲Andrographis paniculata中抗中抗菌消炎作用的活性成分，临床用于治疗急性菌痢、胃肠菌消炎作用的活性成分，临床用于治疗急性菌痢、胃肠炎、咽喉炎等，与亚硫酸钠在酸性条件下可制成穿心莲炎、咽喉炎等，与亚硫酸钠在酸性条件下可制成穿心莲内酯磺酸钠，制备水溶性注射

9、剂内酯磺酸钠，制备水溶性注射剂。CH2OHHOHOOOOOOHOAcOHHOBzOAcOPhOHNHBzO123479101323紫杉醇紫杉醇穿心莲内酯穿心莲内酯AndrographolideAndrographolideTaxolTaxol甲素关附Guan-fu base ANOAcOHHOAcOAcO第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的骨架第11页/共89页 第12页/共89页 (2)二环二萜二环二萜 从马鞭草科植物中分到的从马鞭草科植物中分到的大青素大青素(clerodin)等等具有克罗具有克罗烷骨架的苦味素，有强的昆虫拒食活性，活性功能团为烷骨架的苦味素，有强的昆

10、虫拒食活性，活性功能团为全氢呋喃拼呋喃环。全氢呋喃拼呋喃环。 第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的骨架第13页/共89页 (2)二环二萜二环二萜 银杏内酯银杏内酯(ginkgolides)是银杏根皮及叶的强苦味成分是银杏根皮及叶的强苦味成分， 已分出银杏内酯已分出银杏内酯A 、 B、 C、 M、J等多种内酯。银杏等多种内酯。银杏内酯类可治疗因血小板活化因子引起的种种休克状障碍内酯类可治疗因血小板活化因子引起的种种休克状障碍。银杏内酯及银杏双黄酮是银杏制剂中的主要有效成分。银杏内酯及银杏双黄酮是银杏制剂中的主要有效成分，为治疗心脑血管疾病的有效药物。，为治疗心脑血管疾病的有

11、效药物。第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的骨架第14页/共89页(3)三环二萜三环二萜第15页/共89页 (3)三环二萜三环二萜 雷公藤甲素（雷公藤甲素（triptolide）等是从雷公藤根中分离出等是从雷公藤根中分离出来的抗癌活性物质。雷公藤内酯醇具有较强的抗炎、免来的抗癌活性物质。雷公藤内酯醇具有较强的抗炎、免疫抑制和抗生育作用。疫抑制和抗生育作用。第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的骨架第16页/共89页 (3)三环二萜三环二萜 关附甲素关附甲素是中药关白附中的具抗心律失常的活性成是中药关白附中的具抗心律失常的活性成分，已进入国家分，已进入国

12、家I类新药研制的类新药研制的III期临床研究。期临床研究。 CH2OHHOHOOOOOOHOAcOHHOBzOAcOPhOHNHBzO123479101323紫杉醇紫杉醇穿心莲内酯穿心莲内酯AndrographolideAndrographolideTaxolTaxol甲素关附Guan-fu base ANOAcOHHOAcOAcO第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的骨架第17页/共89页(4)四环二萜四环二萜第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的骨架第18页/共89页 (4)四环二萜四环二萜 甜菊苷（甜菊苷（stevioside）是是从甜菊叶中分到的

13、甜味苷，从甜菊叶中分到的甜味苷，其甜度约为蔗糖的其甜度约为蔗糖的300倍。因其高甜度，低热量，在医药倍。因其高甜度，低热量，在医药，食品等工业中引用广泛。，食品等工业中引用广泛。 第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的骨架第19页/共89页 (5)大环二萜大环二萜第一节第一节 常见的二萜类化合物的骨架常见的二萜类化合物的骨架第20页/共89页 紫杉醇（紫杉醇（taxol）又称红豆杉醇，为又称红豆杉醇，为90年代国际上抗肿年代国际上抗肿瘤药三大成就之一，是红豆杉瘤药三大成就之一，是红豆杉Taxus spp中活性成分，中活性成分，1972年底美国年底美国FDA批准上市，已成新型

14、天然抗肿瘤药物批准上市，已成新型天然抗肿瘤药物，对于卵巢癌、乳腺癌和肺癌疗效好，颇受医药界重视，对于卵巢癌、乳腺癌和肺癌疗效好，颇受医药界重视，临床需求量较大。，临床需求量较大。(5)大环二萜大环二萜第21页/共89页 第二节第二节 生源关系生源关系 二萜认为源于二萜认为源于牻牛儿基牻牛儿醇二磷酸酯的环合牻牛儿基牻牛儿醇二磷酸酯的环合，生成半日花烷二磷酸酯生成半日花烷二磷酸酯，脱去二磷酸酯，生成脱去二磷酸酯，生成二环二萜二环二萜半日花烷半日花烷。半日花烷发生键的转移生成克罗烷半日花烷发生键的转移生成克罗烷。半日花半日花烷二磷酸酯进行烷二磷酸酯进行第二次环合第二次环合，生成，生成三环二萜三环二萜

15、海松烷海松烷，海海松烷经重排产生松香烷松烷经重排产生松香烷。从半日花烷二磷酸酯生成一种从半日花烷二磷酸酯生成一种非经典的正碳离子非经典的正碳离子，形成形成四环二萜四环二萜，如，如贝壳杉烷贝壳杉烷(kaurane)、阿替生烷阿替生烷(atisane)。第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第22页/共89页第23页/共89页 大环二萜也是经大环二萜也是经牻牛儿基牻牛儿醇二磷酸酯牻牛儿基牻牛儿醇二磷酸酯环合而环合而成的。如，西松烯和假白榄烷的生源关系可表示如下：成的。如，西松烯和假白榄烷的生源关系可表示如下：第二节第二节 生源关系生源关系第24页/共89页第三节第三节 二萜类化合物的分离二萜类化合

16、物的分离 二萜分布较广，集中在唇形科二萜分布较广，集中在唇形科、马鞭草科马鞭草科、卫矛科卫矛科、大戟科大戟科、瑞香科瑞香科、杜鹃花属杜鹃花属、红豆杉属。动物和海洋红豆杉属。动物和海洋生物也有许多二萜。波谱学的发展，二萜研究突飞猛进生物也有许多二萜。波谱学的发展，二萜研究突飞猛进，许多复杂的结构得以确定。，许多复杂的结构得以确定。重要的是生理活性研究，重要的是生理活性研究，二萜对人类某些重大疾病有很好的治疗效果二萜对人类某些重大疾病有很好的治疗效果，如，如紫杉醇紫杉醇抗癌活性，治疗卵巢癌、肺癌，已成为当今抗癌活性，治疗卵巢癌、肺癌，已成为当今抗癌药主药抗癌药主药之一之一。 二萜应用于医药的研究还

17、仅仅是开始，估计还有许二萜应用于医药的研究还仅仅是开始，估计还有许多二萜的活性尚未发现，更待探索，多二萜的活性尚未发现，更待探索，二萜类化合物是很二萜类化合物是很有前景的一类化合物有前景的一类化合物。 第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第25页/共89页第三节第三节 二萜类化合物的分离二萜类化合物的分离 二萜骨架可以通过二萜骨架可以通过脱氢脱氢反应证明。反应证明。二环二萜脱氢后二环二萜脱氢后生成萘的衍生物生成萘的衍生物；三环二萜生成菲的衍生物三环二萜生成菲的衍生物。也可以通。也可以通过过氧化氧化加以证明。例如，加以证明。例如，紫杉醇用过碘酸氧化紫杉醇用过碘酸氧化后，后，大环大环破裂破裂，分

18、析产物了解到它是由，分析产物了解到它是由676三个环稠合三个环稠合而成而成。上述化学反应是确定骨架的重要手段。上述化学反应是确定骨架的重要手段。 利用利用HMBC、HMQC、TOCSY可将化合物的碳和可将化合物的碳和氢一一归属，氢一一归属，确定骨架确定骨架。X射线衍射射线衍射是确定骨架的好办是确定骨架的好办法。可利用法。可利用NOESY或或CD确定基团的构型。确定基团的构型。第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第26页/共89页第三节第三节 二萜类化合物的分离二萜类化合物的分离 确定是否属于二萜有些困难，因为二萜没有特殊鉴确定是否属于二萜有些困难，因为二萜没有特殊鉴别反应。别反应。硫酸、硫酸

19、香荚醛是常用反应硫酸、硫酸香荚醛是常用反应。为鉴别二萜，。为鉴别二萜，可以用可以用Lieberman反应反应(浓硫酸浓硫酸乙酸酐乙酸酐)将将三萜和甾体三萜和甾体排除，是否为二萜、倍半萜或单萜，利用排除，是否为二萜、倍半萜或单萜，利用碳谱碳谱区别。是区别。是什么骨架的二萜，需要更多谱学方法予以确定。什么骨架的二萜，需要更多谱学方法予以确定。第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第27页/共89页第三节第三节 二萜类化合物的分离二萜类化合物的分离 二萜分离利用在二萜分离利用在氯仿、二氯甲烷氯仿、二氯甲烷中易溶的特点，将中易溶的特点，将它们它们富集富集起来，氧化程度高的起来，氧化程度高的二萜和大环二

20、萜二萜和大环二萜在在乙酸乙乙酸乙酯酯中的溶解性更好，根据情况处理。利用硅胶柱和中的溶解性更好，根据情况处理。利用硅胶柱和SephedaxLH-20可以得到好的分离。也可以用反相柱如可以得到好的分离。也可以用反相柱如RP-C18、RP-C8，还可以利用还可以利用HPLC和制备和制备TLC加以分加以分离和纯化。离和纯化。 二萜都显示细胞毒活性。毒性过强而不能使用；毒二萜都显示细胞毒活性。毒性过强而不能使用；毒性太小，活性不高。找寻一个性太小，活性不高。找寻一个活性适中活性适中的二萜，或对它的二萜，或对它们进行们进行改造改造是一个值得深入研究的课题。是一个值得深入研究的课题。第七章第七章 二萜类化合

21、物二萜类化合物第28页/共89页第三节第三节 二萜类化合物的分离二萜类化合物的分离 已分离报道的二萜种类和数量极多，无法一一阐述已分离报道的二萜种类和数量极多，无法一一阐述。想了解二萜进展，参阅。想了解二萜进展，参阅Natural Product Reports ，该杂志定期按年代连续地发表二萜类化合物的进展。该杂志定期按年代连续地发表二萜类化合物的进展。 第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第29页/共89页 半日花烷半日花烷源于源于拢牛儿基拢牛儿醇二磷酸酯拢牛儿基拢牛儿醇二磷酸酯(1)的环合的环合，C-17甲基质子甲基质子电子云转移电子云转移至至6 6,7,7， 6 6,7,7电子转移至

22、电子转移至1010,11,11， 1010,11,11 再转再转1414,15,15，环合生成了半日花烷二磷环合生成了半日花烷二磷酸酯酸酯(2)。第四节第四节 半日花烷半日花烷第30页/共89页 若为若为1 1式构象，环合后，产生半日花烷式构象，环合后，产生半日花烷(2)(2)。若为。若为3 3式构象，环合后，式构象，环合后，C C2020-Me-Me为为构型，构型，C C5 5-H-H为为构型构型，称为，称为entent- -半日花烷半日花烷( (4 4) )第四节第四节 半日花烷半日花烷第31页/共89页 半日花烷半日花烷大量存在。从毛喉鞘蕊花分离的鞘蕊花素大量存在。从毛喉鞘蕊花分离的鞘蕊

23、花素(5)， (6)， (7)属半日花烷。从穿心莲分离的属半日花烷。从穿心莲分离的穿心莲内酯穿心莲内酯(8)和和双穿心莲内酯双穿心莲内酯A(9)属于属于ent-半日花烷半日花烷第32页/共89页 穿心莲内酯穿心莲内酯具有抗菌、消炎的功效，近年又发现有细具有抗菌、消炎的功效，近年又发现有细胞分化诱导活性和抗中毒性肝损伤的活性。穿心莲内酯胞分化诱导活性和抗中毒性肝损伤的活性。穿心莲内酯的的1H-NMR和和13C-NMR数据数据:第33页/共89页鞘蕊花素的鞘蕊花素的1H-NMR和和13C-NMR数据数据:第四节第四节 半日花烷半日花烷第34页/共89页 源于化合物源于化合物clerodin(10)

24、，骨架骨架11和和12表示。克罗烷骨表示。克罗烷骨架为十氢萘，架为十氢萘，C-4和和C-5各一个烷基各一个烷基，C-10无取代无取代，C-9有有两个烷基取代为一季碳两个烷基取代为一季碳。构型与。构型与(10)相同的母核命名为相同的母核命名为neo-克罗烷克罗烷(11)，构型与构型与(10)相反的为相反的为ent-neo-克罗烷克罗烷(12)。第五节第五节 克罗烷二萜克罗烷二萜第35页/共89页第五节第五节 克罗烷二萜克罗烷二萜 克罗烷二萜多见唇形克罗烷二萜多见唇形科，昆虫拒食活性。科，昆虫拒食活性。金疮小草中金疮小草中neo-克罗克罗烷二萜，金疮小草素烷二萜，金疮小草素AG(1319)第36页

25、/共89页 从从Teucrium Pernyi中分离得到在中分离得到在C-18和和C-19间形成间形成内酯内酯的的neo-克罗烷克罗烷teuperninA(20)、teuperninB(21)和和teuperninC(22)第五节第五节 克罗烷二萜克罗烷二萜第37页/共89页 从从Teucrium japonicum中，发现中，发现nor-neo-克罗烷二萜，克罗烷二萜，如如teaponin(23)和和teuperninD(24)。teucvidin(25)、teucvin (26) 和和teuflin(27)三种异构体三种异构体第五节第五节 克罗烷二萜克罗烷二萜第38页/共89页 从从Scu

26、tellaria属中分得在属中分得在C-8和和C9之间形成之间形成螺旋内螺旋内酯酯的的neo-克罗烷，克罗烷，28。像。像 (10)类型的类型的neo-克罗烷二萜不克罗烷二萜不断发现，断发现，29，它们都具有昆虫拒食活性。，它们都具有昆虫拒食活性。第五节第五节 克罗烷二萜克罗烷二萜第39页/共89页第六节第六节 松香烷二萜松香烷二萜 松香烷松香烷(abietane)二萜为二萜为三环二萜三环二萜，它是从海松烷，它是从海松烷重排产生而来的。重排产生而来的。C-13位一异丙基位一异丙基，C-4位偕二甲基位偕二甲基，C-20一角甲基一角甲基。重排反应为。重排反应为第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物

27、第40页/共89页 简单松香烷简单松香烷松香酸松香酸(30)、C环被芳香化的环被芳香化的铁锈醇铁锈醇(31)。 A环发生重排反应的松香烷环发生重排反应的松香烷，如卫矛科雷公藤中的，如卫矛科雷公藤中的雷雷公藤内酯醇公藤内酯醇(雷公藤甲素，雷公藤甲素，32)，其，其A环具有环具有,-不饱和不饱和内酯内酯和在和在B环和环和C环具环氧环具环氧，强的抗炎和免疫抑制活性强的抗炎和免疫抑制活性。第六节第六节 松香烷二萜松香烷二萜第41页/共89页 C 环 重 排 的 松 香 烷环 重 排 的 松 香 烷 ， 从 狼 毒 大 戟 中 分 出 的， 从 狼 毒 大 戟 中 分 出 的jolkinolideA (

28、33)和和17-hydroxy-jolkinolideA(34)；从月从月腺大戟分离出的腺大戟分离出的yuexiandajisuD(35)、E(36)和和F(37)。第六节第六节 松香烷二萜松香烷二萜第42页/共89页 C环具有醌类结构环具有醌类结构，唇形科鼠尾属，唇形科鼠尾属丹参丹参。 丹参酮丹参酮A(38)的的邻醌邻醌的结构，的结构，异丹参酮异丹参酮I(39)为为对醌对醌结构。结构。第六节第六节 松香烷二萜松香烷二萜第43页/共89页 从美丽红豆杉中分离的从美丽红豆杉中分离的Abeo 9(1020)松香烷二萜松香烷二萜，美丽红豆杉美丽红豆杉A(40)和和美丽红豆杉美丽红豆杉B(40)，对对

29、hepatoma细细胞抑制作用胞抑制作用(A，ICIC50 50 30.21 30.21 g/ml； B，ICIC50 50 26.78 26.78 g/ml 。 第六节第六节 松香烷二萜松香烷二萜第44页/共89页化合物化合物32和和35的核磁共振数据分别见图的核磁共振数据分别见图83和图和图84。 第六节第六节 松香烷二萜松香烷二萜第45页/共89页化合物化合物32和和35的核磁共振数据分别见图的核磁共振数据分别见图83和图和图84。 第六节第六节 松香烷二萜松香烷二萜第46页/共89页 第七节第七节 海松烷二萜海松烷二萜 海松烷海松烷二萜为二萜为三环二萜三环二萜，在松树流出的松脂中发现，

30、在松树流出的松脂中发现。骨架由。骨架由氢化菲氢化菲组成，组成，C-4偕二甲基偕二甲基，C-20角甲基角甲基，C-13被一甲基和乙基或乙烯基取代被一甲基和乙基或乙烯基取代。海松烷是经半日花烷。海松烷是经半日花烷二磷酸酯二磷酸酯(2)重排而生成的，其反应过程为重排而生成的，其反应过程为第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第47页/共89页 海松烷海松烷分分海松烷海松烷和和异海松烷异海松烷。C-13甲基甲基-构型构型，烯烯基基-构型构型，海松烷海松烷；C-13甲基甲基-构型构型，烯基烯基构型构型，异海异海松烷松烷。C20-Me为为构型构型，为，为ent-海松烷海松烷或或ent-异海松烷异海松烷。

31、(41)海松烷、海松烷、 (42)和和(43)为异海松；为异海松；(44)ent-海松烷、海松烷、45和和46为为9-epi-ent-海松烷、海松烷、47为为ent-异海松烷。异海松烷。第48页/共89页第八节第八节 卡山烷和桃柘烷二萜卡山烷和桃柘烷二萜 1卡山烷卡山烷 卡山烷卡山烷同海松烷相似，同海松烷相似，C-13甲基重排到甲基重排到C-14，重排重排的过程为的过程为第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第49页/共89页1卡山烷卡山烷第八节第八节 卡山烷和桃柘烷二萜卡山烷和桃柘烷二萜第50页/共89页 2桃柘烷桃柘烷 C C-14具有异丙基取代的具有异丙基取代的三环二萜三环二萜，C20-

32、Me为为构型构型，C5-H构型构型，C环常芳香化环常芳香化。 第八节第八节 卡山烷和桃柘烷二萜卡山烷和桃柘烷二萜第51页/共89页第九节第九节 玫瑰烷二萜玫瑰烷二萜 玫瑰烷玫瑰烷( (rosanerosane) ) 三环二萜三环二萜，由海松烷的，由海松烷的C20-甲基甲基转移至转移至C-9位位，重排过程如下，重排过程如下 第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第52页/共89页第九节第九节 玫瑰烷二萜玫瑰烷二萜第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第53页/共89页第九节第九节 玫瑰烷二萜玫瑰烷二萜 hugorosenone(61)的的1H-NMR和和13C-NMR数据如下：数据如下：第七章第

33、七章 二萜类化合物二萜类化合物第54页/共89页 四环二萜四环二萜，氢化菲母核。，氢化菲母核。结构结构62和和63。62的的A/B环反式环反式、B/C和和C/D为顺式，为顺式，C-20构型，构型，C-5构型，构型，D环环构型构型，贝壳杉烷贝壳杉烷。63A/B反式反式，B/C和和B/D为顺式，为顺式，C-20构型构型，C-5构型，构型，D环环构型构型，ent-贝壳杉烷贝壳杉烷。 第十节第十节 贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜第55页/共89页 ent-kaurane研究多。研究多。ent-贝壳杉烷贝壳杉烷C-17甲基脱氢为环外甲基脱氢为环外双键双键，ent-贝壳杉烯贝壳杉烯。 ent-贝壳杉烷有五种类型

34、：贝壳杉烷有五种类型： 1. C-20无氧取代的无氧取代的ent-贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜 C-20无氧取代的无氧取代的ent-贝壳杉烷贝壳杉烷63。kamebanin(64)、鲁山鲁山冬凌草甲素冬凌草甲素(65) 第十节第十节 贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜第56页/共89页 市售市售甜菊苷甜菊苷为天然甜味剂，蔗糖代用品，广泛用于各为天然甜味剂，蔗糖代用品，广泛用于各种种饮料，糖尿病、高血压和食用低糖者饮料，糖尿病、高血压和食用低糖者使用。甜菊苷是使用。甜菊苷是从甜叶菊中分离的从甜叶菊中分离的ent-贝壳杉烷二萜的混合物贝壳杉烷二萜的混合物，主要成分，主要成分甜菊苷甜菊苷(66)。甜菊叶中含另一甜

35、菊叶中含另一莱鲍迪苷莱鲍迪苷A(rebaudiosideA ,67)甜度高于甜菊苷，口感更接近于蔗糖甜度高于甜菊苷，口感更接近于蔗糖 第十节第十节 贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜第57页/共89页 2C-20氧取代氧取代ent-贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜 C-20被氧化，与被氧化，与C-7形成半缩醛或氧桥的结构。形成半缩醛或氧桥的结构。冬凌草甲素冬凌草甲素(68),冬凌草乙素冬凌草乙素(69)，冬凌草丙素冬凌草丙素(70) ,冬凌草冬凌草甲素含量甲素含量0.34，冬凌草乙素的含量冬凌草乙素的含量0.05。冬凌草甲素冬凌草甲素和冬凌草乙素是冬凌草中抗癌的有效成分和冬凌草乙素是冬凌草中抗癌的有效成分 第十

36、节第十节 贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜第58页/共89页 3. 6, 7-开环开环ent-贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜 C-6与与C-7的键断裂所产生的键断裂所产生的，可用下式表示的，可用下式表示 第十节第十节 贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜第59页/共89页 3. 6, 7-开环开环ent-贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜 开裂后，开裂后，C-20与与C-6大多形成半缩醛大多形成半缩醛。若。若C-7与与C-1生成生成一个六元环内酯一个六元环内酯，延命草素延命草素(71)，毛叶香菜素毛叶香菜素A和和B(72和和73) 第十节第十节 贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜第60页/共89页 48，9开环开环ent-贝壳杉烷二萜贝壳

37、杉烷二萜 从从C-8和和C-9键开裂的键开裂的ent-贝壳杉烷可用下式表示贝壳杉烷可用下式表示 第十节第十节 贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜第61页/共89页 48，9开环开环ent-贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜shikodomedin(74)和和epoxyshikoccin(75) .它的结构实际上它的结构实际上为为6105三个环稠合而成。五元环中存在有交叉共轭三个环稠合而成。五元环中存在有交叉共轭双烯酮双烯酮(crossco山山ugateddienone)的结构的结构 第十节第十节 贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜第62页/共89页 5螺旋开环螺旋开环ent-贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜 冬凌草中卢氏冬凌草甲素

38、冬凌草中卢氏冬凌草甲素(76)、卢氏冬凌草乙素卢氏冬凌草乙素(77)和贵州冬凌草素和贵州冬凌草素(78)为螺旋开环为螺旋开环ent-贝壳杉烷二萜。贝壳杉烷二萜。 第十节第十节 贝壳杉烷二萜贝壳杉烷二萜第63页/共89页第十一节第十一节 紫杉烷二萜紫杉烷二萜 从从红豆杉科红豆杉属红豆杉科红豆杉属中分离的中分离的紫杉醇紫杉醇(taxol，79)为代表为代表的二萜。的二萜。紫杉醇紫杉醇已成为一个已成为一个有效的抗肿瘤药物有效的抗肿瘤药物。1992年年，美国食品药品管理局，美国食品药品管理局(FDA)批准紫杉醇上市，商品名为批准紫杉醇上市，商品名为Taxol，治疗治疗卵巢癌卵巢癌。对。对转移性乳腺癌、

39、肺癌、头部和颈转移性乳腺癌、肺癌、头部和颈部肿瘤、恶性黑色素癌和淋巴肉瘤同样有效部肿瘤、恶性黑色素癌和淋巴肉瘤同样有效。美国。美国BMS公司第一个把紫杉醇推上市场，继中国后，瑞典、法国公司第一个把紫杉醇推上市场，继中国后，瑞典、法国、日本等、日本等40多个国家已有紫杉醇面市，我国上市的紫杉多个国家已有紫杉醇面市，我国上市的紫杉醇商品名为醇商品名为“紫烷素紫烷素”，又称，又称“紫杉醇注射液紫杉醇注射液”。紫杉紫杉醇已经成为重要的抗肿瘤药物之一，醇已经成为重要的抗肿瘤药物之一，是天然二萜化合物是天然二萜化合物治疗重大疾病的一个标志治疗重大疾病的一个标志。第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第64

40、页/共89页 1971年首次分离得到紫杉醇。紫杉烷二萜仅发现于红年首次分离得到紫杉醇。紫杉烷二萜仅发现于红豆杉属植物。已从红豆杉属中分离豆杉属植物。已从红豆杉属中分离400余种紫杉烷二萜余种紫杉烷二萜。 6/8/6/4四环稠合，四环稠合，C-4和和C-5之间四元氧环，之间四元氧环，C-13一个一个酰氨的酯基，酰氨的酯基，C-10和和C-4各一个乙酰基，各一个乙酰基，C-2一个苯甲酰一个苯甲酰基，基，C-9一个羰基，一个羰基，C-7和和C-1各一个羟基，手性碳各一个羟基，手性碳11个个 第65页/共89页 另外一个紫杉烷衍生物另外一个紫杉烷衍生物cephalomannine(80)与与紫杉醇紫杉

41、醇结结构极其相近，构极其相近，紫杉醇与紫杉醇与cephalomannine的的分离特别困难分离特别困难。cephalomannine亦具有与微管结合抑制微管解聚的活亦具有与微管结合抑制微管解聚的活性性第十一节第十一节 紫杉烷二萜紫杉烷二萜第66页/共89页 bacctin(82)和和10-deacetyl bacctin(83)重要衍生物。重要衍生物。84和和85半合成紫杉醇重要原料。由半合成紫杉醇重要原料。由（83）为原料合成的为原料合成的紫杉醚紫杉醚(81)，同同紫杉醇相近活性紫杉醇相近活性，毒副作用较小毒副作用较小，1994年年在墨西哥上市，用于在墨西哥上市，用于治疗乳腺癌和肺癌治疗乳腺

42、癌和肺癌第十一节第十一节 紫杉烷二萜紫杉烷二萜第67页/共89页 其他稠合方式的紫杉烷被发现，其他稠合方式的紫杉烷被发现，abeo-紫杉烷，理化常紫杉烷，理化常数与紫杉烷相似。骨架不同于紫杉烷。数与紫杉烷相似。骨架不同于紫杉烷。A环为五元环，环为五元环，C-15偕二甲基位于偕二甲基位于C-1，游离环外，游离环外，C-15被氧化，被氧化，C-11同同C-1直接成环。命名为直接成环。命名为11(15一一1)abeo紫杉烷。紫杉烷。Abeo紫杉烷重紫杉烷重排反应的机理可以用排反应的机理可以用85表示如下表示如下第十一节第十一节 紫杉烷二萜紫杉烷二萜第68页/共89页 Abeo紫杉烷对紫杉烷对KB细胞

43、无抑制作用，但其抑制微管解细胞无抑制作用，但其抑制微管解聚作用与紫杉烷相同。紫杉醇的构效关系聚作用与紫杉烷相同。紫杉醇的构效关系:第69页/共89页紫杉醇紫杉醇的的1H-NMR数据数据:第70页/共89页紫杉醇紫杉醇的的13C-NMR数据数据:第71页/共89页 第十二节第十二节 巴豆烷二萜巴豆烷二萜 强烈刺激性、致炎和辅助致癌的毒性。强烈刺激性、致炎和辅助致癌的毒性。5/7/6/3四个环四个环。A/B环反式，少数顺式环反式，少数顺式，大戟二萜醇大戟二萜醇(86)的的A/B反式，反式，4-大戟二萜醇大戟二萜醇(87)A/B顺式顺式。第七章第七章 二萜类化合物二萜类化合物第72页/共89页 巴豆

44、烷二萜刺激性最强的巴豆烷二萜刺激性最强的为为12-12-O-O-十四烷酰基大戟二十四烷酰基大戟二萜醇萜醇-13-13-乙酸酯乙酸酯，简称简称TPATPA或或巴豆因子巴豆因子A1A1，TPATPA和巴豆因和巴豆因子子S S的结构如下的结构如下:第十二节第十二节 巴豆烷二萜巴豆烷二萜第73页/共89页 从我国的狼毒大戟中分离的三种从我国的狼毒大戟中分离的三种巴豆烷二萜巴豆烷二萜，分别为，分别为化合物化合物88、化合物、化合物89和和protratine(90)第十二节第十二节 巴豆烷二萜巴豆烷二萜第74页/共89页大戟二萜醇大戟二萜醇的的光谱数据光谱数据: : 第十二节第十二节 巴豆烷二萜巴豆烷二

45、萜第75页/共89页 大戟科中发现早、数目多的二萜，有大戟科中发现早、数目多的二萜，有刺激致炎和辅助刺激致炎和辅助致癌致癌作用。基本母核如作用。基本母核如巨大戟醇巨大戟醇( (9191) )，5/7/7/35/7/7/3四个环四个环，C-8C-8和和C-C-lOlO一个酮桥一个酮桥，C C1,21,2双键在双键在A A环环，C C6,76,7双键在双键在B B环环，A/BA/B反式反式。一个环丙烷构成一个环丙烷构成D D环环。巨大戟醇的结构是以巨巨大戟醇的结构是以巨大戟醇三乙酸酯大戟醇三乙酸酯(92)(92)的结晶，利用的结晶，利用X X射线衍射确定的射线衍射确定的 第十三节第十三节 巨大戟烷

46、二萜巨大戟烷二萜第76页/共89页 两个环稠合而成两个环稠合而成，即，即5/12两个环两个环。从甘遂中分离得到。从甘遂中分离得到kansuininAH第十四节第十四节 假白榄烷二萜假白榄烷二萜第77页/共89页 (1)银杏内酯银杏内酯 银杏叶中银杏叶中银杏内酯银杏内酯A、B、C、J、M， 6个五元环组成一个刚性骨架个五元环组成一个刚性骨架，顺式五元环，顺式五元环F、A、D和和C形成一个形成一个半球状的空洞半球状的空洞。D四氢呋喃环占据笼状四氢呋喃环占据笼状空洞的中心，空洞的中心，D环的醚、环的醚、C环和环和F环酯氧原子构成类似环酯氧原子构成类似冠醚冠醚的结构。的结构。 银杏内酯银杏内酯为为强的

47、强的PAF拮抗剂拮抗剂。银杏内酯银杏内酯A、B、C的的混合物混合物用于用于治疗支气管哮喘治疗支气管哮喘药已经上市。另外，对于药已经上市。另外，对于脑细胞和心肌细胞都呈现出保护作用脑细胞和心肌细胞都呈现出保护作用。第十五节第十五节 其他类型的二萜其他类型的二萜第78页/共89页(1)银杏内酯银杏内酯: 第79页/共89页 (2)金钱松二萜金钱松二萜 土槿皮土槿皮为松科金钱松树皮，抗菌作用。活性成分为为松科金钱松树皮，抗菌作用。活性成分为二萜，即二萜，即土槿皮酸甲、乙、丙土槿皮酸甲、乙、丙。土槿皮甲酸和乙酸显。土槿皮甲酸和乙酸显示示抗早孕的活性抗早孕的活性 第十五节第十五节 其他类型的二萜其他类型的二萜第80页/共89页（一）加成反应（一）加成反应 含有双键和醛，酮等羰基的萜类化合物，可与某些试剂发生加成反应，其产物往往是结晶性的。这不但可供识别萜类化合物分子中不饱和键的存在和不饱和的程度，还可借助加成产物完好的晶