河北医科大学药学院 本章目录门 第1节 述 第6节挥发油 第2节 萜类的结构类型和重要的代表物 Volatile oils 第3节稽类化合物的理化性质 第节萜类化合物的提取与分高 第5节萜类化合物的检识与结构整定 一第6节挥发油 向题： 一、概 Gene 什岳是祥煮油 挥发油(oatile oils): 分布及存在（葡介）： 存在于植物体内、具有一定芳香气味、 广泛分布在自然界， 与水不相混港、可用水蒸汽蒸馏、在常温下 。在植物中有 136属，300余种 能挥发的油状液体的总称。 多多组分油状液体的福合物昌 齿 得我空 又称：芳香油(balmy oils) ★又称为：芳香植物(aromatic plants)。 天然药物化学室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 1 1 本 章 目 录 第1节 概 述 第2节 萜类的结构类型和重要的代表物 第3节 萜类化合物的理化性质 第4节 萜类化合物的提取与分离 第5节 萜类化合物的检识与结构鉴定 ☞ 第6节 挥 发 油 2 第6节 挥 发 油 Volatile oils 3 一、概 述 General introduction 4 什么是挥发油 问 题： 5 挥发油（volatile oils）： 存在于植物体内、具有一定芳香气味、 与水不相混溶、可用水蒸汽蒸馏、在常温下 能挥发的油状液体的总称。 多组分油状液体的混合物! ☞ 又称： 芳香油（balmy oils） 精 油（essential oils） 6 分布及存在（简介）： 广泛分布在自然界。 ☞ 在植物中约有 56 科，136 属，300 余种。 如：茴香、柴胡、当归、薄荷、藿香、橙皮、 苍术、白术、肉桂、细辛、……等。 茴香 薄荷 藿香 ★ 又称为：芳香植物（aromatic plants）
河北医科大学药学院 挥发油主要存在：植物的根、茎、叶、 生物活性及应用（简介）： 花、果实、果皮中，或一些特殊组织如腺毛、 如：止咳平嘴、祛爽发汗、驱风解表、 油室、袖管、分泌细胞或树脂道中。 消炎镇痛、抗菌消炎…等。 。多数以游 。在植物中的含量 。在医药、香料、食品工业应用广泛， 离形式（油清 般在1%以下，少数达 液体)存在， 10%. 例：速效救心九、风油精、香正气水、… 少数以苷的形 如：丁香中含挥发 式存在。 油达1421%。 几个香料工业中的念： 香脂：用脂肪吸收法制备的挥发油。 二、挥发油的化学组成 头香：用冷却法或大孔吸附树脂制备的鲜花的 Chemical constituent 芳香成分，多为低沸点的组分。 香膏（芳香浸膏）：乙醇提取、浓缩后的产品。 1 净油：香青再经多次乙醇提取、浓缩的浓缩物 按化学结构主要含三大类： 萜类化合物(terpenoids) 挥发油 主要为单蓝、倍半菇及其含氧衍生物， 。其中萜的含氯衍生物是挥发油中起到多种 生物活性和芳香气味的主要成分。 程美化合物芳香铁化合物翻族化合物其它类化合物 明 。薄荷油中薄荷醇的含量一8%。 一主要含藉类，其它为芳香族、脂肪族化合物 。撞脑油中撞脑的含量一50%。 广少数挥发油中可能有含N或S的化学成分。 。按树油中按油精的含量-70% 天然药物化学室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 2 7 挥发油主要存在：植物的根、茎、叶、 花、果实、果皮中，或一些特殊组织如腺毛、 油室、油管、分泌细胞或树脂道中。 ☞ 多数以游 离 形 式 （油 滴 液 体 ） 存在 ， 少 数 以 苷的 形 式存在。 ☞ 在植物中的含量一 般在1%以下，少数达 10%。 如：丁香中含挥发 油达14~21%。 8 生物活性及应用（简介）： 如：止咳平喘、祛痰发汗、驱风解表、 消炎镇痛、抗菌消炎……等。 ☞ 在医药、香料、食品工业应用广泛。 例：速效救心丸、风油精、藿香正气水、…… 9 几个香料工业中的概念： 香脂：用脂肪吸收法制备的挥发油。 头香：用冷却法或大孔吸附树脂制备的鲜花的 芳香成分，多为低沸点的组分。 香膏（芳香浸膏）：乙醇提取、浓缩后的产品。 净油：香膏再经多次乙醇提取、浓缩的浓缩物。 10 二、挥发油的化学组成 Chemical constituents 11 ☞ 主要含萜类，其它为芳香族、脂肪族化合物。 ☞ 少数挥发油中可能有含 N 或 S 的化学成分。 按化学结构主要含三大类： 挥发油 萜类化合物 芳香族化合物 脂肪族化合物 其它类化合物 ▲ ▲ ▲ 12 1. 萜类化合物（terpenoids） 主要为单萜、倍半萜及其含氧衍生物。 ☞ 其中萜的含氧衍生物是挥发油中起到多种 生物活性和芳香气味的主要成分。 例： ☞ 薄荷油中薄荷醇的含量 ~ 8%。 ☞ 樟脑油中樟脑的含量 ~ 50%。 ☞ 桉树油中桉油精的含量 ~ 70%
河北医科大学药学院 2.芳香族化合物(aromatic compounds) 例：挥发油中常见的芳香族化合物. 多为兼丙囊的新生物， 一即含C6-C3骨架的一类天然有机物， 例：。挂皮油中含桂皮醛 ·丁香油中含丁香酚。 。八角茴香油和苗香油中含茴香醚 细辛、菖清挥发油中含的细辛壁。 一可能还有某些源类衍生物，如：莽草酸 一可能还有CC骨架化合物，如：苯乙烯。 3.脂肪族化合物(fatty compounds) 4.其它类化合物(others). 指挥发油中小分子的肪族化合物 挥发油中还常含有较低分子量、具 有挥发性、油性的其它类型有机物。 例 乙酸乙酯，乙酸戊酯，乙酸已酯，等 般不认为是挥发袖成分， 但常与某些挥发油共左， 图 :苯甲、烟碱、大蒜素、川芎，等 结构式见下页 一些特殊类型的挥发性化合物， 题： 苯甲(ben aldehyde】 祥玄油中的化考酸成 R 重要有哪尼大其化合海 ★含S、N的挥发性成分只在少数植物中存在 且常以昔的形式存在，经鼻水解后才生成。 天然药物化学室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 3 13 2. 芳香族化合物（aromatic compounds） 多为苯丙素的衍生物. ☞ 即含 C6~C3 骨架的一类天然有机物。 例：☞ 桂皮油中含桂皮醛。 ☞ 丁香油中含丁香酚。 ☞ 八角茴香油和茴香油中含茴香醚。 ☞ 细辛、菖蒲挥发油中含的细辛醚。 ☞ 可能还有某些萜源类衍生物，如：莽草酸。 ☞ 可能还有C6~C2骨架化合物，如：苯乙烯。 14 例：挥发油中常见的芳香族化合物。 桂皮醛 cinnamaldehyde 丁香酚 eugenol 茴香脑 anethole 细辛脑 β-asarone 莽草酸 Shikimic acid CH CHCHO CH2CH CH2 OCH3 OH OCH3 CH CHCH3 OCH3 CH3O OCH3 CH CHCH3 COOH HO OH OH 15 3. 脂肪族化合物（fatty compounds） 指挥发油中小分子的脂肪族化合物。 例：正庚烷，辛烷； 甲乙酮，甲戊酮； 乙酸乙酯，乙酸戊酯，乙酸已酯，等。 16 4. 其它类化合物（others） 挥发油中还常含有较低分子量、具 有挥发性、油性的其它类型有机物。 例：苯甲醛、烟碱、大蒜素、川芎嗪，等。 一般不认为是挥发油成分， 但常与某些挥发油共存。 结构式见下页 17 大蒜素（garlicin） S S O 例：一些特殊类型的挥发性化合物。 烟碱（nicotine） N N CH3 N N Me Me Me Me 四甲基吡嗪（川芎嗪） tetramethylpyrazine ★ 含 S、N 的挥发性成分只在少数植物中存在， 且常以苷的形式存在，经酶水解后才生成。 CHO 苯甲醛（benzaldehyde） 18 挥发油中的化学组成 主要有哪几大类化合物 问 题：
河北医科大学药学院 三、挥发油的通性 General properties 年玄油A有事坐理化性质 到 .@ (一)挥发油的物理性质 例：薄荷油中的“薄荷脑”。 1.形态： 黄油 常温下为油状液体。 ,含量最高的 除“脑”后的油称为“脱脑油”。 。薄荷油的脱脑油称为“薄荷素油”， 仍含有约50%的薄荷醇。 神脑油中的“糠脑 2气味 大多有特殊而浓烈的香气。 少数有特殊的臭味或强味， 如：大蒜素(garlicin)因含s而有特殊臭味。 ★重要的化工、医药、化妆、日用等原科。 ★气味可作为挥发油品质优劣的主要标志。 天然药物化学室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 4 19 三、挥 发 油 的 通 性 General properties 20 挥发油具有哪些理化性质 21 （一）挥发油的物理性质 1. 形 态： 常温下为油状液体。 ☞ 某些挥发油低温下，含量最高的主成分 可以结晶固体（俗称：“脑”）析出。 ☞ 除“脑”后的油称为“脱脑油”。 22 例：薄荷油中的 “薄荷脑”。 ☞ 薄荷油的脱脑油称为“薄荷素油”， 仍含有约 50% 的薄荷醇。 OH OH l-薄荷醇 l-menthol d-新薄荷醇 d-neo-menthol * * * * * * 23 例：樟脑油中的“樟脑”。 O 樟脑 camphor ★ 重要的化工、医药、化妆、日用等原料。 24 2. 气 味： 大多有特殊而浓烈的香气。 少数有特殊的臭味或腥味。 如：大蒜素（garlicin）因含S而有特殊臭味。 S S O ★ 气味可作为挥发油品质优劣的主要标志
河北医科大学药学院 3.挥发性： 常温下易挥发。 向题： ★如：滴在纸片上可自行焊发，且不窗下 水久性痕迹。 6何用前平的方储 列祥友油与脂肺油 利用此特点可与脂肪油相区别！ 溶解性： 常温下多为无色或淡黄色油状液体。 难溶于水。 ★少数因含黄类成分或溶有色素而具颜色. 易溶于乙醚、氯仿、羊、石油醚、 如 礼清在经*装艺李商来子禁有著口 艾 芳香水： 极少量的挥发袖溶解在水中，在医药 上常为芳香水。芳香水也有特有的香气。登 例：薄荷水、董香正气水。 物理常数： 7.不稳定性： 沸 点： 70-300℃ 成分大多含有不饱和成不稳定基团， 比 重： 0.85-1.07 。对空气、光、热均较为敏感！ 比旋光度： +97-117 强折光率：1341.61 h ★长时间接触空气会逐渐氧化而变质！ 天然药物化学室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 5 25 3. 挥 发 性： 常温下易挥发。 ★ 如：滴在纸片上可自行挥发，且不留下 永久性痕迹。 利用此特点可与脂肪油相区别！ 26 如何用简单的方法 区别挥发油与脂肪油 问 题： 27 4. 颜 色： 常温下多为无色或淡黄色油状液体。 ★ 少数因含薁类成分或溶有色素而具颜色。 如：洋甘菊油 → 兰 色 艾 叶 油 → 绿 色 麝香草油 → 油红色 佛 手 油 → 绿 色 28 5. 溶 解 性： 难溶于水。 易溶于乙醚、氯仿、苯、石油醚、 二硫化碳、油脂、高浓度乙醇等有机溶 剂，在低浓度乙醇中可少量溶解。 芳 香 水： 极少量的挥发油溶解在水中，在医药 上称为芳香水。芳香水也有特有的香气。 例：薄荷水、藿香正气水。 29 6. 物理常数： 沸 点： 70 ~ 300℃ 比 重： 0.85 ~ 1.07 比旋光度： +97~ -117 o 强折光率： 1.34～1.61 30 7. 不稳定性： 成分大多含有不饱和键或不稳定基团。 ★ 长时间接触空气会逐渐氧化而变质！ 如：比重增加、颜色变深，失去原有的 香味，并生成树脂状沉淀。 ☞ 对空气、光、热均较为敏感！
河北医科大学药学院 (二)挥发油的鉴定鉴别反应 思考： 1.物理常数的测定： 百什青水 密度 农时同裁置套变质 比旋光度 折光 沸点（程） 培点（程） 溶解度 2.化学常数的测定： 3.鉴别反应： 酸值：代表挥发油中游离羧酸和酚类成分的 ①酸碱性：测定挥发油的pH值。 含量相标。 值：座类含的指标 水解 皂化值：酸值+酯值（总量指标）， 骥值：100克样品中吸收碘的克数。 一量酸性：含有游离的酸或酚性成分， 。量碱性：含有碱性成分 ②卧类成分： ③基化合物： 挥发油的乙廊涪液FeC%兰~紫-绿 要 天然药物化学室李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 6 31 为什么香水 长时间放置会变质 思 考： 32 （二）挥发油的鉴定/鉴别反应 1. 物理常数的测定： 密度 比旋光度 折光 沸点（程） 熔点（程） 溶解度 33 2. 化学常数的测定： 酸 值：代表挥发油中游离羧酸和酚类成分的 含量指标。 酯 值：酯类含量的指标。水解 1 克挥发油中 酯类所需要消耗的 KOH 的毫克数。 皂化值：酸值 + 酯值（总量指标）。 碘 值：100 克样品中吸收碘的克数。 34 3. 鉴别反应： ① 酸碱性：测定挥发油的 pH 值。 ☞ 呈酸性：含有游离的酸或酚性成分。 ☞ 呈碱性：含有碱性成分。 35 ② 酚类成分： 挥发油的乙醇溶液 FeCl3 兰~紫~绿 36 ③ 羰基化合物： 挥发油 AgAO3 / NH3 H2O 2~4min Ag （表示有醛类 等还原成分） （表示有游离 的羰基成分） 2,4-二硝基苯肼 或其它羰基试剂 挥发油 (黄)
河北医科大学药学院 ④不饱和化合物、莫类： ⑤内酯类化合物： 择发油1QC ★异羟肟酸铁反应： 绿 原的稳青 乐不的 发油兼 挥发袖2FeC1H 不南就台物 (示有是分) ★Legal反应 州带+更限传鼠代销一红自一逐布店 Na.Fc(NOCN 四、挥发油的提取 Extraction 见下个pp文件◆ 天然药物化学室李力更教授 7
河北医科大学药学院 天然药物化学室李力更教授 7 37 ④ 不饱和化合物、薁类： 挥发油Br2 / CHCl 3 Br2的红色褪去 （示有不饱和物） 兰~绿~紫 （示有奥类化合物） 兰~紫 （示有奥类化合物） 挥发油 浓H2SO4 Br2 / CHCl 3 38 + 亚硝酰铁氰化钠 → 红色 → 逐渐褪色 α,β-不饱和 内酯类成分 Na2Fe(NO)CN5 ⑤ 内酯类化合物： ★ Legal 反应： ★ 异羟肟酸铁反应： 挥发油 1. NH2OH /OH- 2. FeCl3 / H+ 红 色 （示有酯类成分） 39 四、挥 发 油 的 提 取 Extraction 见下个ppt文件