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第二十一章 萜类和甾族化合物
学习要求：
1． 理解萜的涵义；掌握异戊二烯规律和萜的分类。
2． 熟悉各类萜的典型化合物的特性及重要用途。
3． 熟悉甾族化合物的基本结构和立体结构，了解重要甾族化合物的类型和用途。
萜类和甾族化合物是广泛存在于植物、昆虫及微生物等生物体中的一大类有机化合物。在生物体内有着重要的生理作用。萜类和甾族化合物虽是两类不同的化合物，但有着生源合成方面的密切关系，因而放在一章内进行讨论。
§21~1 萜 类
一、萜的涵义和异戊二烯规律
分子中含C 10以上，且组成为5的倍数的烃类化合物称为萜类。
因分子中含有双键，所以，萜类化合物又称为萜烯类化合物。
萜类化合物是广泛存在于植物和动物体内的天然有机化合物。如从植物中提取的香精油——薄荷油、松节油等，植物及动物体中的某些色素——胡箩卜素、虾红素等等。
研究发现，萜类分子在结构上的共同点是分子中的碳原子数都是5的整倍数。例如：
上述化合物的碳干骨骼可以看成是由若干个异戊二烯单位主要以头尾相接而成的。
这种结构特点叫做萜类化合物的异戊二烯规律。异戊二烯规则是从对大量萜类分子构造的测定中归纳出来的，所以能反过来知道测定萜类的分子构造。
月桂烯
对薄荷烯（存在于柠檬，橘子中）姜烯（存在于姜油中）（存在于月桂子油等中）
松节油（ 蒎烯）异樟烯（存在于松节油等中）（存在于姜油，冷杉等中）αC C C C CH 2C CH 3CH CH 2异戊二烯头尾异戊二烯单位
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二、萜的分类、命名
萜类化合物中异戊二烯单位可相连成链状化合物，也可连成环状化合物。
1．分类
根据组成分子的异戊二烯单位的数目可将萜分成以下几类：
1）单萜： 含有两个异戊二烯单位。它包含开链单萜，单环萜，二环单萜三种。
2）倍半萜：含有三个异戊二烯单位的萜。
3）双萜： 含有四个异戊二烯单位的萜。
4）三萜： 含有六个异戊二烯单位的萜。
5）四萜： 含有八个异戊二烯单位的萜。
这些萜类和单萜一样，也有开链和成环之分。
2．命名
IUPAC 规定的系统命名法，较生辟，多接触才能熟练。
我国一律按英文俗名意译，在接上“烷”、“烯”、‘醇“等类名而成。
习惯常用用俗名如樟脑，薄荷醇等。见P 621。
三、萜类化合物
1．单萜
1） 开链单萜
当蜜蜂发现食物时，它便分泌出香叶醇以吸引其它蜜蜂，因此，香叶醇也是一种昆虫外激素。
2） 单环单萜
m.p 43℃, b.p 213.5℃,存在于薄荷油中，低熔点固体，具
有芳香凉爽气味，有杀菌、防腐作用，并有局部止痛的效力。用于医药、化妆品及食品工业中，如清凉油、牙膏、糖果、
烟酒等。
2OH
2OH 牻牛儿苗醇（香叶醇）橙花油醇b.p 230 ℃ b.p 226.7 ℃互为几何异构体，存在于玫瑰油、橙花油、香茅油中，为无色、有玫瑰香气的液体，是作香料的重要原料。牻牛儿苗醛或香叶醛橙花醛存在于柠檬草油、橘子油中，配制柠檬香精的重要原料，柠檬醛柠檬醛a b 有很强的柠檬香气，是用于也是合成维生素 的重要原料。薄荷醇
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薄荷醇分子中有三个手性碳原子，故有四个外消旋体。即(±)-薄荷醇、(±)-新薄荷醇、(±)-异薄荷醇、(±)-新异薄荷醇。天然的薄荷醇是左旋的薄荷醇。
3） 双环单萜
2．倍半萜
倍半萜是有三个异戊二烯单位连接而构成的，它也有链状和环状的。如金合欢醇、山道年等均属于倍半萜。
无色粘稠液体，b .P 125℃/66.5Pa ，有铃兰气味，存在于玫瑰油、茉莉油、合金欢油及橙花油中。是一种珍贵的香料，用于配制高级香精；有保幼激素活性，用于抑制昆虫的变态和性成熟，即幼虫不能成蛹，蛹不能成蛾，蛾不产卵。其十万分之一浓度的水溶液即可阻止蚊的成虫出现，对虱子也有致死作用。
是由山道年花蕾中提取出的无色结晶，m .p170℃,
不溶于水，易溶于有机溶剂。过去是医药上常用的驱蛔
虫药，其作用是使蛔虫麻痹而被排除体外，但对人也有 相当的毒性。
3．双萜
双萜是由四个异戊二烯单位连接而成的一类萜化合物，广泛分布与动植物体内。
叶绿醇是叶绿素的一个组成部分，用 碱水解叶绿素可得到叶绿醇，叶绿醇是合 成维生素K 及维生素E 的原料。
℃蒎烯α蒎烯α是松节油的主要成分（ ）80%用作油漆、蜡等的溶剂，是合成冰片、樟脑等的重要化工原料。b.p 156莰酮（樟脑）m.p 179b.p 209 ℃ ℃重要存在于樟脑树中，为无色闪光结晶，易升华，有愉快香味。樟脑气味有驱虫作用，可用于毛料衣物的纺蛀剂。在医药上用作强化剂以及配制十滴水、清凉油等。
山道年叶绿醇金合欢醇
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维生素A ，淡黄色晶体m .p64℃，存 在于动物的肝、奶油、蛋黄和鱼肝油中。
不溶于水，易溶于有机溶剂。受紫外光
照射后则失去活性。
维生素A 为哺乳动物正常生长和发育所必需的物质，体内缺乏维生素
A 则发育不健全，并能引起眼膜和眼角膜硬化症，初期的症状就是夜盲症。 存在于松脂中，是松香的主要成分。 松香是广泛用于造纸、制皂、制涂料等工 业上的原料。
4．三萜
三萜是由六个异戊二烯单位连接而成的化合物，如角鲨烯。
角鲨烯是鲨鱼肝油的主要成分，可能存在于所有组织中。角鲨烯是羊毛甾醇生物合成的前身，而羊毛甾醇又是其它甾体化合物的前身。
5．四萜
四萜是由八个异戊二烯单位连接而构成的，在自然界广泛存在。
四萜类化合物的分子中都含有一个较长的碳碳双键的共轭体系，所以四萜都是有颜色的物质，多带有由黄至红的颜色。因此也常把四萜称为多烯色素。
最早发现的四萜多烯色素是从胡萝卜素中来的，后来又发现很多结构与此相类似的色素，所以通常把四萜称为胡萝卜类色素。
常见四萜如下：
维生素（ ）A 1A CH 3CH 3松香酸
角鲨烯squalene （ ）
H 3C CH 3HO CH 3CH 3CH 3H 3C 角鲨烯羊毛甾醇
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蕃茄红素是胡萝卜素的异构体，是开链萜，存在于蕃茄、西瓜及其他一些果实中，为洋红色结晶。
虾青素是广泛存在于甲壳类动物和空肠动物体中的一种多烯色素，最初是从龙虾壳中发现的，虾青素在动物体内与蛋白质结合存在，能因氧化作用而成虾红素。
叶黄素是存在植物体内一种黄色的色素，与叶绿素共存，只有在秋天叶绿素破坏后，方显其黄色。
αγ℃188178℃
胡萝卜素m.p 胡萝卜素m.p 15%85%0.1%广泛存在于植物的叶、茎、和果实及动物的乳汁和脂肪中， 体最重要（生理活性最强）。
β
番茄红素
虾红素叶黄素
§21~2 甾族化合物
甾族化合物广泛存在于动植物组织内，并在动植物生命活动中起着重要的作用。
一、甾族化合物的结构
1．基本结构
甾类化合物分子中，都含有一个叫甾核的四环碳骨架，环上一般带有三个侧链其通式为：
R1、R2一般为甲基，称为角甲基，R3为
其它含有不同碳原子数的取代基。
甾是个象形字，是根据这个结构而来的，
“田”表示四个环，“”表示为三个侧链。
许多甾体化合物出这三个侧链外，甾核
上还有双键、羟基和其他取代基。
四个环用A、B、C、D编号，碳原子也按固定顺序用阿拉伯数字编号。如下图：
2．甾核的立体结构构型及表示方法
甾族化合物的立体化学复杂。因仅就环上而言，就有六个手性碳原子，可能有的立体异构体数目为26 = 64个
天然产甾族化合物现知的只有两种构型，一种是A环和B环以反式相并联，另一种是A环和B环以顺式相并联。而B环和C环、C环和D环之间是以反式相并联的。
R1
R2
R3
ㄑㄑ
ㄑ
A B
C D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
1415
16
17
18
19
20
A B
C D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
1415
16
17
18
19
20
*
*
*
*
*
*
3
15
16
3
15
16
A、B反式顺式
A、B
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构象式为：
A 、
B 反式（5α系） A 、B 顺式（5β系）
二、甾族化合物的分类和命名
1．命名
甾族化合物的命名相当复杂，通常用与其来源或生理作用有关的俗名。
2．分类
根据甾族化合物的存在和化学结构可分为：甾醇、胆汁酸、甾族激素、甾族生物碱等。
三、重要的甾族化合物
1．甾醇
1）胆甾醇（胆固醇）
胆甾醇是最早发现的一个甾体化合物，存在于人及动物的血液、脂肪、脑髓及神经组织中。
无色或略带黄色的结晶，m.p
148.5℃,在高真空度下可升华，微 溶于水，溶于乙醇、乙醚、氯仿等 有机溶剂。 人体内发现的胆结石几乎全 是由胆甾醇所组成的，胆固醇的
名称也是由此而来的。
5-胆甾烯-3β-醇
人体中胆固醇含量过高是有害的，它可以引起胆结石、动脉硬化等症。由于胆甾醇与脂肪酸都是醋源物质，食物中的油脂过多时会提高血液中的胆甾醇含量，因而食油量不能过多。
2）7-脱氢胆甾醇
胆甾醇在酶催化下氧化成7-脱氢胆甾醇。7-脱氢胆甾醇存在于皮肤组织中，在日光照射下发生化学反应，转变为维生素D 3：
161633胆甾醇脱氢胆甾醇733维生素D 3
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维生素D 3是从小肠中吸收Ca 2+离子过程中的关键化合物。体内维生素D 3的浓度太低，会引起Ca 2+离子缺乏，不足以维持骨骼的正常生成而产生软骨病。
3）麦角甾醇
麦角甾醇是一种植物甾醇，最初是从麦角中得到的，但在酵母中更易得到。麦角甾醇经日光照射后，B 环开环而成前钙化醇，前钙化醇加热后形成维生素D 2（即钙化醇）。
维生素D 2 同维生素D 3一样，也能抗软骨病，因此，可以将麦角甾醇用紫外光照射后加入牛奶和其他食品中，以保证儿童能得到足够的维生素D 。
2．胆汁酸
胆汁酸存在于动物的胆汁中， 从人和牛的胆汁中所分离出来的 胆汁酸主要为胆酸。
胆酸是油脂的乳化剂，其生理 作用是使脂肪乳化，促进它在肠中 的水解和吸收。故胆酸被称为“生 物肥皂“。
3．甾族激素
激素是由动物体内各种内分泌腺分泌的一类具有生理活性的化合物，它们直接进入血液或淋巴液中循环至体内不同组织和器官，对各种生理机能和代谢过程起着重要的协调作用。激素可根据化学结构分为两大类：一类为含氮激素，她包括胺、氨基酸、多肽和蛋白质；另一类即为甾族化合物。
甾族激素根据来源分为肾上腺皮质激素和性激素两类，它们的结构特点是在C 17（R 3）上没有长的碳链。
1）性激素
性激素是高等动物性腺的分泌物，能控制性生理、促进动物发育、维持第二性征（如声音、体形等）的作用。它们的生理作用很强，很少量就能产生极大的影响。
性激素分为雄性激素和雌性激素两大类，两类性激素都有很多种，在生理上各有特定的生理功能。例如：
睾丸酮素是睾丸分泌的一种雄性激素， 有促进肌肉生长，声音变低沉等第二性征 的作用，它是由胆甾醇生成的，并且是雌 二醇生物合成的前体。
麦角甾醇33维生素D 2
HO OH OH COOH 胆甾酸睾丸酮素
雌二醇为卵巢的分泌物，对雌性的
第二性征的发育起主要作用。
动物体内分泌的睾酮和雌二醇的量
极少，为了进行科学研究，从4吨猪卵
巢只提取到0.012g雌二醇。
孕甾酮的生理功能是在月经期的某
一阶段及妊娠中抑制排卵。
临床上用于治疗习惯性子宫功能性
出血、痛经及月经失调等。
炔诺酮是一种合成的女用口服避
孕药，在计划生育中有重要作用。
2）肾上腺皮质激素
肾上腺皮质激素是哺乳动物肾上腺皮质分泌的激素，皮质激素的重要功能是维持体液的电解质平衡和控制碳水化合物的代谢。动物缺乏它会引起机能失常以至死亡。皮质醇、可的松、皮质甾酮等皆此类中重要的激素。
皮质醇可的松皮质甾酮
还有其他一些激素，这里就不一一介绍了。
4．甾族生物碱（略）
作业：P664~665，2，5，6
雌二醇
C
O CH3
孕甾酮
炔诺酮
CH
C
O CH2OH C
O CH2OH
C
O CH2OH
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第二十一章萜类和甾族化合物 1．找出下列化合物的手性碳原子，并计算一下在理论上有多少对映异构体？ （1）α-蒎烯（2）2-α-氯菠 （3）苧（4）薄荷醇 （5）松香酸（6）可的松 （7）胆酸 答案： 解：
2．找出下列化合物的碳干怎样分割成异戊二烯单位：（1）香茅醛 （2）樟脑 （3）蕃茄色素 （4）甘草次酸
（5）α-山道年 答案： 解： 3．指出用哪些简单的化学方法能区分下列各组化合物？ （1）角鲨烯、金合欢醇、柠檬醛和樟脑； （2）胆甾醇、胆酸、雌二醇、睾丸甾酮和孕甾酮 答案： 解： ①首先水解，各加钼酸铵，黄色沉淀为金合欢醇，其余三者加 Tollen试剂，析出Ag的为柠檬醛，其余二者加溴水，褪色者为角鲨烯，最后为樟脑。
4．萜类β-环柠檬醛具有分子式C10H16O，在235nm处（ε=12500）有一吸收峰。还原则得C10H20，与拖伦试剂反应生成酸（C10H16O2）；把这一羧酸脱氢得间二甲苯、甲烷和二氧化碳。把C10H20脱氢得1，2，3-三甲苯。指出它的结构式。提示：参考松香酸的脱氢反应。 答案：略 5．β-蛇床烯的分子式为C15H24，脱氢得1-甲基-7-异丙基萘。臭氧化得两分子甲醛和C13H20O2。C13H20O2与碘和氢氧化钠液反应时生成碘仿和羧酸C12H18O。指出β-蛇床烯的结构式。 答案： 解： 故此化合物含氢化萘的骨架，臭氧化得两分子甲醛，必须具有两，所以此化合物的可能结构式为：
6．在薄荷油中除薄荷脑外，还含有它的氧化产物薄荷酮C10H18O。薄荷酮的结构最初是用下列合成方法来确定的： β-甲基庚二酸二乙酯加乙醇钠，然后加H2O得到B，分子式为C10H16O3。B加乙醇钠，然后加异丙基碘得C，分子式为C13H22O3。C加OH-，加热；然后加H+，再加热得薄荷酮。 （1）写出上列合成法的反应式； （2）根据异戊二烯规则，哪一个结构式更与薄荷油中的薄荷酮符合？ 答案： 解： 7．溴对胆甾醇的反式加成能所生成的两种非对映体产物是什么？事实上其中一种占很大优势（85%）。试说明之。 答案： 解：
第十七章 萜类和甾体化合物 萜类化合物（Terpenoids ）和甾体化合物（Steroids ）广泛存在于自然界中，有的能直接用来治疗疾病，有的是合成药物的原料，因此它们与药物的关系非常密切。 第一节 萜类化合物 萜类化合物多是从植物提取得到的香精油（挥发油）的主要成分。如：柠檬油、松节油、薄荷油等。它们多是不溶于水，易挥发，具有香味的油状物质，有一定的生理及药理活性，如祛痰、止咳、驱风、发汗和镇痛等作用。广泛用于香料和医药等。 一、结构与分类 （一）结构及异戊二烯规律 萜类化合物是由异戊二烯（Isoprene ）作为基本骨架单元，可以看成是由两个或两个以上异戊二烯单位以头尾相连或互相聚合而成，这种结构特征称为“异戊二烯规律”。因此，萜类化合物是异戊二烯的低聚合物以及它们的氢化物和含氧衍生物的总称。 C CH 2 CH CH 3 CH 2 1 23 4 头 尾头 尾 头 尾 头 尾 头 尾 头 尾 异戊二烯 月桂烯 柠檬烯 月桂烯是两分子异戊二烯头尾相连；而柠檬烯是两分子异戊二烯之间的1,2和1,4加成。(一分子异戊二烯用3,4位双键与另一分子异戊二烯进行1,4加成)。所以，异戊二烯规律在萜类成分的结构测定中具有很大应用价值。 （二）分类 萜类化合物根据分子中所含异戊二烯骨架的多少可分为单萜、倍半萜、二萜等。见表19-1。
表19-1 萜类化合物的分类 异戊二烯单元数碳原子数类别 2 10 单萜类 3 15 倍半萜 4 20 二萜类 6 30 三萜类 8 40 四萜类 ＞8 ＞40 多萜类 二、单萜类化合物 单萜类化合物是有两个异戊二烯单元构成。根据两个异戊二烯单元的连接方式不同，单萜有可以分成为链状单萜、单环单萜和双环单萜。 （一）链状单萜化合物 链状单萜类化合物具有如下的碳架结构： 这是两个异戊二烯头尾相连而成。很多链状单萜都是香精的主要成分，例如：月桂油中的月桂烯、玫瑰油中的香叶醇、橙花油中的橙花醇、柠檬油中的柠檬醛（α-柠檬醛和β-柠檬醛）、玫瑰油及香茅油中的香茅醇等。它们很多是含有多个双键或氧原子的化合物，其结构如下： H CH2OH CH2OH H H CHO CHO H CH2OH 月桂烯香叶醇橙花醇α-柠檬醛β-柠檬醛香茅醇（Myrcene）（Geraniol）（Nerol）（Geranial）（Neral）（Citronellol）这些链状单萜都可以用来制备香料，其中柠檬醛还是合成维生素A的重要原料。 （二）单环单萜类化合物
·237· 第二十一章 萜类和甾族化合物 学习要求： 1．理解萜的涵义；掌握异戊二烯规律和萜的分类。 2．熟悉各类萜的典型化合物的特性及重要用途。 3．熟悉甾族化合物的基本结构和立体结构，了解重要甾族化合物的类型和用途。 萜类和甾族化合物是广泛存在于植物、昆虫及微生物等生物体中的一大类有机化合物。在生物体内有着重要的生理作用。萜类和甾族化合物虽是两类不同的化合物，但有着生源合成方面的密切关系，因而放在一章内进行讨论。 §21-1 萜 类 一、萜的涵义和异戊二烯规律 分子中含C 10以上，且组成为5的倍数的烃类化合物称为萜类。 因分子中含有双键，所以，萜类化合物又称为萜烯类化合物。 萜类化合物是广泛存在于植物和动物体内的天然有机化合物。如从植物中提取的香精油——薄荷油、松节油等，植物及动物体中的某些色素——胡箩卜素、虾红素等等。 研究发现，萜类分子在结构上的共同点是分子中的碳原子数都是5的整倍数。例如： 月桂烯 对薄荷烯 （存在于柠檬，橘子中） 姜烯（存在于姜油中） （存在于月桂子油等中） 松节油（ 蒎烯）异樟烯 （存在于松节油等中） （存在于姜油，冷杉等中） α
·238· 上述化合物的碳干骨骼可以看成是由若干个异戊二烯单位主要以头尾相接而成的。 这种结构特点叫做萜类化合物的异戊二烯规律。异戊二烯规则是从对大量萜类分子构造的测定中归纳出来的，所以能反过来知道测定萜类的分子构造。 二、萜的分类、命名 萜类化合物中异戊二烯单位可相连成链状化合物，也可连成环状化合物。 1．分类 根据组成分子的异戊二烯单位的数目可将萜分成以下几类： 1）单萜： 含有两个异戊二烯单位。它包含开链单萜，单环萜，二环单萜三种。 2）倍半萜：含有三个异戊二烯单位的萜。 3）双萜： 含有四个异戊二烯单位的萜。 4）三萜： 含有六个异戊二烯单位的萜。 5）四萜： 含有八个异戊二烯单位的萜。 这些萜类和单萜一样，也有开链和成环之分。 2．命名 IUPAC 规定的系统命名法，较生辟，多接触才能熟练。 我国一律按英文俗名意译，在接上“烷”、“烯”、‘醇“等类名而成。 习惯常用用俗名如樟脑，薄荷醇等。见P 621。 三、萜类化合物 1．单萜 1）开链单萜 C C C C C CH 2C CH 3 CH CH 2 异戊二烯 头尾 异戊二烯单位
有机化学（第四版）第二十一章萜类和甾族化合物1．找出下列化合物的手性碳原子，并计算一下在理论上有多少对 映异构体？ （1）α-蒎烯（2）2-α-氯菠 （3）苧（4）薄荷醇 （5）松香酸（6）可的松 （7）胆酸 答案： 解：
2．找出下列化合物的碳干怎样分割成异戊二烯单位：（1）香茅醛 （2）樟脑 （3）蕃茄色素 （4）甘草次酸
（5）α-山道年 答案： 解： 3．指出用哪些简单的化学方法能区分下列各组化合物？ （1）角鲨烯、金合欢醇、柠檬醛和樟脑； （2）胆甾醇、胆酸、雌二醇、睾丸甾酮和孕甾酮 答案： 解： ①首先水解，各加钼酸铵，黄色沉淀为金合欢醇，其余三者加 Tollen试剂，析出Ag的为柠檬醛，其余二者加溴水，褪色者为角鲨烯，最后为樟脑。
4．萜类β-环柠檬醛具有分子式C10H16O，在235nm处（ε=12500）有一吸收峰。还原则得C10H20，与拖伦试剂反应生成酸（C10H16O2）；把这一羧酸脱氢得间二甲苯、甲烷和二氧化碳。把C10H20脱氢得1，2，3-三甲苯。指出它的结构式。提示：参考松香酸的脱氢反应。 答案：略 5．β-蛇床烯的分子式为C15H24，脱氢得1-甲基-7-异丙基萘。臭氧化得两分子甲醛和C13H20O2。C13H20O2与碘和氢氧化钠液反应时生成碘仿和羧酸C12H18O。指出β-蛇床烯的结构式。 答案： 解： 故此化合物含氢化萘的骨架，臭氧化得两分子甲醛，必须具有两，所以此化合物的可能结构式为：
6．在薄荷油中除薄荷脑外，还含有它的氧化产物薄荷酮C10H18O。薄荷酮的结构最初是用下列合成方法来确定的： β-甲基庚二酸二乙酯加乙醇钠，然后加H2O得到B，分子式为C10H16O3。B加乙醇钠，然后加异丙基碘得C，分子式为C13H22O3。C加OH-，加热；然后加H+，再加热得薄荷酮。 （1）写出上列合成法的反应式； （2）根据异戊二烯规则，哪一个结构式更与薄荷油中的薄荷酮符合？ 答案： 解： 7．溴对胆甾醇的反式加成能所生成的两种非对映体产物是什么？事实上其中一种占很大优势（85%）。试说明之。 答案： 解：
第二十一章萜类和甾族化合物 一、教学目的和要求 （1）掌握萜类化合物的结构特征及重要萜类化合物（樟脑、冰片、薄荷醇、法尼醇）。 （2）掌握甾族化合物的结构特征及重要甾族化合物（胆甾醇、可的松、胆甾酸）。 二、教学重点与难点 萜类及甾族化合物的结构特征 三、教学方法和教学学时 1、教学方法：以课堂讲授为主，结合必要的课堂讨论。教学手段以板书和多媒体相结合。 2、教学学时：10学时 四、教学内容 第一节萜类 一、萜的涵义和异戊二烯规律 二、萜的分类，命名 三、单萜 四、倍半萜 五、双萜 六、三萜类 七、四萜类 第二节甾体化合物 一、甾的基本结构和命名 二、甾体化合物的立体结构:甾体化合物碳架的构型,甾体化合物碳架的构象 三、甾醇类 四、胆酸 五、甾型激素 五、课后作业、思考题 习题：2、6。
萜类和甾族化合物是广泛存在于植物、昆虫及微生物等生物体中的一大类有机化合物。在生物体内有着重要的生理作用。萜类和甾族化合物虽是两类不同的化合物，但有着生源合成方面的密切关系，因而放在一章内进行讨论。 §21~1 萜 类 一、萜的涵义和异戊二烯规律 分子中含C 10以上，且组成为5的倍数的烃类化合物称为萜类。 因分子中含有双键，所以，萜类化合物又称为萜烯类化合物。 萜类化合物是广泛存在于植物和动物体内的天然有机化合物。如从植物中提取的香精油——薄荷油、松节油等，植物及动物体中的某些色素——胡箩卜素、虾红素等等。 研究发现，萜类分子在结构上的共同点是分子中的碳原子数都是5的整倍数。例如： 上述化合物的碳干骨骼可以看成是由若干个异戊二烯单位主要以头尾相接而 成的。 这种结构特点叫做萜类化合物的异戊二烯规律。异戊二烯规则是从对大量萜类 分子构造的测定中归纳出来的，所以能反过来知道测定萜类的分子构造。 月桂烯 对薄荷烯 （存在于柠檬，橘子中） 姜烯（存在于姜油中） （存在于月桂子油等中） 松节油（ 蒎烯）异樟烯 （存在于松节油等中） （存在于姜油，冷杉等中） αC C C C CH 2CH 3 CH CH 2 异戊二烯 头尾异戊二烯单位
习 题 1．指出组成下列萜类物质的异戊二烯单元数目、属哪一类？画出连接的部位。 O O (1) 驱蛔萜(属藜属植物) (2) (3) 3 3 红没药烯 山道年 2(4) 穿心莲内酯 2．写出(-)-薄荷醇的构型和构象式。 3．写出α-蒎烯、β-蒎烯和龙脑的构象式。 4．写出甾烷、雄甾烷、雌甾烷、孕甾烷的构象式并对碳架编号。 5．举例说明甾族化合物中正系、别系、α、β的含义。 6．用系统命名法命名下列甾族化合物。 (1) (2) HO HO O HO C OH CH 2OH O O HO (3) (4)
OH O HO OH (5) (6) COOH 7．用简单的化学方法鉴别下列各组化合物。 （1）柠檬醛、樟脑、薄荷醇 （2）胆酸、胆固醇、炔雌二醇 8．写出下列反应的主要产物。 (1) B 2H 6 H 2O 2OH CH 3O (2) CO 2CH 3 OH ClC O OC 2H 5 (3) C 2H 5 C 6H 5CO 3H CH 3O (4) H 2 / Pt HO \
（二）教材习题 1． （1 ）（2 ）两个异戊二烯单位, 单萜 三个异戊二烯单位, 倍半萜 O O （3 ）（4 ） 3 三个异戊二烯单位, 倍半萜 3 HO 2 四个异戊二烯单位，二萜 2． ( )-薄荷醇构型CH 3 H OH CH 3 ( )-薄荷醇构象 CH 3 3． α-蒎烯 β-蒎烯 龙脑 CH 3 H OH 4．略 5．见例题解析[例2] 6．（1）3-羟基-1,3,5(10)-雌甾三烯 （2）3β-羟基-5α-雌甾-17-酮 （3）11β,17α,21-三羟基孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮 （4）胆甾-5,7-二烯-3β-醇 （5）3α,12α-二羟基- 5β -胆烷-24-酸 （6）17β-羟基雄甾-4-烯-3-酮 7．（1） 柠檬醛樟脑薄荷醇 Tollens 试剂 ( )( ) 2,4-二硝基苯肼 ( )