萜烯的化學性質及種類
萜烯 萜烯壹般指通式為(C5H8)n的鏈狀或環狀烯烴類。在自然界分布很廣,如檸檬油中的苧、松節油中的α-蒎烯、β-蒎烯都屬此類。萜烯壹般為比水輕的無色液體,具有香氣。不溶或微溶於水,易溶於乙醇。其含氧化合物如檸檬醛、薄荷腦(薄荷醇)、樟腦等都是重要化工原料和香料。萜烯可以由壹些容易獲得的工業原料人工合成,但合成時必須考慮到合成物的手性是否符合要求,因為不同手性、名稱相同或相似的萜烯可能具有不同的物理、化學和生物性質。 萜烯種類很多,有許多異構體。可分為半萜烯(n=1,C20H32,間異戊二烯)、壹萜烯(n=2,C10H16,如蒎烯、苧烯、香葉烯、莰烯)、倍半萜烯(n=3,C15H24,如姜烯)、二萜烯(n=4,C20H32,如樟腦烯)及多萜烯(n=6,C30H48,如鯊烯)。自然界中萜烯廣泛存在於植物中,並向大氣散發。最普通的有松萜(即蒎烯,松樹和松節油中的主要成分)、苧萜(即1,8-萜二烯,存在於柑橘和松葉中)、半萜烯(即間異戊二烯,存在於三角葉楊、案樹、櫟樹及白雲杉中。萜烯具有兩個或兩個以上的雙鍵,它是大氣反應活性很強的碳氫化合物,能與OH自由基或臭氧等氧化劑迅速反應,生成顆粒態的愛根核氣溶膠,這就是在茂密的叢林中有時會發生藍色霾的原因。 編輯本段定義與分類 萜類化合物是那些可以劃分為若幹異戊二烯結構單元的碳氫化合物其分子式與異戊二烯有簡單的倍數關系,通式可以寫成(C5H8)n。最初人們認為萜烯是從異戊二烯(C5H8)衍生來的,但實際上並非如此,據同位素示蹤研究萜類化合物是植物體以甲戊二羥酸為原料合成的,而在自然界中也確實存在著極個別的萜類化合物結構無法被劃分為異戊二烯結構單元,因此目前對萜類化合物比較準確的定義是:由甲戊二羥酸衍生的,分子式符合(C5H8)n通式的衍生物。 根據萜類化合物的結構可以分為單萜(由兩個異戊二烯單位組成)、倍半萜(由三個異戊二烯單位組成)、二萜(由四個異戊二烯單位組成)、二倍半萜(由五個異戊二烯單位組成)、三萜(由六個異戊二烯單位組成)、四萜(由八個異戊二烯單位組成)、多聚萜(由八個以上異戊二烯單位組成)等。 單萜(C10H16)是最常見的萜,有不少同分異構體。當然,其他萜烯也存在,分子式為C15H24的倍半萜與單萜壹起構成了植物揮發油的主要成分、分子式為C20H32的二萜則構成了樹脂。胡蘿蔔素類植物色素(C40H64)是壹種四萜,屬於這壹類化合物的很多植物色素在光合作用中扮演了重要的重要的角色。 編輯本段物理性質 · 分子量較小的萜類化合物如單萜和倍半萜多為有特殊氣味的揮發性油狀液體,其沸點隨分子量和雙鍵數量的增加而提高;分子量較大的萜類如二萜、三萜多為固體結晶。 · 萜類化合物大多具有苦味,有的還非常苦,但也有壹些萜類化合物油極強的甜味,如壹種以二萜為苷元的苷甜菊苷就是比蔗糖甜100倍的甜味劑