Terpeenit

Terpeenit  ovat luokka hiilivetyjä , jotka  ovat biosynteesin tuotteita, joilla on yleinen kaava (C 5 H 8 ) n ja joiden hiilirunko on muodollisesti isopreenin johdannainen CH 2 =C(CH 3 )−CH=CH 2 [1] .

Terpeenejä löytyy suuria määriä havupuukasveissa , monissa eteerisissä öljyissä . Terpeenit ovat hartsien ja balsamien pääkomponentti , joten tärpättiä (eteeristä tärpättiöljyä ) saadaan hartsista ( tärpättibalsami ). Nimi "terpeenit" tulee lat. oleum terebinthinae  - tärpätti .  

Luokitus

Terpeenit luokitellaan molekyylin hiilirungon muodostavien isopreeniyksiköiden lukumäärän mukaan:

Terpeenit, joissa on suuri määrä kondensoituneita molekyylejä (yksiköitä), muodostavat hartseja ja kumia .

Esimerkkejä monoterpeeneista: hiilivetyinä myrseen ja ocimene sekä jo niiden johdannaisina aldehydejä ja ketoneja löytyy monista eteerisistä öljyistä. Näitä ovat sitronelloli , sitraali , limoneeni , α - pineeni , mentoli , myrtenoli , borneoli , kamferi , verbenoni ja piperitoni . Seskviterpeenejä löytyy santelipuusta (β - santalin ), eukalyptusöljystä  - cadinolista ja eudesmolista . Diterpeenit ovat melko harvinaisia, tunnetaan α-kamforeeni , fytoli ( osa klorofylliä ), abietiinihappo.

Monoterpeenimyseeni _ Seskviterpeenikadiini _ Diterpeeni -abietiinihappo Triterpeenilupeoli _

Merkitys ja sovellus

Tärkeitä kasvipigmenttejä  - karoteeni ja lykopeeni ovat tetraterpeenejä.

Esimerkki polyterpeenistä on luonnonlateksikumi ja sen johdannainen on kumi .

Kasvien eteeriset öljyt koostuvat suurelta osin mono-, seskvi- ja diterpeeneista ja niiden johdannaisista, mukaan lukien:

Terpeenejä pidetään yleensä hiilivedyinä, jotka eivät sisällä heteroatomeja  - toisin kuin niiden happisubstituoidut johdannaiset, niin sanotut terpenoidit (esim. mentoli , karvoni , tujoni ), vaikka terpenoideja kutsutaankin kirjallisuudessa usein terpeeneiksi.

Esimerkkejä

Pinen

Pineeni  on bisyklinen terpeeni (monoterpeeni). Tunnetaan 3 isomeeriä , jotka eroavat kaksoissidoksen sijainnista . Pineenien nimi tulee sanasta Pinus  - mänty (lat.) - tämä on tärkeä komponentti havupuiden hartsissa , tärpätissä ; monien kasvien eteeriset öljyt sisältävät pineenejä. Hyönteiset tunnistavat pineenit hyvin, ja ne ovat tärkeä kemiallisen viestinnän säätelijä (katso kemoreseptio ). Pineenit ovat tärkeä komponentti kamferin ja monien muiden aineiden synteesissä , usein pineenien muuntaminen tapahtuu hapettamalla selektiivisiä katalyyttejä käyttäen . Tärpättiä ja harvemmin α- ja β-pineenejä käytetään liuottimina lakoissa ja maaleissa, raaka-aineina mäntyöljyn valmistuksessa , polyterpeenihartseissa , terpineolissa ja aromaattisissa aineissa. β-pineeniä käytetään myrseenin syntetisoimiseen .

Pineeni-isomeerit
  • 2,6,6-trimetyylibisyklo[3.1.1]hept-2-eeni (2-pineeni, α-pineeni) ( kaava I )
  • 2-metyleeni-6,6-dimetyylibisyklo[3.1.1]heptaani (nopineeni, β-pineeni) ( kaava II )
  • 2,6,6-trimetyylibisyklo[3.1.1]hept-3-eeni (δ-pineeni) ( kaava III )

Karens

Kareenit  ovat bisyklisiä terpeenejä (monoterpeenejä). Tunnetaan 4 isomeeriä , jotka eroavat kaksoissidoksen sijainnista . Ne ovat liikkuvia värittömiä nesteitä, joiden haju muistuttaa mäntypuun aromia.

Liukenee orgaanisiin liuottimiin, liukenee heikosti etanoliin, ei liukene veteen. 2- ja 3-kareenit saadaan fraktioimalla tärpätistä ja eteerisistä öljyistä. Kareenit hapettavat nopeasti ilmakehän hapen ja muiden hapettimien vaikutuksesta, ne isomeroituvat helposti happamien aineiden vaikutuksesta kolmijäsenisen renkaan avautuessa. TiO 2 :n vaikutuksesta CH 3 COOH ja H 2 SO 4 3-kareeni isomeroituu 2-kareeniksi. Kun hydrataan miedoissa olosuhteissa, kaikki kareenit muuttuvat cis- ja trans -karaanien seokseksi. 3-kareenia löytyy tärpätistä, joka on hankittu Pinus roxburghill Sargilta . (55-65%), keltainen mänty ( Pinus ponderosa Dough. ) (20-25%), mänty ( Pinus silvestris L. ) (20-40%) ja muut mäntylajit . 2-kareenia löytyy Andropogon iwarancusa L.:n eteerisestä öljystä . 3-kareenia käytetään tuoksuaineiden, erityisesti mentolin , valteryyliasetaatin ja useiden muiden aineiden valmistukseen.

Limonene

Limoneeni  on 1-metyyli-4-isopropenyylisyklohekseeni-1, terpeeniryhmän hiilivety . Se esiintyy kahden optisesti aktiivisen muodon - enantiomeerien - ja raseemisen seoksen muodossa, jota pidettiin aiemmin yhtenä aineena (dipenteeni). Kuumennettaessa 300 °C:seen, limoneenin optisesti aktiiviset muodot rasemisoituvat dipenteeniksi, korkeissa lämpötiloissa (johtaen höyryä kuuman metallipinnan yli) se hajoaa muodostaen isopreeniä .

Limoneeni hapettuu syklohekseeniytimen allyyliasemassa karvoniksi , mutta teollisuudessa karvoni syntetisoidaan limoneenista nitrosoimalla nitrosyylikloridilla , minkä jälkeen tuloksena oleva karvonioksiimi hydrolysoituu . Limoneenin dehydraus rikin läsnä ollessa johtaa symeenin muodostumiseen . Limoneeni muodostuu geranyylifosfaatista syklisoitumalla välituotteena olevasta karbokationista. Sisältää monia eteerisiä öljyjä ( sitruunan eteerisissä öljyissä jopa 90 % D - limoneenia) ja tärpättiä (4-6 % dipenteeniä tärpätissä Pinus silvestris -mäntyhartsista ) . D-limoneenilla (( R )-enantiomeeri) on voimakas sitrushedelmien tuoksu, ja sitä käytetään hajusteena hajusteissa ja tuoksujen valmistuksessa . L-limoneenin (( S )-enantiomeeri) tuoksu muistuttaa männyn neulasten tuoksua , tätä enantiomeeriä käytetään myös hajuvedenä. Sen mahdollisia syöpää aiheuttavia ominaisuuksia käsitellään.

Karoteeni

Karoteeni ( lat.  carota  - porkkana ) - kelta-oranssi pigmentti , tyydyttymätön hiilivety karotenoidien ryhmästä . Empiirinen kaava C40H56 . _ _ Ei liukene veteen, mutta liukenee orgaanisiin liuottimiin. Sisältää kaikkien kasvien lehdet sekä porkkanoiden, ruusunmarjojen jne. juuressa. Se on A - vitamiinin provitamiini . Rekisteröity elintarvikelisäaineeksi E160a . Seuraavat vaihtoehdot molekyylin osien avaruudelliseen järjestelyyn ovat mahdollisia, jotka määräävät isomeerin rakenteen :

  • α-karoteeni β,ε-karoteeni ;
  • β-karoteeni β,β-karoteeni ;
  • γ-karoteeni (yksi β-rengas ja yksi syklisoimaton pää, jota merkitään kirjaimella psi ) - β,ψ-karoteeni ;
  • δ-karoteeni (jossa on yksi ε-rengas ja yksi syklisoimaton pää) - ε,ψ-karoteeni ;
  • ε-karoteeni ε,ε-karoteeni

Ominaisuudet

Alemmat terpeenit ovat läpinäkyviä haihtuvia nesteitä, joilla on yksittäisiä hajuja , lipofiilisiä ja heikosti veteen liukenevia.

Terpeenit ovat labiileja aineita, jotka ovat alttiita isomerialle ja hapettumiselle, mukaan lukien ilmakehän happi.

Muistiinpanot

  1. terpeenit // IUPAC Gold Book . Haettu 25. maaliskuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 13. elokuuta 2011.

Kirjallisuus

  • Relevanssi 1800-luvun lopussa - 1900-luvun alussa:. Terpeenit ja niiden johdannaiset // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : 86 osassa (82 osaa ja 4 lisäosaa). - Pietari. , 1890-1907.
  • Pigulevsky GV Terpeenien kemia / Prof. G. V. Pigulevsky; Leningrad. osavaltio Lenin-yliopiston ritarikunta. A. A. Zhdanova. - L . : Leningradin valtionyliopiston kustantamo, 1949. - 288 s.

Linkit