Définition : Classe de composés issus de la polymérisation de l'isoprène dont la formule moléculaire est conforme à la formule générale (C5H8)n

Les terpénoïdes sont le type de composés le plus courant dans les substances naturelles, telles que les huiles volatiles, le caoutchouc, les résines et les carotènes. De nombreuses substances ayant de fortes activités physiologiques ou biologiques sont utilisées en clinique. Tels que : le menthol (monoterpène), l'artémisinine (sesquiterpène monocyclique), l'andrographolide (diterpène bicyclique), l'acide glycyrrhizique (triterpène pentacyclique, type oléanane), etc.

Terpénoïdes : Dérivés de l'isoprène, ce sont des polymères ou des dérivés de l'isoprène. Ruzicka a proposé la « règle empirique de l'isoprène » : le précurseur des terpènes est l'isoprène actif

Les terpénoïdes sont une classe de composés dérivés de la voie de l'acide mévalérique, de formule générale (C5H8)n. Dans le travail réel, les règles expérimentales de l'isoprène restent la méthode principale.

Notez qu’une unité est un hémiterpène !

monoterpènes à chaîne

monoterpènes cycliques

Monoterpènes métamorphiques

Définition : Se compose de 3 unités isoprène et contient 15 atomes de carbone. C'est le composant principal de la partie à point d'ébullition élevé des huiles volatiles. Il existe principalement sous forme d'alcools, de cétones, de lactones ou de glycosides, ou d'alcaloïdes. C'est la catégorie avec le plus grand nombre et le plus grand nombre de types de structure squelettique parmi les terpénoïdes.

Classification

Définition : Groupe de composés composé de 4 unités isoprène et contenant 20 atomes de carbone. Les diterpènes existent généralement sous forme de résines, de substances amères, d'alcools végétaux, etc.

Classification

Deux anneaux, trois anneaux, quatre anneaux, chaîne ouverte

formulaire: • Les monoterpènes et sesquiterpènes sont pour la plupart des liquides huileux et quelques-uns sont solides, avec un arôme particulier. • À mesure que le poids moléculaire et les doubles liaisons augmentent, les groupes fonctionnels augmentent, la volatilité du composé diminue et le point de fusion et le point d'ébullition augmentent en conséquence. Ils peuvent être séparés par distillation fractionnée. • Les diterpènes et sesquiterpènes sont pour la plupart des solides cristallins.

Goût : La plupart des terpénoïdes ont un goût amer, également appelé bitter.

Rotation optique et propriétés réfractives : La plupart des terpènes ont des atomes de carbone asymétriques et sont optiquement actifs, et beaucoup d’entre eux existent sous forme d’isomères.

Solubilité: • Les terpénoïdes sont hautement lipophiles et facilement solubles dans l'alcool et les solvants organiques liposolubles. Les terpénoïdes à structure lactone peuvent être dissous dans de l'eau alcaline et re-précipiter après acidification. Cette propriété peut être utilisée pour la séparation et la purification des terpènes à structure lactone (extraction alcaline et précipitation acide). • Les terpènes sont sensibles à la chaleur élevée, à la lumière, aux acides et aux alcalis, des précautions doivent donc être prises lors de l'extraction et de la séparation.

réaction d'addition

réaction d'oxydation

réaction de déshydrogénation

réaction de réarrangement moléculaire

Les huiles volatiles ont principalement des effets expectorants, antitussifs, anti-asthme, anti-vent, tonifiants pour l'estomac, antipyrétiques, analgésiques, antibactériens et anti-inflammatoires. Par exemple : l’huile de clou de girofle a des effets anesthésiques et analgésiques locaux ; l’huile de népéta a des effets anthelminthiques ; l’huile de menthe poivrée a des effets rafraîchissants, carminatifs, anti-inflammatoires, anesthésiques locaux, etc. Il est largement utilisé dans l’industrie des épices. Le pétrole volatile est une matière première importante dans l’industrie alimentaire quotidienne et l’industrie chimique.

terpénoïdes

composés aromatiques

composés aliphatiques

Autres composés

Forme : L’huile volatile est un liquide transparent à température ambiante et certains de ses principaux composants peuvent précipiter et cristalliser une fois refroidis. Les précipités sont souvent appelés « cerveau », comme le menthol, le camphre, etc.

Volatilité : L’huile volatile peut s’évaporer d’elle-même à température ambiante sans laisser de traces. C’est la différence essentielle entre l’huile volatile et l’huile grasse.

Solubilité : les huiles et graisses volatiles sont hautement solubles et insolubles dans l’eau, mais facilement solubles dans divers solvants organiques, tels que l’éther de pétrole, l’éther diéthylique, le sulfure de carbone, la graisse, etc. Il peut être complètement dissous dans l’éthanol à haute concentration, mais ne peut être que partiellement dissous dans l’éthanol à faible concentration.

Constantes physiques : Le point d'ébullition est généralement compris entre 70 et 300°C, et il a la caractéristique de distiller avec de la vapeur d'eau ; Entre 0,85 et 1,065 (divisés en huiles légères et lourdes), presque toutes sont optiquement actives et possèdent de fortes propriétés réfractives.

la stabilité: • Lorsque l'huile volatile entre en contact avec l'air et la lumière, elle s'oxyde et se détériore progressivement, provoquant une augmentation de sa densité, un assombrissement de sa couleur, une perte de son parfum d'origine et la formation d'une substance semblable à une résine qui ne peut pas ne peut plus être distillé avec de la vapeur d'eau. • Le produit doit donc être conservé dans des bouteilles brunes, remplies, bien bouchées et conservées à basse température dans un endroit frais.

Méthode de distillation à la vapeur : l'huile volatile et l'eau ne se mélangent pas. Lorsqu'elles sont chauffées, lorsque la somme des pressions de vapeur des deux est égale à la pression atmosphérique, la solution bout et l'huile volatile peut être distillée avec la vapeur d'eau. Si le distillat à vapeur d'huile volatile n'est pas facile à stratifier parce que la solubilité de l'huile volatile dans l'eau est légèrement supérieure ou que la teneur en huile volatile est faible, de la saumure saturée peut y être ajoutée pour favoriser la séparation de l'huile et de l'eau par salage. ou en même temps, utiliser un point d'ébullition bas. Le solvant organique est utilisé comme solvant biphasé pour extraire l'huile volatile, puis le solvant organique est distillé pour récupérer l'huile volatile.

Méthode de lixiviation : les méthodes couramment utilisées comprennent la méthode d’absorption d’huile, la méthode d’extraction par solvant et la méthode d’extraction par fluide supercritique. Méthode d'absorption des graisses : Extrayez les huiles volatiles précieuses en utilisant les propriétés des graisses qui absorbent généralement les huiles volatiles.

Méthode d'extraction par solvant : méthode de lixiviation par reflux, méthode de trempage à froid, etc. Les impuretés peuvent également être éliminées en profitant du fait que la solubilité des impuretés liposolubles telles que les cires végétales dans l'éthanol diminue à mesure que la température diminue.

Extraction par fluide supercritique (extraction par fluide supercritique SFE) : utilise les propriétés fluides spéciales des solvants dans des conditions supercritiques pour extraire des échantillons. L’utilisation de cette technologie pour extraire des huiles volatiles aromatiques présente les avantages exceptionnels de prévenir l’oxydation, la pyrolyse et d’améliorer la qualité.

Méthode de pressage à froid • Cette méthode convient aux matières premières fraîches, telles que les matières premières contenant des écorces d'orange, de mandarine et de citron contenant des huiles plus volatiles. • Avantages : L'huile volatile obtenue par cette méthode peut conserver son parfum frais d'origine. • Inconvénients : Mais il peut dissoudre les substances non volatiles présentes dans les matières premières.

Méthode de congélation : placez l'huile volatile en dessous de 0°C pour précipiter les cristaux. Si aucun cristal ne précipite, baissez la température à -20°C et continuez à la placer. Le produit pur peut être obtenu en retirant les cristaux et en les recristallisant.

Méthode de distillation fractionnée : La séparation tire parti des différents points d’ébullition des composants et des différentes séquences de gazéification. Loi du point d'ébullition : • À mesure que le nombre d'atomes de carbone augmente, le point d'ébullition augmente. • Plus le nombre de doubles liaisons est élevé, plus le point d'ébullition est élevé • Plus la polarité du groupe fonctionnel est grande, plus le point d'ébullition, éther＜cétone＜aldéhyde＜alcool＜acide • Le point d'ébullition trans est supérieur au point d'ébullition de la structure cis

Méthode chimique : séparation utilisant différents acides et bases, séparation utilisant les caractéristiques des groupes fonctionnels ;

Méthode de séparation chromatographique : Parmi les méthodes chromatographiques, la chromatographie sur colonne d’adsorption sur gel de silice et sur alumine est la plus largement utilisée. Mais la chromatographie sur gel de silice est impuissante lors de la séparation de deux isomères cis-trans. Par conséquent, la chromatographie complexe AgNO3 est souvent utilisée.

Détermination des constantes physiques : Détermination des constantes physiques telles que la densité relative, la rotation spécifique, l'indice de réfraction et le point de congélation.

Détermination des constantes chimiques : indice d'acide (mg d'hydroxyde de potassium nécessaire pour neutraliser les acides carboxyliques libres et les phénols contenus dans 1 g d'huile volatile), indice de saponification (l'indice de saponification est égal à la somme de l'indice d'acide et de l'indice d'ester) et l'indice d'ester sont Les constantes chimiques importantes sont des indicateurs de qualité importants.

Identification chromatographique