芳香物

近年來越來越多的芳香植物精油被應(yīng)用于日化產(chǎn)品，如牙膏、香皂、香水、各種美容護膚品、洗發(fā)水、防裂油、唇膏等。它們不僅利用了精油的賦香功能使人用后感到清新舒爽，還充分利用了精油中天然活性成分所具有的獨特的生物活性來提高產(chǎn)品質(zhì)量，開發(fā)出了眾多具有保健美容功能的產(chǎn)品，這在化妝品領(lǐng)域體現(xiàn)得更為充分的應(yīng)用。賦香是植物精油最具特色的功能，同時許多芳香精油也具有潤膚、美膚、祛癬、祛斑、防皮膚老化等多種保健功能，在膏霜類、乳化體系類、油蠟類、粉類、香水類和液體洗滌劑類等系列化妝品中，有賦香、醒腦、保濕、美白、抗菌、防治痤瘡及皮膚炎癥、防曬、生發(fā)、除臭、抗衰老等作用，而被廣泛應(yīng)用 。

根據(jù)具體化妝品配方需要來選擇添加量。

芳香族化合物廣泛分布于自然界，許多都是具有芳香氣味。主要的自然界來源是各種芳香植物，芳香植物指在根、莖、葉、花、果、種子中有芳香成分的各類植物。芳香植物具不完全統(tǒng)計在世界上有3600多種，被有效開發(fā)利用的有400多種。依據(jù)芳香植物精油釋放器官或部位的不同，將芳香植物劃分為香花植物、香草植物、香果植物、香木植物4類。（1）香花植物即鮮花具有芳香氣味的植物，如白玉蘭、梔子、含笑、水仙、月季、茉莉等;（2）香草植物即全株或地上部分均有芳香氣味的草本類植物，如薄荷、羅勒、迷迭香等; （3）香果植物即果實具有芳香氣味的植物，如芒果、橙、橘、葡萄、檸檬等;（4）香木植物即樹干木材能散發(fā)出芳香氣味的木本植物，如香樟、檀木、月桂等 。我國芳香植物種質(zhì)資源豐富，據(jù)不完全統(tǒng)計, 在眾多的植物中, 種子植物富含精油的有260余科、近800屬, 其中含精油較高的芳香植物達370余種。生產(chǎn)上價值高的芳香植物資源如肉桂、八角、芳樟、檸檬桉、藍桉、山蒼子、桂花、白玉蘭、玳玳、茉莉、靈香草等多集中于我國的亞熱帶和熱帶 。世界上所有香型的植物我國均有分布，如薰衣草、紫羅蘭、安息香、薄荷、留蘭香、桂花、玫瑰、龍腦香等。且有些香型的精油是我國的優(yōu)勢產(chǎn)品，如樟腦、黃樟油、白樟油、細毛樟油及靈香草、神農(nóng)香菊等。其中進行批量生產(chǎn)的天然香料品種已達100多種 。

植物含有的芳香化學物質(zhì)是次生代謝物質(zhì)，種類十分豐富，主要分為三大類：①萜類化合物，包括單萜、倍半萜及其含氧衍生物，如d-檸檬烯等。②芳香族化合物，包括芳香烴類、芳香醛類、芳香醇類、芳香酮類、芳香醚類化合物。③脂肪酸類，包括一些小分子的脂肪烴、醛、酮、酸、酯等化合物，如乙酸乙酯。不同的芳香植物含有的芳香成分種類和含量不同。芳香植物活體揮發(fā)物及其精油在保健領(lǐng)域的應(yīng)用已有較長的歷史，最早起源于古埃及、中國等古文明國家，最初多用于提神或宗教冥想方面，后逐漸進入保健領(lǐng)域。1928法國化學家Gattefosse首次提出芳香療法概念，其機理是進入體內(nèi)的揮發(fā)物或精油的某些成分，產(chǎn)生一定的生理、心理反應(yīng)，從而達到預(yù)防、減輕、治療疾病和保健的功能。日常生活中經(jīng)常使用的薰衣草、玫瑰、橙花、檸檬、側(cè)柏等精油，能夠使人放松，減輕肌膚酸疼、消除疲勞。芳香療法在近代歐洲得到快速發(fā)展，并逐漸推廣到世界各地。SPA館及一些醫(yī)院能夠提供芳香按摩或治療，如將芳香療法用于孕婦分娩中，能起到鎮(zhèn)痛作用 。

芳香物不僅能給人們帶來豐富多樣的嗅覺感受，更重要的是，因其豐富良好的生物活性而被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)藥保健、食用和日化香料、日化用品等諸多領(lǐng)域。在醫(yī)藥保健領(lǐng)域，許多芳香植物具有重要 的藥用價值，其精油或單體成分被廣泛用于制成具有抗菌、抗炎、鎮(zhèn)痛、抗氧化、殺蟲驅(qū)蟲、祛痰止咳、安神鎮(zhèn)靜和抗腫瘤等藥效的醫(yī)藥保健用品。

芳香性芳香性判據(jù)

芳香性判據(jù)——休克爾規(guī)則

是否具有芳香性的化合物一定要含有苯環(huán)？德國化學家休克爾而從分子軌道理論的角度，對環(huán)狀化合物的芳香性提出了如下的規(guī)則，即休克爾規(guī)則：一個單環(huán)化合物只要具有平面離域體系，它的π 電子數(shù)為4n 2(n=1，2，3，…整數(shù)），就有芳香性(當 n>7 時，有例外）。或者說單環(huán)、平面、閉合兀體系、具有4n 2個丌電子的化合物具有芳香性。其中n相當于簡并的成鍵軌道和非鍵軌道的組數(shù).苯有六個π電子，符合4n 2規(guī)則，六個碳原子在同一平面內(nèi)，故苯有芳香性。而環(huán)丁二烯，環(huán)辛四烯的π電子數(shù)不符合4n 2規(guī)則，故無芳香性。

凡符合休克爾規(guī)則，具有芳香性.不含苯環(huán)的具有芳香性的烴類化合物稱作非苯芳烴，非苯芳烴包括一些環(huán)多烯和芳香離子等。

芳香性輪烯

環(huán)多烯烴（通式CnHn）又稱作輪烯（也有人把 n≥10 的環(huán)多烯烴稱為輪烯）。環(huán)丁二烯，苯，環(huán)辛四烯和環(huán)十八碳九烯分別稱[4]輪烯，[6]輪烯，[8]輪烯和[18]輪烯.它們是否具有芳香性，可按休克爾規(guī)則判斷，首先看環(huán)上的碳原子是否均處于一個平面內(nèi)，其次看 π 電子數(shù)是否符合4n 2.[18]輪烯環(huán)上碳原子基本上在一個平面內(nèi)，π 電子數(shù)為 4n 2(n=4），因此具有芳香性.又如[10]輪烯，π 電子數(shù)符合 4n 2(n=2），但由于環(huán)內(nèi)兩個氫原子的空間位阻，使環(huán)上碳原子不能在一個平面內(nèi)，故無芳香性。

非苯芳烴及芳香性判據(jù)

芳香性芳香離子

某些烴無芳香性，但轉(zhuǎn)變成離子后，則有可能顯示芳香性。如環(huán)戊二烯無芳香性，但形成負離子后，不僅組成環(huán)的5個碳原子在同一個平面上，且有6個π電子（n=1），故有芳香性.與此相似，環(huán)辛四烯的兩價負離子也具有芳香性.因為形成負離子后，原來的碳環(huán)由盆形轉(zhuǎn)變成了平面正八邊形,且有 10 個π電子（n=2），故有芳香性。

環(huán)戊二烯負離子

其它某些離子也具有芳香性，例如，環(huán)丙烯正離子（Ⅰ），環(huán)丁二烯兩價正離子（Ⅱ）和兩價負離子（Ⅲ），環(huán)庚三烯正離子（Ⅳ）。因為它們都具有平面結(jié)構(gòu)，且π電子數(shù)分別為2,2,6,6，符合4n 2(n 分別位0,0,1,1）。

具有芳香性的離子也屬于非苯芳烴。

芳香性稠環(huán)體系

與苯相似，萘、蒽、菲等稠環(huán)芳烴，由于它們的成環(huán)碳原子都在同一個平面上，且π電子數(shù)分別為10和 14，符合Hückel規(guī)則，具有芳香性。雖然萘、蒽、菲是稠環(huán)芳烴，但構(gòu)成環(huán)的碳原子都處在最外層的環(huán)上，可看成是單環(huán)共軛多烯，故可用Hückel規(guī)則來判斷其芳香性。

與萘、蒽等稠環(huán)芳烴相似，對于非苯系的稠環(huán)化合物，如果考慮其成環(huán)原子的外圍π電子，也可用Hückel規(guī)則判斷其芳香性。例如，薁（藍烴）是由一個五元環(huán)和一個七元環(huán)稠合而成的，其成環(huán)原子的外圍π電子有 10 個，相當于[10]輪烯，符合 Hückel 規(guī)則（n=2），也具有芳香性.薁的偶極矩為3.335×10-30C·m，其中環(huán)庚三烯帶有正電荷，環(huán)戊二烯帶有負電荷，可看成是由環(huán)庚三烯正離子和環(huán)戊二烯負離子稠合而成的，兩個環(huán)分別有 6 個電子，所以穩(wěn)定，是典型的非苯芳烴。

芳香性莫比烏斯體系

與Hückel體系共軛分子芳香性不同，若將Hückel體系共軛分子，以一個端點碳原子為原點，把分子鏈上的其它碳原子，在共軛平面中作扭轉(zhuǎn)，其結(jié)果恰好使另一個端點碳原子轉(zhuǎn)動180°，然后，再將頭尾兩個碳原子相連，使之形成單環(huán)共軛多烯烴。在這類單環(huán)共軛多烯烴中，頭尾兩個碳原子的p軌道位相相反（或位相轉(zhuǎn)換數(shù)為1）。這種體系叫莫比烏斯體系。在莫比烏斯體系中，若π電子數(shù)為4n(n=0,1,2......），則形成穩(wěn)定的閉殼層電子結(jié)構(gòu)，分子穩(wěn)定，具有芳香性。

莫比烏斯體系主要用于芳香過渡態(tài)理論.2100433B