精油化学｜官能团分类一览

“懂精油化学是通向更高水平的必由之路”。
本篇从精油化学成分的分类着眼，做一个全景式的概览。

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01  什么是官能团？
官能团或官能基，指决定有机化合物化学性质的原子或原子团，是一种分类框架。
有机化学中有20多种官能团，在精油成分中有10余种主要的官能团，它们是：烯烃类、醇类、醛类、酮类、酯类、醚类、酚类、烷类、内酯类、羧酸类等。
认识官能团对辨识精油分子的名称、结构、分类、性质等都有重要意义。
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02 化学名称中的「萜」是什么意思？
### 萜(terpenes)
原本是指碳氢化合物中的一个大分类-萜烯类的简称，主要来自植物精油。在这里可以理解为精油分子的基本单位，10个碳为1萜。
单萜类：通常含10个碳
倍半萜类：通常含15个碳
二萜类：通常含20个碳
    ...
依次类推。但二萜、三萜类在精油中含量很少，含更多碳的成分属于大分子，几乎不存在于精油中。
从化学成分的分子式能看出萜类，比如，
柠檬烯的分子式：C10H16，含10个碳，属于单萜烯类
没药醇：C15H26O，含15个碳，属于倍半萜醇类
快乐鼠尾草醇：C20H36O2，含20个碳，属于二萜醇类
要特别注意：
萜类和官能团是芳香化合物的两个独立的特征。
比如"倍半萜醇类"分子，“倍半萜”是一种特征，“醇类”属于另一种特征。
萜类和官能团的每种可能的组合都代表不同的分子类别。
下面以官能团分类为主线逐一说明：
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### 烯烃类
是一种没有官能团的分子，只含碳原子和氢原子，其主链中的任何两个碳之间至少有一个双键。是精油中含量最多、种类也最多的化合物。
英文化学名称通常以「-ene」为字尾，如柠檬烯“Limoene”、金合欢烯“Farnesene”。
烯烃类分子中的大多数都有多个双键。这些分子中大量的双键和环结构使它们更容易接受自由基中的孤电子，因此单萜烯类和倍半萜烯类以其抗氧化性能而闻名。
【共性&功效】抗氧化、抗感染、促循环；支持神经、免疫、消化、生殖、皮肤系统；对皮肤具有修复及延缓老化的作用；有独特而令人愉悦的香味。

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【代表精油】葡萄柚(柠檬烯)、依兰依兰(大根老鹳草烯D)

### 醇类
是由一个氧和一个氢原子组合起来的官能团，叫羟(qiǎng)基：-OH。
英文化学名称通常以「-ol」为字尾，或接续一个「alcohol」单词。如“Nerol”和“Neryl alcohol”都是指橙花醇。
【共性&功效】醇类被认为是精油成分中最安全及最具理疗功效的成分，通常具有宜人的香气，使人平静放松，对皮肤没有刺激性。富含醇类的精油，适合用于护肤、心血管系统护理、镇静神经系统。
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【代表精油】薰衣草(芳樟醇)、玫瑰草(牻牛儿醇)

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### 酚类
是羟(qiǎng)基(-OH)连接在苯环上。一个苯环有六个碳原子按六边形排列，而且环内必须正好有三个双键。醇类也含有羟基，因此酚类是醇类的特殊子类，但性质与醇类差异很大。
同醇类一样，英文化学名称以「-ol」结尾，如百里酚“Thymol”。
【共性&功效】气味强烈，香气令人振奋；皮肤刺激性强；抗感染、抗氧化、促循环能力极佳；但由于代谢较难且过于刺激，只适合小剂量、短期使用。

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【代表精油】丁香(丁香酚)、百里香(百里酚)
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### 醛类
是带有醛基(-CHO)的分子。醛基的特征是“碳-氧”双键，醛基中的碳一边连接碳链，一边连接一个氢原子。
英文化学名称通常以「-al」为字尾或接续一个「aldehyde」单词。依据结构可再细分为脂肪族醛类、芳香醛类和萜烯醛类。
【共性&功效】具有活性高、易氧化、生物分解快的特点，穿透性强，气味明显，部分成分有皮肤刺激性。常有双向调节作用。抗感染，抗炎症，扩张血管降血压，同时支持消化、免疫和神经系统的健康。
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【代表精油】柠檬草(柠檬醛)、肉桂(肉桂醛)

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### 酮类
是带有羰(tāng)基(C=O)的分子，且羰基两端都只接烃基(碳链)。
英文化学名称通常以「-one」为字尾或接续一个「ketone」单词。如薄荷酮“Menthone”，青蒿酮“Artemisia ketone”。
酮类和醛类均含有羰基，性质有相似性。酮类是醇类经过再次氧化形成的，因此性质稳定，不易氧化变质。
【共性&功效】对神经系统作用快速、强烈，消除粘液化痰，帮助消化，促进伤口愈合等。
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【代表精油】绿薄荷(香芹酮)、印蒿(印蒿酮)
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## 酯类
是醇和酸反应后形成的官能团。酯类有一个中心碳原子与氧原子形成双键，另一个单键与第二个氧原子连接。
英文名通常由多个单词组成，其中一个单词以「-ate」为字尾或接续一个「ester」单词，如：乙酸芳樟酯“Linalyl acetate”，己酯“Hexyl ester”。
性质稳定不易氧化，温和、不刺激；容易代谢，可长期使用；通常有甜美的鲜花、水果香气。
【共性&功效】最显著的特点是安抚和平衡，抗痉挛、抗炎症、调节免疫力、镇静神经。
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【代表精油】快乐鼠尾草(乙酸芳樟酯)、罗马洋甘菊(当归酸-异-丁烯酯)

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### 内酯类
并非像其他酯类一样由醇和酸反应后形成，而是分子内(自体)脱水而成，首尾交合，形成一个环状，因此称为内酯。
英文名通常以「-in」、「-one」或「-ine」为字尾。如：茉莉内酯“Jasmolactone”，香豆素内酯“Coumarin”。
内酯有独特且强劲的气味，高浓度可能会引起过敏，其中呋喃香豆素类成分具有光敏性，涂抹后须避开阳光。
【共性&功效】最显著的特点是安抚、抗痉挛、溶解粘液、祛痰、抗凝血、解毒、抗肿瘤。
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【代表精油】茉莉(茉莉内酯) 佛手柑(佛手柑内酯)

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### 醚类
的特征是由一个氧原子与两个碳原子结合而成。由醇类或酚类转化而来。
英文名通常以「-ole」为字尾或接续一个「ether」单词。但也有很多醚类分子以「-one」、「-ol」或「-cin」结尾，这是由于最初错误命名带来的混乱。如茴香醚“Anethole”、肉豆蔻醚“Myristicin”。
【共性&功效】高稳定性、高脂溶性、高挥发性。具有麻醉效果，强力抗痉挛、止痛。特别对平滑肌，即消化道、呼吸道、肌肉骨骼的抗痉挛效果显著。对神经系统具有双向调节作用，低浓度安抚神经，高浓度激励神经。
剂量高可能会刺激感官，产生幻觉。因此含醚类多的精油应“低剂量短期”使用。
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【代表精油】甜茴香(反式-茴香醚)尤加利(1,8-桉叶素)
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### 羧酸类
含有羧基的分子(-COOH)称为羧酸。主要有两大类：脂肪酸类和芳香酸类，萜烯酸较少。
成分英文名以「acid」为结尾单词。如：安息香酸“Benzoic acid”，肉桂酸“Cinnamic acid”。
精油中的酸类成分均属于弱酸，仅有微量存在，因为大部分酸类成分在蒸馏过程中就与醇类反应而生成酯类。但在溶剂法萃取的绝对油中含量稍多。
【共性&功效】具有抗菌、防腐、抗炎症、镇静的功效。
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【代表精油】暹罗安息香(安息香酸)枫香(肉桂酸)

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### 烷类
是最简单的一类有机化合物，只有碳-碳单键，氢原子的数目达到最大值。
是构成石油的主要成分，在精油中只有少数花朵类精油如玫瑰、栀子花中有较高含量，其他精油中含量很少。
在玫瑰精油中，俗称玫瑰蜡，约占17%，15℃以下会结晶。
英文名通常以「-ane」为后缀。如玫瑰中的十九烷“Nonadecane”，罗马洋甘菊中的三甲基-壬烷“trimethyl Nonane”。
【共性&功效】具有安抚神经，抗过敏的特性，并可增强精油的定香能力。
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【代表精油】玫瑰(十九烷)栀子花(二十八烷)

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### 其他化合物类
除了上述主要的官能团，在精油中还有少数含氮化合物、含硫化合物等，虽然含量极微小，有时候却可能扮演着关键角色。
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比如香水界的重要原料-茉莉和橙花精油中有一种关键成分：吲哚(Indole)属于含氮化合物，浓度高时类似排泄物的气味，稀释后则洋溢迷人的花香。