Раздел 2: Терпены и терпеноиды

advertisement
Монотерпеновые ациклические соединения.
2,6-äèì åòèëî êòàí
ãî ëî âà-ê-õâî ñòó
ëàâàí äóëàí
1
àðòåì èçàí
«голова-к-плавнику»
«голова-к-плавнику»
ì èðöåí
àëëî î öèì åí
î öèì åí
ëàâð, ëàí äû ø , âåðáåí à, õì åëü
OH
OH
HO
HO
ëèí àëî î ë
ëàâàí äà, ðî çà
èëàí ã-èëàí ã
öèòðî í åëëî ë
ãåðàí ü, ðî çà,
â ñåêðåöèè àëëèãàòî ðî â
í åðî ë
ãåðàí èî ë
ëàâàí äà, ðî çà
ø èï î âí èê
áåðãàì î òî âî å ì àñëî ,
ï î ì åðàí öåâî å ì àñëî
O
H
H
O
öèòðî í åëëàëü
ãåðàí èàëü
H
O
í åðàëü
öèòðóñî âû å,
â ëåì î í ãðàññî âî ì ì àñëå - >80%
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Монотерпеновые моноциклические
соединения.
Ñ13
ï -ì åí òàí
ì -ì åí òàí
ëèì î í åí
öèòðóñî âû å
ýéêàðâàí
òåðï èí î ëåí
ñàô ðàí àí
òåðï èí åí
èî í àí
2
Ñ14
èðàí
òåðï èí åí
êàðäàì î í , ì àéî ðàí , êî ðèàí äð
 è ô åëëàí äðåí û
òåðï èí åí
óêðî ï , активные
ýâêàëèï ò, ÿïсоединения
î í ñêèé ï åðåöживых организмов", 2009
А.М. Чибиряев "Биологически
Монотерпеновые моноциклические
соединения.
HO
HO
3
OH
OH
HO
HO
HO
òåðï èí åî ë
òåðï èí ãèäðàò
ì åí òî ë
ñî áðåðî ë
êàðâåî ë
ì ÿòà
O
O
O
ï èï åðèòî í
ï óëåãî í
O
ì åí òî í
ì ÿòà
O
èî í î í
O
èî í î í
ì óñêóñí û å æåëåçû êàí àäñêèõ áî áðî â
êàðâî í
òì èí , óêðî ï
O
O
öèñ-èðî í
èðî í
èðèñû
èðèñû
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Монотерпеновые бициклические
соединения.
òóéàí
êàðàí
òóéåí
ï èí àí
3-êàðåí
ô åí õàí
ï èí åí
èçî êàì ô àí
ï èí åí
4
êàì ô àí
êàì ô åí
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Монотерпеновые бициклические
соединения.
ï èí î êàì ô åî ë
HO
OH
âåðáåí î ë
OH
OH
òóéî ë
O
O
èçî áî ðí åî ë
H
OH
OH
H
áî ðí åî ë
ï èí î êàðâåî ë
ì èðòåí àëü
5
ï èí î êàðâî í
êàì ô î ðà
H
O
O
O
O
òóéî í
ï èí î êàì ô î í
âåðáåí î í
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Монотерпеновые бициклические
соединения. Перегруппировка.
6
Ï åðåãðóï ï èðî âêà Âàãí åðà-Ì åéåðâåéí à
1
6
HO
3
2
7
6
4
5
1,2-ñäâèã
8
6
H+
H2O
или
 è ï èí åí û
5
7
2
4
6
8
1,2-ñäâèã
3
1
9
8
6
2
5
2
1
1
С7–С1 С7–С2
3
7
С6–С1 С6–С2
С1–С6 С1–С2 1
2
1
6
5
1
OH
7
7
1,2-ñäâèã
HO
2
2
3
7
5
4
3
OH
6
7
4
5
1,2-ñäâèã
1,2-ñäâèã
2
2
1
3
7
7
HO
3
1
4
6
4
5
6
OH
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
5
Сесквитерпеновые соединения.
áèçàáî ëàí
ýëåì àí
ãåðì àêðàí
7
ãóì óëàí
H
H
H
êàäèí àí
äàóêàí
ýéäåñì àí
âåòèâàí
ýðåì î ô èëàí
öèåðàí
H
êàðèî ô èëëàí
àðî ì àäåí äðàí
ãâàéàí
А.М.
Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Сесквитерпеновые соединения.
8
H
H
-áèçàáî ëåí
ô àðí åçåí
H
H
êàðèî ô èëëåí
ãóì óëåí
êàäèí åí
ãâî çäè÷í î å ì àñëî
OH
O
H
OH
OH
H
í åðî ëèäî ë
áèçàáî ëî ë
àï åëüñèí
î êèñü
êàðèî ô èëëåí à
êàäèí î ë
í àãðåâ
- Í 2Î
- ÑÎ 2
HO
O
àðòàáñèí
O
õàì àçóëåí
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Дитерпеновые соединения.
9
H
H
HO
ãåðàí èëãåðàí èî ë
HO
ãåðàí èëëèí àëî î ë
ô èòî ë
HO
(â õëî ðî ô èëëå)
OH
öåì áðåí
èçî öåì áðåí
èçî öåì áðî ë
OH
O
O
OH
HO2C
ëàáäàí î èäû
ëàì áåðòèàí î âàÿ
êèñëî òà
öèñ-àáèåí î ë
ýï èì àí î î ë
ýï èì àí î èëî êñèä
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Дитерпеновые соединения.
10
Ñì î ëÿí û å êèñëî òû .
H
CO2H
àáèåòèí î âàÿ
êèñëî òà
H
H
CO2H
í åî àáèåòèí î âàÿ
êèñëî òà
H
CO2H
CO2H
äåãèäðî àáèåòèí î âàÿ
êèñëî òà
H
CO2H
CO2H
CO2H
ï èì àðî âàÿ
êèñëî òà
ëåâî ï èì àðî âàÿ
êèñëî òà
èçî ï èì àðî âàÿ
êèñëî òà
ï àëþ ñòðî âàÿ
êèñëî òà
H
CO2H
ñàí äàðàêî ï èì àðî âàÿ
êèñëî òà
Кислоты преимущественно фенантренового ряда формулы С19Н27-31СООН.
Продуцируются хвойными растениями семейства Pinaceae; главная составная
часть живиц (50–70% по массе), экстрактивных смолистых веществ соснового
осмола
(45–60%),
таллового
масла активные
(30–45%), соединения
канифоли (75–95%).
А.М.
Чибиряев
"Биологически
живых организмов", 2009
Тритерпеновые соединения.
11
ñêâàëåí
OH
HO
HO
àì áðåèí
ëàí î ñòåðèí
öèêëî àðòåí î ë
(èç ñåðî é àì áðû )
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Тритерпеновые соединения.
H3C
CH3
H3C
H
H
12
CH3
C30H50O
H
H
HO
HO
H
H
-àì èðèí
-àì èðèí
(â ñåì åí àõ ðèñà, âèíBrosimum
î ãðàäà, ëþ öåðí
û)
utile,
сем. тутовые
8 àñèì ì åòðè÷åñêèõ
öåí òðî â
C30H48O3
H
10 àñèì ì сем.
åòðè÷åñêèõ
öåí òðî â
вербеновые
H
CO2H
H
H
HO
H
O O
CO2H
CO2H
H
HO
(èç ëàòåêñà ì î ëî ÷í î ãî äåðåâà
Lantanautile)
camara,
Brosimum
H
î ëåàí î ëî âàÿ êèñëî òà
óðñî ëî âàÿ êèñëî òà
(ñàõàðí àÿ ñâåêëà, ÿáëî êè,
î áëåï èõà, ãâî çäèêà)
(â ø ðî òå ÿãî ä, â âî ñêî âî ì
ñëî å ï ëî äî â è ëèñòüåâ)
H
O
H
èç ðàñòåí èÿ Lantana camara,
âû çû âàåò çàáî ëåâàí èå ï å÷åí è î âåö
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Тритерпеновые соединения.
H
H
C30H46O3
CO2H
CO2H
H
O
13
H
O
H
H
óðñî í î âàÿ êèñëî òà
î ëåàí î í î âàÿ êèñëî òà
Corylus avellana
10
лещина
обыкновенная
àñèì ì åòðè÷åñêèõ
öåí òðî â
H
H
H
OH
H
H
CO2H
HO
C30H50O2
áåòóëèí
H
CO2H
H
H
H
HO
H
H
C30H48O3
áåòóëèí î âàÿ êèñëî òà
O
H
C30H46O3
áåòóëî í î âàÿ êèñëî òà
(áåðåçî âàÿ êî ðà, êî ðà î ðåø í èêà)
ï ðî òèâî âî ñï àëèòåëüí î å, ãåï àòî - è
ãàñòðî ï ðî òåêòî ðí û å ñâî éñòâà
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Тритерпеновые сапонины.
14
плющ вьющийся,сапонины
Тритерпеновые
мыльнянки
20% по весу)
Hedera(до
helix
сапонины плюща
(в листе
Это гликозиды,
в состав Тритерпеновые
которых входит тритерпеновая
кислота
(или
проявляют
местно-раздражаспирт) действие
и остаток сахара,
содержащего
от усиливают
1 до 11 моносахаридов.
– 0,82 – 10%)
секрецию бронхиющее
с высокой
альных желез, проявляют
секретолитимыльнянка
гемолитической активностью.
ческие,
отхаркивающие,
общеукрепляющие
лекарственная,
АГЛИКОНЫ
и тонизирующие
свойства.
(генины
или сапогенины)
Saponaria officinalis
H
H
H
CO2H
CO2H
H
HO
H
HO
CH3
î ëåàí î ëî âàÿ êèñëî òà
CO2H
H
HO
CH2OH
õåäåðàãåí èí
CHO
ãèï ñî ãåí èí
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Тритерпеновые сапонины.
15
гедерагенин
H
COO
î ëèãî ñàõàðèä
H
O
CH2OH
O
HO
OH
OH
OH O
HO
Ì î í î äåñì î çèäû è áèñäåñì î çèäû .
O
OH
O OH
HO
O
OH
OH
Гемолитическая (вызывают разрушение эритроцитов), гепатопротекторная и гипохолестеринемическая активности.
Сапонины
женьшеня
обладают
адаптогенным
действием,
стимулируют деятельность ЦНС, биосинтез ДНК, РНК и белка.
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Тетратерпеноиды. Каротиноиды.
16
H3C
-êàðî òèí
H3C
CH3
H3C
-êàðî òèí
H3C
CH3
H3C
CH3
-êàðî òèí
H3C
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Тетратерпеноиды. Ксантофилы
(гидроксилированные каротиноиды).
17
çåàêñàí òèí
HO
OH
OH
êàï ñî ðóáèí
O
HO
ýï î êñèä ëþ òåèí à
HO
тыква Cucurbita
O
OH
âèî ëàêñàí òèí
HO
O
O
красный сладкий перецO
Capsicum annuum
êàï ñàí òèí
кyкуруза
сахаристая
Zea saccharata
OH
OH
HO
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых
организмов", 2009
O
Тетратерпеноиды. Ксантофилы.
Продукты
Бобы
Морковь
Сельдерей
Кукуруза
Яйцо (желток)
Горошек
Персики
Хурма
Шпинат
Мандарины
Тыква
Лютеин (мкг/100)
616
335
229
356
32
1292
51
346
11 607
131
8173
HO
18
ëþ òåèí
HO
 = 460 í ì
Максимальная концентрация в организме человека
– в глазной сетчатке: в
10000 раз больше, чем в
плазме крови.
Биосинтез лютеина осуществляется только в растениях путём
гидроксилирования α-каротина. Человек и животные получают
лютеин только с пищей.
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Полиизопреноиды.
19
n
n
êàó÷óê ãåâåè
ãóòòàï åð÷à
n = 1000 - 5000
В листьях,
î áù àÿ ô î ðì óëà ï î ëèï
ðåí î ëîкоре
â ив
гевея бразильская
корнях содержится гутта
Hevea brasiliensis
(в коре корней – до 30%).
m
OH
n
m=3-5;n=3-6;p=0-4
p
p = 0 - ï î ëèï
ðåí î ëû компонент
p > 0 и- другие
äî ëèõî сахара
ëû
Основной
липидный
Функция: переносят
черного глюкозу
(â ðàñòåí èÿõ)
(â æèâî òí û õ)
вещества
человеческого
мозга
(гидрофильные
(14%
по
массе).
молекулы)
через
биологичесКаучука в млечном соке
Мощная
гепатопротекторная
кие мембраны
активность,
(гидрофобные
î áû–÷í
î m+n
= 7-14
î áû ÷í î оболочки)
m+n+p = 14-21
40–50%.
применяются при лечении нейродегеративных
бересклет бородавчатый
заболеваниях (болезнь Альцгеймера).
Euonymus verrucosus
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Биосинтез терпенов.
2HC
3
O
S
O
Ñî À
H3 C
àöåòèëêî ô åðì åí ò À
S
Ñî À
HO
àöåòî àöåòèëêî ô åðì åí ò À
COOH äåêàðáî êñèëèðî âàí èå
è äåãèäðàòàöèÿ
ì åâàëî í î âàÿ
êèñëî òà
O
O
O P O P OH
OH OH
èçî ï åí òåí èëï èðî ô î ñô àò
ô åðì åí òàòèâí û å
ô î ñô î ðèëèðî âàí èå,
HO CH3
O
20
O
O
O P O P OH
OH OH
-äèì åòèëàëëèëï èðî ô î ñô àò
+
O
O
O P O P OH
èçî ï åí òåí èëï èðî ô î ñô àò
OH OH
ãåðàí èëï èðî ô î ñô àò
O
O
O P O P OH
OH OH
êëþ ÷åâû å ñòàäèè
áèî ñèí òåçà âñåõ
òåðï åí î â
ô àðí åçèëï èðî ô î ñô àò
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Меротерпеноиды.
21
O
O
HO
O
O
O
O
O
O
O
O
O
Êî ðäèàõèí î í A
Êî ðäèàõèí î í B
Êî ðäèàõèí î í J
Êî ðäèàõèí î í K
В лечебных отварах при кашле, простуде, ангине, насморке. Обладают
антигрибковой и противоличиночной активностью.
NaO3SO
NaO3SO
OR
H
H
O
H
O
H
H
NaO3SO
O
H
R = H, SO3Na
O
OH
OR
H
O
OH
R = H, SO3Na
OSO3Na
HO
OH
òî êñèí ãðèáêà
Penicillium citreoviride
Öèòðåî âèðèäèí
кордия
Cordia corymbosa
Ингибируют ВИЧ-транскриптазу, проявляют антигрибковую активность
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Меротерпеноиды.
22
O
O
AcO
H O
OH O
O
CHO
OH
OH
CO2Me
O
O
O
O
H
O
O
OH
O
O
OH
O
O
n=14
HO
O
O
O
HO
Öèòðåî ñï èðî ñòåðî èä
Àóñòèí
òî êñèí ãðèáêà
Penicillium citreoviride
òî êñèí ãðèáêà
Aspergillus ustus
Òåððåòî í èí
òî êñèí ãðèáêà
Aspergillus terreus
Ì àêðî ñô åëèä À
èí ãèáèòî ð àäãåçèè
"êëåòêà-êëåòêà"
А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009
Download