三齿蒿 中含有倍半萜内酯 ,放牧的牲畜过量食用含有此类化合物的植物可能引起严重过敏 和中毒。
竹荪 中也含有两种新型的倍半萜:竹荪甲素 和竹荪乙素
樺焦油 中亦含有倍半萜等有機化合物
倍半萜 (英语:sesquiterpenes)或倍半萜类 ,是一类由3个异戊二烯 单元的碳链,通过多种连接和环合方式构成的萜烯 ,通常分子式为C15 H24 。倍半萜的大多数成员是单环、二环和三环化合物,其基本骨架复杂多样,在自然界广泛存在[ 1] 。
术语 sesquiterpene 由词根 sesqui- 及 terpene 组成,前者是“one and a half”,即一个半、一倍半的意思。
倍半萜与单萜类似,倍半萜既可以是链式的,也可以是环式的。倍半萜类物质能在植物和昆虫中找到,天然的作为化学信息素 存在,如信息素 和防御剂(defensive agent)[ 2] 。
范例
由香叶基焦磷酸 和异戊烯基焦磷酸 生成15碳的法尼基焦磷酸 (FPP),后者是倍半萜(如法尼烯)生物合成的中间体,[ 3] [ 4] 氧化后可得到的法尼醇 是常见的香料成分。
法尼基焦磷酸
金合欢醇(法尼醇)
由于碳链的增长和双键的增加,环化的倍半萜相比单萜更为常见,如常见六元环体系的姜烯 [ 註 1] ,或是从链的一端环化至另一端形成的大环,如葎草烯 。杜松烯 含有两个六元稠环,Β-石竹烯 是许多精油 的成分(如丁香油),含有一个与环丁烷桥连的壬环。
α -姜烯
α -葎草烯
δ -杜松烯
(-)-β -石竹烯
岩兰薁 和愈创薁 是芳香 双环倍半萜类化合物。
随着第三个环的增加,可能得到的结构越来越多样化,例如(+)-长叶烯 、α-古巴烯 、广藿香醇 等。
倍半萜类化合物
法尼基焦磷酸的链骨架可以通过多种方式重排,并能用不同的官能团 修饰,因此倍半萜类化合物的种类众多。土臭素 [ 註 2] ,是一种倍半萜类化合物,因土壤或水源中的细菌[ 註 3] 产生而来[ 5] ,由法尼烯
在生物合成的过程中氧化提供了法尼醇 骨架。
土臭素
倍半萜内酯
也是一种常见的倍半萜类化合物,因分子中含有一个内酯 环而得名。在许多植物中能发现此类物质,过度食用含此类物质的植物会引起过敏反应和中毒,对于放牧牲畜而言尤需要注意这点。[ 6] 如木香烃内酯,一类大牻牛儿内酯,在许多植物中存在[ 7] ,可以用在精油中。
木香烃内酯
混源倍半萜类化合物[ 註 4] 一词在1960年代被创造,用以表示通过混合生物合成 来源的分子,即分子中的异戊二烯结构前体(如异戊烯基焦磷酸)同时由甲羟戊酸途径 与非甲羟戊酸途径
衍生而来。[ 8]
备注
参考文献
^ 倍半萜 . 术语在线 . 全国科学技术名词审定委员会 . (简体中文)
^ Lutfun Nahar; Satyajit D. Sarker. Chemistry for Pharmacy Students: General, Organic and Natural Product Chemistry 2. John Wiley & Sons. 2019: 446. ISBN 9781119394433 .
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