类萜
类萜(Terpenoid),是一大类存在于自然界中的有机化合物,属于萜烯的衍生物,有时也归于萜烯的范畴之下。萜类化合物大多由一个或多个异戊二烯单元头尾相连组成,可能为链状,也可能为环状,通常还含有其他的官能团,常见的是萜烯的含氧或不同饱和程度的衍生物。
分类
- 单萜:含10个碳原子
- 倍半萜:含15个碳原子
- 非环倍半萜:
- 金合欢醇
- 环倍半萜:
- 非环倍半萜:
- 二萜:含20个碳原子
- 三萜
- 龙涎香醇
- 四萜
類三萜
類三萜化合物,外間一般錯譯作「三萜類化合物」,其實是指由三個「類萜化合物」組成的化合物。例子有:龙涎香醇、表木栓醇、木栓酮等。
生物合成
萜类化合物广泛分布于植物、昆虫、微生物等动植物体内,大多数存在于植物精油与树脂中。其生物合成不以异戊二烯作起始原料,而是以活化的形式参与合成,即焦磷酸异戊烯酯(IPP)和二甲烯丙基焦磷酸(DMAPP)。IPP和DMAPP有两种生物合成的途径:发生在胞浆中的甲羟戊酸途径与质体中的非甲羟戊酸途径。前者中,两分子乙酰辅酶A通过克莱森缩合反应生成乙酰乙酰辅酶A,再与另一分子乙酰辅酶A发生羟醛缩合,还原水解,得到萜类的合成前体甲戊二羟酸(3-甲基-3,5-二羟基戊酸)。而后经过甲羟戊酸激酶(MVK)和磷酸甲羟戊酸激酶(PMVK)的作用,再经过失磷酸和脱羧得到焦磷酸异戊烯酯,异构化生成二甲烯丙基焦磷酸。后者中,以丙酮酸与3-磷酸甘油醛为原料,经过甲基赤藓醇磷酸酯(MEP)及之后的一些过程,也得到IPP和DMAPP。某些植物和细菌中也发现了有结合以上两种路线的途径存在。
较高级的萜类合成基本上都需要经过牻牛儿焦磷酸(GPP)、法尼基焦磷酸(FPP)和牻牛儿牻牛儿焦磷酸(GGPP),中间体DMAPP可看作活化的异戊二烯。以胆固醇的生物合成为例,首先由甲羟戊酸途径合成二甲烯丙基焦磷酸,然后6个DMAPP/IPP缩合,並被NADPH还原为30碳的鲨烯,2,3-位发生单环氧化,再在2,3-环氧鲨烯羊毛固醇环化酶的作用下发生分子内的成环反应(拉链反应)生成羊毛固醇,连续发生19步反应,最后由NADPH还原7-脱氢胆固醇为胆固醇。