W8 Terpeny

Terpeny
Terpenyidy– pochodne terpenów zawierające gr. hydroksylowe, karbonylowe i karboksylowe
 Zwiazki o wzorze ogólnym (C5H8)n, których główny szkielet powstał w wyniku połączenia
pięciowęglowych jednostek izoprenowych (liczba atomów węgla w cząsteczce jest podzielna przez 5);
Zaliczane do lipidów „niezmydlających się”
 Nierozpuszczalne w wodzie (rozpuszczalne w tłuszczach i rozp. Organicznych
 Ekstrahowane z tkanek razem z lipidami
 Obficie występują w roślinach: olejki eteryczne, żywice, kauczuk, poch. karotenowe, regulatory
wzrostu (cytokininy)
Terpentyna : stosowana jest
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
1
Terpeny
Seskwiterpeny składają się z trzech jednostek
izoprenylowych (C15)
np. pirofosforan farnezylu –metabolit pośredni
O
O
O P O P O
O
O
pirofosforan farnezylu (seskwiterpen)
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
2
Terpeny
Terpeny są oligomerami izoprenu, w których reszty izoprenowe połączone są ze sobą
w sposób ogon-głowa.
ogon
glowa
ocymen
izopren
Podział terpenów:
•
•
•
•
•
•
•
monoterpeny (terpeny), n = 2; C10H16
seskwiterpeny, n = 3; C15H24;
diterpeny, n = 4; C20H32;
sesterterpeny, n = 5; C25H40;
triterpeny, n = 6; C30H48;
tetraterpeny, n = 8; C40H64;
politerpeny, n > 8;
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
3
Terpeny- podział
Monoterpeny
Związki pochodzenia roślinnego - główne źródło to olejki eteryczne(OE) drzew i krzewów
iglastych - zawierające -, -pinen, kareny i limonen ; 5-150 g/m3 ~ 5 ton/km2 rocznie !
OE :
anyżowy, cedrowy, cynamonowy, cytrynowy, goździkowy, jałowcowy, jaśminowy, kamforowy,
kminkowy, koprowy, lawendowy, miętowy,
pomarańczowy, różany, rumiankowy,
świerkowy, tymiankowy,
waniliowy, eukaliptusowy,
Pozyskiwanie OE : (100 kg lawendy – 2 kg olejku
1 t płatków róży – 200-500 g olejku)
Wykorzystanie OE :
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
4
Terpeny- monoterpeny
Niecykliczne
H
OH
H
OH
mircen
(igly swierkowe)
ocymen
(lawenda, bazylia)
geraniol
(o. rózany, peralgoniowy,
cytrynowy )
O
H
Oprócz terpenów i terpenoidów w skład OE wchodzą:
geranial
(cytral b)
estry (octan linalilu),
alkohole (benzylowy, fenyloetylowy),
aldehydy (cynamowy, benzoesowy),
inne: ketony (iron), fenole (tymol), etery (anetol, eugenol), węglowodory,
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
nerol
H
O
neral
(cytral a)
5
Terpeny- monoterpeny
Cykliczne:
cis-mentan
trans-mentan
(-)-(S)-limonen
(+)-(R)-limonen
mentan
(+/-)- dipenten
alfa-terpinen
beta-terpinen
gamma-terpinen
trerpinolen
ol. kolendrowy, majerankowy
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
6
powszeche terpeny monocykliczne:
Terpeny- monoterpeny
R
R
R
R
S
S
OH
(-)-mentol
S
OH
OH
(+)-neomentol
R
S
R
(+)-izomentol
mieta
R
R
R
OH
(+)-izoneomentol
Mentol :
właściwości terapeutyczne:
R
OH
OH
(R)-(-)-terpineol
terpinen-4-ol
bez, sosna
musztarda, cytrusy
O
S
O
(-)-menton
mieta
R
O
(-)-izomenton
geranium
R
(+)-karwon
kminek, koper
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
7
Terpeny- monoterpeny
OH
powszeche terpeny monocykliczne:
Tymol:
- działanie
OH
tymol (p-cymen-3-ol)
karwakrol (p-cymen-2-ol)
tymianek (macierzanka), lebiodka, czaber
OH
OH
Eugenol:
- właściwości
O
eugenol
anetol
gozdzik
cynamon
anyz
koper
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
8
Terpeny- monoterpeny
powszeche terpeny monocykliczne:
fiolki, drzewo cedrowe
O
alfa-jonon
O
O
beta-jonon
gamma-jonon
pomidor
marchew
nac pietruszki
H2SO4
O
NaOHaq
O
-(H2O)
+
O
cytral
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
9
Terpeny- monoterpeny, bicykliczne
karan
tujan
boran
ponan
izobornylan
fenchan
izokamfan
7 grup wg struktury szkieletu
5
R
OH
1 R
(+)-alfa-pinen
(-)-a-tujen
eukaliptus
cyprys
(+)-kar-2-en
(-)-borneol
sosna
HCl
O
O
R
Cl
H2SO4
1 R
(-)-a-tujon
kamfora
chlorek bornylu
(sztuczna kamfora)
SO3H
piolun
O
kwas (+)-kamforo-9-sulfonowy
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
10
Terpeny- seskwiterpeny
grupa trimerów izoprenu o wzorze C15H24 ,
Seskwiterpenoidy niecykliczne
OH
OH
farnezol konwalia, lipa, akacja
fitol
skladnik substancji biologicznie czynnych:
wit. K, E
chlorofil
HO
nerolidol
kwiat gorzkiej pomaranczy
N
N
Mg
N
N
O
O
O
O
O
chlorofil
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
11
Terpeny- triterpeny i triterpenoidy
Terpeny pochodzenia zwierzęcego:
ogon
ogon
glowa
ogon
Skwalen -
H
Lanosterol –
HO
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
12
Terpeny- tetraterpeny i tetraterpenoidy; C40H56
HO
alfa-karoten, , ciemnoczerwony
OH
witamina A1
retinol
beta-karoten, czerwonobrazowy
OH
witamina A2
3-dehydroretinoletinol
gamma-karoten,  fioletowy
likopen, -karoten; czerwony barwnik pomidorów
O
OH
HO
kapsantyna, czerwony barwnik owoców papryki
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
13
Terpeny- pochodne
Witamina E:
O
HO 6
chroman
O
OH
alfa-tokoferol
fitol
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
14
Terpeny- pochodne
2-metylo-1,4-naflochinon
O
O
O
O
O
n
H
n
O
H
O
n
O
ubichinon,
(koenzym Q)
witamina K1
witamina K1
(menachinon, MK-n
O
OH
OH
O
OH
NH2
witamina K3,
menadion
witamina K4
H
witamina K5
witaminy syntetyczne
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
15
oligomery izoprenu połączone inaczej niż ogon-głowa (nie zawsze spełniają
Izoprenoidy regułę
(C5H8)n ), np.: karotenoidy, steroidy, irydoidy , kauczuk.
O
O
O P O P O
O
O
pirofosforan izopentenylu
O
O
O P O P O
O
O
pirofosforan 3,3-dimetyloallilu
"Chemia Medyczna" dr inż. Ewa Mironiuk-Puchalska, WChem PW
16