Isopentenyldifosfatvägarna. IPP-vägen. Isopentenyldifosfatvägen består egentligen av två vägar: Vart syntetiseras de? apotekar- & receptarieprogrammen

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Isopentenyldifosfatvägarna. IPP-vägen. Isopentenyldifosfatvägen består egentligen av två vägar: Vart syntetiseras de? apotekar- & receptarieprogrammen"

Lina Hansson
för 8 år sedan
Visningar:

1 Isopentenyldifosfatvägarna Avdelningen f. Farmakognosi Institutionen f. Läkemedelskemi IPP-vägen apotekar- & receptarieprogrammen Isopentenyldifosfatvägen består egentligen av två vägar: mevalonsyravägen & plastidvägen ger upphov till terpener monoterpen, två enheter IPP = 10 C seskviterpener, tre enheter IPP = 15 C diterpener, fyra enheter IPP= 20 C triterpener, sex enheter IPP= 30 C Vart syntetiseras de? Plastider: Diterpener Tetraterpener Cytoplasman: Seskviterpener Steroler Triterpener plastidvägen mevalonsyravägen

mevalonsyravägen & plastidvägen ger upphov till terpener monoterpen, två enheter IPP = 10 C seskviterpener, tre enheter IPP = 15 C

2 isopren-regeln: Terpener känns igen genom att deras grundskelett utgörs av fem-kolselement av isoprentyp. Biosyntes av IPP fig. 74 och 75 IPP gemensam prekursor för båda plastid och mevalonsyrevägen. Mevalonsyrevägen: IPP bildas från 3 stycken acetyl- CoA IPP kan isomeriseras till DMAPP isopentenyldifosfat den aktiva isoprenen Dimetylallyldifosfat DMAPP Isopentenyldifosfat IPP (5 kol) Plastidvägen: IPP och DMAPP bildas från glyceraldehyd-3-fosfat, pyruvat och tiamindifosfat. DMAPP IPP Hydrolys av difosfatgruppen i GPP ger geraniol, som i sin tur t ex kan oxideras till citral. Geraniol rosenolja Citral citronolja De flesta monoterpener cykliska Geranyldifosfat (GPP) fig. 76 GPP geraniol citral

Mevalonsyrevägen: IPP bildas från 3 stycken acetyl- CoA IPP kan isomeriseras till DMAPP isopentenyldifosfat den aktiva isoprenen Dimetylallyldifosfat DMAPP Isopentenyldifosfat

3 ofta innehållsämnen i eteriska oljor Indelas efter grad av oxidering: Kolväten: a-pinen och limonen i t ex svartpeppar Alkoholer: mentol i t ex pepparmint Aldehyder: geranial och citronellal i t ex citrusfrukt Ketoner: kamfer i t ex tigerbalsam Fenoler: carvacrol och thymol i t ex timjan Iridoider: valtrat i t ex valeriana Övriga oxiderade monoterpener: t ex eukalyptol i eucalyptusblad De flesta har ingen medicinsk användning Kryddor, parfymindustrin, smak och luktförbättring. Rosa rugosa (nyponros) citronellol geraniol Olja från tallar i liniment mot smärta Limonen i t ex citrusfrukter Citrusolja från citrusskal Även i svart och vitpeppar Känsligt för oxidation och hydrolys Används för smaksättning och parfym 2 st isopren limonen Citrus sinensis (apelsin)!-pinen Pinus silvestris

flesta har ingen medicinsk användning Kryddor, parfymindustrin, smak och luktförbättring.

4 Mentol i blad från pepparmynta Pepparmintsolja består till 50 % av mentol Smakförbättrare, godisindustrin, kylande liniment Kamfer i olja som fås genom ångdestillation från stam och rot av kamferträdet. Används i värmande liniment mot smärta, t ex tigerbalsam. mentol Mentha x piperita Cinnamomum camphora kamfer Iridoider Iridoider Kännetecknas av cyklopentanotetrahydropyranskelett. De är bland de bittrast ämnen man känner till. GPP 10-hydroxygeraniol fig. 78 Kan indelas i: Icke-glykosid iridoider (t ex valtrat) Iridoidglykosider (t ex loganin) Secoiridoidglykosider (t ex secologanin) Secoiridoider bildas från iridoider genom att cyklopentanringen öppnas. valtrat loganin secologanin

mentol Mentha x piperita Cinnamomum camphora kamfer Iridoider Iridoider Kännetecknas av cyklopentanotetrahydropyranskelett. De är bland de bittrast ämnen man känner till.

5 Iridoider En av flera valepotriater, substanser som misstänks stå för den sövande effekten av vänderot, Valeriana officinalis L. Iridoider Mycket bitter loganin valtrat Menyanthes trifoliata L. Menyanthaceae sjöklöver Innehåller 15 kol (3 IPP) Bildas i via mevalonsyra. Seskviterpener GPP bildas som för monoterpener, men DMAPP bildas istället genom isomerisering av IPP. GPP + IPP FPP cyklisering + FPP seskviterpener Kamomill växer i hela Europa Seskviterpener Bisabolol utvinns genom ångdestillation av olja i glandelhåren hos kamomill Bisabolol är antiinflammatoriskt och spasmolytiskt. GPP IPP FPP Bisabolol (15 C) Matricaria chamomilla L.

Seskviterpener GPP bildas som för monoterpener, men DMAPP bildas istället genom isomerisering av IPP.

6 Diterpener Diterpener har 20 kol (4 IPP) Många viktiga naturprodukter är diterpener, t ex fytol (del av klorofyll, vitamin E och vitamin K1) Bildas via plastidvägen GPP bildas precis som för monoterpener GPP + IPP FPP (samma som för seskviterpener) cykliseringar FPP + IPP GGPP diterpener GP P + IPP GGPP Diterpener Finns i löven hos Ginkgoträdet. Ginkolider har använts traditionellt i Kina i mer än 5000 år. Används mot sjukdomar associerade med dålig perifer cirkulation och ökande ålder t ex kalla händer och fötter försämrat korttidsminne, hörselförsämring, huvudvärk, tinnitus. Finns registrerade naturläkemedel i Sverige Seredrin. ginkgolid A Ginkgo biloba L., Ginkgoaceae Diterpener Paklitaxel isolerades först från barken hos Taxus brevifolia. 3 träd per patient, ca 3000 träd för 1 kg substans. Semisyntes från barr av Taxus baccata Mot cancer i äggstocken Triterpener Triterpener innehåller 30 kol (6 IPP) IPP bildas via mevalonsyra (DMAPP via isomerisering) FPP bildas genom koppling av GPP och IPP Skvalen är gemensam prekursor för steroider och triterpener Skvalen bildas från två enheter FPP Paklitaxel (Taxol) Taxus baccata L. Idegran 2 x FPP skvalen

Ginkolider har använts traditionellt i Kina i mer än 5000 år.

7 Triterpener Triterpener är ofta glykosider, triterpenglykosider kallas ibland saponiner Saponiner sänker ytspänning på vatten Senegin II Ordet kommer från soap tvål Saponinerna kan delas in i triterpensaponiner och steroidsaponiner beroende på aglykonen. Triterpensaponiner används bl a i tvål och mot hosta. Polygala senega L. Lakrits växer bl a i medelhavsområdet Glycyrrhizin är 50 gånger sötare än vanligt socker Används inom godisindustrin och som smakförbättrare Hostdämpande Triterpener Steroider fig. 94 steroiderna hos växter syntetiseras från skvalen via cycloartenol, hos djur går syntesen över lanosterol Aglykonen för glycyrrhizin Glycyrrhiza glabra L. lakrits

Lakrits växer bl a i medelhavsområdet Glycyrrhizin är 50 gånger sötare än vanligt socker Används inom godisindustrin och som smakförbättrare Hostdämpande Triterpener

8 Steroidhormoner 1949 kortison förbättrar RA Marker lyckades degradera steroidsaponinaglykonen diosgenin till progesteron Diosgenin fås från rötter från släktet Dioscorea, alternativa startmaterial finns idag också F E C D A B Marker degradering diosgenin progesteron fig. 96 En bufadienolid från vanlig padda, Bufo vulgaris Laurentii. Observera peptidestern! Aglykonen för digitoxigenin hjärtglykosider måste för sin aktivitet ha en omättad laktonring och en hydroxygrupp i position 3 Obs! För hög dos Digitalis purpurea L., ger hjärtstillestånd Plantaginaceae fingerborgsblomma

96 En bufadienolid från vanlig padda, Bufo vulgaris Laurentii. Observera peptidestern!

9 ergosterol D-vitaminer kan bildas från steroider genom ringöppning katalyserad av UV-ljus vitamin D2

Relevanta dokument

Droger 1. Radix, rhizoma, lignum och cortex. Rot, jordstam, ved och bark Root, rhizome, wood and bark. Dept. of Medicinal Chemistry

Droger 1. Radix, rhizoma, lignum och cortex. Rot, jordstam, ved och bark Root, rhizome, wood and bark. Dept. of Medicinal Chemistry Droger 1 Radix, rhizoma, lignum och cortex Rot, jordstam, ved och bark Root, rhizome, wood and bark Drog och droger Drog = s. vegetabiliskt råämne för läkemedelstillverkning o.d. SAOL, 1994 råämnen med