Войти
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название IUPAC Метил (4 R) -4 - [(2 R) -6-метил-4-оксогептан-2-ил] циклогекс-1-ен-1-карбоксилат | |
| Идентификаторы | |
| Количество CAS | |
| 3D модель ( JSmol ) | |
| ChemSpider | |
| PubChem CID | |
| Панель управления CompTox ( EPA) | |
ИнЧИ
| |
Улыбки
| |
| Характеристики | |
| Химическая формула | С 16 Н 26 О 3 |
| Молярная масса | 266,381 г моль -1 |
| Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 N проверить ( что есть ?)  Y N | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Juvabione, исторически известный как фактор бумаги, является метиловым эфиром из todomatuic кислоты, оба из которых являются сесквитерпены (C 15), обнаруженным в древесине истинных елей рода Abies. Они встречаются в природе как часть смеси сесквитерпенов на основе бисаболанового каркаса. Сесквитерпены этого семейства известны как аналоги ювенильных гормонов насекомых (IJHA) из-за их способности имитировать активность молоди, подавляя размножение и рост насекомых. Эти соединения играют важную роль в хвойных деревьях как вторая линия защиты от травм, вызванных насекомыми, и грибковых патогенов.
В 1965 году Карел Sláma и Кэрролл Уильямс сделал удивительное открытие: бумажные полотенца, сделанные из древесины пихты бальзамической ( пихта бальзамическая, рис. 1), выпущенных паров, вызвавшей мощный эффект на полужесткокрылыми клопов красноклопы семьи. Они назвали это вещество «бумажным фактором». Считалось, что он содержит смесь сесквитерпенов, имитирующих JH, но только в 1966 году (+) - ювабион был впервые выделен Бауэрсом в качестве активного компонента из пихтового бальзама.
Рисунок 1. Abies balsamea
Насекомые-травоядные, такие как короеды и их симбиотические грибковые патогены, представляют собой одну из величайших угроз для выживания хвойных пород. Когда они питаются хвойными деревьями, последующие раны запускают сигнальный каскад, который приводит к выработке терпен- синтаз многих типов, все из которых возникают из кластера генов терпен-синтазы, известного как Tpsd. Индуцированная экспрессия генов строго регулируется и зависит от времени. Сразу после нападения насекомых выделяются токсичные монотерпены. Они обеспечивают летучий растворитель для дитерпеновых смол, так что при последующем испарении остается барьер, изолирующий место раны.
Было показано, что транскрипция сесквитерпенсинтаз начинается на третий день после нападения насекомых. Сесквитерпеноидные JHA продолжают продуцироваться до двенадцати дней спустя, чтобы предотвратить дальнейшее размножение насекомых. Первый образующийся сесквитерпен, ( E) -α-бисаболен (образованный (E) -α-бисаболен-синтазой ), может быть далее преобразован в джувабион и тодоматовую кислоту.
Сесквитерпены представляют собой класс терпеноидов, основанный на каркасе из 15 углеродных единиц, синтезируемом из изопреновых единиц через мевалонатный путь (рис. 2). По этому пути две молекулы ацетил-КоА подвергаются реакции конденсации с образованием ацетоацетил-КоА. Затем этот продукт конденсируется с третьей молекулой ацетил-КоА стереоспецифическим образом с образованием 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА ( HMG-CoA ), который затем восстанавливается до мевалоновой кислоты (MVA). Серия АТФ- зависимых превращений приводит к ключевому изопреновому звену, изопентенилдифосфату (IPP), который может быть изомеризован в диметилаллилдифосфат (DMAPP). DMAPP ионизируется по своему соответствующему аллильному катиону, который подвергается электрофильному присоединению к двойной связи IPP. При потере протона образуется геранилдифосфат (GPP). GPP подвергается реакции элиминирования с образованием соответствующего аллильного катиона. Электрофильное добавление другого звена IPP к катиону GPP приводит к образованию промежуточного третичного карбокатиона, который при потере протона образует пятнадцатуглеродный фарнезилдифосфат (FPP).
Рисунок 2. Обобщенный путь синтеза сесквитерпенов.
Фарнезилдифосфат является универсальным предшественником широкого ряда линейных и циклизованных сесквитерпенов. Особый интерес для биосинтеза джувабиона (схема 1) представляет то, что при диссоциации терминального дифосфата от предшественника FPP образуется ( E, E) -фарнезильный аллильный катион, приводящий к неролидилдифосфату (NPP). NPP является другим предшественником, который может подвергаться различным типам реакций, но в этом случае бисаболинсинтаза направляет единичное событие циклизации путем электрофильной атаки C-1 на двойную связь C-6 с образованием шестичленного кольца. Депротонирование образовавшегося третичного катиона дает ( E) -α-бисаболен. В настоящее время механистические детали, описывающие превращение ( E) -α-бисаболена в (+) - ювабион и (+) - тодоматовую кислоту, полностью не описаны.
Схема 1. Биосинтетический путь синтеза джувабиона и тодоматуовой кислоты из предшественника FPP.
