Понятие о терпенах и терпеноидах.
Терпены - углеводороды, имеющие общую формулу (С5Н8)n, .а кислородосодержащие их производные называются терпеноидами.
Терпены и терпеноиды относятся к различным классам природных соединений, однако в основе структуры всех этих соединений лежит изопрен.
В зависимости от числа изопреновых звеньев все терпены и терпеноиды можно разделить на следующие группы:
С5Н8 - полутерпены;
С10Н16 - монотерпены, составляющие легколетучие фракции эфирных масел;
С15Н24 - сесквитерпены, составляющие тяжелолетучие (часто не перегоняются с водяным паром) фракции эфирных масел;
С20Н32 - дитерпены, входящие в состав ряда смол;
С30Н48 - тритерпены, являющиеся агликонами сапонинов;
С40Н64 - тетратерпены, образующие разные пигменты, в том числе каротиноиды;
(С10Н16)n – политерпены, К ним относятся каучук и гуттаперча.
Высказано много предположений о происхождении терпенов. Например, известный швейцарский фармакогност А.Чирх полагал, что терпены могут образовываться из аминокислот (β-аминомасляной кислоты, γ-лейцина и др.). Рассматривался и вариант образования из продуктов распада жиров.
В настоящее время общепринято, что терпены образуются из продуктов распада сахаров, в частности из уксусной кислоты.
Изопреновая основа терпенов была подмечена еще в 1860 г. Бертоле.
Однако признание изопреновая структура получила только после работ немецкого ученого Отто Валлаха, который в 1887 г. предложил "изопреновое правило" и классифицировал известные тогда терпеноиды исходя из С5Н8 единицы.
В 1953 г. польский ученый Лавослав Ружичка в результате обширных исследований по определению структуры терпеноидов сформулировал "биогенетическое изопреновое правило", различая в нем общие и частные изопреновые правила.
Правило первое -"Общее изопреновое правило" гласит, что терпеноиды состоят из изопреновых звеньев, крайние из которых получили названия "голова" и "хвост".
Правило второе - частное: звенья изопрена присоединяются в определенной последовательности по типу "голова к хвосту".
Правило третье -биогенетическое: у каждого класса терпенов есть свой простой ациклический предшественник.
Предшественником всех монотерпенов является гераниол, сесквитерпенов – фарнезол, ди- и тетратерпенов – геранилгераниол, тритерпенов – сквален.
Сначала из изопреновых остатков образуются простые предшественники различных классов терпенов. Далее, путем перегруппировок, циклизацией, возникают индивидуальные терпены.
Одним из таких частных правил является "правило гераниола", по которому изопреновые звенья всегда соединяются "голова к хвосту":
«голова»
«хвост» 
гераниол
"Правило гераниола" справедливо только по отношению к наиболее простым терпеноидам.
В более сложных структурах (каротиноиды, стероиды и тритерпеноиды) звенья изопрена могут соединяться по типу "хвост к хвосту". Характер соединения не всегда четко виден из-за циклизации.
Дата добавления: 2015-01-29; просмотров: 5824;