莽草酸合成途径
莽草酸途径 苯丙烷 特异木质素合成途径
一、莽草酸途径莽草酸途径,又称为莽草酸代谢途径,是一种生物合成途径,涉及到植物细胞壁的合成与代谢。
在这条途径中,莽草酸被转化为苯丙烷类化合物,进而参与植物细胞壁的合成。
莽草酸途径是植物细胞壁生物合成途径的重要组成部分,对于植物的生长发育具有重要意义。
1. 莽草酸的来源莽草酸是一种重要的中间代谢产物,由植物体内的糖代谢途径合成。
在植物细胞中,葡萄糖通过糖醇磷酸途径(PPP)转化为磷酸葡糖酸,接着经过一系列酶催化反应转化为莽草酸。
2. 莽草酸的转化莽草酸在细胞质中被转化为对羟基苯丙酸,接着通过酶催化反应,对羟基苯丙酸被还原为苯丙烷,参与到植物细胞壁的合成过程中。
3. 莽草酸途径在植物生长发育中的作用莽草酸途径是植物细胞壁合成途径的关键步骤,对于植物的生长发育具有重要意义。
植物细胞壁决定了植物的结构与形态,同时也与植物的适应环境能力息息相关。
莽草酸途径在植物生长发育过程中发挥着重要作用。
二、苯丙烷苯丙烷是一种重要的有机化合物,广泛存在于植物细胞壁中,并参与植物的生长发育过程。
在植物中,苯丙烷通过莽草酸途径合成,是植物细胞壁合成途径的重要产物。
1. 苯丙烷的结构与性质苯丙烷是一种具有芳香环的有机化合物,含有一个苯环和一个丙烷基团。
其结构稳定,化学性质活泼,是一种重要的合成原料。
2. 苯丙烷在植物细胞壁中的作用苯丙烷是植物细胞壁合成途径的重要中间产物,参与到植物细胞壁的合成过程中。
植物细胞壁决定了植物的形态与结构,同时也对植物的生长发育起着重要作用。
3. 苯丙烷的应用苯丙烷作为一种重要的有机合成原料,广泛应用于香料、染料、医药、农药等领域。
其稳定的化学结构和丰富的化学性质,使其成为了许多合成化合物的重要前体。
三、特异木质素合成途径特异木质素合成途径是植物细胞壁生物合成途径的重要组成部分,涉及到植物木质素合成的重要中间产物。
在这条途径中,各种酶催化反应将苯丙烷类化合物转化为木质素,参与植物细胞壁的合成。
1. 特异木质素合成途径的主要步骤在特异木质素合成途径中,苯丙烷类化合物首先经过酶催化反应转化为对前苯醇,随后再经过一系列酶催化反应转化为丙烯基酚。
莽草酸途径生物碱的生物合成
莽草酸途径生物碱的生物合成莽草酸(Scopolamine)是一种具有神经抑制活性的天然生物碱,广泛存在于茄科植物的树龙眼(Hyoscyamus niger)和曼陀罗(Datura stramonium)中。
被用作药物,主要用于镇静、止呕等药物配方中。
莽草酸的生物合成途径非常复杂,涉及多个酶和中间代谢物的参与。
本文将从植物开始,详细介绍莽草酸生物合成的途径。
莽草酸是一种羧酸类生物碱,首先我们可以从植物的羧酸代谢途径开始。
在植物细胞中,葡萄糖通过糖酷酶(Hexokinase)和磷酸果糖同工酶(Phosphofructokinase)的催化下,生成果糖-6-磷酸(F6P)。
F6P可以进一步被磷酸果糖异构酶(Phosphopentose isomerase)转化为果糖-6-磷酸(G6P)。
G6P进入戊糖磷酸途径,在戊糖-6-磷酸糖化酶(G6PDH)的催化下,转化为戊糖-6-磷酸(Glu6P)。
Glu6P通过磷酸葡萄糖异构酶(Phosphoglucoisomerase)和酮糖转移酶(Transketolase)的参与下,生成吡喃糖化合物庚糖醛酸(Sedoheptulose-7-phosphate,S7P)。
接下来,庚糖醛酸会参与到幂坏脱羧酶(Polyol dehydrogenase)催化的反应中,转化为丙酮醛(Dihydroxyacetone phosphate,DHAP)和乙酰辅酶A(acetyl-CoA)。
丙酮醛进一步参与到半乳糖磷酸途径中,在磷酸醛糖庚糖醛酸脱氢酶(Phosphogluconate dehydrogenase)的催化下,转化为戊酮糖酸(Ketogluconate)。
戊酮糖酸通过环化酶(Cyclase)的参与,生成γ-酮戊糖酸(γ-Ketoglutarate)。
γ-酮戊糖酸是一个中间代谢物,在α-酮戊二酸脱羧酶(Alpha-ketoglutarate decarboxylase)的作用下,转化为D-(-)-鸟脑酮酸(D-(–)-Dihydrozeatin)。
各类中药化学成分的生物合成途径
各类中药化学成分的主要生物合成途径乙酸-丙二酸途径:脂肪酸类,酚类,醌类;甲戊二羟酸途径:萜类,甾类;莽草酸途径:即桂皮酸途径,苯丙素类,木脂素类,香豆素类;氨基酸途径 :生物碱类溶剂提取法(常用溶剂及极性)(1)溶剂按极性分类:三类,即亲脂性有机溶剂、亲水性有机溶剂和水。
溶剂按极性由弱到强的顺序如下:石油醚<四氯化碳<苯<二氯甲烷<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<甲醇(乙醇)<水。
甲醇(乙醇)是最常用的溶剂,能用水任意比例混合.分子大,C多,极性小,反之,大..按相似相溶原理,极性大的溶剂提取极性大的化合物提取方法①煎煮法:挥发性及加热易破坏,多糖类不宜用。
②浸渍法:不用加热,适用于遇热易破坏或挥发性成分,含淀粉或黏液质多的成分,但效率不高。
③渗漉法:效率较高。
④回流提取法:受热易破坏的成分不宜用。
⑤连续回流提取法:有机溶剂,索氏提取器或连续回流装置。
⑥水蒸气蒸馏法: 适于具挥发性,能随水蒸气蒸馏而不被破坏的。
挥发油、小分子生物碱、酚类、游离醌类等:⑥超临界萃取法:以CO2为溶剂.用于极性低的化合物,室温下工作,几乎不用有机溶剂,环保分离方法①吸附色谱:利用吸附剂对被分离化合物分子的吸附能力的差异,而实现分离的一类色谱。
硅胶用于大多数中药成分;氧化铝用于碱性或中性亲脂性成分如生物碱、萜、甾;活性炭用于水溶性物质如氨基酸、糖类和某些苷类;聚酰胺用于酚醌如黄酮、蒽醌及鞣质。
②凝胶色谱:主要是分子筛作用,根据凝胶的孔径和被分离化合物分子的大小而达到分离目的。
③离子交换色谱:基于各成分解离度的不同而分离。
主要用于生物碱、有机酸及氨基酸、蛋白质、多糖等水溶性成分的分离纯化。
④大孔树脂色谱:一类没有可解离基团,具有多孔结构,不溶于水的固体高分子物质。
它可以通过物理吸附有选择地吸附有机物质而达到分离的目的。
是反相的性质,一般被分离物质极性越大,越先被洗脱下来,极性越小,越后洗脱下来。
应用于中药有效部位或有效成分的分离富集。
天然产物莽草酸的研究进展
35 % .9
[ 0 13
以上 研究表 明, 莽草酸 的天然来 源途径 日趋 多样 化, 取 提
纯 化 工 艺 研 究 以 实验 室 简 单 研 究 为 主 , 业 产 业 化 研 究 有待 进 工
一
步深入 。
何 氏等 研 究从八 角茴 香中提 取莽 草酸, 最佳 纯化 工艺 为莽
接和 间接测定智利不 同地区红酒 中莽草酸含量的 c E法 。Ie bn
L 等 建 立 了 天 然 产 物 中莽 草 酸 含 量 测 定 的胶 束 动 电毛 细 管 P
电泳法 (E C 。以上研究说明, E MC ) c 法在莽草酸含量分析 中逐渐
成熟 。
24 气相 色谱一 谱 联 用 法 . 质 H n— h n i 等 以 苯 甲酸 为 内标 , 立 了莽 草 酸 含 ogcegLu 建 量 测 定 的 G — S法 , 云 南 不 同地 方 产 的 八 角 茴 香 中 莽 草 酸 的 CM 对 含 量 进 行 了对 比研 究 。 2 5 偏 最 小 二乘 一 红 外 光 谱 法 . 近 逯 氏等 采 用 偏 最 小 二 乘 法 (L ) 立 了测 定八 角茴 香 中 PS建
的体 外 抑 制 白血 病 细 胞 L 2 0的作 用 。 11
U ) 析 方 法 , 过 优 化 试 验 获 得 最 佳 分 离 条 件 :p = 8 6 、 V分 通 M . 3 1 m lLN PP 9n o / 砂 、分 离 电压 为 2 v 成 功 用 0n o / A Y- m lL硼 5k ,
3 2 抗 肿瘤 .
早 在 17 年 ,a e 9 8 G n mB等 就 开 始对 莽 草 酸 的活 性 进 行 研 究, 发现 莽 草 酸 及 其 衍 生 物 具 有 抗 菌 、抗 肿 瘤 作 用 。1 8 年, 97
莽草酸途径 ppt课件
这两者化合后经几步反应生成莽草酸, 莽 草酸经磷酸化形成5-磷酸莽草酸后,再与 PEP反应,以后生成分支酸;分支酸可以合
成色氨酸,也可以转变为预苯酸,由预苯酸 可生成苯丙氨酸和酪氨酸。
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4
Байду номын сангаас E4P PEP
莽草酸
分支酸 预苯酸
色氨酸 苯丙氨酸 酪氨酸
分支酸 是莽草酸途径的重要枢纽物质,将代谢分为
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苯丙烷化合物代谢的说明:
①出发单位是苯丙氨酸;
②经PAL(苯丙氨酸脱氨酶)脱去氨后生成肉 桂酸;
③两分子苯丙烷类通过β-位聚合可生成木质 素类化合物;
④苯丙烷类与丙二酸单酰辅酶A结合,可生成 黄酮类物质;
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产物:
苯丙烷类化合物(C6-C3):是一类分子
中以苯丙基为基本骨架单位构成的化合物。 其中香豆素和木质素为其典型化合物。
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由苯丙氨酸经肉桂酸形成木质素单体的 一系列过程是苯丙烷类化合物代谢的中心途 径。
黄酮类化合物的生物合成都是通过苯丙 烷类生物合成途径,是苯丙烷代谢途径的支 路。由1分子香豆酰-CoA和3分子丙二酸单酰 -CoA在查尔酮合成酶(CHS)催化下聚合生成 查尔酮开始,是苯丙烷代谢反应中黄酮类产 物合成支路中的初始反应。
黄酮类化合物(C6-C3-C6):泛指具有两
个苯环通过中间三碳链相互联结而成的一类 化学成分。多具有酚羟基,显酸性。
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酶及调控
之一:苯丙氨酸解氨酶(PAL)
PAL是中心酶,它催化苯丙氨酸途径中的 第一步反应,不需要任何辅助因子参与,通过 一个非氧化脱氨基作用把苯丙氨酸转变成肉桂 酸和氨,而当过量的氨存在时,它催化逆反应 的进行。
一种莽草酸的合成方法
一种莽草酸的合成方法
莽草酸是一种具有重要生物活性的天然产物,其合成方法有多种,其中一种常用的方法如下:
1. 将苯甲醛和乙酰乙酸乙酯以摩尔比1:1.2混合,加入氢氧化钠水溶液,反应过程中加入甲醇作溶剂,将反应混合物搅拌,控制反应温度不超过25℃,使反应完全进行。
2. 将反应得到的产物过滤并洗涤干净,用正己烷提取,然后用无水氢氯酸处理,得到莽草酸乙酯。
3. 最后,用硫酸钠水溶液将莽草酸乙酯水解,得到莽草酸。
以上就是一种较为常用的莽草酸合成方法,虽然有点麻烦,但可以得到纯度较高的产品,适合用于实验室合成。
莽草酸途径
补骨脂素类
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4.2 桂皮酸(Cinnamic Acid):C6H3
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桂皮酸: PAL
苯丙氨酸解氨酶(phenylalanin ammonialyase, PAL),是催化直接脱掉L-苯丙氨酸上的氨而生成 反式肉桂酸的酶,于1961年由J.Koukol,E.Conn 在大麦中发现。存在于高等植物、酵母、菌类的可 溶性部分。推测分子量为30万。这是一个可把苯丙 氨酸用于酚类化合物合成的酶。在很多情况下,其 反应成为酚类化合物合成的有步骤的速率阶段。在 组织中的活性可随外界因素而发生显著变化,用光 照,病伤害,植物激素处理等会使活性显著增加。 另外有时还受光敏色素所支配。
几乎没有细胞毒性
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4.4 苯丙烯
桂皮醛:桂皮油的主要成分,香料和调味品 丁子香酚:肉桂叶含大量,丁香油成分,牙齿麻醉剂 肉豆蔻醚:调味品,曾作为轻度致幻剂
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苯丙烯的形成
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主要含芳香化合物的挥发油
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4.5 来自C6C3化合物的安息香酸
苯甲酸又称安息香酸,是苯环上的一个氢被羧基取 代形成的化合物。一般常作为药物或防腐剂使用, 有抑制真菌、细菌、霉菌生长的作用,药用时通常 涂在皮肤上,用以治疗癣类的皮肤疾病。用于合成 纤维、树脂、涂料、橡胶、烟草工业。 最初苯甲酸是由安息香胶干馏或碱水水解制得,也 可由马尿酸水解制得。工业上苯甲酸是在钴、锰等 催化剂存在下用空气氧化甲苯制得;或由邻苯二甲 酸酐水解脱羧制得。
分支酸经其异构体异分支酸衍生 2,3-二羟基苯甲酸是肠菌素(Fe3+载体) 的组成单元,
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叶酸(folic acid,Vitamin B9)
PABA是叶酸(二氢喋呤磷酸酯衍生)的构成单元
莽草酸途径合成的化合物
莽草酸途径合成的化合物
莽草酸是通过莽草酸合酶催化两分子D-核糖-1,2,4-三磷酸(NADPH+H+)和D-葡萄糖酸-7-酸内酯(GA3)反应生成的。
莽草酸合成过程中,NADPH+和H+是电子载体,将电子从NADP+还原为NADPH+。
莽草酸合成后,可以通过多种途径进行转化,生成各种具有生物活性的化合物。
例如,莽草酸可以经过氧化、还原、酰化等反应生成莽草酸甲脂、苯甲酸等化合物。
其中,莽草酸甲酸是一种重要药物中间体,具有抗病毒和抗炎作用。
此外,莽草酸还可以通过酯化反应生成水杨酸和阿司匹林等药物。
水杨酸是一种常用的药物,具有消炎、镇痛和解热作用,而阿司匹林则是一种常用抗血小板聚集药物,具有广泛的应用。
总之, 莽草酸及其衍生物在制药工业中发挥着重要作用。
天然药物化学重点
].天然产物生物合成的途径有哪些?1)醋酸-丙二酸途径:生成脂肪酸类、酚类、醌类、聚酮类等化合物。
2甲戊二羟酸途径:萜类及甾体化合物。
3莽草酸途径:生成芳香氨基酸、苯甲酸类和苯乙烯酸类以及具有C6-C3骨架的苯丙素类、香豆素类、木质素类、木脂体类。
4氨基酸途径:大多数生物碱类成分由此途径生成。
5复合途径:○1乙酸-丙二酸-莽草酸途径○2乙酸-丙二酸-甲戊二羟酸途径○3氨基酸-甲戊二羟酸途径○4氨基酸-乙酸-丙二酸途径○5氨基酸-莽草酸途径1.天然药物有效成分提取方法?1)溶剂提取法相似相溶原理2)水蒸气蒸馏法利用蒸汽压3)升华法 4)压榨法机械挤压5)超临界流体萃取法2.根据物质溶解度差别进行分离的方法有哪些?1)结晶及重结晶2)沉淀法,如铅盐沉淀法,酸溶碱沉法,碱溶酸沉法,溶剂沉淀法等。
3)通过改变溶剂强度改变成分的溶解度,使用最多的是盐析法。
3.分离天然化合物的主要依据有哪些?根据物质溶解度差别进行分离2)根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离3)根据物质的吸附性差别进行分离4)根据物质分子大小进行分离5)根据物质解离程度不同进行分离6)根据物质的沸点进行分离——分馏法4.二次代谢的意义?1)并非所有植物发生2)维持生命活动不起重要作用3)维持植物性状4)有明显生理活性5.天然药物有效成分构成特点?1)同种植物含多种结构类型化学成分2)总成分含量少、种类多3)有效成分含量低6.影响化合物极性因素?1)化合物母核大小(碳数多少)2)取代基极性大小(母核相同酸>酚>醇>胺>醛>酮>酯>醚>烯>烷)7.提取溶剂选择原则?要对提取成分溶解度大,对杂质溶解度小2)要与所提取成分不发生化学反应3)要廉价易得安全8.影响提取效率因素1)药材粉碎率2)提取温度3)提取时间4)设备条件9.影响结晶因素1)溶剂2)被结晶成分类型3)溶剂浓度4)结晶温度时间10.酶对糖及苷类提取的影响?欲提取原生苷时,需杀酶,也称灭活,一直酶的方法有:1)加入10%左右CaCO32)沸水提取3)乙醇提取4)采集新鲜材料-迅速加热干燥-冷水保存等欲提取次生苷或苷元,需利用酶,如发酵等。
食品科学技术:食品风味考试题(强化练习)
食品科学技术:食品风味考试题(强化练习)1、填空题2-反-己烯醛和2-反-6-顺壬二烯醛分别是()和()中的特征香气化合物,它们以()为前体物质生成。
正确答案:番茄;黄瓜;亚麻酸2、填空题食物中的天然苦味化合物,植物(江南博哥)来源的主要是()、()、()等,动物性的主要是()。
正确答案:生物碱;萜类;糖苷类;胆汁3、单选()酸味温和爽快,略带涩味,主要用于可乐型饮料的生产中。
A、柠檬酸B、醋酸C、磷酸D、苹果酸正确答案:C4、填空题()是苹果、草莓、菠萝、香蕉等多种水果的风味物质,它是以()为前体合成的。
正确答案:己醛;亚油酸5、问答题天然食用辣味物质有哪几种分类?正确答案:(1)热辣物质热辣物质是在口腔中能引起灼烧感觉的无芳香的辣味物质。
主要有:辣椒:辣椒的主要辣味物质是辣椒素,是一类不同链长(C8~C11)的不饱和一元羧酸的香草酰胺,同时还含有少量含饱和直链羧酸的二氢辣椒素。
胡椒:胡椒中的主要辣味成分是胡椒碱,它是一种酰胺化合物,有三种异构体,差别在于2,4-双键的顺、反异构上,顺式双键越多越辣。
花椒:花椒的主要辣味成分是花椒素,也是酰胺类化合物。
(2)辛辣(芳香辣)物质辛辣物质的辣味伴有较强烈的挥发性芳香物质。
姜:新鲜生姜中以姜醇为主,鲜姜经干燥储藏,姜醇脱水生成姜酚类化合物,更为辛辣。
丁香和肉豆蔻:丁香和肉豆蔻的辛辣成分主要是丁香酚和异丁香酚。
(3)刺激性辣味物质刺激性辣味物质除了能刺激舌和口腔黏膜外,还刺激鼻腔和眼睛,有催泪作用。
芥末、萝卜、辣根:芥末、萝卜、辣根的刺激性辣味物质是芥子苷水解产生的芥子油,它是异硫氰酸酯类的总称。
二硫化合物类:是葱、蒜、韭、洋葱中的刺激性辣味物质。
大蒜中的辛辣成分是由蒜氨酸分解产生的,主要有二烯丙基二硫化合物、丙基烯丙基二硫化合物;对于韭菜、葱等中的辣味物质也是有机硫化合物。
这些含硫有机物在加热时生成有甜味的硫醇,所以葱蒜煮熟后其辛辣味减弱,而且有甜味。
化学成分与生物合成途径的关系
O
O O
OH
O
胡桃醌(a-萘醌)
β-萘醌
amphi - 萘醌
举例:
OH O CH3 CH3
CHCH2CH= C OH O R
紫草素R=OH
O CH3
n
维生素K1(n=3)
H
O
菲 醌: 邻菲醌、对菲醌
O O O
OH O R O
R
丹参醌ⅡA R1=CH3 丹参醌ⅡB R1=CH2OH
2ATP 2ADP HO
CO2
HOOC
OPP ATP ADP
OPP
OPP
(IPP)
(DMAPP)
单萜
OPP
焦磷酸香叶酯GPP(C10)
OPP
焦磷酸香叶酯GPP(C10)
单萜
+IPP
OPP
焦磷酸金合欢酯FPP(C15)
倍半萜
三萜 甾体
+IPP
OPP
二萜
焦磷酸香叶基香叶酯(C20)GGPP(C20)
+IPP
HO
lignans
CH2OH
lignans
COOH
COOH H NH 2 COOH
HO OH
OH
O
O
莽草酸
苯丙氨酸
桂皮酸
香豆素
(四) 氨基酸途径
大多数生物碱类成分由此途径生成。有些氨基酸,如鸟
氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸及色氨酸等,经脱羧成为胺 类, 再经过一系列化学反应(甲基化、氧化、还原、重排等) 生成 各种生物碱。
(二)醌类化合物
具有不饱和环二酮结构(醌式结构)的一类化学成 分的总称。要包括:苯醌、萘醌、菲醌、蒽醌。
O
莽草酸途径 刘延吉
之二:肉桂酸4-羟基化酶(C4H) C4H行使功能时需氧且依赖NADPH,它催 化苯丙烷类代谢途径的第二步反应,在肉桂 酸的对位点上催化位置特异性的羟化反应, 将反式肉桂酸催化生成对-香豆酸。 之三: 4-香豆酰-CoA-连接酶(4CL) 4CL作用于苯丙烷类代谢途径中第三步反 应,催化各种羟基肉桂酸生成相应的硫酯, 这些硫酯处于苯丙烷类代谢途径和各种末端 产物特异合成途径的分支点。
之四:查尔酮合成酶(CHS) CHS催化4-香豆酰-CoA与丙二酰-CoA的 缩合反应,形成苯基苯乙烯酮,为其他黄酮 类化合物提供了基本结构。由于CHS是合成黄 烷酮、黄酮、黄酮醇及花色素苷所必需的酶, 因此被认为是黄酮类化合物生物合成过程中 的一个关键酶,该酶基因的表达也会受到病 原菌的诱导,其活性受到植物激素、营养水 平、光照、病原菌及机械损害等的影响。
酶及调控
之一:苯丙氨酸解氨酶(PAL) PAL是中心酶,它催化苯丙氨酸途径中的 第一步反应,不需要任何辅助因子参与,通过 一个非氧化脱氨基作用把苯丙氨酸转变成肉桂 酸和氨,而当过量的氨存在时,它催化逆反应 的进行。 PAL的抑制剂有许多种类,包括肉桂酸、 对-香豆酸、以及某些氨基酸如组氨酸、色氨 酸等。PAL是一种诱导酶,可受到多种因素的 诱导,如低温、机械损伤、病原菌感染、光、 毒素处理、昆虫取食等都可诱导PAL基因的表 达。
植物次生物质代谢:莽草酸途径
初生代谢与次生代谢的关系
CO 2 H 2 O h / 叶绿素 葡萄糖 O 2
葡萄糖初生代谢
乙酰辅酶A 莽草酸
醋酸——丙二酸 途径:AA MA
甲戊二羟酸 途径:MVA 甲戊二羟酸
莽草酸 途径 苯丙氨酸 (酪氨酸) 香豆素 黄酮 木质素
氨基酸 途径
莽草酸途径生物碱的生物合成
莽草酸途径生物碱的生物合成莽草酸(Coniine)是一种生物碱,它的生物合成途径主要经过以下几个步骤:1. 赖氨酸(Lysine)途径:莽草酸的生物合成可以起始于赖氨酸。
首先,赖氨酸被δ-1-吡咯磷酸基转位酶(δ-1-pyrroline-5-carboxylate synthetase)催化转化为δ-1-吡咯磷酸(δ-1-pyrroline-5-carboxylate)。
接下来,经过一系列的反应,包括钳形酮酸合成酶(quinolinate synthetase)、羟乙酮酰辅酶A还原酶(2-oxovaleryl-CoA reductase)等催化,δ-1-吡咯磷酸逐渐转化为γ-羟基-δ-1-吡咯磷酸(γ-hydroxy-δ-1-pyrroline-5-carboxylate)。
2. γ-羟基-δ-1-吡咯磷酸途径:γ-羟基-δ-1-吡咯磷酸是莽草酸生物合成的重要中间体。
在这个途径中,γ-羟基-δ-1-吡咯磷酸首先由γ-羟基-δ-1-吡咯磷酸邻二羟基偶氮氧化酶(γ-hydroxy-δ-1-pyrroline-5-carboxylate N-oxidase)催化氧化为γ-氧代-5-脱氢赖氨酸(γ-hydroxy-γ-(5-oxo-L-norvalyl)-L-lysine)。
随后,γ-氧代-5-脱氢赖氨酸被γ-氧代-5-脱氢赖氨酸解氨酶(γ-hydroxy-γ-(5-oxo-L-norvalyl)-L-lysine deaminase)催化解氨,形成N-氧代-5-脱氢赖氨酸(N-oxidized 5-dehydropipecolic acid)。
最后,N-氧代-5-脱氢赖氨酸被吡咯红酮酸钠(piperideine-6-carboxylate dehydrogenase)催化还原,得到莽草酸。
总的来说,莽草酸的生物合成经历了赖氨酸途径的反应和γ-羟基-δ-1-吡咯磷酸途径的反应。
这些反应涉及了多个酶的催化作用,最终合成了莽草酸这种生物碱。
莽草酸途径-2-20130416
能刺激皮肤色素沉着,用于治疗牛皮癣。
色素沉着是人体皮肤由于种种原因而致皮肤呈现不同
颜色、不同范围及不同深浅的色素变化。
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补骨脂素类
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4.2 桂皮酸(Cinnamic Acid):C6H3
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桂皮酸: PAL
苯丙氨酸解氨酶(phenylalanin ammonialyase, PAL),是催化直接脱掉L-苯丙氨酸上的氨而生成
反式肉桂酸的酶,于1961年由J.Koukol,E.Conn
在大麦中发现。存在于高等植物、酵母、菌类的可 溶性部分。推测分子量为30万。这是一个可把苯丙 氨酸用于酚类化合物合成的酶。在很多情况下,其 反应成为酚类化合物合成的有步骤的速率阶段。在
THE SHIKIMATE PATHWAY: Aromatic Amino Acids and Phenylpropanoids 莽草酸途径: 芳香族氨基酸和苯丙素类化合物
1
本章内容
2
Recall: 构造单元
初级代谢过程:
光合作用途径
指4-磷酸赤藓糖和磷酸烯醇式丙酮酸化合后经几步 反应生成莽草酸,再由莽草酸生成芳香氨基酸和其 他多种芳香族化合物的途径。
老药“立新功”:降低糖尿病并发心脏病的危险;长
期服用小剂量阿司匹林,有防治结肠癌、食道癌及胃
癌等肿瘤的作用。
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4.6 香豆素(Coumarins)
香豆素有类似香草精的愉快香味。存在于零陵香豆、
薰衣草油等中;荧光是香豆素一个特有的物理性质,在
紫外光下,常显蓝色荧光。 常用作定香剂、脱臭剂,配制香水和香料,也用作饮 料、食品、香烟、塑料制品、橡胶制品等的增香剂。 医药上加入药剂中作为矫味剂。
基于叶酸的衍生物
莽草酸提取工艺
莽草酸提取工艺
莽草酸是一种天然有机酸,通常从植物中提取,具有降低血糖、抗氧化、抗菌等多种生物活性。
其提取工艺包括以下几个步骤:
1. 原料准备:选用质量良好的植物作为原料,如芦笋、菠菜、苦荞等。
将植物材料切碎或压碎。
2. 溶剂提取:常用的溶剂有乙醇、丙酮、水等。
将植物材料用溶剂浸泡,提取莽草酸。
3. 分离纯化:将提取液经过过滤、蒸发、结晶等操作,分离出莽草酸纯品。
4. 检测分析:对提取出的莽草酸进行质量检测,如含量分析、纯度检测、理化性质测定等。
该工艺具有简单、高效、环保等特点,可用于工业化生产。
- 1 -。
草甘膦 莽草酸代谢
草甘膦莽草酸代谢
草甘膦是一种广泛使用的除草剂,其作用机制是通过抑制植物的芳香氨基酸途径,阻止芳香氨基酸的合成,从而导致植物死亡。
草甘膦的代谢途径包括莽草酸途径和甘氨酸途径。
其中莽草酸途径是草甘膦主要的代谢途径,通过莽草酸酰基转移酶将草甘膦转化为莽草酸,然后进一步代谢为甘氨酸和丙酮酸等物质。
草甘膦的代谢途径对于草甘膦的除草效果和环境安全性具有重要意义,因此对草甘膦的代谢途径进行深入研究具有重要意义。
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莽草酸合成途径
莽草酸有三种合成途径:
1.莽草酸主要来源于生物提取,尤其是植物和微生物细胞。
例如,木兰科植物八角茴香的果实是工业上获得莽草酸的主要来源,其莽草酸含量为10%以上。
由于八角茴香属于木兰科东方小型树种结出的果实,分布在全球极少数地区,产量受气候等自然环境影响较大,严重限制了莽草酸的产量。
2.化学合成莽草酸有多种途径,但产率不高,例如Diels-Alder 反应合成法的产率都只有15%左右,且工艺复杂。
3.利用经过改造的微生物大规模发酵生产莽草酸。
即以经过基因修饰得到的大肠杆菌为生产菌株,以葡萄糖为原料大规模发酵合成莽草酸。
以上信息仅供参考,如果还想了解更多信息,建议咨询专业人士。