Капсидиол - Capsidiol - Wikipedia

Капсидиол
Capsidiol.svg
Имена
Название ИЮПАК
(1р,3р,4S, 4ар,6р) -4,4a-диметил-6-проп-1-ен-2-ил-2,3,4,5,6,7-гексагидро-1ЧАС-нафталин-1,3-диол
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
2331764
ЧЭБИ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.247.709 Отредактируйте это в Викиданных
КЕГГ
UNII
Характеристики
C15ЧАС24О2
Молярная масса236,35 г / моль
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Капсидиол это терпеноид соединение, которое накапливается в табаке Nicotiana tabacum и перец чили Capsicum annuum в ответ на грибковую инфекцию.[1] Капсидиол классифицируется под общим термином: фитоалексин, класс низкомолекулярных вторичных метаболитов растений, которые образуются во время инфекции.[2]  Фитоалексины также характеризуются как часть двустороннего ответа на инфекцию, который включает краткосрочный ответ, состоящий из продукции свободные радикалы рядом с местом инфекции и долгосрочным ответом, включающим выработку гормонов и увеличение ферментов для биосинтеза фиоалексинов, таких как капсидиол.

Механизм производства

Капсидиол вырабатывается в плодах перца. Capsicum annuum или же табак Nicotiana tabacum после заражения оомицетом водяной плесенью Phytophthora capsici. На перцевых или табачных полях оомицеты переносятся почвой и первоначально поражают корни, воротнички и нижние листья. Спорангии перемещаются внутри полей при контакте с полевым оборудованием, одеждой, перчатками, инструментами и т. Д., И первоначальное распространение инфекции зооспоры из-за разбрызгивания воды от полива или дождя.[3] Первоначальные реакции на инфекцию включают производство радикальных форм кислорода, в том числе H2О2.[4] Экзогенная обработка H2О2 было показано, что один только вызывает выработку капсидиола.[4] Затем продукция капсидиола увеличивается в ответ на продукцию радикальных форм кислорода.

Биосинтез

Капсидиол - это бициклический терпен, биосинтетически полученный из мевалонатный путь через фарнезилпирофосфат (FPP). В E,E-фарнезильный катион сначала создается за счет потери пирофосфат. Кинетические исследования показали, что оборот, по-видимому, ограничен химической стадией после первоначальной потери пирофосфата.[5] Кристаллические структуры рекомбинантных табачных 5-эпи-Aristolochene Синтаза (TEAS), отдельно, а также в комплексе с двумя аналогами FPP, были описаны и проанализированы, чтобы предположить следующий механизм биосинтеза.[6] В E,E-фарнезильный катион подвергается циклизации с образованием гермакрильного катиона. Второе замыкание кольца дает бициклический эвдесмильный катион, который стабилизируется различными дипольными взаимодействиями, затем H-2 мигрирует в C-3, образуя третичный катион в C-2 (фарнезильная нумерация).[5] Производство 5-эпи-аристолохена из FPP с помощью 5-эпи-аристолохен-3-гидроксилазы, сесквитерпенциклазы, считается критическим этапом биосинтеза капсидиола.[1]  Аристолохен синтазные ферменты из Penicillium roqueforti, Nicotiana tabacum были очищены, и сообщалось об их кристаллических структурах, предполагающих различные стериохимические свойства аристолохена.[5][6]  Penicillium roqueforti 'Фермент s, по-видимому, синтезирует аристолохен посредством (S)-гермакрен А, однако, Nicotiana tabacum Фермент 5-эпиаристолохенсинтаза продуцирует диастереоизомерный продукт посредством (р)-гермакрен А.[5]

Примечания и ссылки

  1. ^ а б Мальдонадо-Бонилья Л.Д., Бетанкур-Хименес М., Лозоя-Глория Э. (2008) "Локальная и системная экспрессия генов ферментов биосинтеза сесквитерпенового фитоалексина в листьях растений". Европейский J. Plant Path. 121(4), 439-449.
  2. ^ Хаммершмидт Р. (1999). «Фитоалексины: что мы узнали через 60 лет?» Анни. Преподобный Фитопатол. 37, 285-306.
  3. ^ Uchida J.Y .; Арагаки М. (1980). «Химическая стимуляция образования ооспор в Фитофторакапсы". Микология 72, 1103-1108.
  4. ^ а б Arreola-Cortes A .; Castro-Mercado E .; Lozoya-Gloria E .; Гарсия-Пинеда Э. (2007). «Производство капсидиола в плодах перца (Capsicum annuum), индуцированный арахидоновой кислотой, зависит от окислительного всплеска ». Physiol. Мол. Завод Патол. 70(1-3): 69-76.
  5. ^ а б c d Дьюик П.М. (2002). "Биосинтез терпеноидных соединений C5-C25". Nat. Prod. Rep. 16, 97-130
  6. ^ а б Starks C.M .; Назад К .; Chappell J .; Noel J.P .; (1997) Структурные основы биосинтеза циклических терпенов 5-эпи-аристолохен-синтазой табака. Наука 277, 1815-1820