أحادي التربين
المونوتيربينات هي فئة من التربينات تتكون من وحدتين من الإيزوبرين ، ولها الصيغة الجزيئية C10H16 . قد تكون المونوتيربينات خطية (غير حلقية) أو تحتوي على حلقات (أحادية الحلقة وثنائية الحلقة). تُسمى التربينات المُعدلة، مثل تلك التي تحتوي على مجموعة أكسجين وظيفية أو تفتقر إلى مجموعة ميثيل، بالمونوتيربينويدات . تتميز المونوتيربينات والمونوتيربينويدات بتنوعها، ولها أهمية في الصناعات الدوائية والتجميلية والزراعية والغذائية. [ 1 ]
التخليق الحيوي
تُشتق أحاديات التربين حيويًا من وحدات إيزوبنتينيل بيروفوسفات ، الذي يتكون من أسيتيل-CoA عبر وسيط حمض الميفالونيك في مسار اختزال HMG-CoA . يُعرف مسار حيوي بديل وغير مرتبط لـ IPP في بعض المجموعات البكتيرية وبلاستيدات النباتات، وهو ما يُعرف بمسار MEP (ميثيل إريثريتول فوسفات، أي 2-ميثيل- D- إريثريتول- 4 -فوسفات)، والذي يبدأ من سكريات C5 . في كلا المسارين، يتحول IPP إلى DMAPP بواسطة إنزيم إيزوميراز إيزوبنتينيل بيروفوسفات.
يُعدّ جيرانيل بيروفوسفات المركب الأولي للمونوتيربينات (وبالتالي المونوتيربينويدات). [ 2 ] يؤدي حذف مجموعة البيروفوسفات من جيرانيل بيروفوسفات إلى تكوين مونوتيربينات غير حلقية مثل الأوسيمين والميرسينات . ويؤدي تحلل مجموعات الفوسفات إلى تكوين جيرانيول، وهو مونوتيربينويد غير حلقي نموذجي . وتُنتج عمليات إعادة ترتيب وأكسدة إضافية مركبات مثل السترال ، والسترونيلال ، والسترونيلول ، واللينالول ، وغيرها الكثير. العديد من المونوتيربينات الموجودة في الكائنات البحرية مُهَلْجَنَة ، مثل الهالومون .
أمثلة رئيسية
- أحاديات التربين وأحاديات التربين المختارة [ أ ]

المنثول هو أحادي التربين أحادي الحلقة.
الليمونين هو أحادي الحلقة أحادي التربين.
الكارفون هو أحادي التربينويد.
الهينوكيتيول هو أحادي التربينويد، وهو مشتق من التروبولون .
اللينالول هو مونوتيربينويد غير حلقي.
تشمل أحاديات التربين ثنائية الحلقة كلاً من الكارين ، والسابينين ، والكامفين ، والثوجين . أما الكافور ، والبورنيول ، والأوكاليبتول، والأسكاريدول ، فهي أمثلة على أحاديات التربين ثنائية الحلقة التي تحتوي على مجموعات وظيفية من الكيتون، والكحول، والإيثر، والبيروكسيد الرابط، على التوالي. [ 3 ] [ 4 ] ويُعدّ الأومبيلولون مثالاً آخر على أحاديات التربين ثنائية الحلقة التي تحتوي على الكيتون.
- ↑ تمت مناقشة الترميز في قسم الكيمياء الفراغية#التمثيلات المرئية
- ↑ تم رسم السلاسل الجانبية CH2 و CH3 بشكل صريح في هذا الرسم التخطيطي بدلاً من أن يتم تضمينها عن طريق الحذف، كما هو شائع.
الأدوار الطبيعية
توجد أحاديات التربين في أجزاء عديدة من النباتات المختلفة، مثل لحاء الأشجار ، وخشبها الداخلي ، ولحاء وأوراق الأشجار الصنوبرية، وفي الخضراوات والفواكه والأعشاب . [ 5 ] الزيوت العطرية غنية جدًا بأحاديات التربين. تتميز العديد من أحاديات التربين التي تنتجها الأشجار، مثل اللينالول والهينوكيتيول والأوسيمين ، بخصائص مضادة للفطريات والبكتيريا ، كما أنها تساهم في التئام الجروح. [ 6 ] تُنتج بعض هذه المركبات لحماية الأشجار من هجمات الحشرات .
تنبعث التربينات الأحادية من الغابات وتشكل رذاذاً يُعتقد أنه يعمل كنوى لتكثيف السحب . ويمكن لهذا الرذاذ أن يزيد من سطوع السحب ويساهم في تبريد المناخ. [ 7 ]
تتميز العديد من التربينات الأحادية برائحة ونكهة فريدة. فعلى سبيل المثال، يساهم السابينين في الطعم الحار للفلفل الأسود ، ويمنح 3-كارين القنب طعمًا ورائحة ترابية، بينما يتميز السترال برائحة لطيفة تشبه الليمون ويساهم في الرائحة المميزة للحمضيات ، أما الثوجين والكارفاكرول فهما مسؤولان عن النكهات اللاذعة للزعتر الصيفي والأوريجانو على التوالي. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
تعتبر أحاديات التربين من المواد الكيميائية المتبادلة . [ 11 ]
الاستخدامات
تُعدّ العديد من التربينات الأحادية مركبات متطايرة ، وبعضها من العطور المعروفة الموجودة في الزيوت العطرية للعديد من النباتات. [ 12 ] على سبيل المثال، يُستخدم الكافور ، والسترال ، والسترونيلول ، والجيرانيول ، ومركابتان الجريب فروت ، والأوكاليبتول ، والأوسيمين ، والميرسين ، والليمونين ، واللينالول ، والمنثول ، والكامفين ، والباينين في صناعة العطور ومستحضرات التجميل . كما يُستخدم الليمونين وكحول البيريل في منتجات التنظيف . [ 13 ] [ 14 ]
تُستخدم العديد من أحاديات التربين كمنكهات ومضافات غذائية ، مثل أسيتات البورنيل ، والسيترال ، والأوكاليبتول ، والمنثول ، والهينوكيتيول ، والكامفين ، والليمونين . [ 15 ] [ 16 ] كما يُستخدم المنثول والهينوكيتيول والثيمول في منتجات العناية بصحة الفم . وللثيمول أيضًا خصائص مطهرة ومعقمة . [ 17 ]
يمكن أن تجذب أحاديات التربين المتطايرة التي تنتجها النباتات الحشرات أو تطردها، ولذلك يستخدم بعضها في طاردات الحشرات ، مثل السترونيلول ، والأوكاليبتول ، والليمونين ، واللينالول ، والهينوكيتيول ، والمنثول ، والثيمول . [ 16 ]
الأسكاريدول والكافور والأوكاليبتول هي أحاديات التربين ذات استخدامات صيدلانية . [ 18 ] [ 19 ]
الآثار الصحية
تشير دراسة إلى أن مجموعة من منظفات الأرضيات التي تحتوي على بعض التربينات الأحادية قد تُسبب تلوثًا للهواء الداخلي يُعادل أو يتجاوز الضرر الذي يُلحق بالجهاز التنفسي عند قضاء وقت طويل بالقرب من طريق مزدحم . ويعود ذلك إلى تحلل التربينات الأحادية، مثل الليمونين، بفعل الأوزون ، مما يؤدي إلى إنتاج الهباء الجوي العضوي الثانوي في الغلاف الجوي . [ 20 ] [ 21 ] وتشير دراسة أخرى إلى أن التربينات الأحادية تؤثر بشكل كبير على الهباء الجوي العضوي المحيط، مع وجود شكوك حول تأثيراتها البيئية. [ 22 ] وفي مراجعة، خلص العلماء إلى أنهم يأملون في أن "تُدرس هذه المواد على نطاق واسع وأن تُستخدم بشكل متزايد في المجال الطبي". [ 23 ] ووجدت دراسة أُجريت عام 2013 أنه "بناءً على الآثار الجانبية وتقييمات المخاطر، يُمكن اعتبار د-ليمونين مكونًا آمنًا. ومع ذلك، فإن احتمال حدوث تهيج للجلد يستلزم تنظيم استخدام هذه المادة الكيميائية كمكون في مستحضرات التجميل". [ 24 ] وفقًا لمراجعة، أظهرت عدة دراسات أن "بعض أحاديات التربين (مثل البوليغون، والمنثوفوران، والكافور، والليمونين) وثلاثيات التربين (مثل الزيديرون، والجيرماكرون) تُظهر سمية كبدية"، وأن هناك حاجة إلى إجراء بحوث مكثفة حول سمية التربينات. [ 25 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ^ إيبرهارد بريتماير (2006). "هيمي ومونوتربين". تربينات: النكهات، العطور، فارماكا، الفيرومونات . الصفحات من 10 إلى 23. دوى : 10.1002/9783527609949.ch2 . رقم ISBN 978-3-527-60994-9.
- ↑ ديفيس، إدوارد م.؛ كروتو، رودني (2000). "إنزيمات التدوير في التخليق الحيوي للتربينات الأحادية، والتربينات النصفية، والتربينات الثنائية". مواضيع في الكيمياء الحالية . 209 : 53-95 . doi : 10.1007/3-540-48146-X_2 . ISBN 978-3-540-66573-1.
- ↑ براون، آر تي (1975). "المركبات أحادية التربين ثنائية الحلقة". ملاحق الطبعة الثانية من كتاب رود "كيمياء المركبات الكربونية" : 53-93 . doi : 10.1016/B978-044453346-3.50098-6 . ISBN 978-0-444-53346-3.
- ↑ فيل، فيرا؛ ياريمينكو، إيفان؛ إيلوفايسكي، أليكسي؛ تيرينتيف، ألكسندر (2 نوفمبر 2017). "بيروكسيدات ذات فعالية بيولوجية مضادة للديدان، ومضادة للأوليات، ومضادة للفطريات، ومضادة للفيروسات: الخصائص، والتخليق، والتفاعلات" . مجلة Molecules . 22 (11): 1881. doi : 10.3390/molecules22111881 . PMC 6150334. PMID 29099089 .
- ↑ سيستروم، إيرو (22 أكتوبر 2013). "الفصل 5: المستخلصات". كيمياء الخشب: الأساسيات والتطبيقات ( الطبعة الثانية). سان دييغو. ISBN 978-0-08-092589-9.
{{cite book}}: CS1 maint: موقع الناشر مفقود ( رابط ) - ↑ رويل، روجر م. (2013). "الفصل 3: كيمياء جدار الخلية". دليل كيمياء الخشب والمركبات الخشبية ( الطبعة الثانية). بوكا راتون: تايلور وفرانسيس. ISBN 978-1-4398-5380-1.
- ↑ DV Spracklen؛ B. Bonn؛ KS Carslaw (2008). "الغابات الشمالية، والهباء الجوي، وتأثيراتها على السحب والمناخ" ( ملف PDF) . المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية أ . 366 (1885): 4613-26 . Bibcode : 2008RSPTA.366.4613S . doi : 10.1098/rsta.2008.0201 . PMID 18826917. S2CID 206156442 .
- ↑ تامر، كانان إيجي؛ سونا، سينم؛ أوزكان-سينير، غولشاه (2019). "14 - الجوانب السمية للمكونات المستخدمة في المشروبات غير الكحولية" . المشروبات غير الكحولية. المجلد 6: علم المشروبات . دوكسفورد، المملكة المتحدة: وودهيد للنشر. الصفحات 441-481 . doi : 10.1016/B978-0-12-815270-6.00014-1 . ISBN 978-0-12-815270-6. S2CID 187341441 .
- ↑ دليل الأدوية العشبية ( الطبعة الرابعة). مونتفيل، نيوجيرسي: تومسون. 2007. ص 802. ISBN 978-1-56363-512-0.
- ↑ "أعشاب الفصيلة الشفوية" . موسوعة علوم الأغذية والتغذية ( الطبعة الثانية). أمستردام: دار النشر الأكاديمية. 2003. الصفحات 3082-3090 . doi : 10.1016/B0-12-227055-X/00593-9 . ISBN 978-0-12-227055-0.
- ↑ سعيدنيا، سودابه؛ جوهري، أحمد رضا (2012). "مونوتيربينات قاتلة للمثقبيات". دراسات في كيمياء المنتجات الطبيعية . 37 : 173-190 . doi : 10.1016/B978-0-444-59514-0.00006-7 . ISBN 978-0-444-59514-0.
- ↑ لوزا-تافيرا، هيرمينيا (1999). "التربينات الأحادية في الزيوت العطرية". المواد الكيميائية عبر الهندسة الحيوية للنباتات العليا . التقدم في الطب التجريبي وعلم الأحياء. المجلد 464. الصفحات 49-62 . doi : 10.1007/978-1-4615-4729-7_5 . ISBN 978-1-4613-7143-4PMID 10335385
- ↑ "ليمونين" . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov .
- ↑ لازلو، بيير (2007). الحمضيات: تاريخ . شيكاغو: مطبعة جامعة شيكاغو. ISBN 978-0-226-47028-3.
- ↑ كابوتي، لورينزو؛ أبريا، يوجينيو (1 يناير 2011). "استخدام التربينويدات كمركبات نكهة طبيعية في صناعة الأغذية". براءات الاختراع الحديثة في مجال الأغذية والتغذية والزراعة . 3 (1): 9-16 . doi : 10.2174/2212798411103010009 . PMID 21114471 .
- 1 2 الكيمياء الشاملة للمنتجات الطبيعية ( الطبعة الأولى). أمستردام: إلسيفير. 1999. ص 306. ISBN 978-0-08-091283-7.
- ↑ "حقائق حمراء: الثيمول" (ملف PDF) . وكالة حماية البيئة الأمريكية .
- ↑ "معلومات عن كريم ومرهم الكافور" . Drugs.com .
- ↑ تيسيراند، روبرت (2014). "الفصل 13: خصائص الزيوت العطرية" . سلامة الزيوت العطرية: دليل للعاملين في مجال الرعاية الصحية ( الطبعة الثانية). إدنبرة: تشرشل ليفينغستون. ISBN 978-0-443-06241-4.
- ↑ "تُسبب منتجات التنظيف مستويات تلوث داخلية مماثلة لتلك الموجودة في الطرق المزدحمة" . مجلة نيو ساينتست . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 مارس 2022 .
- ↑ روزاليس، كولين مارسييل ف.؛ جيانغ، جينغلين؛ لهيب، أحمد؛ بوتورف، براندون ب.؛ ريدى، إميلي ك.؛ كومار، فيناي؛ تاسوغلو، أنطونيوس؛ هوبر، هاينز؛ دوسانتر، سيباستيان؛ توماس، ألكسندر؛ بور، براندون إي.؛ ستيفنز، فيليب س. (25 فبراير 2022). "الآثار الكيميائية والتعرض البشري لإنتاج الهباء الجوي العضوي الثانوي من تحلل التربين بالأوزون في الأماكن المغلقة" . مجلة ساينس أدفانسز . 8 (8) eabj9156. Bibcode : 2022SciA....8J9156R . doi : 10.1126/sciadv.abj9156 . ISSN 2375-2548 . PMC 8880786. PMID 35213219 .
- ^ تشانغ، هاوفي؛ نعم، ليندسي د. لي بن هـ. كيرتس، مايكل ب. وورتون، ديفيد ر. إسحاقمان-فانويرتز، غابرييل؛ أوفنبيرج، جون هـ؛ ليفاندوفسكي، مايكل؛ كليندينست، تاديوش إي؛ بيفر، ميليندا ر. هولدر، عمارة إل؛ لونيمان، وليام أ. دوكيرتي، كينيث س. جاوي، محمد؛ باي، هافالا أو تي؛ هو، ويوي؛ داي، دوغلاس أ. كامبوزانو جوست، بيدرو؛ جيمينيز، خوسيه L.؛ قوه، هونغ يو؛ ويبر، رودني J.؛ دي جو، جوست؛ كوس، أبيجيل ر.؛ إدجيرتون، اريك S .؛ برون، وليام. موهر، كلوديا؛ لوبيز هيلفيكر، فيليبي د.؛ لوتز، آنا؛ كريسبيرج، ناثان م. سبيلمان، ستيف ر.؛ هيرينغ، سوزان ف.؛ ويلسون، كيفن ر.؛ ثورنتون، جويل أ.؛ غولدشتاين، ألين هـ. (12 فبراير 2018). "التربينات الأحادية هي أكبر مصدر للهباء الجوي العضوي في فصل الصيف في جنوب شرق الولايات المتحدة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 115 (9): 2038-2043 . Bibcode : 2018PNAS..115.2038Z . doi : 10.1073/pnas.1717513115 . ISSN 0027-8424 . PMC 5834703. PMID 29440409 .
- ^ فوجتونيك-كوليسزا، كارولينا أ. كاسبرزاك، كاميلا؛ اونيزكزوك، توماسز؛ آنا أونيزكزوك (8 نوفمبر 2019). "المونوتربينات الطبيعية: أكثر بكثير من مجرد رائحة". الكيمياء والتنوع البيولوجي . 16 (12)هـ1900434. دوى : 10.1002/cbdv.201900434 . ردمك 1612-1872 . بميد 31587473 . S2CID 203850556 .
- ^ كيم ، يونج وو. كيم مين جي. تشونغ، بو يونغ؛ بانغ، دو يون؛ ليم، سيونج كوانج؛ تشوي، سيول مين؛ ليم، داك سو؛ تشو، ميونغ تشان؛ يون، كيونغسيل؛ كيم، هيونغ سيك؛ كيم، كيو بونج؛ كيم، أنت صن؛ كواك، سيونغ جون؛ لي بيونج مو (1 يناير 2013). “تقييم السلامة وتقييم المخاطر للليمونين”. مجلة علم السموم والصحة البيئية، الجزء ب . 16 (1): 17– 38. بيب كود : 2013JTEHB ..16...17K . دوى : 10.1080/10937404.2013.769418 . ردمك 1093-7404 . بميد 23573938 . S2CID 40274650 .
- ^ زاريبنيكي، توماش؛ بوشوفا، إيفا؛ أمبروز، مارتن؛ سكالوفا، لينكا (1 يناير 2018). "السمية الكبدية لل monoterpenes و sesquiterpenes". محفوظات علم السموم . 92 (1): 1– 13. بيب كود : 2018ArTox..92....1Z . دوى : 10.1007/s00204-017-2062-2 . ردمك 1432-0738 . بميد 28905185 . S2CID 22483285 .
- أحاديات التربين
- التربينات والتربينويدات
- مستخلصات الخشب
