أوليانان
الأولينان هو تربينويد طبيعي . يوجد عادةً في كاسيات البذور الخشبية، ولذلك يُستخدم غالبًا كمؤشر على وجود هذه النباتات في السجل الأحفوري. وهو ينتمي إلى سلسلة الأوليانويد، التي تتكون من تربينويدات خماسية الحلقات (مثل بيتا- أميرين وتاراكسيرول ) حيث تكون جميع الحلقات سداسية.
بناء
الأولينان هو تريتربينويد خماسي الحلقات، وهو فئة من الجزيئات تتكون من ست وحدات إيزوبرين متصلة. تسمية كل من بنية الحلقة وذرات الكربون الفردية في الأولينان هي نفسها في الستيرويدات . على هذا النحو، يتكون من حلقات A وB وC وD وE، وكلها حلقات سداسية. [ 2 ]
يحتوي تركيب الأولينان على عدد من مجموعات الميثيل المختلفة، والتي تتباين في اتجاهها بين أنواع الأولينان المختلفة. على سبيل المثال، يحتوي الأولينان 18-ألفا على مجموعة ميثيل متجهة للأسفل عند ذرة الكربون رقم 18، بينما يحتوي الأولينان 18-بيتا على مجموعة ميثيل متجهة للأعلى في الموضع نفسه.
تتطابق حلقتا A وB في بنية الأولينان مع نظيرتيهما في الهوبان . ونتيجة لذلك، ينتج عن كلا الجزيئين جزءٌ ذو نسبة كتلة إلى شحنة (m/z) تبلغ 191. ولأن هذا الجزء يُستخدم غالبًا لتحديد الهوبانات، فقد يُخطئ البعض في تحديد الأولينان عند تحليل الهوبان.
توليف
مثل غيرها من التريتربينويدات، تتكون هذه المركبات من ست وحدات إيزوبرين متحدة. [ 2 ] يمكن دمج هذه الوحدات عبر مسارات متعددة. في حقيقيات النوى (بما فيها النباتات)، يُعرف هذا المسار بمسار حمض الميفالونيك (MVA). لتكوين الستيرويدات وغيرها من التريتربينويدات، تتحد الإيزوبرينويدات لتكوين طليعة تُعرف باسم السكوالين، والتي تخضع بدورها لتفاعل حلقي إنزيمي لإنتاج مختلف أنواع التريتربينويدات، بما فيها الأوليانان. [ 2 ]
بمجرد انتقال الأولينانات إلى الصخور أو الرواسب، فإنها ستخضع لمزيد من التغيير قبل قياسها.
القياس في عينات الصخور
يمكن تحديد مركبات الأولينان في مستخلصات عينات الصخور (أو النباتات) باستخدام تقنية كروماتوغرافيا الغاز/مطياف الكتلة (GC/MS). جهاز GC/MS هو جهاز كروماتوغرافيا غازية موصول بمطياف كتلة. تُحقن العينة أولاً في النظام، ثم تُمرر عبر عمود كروماتوغرافي. تعتمد سرعة مرور المادة عبر العمود الكروماتوغرافي على مدة بقائها في كل مرحلة من مرحلتي الفصل. تتحرك المركبات التي تتركز بشكل أكبر في الطور المتحرك بشكل أسرع من المركبات التي تتركز بشكل أكبر في الطور الثابت. ينتج عن ذلك فصل الجزيئات العضوية المختلفة بناءً على زمن احتجازها في جهاز GC.
بعد فصل المركبات بواسطة جهاز كروماتوغرافيا الغاز، يمكن تحليلها باستخدام مطياف الكتلة. لكل مركب طيف كتلة مميز، يعتمد على الشظايا التي ينقسم إليها أثناء التأين في مطياف الكتلة. هذا يعني أن جهاز كروماتوغرافيا الغاز لا يقتصر دوره على فصل أنواع الجزيئات المختلفة فحسب، بل يمكنه أيضاً تحديدها.
كما ذُكر سابقاً، تتميز هذه المركبات بجزء كتلي مميز عند m/z = 191، وبالتالي ستظهر في نفس جهاز كروماتوغرافيا الأيونات المختارة (SIC) الذي تظهر فيه الهوبانات. وهذا يُساعد في تحديدها في مجموعات بيانات GC/MS.
الاستخدامات
كعلامة حيوية
تم تحديد مركب الأولينان في النباتات المزهرة الحديثة. [ 3 ]
لهذا السبب، استُخدم وجودها في السجل الأحفوري لتتبع النباتات المزهرة عبر هذا السجل. على سبيل المثال، وُجد أن نسبة 18-ألفا-أوليانان + 18-بيتا-أوليانان إلى 17-ألفا-هوبان في مستخلصات الصخور (وما يرتبط بها من نفط/زيوت) ترتبط (بشكل عام على الأقل) بوجود النباتات المزهرة في السجل الأحفوري. [ 4 ] في هذه الدراسة، استُخدم مزيج ألفا وبيتا-أوليانان كمؤشرات لوجود النباتات المزهرة. وقد تمّت معايرتها بالنسبة إلى الهوبانات، الموجودة بكثرة في جميع مستخلصات الصخور تقريبًا المشتقة من النفط. علاوة على ذلك، ونظرًا للتشابهات البنيوية بين الهوبانات والأوليانانات، يُفترض أنها ستتفاعل بشكل مماثل مع عمليات التجوية المختلفة التي تُحلل المؤشرات الحيوية الموجودة. وبالتالي، ينبغي أن تكون نسبة الهوبانات إلى الأوليانانات مماثلة للنسبة الأصلية، وغير متأثرة بالعمليات التي تحدث في الصخور بعد التحجر.
هناك تأخيرٌ ما بين الزيادة المُعترف بها في التنوع التصنيفي للنباتات المزهرة (التي حدثت خلال منتصف العصر الطباشيري) وزيادة تركيزات الأوليانان في السجل الأحفوري (التي حدثت في أواخر العصر الطباشيري أو حتى بعده). قد يُعزى ذلك إلى عدة عوامل، منها أن النباتات المزهرة المبكرة كانت عشبية أكثر منها خشبية، وأن النباتات المزهرة الخشبية لم تظهر إلا بعد مزيد من التنوع التصنيفي. [ 4 ]
وأخيرًا، قدمت الدراسة فكرة "معامل الأوليانان"، الذي يمكن استخدامه في تقييم مساهمة النباتات المزهرة في مصادر البترول. وهذا بدوره يعطي فكرة عن عمر مصادر البترول المذكورة. [ 4 ]
مع ذلك، قد لا يكون وجود كاسيات البذور هو العامل الوحيد المؤثر على محتوى الأوليانان في الرواسب ومستخلصات الصخور والبترول. على سبيل المثال، تشير الأدلة إلى أن التلامس مع مياه البحر خلال المراحل المبكرة من الترسيب قد يزيد من تركيز الأوليانان في الرواسب الناضجة. [ 5 ] وتستند هذه الأدلة إلى مؤشرات مختلفة للتأثير البحري (نسب ستيران C27/C29، والتغيرات في التركيب العنصري باتجاه المصب التي تدل على تسرب المياه إلى النظام، ومؤشر الهوموفان). على الرغم من ذلك، لا يزال من غير الواضح كيف يعزز التأثير البحري ظهور الأوليانان (وبالتالي يزيد من التركيز الملحوظ). تشمل بعض الأفكار التغيرات في الرقم الهيدروجيني، وجهد الأكسدة والاختزال، والبيئة الميكروبية المصاحبة للتفاعل مع مياه البحر. [ 5 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (2014). تسمية الكيمياء العضوية: توصيات الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية والأسماء المفضلة 2013. الجمعية الملكية للكيمياء . ص 1538. doi : 10.1039/9781849733069 . ISBN 978-0-85404-182-4.
- 1 2 3 "killopsiog" . sites.google.com . تم الاسترجاع في 15 مايو 2019 .
- ↑ باس، ويم ج. (يناير 1985). "مركبات الترايتيربينويد الحلقية-أ الطبيعية وأهميتها البيولوجية المحتملة". الكيمياء النباتية . 24 (9): 1875-1889 . Bibcode : 1985PChem..24.1875B . doi : 10.1016/s0031-9422(00)83085-x .
- 1 2 3 تايلور، ديفيد وينشيب؛ بيكمان، تورين م. هيكي، ليو J.؛ فاجو، فريدريك ج.؛ هويزينجا، برادلي J .؛ دال، جيريمي. مولدوان، ج. مايكل (1994/08/05). “السجل الأحفوري الجزيئي للأوليانان وعلاقته بكاسيات البذور”. علوم . 265 (5173): 768–771 . بيب كود : 1994Sci...265..768M . دوى : 10.1126/science.265.5173.768 . ISSN 0036-8075 . بميد 17736275 .
- 1 2 "الأوليانانات في الزيوت والرواسب: دليل على التأثير البحري خلال مرحلة التكوين المبكر؟ | طلب ملف PDF" . ResearchGate . تاريخ الاسترجاع: 15 مايو 2019 .
- التريتربينات
- الهيدروكربونات غير العطرية متعددة الحلقات
- المؤشرات الحيوية
