《天然藥物化學(xué)》PPT課件

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1、第三節(jié)第三節(jié) 生物合成生物合成v一、一次代謝及二次代謝 v植物體（綠色植物）以二氧化碳及水為原料，通過光合作用三羧酸循環(huán)、固氮反應(yīng)等一系列 物質(zhì)代謝與生物合成途徑，生成糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等植物體生命活動(dòng)必需物質(zhì)的過程稱為一次代謝過程。 一次代謝產(chǎn)物：糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等等對植物有機(jī)體生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì)v此外，一次代謝產(chǎn)物還包括乙酰輔酶A、丙二酸單酰輔酶A、莽草酸及一些氨基酸等。v植物體在特定的條件下，以一些重要的一次代謝產(chǎn)物如乙酰輔酶A 、 丙二酸單酰輔酶A、莽草酸及一些 氨基酸等為原料和前體，經(jīng)歷不同的代謝途徑，生成生物堿、萜類等化合物的過程稱為二次代謝過程

2、。v二次代謝產(chǎn)物：生物堿、萜類、黃酮、醌類等對于維持植物體生命活動(dòng)不起重要作用，并非在所有植物中都能產(chǎn)生。二次代謝產(chǎn)物和一次代謝產(chǎn)物的聯(lián)系、區(qū)別二次代謝產(chǎn)物和一次代謝產(chǎn)物的聯(lián)系、區(qū)別 1) 1) 一次代謝存在于所有植物中，二次代謝過程并非所一次代謝存在于所有植物中，二次代謝過程并非所有植物均發(fā)生；有植物均發(fā)生； 2) 2) 一次代謝產(chǎn)物是維持植物體不可或缺的物質(zhì)，二次一次代謝產(chǎn)物是維持植物體不可或缺的物質(zhì)，二次代謝產(chǎn)物對維持植物生命活動(dòng)不起重要作用；代謝產(chǎn)物對維持植物生命活動(dòng)不起重要作用； 3) 3) 一次代謝產(chǎn)物對于各種生物來說基本相同，二次代一次代謝產(chǎn)物對于各種生物來說基本相同，二次代謝產(chǎn)

3、物結(jié)構(gòu)富于變化，瑰麗多彩；謝產(chǎn)物結(jié)構(gòu)富于變化，瑰麗多彩； 4)4)二次代謝產(chǎn)物的生成與生物所處的外界環(huán)境（生長二次代謝產(chǎn)物的生成與生物所處的外界環(huán)境（生長期、季節(jié)、溫度、光照、海拔、產(chǎn)地等）密切相關(guān)。期、季節(jié)、溫度、光照、海拔、產(chǎn)地等）密切相關(guān)。v二次代謝產(chǎn)物由一次代謝產(chǎn)物產(chǎn)生，很多都二次代謝產(chǎn)物由一次代謝產(chǎn)物產(chǎn)生，很多都具有明顯的生理活性，是天然藥物化學(xué)的主具有明顯的生理活性，是天然藥物化學(xué)的主要研究對象。要研究對象。v二、主要的生物合成途徑v1、醋酸-丙二酸途徑（AA-MA途徑）v以乙酰輔酶A、丙酰輔酶A、異丁酰輔酶A等為起始物，丙二酸單酰輔酶A起到延伸碳鏈的作用。這一途徑主要生成脂肪酸類

4、、酚類、醌類、蒽酮類等化合物。 CH3COSCoA3COOHCH2COSCoACH3COCH2COCH2COCH2COEnz乙酰輔酶A丙二酸單酰輔酶Av2、甲戊二羥酸途徑（MVA途徑）v萜類萜類及及甾體化合物甾體化合物就是通過這個(gè)途徑生成的。就是通過這個(gè)途徑生成的。 HOOCOHO2ATP2ADPOP2O5H2OP2O5H2ADPATPCO2HOOCOP2O5H2HO甲戊二羥酸（MVA）甲戊二羥酸-5-焦磷酸焦磷酸異戊烯酯焦磷酸二甲烯丙酯COOHOHOHHOCOOHHNH2COOHOO莽草酸苯丙氨酸桂皮酸香豆素v3、桂皮酸途徑（cinnamic acid pathway）v具有C6-C3骨架的

5、苯丙素類、香豆素類、木質(zhì)素類、木脂體類，以及具有C6-C3-C6骨架的黃酮類化合物。v莽草酸通過苯丙氨酸生成桂皮酸，是桂皮酸的前體物質(zhì)，所以過去一直把桂皮酸途徑命名為莽草酸途徑。v但是由于莽草酸同時(shí)又是酪氨酸、色氨酸等芳香酸類的前體，它們與生物堿的生物合成又密切相關(guān)，所以若命名為莽草酸途徑將無法限定僅由桂皮酸而來的苯丙素類化合物。所以現(xiàn)在已重新更名為桂皮酸途徑。v4、氨基酸途徑（amino acid pathway）該途徑就是氨基酸脫羧成為胺類，再經(jīng)過甲基化、氧化、還原、重排等一系列化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樯飰A的過程。大多數(shù)生物堿類成分由此途徑生成。 v5、復(fù)合途徑v許多二次代謝產(chǎn)物由上述生物合成的復(fù)合途徑生成。即分子中各個(gè)部分由不同的生物合成途徑產(chǎn)生。 1. 有利于天然化合物的結(jié)構(gòu)分類；有利于天然化合物的結(jié)構(gòu)分類；v2. 有利于天然化合物的結(jié)構(gòu)推測；有利于天然化合物的結(jié)構(gòu)推測；v3. 指導(dǎo)植物化學(xué)分類學(xué)；指導(dǎo)植物化學(xué)分類學(xué)；v4. 指導(dǎo)仿生合成；指導(dǎo)仿生合成；v5. 指導(dǎo)組織培養(yǎng)生物活性物質(zhì)；指導(dǎo)組織培養(yǎng)生物活性物質(zhì)；v6. 定向?qū)ふ疑锘钚猿煞?；定向?qū)ふ疑锘钚猿煞郑籿7. 生物調(diào)控，提高活性成分的含量。生物調(diào)控，提高活性成分的含量。