Σεσκιτερπένια

Τα σεσκιτερπένια είναι κατηγορία τερπενίων που αποτελούνται από τρεις μονάδες ισοπρενίου και τυπικά έχουν τον μοριακό τύπο C15H24. Όπως τα μονοτερπένια, τα σεσκιτερπένια είναι συνήθως πτητικές και μπορεί να είναι κυκλικά ή δύναται να περιέχουν δακτυλίους, συμπεριλαμβανομένων και πολλών μοναδικών συνδυασμών. Οι βιοχημικές τροποποιήσεις όπως οξειδοαναγωγή ή αναδιάταξη μπορούν να οδηγήσουν σε σεσκιτερπενοειδή, ενώσεις δηλαδή με οξυγονωμένες ομάδες.

Τα σεσκιτερπένια βρίσκονται με εντελώς φυσικό τρόπο σε δέντρα, φυτά και έντομα, ως σημειοχημικά, λ.χ. ως αμυντικοί παράγοντες ή ως φερομόνες.

 Βιοσύνθεση 
Η αντίδραση του πυροφωσφορικού γερανυλίου με τον πυροφωσφορικό ισοπεντενυλεστέρα αποδίδει ως τελικό αποτέλεσμα το πυροφωσφορικό φαρνεσυλικό με 15 άνθρακες (FPP), το οποίο είναι ένα ενδιάμεσο στη βιοσύνθεση των σεσκιτερπενίων όπως π.χ. το φαρνεζένιο.
καθόλου|μικρογραφία|400x400εσ| Πυροφωσφορικό φαρνεσύλιο
Τα κυκλικά σεσκιτερπένια είναι πιο κοινά από τα κυκλικά μονοτερπένια λόγω του αυξημένου μήκους της αλυσίδας και του πρόσθετου διπλού δεσμού στις πρόδρομες ενώσεις σεσκιτερπενίων. 

Εκτός από τα κοινά εξαμελή συστήματα δακτυλίου, όπως αυτά που βρίσκονται στο τζιντζιμπερένιο και στην μπισακουρόνη, η κυκλοποίηση του ενός άκρου της αλυσίδας στο άλλο άκρο μπορεί να οδηγήσει σε μακροκυκλικούς δακτυλίους όπως π.χ. το χουμουλένιο.
δεξιά|μικρογραφία|120x120εσ| Τζιντζιμπερένιο, ένα ιδιαίτερο σεσκιτερπένιο που αφθονεί στο τζίντζερ (κν. πιπερόριζα)
δεξιά|μικρογραφία|120x120εσ| δ-καδινένιο, ένα τυπικό σεσκιτερπένιο
δεξιά|μικρογραφία|120x120εσ| Χουμουλόνες, πολύπλοκα σεσκιτερπενοειδή που δίνουν «ελκυστική» γεύση στην μπύρα.
Τα καδινένια περιέχουν δύο συντηγμένους εξαμελείς δακτυλίους.Το καρυοφυλλένιο, τυπικό συστατικό πολλών αιθέριων ελαίων, όπως το γαρυφαλέλαιο, περιέχει έναν εννεαμελή δακτύλιο συντηγμένο με έναν δακτύλιο κυκλοβουτανίου. Η ρισιτίνη είναι ένα άλλο παράδειγμα καδινενίου, το οποίο ανευρίσκεται στις πατάτες και τις ντομάτες.Katsui, N., Murai, A., Takasugi, M., Imaizumi, K., Masamune, T., & Tomiyama, K. (1968). The structure of rishitin, a new antifungal compound from diseased potato tubers. Chemical Communications, (1), 43. https://doi.org/10.1039/c19680000043D’Harlingue, A., Mamdouh, A. M., Malfatti, P., Soulie, M.-C., & Bompeix, G. (1995). Evidence for rishitin biosynthesis in tomato cultures. Phytochemistry, 39(1), 69–70. https://doi.org/10.1016/0031-9422(94)00844-J

Το βετιβαζουλένιο και το γουαϊαζουλένιο είναι αρωματικά δικυκλικά σεσκιτερπενοειδή.

Με την προσθήκη και τρίτου δακτυλίου, οι πιθανές δομές ποικίλουν όλο και περισσότερο. Παραδείγματα τέτοιων ενώσεων, πιο περίπλοκων, περιλαμβάνουν ενώσεις όπως, λονγκιφολένιο, κοπαένιο και την αλκοόλη, πατσουλόλη.

 Σεσκιτερπενοειδή 
Η δομική ραχοκοκαλιά FPP μπορεί να αναδιαταχθεί με πολλούς διαφορετικούς τρόπους και να ''διακοσμηθεί'' περαιτέρω με διαφορετικές λειτουργικές ομάδες, εξ ου και η μεγάλη ποικιλία στα σεσκιτερπενοειδή. 

Η γαιοσμίνη, μια πτητική ένωση που δίνει γήινη γεύση και μυρωδιά μούχλας στο πόσιμο νερό όπως και τη χαρακτηριστική οσμή σε μια βροχερή μέρα, είναι ένα σεσκιτερπενοειδές, που παράγεται από βακτήρια, ιδιαίτερα τα κυανοβακτήρια, που υπάρχουν στα εδάφη και τα φυσικά αποθέματα ύδατος. Η οξείδωση του φαρνεσενίου οδηγεί στη συνέχεια στο σεσκιτερπενοειδές, φαρνεσόλη.

Οι σεσκιτερπενικές λακτόνες είναι μια κοινή κατηγορία σεσκιτερπενιοειδών που περιέχουν έναν δακτύλιο λακτόνης, εξ ου και η ονομασία τους. Βρίσκονται σε πολλά φυτά και μπορούν να προκαλέσουν αλλεργικές αντιδράσεις και τοξικότητα εάν καταναλωθούν υπερβολικά, ιδιαίτερα στα ζώα της βοσκής, λ.χ. αγελάδες, πρόβατα.

 Μεροσεσκιτερπενοειδή  
Ο χημικός όρος μεροσεσκιτερπενοειδή επινοήθηκε το 1968 για να περιγράψει μόρια αυτής της κατηγορίας που έχουν μικτή βιοσυνθετική προέλευση, που σημαίνει ότι οι πρόδρομες ισοπρενοειδείς ενώσεις όπως το ισοπεντενυλοπυροφωσφορικό προέρχονται τόσο από τη μεβαλονική όσο και από τη μη μεβαλονική οδό.

 Παραπομπές 

 Εξωτερικοί σύνδεσμοι 
 Sesquiterpenes 

Κατηγορία:Τερπένια και τερπενοειδή