Terpen

Mange terpener stammer fra harpiks, her etfyrretræ.

Terpener,også kendt somisoprenoider,er en stor og varieret gruppe af naturligt forekommendekulstofforbindelser,som primært produceres i mange planter, specielt i nåletræer, men også af nogleinsekter,som f.eks.svalehalelarver,der udsender terpener, når de er truet. Terpener er hovedbestandelen iharpiks,og iterpentinfremstillet af harpiks ( "vegetabilsk terpentin" ). Navnetterpener afledt af ordetterpentin.Når terpener ændreskemisk,som f.eks. vedoxidationeller omdannelse afkulstofskelettet,kaldes de resulterende forbindelser forterpenoider.Dog bruges ordetterpenaf og til som samlebetegnelse for alle terpener og terpenoider.

Terpener og terpenoider udgør hovedbestanddelen af planters og blomstersæteriske olier.Æteriske olier bruges i vidt omfang som smagsstoffer i madvarer, som duftstoffer iparfumersamt i traditionel og alternativ medicin. Syntetiske varianter af de naturlige terpener og terpenoider har forøget udvalget af aromastoffer til brug i parfumer og som tilsætningsstoffer i mad.

Struktur og biosyntese

Isopren.

Terpener er biosyntetiske derivater afisoprenenheder,som har molekylformlen C₅H₈.Terpenernes molekylformel er et multiplum af denne, (C₅H₈)_n,hvorner antallet af forbundne isoprenenheder. Dette kaldesisopren-reglenellerC5-reglen.isoprenenhederne kan være bundet sammen i lange lineære kæder, eller de kan danne ringe. Isoprenenhederne kan betragtes som en af naturens foretrukne byggesten.

Det er de aktiverede former af isopren, isopentenylpyrofosfat (IPP) og dimetylallylpyrofosfat (DMAPP), som erreaktanteri biosyntesen af terpener. IPP kan isomeriseres til DMAPP afenzymetisopentenylpyrofosfatisomerase.

Kæderne af isoprenenheder klassificeres efter størrelse som hemiterpener, monoterpener, sesquiterpener, diterpener, sesterterpener, triterpener, and tetraterpener.

Typer

Sommerfulgelarve som udsender terpener fraosmeterium(gule organer)

• Hemiterpenerbestår afen enkelt isopreneenhed.Isopren selv betragtes som den eneste hemiterpen, ogoxygenholdigederivater som f.eks.prenologisovaleriansyrekaldes hemiterpenoider.

• Monoterpenerbestår afto isoprenenhederog har molekylformlen C₁₀H₁₆.Monoterpenalkohol kaldes ogsågeraniol;geranyl-præfixet indikerer at der er to isoprenenheder. De er hovedbestanddelen af de mest flygtige stoffer i harpikser. De findes i form af kulbrinter, alkoholer, aldehyder, ketoner, laktoner og syrer, og de dannes entenalifatisk(myrcen), monocyklisk (limon,terpinogphellandren) eller dobbeltcyklisk (α-ogβ-pinen,camfenogΔ-3-karen). Monoterpenerne spiller en vigtig rolle for den nyeste,taxonomiskeinddeling afnåletræerne.Man har beregnet, at der afgives 2 x 1.00.000.000 ton pr. år til atmosfæren. På grund af fotokemiske omdannelser, deltager de i dannelsen afperoxiderogperoxyacylnitrater( "PAN" ) i atmosfæren.

• Sesquiterpenerbestår aftre isoprenenhederog har molekylformlen C₁₅H₂₄.Sesquiterpenalkohol kaldes ogsåfarnesol;farnesyl-præfixet indikerer, at der er tre isoprenenheder. Disse forbindelser er ofte bestanddele af æteriske olier, og blandt dem findes stoffetabscisinsyre,der fungerer son et "alderdomshormon", som bl.a. fremkalder løvfald. Et andet sesquiterpen er stoffetfarnesol,der virker som etferomon.Malaria-midletartemisininer et eksempel på en sesquiterpen-lakton.

• Diterpenerbestår affire isoprenenhederog har molekylformlen C₂₀H₃₂.De stammer fra geranylgeranylpyrofosfat, og de er bestanddele afbalsamerog harpikser. Eksempler på diterpener ercembrenogtaxadien.Diterpener danner også basis for biologisk forbindelser somretinol,retinal,ogfytol,der ofte findes bundet tilklorofyl.De kraftige sødemidler steviosiderne, der forekommer i planteslægtenStevia,er glycosider af diterpenensteviol.

• Sesterterpenerer terpener med 25 kulstofatomer ogfem isoprenenheder.De er relativt sjældne i forhold til de andre slags terpener.

• Triterpenerbestår afseks isoprenenhederog har molekylformlen C₃₀H₄₈.Den lineære triterpensqualen,hovedbestanddelen af hajleverolie, dannes ved den reduktive kobling af to molekyler farnesylpyrofosfat. Squalen omdannes derefter biosyntetisk tillanosterol,som er det strukturelle stammolekyle til allesteroider.

• Tetraterpenerindeholderotte isoprenenhederog har molekylformlen C₄₀H₅₆.Biologisk vigtige tetraterpener inkluderer den acykliskelycopen,den monocykliske gamma-karoten,og de bicykliske Alpha - og beta-karotener.

• Polyterpenerbestår af lange kæder afmange isoprenenheder(op til 10.000 enheder). Naturligt gummi ellerlatexerbestår af polyisopren, hvor alle dobbeltbindinger findes icis-formen.Nogle planter producerer en polyisopren med trans-dobbeltbindinger, kaldetguttapercha.

Eksterne henvisninger

Wikimedia Commonshar medier relateret til: Terpen

• Institute of Chemistry – terpenerArkiveret20. april 2010 hosWayback Machine
• Strukturer af Alpha pinen og beta pinen