Dra. Blanca NaranjoDra. Blanca Naranjo Sangolquí, Marzo Sangolquí, Marzo 20112011

TERPENOS O ISOPRENOIDES

unidad isoprénica (isopentenílica)

isopreno

Los terpenos son una amplia familia de sustancias naturales constituidas de un esqueleto en el que se encuentra una repetición de una unidad C5 la unidad monomérica C5 se llama isopreno.

Terpenos y terpenoides♣ También llamados isoprenoides o derivados del Isopreno♣ Se llaman terpenoides si en su estructura poseen Oxígeno

♣ Es un grupo formado por + 30.000 compuestos.♣ Insolubles o parcialmente solubles en agua♣ Se originan de la unión de 3 unidades de Acetil CoA o Intermediarios de la glicólisis.Los monómeros activos se los conoce como building blocks IPP y DMAP

♣ PM bajo son Aceites Esenciales♣ Mediano PM son Látex♣ Hormonas (Giberelinas y ácido abscísico)♣ Esteroles y Derivados♣ Pigmentos carotenoideos (carotenos y

xantofilas)♣ Citokininas y clorofilas contienen cadenas

laterales de naturaleza terpenoide

Rol Ecológico

Los aromas de las plantas se deben a la presencia de moléculas de bajo peso molecular

Caléndula officinalis

Rol EcológicoRol Ecológico

Los colores de las plantas se deben a la presencia de moléculas de alto peso molecular

Se derivan de funciones repetidas de unidades de 5 átomos de C basadas en el esqueleto de isopentano (isopreno)

ClasificacióClasificaciónn

C5 hemiterpeno

C10 monoterpenos

C15 sesquiterpenos

C20 diterpenos

C25 sesterterpenos

C30 triterpenos

C40 tetraterpeno o carotenoides

> C50 Politerpenos: gomas naturales o guta

Isopreno

OPP

IPP

BIOSINTESIS

Síntesis de terpenos a partir de dos precursores universales de naturaleza isoprenoide (IPP y DMAPP).

Comparación de las rutas para la biosíntesis de terpenos en plantas:

-Clásica del mevalonato

-Xilulosa -5-fosfato (no mevalonato)

CITOSOL

3 AcetilCoA (C2)

Mevalonato (C6)

DMAPP IPP (C5)

+ 2 IPP

FPP (C15) Sesquiterpeni

PoliterpeniSteroidi

x2

PLASTIDIO

GAP + Piruvato

1-deossixilulosio-5P

IPPDMAPP

Isoprene

GPP (C10) Monoterpeni

+ 2 IPP

GGPP (C20)

Diterpeni

Carotenoidi

x2

+ 5 IPP

Plastochinone-9 (C45)

Regla de isopreno

CLASIFICACION DE LOS TERPENOS

MonoterpenoMonoterpenoss

OPP

Geranil Pirofosfato

10

MONOTERPENOS

COMP. PROGENITOR: GERANIL PIROFOSFATO (GPP)

1) MONOTERPENOS LINEALES

2) MONOTERPENOS MONOCICLICOS

3) MONOTERPENOS BICICLICICOS

4) IRIDOIDES

C

MONOTERPENOS DE CADENA ABIERTA

OPP

OPP

geranil PP (GPP)

E

OPP

neril PP (NPP)

Z

OPPOPP

linalil PP (LPP)

MONOTERPENOS DE CADENA ABIERTA

OPP

GPP

OPP

LPP

-mircene

OPP

NPP

OH

citronelol

O

citronelal

O

geranial

O

neral

OH

nerol

OH

linalol

OH

geraniol

El GPP origina por hidrólisis, isomerización, reducción y deshidratación.

MONOTERPENOS MONOCICLICOS

OPP

OPP

OPP

NPPGPP LPP

OPP

catión mentil o -terpenil

Monoterpenos cíclicos

H

catión mentilo -terpenil

OH

-terpineol limoneno

catión felandril

-felandreno -felandreno

MONOTERPENOS BICICLICOS

H

catón terpinen-4-il

-terpineno

OH

terpinen-4-ol

catión tuil sabineno

O

tuiona

MONOTERPENOS BICICLICOS

O

canforacatión pinil

-pineno

catión isocanfil canfeno

catión bornil

OH

borneol

O

fenchona

OH

fencholcatión fenchil

ESTEREOQUIMICA

(+)-(R)-limoneno limoneno (-)-(S)-limoneno

(+)- pineno pineno (-)- pineno

ESTEREOQUIMICA

OPP

GPP

OPP

OPP

catione-terpinile (+)-(R)-limonene

- H

catione pinile

(+)- pinene

- H

OPP

(-)-(3R)-LPP

MONOTERPENOS MONOCICLICOS AROMATICOS

p-cimene timolo

OH

carvacrolo

OH