Материалдар және іздеу стратегиясы

Thujone

Қысқартулар

EMA         Еуропалық дәрі-дәрмек агенттігі

EO             эфир майы

GABA         Гамма-аминобутир қышқылы

GC             Газ хроматографиясы

ГПП         геранилдифосфат

HMPC         комитеті

NADPH         Никотинамид адениндинуклеотидфосфат сутегі

Sabinene-синтаза бойынша

SCF         ғылыми комитеті        

Материалдар және іздеу стратегиясы

Бұл шолу болашақта тіпті фармакологиялық мәнге ие болуы мүмкін көп талқыланатын улы ұшпа монотерпенді тужон қосылысының ең тән фактілері мен маңызды ғылыми ақпаратына бағытталған. Мақалада адам аспектілерінен басқа, өсімдіктер әлемінде тужонның биосинтетикалық жолы мен пайда болуы, сондай-ақ оның өзгергіштігіне әсер ететін факторлар көрсетілген. осы шолуда 30+ жарияланған сілтемелер келтірілген. Біріншіден, біз электронды деректер базасынан алынған зерттеулерді мол және жаңа деректерді алуға арналған іздеу стратегиясына сәйкес бағаладық. Шолу Google Scholar, PubMed, Science Direct, SciFinder, Web of Science және т.б. сияқты дерекқорларды қамтыды. Бұған қоса, басқа онлайн көздер (Research Gate, Ұлттық биотехнологиялық ақпарат орталығы (NCBI), Springer Nature Open Access, Wiley Online Library және т.б.) .) пайдаланылды. Осы мақалада (егер басқаша түсіндірілмеген болса), аталған тужон пайыздары қатынасына сілтеме жасайды эфир майындағы бұл қосылыс GC ауданы пайызы ретінде.

Тужонның химиялық сипаттамасы және оның биосинтезі

монотерпен кетондары, а-тужон (3-тужон) және b-thujone (3-isothujone) ( 1 -сурет ) - әдетте тағамдар мен сусындардың хош иістендірілуі үшін қолданылатын өсімдіктерде кездесетін табиғи заттар (Lachenmeier and Uebelacker 2010 ). Олар эфир майларының (ЭО) құрамдас бөлігі болып табылады. Олардың IUPAC атауы: (1S, 4R, 5R)-4-метил-1-(про-пан-2-ил) бицикло [3.1.0] гексан-3-он. Табиғи түрде кездесетін (-)-a-thujone және (+)-b-thujones-тен басқа, екі басқа энантиомерлі формалар белгілі: (+)-a-thujone және (-)-b-thujone.

Осы уақытқа дейін тужон жолының биосинтезі мен генетикалық реттелуі негізінен тек екі түрде егжей-тегжейлі зерттелді: Salvia officinalis (Еуропалық Парламент және Кеңес 2008 ) және Туя plicata (Foster et al. 2013 ) олардың екеуі де негізінен a-thujone жинақтайды. . Оған қоса, егде жастағылар да бар пижмадағы тужон биосинтезін көрсететін деректер ( Tanacetum vulgare ). Тужон типті қосылыстардың синтезі (тужен қаңқасы) ( 2- сурет ) жалпы прекурсорлар геранилдифосфаттан (GPP) басталады ( Лихтенталер 1999 ) және нерил-дифосфат төрт сатылы биосинтетикалық жол арқылы ( Schilmiller et al. 2009 ). Бұл жолдағы бірінші монотерпен - сабинен, оның түзілуі сабинен-синтаза (СС) ферментімен катализденеді. Сабинене A. absinthium -да тужонның прекурсоры екені дәлелденді , T. vulgare және S. officinalis (Karp and Croteau 1982 ).

[pic 1]

(−)-α-тужон         ( +)-β-тужон

1-сурет Тужонс

[pic 2]

Туя пликатадағы a- және b-тужондардың ұсынылған биосинтезі.

Бұл фермент шалфейдегі химотип эволюциясының «ыстық нүктесі» ретінде қарастырылады (Grausgruber-Gröger et al. 2012 ). Thuja plicata -дағы SS бір геномдық локуспен реттелуі керек (Foster et al. 2013 ). Соңғы авторлар оны тужондардың прекурсоры ретіндегі негізгі маңыздылығына байланысты селекцияда маркер-көмектес селекцияға үміткер ретінде ұсынды. GPP прекурсорынан басқа монотерпендердің биосинтезі жиі транскрипциялық бақылауда болғанымен (Schmiderer et al. 2010 ; Xie et al. 2008 ), шалфейде ( S. officinalis ) мРНҚ деңгейі мен сабинен деңгейі арасында тікелей корреляция табылмады. күрделірек генетикалық/метаболикалық реттеуді көрсететін түпкілікті өнім (Grausgruber-Gröger et al. 2012 ).

Сабиненнен тужон үш дәйекті қадаммен түзіледі ( 2 -сурет ). Келесі биосинтетикалық қадам сабиненнен гимносперм T. plicata (Gesell және т.б. 2015 ) жағдайында не (+)- транс -сабинолға немесе ангиосперм S. officinalis (Karp және Croteau 1982 ) құрамындағы (-) cis -sabinolға әкеледі. . Gesell және т.б. ( 2015 ) CYP750B1 және CYP76AA25-ті (+)-сабиненнің транс -сабин-3-олға гидроксилденуін катализдейтін ферменттер ретінде анықтады . Бірінші ферменттің рөлі өте маңызды және ол CYP76AA25 субстраттың кең спектріне ие, ал оның транскрипт профильдері тужонның жинақталуымен жақсы корреляцияланбаған (Gesell et al. 2015 ) қатты субстратқа тән болып көрінеді. Бұрын, Карп пен Крото ( 1982 ) (-)- цис -сабинолды шалфейдегі сол жолдың делдалы болуын ұсынды ; дегенмен, Artemisia және басқа түрлердегі синтез транс- немесе цис-сабинол арқылы жүріп жатқаны белгісіз . Кейбір қолжазбаларда транс-сабинолдың болуы A. absinthium EO-да көрсетілген (Blagojevich et al. 2006 ; Judzentiene and Budiene) . 2010 ); сондықтан бұл жерде делдал ретінде үміткер болуы мүмкін.