萜类化合物的功能和经济价值.docxVIP

萜类化合物的功能和经济价值摘要：萜类化合物在植物的生命活动中扮演着重要的角色，在天然产物中所占比重最大，其中很多植物化感作用的关键物质，并广泛应用于农业、工业、医药生产等领域。关键词：萜类化合物；功能；经济价值1萜类化合物概述萜类化合物(Terpenoids)是所有异戊二烯聚合物及其衍生物的总称。萜类化合物中的烃类常单独称为萜烯。萜类化合物除以萜烯的形式存在外,还以各种含氧衍生物的形式存在,包括醇、醛、羧酸、酮、酯类以及甙等。萜类化合物在自然界中分布广泛,种类繁多,估计有1万种以上,是天然物质中最多的一类。萜类化合物在植物界中普遍存在。常见含萜类化合物的植物类群有:蔷薇科(Rosaceae)、藜科(Chenopodiaceae)、天南星科(Araceae)、毛茛科(Ranunculaceae)、萝科(Asclepi-adaceae)、莎草科(Cyperaceae)、禾本科(Gramineae)、柏科(Cu-pressaceae)、杜鹃科(Ericaceae)、木犀科(Oleaceae)、木兰科(Magnoliaceae)、樟科(Lauraceae)、胡椒科(Piperaceae)、马鞭草科(Verbenaceae)、马兜铃科(Aristolochiaceae)、芸香科(Ru-taceae)、唇形科(Labiatae)、菊科(Compositae)、松科(Pinaceae)、伞形科(Umbelliferae)、桃金娘科(Myrtaceae)等。2萜类化合物的功能近年来，随着对萜类化合物(尤其是高等植物的)研究深入，人们发现它们在生态系统中发挥的作用越来越突出，遂引起人们的极大关注。2．1 增强植物的抗病能力在植物群落中，萜类化合物所起的抗病杀菌作用是十分明显的。木本植物的心材部分含有较高的萜类和酚类物质，具很强的抗腐性。洋葱与豌豆间种，洋葱产生的挥发性物质可杀死豌豆的黑斑病菌，而倍半萜植物抗毒素如脱氧-6-甲氧基棉酚等对真菌有显著的抑制作用。另外，类萜衍生物甘薯黑芭霉酮对真菌也同样具有抗性，它是植保素中的一类物质。楝科(Meliaeeae)植物中的三萜类化合物具有广谱的抗病杀菌怍用，如从印度徕(Azadiracktaindica)种子中分离得到的一系列四环三萜类的抗菌化合物。2．2 帮助植物抵御天敌萜类化合物通过直接和间接两种方式抵御天敌的侵害。直接方式指植物在抵御天敌，如昆虫和植食动物的侵食过程中，释放萜类物质作为阻食剂和毒性物质对敌害直接产生阻食和毒害作用。许多萜类化合物都是良好的阻食剂，如棉酚、蓼二醛等。棉花植株各组织器官的色素腺内广泛存在着萜类化合物，包括棉酚、半棉酚酮等，这些萜类化合物可以抵抗烟芽夜蛾和红铃虫的活性。胡卢巴(又名香草)与棉花为邻，胡卢巴的特殊香味能使棉蚜望而生畏，还有柠檬烯，可使柑桔免受一种食叶蚁的侵害。间接方式是指植物所产生的萜类化合物并不直接对危害自身的植食性昆虫产生毒害作用，而是被释放到周围的环境当中，从而引诱植食性昆虫的天敌前来而解救自身。近年来发现了两种萜烯同系物(3E)-4，8-二甲基壬烷-1，3，7-三烯和(3E，7E)-4，8，12-三甲基-十三烷-1，3，7，I1-四烯，研究表明，它们是植物寻求间接自我保护的次生代谢产物。Dicke等的实验表明，利马豆(Phaseoluslunarus)被螨虫(Tetranychusurtiae)侵袭后释放出的大量萜类化合物，主要通过上述两种物质引来螨虫的天敌——雌性捕食螨。同样，Turlings等人发现，玉米苗（Zeamays)代谢物中的上述两种物质也可有效地诱导害虫洋喇子(Spodoptera ex “口)的天敌——雌性寄生胡蜂(Cotesiam0rginiventris)找到它们的寄生处，以保自身。黄瓜受到草食性动物侵食时，也能释放出(3E)-4，8-二甲基壬烷-1，3，7一三烯，引来其天敌——肉食性动物。2．3 维系植物与其他生物类群的互惠关系植物所产生的香气，其化学成分十分复杂，但多属于类萜、酚性化合物，它们具有刺激昆虫取食或起昆虫性信息素的作用，因此香气往往成为很好的引诱剂，引诱昆虫前来取食或“交尾”，从而实现授粉，为某些种群能够稳定的繁衍下去提供了保证。从桑蚕食性的研究中发现，桑叶中含有几种挥发性的单萜化合物柠檬醛、乙酸松油酯、芳樟醇等，这些物质对桑蚕具有引诱作用，在3 CO1内桑蚕幼虫嗅到这些化合物的气味，就能做正趋向定位运动。Hopkins等研究表明，植物花粉中直链三烯酸是极强的诱蜂次生代谢产物，具有同功作用的还有香叶烯、桉树脑、香茅醛等气味引诱剂。香气是虫媒花植物为维护与之授粉的昆虫之间的特殊互惠关系而产生的。同时，虫媒花植物还生成其他的次生代谢物质(如花色甙等)，使花色丰富多彩，以吸引昆虫。2．4 化感作用化感作用是指植物或微生物