首页 . 医学 . 现代医学 . 药学领域 . 生药学 . 分子生药学 . 生药活性成分生物合成 . 生药活性成分生物合成途径 . 异戊二烯途径

萜类和甾体类化合物生物合成途径

/biopathway of terpenoid and steroid/
条目作者郭娟

郭娟

最后更新 2024-12-24
浏览 310
最后更新 2024-12-24
浏览 310
0 意见反馈 条目引用

在药用植物中,萜类化合物和甾体类化合物的生物合成过程、所需的催化酶,以及催化步骤等的总称。

英文名称
biopathway of terpenoid and steroid
所属学科
现代医学

萜类和甾体类化合物都是由异戊二烯为基本结构单元构建的化合物。它们的共同前体是异戊烯基焦磷酸(isopentenylallyl diphosphate; IPP)及其异构体二甲丙烯焦磷酸(dimethylallyl pyrophosphate; DMAPP),分别通过甲戊二羟酸(MVA)途径和磷酸甲基赤藓醇(MEP)途径催化而来(详见“异戊二烯途径”)。

萜类化合物的生物合成途径可分为三个阶段:①萜类和甾体类化合物共同结构单元IPP和DMAPP的生成(详见“异戊二烯途径”);②IPP和DMAPP在异戊烯基转移酶或者萜类合酶的催化下经头尾缩合生成C10骨架的牦牛儿基焦磷酸(GPP)、C15骨架的法尼基焦磷酸(FPP)、C20骨架的牦牛儿基牦牛儿基焦磷酸(GGPP);③GPP、FPP和GGPP作为前体,在萜类合酶的催化下分别形成单萜、倍半萜和二萜等萜类化合物的碳骨架结构,碳骨架结构在细胞色素P450酶、甲基转移酶、异构酶、脱氢酶、糖基转移酶等结构后修饰酶的催化下进行羟基化、甲基化和去甲基、异构化、加成和还原、糖基化等修饰,产生数目众多、结构多样的萜类化合物。

甾体类化合物生物合成的上游同萜类化合物,通过异戊二烯途径产生IPP和DMAPP,在异戊烯基转移酶的催化下生成法尼基焦磷酸(FPP),法尼基焦磷酸先后通过鲨烯合酶、角鲨烯环氧化酶的催化形成2,3-氧化角鲨烯,该中间体可启动角鲨烯发生环化反应。区别于萜类皂苷生物合成过程中2,3-氧化角鲨烯的椅式-椅式-椅式-椅式-船式构型,在甾体合成途径中,2,3-氧化角鲨烯在环阿屯醇合酶的催化下以椅式-船式-椅式-船式构型环化形成环阿屯醇,以此作为甾体类化合物的先导前体。这个步骤在高等植物中也是甾体代谢和萜类代谢途径的一个重要分支点。甾体化合物先导前体在包括P450、糖基转移酶、糖苷酶、甲基转移酶等后修饰酶的催化下生成不同结构的甾体类化合物。

相关条目

阅读历史

    意见反馈

    提 交

    感谢您的反馈

    我们会尽快处理您的反馈!
    您可以进入个人中心的反馈栏目查看反馈详情。
    谢谢!