Фитохимия

Фитохимия - это изучение фитохимических веществ , которые являются химическими веществами, полученными из растений . Фитохимики стремятся описать структуры большого количества вторичных метаболитов , обнаруженных в растениях, функций этих соединений в биологии человека и растений и биосинтез этих соединений. Растения синтезируют фитохимические вещества по многим причинам, в том числе для защиты себя от нападений насекомых и заболеваний растений . Соединения, обнаруженные в растениях, имеют много видов, но большинство из них можно сгруппировать в четыре основных класса биосинтеза: алкалоиды , фенилпропаноиды , поликетиды и терпеноиды .

Фитохимия можно считать подполе ботаники или химии . Деятельность может проводиться в ботаническом саду или в дикой природе с помощью этноботании . Фитохимические исследования, направленные на употребление на людях (то есть обнаружение лекарств), могут подпадать под дисциплину фармакогнозии , тогда как фитохимические исследования были сосредоточены на экологических функциях и эволюции фитохимических веществ, вероятно, попадают под дисциплину химической экологии . Фитохимия также имеет отношение к области физиологии растений .

Методы

Методы, обычно используемые в области фитохимии, представляют собой экстракцию , выделение и структурное выяснение ( MS , 1D и 2D ЯМР) натуральных продуктов , а также различные методы хроматографии (MPLC, ВЭЖХ и LC-MS).

Фитохимические

Многие растения производят химические соединения для защиты от травоядных . Основные классы фармакологически активных фитохимических веществ описаны ниже, с примерами лекарственных растений, которые их содержат. ^{[ 1 ]} Поселения человека часто окружают сорняки, содержащие фитохимические вещества, такие как крапия , одуванчик и цыпочка . ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}

Многие фитохимические вещества, в том числе куркумин , эпигаллокатехин галлат , генистеин и ресвератрол, представляют собой соединения интерференционных интерференций и не полезны при обнаружении лекарств . ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}

Алкалоиды

Алкалоиды -это химические вещества с горьким вкусом, широко распространенные по своей природе и часто токсичные. Существует несколько классов с различными способами действия в качестве лекарств, как развлекательных, так и фармацевтических. Препараты разных классов включают атропин , скополамин и гиосьямин (все из паслена ), ^{[ 6 ]} Традиционная медицина берберин (из таких растений, как берберис и махония ), кофеин ( кофея ), кокаин ( кока ), эфедрин ( эфедра ), морфин ( опийный мак ), никотин ( табак ), резерпин ( раувольфия Серпентина ), кинин и хинин ( Quinidin Cinchona ), Vincamine ( Vinca Minor ) и Vincristine ( Catharanthus roseus ). ^{[ 7 ]}

Опиумный папавер Somniferum является источником алкалоидов морфина и кодеина .
Алкалоидный никотин из табака организма связывается непосредственно с никотиновыми рецепторами ацетилхолина , что объясняет его фармакологические эффекты. ^{[ 8 ]}
Смертельный паслен , Атропа Белладонна , дает тропановые алкалоиды, включая атропин , скополамин и гиоссимин . ^{[ 6 ]}
N, N-диметилптамина ( DMT ) мощное психоделическое соединение, которое присутствует у нескольких видов растений, обнаруженных по всему миру, обычно встречающемуся у видов Mimosa и Acacia , но также обнаруживается в травах, таких как Philaris Aquatica .

Гликозиды

антрахинона Гликозиды встречаются в Сенне , ^{[ 9 ]} Ревеня и алоэ . ^{[ 10 ]}

Сердечные гликозиды представляют собой фитохимические вещества от растений, включая Foxglove и Lily of the Valley . Они включают дигоксин и дигитоксин , которые действуют как диуретики . ^{[ 11 ]}

Сенна Александрина , содержащая гликозиды антрахинона , использовалась в качестве слабительного на протяжении тысячелетий. ^{[ 9 ]}
Foxglove Digitalis , purpurea , содержит дигоксин , сердечный гликозид . Растение использовалось для обработки заболеваний сердца задолго до того, как был идентифицирован гликозид. ^{[ 11 ]}^{[ 12 ]}
Дигоксин используется для лечения фибрилляции предсердий , трепетала предсердий и иногда сердечной недостаточности . ^{[ 11 ]}

Полифенолы

Полифенолы нескольких классов широко распространены в растениях, включая антоцианины , фитоэстрогены и танины . ^{[ 13 ]} Полифенолы представляют собой вторичные метаболиты, продуцируемые практически каждой частью растений, включая фрукты, цветы, листья и кора. ^{[ 13 ]}

Анжелика , содержащая фитоэстрогены
Полифенолы включают фитоэстрогены (вверху и середину)
Антоцианы - это класс полифенола, который способствует цвету многих растений.
Таниновые кислоты являются одним из примеров многих сложных полифенольных структур, продуцируемых растениями.

Терпена

Терпена и терпеноиды многих видов встречаются в смолистых растениях, таких как хвойные деревья . Они ароматные и служат для отталкивания травоядных животных. Их аромат делает их полезными в эфирных маслах , будь то духи, такие как роза и лаванда , или для ароматерапии . ^{[ 14 ]}^{[ 15 ]} Некоторые из них использовали лекарственное применение: тимол является антисептиком и когда-то использовался в качестве вермифуги (лекарство против изходства). ^{[ 16 ]}^{[ 17 ]}

Эфирное масло ( общего тимьяна тимус vulgaris ) содержит монотерпен тимол , антисептический и противогрибковой . ^{[ 16 ]}
Тимол является одним из многих терпенов, найденных в растениях. ^{[ 16 ]}
Терпены являются полимером изопрена

Генетика

В отличие от бактерий и грибов, большинство метаболических путей растений не сгруппированы в биосинтетические генные кластеры , а вместо этого разбросаны как отдельные гены. Были обнаружены некоторые исключения: стероидные гликоалкалоиды в солануме , поликетиды в Pooideae , бензоксазиноиды у Зеа Мэйса , тритерпены в Авенене сатива , Cucurbitaceae , Arabidopsis и Diterpenes momilactone в Oryza sativa . ^{[ 18 ]}

Ссылки

^ «Очингиспермы: дивизия магнолиофита: общие черты». Encyclopædia Britannica (том 13, 15 -е издание) . 1993. с. 609
^ Мескин, Марк С. (2002). Фитохимические вещества в питании и здоровье . CRC Press. п. 123. ISBN 978-1-58716-083-7 .
^ Springbob, Карен; Катчан, Тони М. (2009). «Введение в различные классы натуральных продуктов» . В Ланзотти, Вирджиния (ред.). Натуральные продукты, полученные из растений: синтез, функция и применение . Спрингер. п. 3. ISBN 978-0-387-85497-7 .
^ Баэлл, Джонатан; Уолтерс, Майкл А. (24 сентября 2014 г.). «Химия: химические мошенники, выявляя наркотики» . Природа . 513 (7519): 481–483. Bibcode : 2014natur.513..481b . doi : 10.1038/513481a . PMID 25254460 .
^ Dahlin JL, Walters MA (июль 2014 г.). «Основная роль химии в высокопроизводительной скрининговой сортировке» . Будущая лекарственная химия . 6 (11): 1265–90. doi : 10.4155/fmc.14.60 . PMC 4465542 . PMID 25163000 .
^ Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} «Атропа Белладонна» (PDF) . Европейское агентство для оценки лекарственных продуктов. 1998. Архивировано из оригинала (PDF) 17 апреля 2018 года . Получено 26 февраля 2017 года .
^ Gremigni, P.; и др. (2003). «Взаимодействие фосфора и калия с концентрациями алкалоидов семян, урожайность и содержание минералов в узколистном люпине (Lupinus angustifolius L.)». Растение и почва . 253 (2). Гейдельберг: Спрингер: 413–427. doi : 10.1023/a: 1024828131581 . JSTOR 24121197 . S2CID 25434984 .
^ «Никотиновые ацетилхолиновые рецепторы: введение» . База данных Iuphar . Международный союз базовой и клинической фармакологии. Архивировано с оригинала 29 июня 2017 года . Получено 26 февраля 2017 года .
^ Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} Hietala, P.; Marvola, M.; Parviainen, T.; Lainonen, H. (август 1987 г.). «Слабительная потенция и острая токсичность некоторых производных антрахинона, экстрактов Сенны и фракций экстрактов Сенны». Фармакология и токсикология . 61 (2): 153–6. doi : 10.1111/j.1600-0773.1987.tb01794.x . PMID 3671329 .
^ Джон Т. Арнасон; Рэйчел Мата; Джон Т. Ромео (2013-11-11). Фитохимия лекарственных растений . Springer Science & Business Media. ISBN 9781489917782 .
^ Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} ^в «Активные ингредиенты растений, используемые в лекарственных целях» . Министерство сельского хозяйства США . Получено 18 февраля 2017 года .
^ "Digitalis purpurea. Сердечный гликозид" . Техасский университет A & M. Архивировано с оригинала 2 июля 2018 года . Получено 26 февраля 2017 года . Человеком, приписываемая введению цифровой практики в медицину, был Уильям Уингер .
^ Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} «Флавоноиды» . Информационный центр микроэлементов, Институт Линуса Полинга, Университет штата Орегон. 1 февраля 2016 года . Получено 11 октября 2023 года .
^ Tchen, TT (1965). «Рассматриваемая работа: биосинтез стероидов, терпенов и ацетогенинов ». Американский ученый . 53 (4). Research Triangle Park, NC: Sigma XI, Общество научных исследований: 499a - 500a. JSTOR 27836252 .
^ Singsaas, Eric L. (2000). «Терпена и термотолерантность фотосинтеза» . Новый фитолог . 146 (1). Нью -Йорк: Wiley: 1–2. doi : 10.1046/j.1469-8137.2000.00626.x . JSTOR 2588737 .
^ Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} ^в «Тимол (CID = 6989)» . НАЦИОНАЛЬНЫЕ ИНСТИТУТЫ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ США . Получено 26 февраля 2017 года . Тимол представляет собой фенол, полученный от масло тимьяна или других летучих масла, используемых в качестве стабилизатора в фармацевтических препаратах, и в качестве антисептического (антибактериального или противогрибкового) агента. Ранее он использовался в качестве вермифуги.
^ Рой, Куху (2015-09-01). «Добавление ствола Tinospora cordifolia при диабетической дислипидемии: открытое рандомизированное контролируемое исследование» . Функциональные продукты питания в отношении здоровья и заболеваний . 5 (8): 265–274. doi : 10.31989/ffhd.v5i8.208 . ISSN 2160-3855 .
^ Lacchini, Elia; Гуссенс, Ален (2020-10-06). «Комбинаторный контроль над растениями -специализированным метаболизмом: механизмы, функции и последствия». Ежегодный обзор биологии клеток и развития . 36 (1). Ежегодные обзоры : 291–313. doi : 10.1146/annurev-cellbio-011620-031429 . ISSN 1081-0706 . PMID 32559387 . S2CID 219947907 .

[Angio-1] «Очингиспермы: дивизия магнолиофита: общие черты». Encyclopædia Britannica (том 13, 15 -е издание) . 1993. с. 609

[meskin-2002-p123-2] Мескин, Марк С. (2002). Фитохимические вещества в питании и здоровье . CRC Press. п. 123. ISBN 978-1-58716-083-7 .

[3] Springbob, Карен; Катчан, Тони М. (2009). «Введение в различные классы натуральных продуктов» . В Ланзотти, Вирджиния (ред.). Натуральные продукты, полученные из растений: синтез, функция и применение . Спрингер. п. 3. ISBN 978-0-387-85497-7 .

[4] Баэлл, Джонатан; Уолтерс, Майкл А. (24 сентября 2014 г.). «Химия: химические мошенники, выявляя наркотики» . Природа . 513 (7519): 481–483. Bibcode : 2014natur.513..481b . doi : 10.1038/513481a . PMID 25254460 .

[5] Dahlin JL, Walters MA (июль 2014 г.). «Основная роль химии в высокопроизводительной скрининговой сортировке» . Будущая лекарственная химия . 6 (11): 1265–90. doi : 10.4155/fmc.14.60 . PMC 4465542 . PMID 25163000 .

[EMEA-6] Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} «Атропа Белладонна» (PDF) . Европейское агентство для оценки лекарственных продуктов. 1998. Архивировано из оригинала (PDF) 17 апреля 2018 года . Получено 26 февраля 2017 года .

[Gremigni-7] Gremigni, P.; и др. (2003). «Взаимодействие фосфора и калия с концентрациями алкалоидов семян, урожайность и содержание минералов в узколистном люпине (Lupinus angustifolius L.)». Растение и почва . 253 (2). Гейдельберг: Спрингер: 413–427. doi : 10.1023/a: 1024828131581 . JSTOR 24121197 . S2CID 25434984 .

[8] «Никотиновые ацетилхолиновые рецепторы: введение» . База данных Iuphar . Международный союз базовой и клинической фармакологии. Архивировано с оригинала 29 июня 2017 года . Получено 26 февраля 2017 года .

[Hietala-9] Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} Hietala, P.; Marvola, M.; Parviainen, T.; Lainonen, H. (август 1987 г.). «Слабительная потенция и острая токсичность некоторых производных антрахинона, экстрактов Сенны и фракций экстрактов Сенны». Фармакология и токсикология . 61 (2): 153–6. doi : 10.1111/j.1600-0773.1987.tb01794.x . PMID 3671329 .

[10] Джон Т. Арнасон; Рэйчел Мата; Джон Т. Ромео (2013-11-11). Фитохимия лекарственных растений . Springer Science & Business Media. ISBN 9781489917782 .

[USDAingredients-11] Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} ^в «Активные ингредиенты растений, используемые в лекарственных целях» . Министерство сельского хозяйства США . Получено 18 февраля 2017 года .

[12] "Digitalis purpurea. Сердечный гликозид" . Техасский университет A & M. Архивировано с оригинала 2 июля 2018 года . Получено 26 февраля 2017 года . Человеком, приписываемая введению цифровой практики в медицину, был Уильям Уингер .

[lpi-13] Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} «Флавоноиды» . Информационный центр микроэлементов, Институт Линуса Полинга, Университет штата Орегон. 1 февраля 2016 года . Получено 11 октября 2023 года .

[tchen-14] Tchen, TT (1965). «Рассматриваемая работа: биосинтез стероидов, терпенов и ацетогенинов ». Американский ученый . 53 (4). Research Triangle Park, NC: Sigma XI, Общество научных исследований: 499a - 500a. JSTOR 27836252 .

[Singsaas-15] Singsaas, Eric L. (2000). «Терпена и термотолерантность фотосинтеза» . Новый фитолог . 146 (1). Нью -Йорк: Wiley: 1–2. doi : 10.1046/j.1469-8137.2000.00626.x . JSTOR 2588737 .

[PubChemThymol-16] Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} ^в «Тимол (CID = 6989)» . НАЦИОНАЛЬНЫЕ ИНСТИТУТЫ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ США . Получено 26 февраля 2017 года . Тимол представляет собой фенол, полученный от масло тимьяна или других летучих масла, используемых в качестве стабилизатора в фармацевтических препаратах, и в качестве антисептического (антибактериального или противогрибкового) агента. Ранее он использовался в качестве вермифуги.

[:1-17] Рой, Куху (2015-09-01). «Добавление ствола Tinospora cordifolia при диабетической дислипидемии: открытое рандомизированное контролируемое исследование» . Функциональные продукты питания в отношении здоровья и заболеваний . 5 (8): 265–274. doi : 10.31989/ffhd.v5i8.208 . ISSN 2160-3855 .

[Lacchini-Goossens-2020-18] Lacchini, Elia; Гуссенс, Ален (2020-10-06). «Комбинаторный контроль над растениями -специализированным метаболизмом: механизмы, функции и последствия». Ежегодный обзор биологии клеток и развития . 36 (1). Ежегодные обзоры : 291–313. doi : 10.1146/annurev-cellbio-011620-031429 . ISSN 1081-0706 . PMID 32559387 . S2CID 219947907 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

v Т и Филиалы химии
Glossary of chemical formulae List of biomolecules List of inorganic compounds Periodic table
Analytical	Instrumental chemistry Electroanalytical methods Spectroscopy IR Raman UV-Vis NMR Mass spectrometry EI ICP MALDI Separation process Chromatography GC HPLC Crystallography Characterization Titration Wet chemistry Calorimetry Elemental analysis
Theoretical	Quantum chemistry Computational chemistry Mathematical chemistry Molecular modelling Molecular mechanics Molecular dynamics Molecular geometry VSEPR theory
Physical	Electrochemistry Spectroelectrochemistry Photoelectrochemistry Thermochemistry Chemical thermodynamics Surface science Interface and colloid science Micromeritics Cryochemistry Sonochemistry Structural chemistry Chemical physics Molecular physics Femtochemistry Chemical kinetics Spectroscopy Photochemistry Spin chemistry Microwave chemistry Equilibrium chemistry Mechanochemistry
Inorganic	Coordination chemistry Magnetochemistry Organometallic chemistry Organolanthanide chemistry Cluster chemistry Solid-state chemistry Ceramic chemistry
Organic	Stereochemistry Alkane stereochemistry Physical organic chemistry Organic reactions Organic synthesis Retrosynthetic analysis Enantioselective synthesis Total synthesis / Semisynthesis Fullerene chemistry Polymer chemistry Petrochemistry Dynamic covalent chemistry
Biological	Biochemistry Molecular biology Cell biology Chemical biology Bioorthogonal chemistry Medicinal chemistry Pharmacology Clinical chemistry Neurochemistry Bioorganic chemistry Bioorganometallic chemistry Bioinorganic chemistry Biophysical chemistry
Interdisciplinarity	Nuclear chemistry Radiochemistry Radiation chemistry Actinide chemistry Cosmochemistry / Astrochemistry / Stellar chemistry Geochemistry Biogeochemistry Photogeochemistry Environmental chemistry Atmospheric chemistry Ocean chemistry Clay chemistry Carbochemistry Food chemistry Carbohydrate chemistry Food physical chemistry Agricultural chemistry Soil chemistry Chemistry education Amateur chemistry General chemistry Clandestine chemistry Forensic chemistry Forensic toxicology Post-mortem chemistry Nanochemistry Supramolecular chemistry Chemical synthesis Green chemistry Click chemistry Combinatorial chemistry Biosynthesis Chemical engineering Stoichiometry Materials science Metallurgy Ceramic engineering Polymer science
See also	History of chemistry Nobel Prize in Chemistry Timeline of chemistry of element discoveries "The central science" Chemical reaction Catalysis Chemical element Chemical compound Atom Molecule Ion Chemical substance Chemical bond Alchemy Quantum mechanics
Category Commons Portal WikiProject

Базы данных управления авторитетом
International	FAST
National	Germany United States France BnF data Israel