Sesquiterpeni Sesquiterpeni : terpeni a 15 atomi di carbonio: terpeni a 15 atomi di carbonio

OPPOPP

HR HS

OPP

HR HS

OPP

geranil PPcatione allilico

addizione elettrofila con formazione del catione terziario

perdita stereospecifica del protone

farnesil PP(FPP)

il precursore fondamentale dei sesquiterpeni

Sesquiterpeni Sesquiterpeni : isomerizzazione del doppio legame: isomerizzazione del doppio legameC o m e g i v i s t o p e r la c o p p ia g e r a n i l/ n e r i l p i r o f o s f a t o , i l d o p p io lg a m e p i v ic in o a l g r u p p o d if o s f a t o p u a s s u m e r e c o n f ig u r a z io n e E o p p u r e u n a c o n f ig u r a z io n e Z , o t t e n u t a in s e g u it o a i o n iz z a z io n e .

OP PE E

E,E-FPP P P

OP P

nerolidil PP

OP PE,Z-FPP

E Z

OP PE

PP

Il FPP pu dare origine ad una serie di sesquiterpeni, sia lineari che ciclici

Allaumentare della lunghezza della catena e del numero di doppi legami, aumentano le possibilit di ciclizzazione. Tra i sesquiterpeni, infatti, ritroviamo strutture mono-, bi- e tricicliche.

Come per i monoterpeni, le reazioni standard dei carbocationi forniscono una spiegazione razionale della maggior parte dei comuni scheletri sesquiterpenici che si incontrano.

Sesquiterpeni Sesquiterpeni ciclici che ciclici che hanno origine dal catione hanno origine dal catione

E,EE,E--farnesilefarnesile

catione E,E-farnesile

E

E

catione germacrilead es. il partenolide

H catione guailead es. la matricina e la

tapsigargina

catione umulilead es. l'umulene

catione eudesmilead es. l'-santonina

H

catione E,Z-farnesile

E

Z

a

b

catione bisabolile

catione carotile

catione cis-germacrile

catione cis-umulile

a

a

b

Sesquiterpeni Sesquiterpeni ciclici che ciclici che hanno origine dal catione hanno origine dal catione

E,ZE,Z--farnesilefarnesile

b

L'olio essenziale di camomilla presenta come componenti principali:

-Sesquiterpeni ciclici, per il 25-50%: alfa-bisabolossidi A e B.

-Camazulene (1,4-dimetil-7-etilazulene), 0-15%

- Matricina o proazulene, lattone sesquiterpenico

La camomilla

precursore del camazulene, presente solo nei singoli fiori, ligulati o tubulosi, ma assente dal disco dei capolini fioriti. - Terpeni: farnesene, cadinene, spatulenolo, ecc.

PRINCIPI ATTIVIGrazie alcamazulene(sostanza da cui derivano l'odore caratteristico e il sapore amarognolo) e al bisabololo, la camomilla ha azione antinfiammatoria

BISABOLOLO e CAMAZULENEBISABOLOLO e CAMAZULENE

Il BISABOLOLO ed il CAMAZULENE sono sostanze funzionali dotate di attivit lenitiva ed antiarrossamento

Sono presenti nellolio essenziale di camomilla e sono indicate nel trattamento di pelli delicate e sensibili, con couperose, nei prodotti per bambini e nei doposole.

camazulene

H O H

()- -b isabolo lo

IL BISABOLOLOIL BISABOLOLO

H

catione bisabolile

H

-bisabolene

analogo al sistema monoterpenico del mentano

H H

-bisabolene

H OH

H2O

()--bisabololo

a

H OH

O

O

a H

O

O H

()--bisabololo ossido A

IL BISABOLOLOIL BISABOLOLO

H

catione bisabolile

H

-bisabolene

analogo al sistema monoterpenico del mentano

H H

-bisabolene

H OH

H2O

()--bisabololo

b

H OH

O

OH

OOH

()--bisabololo ossido B

b

catione guaile

Lo scheletro del guaiano

si ritrova nella matricina anchessa presente nei fiori di camomilla.

OHH

O

O

H

OAc

HO

O

- CO2

- HOAc- 2 H2O

matricina Acido camazulen carbossilico

camazulene

di colore blu!

Il camazulene un prodotto di decomposizione termica della matricina ed responsabile del colore blu scuro dellolio essenziale di camomilla

Diterpeni : terpeni a 20 atomi di carbonio

OH

N

N N

N

OMeO2C

Mg2+

OOO

O

fitolo

vitamina K1(fillochinone)

clorofilla a

Diterpeni : biogenesi

OPPfarnesil PP

(FPP)

catione allilico

OPPIPP

addizione elettrofila con formazionedel catione terziario

OPPHR HS perdita stereospecifica

del protone

OPP

geranilgeranil PP(GGPP)

Triterpeni : terpeni a 30 atomi di carbonioI triterpeni non si formano per estensione dell'ormai familiare processo di addizione di IPP. Due molecole di farnesil PP si uniscono coda-coda per formare lo squalene.

FPPsqualenesintasi

catione allilico

1

PPOFPP

12 3

HH

squalene

il precursore di triterpeni e steroidi

Ciclizzazione dello squalene

O2NADPH

H H

H

HHO

catione protosterileO

squalene ossidoH

HO

La ciclizzazione dello squalene avviene attraverso lintermedio squalene 2,3-ossido formato da una reazione catalizzata da una flavoproteina che richiede ossigeno e NADPH come cofattori. La struttura tetraciclica si forma con una sequenza concertata di ciclizzazioni, mediate da carbocationi, seguita da una serie di migrazioni di gruppi metilici e ioni idruro.

H H

H

HHO

catione protosterile

H H

H

HHO

catione dammarenile

steroidi triterpeni

StereochimicaStereochimica dei cationi intermedidei cationi intermedi

HOH

H

HH

H

H

HHO catione dammarenile

catione protosterile

HH

HHO

H

HH

H

H

HHO

H

HHO

catione baccarenilecatione lupenile

WM shift 1,2 di un alchile

la formazione di un anello a cinque termini porta alla formazione di un catione terziario

catione dammarenile

H

H

H

HHO

H

H

H

HHO

H

HH

H

H

H

HO

-amirina

WM shift 1,2 di ioni idruro

catione taraxasterile

catione oleanile

tre shift 1,2 di ioni idruro e poi eliminazione di un protone; nota l'inversione della stereochimica

WM shift 1,2 di un

metile

H

H

H

HO

-amirina

Scheletri pentaciclici triterpenoidici

Gli scheletri pentaciclici triterpenoidicisi ritrovano frequentemente nelle strutture di saponine triterpenoidiche

Saponine Saponine triterpenoidichetriterpenoidiche

Le saponine triterpenoidiche sono glicosidi, composte da un nucleo triterpenoidico (aglicone) e da una porzione zuccherina.

HO H

H

H

scheletro della -amirinapotenziali siti di ossidazione

24

1

2

34

5

67

8

9

10

11

1213

14

15

20

16

17

19 21

30

2625

18

28

29

22

27

23

E

scheletro pentaciclico triterpenoidico

O

O

O

O

O

A

C

B

D

Molti composti di questa classe si basano sul sottogruppo della -amirina e contengono gruppi carbossilici derivanti dallossidazione di gruppi metilici, in particolare quelli presenti in alcune posizioni del sistema ciclico dellaglicone

La La glicirrizinaglicirrizina

una miscela di sali di potassio e di calcio dellacido glicirrizico.

H

H

CHOH

CO2H

O

OCO2H

HOHO

O

O

OCO2H

HOHO

OH

acido D-glucuronico

acido glicirreticoacido D-glucuronico

acido glicirrizico

Gli studi a livello chimico e farmacologico e l'assenza di reazioni avverse, fanno di questo derivato della liquirizia una sostanza di straordinario e comprovato interesse cosmetico. Viene infatti impiegato per il trattamento levigante, lenitivo, emolliente e disarossante di pelle e mucose.Numerosi lavori scientifici condotti sperimentalmente su pelle non integra hanno dimostrato che l'acido glicirreticofavorisce i processi di rigenerazione epiteliale e la risoluzione degli stati flogistici della pelle con assenza di reazioni secondarie, in qualit di lenitivo e coadiuvante nel favorire i processi riparatori della pelle. Trova quindi un valido impiego in tutti i preparatidermocosmetici per risolvere positivamente problemi collegati con gli stati irritativi e fastidiosi della pelle provocati dal contatto con sostanze irritanti (pelle secca, pelle arossata, stick per le labbra ecc).

Lacido glicirretico

Sesquiterpeni : terpeni a 15 atomi di carbonioSesquiterpeni : isomerizzazione del doppio legameSesquiterpeni ciclici che hanno origine dal catione E,E-farnesileIL BISABOLOLOIL BISABOLOLODiterpeni : terpeni a 20 atomi di carbonioDiterpeni : biogenesiTriterpeni : terpeni a 30 atomi di carbonioCiclizzazione dello squaleneStereochimica dei cationi intermediSaponine triterpenoidicheLa glicirrizina