stringtranslate.com

α-пинен

α-пиненорганическое соединение класса терпенов . Это один из двух изомеров пинена , второй — β-пинен . [2] Алкен , содержит реакционноспособное четырехчленное кольцо . Он содержится в маслах многих видов хвойных деревьев, особенно видов Pinus и Picea . Он также содержится в эфирном масле розмарина ( Rosmarinus officinalis ) и Satureja myrtifolia (также известного в некоторых регионах как зуфа ). [3] [4] Оба энантиомера известны в природе; (1S , 5S ) - или (-)-α-пинен чаще встречается у европейских сосен, тогда как (1R , 5R ) - или (+)-α-изомер чаще встречается в Северной Америке. Рацемическая смесь энантиомеров присутствует в некоторых маслах, таких как эвкалиптовое масло и масло апельсиновой корки .

Реактивность

Некоторые общие реакции α-пинена

Коммерчески важными производными альфа-пинена являются линалоол , гераниол , нерол , атерпинеол и камфен . [5]

α-Пинен 1 реакционноспособен благодаря наличию четырехчленного кольца, примыкающего к алкену. Соединение склонно к скелетным перегруппировкам, таким как перегруппировка Вагнера-Меервейна . Кислоты обычно приводят к перегруппировке продуктов. С концентрированной серной кислотой и этанолом основными продуктами являются терпинеол 2 и его этиловый эфир 3 , а ледяная уксусная кислота дает соответствующий ацетат 4 . В случае разбавленных кислот основным продуктом становится терпингидрат 5 .

С одним молярным эквивалентом безводного HCl продукт простого присоединения 6a может образовываться при низкой температуре в присутствии диэтилового эфира , но он очень нестабилен. При нормальной температуре или в отсутствие эфира основным продуктом является борнилхлорид 6b и небольшое количество фенхилхлорида 6c . [6] В течение многих лет 6b (также называемый «искусственной камфорой ») назывался «гидрохлоридом пинена», пока не было подтверждено, что он идентичен борнилхлориду, полученному из камфена . Если используется больше HCl, основным продуктом является ахираль 7 ( дипентен гидрохлорид) наряду с некоторым количеством 6b . Нитрозилхлорид, а затем основание приводит к оксиму 8, который можно восстановить до «пиниламина» 9 . И 8 , и 9 являются стабильными соединениями, содержащими неповрежденное четырехчленное кольцо, и эти соединения очень помогли идентифицировать этот важный компонент пиненового скелета. [7]

В условиях аэробного окисления основными продуктами окисления являются оксид пинена, гидропероксид вербенила, вербенол и вербенон . [8]

Атмосферная роль

Монотерпены , одним из основных видов которых является α-пинен, выделяются в значительных количествах растительностью, и на эти выбросы влияют температура и интенсивность света. В атмосфере α-пинен вступает в реакцию с озоном , гидроксильным радикалом или радикалом NO 3 , [9] [ нужна полная ссылка ] , что приводит к образованию малолетучих частиц, которые частично конденсируются на существующих аэрозолях, тем самым образуя вторичные органические аэрозоли. Это было показано в многочисленных лабораторных экспериментах для моно- и сесквитерпенов . [10] [11] Продукты α-пинена, которые были точно идентифицированы, представляют собой пинональдегид, норпинональдегид, пининовую кислоту, пиноновую кислоту и пиналиновую кислоту. [ нужна цитата ]

Свойства и использование

Альфа-пинен обладает высокой биодоступностью : 60% попадает в легкие человека и быстро метаболизируется или перераспределяется. [12] α-пинен оказывает противовоспалительное действие через PGE1 , [12] и, вероятно, обладает противомикробным действием . [13] Он проявляет активность как ингибитор ацетилхолинэстеразы , улучшая память. [12] Как и борнеол , вербенол и пинокарвеол (-)-α-пинен являются положительными модуляторами рецепторов ГАМКА . Он действует на сайт связывания бензодиазепина . [14]

α-пинен образует биосинтетическую основу для лигандов CB2 , таких как HU-308 . [12]

α-пинен — один из многих терпенов и терпеноидов , обнаруженных в растениях каннабиса . [15] Эти соединения также присутствуют в значительных количествах в готовом высушенном препарате из цветов каннабиса, широко известном как марихуана . [16] Ученые и эксперты по каннабису широко предполагают, что эти терпены и терпеноиды в значительной степени способствуют уникальному «характеру» или «индивидуальности» уникальных эффектов каждого сорта марихуаны. [17] В частности, считается, что α-пинен уменьшает дефицит памяти, о котором обычно говорят как о побочном эффекте потребления ТГК. [ нужна цитация ] Вероятно, он демонстрирует эту активность благодаря своему действию в качестве ингибитора ацетилхолинэстеразы , класса соединений, которые, как известно, помогают памяти и повышают бдительность. [18] [ необходимы дополнительные ссылки ]

Альфа-пинен также вносит значительный вклад во многие разнообразные, различные и уникальные профили запахов множества штаммов, разновидностей и сортов марихуаны . [19]

Рекомендации

  1. ^ аб "α-пинен". Архивировано из оригинала 30 января 2018 г. Проверено 29 января 2018 г.
  2. ^ Симонсен, JL (1957). Терпены . Том. 2 (2-е изд.). Кембридж: Издательство Кембриджского университета. стр. 105–191.
  3. ^ PDR по фитотерапии . Монтвейл, Нью-Джерси: Компания медицинской экономики. п. 1100.
  4. ^ Зебиб, Бачар; Бейрути, Марк Эль; Сарфи, Карл; Мера, Осман (16 апреля 2015 г.). «Химический состав эфирного масла Satureja myrtifolia (Boiss. & Hohen.) Из Ливана». Журнал эфиромасличных растений . 18 (1): 248–254. дои : 10.1080/0972060X.2014.890075. ISSN  0972-060X. S2CID  95564601. Архивировано из оригинала 4 августа 2016 г.
  5. ^ Селл, Чарльз С. (2006). «Терпеноиды». Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера . дои : 10.1002/0471238961.2005181602120504.a01.pub2. ISBN 0471238961.
  6. ^ Рихтер, GH (1952). Учебник органической химии (3-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Джон Уайли и сыновья. стр. 663–668.
  7. ^ Ружичка, Л .; Треблер, Х. (1921). «Zur Kenntnis des Pinens. III. Konstitution des Nitrosopinens und seiner Umwandlungsprodukte» [О науке о пинене. III. Конституция нитрозопинена и продукты его превращения. Helvetica Chimica Acta . 4 : 566–574. дои : 10.1002/hlca.19210040161.
  8. ^ Нойеншвандер, У. (2010). «Механизм аэробного окисления α-пинена». ChemSusChem (на немецком языке). 3 (1): 75–84. дои : 10.1002/cssc.200900228 . ПМИД  20017184.
  9. ^ Подкомитет ИЮПАК по оценке газокинетических данных
  10. ^ Одум, младший; Хоффманн, Т.; Боуман, Ф.; Коллинз, Д.; Флаган, Колорадо; Сейнфельд, Дж. Х. (1996). «Распределение газа и частиц и выход вторичных органических аэрозолей». Экологические науки и технологии . 30 (8): 2580–2585. Бибкод : 1996EnST...30.2580O. дои : 10.1021/es950943+.
  11. ^ Донахью, Нью-Мексико; Генри, КМ; Ментель, ТФ; Киндлер-Шарр, А.; Шпиндлер, К.; Бон, Б.; Брауэрс, Т.; Дорн, HP; Фукс, Х.; Тильманн, Р.; Ванер, А.; Саатхофф, Х.; Науманн, К.-Х.; Молер, О.; Лейснер, Т.; Мюллер, Л.; Рейнниг, М.-К.; Хоффманн, Т.; Сало, К.; Холлквист, М.; Фрош, М.; Бильде, М.; Тричер, Т.; Бармет, П.; Праплан, АП; ДеКарло, ПФ; Доммен, Дж.; Превот, ASH; Балтенспергер, У. (2012). «Старение биогенного вторичного органического аэрозоля посредством газофазных радикальных реакций ОН». Труды Национальной академии наук . 109 (34): 13503–13508. Бибкод : 2012PNAS..10913503D. дои : 10.1073/pnas.1115186109 . ПМК 3427056 . ПМИД  22869714. 
  12. ^ abcd Руссо, EB (2011). «Укрощение ТГК: потенциальная синергия каннабиса и эффекты фитоканнабиноидно-терпеноидного окружения». Британский журнал фармакологии . 163 (7): 1344–1364. дои : 10.1111/j.1476-5381.2011.01238.x. ПМК 3165946 . ПМИД  21749363. 
  13. ^ Ниссен, Л.; Затта, А.; Стефанини, И.; Гранди, С.; Сгорбати, Б.; Биавати, Б.; и другие. (2010). «Характеристика и противомикробная активность эфирных масел сортов технической конопли ( Cannabis sativa L.)». Фитотерапия . 81 (5): 413–419. дои :10.1016/j.fitote.2009.11.010. ПМИД  19969046.
  14. ^ Ян, Х.; Ву, Дж.; Паэ, А.-Н.; Гм, М.-Ю.; Чо, Северная Каролина; Парк, К.-Д.; Юн, М.; Ким, Дж.; Ли, C.-J.; Чо, С. (2016). «α-пинен, основной компонент соснового масла, усиливает сон у мышей с медленными движениями глаз через ГАМК-бензодиазепиновые рецепторы». Молекулярная фармакология . 90 (5): 530–539. дои : 10.1124/моль.116.105080 . ПМИД  27573669.
  15. ^ Руссо, Э.Б.; Макпартленд, Дж. М. (2003). «Каннабис – это больше, чем просто Δ9 - тетрагидроканнабинол». Психофармакология . 165 (4): 431–432. doi : 10.1007/s00213-002-1348-z. PMID  12491031. S2CID  19504014.
  16. ^ Тернер, CE; Элсоли, Массачусетс; Боерен, Э.Г. (1980). «Компоненты Cannabis sativa L. XVII. Обзор натуральных компонентов». Журнал натуральных продуктов . 43 (2): 169–234. дои : 10.1021/np50008a001. ПМИД  6991645.
  17. ^ Пиомелли, Д.; Руссо, Е.Б. (2016). «Дебаты о Cannabis sativa и Cannabis Indica: интервью с Итаном Руссо, доктором медицины». Исследования каннабиса и каннабиноидов . 1 (1): 44–46. doi : 10.1089/can.2015.29003.ebr. ПМЦ 5576603 . ПМИД  28861479. 
  18. ^ Махмудванд, Х.; Шейбани, В.; Кешаварз, Х.; Шоджаи, С.; Эсмаилпур, К.; Зиаали, Н. (2016). «Ингибитор ацетилхолинэстеразы улучшает обучение и ухудшение памяти, вызванное инфекцией Toxoplasma gondii». Иранский журнал паразитологии . 11 (2): 177–185. ПМК 5236094 . ПМИД  28096851. 
  19. ^ Медиавилла, В.; Штайнеманн, С. (1997). «Эфирное масло штаммов Cannabis sativa L.». Журнал Международной ассоциации конопли . 4 : 80–82.