Монолинолы , также называемые лигнолами , являются исходным материалом для биосинтеза как лигнанов , так и лигнина и состоят в основном из паракумарилового спирта (H), кониферилового спирта (G) и синапилового спирта (S). Эти монолигнолы различаются по степени метоксилирования ароматического кольца. [1]
Монолигнолы образуются из аминокислоты фенилаланина фенилпропаноидным путем с участием различных ферментов. Фенилаланин сначала превращается в паракумариловый спирт (H), который впоследствии перерабатывается в конифериловый спирт (G) и синапиловый спирт (S). [1] Эта реакция происходит в цитозоле , тогда как полимеризация монолигнолов происходит в апопласте , куда монолигнолы должны транспортироваться через клеточную мембрану . Монолигнолы были обнаружены в виде монолигнол-4-O-β-d- глюкозидов , что может быть их основным способом хранения. Другая теория этого преобразования заключается в улучшении транспортировки монолинолов. [2] Полимеризация состоит из реакций окислительного сочетания, которые происходят между пропенильными заместителями, двумя ароматическими кольцами или пропенильным заместителем и кольцом. [3] Разница между лигнанами и лигнином заключается в количестве монолигнолов, из которых они состоят. Лигнаны обычно представляют собой димеры и поэтому растворимы и подвержены биоразложению. Лигнин – полимер инертной природы, образующий структуры древесных растений.
Соотношение трех монолигнолов, а также их связей варьируется в зависимости от вида растения . Например, лигнин ели европейской почти полностью получен из кониферилового спирта , тогда как паракумариловый спирт является основным мономером лигнина в травах . [4] Даже в пределах одного растения мономерный состав лигнина может варьироваться в зависимости от части растения, и другие фенольные соединения могут быть обнаружены в виде мономеров в лигнине. [5]
Фенилпропены являются производными монолигнолов.