Terpen

Çoğu terpen, iğne yapraklıların (burda bir çam) reçinelerinde bulunur.

Terpenler hidrokarbonların geniş ve çeşitli bir sınıfıdır, başlıca bitkiler, özellikle iğne yapraklılar, tarafından üretilmekle beraber bazı böcekler de (örneğin Papilionidae cinsindeki kelebekler) osmeteriyumlarında terpenler salgılarlar. Reçinenin ve ondan elde edilen terebentinin ana bileşkesidirler. Terpen sözcüğü "terebentin" sözcüğünden türetilmiştir.

Terpenler kimyasal olarak değişime uğratıldıkları zaman, örneğin yükseltgenme veya karbon iskeletinin düzenlenmesi ile, meydana gelen bileşiklere genel olarak terpenoid olarak değinilir. Bazı yazarlar terpen sözcüğünü tüm terpenoidleri kapsayacak çekilde kullanırlar.

Terpen ve terpenoidler, çoğu bitki ve çiçekteki esans yağlarının başlıca bileşkeleridir. Esans yağları gıdalara tatlandırıcı katkısı olarak, parfümeride, aromaterapide, ayrıca geleneksel ve alternatif tıpta kullanılırlar. Doğal terpenlerin sentetik değişiklikleri ve türevleri, parfümeri ve gıda tatlandırıcı katkı maddelerindeki çeşitliliği çok arttırmıştır.

Yapı ve biyosentez

Izopren

Terpenler biyosentetik olarak izopren birimlerden türetilirler, bu birimin kimyasal formülü C₅H₈ olup terpenlerin temel moleküler formülleri de bunun katlarıdır, yani (C₅H₈)_n (n birleştirilmiş izopren birimlerinin sayısıdır). Bu, izopren kuralı veya C5 kuralı olarak bilinir. İzopren birimler baş-kuyruk şeklinde bağlanarak düz zincirler oluşturabilirler veya halkalar oluşturabilirler. İzopren birim doğada çok yaygın olarak kullanılan bir yapı taşıdır.

İzoprenin kendisi bu yapı sürecine girmez, onun etkinleştirilmiş halleri izopentenil pirofosfat (IPP veya diğer adıyla isopentenil difosfat) ve dimetilalil pirofosfat (DMAPP veya diğer adıyla dimetilalil difosfat) bu biyosentetik yolda kullanılırlar. IPP ayrıca HMG-KoA redüktaz yolunda mevalonik asit aracılığıyla asetil-KoA'dan da oluşabilir. Bundan tamamen farklı olan, IPP'nin bir diğer oluşum yolu bazı bakteriler ve bitki plastitlerinde görülen MEP (2-Metil-D-erytritol-4-fosphat) yoludur, bu yol C5 şekerleri ile başlar. Her iki yolda da isopentenil pirofosfat izomeraz enzimi aracılığıyla IPP DMAPP'ye izomerleşir.

Dimetilalil pirofosphat

İsopentenil pirofosfat

İzopren birimlerinden oluşan zincirler büyüdükçe meydana gelen terpenlerinbüyüklüklerine göre sınıflandırması, sırasıyla, hemiterpenler, monoterpenler, sesquiterpenler, diterpenler, sesterterpenler, triterpenler, ve tetraterpenler şeklinde olur.

Tipleri

İkinci veya üçüncü instar Papilio glaucus tırtılı düşmanlarını kaçırmak için osmeteryumundan kötü kokulu terpenler salgılar.

• Hemiterpenler tek bir izopren birimden oluşur. İzoprenin kendisi tek hemiterpen olarak sayılır, ama onun oksijenli türevleri olan prenol ve izovalerik asit hemiterpenoiddirler.
• Monoterpenler iki izopren birimden oluşurlar ve C₁₀H₁₆ moleküler formülüne sahiptirler. Monoterpenlere örnek olarak, geraniyol ve limonen gösterilebilir.
• Sesquiterpenler üç izopren birimden oluşurlar ve C₁₅H₂₄ moleküler formülüne sahiptirler. Bir örnek, farnesol'dur. sesqui- öneki bir-buçuk demektir.
• Diterpenler dört izopren birimden oluşurlar ve C₂₀H₃₂ moleküler formülüne sahiptirler. Geranilgeranil pirofosfat t]revleridir. Diterpenlere örnek olarak sembren ve taksadiyen (taksolun öncülü) gösterilebilir. Diterpenler, biyolojide önemli olan retinol, retinal, and fitol gibi bileşiklerin temelini oluştururlar.
• Sesterterpenler beş izopren birimli, 25 karbonlu terpenlerdir, diğer terpenlere kıyasla enderdirler.sester- üçe yarım kala, yani iki buçuk demektir.
• Triterpenler altı izopren birimden oluşurlar ve C₃₀H₄₈ moleküler formülüne sahiptirler. Köpek balığı karaciğeri yağının başlıca içeriği olan skualen doğrusal bir triterpendir ve iki farnesil pirofosfatın indirgenmeli birleşmesiyle oluşur. Ardındna skualen biyosentetik işlemden geçerekya lanosterol veya sikloartenola dönüşür, bunlar steroidlerin yapısal öncülleridir.
• Tetraterpenler sekiz izopren birimden oluşurlar ve C₄₀H₅₆ moleküler formülüne sahiptirler. Biyolojik olarak önemli tetraterpenler arasında halkasız (asiklik) likopen, tek halkalı (n-monosiklik) gama-karoten, ve iki halkalı (bisiklik) alfa- and beta-karotenler sayılabilir.
• Politerpenler pek çok izopren birimden oluşan uzun zincirlerdir. Doğal kauçuk, çift bağların cis konumlu olduğu poliizoprendir. Bazı bitkiler guta-perka olarak adlandırılan trans çift bağlı poliizopren üretirler.

Dış bağlantılar

• Institute of Chemistry - terpenes (İngilizce)
• Structures of alpha pinene and beta pinene (İngilizce)