雷公藤红素的生物合成途径
瑞禧生物2025-02-14   作者:ws   来源:
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雷公藤红素(Celastrol),一种化学物质,是一个具有多种生物活性的天然产物,来源于中药雷公藤的根皮,分子式为C29H38O4。通常为红色晶体,不溶于水,可溶于甲醇、乙醇、丙酮、氯仿等有机溶剂。雷公藤红素属于五环三萜类化合物,其生物合成途径是一个复杂的过程,涉及多个生化步骤和酶的参与。具体如下:

雷公藤红素 

 

1. 三萜骨架的形成:首先由乙酰辅酶 A 经甲羟戊酸途径合成异戊烯焦磷酸(IPP)和二甲基烯丙基焦磷酸(DMAPP),它们进一步缩合形成法尼基焦磷酸(FPP)。FPP 在鲨烯合酶的作用下生成鲨烯,鲨烯经过环化反应形成羊毛甾醇,羊毛甾醇再经过一系列的重排和去甲基化等反应,生成木栓烷型三萜骨架,这是雷公藤红素生物合成的基础。

 

2. 中间体的生成与氧化修饰:木栓烷型三萜骨架在相关酶的作用下,进行氧化、羟基化等修饰反应,逐步生成雷公藤红素的前体物质,如美登木酸。

 

3. 雷公藤红素的形成:在细胞色素 P450 酶的催化下,产生关键中间体雷公藤红素酸,然后非酶促脱羧触发雷公藤红素酸活化,导致串联儿茶酚氧化驱动的双键延伸事件的级联,从而产生雷公藤红素的特征性醌甲基化部分,最终形成雷公藤红素。