в результаті чого утворюється група найпростіших індольного алкалоїдів - індолалкіламіни (8):
В
Угруповання R 1 і R 2 майже завжди представлені метильними або етільний радикалами, R 3 , R 4 і R 5 - гідрокси-або метоксігруппи.
триптамін може ціклізоваться з утворенням структури фізостигміну (8):
В
Освіта іншої циклічної структури з триптаміну можливо після його попереднього ацилирования за допомогою активованого ацетилу - ацетил KoA.
В
Після циклізації утворюється гармалін - родоначальник великої групи b-карболінових алкалоїдів. br/>В
Далі він може окислюватися в гарман (I) або відновлюватися в тетрагідрогарман (II), а також утворювати більш складні структури при з'єднанні з іншими сполуками, наприклад бревіколлін (III), що утворюється в осоці парвской - Carex brevicollis D.C., структура якого включає крім гарман ще й пірролідінових ядро ​​(6), (9).
В
Найбільш цікавий біосинтез терпеноідних алкалоїдів. Він полягає в конденсації триптаміну з циклічним ірідоідние альдегідом - секологаніном:
В
На першій стадії утворюється шіффово підставу, яка за механізмом реакції Манніха - Шпенглера ціклізуется з утворенням стріктозідіна (Вінкозіда) - родоначальника всіх монотерпеноідние індольного алкалоїдів (10):
В
Особливе місце в біосинтезі індольного алкалоїдів займає біосинтез ерголінових алкалоїдів. У першу чергу він відрізняється від всіх інших шляхів тим, що в метаболізм включається безпосередньо амінокислота триптофан, а не триптамін. Спочатку, в результаті взаємодії триптофану та структурної одиниці терпенів - діметілаллілпірофософата утворюється 4-діметілаллілтріптофан, який надалі зазнає послідовне замикання двох зв'язків і декарбоксилювання. Після окислення бокового метильної групи утворюється лізергінової кислоти, яка, з'єднуючись з низкою амінокислот, утворює унікальну групу пептидних алкалоїдів, що зустрічаються тільки в Склероції ріжків - Claviceps purpurea (Fries) Tulasne (11):
В
Щодо ролі індольного алкалоїдів в рослині є припущення, що їх утворення оберігає рослини від надмірного накопичення гетероауксину - фітогормону, стимулятора росту рослин, тобто алкалоїди виконують регуляторну функцію (3).
Регуляція біосинтезу та метаболізму алкалоїдів відбувається або за амінокислотним шляху, або через білковий (ензиматичний) шлях.
Про взаємозв'язок між біосинтезом алкалоїдів і пулом вільних амінокислот свідчать дані про збільшення вмісту алкалоїдів в 2 рази при додаванні в середу тканини катарантуса рожевого - Catharanthus roseus (L.) G.Don великих кількостей триптофану. У дослідах з деякими штамами введення екзогенного триптофану дозволило досягти триразового збільшення вмісту серпентину і аймаліціна.
Збільшення пулу вільних амінокислот спостерігається при інг...