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科学:可以做化学家无法做到的植物

作者:通斑    发布时间:2017-11-10 01:02:06    

作者:JOHN EMSLEY一些植物能够从简单的氟离子中形成碳氟键化学家很感兴趣,因为在实验室或工厂中形成这些键需要在无水条件下使用高活性氟或氟化合物现在,坦桑尼亚的一种植物已经揭开了这种化学神秘的光芒,这种植物产生的有机氟化合物比任何其他已知植物都多由达勒姆大学的David O'Hagan领导的化学家和植物学家团队一直在研究一些热带植物制造有机氟的能力,特别是有毒的化合物一氟乙酸盐(MFA)已知来自非洲,澳大利亚和南美洲的40种植物产生MFA曼彻斯特大学科技学院的O'Hagan和Roger Perry,Kew皇家植物园的Mike Lock和贝尔法斯特女王大学的David Harper及其同事发现了灌木Dichapetalum的种子和嫩枝布朗尼拥有最高水平的MFA - 其干重的百万分之8000当含有MFA的植物被动物吃掉时,该化合物变成氟柠檬酸盐,其抑制柠檬酸盐的代谢和转运几小时内就可能死亡 Dichapetalum属植物在坦桑尼亚东南部的Rondo高原山坡上很常见,在那里他们杀死了一些牛群中的三分之一的牛植物因其广泛的根系而难以根除农民经常不得不围起灌木来保护他们的牲畜春季早些时候,这些植物是第一个能够吸引放牧动物的诱人绿芽芽被高水平的MFA保护,植物通过从土壤中提取氟化物来制造随着植物成熟,它们停止制造MFA并且叶子中的水平下降氟离子(F-)转化为MFA离子(FCH2C02-)的化学反应顺序仍未完全了解然而,O'Hagan和博士后研究员Marion Meyer最近使用氟核磁共振光谱显示一种叫做单氟丙酮酸的物质可能是其中一种中间体他们报道,Dichapetalum cymosum的培养物可以有效地将单氟丙酮酸转化为MFA(Phytochemistry,vol 31,p 499) O'Hagan认为,该过程的最初步骤之一是由氟离子形成单氟磷酸根离子(FPO3H-)和ATP - 这种化合物提供驱动许多细胞过程的能量 - 在尚未识别的情况下帮助酶单氟磷酸根离子可以作为细胞中的氟化物载体并与作为许多植物代谢物的前体的吡哆醛烯胺反应在20世纪60年代后期,Rudolph Peters从塞拉利昂原产的Dichapetalum toxicarium中提取了含有氟碳键的脂肪酸 O'Hagan和Harper现在已经在这种植物中发现了另一种这样的酸,

 

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