萜烯生物合成是一个引人入胜的过程，在概念上很简单，但同时在其反应机制中也存在一些十分复杂的问题。除了一些通用生物合成机制外，还有一些非常规萜烯生物合成途径，这些途径利用经修饰的低聚异戊二烯二磷酸前体被萜烯合酶转化。最近，有报道以希腊哲学家命名的几种新型甲基化倍半萜archimedene, aristotelene, eratosthenene, pythagorene, α-democritene 和 anaximandrene通过中间体α-PSPP（α-presodorifen diphosphate）产生，α-PSPP被不同的萜烯合酶进一步转化。

图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

近期，University of Bonn的Jeroen S. Dickschat课题组通过结合同位素标记实验和密度泛函理论（DFT）计算，证明了大多数这些化合物的生物合成可以通过与sodorifen（2）生物合成相同的电离诱导裂解来。片段的不同重组模式解释了C16萜烯的多样性。结果表明，除archimedene外，所有化合物都有一种独特的裂解-重组机制，如之前在sodorifen生物合成中所证明的那样，此外还有一种显著的anaximandrene生物合成“跳舞”机制。综上所述，这项研究结果表明，裂解-重组过程比之前预期的更为广泛，代表了非典型甲基化C16倍半萜生物合成中的通用机制概念。

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图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

原文标题：Common Biosynthesis of Non-Canonical C16 Terpenes through a Fragmentation-Recombination Mechanism

原文作者：Houchao Xu, Bernd Goldfuss, and Jeroen S. Dickschat*

Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202408809