次生代謝產物

植物次生代謝的概念最早於1891年由Kossel明確提出，許多植物藥的活性成分是其所含的次生代謝物質,人工種植時其產量取決於初生產物的積累,質量取決於次生產 物的積累.藥材質量及有效性的基礎是植物的次生代謝.次生代謝物質的產生是發育程度、組織分化及外界刺激因素通過影響生物合成基因表達而控制 ^[1]  。

植物次生代謝產物是植物對環境的一種適應，是在長期進化過程中植物與生物和非生物因素相互作用的結果。在對環境脅迫的適應、植物與植物之間的相互競爭和協同進化、植物對昆蟲的危害、草食性動物的採食及病原微生物的侵襲等過程的防禦中起着重要作用。

次生代謝過程被認為是植物在長期進化中對生態環境適應的結果，它在處理植物與生態環境的關係中充當着重要的角色。許多植物在受到病原微生物的侵染後，產生並大量積累次生代謝產物，以增強自身的免疫力和抵抗力。植物次生代謝途徑是高度分支的途徑，這些途徑在植物體內或細胞中並不全部開放，而是定位於某一器官、組織、細胞或細胞器中並受到獨立的調控。

它們是細胞生命活動或植物生長髮育正常運行的非必需的小分子化合物，其產生和分佈通常有種屬、器官、組織以及生長髮育時期的特異性。

微生物與哺乳動物遺傳信息傳遞的例證較少，一個有趣的發現是人類的絨毛膜促性腺素 能從入惡性腫瘤中分離的一些細菌中檢測到，而從非惡性組織中分離的細菌則不產生這種蛋白質。編碼這種蛋白質的基因僅僅在與腫瘤細胞相關的細菌中表達，其DNA可能是從寄主細胞中獲得的。微生物產生的次生代謝產物，與一些特化動物細胞形成的對自身生存不重要的“奢侈分子”(luxury molecules)之間也存在着有趣的相似性。不少這類次生代謝產物是在特化細胞中大量形成的蛋白質。令人驚奇的是，能編碼這些物質的基因中都存在着插入序列 ^[2]  。

人們可以相信，一些真菌的生化調控機制已存在於高等生物中，其產生的調節物質在哺乳動物中以干擾受體一配體相互作用和細胞外的信號發生而有着多種功能。如麥角菌(Clavi—ceps pur拋tea)產生的麥角鹼(ergot alkaloids)對哺乳動物的細胞受體，多巴胺起着激活劑或抑制劑的作用。次生代謝過程中生化途徑的連續演化會導致有益物質進入到共生體中，其基本的生化過程信息有時還會傳遞到其它生物中去。在生物早期的系統發育過程中，一些具有完全互補的遺傳特性或參與代謝過程的其它整個生物(如細菌或藍細菌)，被認為可組合進真核細胞併發育成線粒體和葉綠體。

這些次生代謝產物可分為苯丙素類、醌類、黃酮類、單寧類、類萜、甾體及其甙、生物鹼七大類。還有人根據次生產物的生源途徑分為酚類化合物、類萜類化合物、含氮化合物(如生物鹼)等三大類，據報道每一大類的已知化合物都有數千種甚至數萬種以上。

在植物的某個發育時期或某個器官中，次生代謝產物可能成為代謝庫的主要成分，比如橡膠樹產生大量橡膠和甜菊葉中甜菊甙的含量可達乾重的10%以上。

次生代謝產物積累與生長環境條件需求方面存在矛盾，是藥用植物種植的難題 ^[1]  .。