Терпеноидите са важна част от естествените органични съединения и в момента има повече от 50000 отчетени терпеноидни структури. Проучванията са установили, че някои естествени терпеноиди имат силна антитуморна, противовъзпалителна и антибактериална активност и тези биологично активни естествени терпеноиди включват сесквитерпени, дитерпеноиди, монотерпеноиди, дисесквитерпеноиди и тритерпеноиди, сред които сесквитерпеноидите са терпеноидите с най-голям брой и структурни видове скелет, и техните структури съдържат един или повече въглеродни атоми с двойни връзки или тройни връзки въглеродни атоми, които могат да бъдат разделени на еднопръстенни, двойни пръстени, трициклични и тетрациклични типове според броя на въглеродните пръстени. Според броя на въглеродните атоми, съставляващи пръстена, той може да бъде разделен на пет-членен пръстен, шест-членен пръстен и седем-членен пръстен сесквитерпенов пръстен и може също да бъде разделен на сесквитерпенов алкохол, сесквитерпенов кетон, сесквитерпенов лактон и др. според различни кислородсъдържащи групи.
Сесквитерпените се срещат широко в растения, микроорганизми, морски организми и някои насекоми. Растенията с най-високо съдържание на сесквитерпени са бреза и брезова смола от семейство брезови, а с по-високо съдържание на сесквитерпени в традиционните медицински материали са Asteraceae в род Asteraceae, Atractylodes в род Asteraceae и Mulchflower в род Asteraceae. мента от род Мента от семейство Lamiaceae, Zeeland от род Shoots от семейство Lamiaceae; Verbena от рода Verbena от семейството на Verbenaceae и тинтява от рода тинтява от семейството на тинтявите и т.н. Съвременни изследвания са установили, чесесквитерпеноидиимат широк спектър от биологични активности като антитуморна, антибактериална, противовъзпалителна, антиневротоксична, антивирусна, имуносупресивна активност, защита на черния дроб и кардиотоник.
1. Сесквитерпенов алкохол
Сесквитерпеновият алкохол съдържа структура, съставена от алкохолни хидроксилни групи, всички от които имат обща групова единица (-OH), а функционалната група на сесквитерпеновия алкохол има структура от 15 въглеродни атома. Сред шестте най-често срещани сесквитерпенови алкохола са фарнезол, неролидол, ветивол, пачулиол, сандалол и евкалиптол. Сесквитерпеновият алкохол има различни биологични активности и проучванията показват, че сесквитерпеновият алкохол, изолиран от неролидол, има инсектицидна активност и антитуморна активност. Някои мономерни съединения на сесквитерпенов алкохол, като сесквитерпенов алкохол, извлечен от съдържаща смола дървесна агарова дървесина от рода Agarwood инхибирането инхибира освобождаването на азотен оксид (NO), индуцирано от липополизахарид (LPS) в RAW264.7 макрофаги, което показва, че съединенията имат добри анти- възпалителна активност. Сесквитерпеновият алкохол и меадол, -евкалиптол, -евкалиптол, елеменол и т.н., извлечени от Atractylodes atractylodes, имат ефект на инхибиране на секрецията на стомашна киселина, Helicobacter pylori и насърчаване на заздравяването на пептична язва.
2. Сесквитерпенон
Кетонната група е кислородната група, която изгражда сесквитерпеновия кетон, функционалната група на кетона е карбонилната група, а двата края на CO са свързани с атомни клъстери, тоест химичната структура на всички кетони има 1 общ единица (C=O). Обичайните сесквитерпени включват франгипани, дамасценон, йонон, артемизинон, атлантически кетон и валенон, наред с други. Проучванията показват, че ненаситените кетони в структурата на сесквитерпенона имат силни антитуморни ефекти. Резултатите от изследването показват, че сесквитерпеновият кетон имамикетон в екстракта от куркума има зависим от времето и дозата инхибиторен ефект върху клетките на хепатом G2. В допълнение към антитуморното действие, гемазонът, извлечен от куркума, може значително да намали степента на увреждане при мишки с LPS-индуцирано остро белодробно увреждане и механизмът на действие е свързан с насърчаване на поляризацията на М1 макрофагите към М2 и инхибиране на активирането на NOD- подобно на рецепторен протеин 3 (NLRP3) инфламазома, което показва, че гемазон има силен противовъзпалителен ефект. Алкил кетотимите на смирна, получени от корена на Angelica poly-morha Maxim., който принадлежи към семейство Apiaceae, имат добро инхибиране на H+, K+-ATPase, ефект против стомашна язва и също така има ефект на инхибиране на контракция на гладката мускулатура на матката и аналгезия и механизмът му на действие при лечението на дисменорея може да бъде свързан с антагонизма на калциевите йони.
3. Сесквитерпенов лактон
Сесквитерпеновите лактони са най-изследваните сесквитерпеноиди, сесквитерпеновите пръстени са циклични структури, съставени от 15 въглеродни атома, а лактоновите пръстени са циклични структури, съставени от 5 въглеродни атома и 1 кислороден атом, уникалността на тази структура прави сесквитерпеновите лактони разнообразни биологични активности. Проучванията показват, че -метилен- -лактоните имат анти-туморактивност, докато ненаситените -лактони имат силно противовъзпалително действие. Установено е, че 9 сесквитерпенови лактони в листата на якона имат антитуморна активност, а три сесквитерпенови лактони енхидрин, уведалин и сонхифолин могат да инхибират пролиферацията на човешки цервикални ракови клетъчни линии (HeLa клетки) чрез индуциране на апоптоза. 6 сесквитерпенови лактони уведафолин, енхидрофолин, полиматин В, енхидрин, уведалин, сонхифолин инхибират клетъчната пролиферация в различна степен на три клетъчни линии, включително HeLa, клетки от човешка промиеломиелотична остра левкемия (HL-60) и миши меланомни клетки (B{{ 5}}F10). Нов сесквитерпенов лактон, мариволин А, беше изолиран и идентифициран от Asteraceae род Asteraceae и резултатите показаха, че това съединение показва инхибиторен ефект върху освобождаването на NO от RAW264.7 клетки, индуцирано от бактериален LPS. Четири сесквитерпенови лактони оксидихолицин, изодеоксидихолицин, ектохолиди и дихолиди, извлечени от рода Asteraceae, могат значително да инхибират пролиферативната активност на човешки недребноклетъчен рак на белия дроб. Два сесквитерпенови лактона залузанин-C и естафиатон, изолирани от Ainsliaea acerifolia от семейство Asteraceae, намаляват LPS/IFN-, индуцират производството на NO в макрофагите RAW264.7, инхибират синтеза на PGE2 и инхибират LPS/IFN- Той индуцира iNOS, COX{{16} } експресия на протеин и m-RNA в RAW264.7 макрофаги и може също да инхибира активирането на NF-κB и фосфорилирането на IκB, като по този начин намалява IκB. Предполага се, че залузанин-C и естафиатон могат да упражняват противовъзпалителни ефекти чрез предотвратяване на разграждане на IκB, инхибиране на ядрената транскрипция на NF-κB и след това инхибиране на експресията на iNOS, COX-2 и освобождаването на PGE2. Costuno-lide може да упражнява противовъзпалителни ефекти чрез инхибиране на активността на p38MAPK и ERK, като по този начин инхибира диференциацията на CD4+ Т клетки. Феверолидът е сесквитерпенов лактон, извлечен от растения Asteraceae, и неговите биоактивни места са концентрирани главно върху неговия -метил- -лактонов пръстен, който може специфично да се свързва с многофункционални протеини в клетките, като по този начин регулира експресията на протеини надолу по веригата в сигналния път . Проучванията показват, че феверолидът има антитуморен ефект върху клетките на рак на дебелото черво HCT116 и RKO, клетки на рак на белия дроб NCI-H1299, меелобластом HL604 и други клетъчни линии и механизмът му на действие е главно да активира p53 и MDM2-регулирани туморен супресорпротеини, в допълнение, той може също да подобри p53 чрез намаляване на нивата на p-AKT и pS166-Mdm2 за насърчаване на апоптозата в раковите клетки.
4. Други видове
Освен това има други кислородсъдържащи функционални групи от сесквитерпенови класификации, като сесквитерпенови алдехиди, сесквитерпенови карбоксилни киселини и др. В допълнение към класификацията според кислородсъдържащата група, има и клас сесквитерпени, наречени сесквитерпени, които могат да бъдат разделени на гваяциан, евкалиптан, хвойна и други видове сесквитерпени според тяхната структура. Този тип семитерпен се намира главно в лечебни растения, като еквизета, елеутероцея, бобови растения и сложноцветни. Сесквитерпените от типа на гваяка са клас сесквитерпенови съединения, изолирани от листата и стъблата на гваяка, с пет- и седем-членни пръстеновидни структури, повечето от които съдържат 4,10-диметил-7-изопропилен- базирани, с антивирусни, антитуморни и противовъзпалителни действия. Сесквитерпеноидите от евкалиптанов тип са клас бициклични сесквитерпеноиди с декахидронафталинов скелет, което е най-разпространеното мономерно съединение, изолирано в агарово дърво, и има важна биологична активност, а 54 сесквитерпеноиди от евкалиптанов тип са изолирани и идентифицирани от агарово дърво у дома и в чужбина. Сесквитерпените от хвойна са подобни по структура на евкалиптан, с тази разлика, че изопропиловите заместители и 2 метиловите заместители са в различни позиции. В допълнение, сесквитерпените също се разделят на фуран, спиралан, еримофенол, прованилан и хмел.
През последните години новооткритите моноциклични сесквитерпеноиди имат разнообразни структури и богата фармакологична активност, но има малко проучвания за техния механизъм на действие и лекарствена способност. Смята се, че със задълбочаване на изследванията механизмът на действие на биологичната активност на сесквитерпеноидите ще става все по-ясен и се очаква от тях да бъдат открити нови и ефективни противотуморни и противовъзпалителни лекарства.