Farnesene

Die Farnesene (Betonung auf der dritten Silbe: Farnesene) bilden eine Stoffgruppe, die sechs nahe verwandte Verbindungen aus der Klasse der Sesquiterpene umfasst. α-Farnesen und β-Farnesen sind Isomere, mit unterschiedlicher Lage der Doppelbindung. Bei α-Farnesen handelt es sich um 3,7,11-Trimethyl-1,3,6,10-dodecatetraen, während β-Farnesen die Formel 7,11-Dimethyl-3-methylen-1,6,10-dodecatrien besitzt. Von der Alphaform existieren vier Konfigurationsisomere, die sich bezüglich der Geometrie der beiden innen liegenden Doppelbindungen unterscheiden (an den endständigen Doppelbindungen gibt es keine Möglichkeit zur Isomerie). Vom Beta-Isomer existieren zwei Isomere, die sich in der Konfiguration ihrer mittleren Doppelbindung unterscheiden.

α-Farnesen

Zwei der Konfigurationsisomere des α-Farnesens wurden als Naturstoffe isoliert.

alpha-Farnesen, Isomer 3E6E

(3E,6E)-3,7,11-Trimethyldodeca-1,3,6,10-tetraen

(E,E)-α-Farnesen ist das verbreitetere von beiden. Es findet sich beispielsweise in der Schale von Äpfeln und anderen Früchten und ist Träger des charakteristischen „Grüner-Apfel-Aromas“. Oxidation durch Luft führt zu Verbindungen, die letztendlich zum Zelltod der äußeren Zellschichten der Frucht führen, wie man sie an den braunen Verfärbungen bei Druckstellen von Äpfeln beobachten kann.

alpha-Farnesen, Isomer 3Z6E

(3Z,6E)-3,7,11-Trimethyldodeca-1,3,6,10-tetraen

(Z,E)-α-Farnesen wurde aus dem ätherischen Öl von Perilla isoliert. Beide Isomere wirken auf Insekten als Botenstoffe; sie wirken als Alarmpheromone bei Termiten<ref>Šobotník, J., Hanus, R., Kalinová, B., Piskorski, R., Cvačka, J., Bourguignon, T., Roisin, Y.: (E,E)-α-Farnesene, an Alarm Pheromone of the Termite Prorhinotermes canalifrons. In: Journal of Chemical Ecology. Band 34, April 2008, S. 478–486, doi:10.1007/s10886-008-9450-2. </ref> oder als Lockstoff beim Apfelwickler.<ref>Hern, A. & Dorn, S.: Sexual dimorphism in the olfactory orientation of adult Cydia pomonella in response to alpha-farnesene. In: Entomologia Experimentalis et Applicata. Band 92, Juli 1999, S. 63–72. </ref>

α-Farnesen ist weiterhin der Hauptbestandteil des Gardenienöls (aus Gardenien) mit einem Anteil von etwa 65 % der flüchtigen Komponenten.<ref>Shau-Chun Wang, Ting-Yu Tseng, Chih-Min Huanga, Tung-Hu: Gardenia herbal active constituents: applicable separation procedures. In: Journal of Chromatography B. Band 812, 5. Dezember 2004, S. 193–202. </ref>

Die beiden anderen Isomere sind technisch herstellbar.

alpha-Farnesen, Isomer 3E6Z

(3E,6Z)-3,7,11-Trimethyldodeca-1,3,6,10-tetraen

alpha-Farnesen, Isomer 3Z6Z

(3Z,6Z)-3,7,11-Trimethyldodeca-1,3,6,10-tetraen

β-Farnesen

Vom β-Farnesen wurde bisher ein Isomer in der Natur nachgewiesen.

beta-Farnesen, Isomer 6E

(6E)-7,11-Dimethyl-3-methylidenedodeca-1,6,10-trien

Das (E)-Isomer ist ein Bestandteil verschiedener ätherischer Öle, z. B. von Cannabis sativa<ref>Nils Günnewich, Jonathan E. Page, Tobias G. Köllner, Jörg Degenhardt, Toni M. Kutchan: Functional Expression and Characterization of Trichome-Specific (−)-Limonene Synthase and (+)-α-Pinene Synthase from Cannabis sativa. In: Natural Product Communications. Band 2, Nr. 3, März 2007, doi:10.1177/1934578X0700200301. </ref>. Es wird von Blattläusen als Alarmpheromon freigesetzt, um andere Blattläuse zu warnen. Es konnte gezeigt werden, dass verschiedene Pflanzen wie beispielsweise einige Kartoffelarten dieses Pheromon als ein natürliches Repellent gegen Insekten verwenden.<ref>Gibson, R. W. & Pickett, J. A.: Wild potato repels aphids by release of aphid alarm pheromone. In: Nature. Band 302, 14. April 1983, S. 608–609, doi:10.1046/j.1570-7458.1999.00525.x. </ref><ref>Avé, D. A., Gregory, P., Tingey, W. M.: Aphid repellent sesquiterpenes in glandular trichomes of Solanum berthaultii and S. tuberosum. In: Entomologia Experimentalis et Applicata. Band 44, Juli 1987, S. 131–138, doi:10.1111/j.1570-7458.1987.tb01057.x. </ref>

Das (Z)-Isomer wurde bisher nur künstlich dargestellt.

beta-Farnesen, Isomer 6Z

(6Z)-7,11-Dimethyl-3-methylidenedodeca-1,6,10-trien

Weblinks

Commons: Farnesene – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise