Φυσικά προϊόντα
Ενώσεις που παράγονται από τη φύση / From Wikipedia, the free encyclopedia
Ο όρος φυσικά προϊόντα (αγγλ. natural products), στην οργανική χημεία, αναφέρεται στις οποιεσδήποτε φυσικές ενώσεις ή ουσίες οι οποίες παράγονται από έναν ζωντανό οργανισμό (φυτικό ή ζωικό) και απαντώνται κυρίως στη Φύση[2][3] στον πλανήτη μας. Τα φυσικά προϊόντα από τα προϊστορικά χρόνια είχαν μεγάλη αξία και εξακολουθούν και σήμερα να έχουν ιδιαίτερη σπουδαιότητα για τον σύγχρονο άνθρωπο.
Με την ευρεία έννοια, τα φυσικά προϊόντα περιλαμβάνουν κάθε ουσία που παράγεται από τη ζωή.[4][5] Τα φυσικά προϊόντα μπορούν, επίσης, να παρασκευαστούν με χημική σύνθεση (τόσο με ημισύνθεση όσο και με ολική σύνθεση) και έχουν διαδραματίσει κεντρικό ρόλο στην ανάπτυξη του κλάδου της οργανικής χημείας παρέχοντας απαιτητικούς συνθετικούς στόχους. Ο όρος φυσικό προϊόν έχει, επίσης, επεκταθεί – για εμπορικούς λόγους – και αναφέρεται σε καλλυντικά, συμπληρώματα διατροφής και τρόφιμα που παράγονται από παρθένες φυσικές πρώτες ύλες χωρίς την προσθήκη συνθετικών (τεχνητών) ουσιών.[6]
Στο πεδίο της οργανικής χημείας, ο ορισμός των φυσικών προϊόντων συνήθως περιορίζεται στις οργανικές ενώσεις που απομονώνονται από φυσικές πηγές και οι οποίες παράγονται από τις βιοχημικές οδούς του πρωτογενούς ή του δευτερογενούς μεταβολισμού.[7] Στον κλάδο της φαρμακευτικής χημείας, ο ορισμός αυτός συχνά περιορίζεται στους δευτερογενείς μεταβολίτες.[8][9] Οι δευτερογενείς μεταβολίτες (ή εξειδικευμένοι μεταβολίτες) δεν είναι απαραίτητοι για την επιβίωση του κάθε οργανισμού, αλλά παρόλ' αυτά παρέχουν στους οργανισμούς που τους παράγουν ένα μείζον εξελικτικό πλεονέκτημα.[10] Πολλοί δευτερογενείς μεταβολίτες είναι κυτταροτοξικοί και έχουν επιλεγεί και βελτιστοποιηθεί μέσω της εξέλιξης για χρήση ως προστατευτικοί παράγοντες («χημικό οπλοστάσιο») έναντι επικίνδυνων παθογόνων μικροοργανισμών (βακτήρια, μύκητες, έντομα, παράσιτα, κ.ά.) και των ανταγωνιστικών οργανισμών.[11] Οι δευτερογενείς μεταβολίτες είναι συχνά μοναδικοί για τα είδη, κάτι που έρχεται σε αντίθεση με τους πρωτογενείς μεταβολίτες που έχουν ευρεία χρήση τόσο στο φυτικό όσο και στο ζωικό βασίλειο. Οι δευτερογενείς μεταβολίτες χαρακτηρίζονται από υψηλή χημική πολυπλοκότητα, γι' αυτό και παρουσιάζουν ιδιαίτερο (ερευνητικό) ενδιαφέρον για τους οργανικούς χημικούς.
Οι φυσικές πηγές μπορεί να οδηγήσουν σε βασική έρευνα για πιθανά βιοενεργά συστατικά για ανάπτυξη και αξιοποίηση σε φάρμακα και διάφορα χρήσιμα σκευάσματα.[12] Αν και τα φυσικά προϊόντα έχουν αποτελέσει βάση για πολλά φάρμακα, η ανάπτυξη φαρμάκων από φυσικές πηγές έχει λάβει φθίνουσα πορεία τον 21ο αιώνα από τις φαρμακευτικές εταιρείες, εν μέρει λόγω της μη σταθερής πρόσβασης και προμήθειάς τους, της πνευματικής ιδιοκτησίας (πατέντες), των επιφυλάξεων επί του κόστους και του κέρδους, της εποχιακής αλλά και περιβαλλοντικής μεταβλητότητας της (χημικής) σύνθεσής τους, ή/και την απώλεια (φυσικών πρωτογενών) πηγών λόγω των αυξανόμενων ρυθμών εξαφάνισης των ειδών στον πλανήτη μας.