חומר טבע

חומר טבע או חומר טבעי הוא תרכובת המיוצרת באופן טבעי על ידי יצורים חיים. בדרך כלל, הכוונה לתרכובות אורגניות או אורגנו-מתכתיות המיוצרות בגופן של צמחים, חיידקים, פטריות וחיות. חומר טבע עשוי להיות מיוצר בצורה סינתטית או חצי-סינתטית על ידי האדם, ועדיין החומר הסופי ייקרא בשם חומר טבע, כלומר, הכינוי חומר טבע ניתן לחומר עצמו, ולא לאופן ההפקה שלו.

לחומרי טבע נודעת חשיבות רבה במחקר המודרני, בשל היותן מקור לתרכובות בעלות חשיבות ביולוגית, רפואית ומסחרית לאדם.

סיווג חומרי טבע

מסלול מטבולי

• מטבוליזם ראשי
• מטבוליזם משני

מבנה

• חומצות אמינו, פפטידים וחלבונים
• פחמימות
• גליקוזידים
• ליפידים, שומנים וחומצות שומן
• אחר (תרכובות ארומטיות והטרוציקליות)

מקור

• חומרים המתקבלים מיצורים פרוקריוטים (כגון: חיידקים)
• חומרים המתקבלים מיצורים איקריוטים (כגון: פטריות, צמחים, חיות)

בידוד, וזיהוי חומרי טבע

בידוד חומרי טבע ממקורות ביולוגים נעשה, לרוב, בשיטות פיזיקליות או כימיות כגון: מיצוי, סינון, סירכוז, גיבוש מחדש וזיקוק. אחת הטכניקות העיקריות היא הכרומטוגרפיה, בדגש על כרומטוגרפיית עמודה, וכרומטוגרפיית נוזל בלחץ גבוה.

לאחר שהחומר בודד וטוהר, ניתן לבצע כמה בדיקות אנליטיות שמטרתן זיהוי מוחלט של מבנה החומר, וביניהן: ספקטרוסקופיית תהודה מגנטית גרעינית (NMR) - בדגש על HNMR, CNMR.

בדרך כלל משולבים מספר בדיקות אנליטיות מקדימות, על מנת להקל על פענוח המבנה: כגון: ספקטרוסקופיית מסה, ספקטרוסקופיית תת-אדום וספקטרוסקופיית על-סגול ואור נראה.

עבור מולקולות גדולות ומורכבות יותר, ייתכן ויהיה צורך בטכניקות אנליטיות אחרות או נוספות.

דוגמאות

דוגמאות לחומרי טבע
טטרודוטוקסין	ניקוטין	קפאין	מורפין	ונילין	פניצילין

בתעשייה

ייצור חומרי טבע עשוי להיות בצורה מלאכותית, כפי שנעשה בתהליך הסינתזה המוחלטת - שהיא מענפיה החשובים של הסינתזה האורגנית.

או לחלופין בתהליכים מלאכותיים למחצה, המיושמים בבסיסה של הביוטכנולוגיה.

ראו גם

• סינתזה מוחלטת
• ביוטכנולוגיה

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא חומר טבע בוויקישיתוף

• מוצרים טבעיים, דף שער בספרייה הלאומית