химический каталог




Биоорганическая химия ферментативного катализа

Автор М.Бендер, Р.Бергерон, М.Комияма

тивного трансаминирования. Наиболее высокий выход оптически активного изомера (23—61%) был достигнут в катализируемой хиральным пиридоксамином реакции трансаминировавия фенилпировиноградной кислоты с образованием R-фенила-нЛанина [20].

В соответствии с давно принятым постулатом в активном центре пиридоксальфосфат-зависимых ферментов, таких, как аминотрансферазы (трансаминазы), конъюгат аминокислоты с пиридоксальфосфатом ориентирован таким образом, чтобы связь с а-водородным атомом располагалась почти перпендикулярно плоскости пиридинового цикла. Фермент способен катализиро (S) R=CH3

Рис. 8.2. Образование оптически активной аминокислоты путем трансамини-рования оптически неактивной а-кетокислоты под действием хирального производного пиридоксамина. Из работы: Tachibana Y., Ando М., Kuzuhara Н.,

Chem. Lett., 1982, 1765.

вать реакцию образования а-кетокислоты, исходя только из одного оптического изомера аминокислоты. Следовательно, при протекании реакции в обратном направлении из а-кетокислоты образуется та же самая энантиомерная форма аминокислоты. Во всех изученных к настоящему времени ферментах протонирование промежуточного имина всегда осуществляется со стороны si по положению С-4' молекулы кофактора, так что присоединяется или отрывается pro-S атом водорода (Н8) пиридокс-аминфосфата. Под действием аланинаминотрансферазы значительное количество а-водородных атомов L-аланина присоединяется в положение С-4'. Это свидетельствует о том, что внутримолекулярное поверхностное прототропное 1,3-смещение происходит с участием одной основной группы фермента. Трансаминиро-вание ферментного конъюгата L-аланином приводит к высвобождению в активном центре е-аминогруппы лизина. Однако в случае другого родственного фермента — аспартатаминотранс-феразы — эта группа, по-видимому, не играет существенной роН Н

^С—С02

NH3 + глицин

Н H

><- СО;

I

H N

\f 1

R

но-сн3 сог

с—н I

NH2 НО-СН2 С02

H N х -/

н-с

Н

N

R

is серия

Н-О-СН, Но

С-< 1 О + NH3

+

Н N—

V

I

R

фермент - пиридонсалевый комплекс

Н

1 + -CH-.0

(срсрмальЗегид)

I

R

2 |-СО;

НО—СН: Н

НСр-СНа COj

Н__^ N X

R

4 | +HjO +

нопь со2-о

(8 16]

н

н

срермент-пиридоксаминсвьпх комплекс

R

НОСН2^ .н о*

N11, +

этанолсинин

I

НО-СН2 Н

,N

н

ли в определении стереохимии протонирования. По имеющимся данным, в состав активного центра аспартатаминотрансферазы входит остаток гистидина.

Если конъюгат аминокислоты и пиридоксальфосфата ориентирован в активном центре фермента таким образом, что карбоксильная группа располагается перпендикулярно плоскости конъюгата, то пространственные и электронные факторы благоприятствуют протеканию реакции декарбоксилирования. Многочисленные данные свидетельствуют о том, что при катализе а-декарбоксилазами пространственное расположение атомов вокруг связи а-С—N определяется связыванием перифери

о

(8.17)

ческой группы в полностью вытянутой боковой цепи аминокислотного остатка. Промежуточное иминосоединение обычно протонируется по а-углеродно//////////////////////////

му атому, что в конечном итоге приводит к высвобождению амина. Теоретически это протонирование может осуществляться с обеих сторон плоскости имина, однако было установлено, что декарбоксилирование L-тирозина, L-лизина, L-глутамата и ь-гистидина под действием соответствующих декарбоксилаз протекает с сохранением конфигурации. Иногда наблюдается частичное протонирование положения С-4' молекулы кофактора, что приводит к образованию неактивного конъюгата фермента с пиридоксаминфосфатом.

В случае глутаматдекарбоксилазы протонирование положения С-4' молекулы кофактора осуществляется со стороны si, так же как это имеет место при катализе трансаминазами. Таким образом, все реакции протекают только с одной стороны плоскости кофермент-субстратного конъюгата, а другая сторона остается недоступной (рис. 8.3) [21].

8.3.3. Тетрагидрофолиевая кислота

Молекула тетрагидрофолиевой кислоты (FH4) образована остатками восстановленного птерина, м-аминобензойной и L-глутаминовой кислот. Ее строение показано на схеме 8.11. Коферменты на основе FH4 участвуют в реакциях переноса одноугле-родных фрагментов, соответствующих по состоянию окисления формиату, формальдегиду и метанолу. При переносе формаль-дегидного фрагмента соответствующий аддукт может существовать в четырех структурных формах: г>]ш-формил-РН4, Ы5-фор-мил-FRi, №-формимино-РН4 и Ы5,№°-метилен-РН4.

H2N

О

СО2Н

I

сн*

I

СН2

ОСН2—N—/ У—С—N—СН—СОАН

? 10 4=/

тетрагидрофолиевая кислота (FH^ 8 11

сн2

N*,N'°- метилен- FH+ 8 12

реагента: глицин активируется пиридоксальфосфатом, а формальдегид — тетрагидрофолиевой кислотой.

Соответствующим образом замещенные имидазолиновые и имидазолидиновые производные также способны выступать в качестве переносчиков углерода, действуя по механизмам, аналогичным наблюдаемым в случае 1М5,1М10-метин- и 1М5,Ы10-метилен-тетрагидрофолатных кофер

страница 76
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127

Скачать книгу "Биоорганическая химия ферментативного катализа" (2.87Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Предложение от KNSneva.ru купить мфу Ксерокс - отправка товаров из Санкт-Петербурга во все населенные пункты северо-запада России.
Магазин КНС цифровые решения Iiyama ProLite B2783QSU-B1 - онлайн кредит во всех городах России.
значение термина рекламный указатель
кровать для детей с дополнительным выдвижным спальным местом

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(29.05.2017)