химический каталог




Органическая химия

Автор З.Гауптман, Ю.Грефе, Х.Ремане

итными группами. Кроме того, требуется активация карбоксильной группы, которая должна вступить в образование пептидной связи, так как карбоновые кислоты реагируют обычно с аминами только с образованием солей. Условия проведения реакции должны быть выбраны таким образом, чтобы исключить рацемизацию.

Для защиты карбоксильной группы можно, например, провести реакцию а-аминокислоты с изобутиленом (2-метилпропеном) в присутствии серной кислоты. При этом образуется грег-бутиловый эфир соответствующей аминокислоты:

СН3\ (H2SO4)

H2N—СН—СООН + ,С=СН2 »- H2N—СН—СООС(СН3)з

4 сн/ к

После образования пептидной связи трет-бутильную эфирную группу гидролизуют в кислой среде с отщеплением трег-бутилового спирта (2-метилпропанола-2).

Для защиты аминогруппы а-аминокислоту с помощью бензилового эфира хлормуравьиной кислоты (бензилоксикарбонилхлорид, карбобен-зоксихлорид, Бергман, 1932 г.) или трег-бутилового эфира хлормуравьиной кислоты (трет-бутилоксикарбонилхлорид, трег-бутоксикарбонил-хлорид, Андерсон, 1957 г.) превращают в соответствующий уретан:

R—О—СОС1 + H2N—СН—СООН —»- R—О—СО—NH—СН—СООН

I —HGI

R'

4N-карбобензоксиамииокнслота (R = CH2CjHs грег-бутоксикарбоннламинокислота [R=C(CH3Vj]

Расщепление уретана можно провести каталитическим гидрированием или действием раствора хлористого водорода в ледяной уксусной кислоте при комнатной температуре:

2Н(Р<»

С6Н5СН2—О—CO-NH—CH-CONH >?С6Н5СН3 + С02 + H2N—СН—CONH R

vHCI, СН3СООГО

(СН3)3С—О—СО—NH—СН—CONH ->—> (СНзС—CHi + СО, + HaN—СН—CONH Активацию карбоксильной группы осуществляют превращением в ацнлхлорид, азид карбоновой кислоты или в 4-нитрофениловый эфир.

При пептидном синтезе особенно предпочтительно применение в качестве конденсирующего вещества дициклогексилкарбодиимида, причем он выступает также в роли агента, активирующего карбоксильную группу [3.3.3]. Это реакционноспособное соединение присоединяет карбоновые кислоты с образованием О-ацилмочевин, которые в свою очередь реагируют с а-аминокислотами, отщепляя ^Ы-дициклогексилмо-чевину:

С6Н5СН2—О—СО—NH—СН—СООН + СбН а—N=C=N—С6Нц —>R

О H2N—сн-соон

С6Н5СН2—О—СО—NH— СН—с{ /NH—С6НП t

—> Г \о-сх -у

R 4N—CeHi,

NH—CeH|

—> C6H5CH2—О—CO—NH-CH—CO—NH—СН—СООН + 0=C'

I I, XNH— C6H„

R R 1

В качестве примера пептидного синтеза, проводимого с использованием защитных и активирующих групп, приведем схему синтеза ?-аланил-/.-тирозина5

с6н5сн2—о—coci + H2N—сн—сооснз ——г

| —НС1

СНз

метиловый эфир L-аланина

N2H4> С6Н5СН2-0-СО—NH-CH-СООСНз ги >

СНз

? С6Н5СН2—О—СО—NH— СН— CONHNH2

I —CH3UHСНз

HNO2

>

—2Н20

H2N-CH-COOH

СН2 ^ ^ ОН

?? С6Н5СН2—О—СО—NH—СН—CON3 — >СНз

2H(Pd)

С6Н5СН2—О—СО—NH—CH—CONH—СН-СООН - „ „ ,„ ^

j | — СвПьСНз, — со2

СНз СН2—fb—ОН

—> Н—Ala-Tyr—ОН?-аланил-1.-тирозин

Изящный метод синтеза пептидов был разработан Мэррнфилдом (1963 г.) с использованием твердофазных носителей [3.3.4]. Для этого вначале хлорметилируют (хлорметил) метиловым эфиром в присутствии хлорида олова (IV) слабосшитый сополимер дивинилбензола со стиролом. Полученный таким методом полимер с функциональными группами служит носителем при построении отдельных фрагментов пептидной цепи. Носитель помещают в обычную хроматографическую колонку. Через колонку пропускают раствор триэтиламмониевой соли грег-бутил-оксикарбонил-а-аминокислоты, которая при этом химически связывается с поверхностью носителя. После отмывания побочных продуктов проводят отщепление защитной группы. С помощью дициклогексилкар-бодиимида проводят конденсацию со второй N-защищенной а-амино« кислотой. Многократное повторение отдельных ступеней пептидного синтеза позволяет выйти к пептиду заданного строения, фиксированному на поверхности носителя. В заключение полученный пептид отщепляют от полимерной матрицы с помощью раствора бромистого водорода в трифторуксусной кислоте:

lj—д CTCH2OCH3(SnCl4)сн3онУ 0-^»СН2С1 \

NaOOC-CH—NH—соос (сн3)3 R

уNaci

©

л-л (HCI,CH3COOH)^J-ch2ooc-ch-nh--cooc(ch3)3 ЧсНз)2С=СН2ГС0^

ноос—сн—NH—соос(сн3)3

If

Ср)~Л/— СНрООС—СН—NH2 ?

_> (р^-<^>—СН2ООС—CH-NHCO-CH-NH-COOC(CI[3)3

, R Я.

(нст,ин3соон )(силс-ср-со, lЈM=7-c^ooc-VH-NHC°-(rfH-NH

HBr R R

(CF3COOH) ^ л-Д. '

> ^р)—\^_У—CH2Rr + НООС—СН—NHCO—СН—NH2

нерастворимый полимер

В отличие от приведенного примера, когда на поверхности полимера была сначала зафиксирована N-защищенная С-концевая а-аминокисло-та, при твердофазном методе синтеза возможно также сначала нанести на поверхность полимера активированную N-концевую а-аминокислоту и вести процесс пептидного синтеза с последующими активированными а-амннокислотами. С помощью твердофазного метода синтеза на носителях в 1969 г. в течение нескольких недель удалось осуществить полный синтез фермента рибонуклеазы, насчитывающего 124 а-аминокис-лотных остатка.

3.3.2. БЕЛКИ (ПРОТЕИНЫ)

Полипептиды, относительная молекулярная масса которых превышает 10000, называют протеинами (белками). По форме макромолекул различают фибриллярные белки (волокнистые белки) и глобулярные белки (шарообразно построенные белки) [3.3.5].

Нерастворимые в воде фибриллярные белки служат основной составной частью остовных тканей. К ним принадлежат коллаген, содержащийся в хрящах, соединительных тканях и в костях; кератин волос и роговой ткани, фиброин шелка коконов шелкового шелкопряда и содержащийся в мускульной ткани миозин.

Глобулярные белки растворяются в воде и солевых растворах

с образованием коллоидных систем.

Примерами таких белков служат

альбумин, основная составная часть

белка куриного яйца; глобин, белковый компонент гемоглобина, а

также важный в процессах свертывания крови фибриноген.

Структура белков крайне сложна. В принципе, как и для других

макромолекул, строение белков может быть описано в терминах конституции, конфигурации, конформаций, суммарной брутто-конформации

и ассоциации. Однако в химии белков более целесообразно применять

другую номенклатуру. Различают при этом четыре типа структурных

признаков [3.3.6].

Первичная структура белков определяется их составом и может быть описана последовательностью а-аминокислотных остатков в полипептидных цепях. Эта последовательность определяет строение белка. Для установления первичной структуры используются разнообразные методы деструкции, которые были уже рассмотрены в разделе, посвященном пептидам. Однако исследование первичной структуры белков вследствие наличия более длинных цепей является гораздо более сложным делом и связано с большими затратами времени, чем у пептидов. К примеру, миоглобин содержит одну полипептидную цепь, состоящую из 153 аминокислотных остатков, а глобин имеет четыре полииептидиые цепи, две пары которых построены аналогично и содержат соответственно 141 (а-цепи) и 146 (В-цепи) аминокислотных остатков. В одной из патологических форм гемоглобина, возникающей при серповидной анемии и наблюдаемой прежде всего у африканцев, только один единственный аминокислотный остаток глутамина в В-цепн н

страница 185
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237

Скачать книгу "Органическая химия" (28.0Mb)


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

 

 

Реклама
камин милетта купить
концерт киркорова в крыму 20 июля 2016 года
купить сковороду из чугуна
приточная установка климат

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
(16.01.2017)