химический каталог




Химия природных соединений (углеводы, нуклеотиды, стероиды, белки)

Автор Н.К.Кочетков, И.В.Торгов, М.М.Ботвиник

. Cbem. Soc, 1958, 3035.

Глава 3

МОНОНУКЛЕОТИДЫ

Мононуклеотидами называют монофосфорные эфиры нуклеозидов; они являются теми мономерными единицами, из которых непосредственно состоит полимерная цепь нуклеиновых кислот. Мононуклеотиды входят также в качестве непременной структурной единицы во все нуклеогидные коферменты.

Главным источником получения природных нуклеотидов являются нуклеиновые кислоты, -при гидролизе которых образуются все важнейшие природные мононуклеотиды.

Поскольку при гидролизе мононуклеотидов кислотами можно выделить гетероциклическое основание и фосфат моносахарида, ясно, что в нуклеотиде остаток фосфорной кислоты связан с углеводной частью молекулы. Таким образом, для природных рибонуклеотидов возможно существование трех изомеров: 2'-фосфата (I), З'-фосфата (II) и 5'-фосфата (III).

V

Для природных дезоксирибонуклеотидов возможно существование двух изомеров — З'-фосфата (IV) и 5'-фосфата (V).

Все перечисленные изомеры мононуклеотидов хорошо известны. Смесь 2'- и З'-фосфатов образуется при гидролизе рибонуклеиновых кислот; наилучшим с препаративной точки зрения является щелочной гидролиз. Как будет подробно рассмотрено ниже, образование смеси 2'- и З'-фосфатов является следствием механизма гидролиза нуклеиновых кислот, и поэтому принципиально невозможно направить этот процесс таким образом, чтобы получить только 2'- или только З'-замещенные изомеры. Эти изомеры с чрезвычайной легкостью переходят один в другой, и их разделение стало возможным лишь в последнее время в связи с развитием техники ионообменной хроматографии.

Для выделения смеси 2'- и 3'- замещенных изомеров пиримидинового ряда часто используют кислотный гидролиз.

При ферментативном гидролизе РНК, происходящем под действием избирательных ферментов, рибонуклеаз образуются как 3'-, так и 5'-фосфаты. Последние получаются также при гидролизе нуклеиновых коферментов (см. стр. 232).

Дезоксинуклеотиды (IV и V) с очень малым выходом могут быть получены при гидролизе ДНК, причем при химическом гидролизе образуются б'-замещенные фосфаты и 3'-, 5'-дифосфаты, а при ферментативном гидролизе могут быть получены любые монофосфаты. Для получения пиримидиновых дезоксинуклеотидов можно пользоваться и ферментативным, и химическим гидролизом, для получения производных пуринового ряда обычно только ферментативным.

Выделение индивидуальных нуклеотидов из гидролизатов нуклеиновых кислот до недавнего прошлого представляло очень сложную задачу и требовало длительной кропотливой работы. Однако в настоящее время этот вопрос относительно просто решается применением хроматографии на ионообменных смолах, которая позволяет получать чистые индивидуальные нуклеотиды.

СТРОЕНИЕ НУКЛЕОТИДОВ

Если считать, что строение нуклеозидов уже установлено, то для выяснения строения нуклеотидов необходимо решить лишь один вопрос — местонахождение остатка фосфорной кислоты в молекуле. Действительно, при выяснении строения любого нуклеотида прежде всего можно путем гидролиза перейти к соответствующему нуклеозиду и тем самым решить вопрос о структуре основной части молекулы или, в том случае, если налицо какой-либо новый нуклеозид, устанавливать далее его строение методами, разобранными в предыдущей главе. Что касается установления места остатка фосфорной кислоты, то это может быть выполнено с применением чисто химических или ферментативных методов.

Химические методы. Простейшим приемом, позволяющим различать 5'-фосфаты, с одной стороны, от 2'- и З'-фосфатов, с другой, является окисление йодной кислотой. В самом деле, совершенно ясно, что только в молекуле 5'-фосфатов содержится а-гликольная группировка, способная к окислению, тогда как 2'- или З'-фосфаты такой группировки не имеют и поэтому инертны к действию йодной кислоты.

ОН ОН

:r4o,^R

НаОзРОСН

HJO,

СНО СНО Н?ОэРОСНг 0 R

шо4

не окисляется

HJO*

не окнсдяется

Однако в настоящее время однозначность этого метода подвергается сомнению. Кроме этого, наличие или отсутствие а-гликольной группировки в молекуле может быть определено по способности к образованию комплексов с борной кислотой, что также используется иногда при установлении строения.

Другой метод, который применялся, в частности, Левиным при установлении строения нуклеотидов, состоит в сопоставлении результатов, получаемых при окислении и восстановлении фосфорилированных Сахаров, выделенных в результате кислого гидролиза нуклеотидов.

Если нуклеотид подвергнуть кислому гидролизу, то отщепляется гетероциклическое основание и удается выделить фосфорилированный моносахарид. При осуществлении кислого гидролиза миграция остатка фосфорной кислоты из положения 5' в положении 2' или 3' не происходит, однако 2'-фосфаты и З'-фосфаты в этих условиях превращаются один в другой. Поэтому, для того чтобы полученный при установлении строения выделенного фосфата рибозы результат мог быть полезным при суждении о строении исходного нуклеотида, необходимо исключить возможность миграции фосфатного радикала между 2'- и З'-положе-ни

страница 86
< 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

Скачать книгу "Химия природных соединений (углеводы, нуклеотиды, стероиды, белки)" (5.87Mb)


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

 

 

Реклама
аренда звукового оборудование
Компания Ренессанс: лестница для бассейна своими руками - качественно, оперативно, надежно!
стул самба цена
Отличное предложение в КНС Нева: мультимедийный проектор купить - поставщик техники для дома и бизнеса в Санкт-Петербурге.

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
(10.12.2016)