химический каталог




Химия биологически активных природных соединений

Автор Н.А.Преображенский, Р.П.Евстигнеева

ю кислоту, галактозу, маннозу, глкжозамин. По предварительным данным, связь углеводной части с белковой осуществляется через аспарагин.

Гликопротеины группоспецифических веществ крови. Одной из наиболее изученных антигенных систем организма являются эритроциты. Поверхность эритроцитов покрыта веществами, обусловливающими групповую специфичность. Каждой группе крови присущи вещества вполне определенной структуры. Они являются комплексами полисахаридов, белков и, в ряде случаев, липидов и называются агглютиноге-нами. За групповую специфичность ответственны отдельные участки ге-терополисахаридных цепей.

Ландштейнером в 1900 г. были открыты группы крови А, В, АВ, О. На поверхности эритроцитов крови этих групп находятся соответственно вещества А, В, А и В, Н [75]. В плазме крови находятся специфические антитела, называемые агглютининами. В пределах одной группы агглютиногены и агглютинины не взаимодействуют, однако при смешивании различных групп крови, например А и В, образуется комплекс агглютиноген — агглютинин. При этом исчезают заряды на поверхности эритроцитов, эритроциты склеиваются (агглютинируют) и разрушаются. Вещество А взаимодействует с веществом анти-А, а вещество В — с веществом аити-В.

Специфичность биополимеров групп крови определяется особенностями их строения и конформации, которые позволяют агглютиногена-м реагировать с образованием комплекса (серологически активные) или оставаться нейтральными по отношению к агглютининам сыворотки (серологически неактивные).

Ниже приведены группы крови системы АВО и возможные комбинации при переливании крови:

Группы крови

Антигены (агглютн-ногеиы на поверхности эритроцитов)

Антитела (агглютинины в сыворотке)

АВ О

А В

А В

А и В Н

анти-А, анти-В («. Р)

анти-В (Р) анти-А (а)

Схема переливания крови

О

*

О

АВ

93

Как следует из схемы, люди с группой крови О являются универсальными донорами, а с группой крови АВ — универсальными реципиентами. Введение с кровью группы О при вливании ее обладателям других групп небольшого количества антител не представляет опасности.

В настоящее время известны 14 самостоятельных систем групп крови (М, N, S и др.), включающих более 60 различных антигенов. С системой АВО сходна система Льюиса.

Эритроциты могут содержать особый антиген Rh, так называемый резус-фактор. Всех людей по наличию или отсутствию этого антигена можно разделить на резусполог жительных и резусотрицательных. При случайном введении крови с положительным «резус-фактором» людям, у которых резус-фактор отсутствует, у них вырабатываются антитела (антирезус-агглютинины). Повторное введение таким людям резусположитель-ной крови может привести к тяжелым последствиям.

Группы крови могут быть установлены с помощью специфических иммунных сывороток, препаратов агллютининов, которые получают из семян некоторых растений нли сыворотки кровн. Реакции взаимодействия веществ групп крови и сывороток очень избирательны, они широко используются в медицине, судебной медицине, антропологии. С их помощью удалось определить группы крови даже мумий Древнего Египта, Мексики, Перу.

Вещества групп крови не могут быть экстрагированы с поверхности эритроцитов водой или солевыми растворами, «о удаляются органическими растворителями. Эти биополимеры представляют собой гликопро-теид-липидные комплексы, содержащие сфингозин и жирные кислоты.

Вещества с антигенными свойствами обнаружены не только в эритроцитах, но и на поверхности клеток тканей, а также в составе раз. личных тканевых жидкостей и секретов желез: в слюне, желудочном соке, желчи, слезах, моче, меконии, жидкости кисты яичника и т. д. Агглютиногены тканевых жидкостей и секретов растворимы в воде и состоят из углеводов и аминокислот. Эти вещества и явились объектом для изучения строения и установления зависимости между химической структурой и биологической активностью. Вещества с антигенной активностью найдены также в оболочках микроорганизмов. С их существованием связана проблема несовместимости тканей при пересадке органов.

Водорастворимые группоспецифические вещества крови представляют собой ковалентно связанные углевод-белковые биополимеры, которые содержат 80—90% углеводов. Среди аминокислот преобладают серии, треонин, пролин и аланин. Ароматические аминокислоты и аминокислоты, содержащие серу, практически отсутствуют. В состав поли-сахаридной компоненты входят L-фукоза, D-галактоза, N-ацетилглюкоз-амин, N-ацетилгалактозамин, сиаловые кислоты. Количественное соотношение различных моносахаридов мало отличается у разных групп. Молекулярная масса группоспецифических веществ составляет 0,26-=--М,8)-106.

В последнее время получено много данных о тонкой структуре углеводной части веществ групп крови и о природе детерминантаых группировок. Основными путями исследования явились: изучение ингибирования агглютинации эритроцитов различными моно- и олигосаха-ридами, ферментативный гидролиз и, наконец, выделение и идентификация фрагментов с антигенной активностью, полученных частичным кислотным гидролизом веществ групп крови.

Еще Ландштейнер отметил, что вещества со структурой, близкой или идентичной структуре детерминанты антигена (гаптены), могут соединяться с антителом. Они конкурируют с антигенами и подавляют реакцию между антигеном и антителом:

94

агглютиноген (антиген)

агглютинин (антитело)

комплекс агглютиноген-агглютинин

агглютиноген гаптен агглютинин комплекс

гаптеи - агглютинин

Чем меньше концентрация гаптена, необходимая для ингибирования, тем ближе его структура к структуре детерминанты. Реакции ингибирования агглютинации веществ групп крови изучены Кабатом.

Важнейшим шагом к изучению детерминантных структур веществ групп крови явилось исследование кислотного и щелочного гидролиза этих биополимеров. В слабокислой среде происходит отщепление сиа-ловых кислот и фукозы; гидролиз 1 н. уксусной кислотой в течение 16 ч при 100 °С приводит к отщеплению 95% всей фукозы. Это свидетельствует, что остатки сиаловой кислоты и фукозы в углеводных цепях являются концевыми или образуют разветвления.

При гидролизе минеральными кислотами из гидролизатов веществ А, В, Н, Lea выделены и идентифицированы олигосахариды, обладающие антигенной активностью этих групп, а также ряд серологически неактивных веществ. Олигосахариды, обладающие активностью, специфичны для каждой группы крови; неактивные фрагменты одинаковы для всех групп крови:

Олигосахариды, выделенные из гидролизатов Серологически активные

«DGalNAc-(l-*3)-DGal a-DGalKAc(l-*3) fl-Z) Gal-(1— 3)-D-GlcNAc a D GalNAc-( 1 —3) p D-Gal-( 1—4)-D GlcNAc

a Z)Gal-(l — 3)D Gal a D Gal-(l-*3)-P-D Gal (1— 3)-D-GlcNAc a-D-Gal-(l-*3) PD-Gal-(1—4)-D-G ^NAc

Группоспецифические вещества крови

в

н

Lea

P-D-Gal-(1—3)-p-D-GlcNAc-(l—4)-P-D-Gal-(l—3)-GlcNAc

L-Fuc

a-L-Fuc-(l—4)-D-GlcNAc

4

t

D Gal

He проявляющие серологической активности

А, В, H, Lea P-DGal (1— 4)0 Gl-NAc P-DGal (1—3)DGIcNAc P DGIcNAc (1— 3) DGai P-D Gal- (1 — 3)-D-Gal NAc p-DGal (1—3) P-DGlcNAc (1—3)-D-Gal P-D-Gal (1—4) p D-GlcNAc (1—3) D-Gal p-D-GlcNAc-n—3)-p-D-Gal-( l-*3)-Z)-GlcNAc

95

Результаты ферментативного и щелочного гидролиза антигенов а, Н, Lea позволили выяснить ряд деталей их строения [76]. Для группового вещества А определена структура двух серологически активных олигосахаридов:

НО

СН2ОН СН2ОН

О J{—оч но j—ov он

NHAc

сн2он сн2он сн2он но J—с> но J—ov

NHAC

OH

,OH NHAC j

цепь i

CH2OH CH2OH HO J-Q HO J-О

^цХо

NHAc

HO

CH2OH CH2OH CH2OH

OH NHAC

NHAC

OH

цепь2

Биосинтез групповых веществ крови осуществляется под генетическим контролем. Механизм этого процесса пока не выяснен, но можно предполагать, что все групповые вещества нрови синтезируются из общего предшественника [77] (см. стр. 97).

Как указывалось выше, групповые вещества крови системы АВО могут находиться в растворимой форме в тканевых жидкостях и секретах. Люди, способные выделять в растворимом состоянии антигены А, В и Н, называются «секретерами» в отличие от «несекреторов», не выделяющих эти вещества.

Секреция, антигенов связана также с другой системой крови — системой Льюиса, характеризующейся присутствием антигенов Lea и Leb.

Способность секретировать антигены А и В является доминантным наследственным признаком и контролируется парой аллельных генов Se и se. Ген Se определяет способность к секреции, а его аллель se (в двойной дозе) — отсутствие секреции.

96

Gal—GlcNAc— (предшественник)

Fuc

(Н-ген^-Бе-ген)

Gal—GlcNAc— I

Fuc

Н-антиген

Fuc j (Le-ген)

Gal—GlcNAc-I

Fuc Ьеа-антиген

Gal N Ac

(А-ген)

GalNAc—Gal—GlcNAc— I

Fuc А-антиген

Gal j (В-ген)

Gal—Gal—GlcNAc-I

Fuc

В-антиген

Fuc j (Le-ген)

Gal—GlcNAc—

I I Fuc Fuc

Ьеь-антиген

Синтез Н-спеиифических веществ контролируется независимой системой генов Н и п. Ген Н ответственен за синтез группового вещества Н, а его аллель h (в двойной дозе) определяет отсутствие антигена Н.

Система Льюиса контролируется генами Le и 1е, которые наследуются независимо от генов АВО или Hh. Индивидуумы, имеющие ген Lea, не секретируют групповые вещества А, В и Н. Антиген Leb может присутствовать вместе с антигенами А, В, Н и Lea. В связи с этим сделано предположение, что Ьеь-антнген является продуктом взаимодействия генов Н и Le.

Таким образом, в тканевых жидкостях и секретах могут обнаруживаться в растворимой форме пять групповых веществ — А, В, Н, Lea и Leb, являющихся продуктами трех независимых систем генов ABO, Hh и Lele.

Сиаломуцины подчелюстных желез. Различные железы млекопитающих секретируют большое количество вязких жид-костей, которые содержат углеводы, богатые сиаловыми кислотами, и ингибируют агглютинацию эритроцитов вирусами.

Сиаломуцины подчелюстных желез выделяют экстракцией при рН 9, осаждают цетавлоном, а затем очищают фракционированием из разбавленных спиртовых растворов. Электрофоретически однородный еиа-ломуцин быка содержит 24,8—31,6% сиаловой кислоты и 18,6% N-аце-тилгалактозамина. В щелочной среде большая часть простетических олигосахаридных групп отщепляется. После диализа, очистки хроматографией, гидролиза и последующего периодатного окисления показано, что эти проететические группы представляют собой диоахариды, присоединенные к протеину. Число таких групп в сиаломуцине около 800. Эти гликопротеины представляют собой важный объект для изучения характера связи между олигосахаридами и аминокислотами. Большая часть этих связей — гликозидно-эфирная, между гидрокеи-лом аминосахара и оксиаминокислотами. Эти связи разрушаются при обработке щелочью или гидроксиламином. Однако такое расщепление освобождает только 80% всей сиаловой кислоты сиаломуцина, что указывает на существование связей, устойчивых в щелочной среде [37].

Сиаловая кислота сиаломуцинов подчелюстных желез удаляется нейраминидазой. N-Ацетилгалактозамин может быть отщеплен от гли-копептидов, полученных деструкцией сиаломуцинов нейраминидазой и трипсином, действием М-ацетил-В-Д-гексозаминидазы.

7—2394

97

ЛИТЕРАТУРА

1. Кочетков Н. К- и др. Химия углеводов. М., «Химия», 1967. 67] с.

2. Stoddart J. F., Stereochemistry of Carbohydrates. N. Y., Wiley — Interscience, 1971. 232 p.

3. Stanek J. e. a. The Monosaccharides. Prague, Publishing House of the Czechoslovak Academy of Sciences, 1963. 1006 p.

4. Henseke G. Zuckerchemie. Eine Einfiihrung. Berlin, Akademie Verlag, 1966. 167 S.

5. Davidson E. A. Carbohydrate Chemistry. N. Y., Holt, Rinchart a. Winston, 1967. 441 p.

6. Моррисон Дж., Мошер Г. Асимметрические органические реакции. Пер. с англ. Под ред. Е. И. Клабуновского. М., «Мир», 1973. 508 с.

7. Илиел Э. и др. Основы стереохимии. Под ред. Э. Илиел. Пер. с англ. Под ред. В. М. Потапова. М., «Мир», 1971. 107 с.

8. Jeffrey G. A., Kim Н. S., Carbohydrate Res., 1970, v. 14, № 2, p. 207—216; Jeffrey G. A., Fasiska E. J., Carbohydrate Res., 1972, v. 21, № 2, p. 187—199.

9. Horton D., Miller M. J., J. Org. Chem., 1965, v. 30, № 7, p. 2457—2459; Horton D., Wander J. D., Carbohydrate Res., 1969, v. 10, № 2, p. 279—288.

10. The Carbohydrates. Chemistry and Biochemistry. Eds. W. Pigman, D. Horton. New York —London, Acad. Press, v. 1A, 1972, 642 p.; v. II A, 1970, 469 p.; v. I IB, 1970, 853 p.

11. Reeves R. E., J. Am. Chem. Soc., 1949, v. 71, № 5, p. 1737—1741.

12. Jsbell H. S., Tipson R. S., Science, 1959, v. 130, № 3378, p. 793—794; Guthrie R. D., Chem. Ind., 1958, № 48, p. 1593—1594; Shaw D. F., Tetrahedron Lett., 1965, № 1, p. 1—4.

13. Foster A. B. e. a., J. Chem. Soc, 1963, p. 4471—1477.

14. Anet E. F. L. J., Carbohydrate Res., 1968, v. 8, № 2, p. 164—174.

15. J. Org. Chem., 1963, v. 28, № 1, p. 281—291; Справочник химика. Дополнительный том. Изд. 2-е. Л., «Химия», 1968. 507 с.

16. Mills J. A., Adv. in Carbohydrate Chem., 1956, v. 10, p. 1—53.

17. Mazurek M., Perlin A. S., Can. J. Chem., 1965, v. 43, № 7, p. 1918—1923.

18. Kochetkov N. K., Khorlin A. J., Bochkov A. F., "Tetrahedron", 1967,. v. 23, № 2, p. 693—707.

19. Newth F. H., Adv. in Carbohydrate Chem., 1951, v. 6, p. 83—106.

20. Speck J. C, Adv. in Carbohydrate Chem., 1958, v. 13, p. 63—103.

21. Методы химии углеводов. Пер. с англ. Под ред. Н. К. Кочеткова. М., «Мир», 1967. 512 с.

22. Tipson R. S. Infrared Spectroscopy of Carbohydrates. U. S. Department of commerce National Bureau of Standards, 1968. 110 p.

23. Ferrier R. J., Collins P. M. Monosaccharide Chemistry. London, Great Britain William Clowes a. Sons Limited, Colehester and Beceles Set in JBM Press Roman, 1972. 318 p.

24. Anet F. A. L., Bourn A. J. R., J. Am. Chem. Soc, 1965, v. 87, № 22, p. 5250—5251.

25. Kennedy G. R., How M. J., Carbohydrate Res., 1973, v. 28, № 1, p. 13—19:

26. Dorman D. E., Roberts J. D., J. Am. Chem. Soc, 1970, v. 92, № 5, p. 1355—1361.

27. Gorm P. A. J., Mazurek M., Carbohydrate Res., 1973, v. 27, № 2, p. 325—339.

28. Kochetkov N. K, Chizhov O. S., Adv. in Carbohydrate Chem., 1966, v. 21, p. 39—93.

29. Biemann K, De Jongh D. C, Schnoes H. K.. J. Am. Chem. Soc, 1963, v. 85, № 12, p. 1763—1771.

30. Guerrero J., Weill С. E., Carbohydrate Res., 1973, v. 27, № 2, p. 471—474.

31. Beychok S., Kabat E. A., Biochemistry, 1965, v. 4, № 12, p. 2565—2574.

32. Craig D. C, Stephenson N. C, Stevens J. D., Carbohydrate Res., 1972, v. 22, № 2, p. 494—495.

33. Хайс И. M., Мацек К- Хроматография на бумаге. Пер. с чешек. Под ред. М. Н. За-прометова. М., «Наука», 1962. 851 с.

34. Шталь Э. Хроматография в тонких слоях. Пер. с нем. Под ред. К. В. Чмутова. М., «Мир», 1965. 508 с.

35. Kircher Н. W., Anal. Chem., 1960, v. 32, № 9, p. 1103—1106; Bishop С. Т., Adv. in Carbohydrate Chem., 1964, v. 19, p. 95—147.

36. Stanek J., Cerny M., Pacdk J. Oligosacharidy. Praha, Nakladatestvi Cekoslovenske Aca-demie Ved., 1962. 357 p.

37. Murty V. L. H., Horowitz M. I., Carbohydrate Res., 1968, v. 6, № 3, p. 266—275.

38. J. Chem. Soc, 1962, p. 5307—5312.

39. Biochemistry, 1966, v. 5, № 5, p. 1445—1453.

40. Bentley R., J. Am. Chem. Soc, 1959, v. 81, № 8, p. 1952—1956.

41. Wunder

страница 13
< 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

Скачать книгу "Химия биологически активных природных соединений" (6.60Mb)


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

 

 

Реклама
музыкальное оборудование в аренду цена
Рекомендуем фирму Ренесанс - просто лестница.ру - продажа, доставка, монтаж.
стул 128
снять минисклад

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
(11.12.2016)