химический каталог




Современная органическая химия. Том 2

Автор А.Л.Терней

НС] | ||

R — С—С02Н 4-СН3ОП > R —С—С—ОСН3

I I

NH2 NHa

Пример:

(в виде хлоргидрата)

Н Н

I HC1 |

NH2 ©NH3

©G1

Если спирт не является жидкостью (либо слишком дорог, чтобы его использовать в качестве растворителя), реакцию можно проводить в инертном растворителе. Воду, которая при этом образуется, отгоняют. Одним из широко применяемых кислотных катализаторов является ?г-толуолсульфо

СН3 — С—С02Н + СН3ОН > СН3 —С—С02СН3 (85%)

кислота (сильная органическая кислота). В качестве примера ниже показано получение бензилового эфира глицина.

Н НО

I нФ | II

H-C-C02H + CeHsCH2OH —-» Н-С-С-0-СН2СвН5 (-70%)

| -н2о |

nh, eNn,

ДРИЛИРОВАНИЕ. Аминокислоты взаимодействуют с 2,4-динитро-фторбензолом (реактивом Сэнгера) в слабощелочном растворе, образуя, замещенный динитроанилин. Эти реакции идут по механизму нуклеофиль-ного ароматического замещения. Применение этого реактива в биохимии описано в разд. 25.8.

Q3N — / Х- F-t-HaN-CHRCQ2H 02N -XN02 XN02

реактив Сэнгера

8. а) Напишите реакции синтеза реактива Сэнгера, исходя из любого однозаме-щенного бензола, б) Как можно получить 3,5-динитрофторбензол? в) Напишите механизм взаимодействия реактива Сэнгера с аланином.

25.7. РЕАКЦИИ АМИНОКИСЛОТ IN VIVO

Простые аминокислоты, как и многие другие простые «биологические» молекулы, не накапливаются в клетке: как правило, их избыток разрушается при помощи реакций, которые снабжают живую систему энергией. Дезами-нированио, переаминирование и декарбоксилирование — три основные реакции, благодаря которым осуществляется превращение аминокислот в клетке и которые катализируются ферментами. Ниже мы рассмотрим эти процессы.

ДЕЗАМИНИРОВАНИЕ И ПЕРЕАМИНИРОВАНИЕ. Дезаминирование может осуществляться как неокислителъным, так и окислительным путем. Неокислительное дезаминирование встречается в основном у бактерий и грибов. В качестве примера можно назвать превращение аспарагиновой кислоты в фумаровую кислоту и аммиак под действием фермента аспартазы.

1Ю2С Н

\/

аспартаза С

НОХ— СНо^СН — СО,Н с ~* || + NHS дезаминирование

| С аспарагиновой

NH2 / \ кислоты

Н С02Н

аспарагиновая. кислота фумаровая кислота

Для того чтобы полностью прошла реакция окислительного дезаминиро-вания, например превращение аланина в пировиноградную кислоту, фермент, катализирующий эту реакцию, нуждается в окислительном (дегидрирующем) агенте. Обычным акцептором водорода в таких системах служит ФАД (флавинадениндинуклеотид), который переходит в восстановленную форму, сокращенно обозначаемую ФАД-На (разд. 23.11). Окислительное дезаминирование осуществляется через образование промежуточного имина. Ниже приведены два уравнения, описывающие дезаминирование аланина4 до

CO,ll ФАД ФАД-Н2 cOjII NIL, COaH

Переаминирование сводится к взаимопревращению аминогрупп и карбонильных групп под действием ферментов трансаминаз, называемых также аминотрансферазами. Эта реакция служит не только для разрушения аминокислот, но и для их биосинтеза. Так, например, аспартат-а-кетоглутарат-трансаминаза * катализирует взаимопревращение аспарагиновой и а-кето-глутаровой кислот в щавелевоуксусную и глутаминовую кислоты. Механизм реакций*этого типа был описан в гл. 17.

СОаН С02Н

С02Н | С02Н |

I СН2 | СН2

СН2 | СН2 |

I + сн2 ^_ z± | + сн2

Н — С—NH2 | трансаминаза+ С = 0 |

| С=0 пиридоксальфосфат | Н —С—NH2

G02H | С02Н |

со2н со2н

аспарагиновая а-кетоглу- щав влево- глутаминовая

кислота таровая уксусная ки<лота

кислота кислота

ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ. Декарбоксилирование — еще одна общая биологическая реакция а-аминокислот, катализируемая ферментами — декарбоксилазами, которые встречаются у самых различных организмов. Некоторые амины обладают ярко выраженной биологической активностью, и декарбоксилирование аминокислот служит важным источником их возникновения. Особенно существенным является образование дофамина при декарбоксилировании диоксифенилаланина, поскольку дофамин — это биологический предшественник адреналина.

NH,

А v | декарбоксилаза

НО—f >— сн2 —с—со2н ?

НО

диоксифенилаланин (ДОФА)

\ / | диоксифенилаланина

н

HO — /

но

* Согласно «Recommendations (1964) of the International Union of Biochemistry on the Nomenclature and Classification of Enzymes», систематическое название этого фермента — ь-аспартат: 2-оксоглутаратаминотрансфераза.

дофамин

Декарбоксилирование глутаминовой кислоты играет важную роль, так как возникающую в результате реакции -у-аминомасляную кислоту можно рассматривать как природный «транквилизатор».

С02Н

H2N — А— Н

I сс-декарбоксилаза

СН2 > II2NC1I2CH2CII2C02II + C02

I глутаминовой

кислоты 7-аминомасляная

кислота

С02Н

глутаминовая кислота

Декарбоксилаза глутаминовой кислоты нуждается в присутствии пиридоксальфосфата для того, чтобы катализировать превращение глутаминовой кислоты в 7-аминомасляную. Животные, пища которых не содержит пиридо-ксина (предшественника пиридоксальфосфата), страдают судорогами, напоминающими эпилепсию. Потребность живых организмов в «витамине В6» — группе соединений, включающей пиридоксаль, пиридоксин и пиридоксамин, связана с тем, что около двадцати биологических реакций аминокислот нуждаются в пиридоксальфосфате в качестве «кофермента» (см. задачу 32).

ноч А ,сн2он

СН2ОН

Н0\/Ч/СН2°Н

/ч /

Н3<Г N

пиридоксаль

CH2NH2 но I уСН20Н

/ч / \\Јf N

ниридоксин СНО

^2v

HONylv/CH,OPO8H0

HgC^ N пиридоксамин

Н3С

Ф

N,

Н

пиридоксальфосфат

ДЕЗАМИНИРОВАНИЕ. Реакции дезаминирования позволяют организму удалять избыток аминокислот, однако концентрация нежелательных азотистых веществ в системе при этом повышается. Высокие концентрации аммиака токсичны для организма, который стремится поэтому освободиться от аммиака или его производных. Организмы, обитающие в воде, выделяют аммиак непосредственно в окружающую среду. Поскольку наземные организмы лишены такой возможности, они выделяют лишний азот в виде твердых веществ — мочевины или мочевой кислоты.

Зародыши млекопитающих выделяют избыточный азот в виде мочевины, так как она очень хорошо растворима в воде и может, таким образом, уноситься, поступая в систему кровообращения организма матери. Зародыши птиц и пресмыкающихся развиваются в твердой скорлупе, и поэтому они иначе избавляются от азота: превращают его избыток в мочевую кислоту, которая нерастворима в воде и отлагается на внутренней поверхности скорлупы. По мере развития эти зародыши продолжают выделять либо мочевину (млекопитающие), либо мочевую кислоту (птицы, пресмыкающиеся).

0 Н

11 I Н С N

О \ / \ / \

|| N С \

H,N — С — NTI2 | || С = 0

С С /

мочевина / ^ / ^ /

О N N

1 I

н н

мочевая кислота

Мочевая кислота образуется в организме взрослого человека в качестве побочного прод

страница 89
< 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

Скачать книгу "Современная органическая химия. Том 2" (22.75Mb)


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

 

 

Реклама
аренда плазмы
Фирма Ренессанс: фото лестниц - надежно и доступно!
кресло компьютерное престиж
центр хранения вещей дешево за 1 кв м цена

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)