Циклоамилоз
Cтраница 1
Циклоамилозы, модифицированные другими функциональными группами, также могут быть хорошими катализаторами, поскольку одновременно располагают центром связывания и каталитическим центром, созданным введением функциональных групп. При гидролизе синтетического циклического фосфата под действием диимидазолильного производного циклогексаамилозы [ схема (12.30) ] наблюдается колоколооб-разный профиль рН - зависимости скорости реакции ( подобно ферменту рибонуклеазе), но в случае моноимидазольного производного катализатора рН - профиль имеет сигмоидальный вид. [1]
Циклоамилозы могут образовывать так называемые соединения включения с большим числом органических молекул, способных по своим размерам помещаться в полости, образованной полимерным кольцом. Константы устойчивости таких ассоциатов обычно лежат в пределах от 1 до 10 М, причем в первую очередь определяются гидрофобностью и размерами связываемых молекул. [2]
Циклоамилоза не имеет концевых маль-тозных единиц, но она тем не менее является конкурентным ингибитором Р - амилазы. [3]
Химически циклоамилозы представляют собой циклические полимеры, содержащие не менее шести О () - глюкопиранозных структурных единиц, соединенных а - ( 1 4) - глюкозидными связями. [4]
Катализ циклоамилозами не включает образования кова-лентных промежуточных продуктов. Циклоамилозы просто предоставляют неполярную, стерически ограниченную полость для того или иного субстрата, причем полость можно рассматривать как новую среду, способную затормозить или ускорить химическую реакцию. Такой тип катализа называется некова-лентным катализом. Формальная схема реакции для некова-лентного катализа такая же, как и для ковалентного катализа [ схема (12.28) ], однако она не содержит ковалентно-связанных промежуточных продуктов. [5]
Каталитическое действие циклоамилозы ( С) проявляется при образовании с субстратом ( S) комплекса включения. [6]
В комплексе циклоамилозы и соединения 12.5 с циклоами-лозой связана скорее ацильная группа соединения 12.5, а не уходящая группа субстрата. Скорость ацилирования циклогеп-таамилозы под действием соединения 12.5 возрастает в 750 000 раз и становится сопоставимой со скоростью ацилирования фермента химотрипсина под действием п-нитрофенилаце-тата. Значительно более высокая скорость активации соединения 12.5 циклоамилозой по сравнению со скоростью активации х-грег-бутилфенилацетата под действием циклогептаамилозы ( 260-кратное ускорение) обусловлено, по-видимому, структурной перестройкой комплекса при переходе от основного к переходному состоянию. Изучение молекулярных моделей показывает, что соединение 12.5 может трансформироваться в тетра-эдрический промежуточный продукт с полным сохранением оптимальной геометрии для связывания в полости циклоамилозы. [7]
Каталитическое действие циклоамилозы ( С) проявляется при образовании с субстратом ( S) комплекса включения. [8]
Мономолекулярный аналог циклоамилоз - а-метилглюко-зид - значительно слабее влияет на скорости реакций. [9]
В комплексе циклоамилозы и соединения 12.5 с циклоами-лозой связана скорее ацильная группа соединения 12.5, а не уходящая группа субстрата. Скорость ацилирования циклогеп-таамилозы под действием соединения 12.5 возрастает в 750 000 раз и становится сопоставимой со скоростью ацилирования фермента химотрипсина под действием п-нитрофенилаце-тата. Значительно более высокая скорость активации соединения 12.5 циклоамилозой по сравнению со скоростью активации х-грег-бутилфенилацетата под действием циклогептаамилозы ( 260-кратное ускорение) обусловлено, по-видимому, структурной перестройкой комплекса при переходе от основного к переходному состоянию. Изучение молекулярных моделей показывает, что соединение 12.5 может трансформироваться в тетра-эдрический промежуточный продукт с полным сохранением оптимальной геометрии для связывания в полости циклоамилозы. [10]
Мономолекулярный аналог циклоамилоз - а-метилглюко-зид - значительно слабее влияет на скорости реакций. [11]
Нековалентный катализ циклоамилозами объясняется двумя факторами: 1) микроскопическими эффектами растворителя вследствие неполярной природы полости циклоамилозы и 2) кон-формационными эффектами, возникающими при образовании комплексов включения. [12]
В общем случае к циклоамилозе можно присоединить любой кофермент, причем первая контролирует связывание, а второй - каталитическую активность. В результате ковалентного присоединения пиридоксамина к циклогептаамилозе скорость каталитического превращения индолпировиноградной кислоты в триптофан увеличивается в 200 раз по сравнению со скоростью этой же реакции в присутствии одного пиридоксамина. [13]
 |
Сравнение констант скорости второго порядка [ в л / ( моль-с ]. [14] |
Недавно было установлено, что циклоамилозы образуют комплексы не только в воде, но и в смесях диметилсульфоксид - вода. Это позволило значительно расширить круг органических субстратов, образующих комплексы с циклоамилозами и вступающих в каталитические реакции в их присутствии. [15]
Страницы: 1 2 3