Хоризмовая кислота
Cтраница 1
Хоризмовая кислота обладает такими химическими свойствами, которые и подобает иметь соединению, находящемуся в узловой точке метаболизма. Обратите внимание, что последняя реакция представляет собой простое элиминирование енолят-аниона из пирувата. Как показано на рис. 14 - 17, это только лишь две из нескольких возможных метаболических реакций, идущих с участием хоризмат-иона. На каждой из этих двух стадий фермент хоризматмутаза-префенатде-гидратаза ускоряет ход реакций, идущих спонтанно при нагревании в кислом растворе. Фенилпируват путем переаминирования легко превращается в фенилаланин, чем и завершается биосинтез этой аминокислоты. [1]
Хоризмовая кислота представляет собой неустойчивое соединение. При нагревании ее Ва-соли до 70 последняя расщепляется с образованием тгора-оксибензойной и префеновой кислот. [2]
Подобно хоризмовой кислоте префеновая кислота также представляет собой неустойчивое соединение, в кислых растворах спонтанно превращающееся в фенилпировиноградную кислоту. Период ее полураспада при р Н 7 0 составляет 130 час, при рН 6 0 - 13 час, а при рН 1 0 -всего лишь около одной минуты. [3]
 |
Биосинтез триптофана из хоризмовой кислоты. [4] |
Возможно, сначала образуется амид хоризмовой кислоты ( рис. 14 - 18, реакция а), после чего азот переносится на бензольное кольцо с одновременным элиминированием гидроксил-иона. Из получающегося в результате би-циклического производного далее элиминируется пируват. [5]
Одно из характерных биосинтетических преобразований хоризмовой кислоты приводит через стадию синтеза антраниловой кислоты к аминокислоте триптофану. [6]
Приведенные схемы отражают принципиальные биосинтетические реакции хоризмовой кислоты. [7]
 |
Возможные пути образования основной феназиновой структуры из. [8] |
Может быть также использован альтернативный путь через хоризмовую кислоту (6.55) и ее азотсодержащие производные. Очевидным кандидатом в предшественники ранее считалась антраниловая кислота (6.56), однако сейчас известно, что она в феназины не включается. [9]
Следующий значительный этап ши-киматного пути биосинтеза - это реакции, ведущие сначала к образованию хоризмовой кислоты с последующим ее переходом в префеновую кислоту. [10]
АТФ в 5-фосфошикимовую кислоту, которая, соединяясь с одной молекулой фосфоенолпирувата, дает 3-енолпирувил-шикимат - 5-фосфат, затем подвергающийся дегидрированию и дегидратированию, превращается в хоризмовую кислоту. Перегруппировка последней приводит к префеновой кислоте, которая, так же как и хоризмовая кислота, содержит две двойные связи в будущем ароматическом ядре. Далее происходит разветвление путей. [11]
Эта перегруппировка является единственной молекулярной перегруппировкой такого типа в первичном метаболизме. Аналогичная реакция может протекать при нагревании водных растворов хоризмовой кислоты ( 9); показано, что в присутствии фермента из A. [12]
Гидроксибензойная кислота ( 13) является прямым предшественником бензохинонового кольца в целом ряде организмов: от млекопитающих и высших растений до бактерий. В бактериях n - гидроксибензойная кислота образуется [33] непосредственно из хоризмовой кислоты ( 9), а у млекопитающих [34] - из ароматических а-аминокислот ( L-фенилаланина и L-тирозина) окислительной деградацией алифатической боковой цепи. [13]
АТФ в 5-фосфошикимовую кислоту, которая, соединяясь с одной молекулой фосфоенолпирувата, дает 3-енолпирувил-шикимат - 5-фосфат, затем подвергающийся дегидрированию и дегидратированию, превращается в хоризмовую кислоту. Перегруппировка последней приводит к префеновой кислоте, которая, так же как и хоризмовая кислота, содержит две двойные связи в будущем ароматическом ядре. Далее происходит разветвление путей. [14]
Особый интерес в этом биосинтезе представляет образование из алифатических предшественников циклических соединений, особенно шикимовои кислоты, которая имеет большое значение в общем обмене веществ организма. Из шикимовои кислоты через ее фосфорсодержащее производное ( 5-фосфо - З - енолпирувилшикимовая кислота) образуется хоризмовая кислота, являющаяся ключевым метаболитом на пути синтеза фенилаланина, тирозина и триптофана. [15]
Страницы: 1 2