![]() |
|
Главная --> Справочник терминов Третичной структуры 1) конденсация 2,2,4-триметил-4-оксихромана с фенолом (за счет третичной гидроксильной группы производного хроманаи атома водорода, находящегося в пара-положении в молекуле фенола, выделяется вода) с образованием соединения Дианина; Синтетическим эквивалентом триола 214 послужило производное 219, в котором все три гидроксильные группы защищены по-разному. Селективное удаление тетрагидропиранильной защиты освобождает нужный первичный гидроксил, далее окисляемый до требуемого альдегида 220. Как уже отмечалось, кетобромид 213 не может непосредственно использоваться для получения соответствующего реагента Гриньяра. Однако ничто не мешает превратить 213 в соответствующий кеталь, из которого легко получить требуемый реагент 221. Реакция 220 с 221, последующее окисление единственной незащищенной гидроксильной группы продукта 222 и повторная реакция Гриньяра по получающейся карбонильной группе не представляют проблемы. Продукт 223 содержит две двойные связи, но лишь одна из них должна быть превращена в эпоксид, необходимый для последующего построения оксепанового цикла. Для эпоксидирования 223 нельзя использовать такие наиболее часто применяемые для этой цели реагенты, как надкислоты, ибо они в первую очередь будут атаковать более нуклеофильную трехзамещен-ную двойную связь. Для того чтобы обеспечить требуемую селективность окисления, была удалена силильная защита (действием несольватированно-го фтор-аниона), и полученный при этом аллиловый спирт окислен далее с помощью трет-ЕмООН — реагента селективного эпоксидирования двойной связи в аллиловых спиртах. Ключевая стадия всего синтеза — внтримолеку-лярная циклизации эпоксида 224 с образованием семичленного цикла протекает вполне селективно, так как вторичный гидроксил, наиболее опасный конкурент реагирующей третичной гидроксильной группы, надежно защищен. Продукт циклизации диол 225 далее превращался в кетон 226 с помощью стандартного окисления 1,2-диольного фрагмента, после чего для завершения синтеза 212 необходимо было провести лишь несколько довольно тривиальных превращений. Синтетическим эквивалентом триола 214 послужило производное 219, в котором все три гидроксильные группы защищены по-разному. Селективное удаление тетрагидропиранильной защиты освобождает нужный первичный гидроксил, далее окисляемый до требуемого альдегида 220. Как уже отмечалось, кетобромид 213 не может непосредственно использоваться для получения соответствующего реагента Гриньяра, Однако ничто не мешает превратить 213 в соответствующий кеталь, из которого легко получить требуемый реагент 221. Реакция 220 с 221, последующее окисление единственной незащищенной гидроксильной группы продукта 222 и повторная реакция Гриньяра по получающейся карбонильной группе не представляют проблемы. Продукт 223 содержит две двойные связи, но лишь одна из них должна быть превращена в эпоксид, необходимый для последующего построения оксепанового цикла. Для эпоксидирования 223 нельзя использовать такие наиболее часто применяемые для этой цели реагенты, как надкислогы, ибо они в первую очередь будут атаковать более нуклеофильную трехзамещен-ную двойную связь. Для того чтобы обеспечить требуемую селективность окисления, была удалена силильная защита (действием несольватированно-го фтор-аниона), и полученный при этом аллиловый спирт окислен далее с помощью яфе/н-BuOOH — реагента селективного эпоксидирования двойной связи в аллиловых спиртах. Ключевая стадия всего синтеза — внтримолеку-лярная циклизации эпоксида 224 с образованием семичленного цикла протекает вполне селективно, так как вторичный гидроксил, наиболее опасный конкурент реагирующей третичной гидроксильной группы, надежно защищен. Продукт циклизации диол 225 далее превращался в кетон 226 с помощью стандартного окисления 1,2-диольного фрагмента, после чего для завершения синтеза 212 необходимо было провести лишь несколько довольно тривиальных превращений. необходимо также присутствие третичной гидроксильной группы в положении 7. третичной гидроксильной группы (между кольцами Л и В) образуется свободной третичной гидроксильной группы очень слаба, при Диапазон дальнейших модификаций в ряду ациклических каротиноидов значительно уже. В фотосинтезирующих бактериях гидратация двойной связи в положении 1,2 обычно сопровождается 0-метилированием (посредством 5-аденозилметионина) образующейся третичной гидроксильной группы и дегидрированием звеньев С-3—С-4 (схема 20), в результате чего образуются такие каротиноиды, как спириллоксантин (3,4,3',4'-тетрадегидро-1,2,Г,2-тетрагидро-1,Г-диметокси-гэ,гэ-каротин) (44). Неизвестно, анало- Полностью метилированный продукт, полученный при метилировании DHP диметилсульфатом, был растворим в муравьиной кислоте на 60%. Растворимая фракция содержала 68,4% углерода, 6,5% водорода, 31,4% метоксилов и 0,18% активного водорода, относящегося к третичной гидроксильной группе. Метилированный продукт дал 90% лигнина Класона. Синтетическим эквивалентом триола 214 послужило производное 219, в котором все три гидроксильные группы защищены по-разному. Селективное удаление тетрагидропиранильной защиты освобождает нужный первичный гидроксил, далее окисляемый до требуемого альдегида 220. Как уже отмечалось, кетобромид 213 не может непосредственно использоваться для получения соответствующего реагента Гриньяра. Однако ничто не мешает превратить 213 в соответствующий кеталь, из которого легко получить требуемый реагент 221. Реакция 220 с 221, последующее окисление единственной незащищенной гидроксильной группы продукта 222 и повторная реакция Гриньяра по получающейся карбонильной группе не представляют проблемы. Продукт 223 содержит две двойные связи, но лишь одна из них должна быть превращена в эпоксид, необходимый для последующего построения оксепанового цикла. Для эпоксидирования 223 нельзя использовать такие наиболее часто применяемые для этой цели реагенты, как надкислоты, ибо они в первую очередь будут атаковать более нуклеофильную трехзамещен-ную двойную связь. Для того чтобы обеспечить требуемую селективность окисления, была удалена силильная защита (действием несольватированно-го фтор-аниона), и полученный при этом аллиловый спирт окислен далее с помощью трет-ВиООН — реагента селективного эпоксидирования двойной связи в аллиловых спиртах. Ключевая стадия всего синтеза — внтримолеку-лярная циклизации эпоксида 224 с образованием семичленного цикла протекает вполне селективно, так как вторичный гидроксил, наиболее опасный конкурент реагирующей третичной гидроксильной группы, надежно защищен. Продукт циклизации диол 225 далее превращался в кетон 226 с помощью стандартного окисления 1,2-диольного фрагмента, после чего для завершения синтеза 212 необходимо было провести лишь несколько довольно тривиальных превращений. Идентификация карбонильных соединений, а. И, 21. Растворяют при нагревании 2,0 г Д. в 50 мл 85%-ной фосфорной кислоты, охлаждают,прибавляют 50 мл 95%-ного этанола.снова охлаждают и отфильтровывают с отсасыванием от небольшого количества нерастворившегося препарата. Получившийся 0,1 М раствор очень стабилен. Производные динитрофенилгидра-зонов получают прибавлением 0,001 моля альдегида или кетона к 10 мл 0,1 М раствора Д. с последующим кратковременным нагреванием до начала кристаллизации. Хотя раствор Д. в фосфорной кислоте разрушает неустойчивые в кислой среде вещества гораздо в меньшей степени, чем растворы Д., содержащий минеральные кислоты, тем не менее при действии вышеприведенного раствора иногда наблюдается элиминирование третичной гидроксильной группы 13. Идентификация карбонильных соединений, а. И, 21. Растворяют при нагревании 2,0 г Д. в 50 мл 85%-ной фосфорной кислоты, охлаждают,прибавляют 50 мл 95%-ного этанола.снова охлаждают и отфильтровывают с отсасыванием от небольшого количества нерастворившегося препарата. Получившийся 0,1 М раствор очень стабилен. Производные динитрофенилгидра-зонов получают прибавлением 0,001 моля альдегида или кетона к 10 мл 0,1 М раствора Д. с последующим кратковременным нагреванием до начала кристаллизации. Хотя раствор Д. в фосфорной кислоте разрушает неустойчивые в кислой среде вещества гораздо в меньшей степени, чем растворы Д., содержащий минеральные кислоты, тем не менее при действии вышеприведенного раствора иногда наблюдается элиминирование третичной гидроксильной группы 13. Таким образом, эффекты фиксации третичной структуры макромолекул белка обусловливаются теми же факторами, которые определяют вторичную структуру полипептидной цепи. Как мы уже выяснили, самые устойчивые карбокатионы третичной структуры, а самые неустойчивые - первичные. Это означает, что легче и быстрее всего будут образовываться третичные карбокатионы, Физико-химические исследования показали, что одних водородных связей недостаточно для существования упорядоченной структуры белка. Стабилизация структуры молекулы зависит от наличия третичной структуры молекулы, которая образуется за счет действия сил Ван-дер-Ваальса, аггломерации лиофобных боковых цепей при совместном отталкивании растворителя, специальных водородных связей (например, между карбоксилом и гидро-ксильной группой тирозина или ю-аминогруппой лизина), Как мы уже. выяснили, самые устойчивые карбокатионы третичной структуры, а самые неустойчивые первичные. Это означает, что легче и быстрее всего будут образовьшаться третичные карбокатионы, Рис. 49, Изображение вторичной (а) и третичной (б) структур молекулы белка (на схеме третичной структуры наглядно видно скручивание вторичной структуры в пространстве в о-спираль). взаимодействий — ван-дер-ваальсовых сил, гидрофобного притяжения (возникающего в первую очередь между ароматическими ядрами, а также алифатическими углеводородными радикалами), водородных связей, электростатического притяжения или отталкивания заряженных групп. Большую роль в создании третичной структуры играет и замыкание дисуль-фидных мостиков между остатками цистеина. Примером может служить молекула рибонуклеазы, третичная структура которой фиксируется четырьмя дисульфид-ными мостиками (рис. 66). Если нативную (сохранившую свои природные свойства и, в частности, каталитическую активность) рибонуклеазу обработать мочевиной и меркаптоэта-нолом, то дисульфидные мостики разрываются — происходит денатурация с утратой биологической активности и изменением третичной структуры. После удаления реагентов, вызвавших денатурацию, рибонуклеаза под действием кислорода воздуха снова замыкает свои дисульфидные связи, принимая свойственную ей третичную структуру и вновь приобретая биологическую активность. При расшифровке третичной структуры белков решающую роль сыграл рентгенографический метод, который в 1957 г. позволил английскому исследователю Кендрью впервые определить третичную структуру миоглобина. В дальнейшем рентге-ноструктурный анализ позволил установить пространственное строение многих других белков и связать его с их биологической функцией. Так, молекула лизоцима — фермента, расщепляющего полисахариды — имеет трехмерную структуру, показанную на рис. 67. Стрелкой показана впадина, представляющая собой активный центр фермента; сюда подходит молекула полисахарида, подвергающегося расщеплению. Линдерштрем-Ланг подразделил (1952) изучение структуры белков на три уровня: можно изучать первичную структуру — последовательность аминокислот; вторичную структуру — конформацию и третичную структуру — характер расположения отдельных участков цепи, дающий пространственную картину, которая присуща глобулярным белкам. Дисульфидные связи играют основную роль в поддержании третичной структуры. Техника эксперимента может быть иллюстрирована работами Кендрью2 по изучению миогло'бнна -кашалота (Ш58— 1960). Из амилолитических ферментов, например, а-амилаза активируется ионами кальция, который способствует сохранению нужной конформации и повышению стабильности третичной структуры макромолекул фермента к денатурации и действию пептидгидролаз. На плесневые а-амилазы стабилизирующее действие оказывают ионы алюминия. Все а-амилазы инактивируются ионами металлов ртути, меди, серебра и ионами галоидов — хлора, брома, фтора и йода. В активный центр а- и р-амилаз и глюкоамилазы входят амидазольная и карбоксильная группы. Такие функциональные группы, как фенольная, сульфгидриль-ная и дисульфидная, не принимают участия в катализе, но необходимы для поддержания третичной структуры отдельных амилаз. ![]() Твердофазной полимеризации Технического кислорода Тщательном исследовании Техническом отношении Технологические особенности Технологических параметрах Технологических процессов Технологическими параметрами Технологическим свойствам |
- |