Аминокислоты расщепление рацематов

Такой принцип расщепления рацематов—лигандообменная хроматография— впервые был применен с использованием полистирольного сорбента, ковалентно связанного с остатками оптически активной природной аминокислоты Ь-пролина. Сорбент прочно координировал двухвалентную медь, оставляя в ее основной координационной плоскости две вакантные позиции для связывания подвижного лиганда молекулы L- или -аминокислоты. Оказалось, что остаток Ь-пролина проявляет настолько высокое сродство к О-изомерам аминокислот, что последние пришлось даже вымывать из колонки раствором аммиака, который, координируясь с ионами меди, вытеснял подвижный лиганд из сорбционного комплекса, в то время как Ь-изомеры десорбировались водой. [c.82]

В настоящее время разделение рацематов а-аминокислот осуществляют в промышленном масштабе. Для этого широко используют хроматографическое разделение на носителях с хи-ральными группами с помощью закрепленных (обычно говорят иммобилизованных) на носителях ферментов, а также методы селективной кристаллизации. Помимо этого достаточно часто применяют химические методы расщепления рацематов (см. разд. 8.1.2). [c.453]

Все эти реакции приводят к Образованию рацемических смесей аминокислот. Оптически активные компоненты получают расщеплением рацематов [c.345]

Расщепление рацематов через образование диастереомеров или даже молекулярных комплексов типа диастереомеров применялось к представителям самых различных классов органических соединений алкоголям, альдегидам и кетонам, кислотам, аминам, аминокислотам, а в последнее время и металлоорганическим соединениям. [c.69]

Расщепление рацематов а-аминокислот и миндальной кислоты лигандной хроматографией на колонках (диаметр 9 мм, длина 420 мм с сорбентами на основе -пролина (I) и -оксипролина (П), скорость элюирования 10 мл час 163] [c.31]

Вместо полистирольного полимера в качестве основы для создания адсорбента использовали и силикагель (94), к которому ковалентно привязан остаток пролина или гидроксипролина. На таком хираль-ном адсорбенте через комплексы с медью также расщепляли рацематы аминокислот. Сходный метод описан в работе [67], где расщепление проведено в варианте тонкослойной хроматографии на стандартных пластинках, пропитанных медным комплексом Л/.Л/ -ди-н-пропил- -ала-нина. [c.65]

Биохимическое разделение. Биохимические (ферментативные) методы разделения рацематов аминокислот основаны на том, что определенные ферменты строго специфично катализируют превращение только одного антипода. Для расщепления аминокислот применяются главным образом три биохимических процесса асимметрическое окисление или декарбоксилирование, асимметрический синтез, асимметрический гидролиз. [c.59]

Стереохимическая специфичность действия ферментов проявляется не только в реакциях гидролитического расщепления, но и в любых реакциях. При искусственном синтезе простейших углеводов, аминокислот и некоторых других веществ образуется смесь изомеров (рацематов), тогда как при ферментативных синтезах всегда образуется только один из оптических изомеров вешества. Растения и животные из -кислот и аммиака синтезируют аминокислоты -ряда. При фотосинтезе из углекислого газа и воды образуется >-глюкоза и т. д. [c.132]

Лигандообменная хроматография предъявляет высокие требования к геометрии сорбируемых соединений, являясь уникальным методом разделения изомеров. Одним из перспективных направлений этого варианта хроматографического анализа является возможность расщепления и разделения рацематов органических соединений. Первыми в этом направлении стали работы по разделению оптически активных аминокислот с использованием полистирольного сорбента, ковалентно связанного с оптически активной природной аминокислотой — Х-пролином и ионом Прочно координируясь с сорбентом, ион двух- [c.553]

Физические свойства (в частности, растворимость) обеих солей (диастереомеров) различны, и благодаря этому они могут быть разделены с помощью дробной кристаллизации, После отщепления винной кислоты получают оптически чистые аминокислоты. С этой же целью могут быть использованы и другие реагенты, например, дибензоил-D-винная кислота или L-(+)-г >eo-l-(n-нитpoфeнил)-2-aминo-l,3-пpoпaндиoл. Кроме того, для расщепления рацематов применяют биохимический метод (при этом выделяют лишь одну форму, не встречающуюся в природе), и в отдельных случаях механическое разделение кристаллов двух антиподов. [c.345]

Основные научные работы посвящены химии природных соединений. В начале своей научной деятельности исследовал производные индола. Синтезировал аминокислоту триптофан и продукты ее метаболизма (а-окситриптофан, N-формклкинуренин и др.). Разрабатывал методы расщепления рацематов. Исследовал алкалоиды, в частности изучал химическую структуру стрихнина и нуфариди-на (алкалоид водяной ли.пии). Синтезировал (1962) оптически активный нуфаридин. Исследовал сапонины, выяснил химический состав дущистых веществ хризантемы, японского перца. Изучал токсины, в том числе токсин жабы. В области синтетической органической химии объектами его исследований были производные ацетилена, реакции гидрирования и дегидрирования. [c.259]

В. М. Беликов с сотр. разработали как новый способ нолучения природных аминокислот реакцию ретрорацемизации. При этом рацемическая смесь превращается сразу в необходимый эпантиомер, и создается возможность в синтезе оптически активных аминокислот исключить трудоемкие стадии расщепления рацематов и рацемизации. [c.97]

Расщепление рацематов лигандной хроматографией на диссимметрических комплексообразующих сорбентах было предложено Рогожиным и Даванковым в. 1968 году [81, 82].-В отличие от применявшихся ранее методов расщепления рацематов, базировавшихся на стереоселективности ферментативных или кристаллизационных процессов, в основе нового метода лежат стереоселективные эффекты в образовании комплексов [10, 83, 84]. На базе сшитых полимеров стирола был синтезирован целый ряд сорбентов с оптически активными бидентатными [31, 85, 86] и тридентатными [87—90] а-амино-нислотными группировками. Так как стабильность смешанных сорбционных комплексов, образуемых этими стационарными лигандами, ионом металла и подвижными лигандами, зависит от пространственной конфигурации последних, оптические изомеры подвижных лигандов обладают неодинаковым сродством к стационарной фазе. Наиболее лэд-робно изучено [63] разделение оптических изомеров амчно-кислот на сорбенте с -пролином в качестве стационарного лиганда. Элементарное звено сорбента вм.есте с координированной молекулой аминокислоты имеет Следующую структуру [c.30]

Некоторые из аминокислот, входящих в состав белков, производятся в значительных количествах в промышленности (выделение из гидролизатов белков, ферментативное расщепление рацематов) и служат исходными веществами для синтеза других оптически активных соединений. Так, описан [15] способ стереоселективного превращения аспарагиновой кислоты (36) в аминолактон (37), аспарагина в 2,3-диамино-пропановую кислоту (38) [16], ряда аминокислот в а-ацетиламино-кетоны (39) [17]. Из -( — )-триптофана синтезированы оптически активные тетрагидро-Р-карболины [18] (схема 9). [c.46]

Гексагелицендикарбоновая кислота (97 Р = СООН) получена в оптически активной форме расщеплением рацемата алкалоидами. Полученную оптически активную кислоту после нанесения на силикагель, в свою очередь, использовали для хроматографического расщепления на оптические антиподы соединений акцепторного характера, например эфиров Л -динитрофенильных производных аминокислот [44]. [c.328]

Для расщепления рацематов а-аминокислот наиболее нерснективно использование оптически активных ионообменных сорбентов, ставших доступными в результате исследований Института элементоорганических соединений АН СССР [20]. [c.519]

Химическое расш епление. Метод химического расщепления рацематов аминокислот основан па образовании диастереомерных солей с оптически активными веществами. Для этих целей в основном используют К-аци-лированные аминокислоты, способные давать соли с оптически активными основаниями. Применяют также эфиры рацемических кислот или другие производные по карбоксильной группе, которые дают соли с оптически активными кислотами. Основные аминокислоты, такие, как лизин или гистидин, разделяют простым смешением с оптически деятельными кислотами. [c.58]

Предложен способ разделения а-аминокислот с помощью стереоселек-тивного обмена лигандов Было замечено, что комплексное соединение аминокислоты с атомом тяжелого металла (например, меди) может в растворе в присутствии другой аминокислоты обратимо обменять аминокислотный лиганд. Этот процесс происходит стереоселективно, а именно в комплексе >-антинода происходит замена на -антипод и наоборот. В том случае, когда растворимость нового комплекса меньше, этот обмен может быть использован для расщепления рацематов. [c.59]

Осн. научные работы посвящены химии природных соед, В начале своей научной деятельности исследовал производные индола. Синтезировал аминокислоту триптофан и продукты ее метаболизма (сх-ок-ситриптофан, М-формилкинуренин и др.). Разрабатывал методы расщепления рацематов. Исследовал алкалоиды, в частности изучал хим. структуру стрихнина и пуфаридина (алкалоид водяной лилии). Синтезировал (1962) оптически активный нуфаридин. Исследовал сапонины, выяснил хим. состав душистых в-в хризантемы, японского [c.225]

Смесь равных частей двух энантиомеров называется рацемической см ЫО. Такую смесь невозможно разделить без использования хиральных реагентов эта операция называется расщеплением (или разделением). Рацемат может кристаллизоваться в виде смешанных кристаллов. Температу-1 ры плавления обоих антиподов совпадают, но отличаются в общем случае от температуры плавления рацемата. Обычные методы синтеза, исходя из нехи-ральных веществ, всегда приводят к рацематам. Только применением особых методов, позволяющих осуществить так называемый асимметрический синтез (гл. 10), можно получить продукт, в котором один из энантиомеров будет преобладать. Биологические синтезы, протекающие под влиянием ферментов — хиральных соединений с высокой специфичностью,— приводят к чистым оптически активным веществам. Под влиянием данного фермента образуется только один из двух возможных энантиомеров аминокислоты, сахара, алкалоида и т. п., [c.95]

Разделение синтетических аминокислот. — Гринштейн разработала удобный метод ферментативного разделения рацематов аминокислот. Например, -аланин ацетилируют и образующееся ацетильное производное 1) -аланина обрабатывают раствором фермента, катализирующего деацетилирование. Раствор этого фермента может быть легко приготовлен из свиных почек, кусочки которых гомогенизируют с водой в гомогенизаторе Уоринга и полученный гомогени-зат центрифугируют. Прозрачный раствор, содержащий фермент, декантируют в целлофановый мешок, который опускают в проточную воду на ночь для удаления диализом растворимых небелковых компонентов. Диализованный раствор фермента вновь центрифугируют, после чего он готов для использования. Полное расщепление ацетил-Ь-аланина проходит примерно за четыре часа. Фермент действует главным образом на ацетильное производство природной аминокислоты. В результате указанной ферментативной обработки образуется смесь [c.644]

Трипсин количественно гидролизовал связь Аг -УаР, а химотрипсин — связь Туг -Уа1 . Карбоксипептидаза отщепила только С-концевой остаток фенилаланина, а лейцинаминопептидаза (свободная от пролидазы) — первые пять аминокислот. В пользу ь-конфигурации пролина говорил как общий план синтеза, так и легкое расщепление связи Рго-РЬе. Конфигурация остатка гистидина в положении 6 установлена путем гидролиза химотрипсином, разделения образовавшейся смеси противоточным распределением, выделения С-концевого тетрапептида Н-Уа1-Н15-Рго-Р11е-ОН и его кислотного гидролиза. Пространственные препятствия, обусловленные наличием остатка валина (ср. [2253]), являлись причиной того, что гидролиз проходил до конца лишь в жестких условиях (64 час, 105° или 24 час, 115°К вследствие чего свободные аминокислоты подвергались частичной рацемизации. Степень рацемизации определена сравнением со смесью эквимолярного количества аминокислот, составляющих данный пептид. Как оказалось, присутствующий в смеси гистидин в условиях гидролиза рацемизуется на 8—10%. Путем разложения оксидазой ь-аминокислот установлено, что с учетом этого количества рацемата весь гистидин присутствует в ь-фор-ме. Таким образом, доказано, что синтетический пептид является а11-ь-соединением. [c.404]

Изучив хроматографическое поведение на крахмале большого числа производных аминокислот и оксикислот, Кребс подтвердил [49] мнение Далглиша о необходимости трехточечного взаимодействия (с гидроксильными группами крахмала) для расщепления рацемических соединений с гибкими алифатическими молекулами- Однако успешное расщепление миндальной кислоты и ее производных показывает, что в -лу-чае ароматических соединений с жесткими молекулами достаточно наличия двух или даже одной функциональной группы, способной к образованию водородных связей с гидроксильными группами крахмала [49]. Жесткость молекул рацемата может быть искусственно повышена путем введения дополнительных пространственно-громоздких групп. В 1966 году Кребс и Шумахер [50] продемонстрировали такую возможность разделением на антиподы ряда производных аланина и камфоры, причем в некоторых случаях авторы выделили фракции оптически чистых антиподов. Максимально достига- [c.54]

Файбуш в 1971 году [ПО] предложил в качестве стационарной фазы трет-бутиламид Н-лауроил-Ь-валива, имеющий общую с пептидной фазой группировку —МН—СО—С Н(К) — —NH—СО—, способную участвовать в образовании трех водородных связей с расщепляемым рацематом. Расщепление метиловых эфиров N-TФA-aминoки лoт на этой фазе происходит со значениями фактора расщепления 1,17—1,28, сравнимыми с лучшими результатами, полученными при разделении диастереомерных производных аминокислот на неактивных фазах. [c.65]

В начале 80-х годов нашего столетия появилась серия работ под общим заголовком Полезные примеси для расщепления на оптические антиподы [31 [. Суть описываемого в этих работах метода заключается в том, что намеренно внесенная примесь задерживает рост одной из составных частей конгломерата. Используя специальный прибор, этим методом удается получать аминокислоты с оптической чистотой до 90%. Предложены также специальные приборы для удобного осуществления преимущественной кристаллизации энантиомера из рацемата. Т ич, описан [32] сосуд, в котором подвешены зародышевые кристаллы (- )-и ( —)-форм при перемешивании и медленном охлаждении раствора кристаллы постепенно растут. В другом варианте насыщенный раствор с суспензией рацемата циркулирует между двумя сосудами с разной температурой в более холодном из них подвешена затравка выделяемого энантиомера [33]. Таким путем удалось вырастить трехграммовый монокристалл гидробензоина почти 100%-ной оптической чистоты. [c.49]

Соответственно для расщепления кислых аминокислот могут быть использованы амины. Так, глутаминовая кислота хорошо расщепляется оптически активным 1-окси-2-аминобутаном1 Ч, а оптически активной кислотой можно в свою очередь расщепить рацемат упомянутого амина. С помощью бруцина расщеплена с<,-аминотрикарбаллиловая кислота [c.396]

В начале нашего столетия Эрлих описал биохимическое расщепление серии аминокислот. Оказалось, что дрожжи в процессе брожения перерабатывают преилпществснно ь-ф< р-мы аминокислот, а их оптические антиподы накапливаются. Таким путем могут быть выделены с выходом 60—/0% оптически чистые D-изомеры аланина, лейцина, валина, изолейцина, изо-валина, серина, фенилаланина, глутаминовой кислоты, гистидина. Однако подобным биохимическим методом удается расщепить не все аминокислоты. Фенилглицин получается лишь с небольшим вращением, а рацематы аспарагиновой кислоты, пролина и тирозина совсем не расщепляются действием бродящих дрожжей. [c.574]

Синтетически полученные аминокислоты, имеющие асимметрический атом углерода, рацемичны. Расщепление таких рацематов может быть осуществлено по одному из методов Пастера. [c.302]

Примером практического использования биокатализа служит ферментативное превращение рацематов в энантиомеры аминокислот (см. гл. 1). Поскольку скорости ферментативного расщепления энантиомеров исходного соединения, как правило, сильно различаются (например, гидролиз -формы Ы-ацетилме-тионина ацилазой аминокислот в 10 ООО раз превышает скорость гидролиза О-формы субстрата), это позволяет получить энантиомеры аминокислот чрезвычайно высокой оптической чистоты. [c.46]