Рентгеноструктурный анализ витамина

Первым из указанных методов определения полной структуры молекулы является рентгеноструктурный анализ [1, 2]. В принципе с помощью дифракции рентгеновских лучей можно определить структуру любого вещества, существующего в кристаллической форме. Этот метод применялся для определения всех конформационных деталей структуры таких сложнейших молекул, как селебиксантон [3] и витамин В13 [4] (рис. 3-1). [c.166]

Структура витамина B12 была определена Дороти Ходжкин и ее сотрудниками в 1956 г методом дифракции рентгеновских лучей . В то время это была самая крупная органическая молекула, структуру которой удалось определить методами рентгеноструктурного анализа Полный лабораторный синтез был завершен в 1972 г. [c.286]

В 1948 г. было опубликовано сообщение о том, что удалось выделить и охарактеризовать витамин В12 — ингредиент пищи, предотвращающий заболевание лейкозом. Рентгеноструктурный анализ данного соединения, выполненный в 1956 г., и химические исследования показали, что это самый сложный из всех витаминов. Его синтез, осуществленный в 1976 г., явился эпохальным событием в органической химии. Были достигнуты большие успехи в понимании функций и механизма действия коферментных форм витамина В12. [c.109]

Метод рентгеноструктурного анализа — один из наиболее эффективных общих методов определения молекулярных структур. С его помощью были успешно расшифрованы структуры многих сложных химических соединений (сошлемся в качестве примера на витамин Bia)- В своем классическом виде рентгеноструктурный анализ применялся для изучения молекул, значительно менее сложных, чем даже самые простые белки. Однако Перутц и Кендрью своими блестящими опытами убедительно показали, что, по крайней мере в некоторых случаях, этот метод может быть с успехом применен также и для исследования структуры белковых молекул. [c.104]

Экспериментальные и теоретические методы рентгеноструктурного анализа доведены за последние годы до высокого совершенства. Практически нет ограничения в сложности молекулы для определения пространственного расположения ее атомов (достаточно упомянуть витамин В12 и белок — миоглобин). Вопрос лишь во вложенном труде и в возмол<но-сти располагать хотя бы маленьким монокристаллом исследуемого вещества. [c.337]

Молекула антигена попадает в полость между легкой и тяжелой цепями антитела - антигенсвязывающий центр. Примером такого взаимодействия может служить связывание у-гидроксилированной формы витамина К с иммуноглобулином G (миеломный белок NEW). Поданным рентгеноструктурного анализа, с антигеном контактируют 10-12 аминокислотных остатков, расположенных в гипервариабельных участках тяжелой и легкой цепей на рисунке эти остатки обозначены цифрами, указывающими их позиции. [c.150]

Витамин С образует комплексы даже с теми ионами металлов, которые могут восстанавливаться, например с Fe + и Си " . Это потенциально бидентатный лиганд. Методом рентгеноструктурного анализа была определена структура только одного комплекса, [c.152]

Рентгенография имела огромное значение при исследовании высокомолекулярных веществ, в частности при изучении структуры природных и синтетических полимерных материалов, при выяснении природы явлений набухания и т. д. Анализ диаграмм Де- бая — Шеррера позволяет во многих случаях установить период идентичности молекул полимеров и выяснить взаимное расположение их структурных элементов в пространстве, хотя все это требует чрезвычайно длительных и скурпулезных расчетов с при менением счетных машин. Именно методами рентгеноструктурного -анализа было установлено сложнейшее строение молекул таких веществ, как пенициллин, витамин В12, гемоглобин и многих высокомолекулярных веществ. [c.50]

Структура 5 -дезоксиаденозилкобаламина (СП) была установлена на основании кристаллографического и химического исследования. Сначала атому кобальта в этом соединении приписывалось двухвалентное состояние [212]. Однако на основании электронного парамагнитного резонанса и измерения магнитной восприимчивости установлено, что кофермент витамина Bi2 имеет в своей молекуле диамагнитный трехвалентный кобальт [57, 60, 215], Это подтверждено также данными рентгеноструктурного анализа (63, 152] и частичным химическим синтезом кофермент-кобаламина [63]. По данным синтеза метил кобаламин а с применением трития установлено, что сопряженная система корринового кольца кофермент-кобаламина идентична корриновой системе цианокобаламина (216]. [c.610]

Витамин В12 (цианокобаламин) был выделен из экстракта печени (Мерк, 1948 г.), а также из гриба 81гер1отусе5 griseus. Он излечивает злокачественную анемию. Витамин В12 образует темно-красные кристаллы и содержит кобальт. Его весьма сложное строение было установлено методами рентгеноструктурного анализа (Кроуфут-Ходжкин, 1957 г.). Он представляет собой кобальтовый комплекс замещенного коррина [c.614]

Вопрос о строении пенициллина был решен рентгенографически — методом, в котором изучаемое вещество не подвергается деструкции. В настоящее Рис. 2. Мо-время имеется целый ряд веществ, например витамин дель макро-В з) строение которых удалось установить благодаря сочетанию рентгеноструктурного анализа с класси- Стюар-ческими химическими приемами. Именно такая ком- ту), бинация является наиболее эффективной. Особенно больших успехов достиг рентгеноструктурный анализ при расшифровке структуры самых сложных веществ органического мира—-белков и нуклеиновых кислот. [c.9]

Витамин В12, Свз Н, 014М14РСо, получаемый из печени и эффективно применяемый при лечении злокачественного малокровия, является кобальтовым комплексом, содержащим порфириновое ядро. Его строение полностью установлено химическим и рентгеноструктурным анализом в 1955 г. Он является наиболее сложным небелковым органическим соединением известного строения. [c.518]

Теперь можно перейти к более сложному соединению, структура которого была установлена при помощи рентгеноструктурного анализа. Структура витамина В12 (химическая формула СбзНзвОнНиРСо) была установлена в 1957 г. в Оксфордском университете Дороти Ходжкин и ее группой. Уже первые рентгенограммы кристаллов витамина В12, полученные в 1948 и 1950 гг., показали принципиальную возможность установления структуры этих кристаллов при помощи рентгеноструктурного анализа. Однако отсутствие в то время полной информации о химическом составе этого соединения делало установление его пространственной структуры маловероятным. Для решения вопроса о структуре витамина Bi2 потребовалось объединитб опыт группы специалистов в области рентгеноструктурного анализа, возглавляемой Дороти Ходжкин, и химиков-органиков, работавших под руководством лорда Тодда, занимавшихся изучением состава витамина В12. Это было поистине плодотворное содружество. Кристаллографам помогало то, что в их распоряжении были фрагменты молекулы, получаемые органиками при гидролизе, а обнаружение различных групп методами рентгеноструктурного анализа устраняло неопределенности в данных химиков-органиков. Отметим, что рентгеноструктурное исследование опередило установление химического состава этого важного и трудного для изучения витамина, который играет столь существенную роль в предотвращении злокачественного малокровия. Если держать животных на диете, в которой недостает витамина В12, наблюдаются нарушения белкового, углеводного и жирового обмена. [c.236]

С ПОМОЩЬЮ рентгеноструктурного анализа и определения строения химическим путем. Витамин содержит восстановленный порфириновый цикл, в котором один метиновый мостик отсутствует и гетероатомы (атомы азота) комплексно связаны с цианкобальтовой группой. Он содержит также рибофуранозный цикл и систему бензимидазола. [c.420]

И с. 3-1. Структура селебиксантона (1) и витамина В 2 (2) по данным рентгеноструктурного анализа. [c.167]

Химия металлоорганических производных витамина В12. Структура 5,6-диметилбензимидазолкобамидкофермента была определена методами рентгеноструктурного анализа и дифракции нейтронов (рис. 59) [123, 124]. Схема 7.22 отображает строение цианокобаламина (витамина В12). Кофермент витамина В12 является первым примером природного продукта, содержащего 0-связь переходный металл — углерод. [c.317]

Строение витаминов Ог и Оз установлено А. Виндаусом и Дж. Хейл-борном в 1936—1937 гг. и подтверждено рентгеноструктурным анализом (Д. Ходжкин, 1957 г.). Суточная потребность в витамине О3 составляет 12—25 мкг. [c.95]

Химическая природа. Впервые химическое строение витамина В]2 было выяснено с помощью рентгеноструктурного анализа (1955 — 1969 гг.). Полный синтез витамина В12 был проведен Р. Вудвордом в США и А. Эшенмозером в Швейцарии и потребовал 10 лет напряженной работы почти 130 ( ) химиков. А в 1994 г. под наблюдением А. И. Скотта и его сотрудников значительную часть этой работы выполнили всего за 15 ч [c.157]

Третий период в развитии генетики, начавшийся после 1953 г., связан с использованием методов и принципов исследований точных наук химии, физики, математики, кибернетики и т. д. Стали широко применять электронную микроскопию, рентгеноструктурный анализ, скоростное центрифугирование, метод радиоактивных изотопов, чистые препараты витаминов, ферментов и аминокислот и т. д. Анализ материальных основ наследственности перешел на молекулярный зфовень изучения структурной организации живой материи. [c.8]

Рентгеноструктурный анализ подтвердил участие гипервариабельных сегментов в формировании полости антидетерминанты. Примером может служить изучение РаЬ-фрагмента моноклонального миеломного иммуноглобулина человека New, который в числе ряда лигандов связывает также гидроксильное производное витамина К], имея к этому лиганду сравнительно высокое сродство (/ а= 10 М ). Как следует из рис. 25, гипервариабельные участки образуют неглубокие выемки, так что центр имеет размеры 1,6X0,7 нм при глубине 0,6 нм. Ароматическая менадионовая группа гаптена находится в непосредственном контакте с остатками ароматических аминокислот тирозином и триптофаном. Этим остаткам принадлежит, очевидно, основная роль в удержании менадионовой группировки (2-метил-1,4-нафтохинон) в полости активного центра. [c.95]

Непрекращающийся поток публикаций, посвященных все еще загадочному витамину С, снова и снова возвращает мою память к волнующим дням шестидесятилетней давности. Это было время глубоких перемен. Изучение структуры органических молекул перестало быть только химией в пробирке , которой так блистательно владели сэр Роберт Робинсон и его ученики. Начиналась эпоха инструментальных методов анализа УФ-спектроскопии, дисперсии оптического вращения и рентгеноструктурного анализа. Биохимия как отдельная наука только находилась в стадии становления благодаря усилиям таких исследователей, как профессора Г. Хопкинс, А. Харден и Г. Рейстрик. [c.5]

Не всегда по достоинству оценивают тот факт, что значительной частью своих успехов в химии углеводов профессор Хеуорс обязан микроаналитическому методу анализа, разработанному Преглем. В 1925 г. из Бирмингема в Прагу был направлен X. Дру для освоения этой методики вернувшись обратно, он привез знаменитые кульмановские весы и другие приборы. С тех пор 5 мг метилированного углевода было вполне достаточно для анализа. Это обстоятельство имело большое значение, учитывая ограниченную доступность витамина С. Другим нововведением Хеуорса стало создание коллектива, названного им синдикат , который был способен выполнить поставленную задачу. Каждый исследователь разрабатывал свою узкую тему, концентрируясь на отдельной стадии синтеза или деградации. Лаборатория работала с большим напряжением, так как было известно, что конкуренты в Европе — профессора Каррер, Рейхштейн и Мичел — имеют достаточное количество материала и очень близко подошли к установлению структуры. Хеуорс, предвидя потенциальные возможности рентгеноструктурного анализа, в 1928 г. уговорил К. Г. Кокса (сейчас сэр Гордон) начать работу по выяснению структуры углеводов. Очень быстро Коксу удалось продемонстрировать, что в молекуле витамина С атомы углерода и кислорода лежат в одной плоскости, и подтвердить, что это действительно углевод. [c.5]

Выявление трехмерной структуры миоглобина Джоном Кендрью ]. Кепс1ге у) и гемоглобина Максом Перутцом (М. Реги1г) явилось выдающимся достижением молекулярной биологии. Эти исследования, успешно завершенные в конце 50-х годов, доказали применимость рентгеноструктурного анализа (рентгеноструктурной кристаллографии) для изучения структуры таких макромолекул, как белки. До 1957 г. самой большой из исследованных этим методом молекул был витамин В з, молекулярная масса которого на порядок меньше молекулярной массы миоглобина (17,8 кДа) или гемоглобина (66 кДа). Определение пространственной структуры этих белков послужило огромным стимулом для развития белковой кристаллографии. Проводятся исследования по установлению пространственной структуры большого множества различных белков. Более чем для 50 белков пространственная структура к настоящему времени изучена уже детально. Рентгеноструктурный анализ вносит большой вклад в наши представления о структуре и функции белков, потому что это единственный метод, выявляющий пространственное расположение большинства атомов в белке. Ценным источником информации о структуре биологических макромолекул может служить также электронная микроскопия, однако пока еще она не позволяет выявить [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология