Рацемические аминокислоты, разделение

В качестве примера такого ферментативного разделения рассмотрим расщепление ( )-лейцина при помощи фермента ацилазы, выделенного из почек свиньи. Этот фермент катализирует гидролиз амидных связей ъ-аминокислот, но не в-аминокислот. Сначала рацемическую аминокислоту ацетилируют уксусным ангидридом [c.392]

Несмотря на то, что чистые оптически-активные аминокислоты представляют большой интерес, до сих пор основным методом получения остается выделение их из гидролизатов белков или разделение рацемических аминокислот. В последнее время разрабатываются новые методы разделения . [c.35]

По-видимому, на базе вполне доступных природных а-ами-нокислот возможно получить широкий набор синтетических ОАП, которые могут найти применение как в исследовательской работе, так и, возможно, в решении практических задач, в частности при разделении рацемических аминокислот на оптические изомеры [120]. [c.167]

Заслуженный интерес вызвал разработанный в последнее время метод частичного разделения рацемических аминокислот на целлюлозе бумаги. Несмотря на малую степень разделения метод нашел применение в анализе аминокислот. [c.53]

Разделение рацемических аминокислот методом газовой хроматографии. (Диастереоизомеры метиловых эфиров АК не подвергаются разложению и рацемизации при т-рах до 175° в течение 1 часа.) [c.83]

РАЗДЕЛЕНИЕ РАЦЕМИЧЕСКИХ АМИНОКИСЛОТ [c.58]

РАЗДЕЛЕНИЕ РАЦЕМИЧЕСКИХ АМИНОКИСЛОТ 50 [c.59]

Тот факт, что а-аминокислоты суть составляющие белков, придает им особое значение. Восемь аминокислот называют незаменимыми , потому что млекопитающие не могут их синтезировать и должны получать вместе с пищей. Это изолейцин, лейцин, лизин, метионин, валин, треонин, фенилаланин и триптофан. Они все обладают ь-конфигурацией, и располагать способом получения таких аминокислот весьма важно. Десять лет назад с этой целью использовали в основном биохимические методы, основанные на разделении рацемических смесей. [c.93]

На рис. 5.1 приведены некоторые доступные синтетические акцепторные соединения. Можно ли использовать такие органические краун-эфиры в качестве аналогов ферментов для разделения энантиомеров (или рацемических смесей) Крам и др. сообщили, что хиральные комплексы краун-эфиров действительно обладают этим удивительным свойством селективно связывать один из антиподов аминокислотных производных [134—136]. При создании акцепторных молекул неоценимую помощь оказывают молекулярные модели Кори — Полинга — Колтуна [137, 138]. Пространственные модели дают возможность находить акцепторные структуры, способные связывать в качестве доноров определенные аминокислоты. Например, главное при создании акцептора — это вопрос влияния взаимного расположения центров связывания на их связывающую снособность. Другая проблема заключается во введении заместителей в такие положения, которые направлены к функциональным или связывающим центрам до-норных соединений [137]. [c.267]

Адсорбционный способ иммобилизации Ь-пролина для разделения рацемических смесей аминокислот на их оптические антиподы, по существу, сходен с описанным в лекции 16 адсорбционным модифицированием диаминами [см. формулу (16.4)], примененным для разделения углеводов (см, рис. 16.14 и табл. 16.1). [c.331]

С использованием привитых оптически активных аминокислот возможно разделение рацемических смесей [597, 598], [c.308]

Разделение рацемических аминокислот на оптические антиподы можно лровести любым из классических методов, пользуясь соответствующими алкалоидами. Описание этих методов имеется во всех учебниках органической химии. Приведем только схему (см. стр. 455). [c.454]

СКОЛЬКИХ лет служила материалом для упаковки колонок, и на ней впервые удалось почти полностью разделить энантиомеры. (В 1944 г. было опубликовано сообщение о том, что основание Тре-гера разделено на колонке с лактозой длиной 0,9 м [2].) Разделяющая способность полисахаридов, в частности целлюлозы, была впервые обнаружена при попытке разделить рацемические аминокислоты методом бумажной хроматографии [3—5]. При этом выяснилось, что эти соединения в некоторых случаях дают два пятна на бумажной хроматограмме. Далглищ развил свою теорию трехточечного взаимодействия в 1952 г. на базе данных о бумажной хроматографии рацемических аминокислот [6]. Известны и другие ранние работы по непосредственному разделению энантиомеров аминокислот посредством бумажной хроматографии [7] и тонкослойной хроматографии на целлюлозе (ТСХ) [8]. Все это способствовало использованию целлюлозы и ее производных, а также крахмала и циклодекстринов в хиральной ЖХ. В настоящее время в качестве потенциальных хиральных сорбентов изучается ряд природных полисахаридов. [c.108]

Рис. 8.2. Разделение энантиомеров 19 рацемических аминокислот (в виде ПФП-изопропиловых эфиров), содержащихся в одном пробе, методом ГХ на стеклянной капиллярной колонке (0,25 мм х 25 м) hirasil-Val. Разделение проводилось прп про1рамми-ровании температуры ("С/мин) [1171 (с разрешения Ат. hem. So .).

Можно вводить метку в а-положение аминокислоты путем декарбоксилирования производных а-ацетиламиномалоновой кислоты см. схему (7) в кислых растворах тритийсодержащего растворителя. Альтернативно, можно вводить метку в а-положение аминокислоты непосредственно в условиях, которые вызывают рацемизацию при а-С атоме, т. е. в сильно щелочных средах или при кипячении с уксусным ангидридом в уксусной кислоте. Однако для проведения многих биологических исследований лучще избегать применения [а- или Р- Н] меченных аминокислот. Обмен трития в этих положениях происходит через реакции трансаминирования схема (32) потеря трития, находящегося в р-положении аминокислот, используется в методе анализа трансаминаз. Обработка а.р-тритированных а-аминокислот с помощью оксидаз аминокислот или почечной ацилазы может приводить к существенной потере активности осторожность следует соблюдать и при использовании ферментов для разделения рацемических аминокислот, меченных радиоактивными изотопами. [c.249]

В силу различной растворимости соответствующих диастереомер-ных солей (0,Ь и Ь,Ь) они разделяются путем кристаллизации нли дробного осаждения и прн последующем разложении кислотами образуют оптически чистые L- и О-амннокнслоты. Эти методы, ранее широко применявшиеся в лаборатории, постепенно утрачивают свое значение. В производственных условиях для разделения рацемических аминокислот все шире используются хроматография на оптически активных адсорбентах и иммобилизованные ферменты. [c.85]

Фишер [513] впервые применил принцип диастереоизомерии для разделения аминокислот к N-ацилпроизводному рацемической аминокислоты добавляли оптически активный алкалоид (бруцин, стрихнин, цинхонин, хинидин, хинин), в результате чего возникали две диастереоизомерные формы солей, обладаю-, щпе различной растворимостью. После разделения этих диастереоизомеров алкалоид регенерировали и ацильную группу [c.92]

Многие авторы использовали метод разделения изомеров аминокислот путем асимметрического гидролиза их сложных эфиров. В 1906 г. Варбургом было показано, что панкреатин (освобожденный от липазы) гидролизует этиловый эфир DL-лей-цина асимметрически ему удалось выделить из реакционной смеси чистый L-лейцин [523]. Ряд эфиров рацемических аминокислот был разделен при помощи неочищенных препаратов поджелудочной железы, а также кристаллического химотрппсина [524—528]. Ценность этого метода ограничивается склонностью некоторых эфиров аминокислот к самопроизвольному гидролизу, а также к полимеризации в процессе обработки ферментом, с образованием эфиров полипептидов [529]. [c.93]

Получен патент [192] на разделение рацемических аминокислот на лактозе. Активация лактозы проводилась кипячением в течение пяти часов в хлороформе. Колонка заполнялась суспензией в смеси хлороформ — метанол (3 2). Удалось частично разделить дигидрохлорид метилового Э( )ира ОЬ-лизина и другие производные лизина, пролина, триптофана, глутаминовой кислоты. [c.43]

В 1963 г. Вейганд [290] предложил метод разделения методом газо-жидкостной хроматографии диастереоизомерных трифтор-ацетил-производных эфиров аминокислот. Метод был успешно применен не только для разделения диастереоизомеров, но и рацемических аминокислот и тем самым открывал путь к получению неприродных оптически активных аминокислот и определению их оптической чистоты. Для этого а-аминокислоты и нолифункцио-нальные аминокислоты связываются с Н-трифторацетил-Ь-пролил-хлоридом (или другой аминокислотой) и хроматографируются на обычных стационарных фазах [291—297]. [c.59]

Этот метод также был разработан Пастером [27 ], который установил, что при добавлении дрожжей или плесени Peni illium gla-исит для брожения аммонийной соли рацемической винной кислоты превращения претерпевала в основном соль природной винной кислоты правый изомер), а соль левого изомера винной кислоты могла быть выделена в оптически чистой форме из бродильной жидкости. Энзимы также катализируют подобные реакции. Например, действие ацилазы I на ацилированную рацемическую аминокислоту в водном растворе до завершения гидролиза половины ацильных групп приводит к образованию аминокислоты, производной искусственного изомера d) и свободной аминокислоты природной (1) энантиоморфной формы [28, 29]. В принципе должны существовать ферменты или бактерии, которые могут воздействовать на каждую энантиоморфную рацемическую смесь. Тем самым теоретически возможно по крайней мере частичное разделение. [c.48]

Крайний слз чай кинетического разделения при получении оптически активных соединений встречается, когда настолько больше А (+) (или наоборот), что может быть достигнуто почти по.тное превращение одного из энаптиомеров без заметной реакции другого. Этот метод исключительно успешно использовали Грин-штейн с сотр. (см. работу [104] и литературу, на которую ссылаются авторы этой работы) для получения онтически активных аминокислот. К-Ацетильное или К-хлорацетильное производное рацемической аминокислоты К-49, 8-49) под действием выделенного из гомогената печени свиньи фермента ацилазы I (хиральный реагент) нри 37 °С в течение 12 ч дает гидролизованпый природный энантиомер (5-50), который выделяют из реакционной среды обычными методами. Затем выделяют незатрагиваемый ферментом [c.45]

В последние годы имеются успехи в области асимметрического синтеза аминокислот, позволяющие избежать оптического разделения рацемических аминокислот. Новый подход к этой проблеме стал возможен благодаря открытию гомогенного каталитического гидрирования олефинов с помощью комплексов родия с фосфиновыми лигандами и разработке путей синтеза хи-ральных фосфинов. Применение комплексов родия с хиральными фосфинами в качестве гомогенных катализаторов для гидрирования М-ациламиноакриловых кислот позволило осуществить асимметрический синтез а-аминокислот с высокой степенью стереоспецифичности и хорошими выходами. [c.340]

Ацилированные препараты хитозана в водной среде набухают, образуя системы, обладающие высокой селективной сорбционной способностью по отношению к аминокислотам, красителям, а также к разделению рацемических смесей. Это обусловливает интерес, который представляют данные препараты в качестве полимерного носителя в гель-хроматофафии, а также при изготовлении волокнистых и пленочных материалов медико-биологического назначения. Под влиянием гидрофобных ацильнЫх радикалов сорбированная этими препаратами при набухании вода частично гидратирует полимерный субстрат, а частично остается инклюдйрованной в порах геля. При этом изменяется структура жидкой воды, обусловливая возможность регулирования интенсивности гидрофобных взаимодействий в системе. В табл. 6.6 приведены результаты экспериментов по изучению взаимодействия воды в изотермических условиях (298 К) с ацилированными препаратами хитозана. [c.334]

Синтетические аминокислоты представляют собой рацемические смеси. Для разделения рацематов могут быть использованы классические методы, например образование диастереомерных солей эфиров аминокислот с оптически активными кислотами. Разделение рацематов природных аминокислот часто осуществляется ферментативными методами, что может быть иллюстрировано следующим примером (Грин-штейн). При взаимодействии Ы-ацетил-О, -фенилаланина с толуиди-ном в присутствии протеолитического фермента папаина (из растений папа1 я — дьпшого дерева) при 37° и pH = 6,5 образуется только толуи-дид -формы, который количественно выпадает в осадок, тогда как Ы-ацетил-Ь-фенилаланин остается в растворе [c.360]

Для разделения энантиомеров (оптических изомеров) применяют лигандообменную хроматографию. Так, рацемические а-амино-кислоты были успешно разделены на оптически активные антиподы хроматографией на хиральном адсорбенте с химически привитыми группировками -пролина в присутствии ионов меди. Структура комплекса, образуемого иммобилизованным лигандом ( -проли-ном), комплексообразующим ионом металла и подвижным лигандом L- и О-аминокислоты с различными Р) в данной системе может быть представлена следующим образом [c.107]

Все методы синтеза, описанные в атом разделе, приводят к получению рацемической смеси оптических изомеров а-аминокислот. Поскольку классические методы разделения таких рацемических смесей отнимают много времени и средств, в тех случаях, когда требуется получить большие количества ь-аминокислот, в качестве исходных продуктов используют природные соединения. Так, например, глутаминовую кислоту, полученную гидролизом клейковины пшеницы, применяют для изготовления ее мононатриевой соли. За год во всем мире производится несколько сотен тысяч тонн глутамата натрия. Для получения глутаминовой кислоты в промышленном масштабе применяют различные методы, что обусловлено экономическими факторами однако все их объединяет то, что сама природа заботится об энантиомерной гомогенности конечного продукта. [c.392]

Существенный недостаток методов химического синтеза аминокислот состоит в получении целевых препаратов в виде рацемической смеси D- и L-стереоизомерных форм. Подавляющее большинство природных аминокислот относится к L-ряду. D-a-ами-, нокислоты обнаружены лишь в составе гликопротеинов клеточных стенок бактерий, антибиотиков и некоторых токсинов. Проницаемость L-аминокислот в клетке в 500 раз превышает таковую ее антипода. Стереоспецифичны также транспорт и метаболизм аминокислот. Исключением в этом отношении является лишь метионин, метаболизм которого нестереоизбирателен, благодаря чему данная аминокислота получается преимущественно путем химического синтеза. Разделение рацематов других аминокислот — дорогая и чрезвьиайно трудоемкая процедура. [c.42]

Оптически активные бинафтилсодержащие макроциклы селективно вступают в комплексообразование с энантиомерами аминокислот и органических аммонийных солей. Это позволяет использовать лиганды такого типа для разделения рацемических смесей аминов, и наоборот, смесь энантиомеров краун-эфира, полученного из рацемического 2,2 -диокси I, Г-бинафтила, можно разделить в процессе комплексообразования ее с Ь-валином [539, 5401 [c.180]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология