Уропорфириногены

Далее вступают в действие многочисленные ферменты, при участии, которых макроцикл 6.81 окисляется до состояния, характерное для порфина и его восстановленных форм. Уропорфириноген служит также предшественником корринового цикла. Другие ферменты участвуют в преобразовании боковых цепей уропорфириногена. В результате их деятельности образуются все циклические тетрапиррольные соединения живой природы. Из них в царстве животных исключительное место занимает гем 6.82 — комплексное соединение порфина с железом. [c.447]

Декарбоксилированием трех карбоксиметильных групп из уропорфириногена III могут образовываться четыре различных пор- [c.652]

Образование первого тетрапиррола — уропорфириногена 111 [c.197]

Существуют щесть теоретически возможных изомерных порфиринов с щестью карбоксильными группами, образующихся в результате декарбоксилирования двух карбоксиметильных групп уропорфириногена III из природных источников, а именно из кала крыс, был выделен только один такой изомер, которому по данным спектроскопии ЯМР Н и полного синтеза однозначно приписано строение (51) [61]. [c.652]

Гем - другой конечный продукт биосинтеза тетрапирролов - осуществляет репрессию ферментов, осуществляющих синтез 5-амино-левулиновой кислоты, порфобилиногена и уропорфириногена П1, т.е. промежуточных продуктов синтеза порфиринов и корриноидов. Иными словами, в присутствии гема снижается образование как витамина В 2 так и порфиринов. [c.289]

Выяснение роли пиррометанов как промежуточных соединений в биосинтезе уропорфириногена I стимулировало начало интенсивных работ в области синтетической органической химии двумя группами исследователей во главе с Фридманом [50] н Баттерсби [c.646]

Основные усилия при этом были направлены на синтез различных пиррометанов [(32), (39) и т. п.] в надежде на то, что один из них окажется субстратом в ферментативном синтезе уропорфириногена III. Основой для разработки стратегии синтетических исследований послужили многочисленные гипотезы биосинтеза уропорфириногена III, высказанные в течение последних 20 лет. Все эти гипотезы могут быть сведены к трем основным механизмам. [c.646]

В молекуле витамина В12 имеется восемь метильных групп. Метильная группа при С-12 в кольце С образуется путем декарбоксилирования карбоксиметильной группы, что было показано включением соединений, меченных С [115], и затем подтверждено двумя различными экспериментами. Во-первых [119а], в спектре ФС ЯМР С витамина В12, биосинтезированного из [2- С]АЛК, сигналы двух метильных групп при С-12 имеют повышенную интенсивность это свидетельствует о том, что эти метильные группы образуются так, как это показано на схеме (33). В подтверждение этих данных было показано [126], что в кобириновой кислоте, которая образуется в бесклеточной системе Р. shermanii из уропорфириногена III, специфически меченного С в метиленовой группе карбоксиметильной боковой цепи при С-12, атомы С располагаются исключительно в одной из метильных групп [pro-(S)-Me] при С-12 (схема 34). (З-Конфигурация метильной группы [pro-(S)-Me] при С-12, образующейся из карбоксиметильной группы, была доказана [c.674]

В другом подходе к выяснению механизма биосинтеза уропорфириногена П1 основное внимание уделялось изучению пиррометанов, в особенности типа (32), участвующих в процессе по механизму Мэтьюсона — Корвина, и типа (39), являющихся промежуточными соединениями в механизме Буллока [50, 51]. Однако поскольку из этих соединений уропорфириногены могут образовываться и неферментативным путем, эксперименты с участием ферментов не дали определенных результатов (исключением является сообщение [546]). [c.650]

Значите.льный интерес представляют работы по изучению тетра-пиррометанов (или биланов) [55]. Было показано, что в контрольных экспериментах в отсутствие ферментов билан (33) превращается в уропорфириноген I. В ферментной системе синтетаза — косинтетаза направление реакции смещается в сторону образования уропорфириногена П1. Билан, меченный С в положении, указанном в структуре (46), в ферментной системе включается таким образом, что метка занимает положение 15 соединения (47) [56], причем сигнал от С-15 имеет константу ССВ 50 Гц, что свидетельствует о наличии соседнего атома С, вероятно С-16. Из билана, меченного С так, как указано в формуле (48), образуется уропорфириноген 1П (49), содержащий С в положениях 19 и 20 [c.650]

Следовательно, из четырех пиррольных остатков билана остаток, содержащий аминометильную боковую цепь, становится кольцом А уропорфириногена 1И, а остаток со свободным -положением перегруппировывается с образованием кольца D. Если считать доказанным, что в превращении ПБГ в уропорфириноген UI промежуточно образуется билан, тогда эти данные вносят значительный вклад в понимание биогенеза уропорфириногена 1П [55, 56]. Наиболее важный вывод из этих работ заключается в том, что перегруппировка с образованием обращенного кольца D в уропорфириногене 111 осуществляется после синтеза билана (33). Отсюда следует, что гипотеза Буллока о перегруппировке на ранних стадиях биосинтеза менее вероятна, чем механизм Мэтьюсо-на — Корвина или какой-либо его вариант, [c.650]

Четыре гетероциклических кольца корринов образуются из четырех молекул порфобилиногена, которые, в свою очередь, синтезируются из восьми молекул АЛК. Следовательно, в общем случае восемь углеродных атомов корринового ядра могли бы образоваться из атомов С-5 молекул АЛК (схема 32). Положение семи из них было определено Шеминым и сотр. [115] посредством включения [5- С]АЛК в витамин В12 оно вытекает также из факта участия уропорфириногена П1 в построении корринового кольца. Шемин также обратил внимание на возможность того, что восьмой углеродный атом из С-5 АЛК, который в порфиринах (и порфири-ногенах) занимает б-положение, в корринах (80) может стать метильной группой при С-1 (выделена жирным шрифтом). Однако из-за отсутствия соответствующих методов деградации, с помощью которых можно было бы специфически изолировать эту метильную группу, в то время не представлялось возможным подтвердить гипотезу Шемина. Развитие в конце 60-х годов метода спектроскопии ЯМР С с использованием преобразования Фурье (Фурье-спектроскопия ЯМР С или, сокращенно, ФС ЯМР С), а также разработка улучшенных способов включения меченых предшественников в витамин В12 без их разбавления эндогенными субстратами, позволили решить эту проблему почти одновременно в двух лабораториях [122,123]. [c.673]

Превращение уропорфириногена III в копропорфириноген III [c.651]

Теоретически в ходе превращения уропорфириногена III в копропорфириноген III могут образоваться 14 промежуточных соединений, содержащих пять, щесть или семь боковых цепей с карбоксильными группами. Некоторые из этих соединений были выделены в виде соответствующих порфиринов из мочи пациентов, страдающих порфирией [59], или в ходе экспериментов на животных, которым вводили лекарственный препарат гексахлорбензол [c.652]

Выделенный из различных источников порфирин с семью карбоксильными группами, фриапорфирин (называемый также пор-фирином 208 и псевдоуропорфирином), как было показано, имеет строение (50) он образуется путем декарбоксилирования боковой цепи, карбоксиметильной группы в кольце D уропорфириногена III [c.652]

Этим методом был изучен образец витамина В12, синтезированный в интактных клетках Р. shermanii после введения в них [5- С]АЛК (см. схему 32). Основой для интерпретации данных ЯМР послужил тот факт, что из восьми изучавшихся углеродных атомов семь [отмечены в формуле (80)] находятся в состоянии sp2 (С=С или =N) и только один может находиться в состоянии sp (СНз). Резонансные сигналы в области 180—187 и 100— 113 млн- в спектре витамина были приписаны семи sp -атомам углерода. Однако в высокочастотной области спектра в районе 25—30 МЛН не было обнаружено сигнала sp -атома углерода следовательно, С не включался в СНз-группу при С-1. Эти результаты позволили предположить [122—124а], что в процессе биосинтеза витамина В12 элиминируется группировка H2NH2 одной Из молекул АЛК и, следовательно, соответствующие атомы углерода порфобилиногена и уропорфириногена. Действительно, один из таких атомов углерода удалось зафиксировать в виде формальдегида [125]. [c.673]

Удобнее всего рассматривать биосинтез порфиринов по стадиям а) образование б-аминолевулиновой кислоты (АЛК) , б) образование монопиррола, порфобилиногена в) образование уропорфириногена — первого тетрапиррольного макроцикла г) модификация путем введения боковых цепей, приводящая к образованию протопорфириногена д) дегидрирование макроцикла, приводящее к образованию протопорфирина IX е) образование хелатного комплекса с ионом металла, приводящее к гему или предшественнику хлорофилла — магнийсодержащему протопорфирину IX ж) последующие модификации, ведущие к образованию хлорофилла. [c.195]

Образование уропорфириногена III из четырех молекул ПБГ — сложный процесс, который все еще продолжают интенсивно изучать. В нем участвуют два фермента —ПБГ-дезами-наза (уропорфириноген I — синтаза) и уропорфириноген 1П-ко-синтетаза, — которые, по-видимому, функционируют совместно а не строго последовательно. При денатурации косинтетазы, например нагреванием до 55—60 °С, первый фермент остается активным, и в результате реакции образуется уропорфириноген I. Однако он уже не может изомеризоваться до уропорфириногена III. Вероятная последовательность происходящих событий приведена на рис. 5.20. Четыре молекулы ПБГ собираются последовательно, начиная с кольца А, в линейный билан (5.53). Эта реакция протекает в присутствии ПБГ-дезами-назы, которая затем катализирует образование ключевого промежуточного продукта — гидроксипроизводного этого билана (5 54). Последний быстро циклизуется косинтетазой с образованием уропорфириногена III. В этой реакции может принимать участие стабилизируемый ферментом промежуточный продукт—метиленпирроленин (5.55). В ходе циклизации происходит внутримолекулярная перегруппировка в кольце D, вероятно, по механизму, ответственному за образование промежуточного продукта спиро-типа (5.56). В отсутствие косинтетазы линейный тетрапиррол может легко циклизоваться до уропорфириногена I. [c.199]

Следующей стадией биосинтетического пути является последовательное декарбоксилирование четырех ацетатных бо ковых цепей уропорфириногена до четырех метильных групп На этой стадии пропионатные боковые цепи не изменяются Уропорфириноген I может таким образом превращаться копропорфириноген I (5.57). Однако обычно в процессе био синтеза из уропорфириногена III образуется копропорфирино ген 1П (5 58). Удаление всех четырех карбоксильных групп катализируется одним ферментом — уропорфириноген 1П-де карбоксилазой. Промежуточные продукты в нормальных уело виях, по-видимому, не отщепляются от фермента, однако не большие количества таких продуктов были получены из фека [c.199]

Рис 5 0 Предполагаемый механизм образования уропорфириногена П1 (А = -—СНг СООН Р = —СНг Hj. OOH). [c.200]

При эритропоэтической порфирии наблюдается недостаток уропорфириноген П1-косинтетазы и накопление больших количеств уропорфириногена I, обусловливающее винно-красное окрашивание мочи и интенсивную флуоресценцию (в красной области спектра) зубного дентина и других тканей в УФ-свете. При острой перемежающейся порфирии поражается печень. В ней накапливаются порфирины и их предшественники, особенно АЛК и порфобилиноген, которые обнаруживаются также в моче. Во время перемежающихся приступов больной испытывает острую боль в брюшной полости. Эти две главные группы порфирий включают несколько типов порфирий, различающихся природой накапливающихся порфиринов или их предшественников, типом наследования, а также клиническими свойствами и симптомами. [c.217]

Протопорфириноген образуется в результате ряда последовательных реакций, в ходе которых боковые цепи уропорфириногена (уро-гена) претерпевают те или иные изменения. Копропорфириноген является промежуточным продуктом между уропорфириногеном и про-топорфириногеном. В этих превращениях принимает участие несколько ферментов (фиг. 186). [c.441]

Общая органическая химия Т.11 (1986) -- [ c.635 , c.643 , c.654 , c.668 , c.672 , c.679 ]

Общая органическая химия Том 8 (1985) -- [ c.403 , c.415 ]

общая органическая химия Том 8 (1985) -- [ c.403 , c.415 ]

Химия биологически активных природных соединений (1976) -- [ c.143 , c.144 ]

Биохимия человека Т.2 (1993) -- [ c.358 , c.359 , c.360 , c.362 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология