Антибиотики пептидной структуры

Антибиотики пептидной структуры [c.336]

Антибиотики пептидной структуры Полимиксины [c.355]

В составе антибиотиков полипептидов содержатся аминокислоты в неприродной В-конфигурации. Роль их еще не до конца изучена. При образовании пептидных структур они изменяют пространственную [c.400]

Равным образом очень сложно классифицировать пептидные антибиотики (известно более 300). Довольно часто их подразделяют на линейные пептиды и циклические структуры, причем последние подразделяют на гомодетные пептиды и гетеродетные пептиды (депсипептиды). К линейным пептидам-антибиотикам относятся грамицидины А—С, продуцируемый [c.296]

Большинство пептидных антибиотиков имеет циклическую структуру, которая может содержать помимо пептидной сложноэфирную и другие виды химических связей. Циклическое строение, а также наличие в молекуле D-аминокислот и других небелковых элементов придает таким антибиотикам высокую устойчивость к протеолитическим ферментам. Часто сложная структура препятствует широкому использованию химического синтеза. Из-за высокой токсичности систематическое применение находят лишь отдельные пептидные антибиотики. [c.297]

Знание пространственного строения и динамических конформационных свойств природных олигопептидов представляет также большой самостоятельный интерес. Оно необходимо для исследования молекулярных механизмов узнавания, стимулирования, регуляции и т.д., иными словами, для выяснения структурно-функциональной организации многочисленных пептидных гормонов, медиаторов, модуляторов, антибиотиков, ионофором и других низкомолекулярных физиологически активных пептидов. Априорный расчет конформационных возможностей олигопептидов приобретает здесь особый смысл, поскольку именно теоретический подход только и может (а следовательно, и должен) стать основой строгого решения необычной по своей общности, научной и практической значимости проблемы установления зависимости между структурой и функцией пептидов (подробно см. гл. 18). [c.388]

Другая очень важная область применения хроматографии оптически активных соединений связана с выяснением структуры пептидных антибиотиков и родственных соединений, где ключевая проблема состоит в определении абсолютной конфигурации аминокислотных компонентов. [c.179]

Применение частичного и полного гидролиза, метода анализа концевых групп и идентификации пептидных фрагментов для выяснения структуры полипептидов и даже белков низкого молекулярного веса лучше всего проиллюстрировать на некоторых примерах. Поскольку эти примеры включают антибиотики, гормоны, токсины и ферменты, рассмотрим каждую группу в отдельности. [c.407]

Третий, достаточно общий структурный фактор пептидных антибиотиков — это вид полипептидной (или депсипеп-тидной) цепочки либо это открытая классическая цепь, либо циклополи-пептидная структура, либо комбинированная система из цикла и открытой цепочки, либо система нескольких небольших циклов. [c.310]

До настоящего времени N-метиламинокислоты не найдены в составе пептидных гормонов и белков. Они, однако, имеют большое значение в изучении многих антибиотиков пептидной природы. Систематическое исследование синтеза пептидов, содержащих остатки N-метиламинокислот, не проводилось. Тем не менее получено несколько пептидов с N-метиламинокисло-тами, главным образом с N-метилглицином (саркозином). Такие пептиды применялись для изучения специфичности и механизма действия различных протеаз (см., например, [207, 1114, 2146, 2606]) и ряда вопросов, связанных с вторичной структурой и ее влиянием на биологическую активность. Эти же причины побудили синтезировать ряд аналогов биологически активных пептидов с N-метиламинокислотами [469, 1079, 1160, 1525]. [c.197]

Мультиэнзимный механизм биосинтеза пептидов. Разработка мультиэнзимного пути биосинтеза пептидов осуществлена Ф. Липманом и сотр. (1968). В настоящее время доказано, что по меньшей мере 5 антибиотиков пептидной природы грамицидин, тироцидин, бацитрацин, циклоспорин и микобацил-лин—синтезируются без всякого участия нуклеиновых кислот, в том числе и тРНК, но при этом обеспечивается безошибочная сборка полипептидных цепей, характеризующихся определенной первичной структурой. [c.294]

Синтез и исследование аналогов природных аминокислот были начаты в середине 40-х годов XX столетия в связи с развитием концепции об антиметаболитах и изучением структур природных пептидных антибиотиков. Установление структур многих биологически активных пептидов (гормонов, кининов, токсинов, нейро- и иммунопептидов), их практическое применение как в научных исследованиях в качестве биохимических реактивов, так и в медицине и ветеринарии в качестве лекарственных препаратов и биостимуляторов послужили дальнейшим мощным стимулом для синтеза неприродных вариантов аминокислот и аналогов биологически активных пептидов на их основе. Такие аналоги во многих случаях выгодно отличаются от природных пептидов измененным метаболизмом и спектром биологического действия, более высокой активностью, более пролонгированным периодом действия в живых организмах. Некоторые неприродные аминокислоты нашли применение в медицине как лекарственные препараты, ингибиторы ферментов, компоненты различных лекарственных форм препаратов. Синтез и изучение свойств неприродных вариантов аминокислот — в настоящее время важное направление исследований в области биоорганической химии. [c.5]

В некоторых микроорганизмах синтез пептидной связи происходит по более простому, примитивному, механизму. В этом случае пептидный синтез идет очень эффективно, хотя и в отсутствие высокоупорядоченного синтезирующего аппарата, обеспечиваемого структурами рибосомы и тРНК. Поэтому таким путем синтезируются лишь короткие белки (полипептиды), например грамицидин S [5]. Грамицидин S считается интересным антибиотиком по нескольким причинам. Во-первых, он содержит фенилаланин в D-конфигурации. d-Аминокислоты встречаются в природе очень редко, а в белках присутствуют только ь-аминокислоты. Во-вторых, грамицидин S содержит аминокислоту орнитин, которая обычно не входит в состав белков. [c.61]

Многие пептиды являются гормонами. Так, например, присутствующие в гипофизе гормоны окситоцин и вазопрессин состоят из девяти аминокислотных остатков, т. е. относятся к нанопептидам. Первый влияет на протекание родов у женщин и образование молока, второй контролирует водный обмен в организме. Инсулин, вырабатываемый поджелудочной железой, контролирует метаболизм сахаридов, и его недостаток приводит к диабету. Инсулин состоит из двух цепей, одна из которых содержит 21, а другая — 30 аминокислотных остатков. Цепи соединены серными мостиками —5—5—, которые образуются при окислении групп 5Н двух цистеиновых остатков (при этом получается остаток аминокислоты цистина). Структура инсулина точно известна, и он был синтезирован. Другой пептидный гормон, адренокортикотропный гормон (АКТГ), регулирует синтез стероидных гормонов в коре надпочечников, а соматотропин контролирует рост. Оба этих гормона вырабатываются передней долей гипофиза. К гормонам, образующимся в пищеварительном тракте, относятся, например, секретин и гастрин. Среди пептидов имеются и антибиотики, например бацитрацин (составная часть фрамикоина). [c.191]

В области синтеза белковых веществ за последние годы достигнуты блестящие результаты. Помимо полного синтеза антибиотика грамици дина синтезирован инсулин, осуществлен полный синтез фермента рибо-нуклеазы А. Синтезированный фермент имеет 78% активности природного фермента. Синтезирован пептидный фрагмент фермента N-aцeтил-глюкозаминидазы — лизоцима, структура которого была полностью установлена ранее (см. рис. 56). Синтезированный пептидный фрагмент, проявляет до 25% активности природного лизоцима. [c.377]

Биосинтез гликопептида стенки проходит через несколько этапов, включаюш их образование полисахаридных цепей, нараш ивание на них пептидных разветвлений и в заключение — сшивание этих пептидов пентагли-циновыми мостиками. Ряд антибиотиков блокирует определенные стадии этого процесса, что в итоге приводит к нарушению биосинтеза стенки и, следовательно, к появлению нежизнеспособных бактериальных клеток после деления. Так, бацитрацин и ванкомицин ингибируют биосинтез полисахаридных цепей гликопептида, а пенициллин угнетает заключительный этап — образование пентаглициновых сшивок. Гликопептид рассматриваемого типа — обитая основа клеточной стенки самых разнообразных бактерий в то же время подобные структуры отсутствуют в клетках животных организмов. Отсюда становятся понятными причины широты антибактериального спектра таких антибиотиков, с одной стороны, и их исключительно низкая токсичность для животных, с другой. [c.151]

Как и многие другие ионофоры, валиномицин имеет кольцевую структуру и специфически индуцирует транспорт ионов К" " через биологические и искусственные мембраны. Валиномицин — классический представитель ио-нофоров и первый пептидный антибиотик с полностью выясненной пространственной структурой (Иванов и сотр., 1969 г.). Ион калия образует комплекс с валиномицином (рис. 2-47) [804]. [c.303]

Метод масс-спектрометрии особенно удобен при выяснении структуры пептидных антибиотиков, присутствие в которых непротеиногенных аминокислот и D-энантиомеров исключает использование ферментативного расщепления. [c.374]

Метод теоретического анализа использован для расчета пространственного строения природных пептидных антибиотиков, гормонов и их синтетических аналогов, содержащих от 5 до 30 аминокислотных остатков. На основе сопоставления теоретических и опытных данных изучены конформационные возможности олигопептидов. Для апробации физической теории структурной организации пептидов и метода расчета их конформационных возможностей использованы три способа. Первый из них связан с прямым сравнением теоретических и опытных значений геометрических параметров молекул. Во всех случаях, где такое сопоставление оказалось возможным, наблюдалось хорошее количественное согласие результатов теории и опыта. Второй способ имеет вероятностный характер и не требует для оценки достоверности результатов расчета знания экспериментальных фактов. Он основан на выборе для теоретического исследования объектов, расчет которых содержит внутренний, автономный контроль. Такими объектами могут служить пептиды, содержащие остатки цистеина, далеко расположенные друг от друга в цепи и образующие между собой дисульфидные связи. Априорное исследование ряда цистеинсодержащих пептидов, аминокислотные последовательности которых включали от 18 до 36 остатков, автоматически привело к выяснению пространственной сближенности остатков ys, отвечающей правильной системе дисульфидных связей. Наконец, третий способ проверки заключался в сопоставлении данных конформационного анализа белковых фрагментов с геометрией соответствующих участков трехмерной структуры белка, установленной с помощью рентгеноструктурного анализа. И здесь были подтверждены достоверность и высокая точность результатов априорного расчета (см. гл. 8-13). [c.588]

Линкомицин. Этот антибиотик (рис. 103) также действует только на бактериальные 70S рибосомы, но не на эукариотические 80S рибосомы. Место связывания антибиотика — пептидилтрансферазный центр на 50S субчастице. Линкомицин конкурирует с хлорамфениколом за связывание с рибосомой. По-видимому, он ингибирует взаимодействие акцепторного субстрата с пептидилтрансферазным центром по конкурентному механизму. Химическая структура линкомицина, как и хлорамфеникола, характеризуется наличием амидной связи и группы, имитирующей пептидную группу, смежную с С -атомом аминокислотного остатка (только вместо кислоты здесь опять спирт). [c.190]

Существенно иная ситуация сложилась при исследовании циклических пептидов. К НИН относятся ряд физиологически активных пептидов, содержащих дисульфидные связи (гормоны, токсины), многие пептидные антибиотики, а также большое число модельных синтетических пептидов. На многочисленкых примерах показано, что циклическая структура, существенно ограничивающая конфор-мационную подвижность пептида, способствует формированию небольщого числа специфических конформаций. [c.107]

Полимиксины — группа мембрано-активных пептидных антибиотиков, имеющих циклвлинейную структуру и сильноосновные свойства за счет наличия 5 — 6 остатков а.у-диаминомасляной кислоты (Dab). [c.288]

Антибиотики рассматриваемой группы объединяет одинаковый план строения молекулы. В ее основе лежит пептид из 5-6 аминокислот, большинство из которых имеют необычную (небелковую) структуру. С-концевая аминокислота содержит серу в составе битиазольной или тиазолтиазолидиновой группировки и является основным хромофором молекулы. Пептид гликозилирован по имеющейся в нем гидроксильной группе оксигистидина общим для всех антибиотиков дисахаридом и амидирован на С-конце другим обязательным структурным элементом молекулы — так называемым концевым амином. Строение этого амина, однако, различно для входящих в данную группу антибиотиков. Большинство из них несколько отличается друг от друга также деталями структуры аминокислот, входящих в пептидную цепь, но строение [c.187]

Основные научные работы посвящены синтетической органической химии. Совместно с американским химиком У. Бахманом предложил (1941) новый промышленный метод производства важного взрывчатого вещества — циклотрн-метилентринитрамина (циклонита). Разработал (1955—1958) широко используемый карбодиимидный метод синтеза пептидов. Предложил (1962) применять основания Шиффа в качестве защитных производных в пептидном синтезе. Осуществил (1957) синтез пенициллина с выходом на последней стадии 12%. Исследовал структуру ряда антибиотиков, в частности этами-цина, терроевой кислоты (1958), теломицина (1963), а также при- [c.574]

В стадии широких полевых испытаний и внедрения в массовое производство находятся антибиотики из группы полиоксинов [135, 210, 211, 369, 383]. Технический продукт представляет собой смесь полиоксина А, В, С, О, Е, Р, О, Н и 1 [210, 211], но в настоящее время известно строение только двух первых [210]. Их строение является единственным в своем роде среди антибиотиков его можно определить как пептидно-нуклеозид-ное . Структуры полиоксина А и В приведены ниже [c.90]

Антибиотики полипептиды — специфическая ветвь природных веществ, имеющих сходство и отличие от пептидов нормального строения. Сходство в том, что те и другие построены из аминокислотных остатков, образующих между собой пептидные связи. Различие в том, что 3 состав антибиотиков полипептидов входят аминокислоты, не встречающиеся в пептидах нормального обмена орнитин, диаминомасляная кислота, р-метилтриптофан, дегидротриптофан, Ы-алкилированные аминокислоты, лантионины и др. В антибиотиках смешанного состава содержатся элементы структуры, представляющие собой гетероциклы, карбоновые кислоты, углеводы, аминоспирты и др. [c.401]

В ряде случаев такого рода исследования уже перешли от неизбежного на первых этапах эмпирического поиска к направленному синтезу соединений с аналогичным или модифицированным действием наос-нове достаточно обоснованных концепций. В первую очередь здесь должны быть отмечены работы по изучению механизма действия антибиотика циклосерина и направленному изысканию специфических ингибиторов пиридоксалевых ферментов, проводимые А. Е. Браунштейном, Р. М. Хомутовым, Е. С. Севериным и М. Я. Карпейским. Исследования по выяснению связи между структурой и биологической функцией в ряду антибиотиков-депсипептидов позволили разработать новый то-похимический подход к изучению зависимости между строением и биологическим действием соединений пептидной и депсипептидной природы. Основным итогом этих исследований явилось выяснение причин взаимозаменяемости амидных и сложноэфирных связей в биологически активных пептидах и депсипептидах при полном сохранении анти-бионической активности, продемонстрированное, в частности, на примере антипода энниатина В (М. М. Шемякин, Ю. А. Овчинников, [c.517]

Смотреть страницы где упоминается термин Антибиотики пептидной структуры: [c.310] [c.497] [c.220] [c.51] [c.310] [c.318] [c.288] [c.190] [c.534] [c.309] [c.181] [c.407] [c.318] [c.220] [c.224] [c.343] [c.516] [c.562] [c.575] [c.36] [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология