Внутримолекулярное образование амидной связи

Для синтеза полипептидной цепи необходимо реплить простую, казалось бы, задачу — образовать амидную (пептидную) связь между молекулами аминокислот. Среди синтетических методов органической химии имеется много удобных путей для образования подобной связи, однако задача синтеза полипептидных структур серьезно осложняется тремя факторами. Во-первых, аминогруппу и карбоксил (илн по крайней мере один из них) необходимо активировать для того, чтобы при реакции между ними возникла связь. Во-вторых, в каждой молекуле аминокислоты содержатся обе функциональные группы (аминная н карбоксильная), при взаимодействии которых образуется пептидная связь. Это значит, что образование такой связи может происходить не только межмолекулярно, но и внутримолекулярно второе направление необходимо исключить. Наконец, для синтеза конкретного полипептида надо обеспечить необходимую последовательность аминокислот в полипептидной цепи. Все эти задачи решают, используя принцип активации одних групп и защиты других. Рассмотрим этот принцип на простейшем примере (в реальных синтезах полипептидов дело обстоит гораздо сложнее). [c.345]

Сушествование и роль ММВ с участием протона в нефтяных системах доказаны экспериментально [23,29,69,75,141,143,154...157]. Так, в асфальтенах природных битумов и нефтей значительная часть кислорода входит в состав ОН-групп, почти полностью участвующих в образовании комплексов с Н-связью и не исчезающих даже при очень больших разбавлениях четыреххлористым углеродом [70,75,141,157]. Интенсивность Н-связей возрастает с увеличением содержания кислорода во фракциях асфальтенов или с ростом их полярности [141]. Аналогично ведут себя и КН-группы. Многие гетероорганические соединения битума, в частности, содержащие кетонные, хинонные, карбоксильные и циклические амидные группы, ведут себя как Н-акцепторные основания и активно участвуют в образовании Н-связи [141,157]. Асфальтены и их групповые компоненты при взаимодействии с фенолом и двухатомными спиртами проявляют свойства Н-акцепторных оснований и образуют Н-связи с энтальпией 23-24 кДж-моль- [141,154] не исключается образование и более слабых Н-связей. Концентрация Н-акцепторных оснований в асфальтах не менее 2 ммоль-г а окисление воздухом при повышенных температурах вызывает увеличение их Н-акцепторной основности [154]. Метилирование, ацетилирование и другие реакции связывания активного водорода значительно увеличивают Н-акцепторную основность асфальта, что указывает на то, что в асфальте Н-кислоты и Н-основания находятся в Н-связанном состоянии [141,143,154]. Не исключается возможность образования внутримолекулярных Н-связей [141,143,155]. [c.66]

Полиамиды из ароматических диаминов и ароматических дикарбоновых кислот поликонденсацией в расплаве получаются с большим трудом. Главная трудность, возникающая при использовании этих реагентов, в которых группы, образующие амидные связи, присоединены непосредственно к ароматическим ядрам, заключается в том, что образующиеся полимеры имеют очень высокие температуры плавления и их нельзя расплавить без разложения. Такая тугоплавкость может быть объяснена совместным действием двух факторов во-первых, повышением жесткости цепи вследствие введения в нее фениленовых звеньев и, во-вторых, образованием внутримолекулярных водородных связей. Применение ароматических диаминов, например, м- и м-фенилендиамина, также вызывает некоторые трудности, поскольку они не образуют с органическими кислотами солей определенного состава, медленнее вступают в реакцию амидирования (являются более слабыми нуклеофилами, чем алифатические диамины) и вступают в побочные реакции до и в процессе поликонденсации. [c.87]

Привлекая предположение об образовании внутримолекулярной водородной связи, объясняют тот факт, что изомер, содержащий амидную или гидразидную группу с окисной стороны фуроксанового кольца, преобладает в равновесной смеси изомеров в растворах [199]. При объяснении явлений в растворах слабые внутримолекулярные взаимодействия в кристаллах следует использовать, однако, с большой осторожностью. Влияние растворителя может изменить систему внутримолекулярных взаимодействий (и тем легче, чем они слабее) при переходе от твердого состояния, где важную роль играет энергия кристаллической упаковки. [c.46]

Освобожденные от экранирующих молекул растворителя ор-то-расположенные амидные и карбоксильные группы образуют внутримолекулярную водородную связь, которая самопроизвольно с небольшой скоростью, а при нагреве — очень быстро, переходит в валентную с образованием имидного цикла [c.89]

Концептуально сходный подход, основанный, однако, на другом типе связывания, был успешно применен в синтезе некоторых макроциклических алкалоидов, как это показано на схеме 2.116. Лактам 319, содержащий 13-членный цикл, является основным структурным фрагментом алкалоида целасинина. В исследованиях Ямамото с сотр. [ЗОн] в качестве наиболее естественного предшественника для синтеза 319 был избран триамин 320, поскольку синтез последнего был легко осуществим, а его превращение в 319 требовало всего лишь внутримолекулярного образования амидной связи. Однако сложность задачи состояла в том, что требовалось обеспе- [c.224]

Кинетические данные для г<ыс-изомера дают линейную зависимость Лайнуйвера—Берка, что также подтверждает образование комплекса. Дальнейшие доказательства образования комплекса были получены на основании изучения фазовой диаграммы растворимости. Возможность равновесного образования комплекса с последующим внутримолекулярным гидролизом амидной связи по. механизму нуклеофильного общего кислотного катализа, безусловно, стимулирует дальнейшие исследования. [c.204]

На поверхности фермента подобная реакция должна протекать значительно легче об этом свидетельствуют изученные нами процессы внутримолекулярного образования фосфоэфирных связей с участием нуклеотидо-(P->N)-аминокислот, когда атакующая гидроксильная группа расположена по соседству с активированным фосфором (см. раздел III). АТФ-фен реагирует с нуклеофильными реагентами аналогично происходит транспорт аденозин-5 -пирофосфата по схеме нyклeo-фильного замещения у соседнего с амидным атома фосфора. [c.388]

Установлено, что термореактивные смолы, представляющие собой продукты конденсации формальдегида и различных азотсодержащих соединений, характеризуются разными выходами полимерного углерода в зависимости от того, входит ли азот в состав аминных, амидных, нитрильных групп или в гетероциклы [143]. Содержание азота в продуктах карбонизации смол также определяется характером азота. Наибольшее содержание азота было отмечено у продуктов карбонизации при 900° С меламино-формальдегидной смолы (32%) и смолы на основе дициандиамида (40%). Наличие питрильных групп в последнем случае благоприятствует образованию мостичных связей и внутримолекулярной циклизации. Введение в структуру фенольных смол ароматических углеводородов, как было показано [144], приводит к повышению термостойкости феноформалитов резольного типа по мере увеличения числа сопряженных связей в виде конденсированной системы колец в ароматическом углеводороде. [c.193]

Конформация полипептида в растворе частично определяется прямым взаимодействием пептидных групп друг с другом. То обстоятельство, что синтетические по-липептидй имеют высокорегулярную, кристаллическую структуру, тогда как многие другие- полимеры аморфны, т. е. обладают структурой беспорядочного клубка, в принципе свидетельствует о наличии некой естественной конформации для полипептидов. Результаты тщательной оценки длины связей и валентных углов, основанной на размерах, установленных для планарных пептидных связей в кристаллах небольших пептидов, существенно ограничили число возможных моделей конформации полипептидов. Дальнейшие ограничения в выборе возможной конформации были связаны с тем, что, согласно исходным предположениям, каждая карбонильная и каждая амидная группа пептида участвует в образовании водородной связи и что конформация полипептида должна соответствовать минимальной энергии вращения вокруг одинарной связи. Этим требованиям для пептидов, в которых имеются внутримолекулярные связи, отвечала правая спираль, содержащая 3,6 аминокислотных остатка на один виток (так называемая а-спираль) [1].. Существование спиральных структур предсказанных размеров в синтетических полипептидах было подтверждено с помощью самых различных физических методов, в том числе и методом рентгеноструктурного анализа. Такая а-спираль, в которой каждая пептидная группа соединена водородной связью с третьей от нее пептидной группой, считается наиболее вероятной моделью отдельных участков остова молекулы глобулярных белков, к которым относятся и ферменты. Нужно подчеркнуть, однако, что конформация глобулярного белка в целом отличается от простой регулярной а-спиральной структуры из-за наличия, в белке дисульфидных связей и остатков пролина, которые нарушают спиральное строение и изменяют ориентацию цепи, а также из-за взаимодействия боковых цепей, ответственного за третичную структуру. Действительно, рентгеноструктурный анализ с высоким разре- [c.25]

Раньше полагали, что молекулы воды, в которой растворены полипептиды, могут конкурировать с амидными группами и расщеплять водородные связи, установившиеся внутри макромолекулы полипептида. Ио это неверно. Если же вода заменена полностью или частично органическими растворителями (диокса-ном, диметилформамидом, этиленхлоргидрином), то обстановка для образования водородных связей между СО—NH-группами оказывается еще более благоприятной. И только такие растворители, способность которых к образованию водородных связей с амидной группой очень сильна (как-то концентрированный раствор мочевины, гуанидина, дихлоруксусная, трифторуксусная, муравьиная кислоты), способны разорвать внутримолекулярные водородные связи в полипептидах при обычной температуре. [c.42]

Покрытия на основе сополимеров стирола с малеиновым ангидридом или моноэфирами малеиновой кислоты и низших алифатических спиртов обладают сравнительно низкими эксплуатационными показателями из-за недостаточной эластичности и высокой остаточной гидрофильности пленок после термоотверждения. Формирование покрытий из водно-аммиачных растворов сополимеров стирола с моноалкилмалеинатами при термоотверждении связано в основном с физическим структурированием, которое сопровождается незначительными химическими изменениями за счет частичного декарбоксилирования, разложения сложноэфирных связей и образования межмолекулярных и внутримолекулярных имидных и амидных связей [97]. С увеличением длины алкильного радикала в моноэфире малеиновой кислоты происходит снижение растворимости сополимера в воде, связанное с изменением гидрофильно-гидрофобного баланса, улучшение защитных свойств и повышение эластичности покрытия. Пленки, полученные из водно-аммиачных растворов, прозрачны, бесцветны, обладают хорошим глянцем и адгезией. Однако сравнительно высокая остаточная гидрофильность пленок и неудовлетворительные защитные свойства покрытий не позволяют использовать стиромали в качестве самостоятельных пленкообразователей. В то же время они находят применение как добавки в пленкообразующие системы [100]. Сочетание стиромалей с модифицирующими и отверждающими добавками [c.59]

Синтез гомодетного циклического пептида заключается в создании амидной связи между карбоксильной и аминогруппами одного и того же линейного пептида. Необходимое для осуществления этой реакции активирование концевых групп в принципе не отличается от соответствующего активирования при синтезе линейных пептидов. Основное различие между синтезом линейного и циклического пептида состоит в том, что во втором случае создание пептидной связи (циклизацию) нужно проводить в условиях высокого разбавления только таким образом можно свести к минимуму конкурирующую реакцию поликонденсации и создать благоприятные условия для замыкания внутримолекулярной пептидной связи. Буассона и Шуманн [302] предприняли попытку вычислить минимально необходимое разбавление (см. табл. 13, стр. 353) на практике обычно применяют концентрацию пептида от 100 до 10 ммоль1л. Конечно, в этих расчетах не учтены силы меж- и внутримолекулярного взаимодействия, а также подвижность молекул. Все же даже в условиях высокого разбавления выходы циклических пептидов в большинстве случаев много ниже -50%. Исключение составляют лишь циклические дипептиды (дикетопиперазины), которые получаются с практически количественным выходом даже при очень высоких концентрациях. Причина этого состоит в образовании энергетически выгодного шестичленного цикла. Шрамм и Тумм [1958] изучали циклообразование в пептидах при чрезвычайно высоких концентрациях. [c.346]

Наличие заметного расщепления фосфоамидной связи в оксиэтило-вом эфире ХХП1 не исчерпывается внутримолекулярной протонизацией амидного азота с последующей атакой молекулой воды (на стр. 368 путь 1). Одновременно с отщеплением протона от оксиэтильной группы происходит увеличение отрицательного заряда на гидроксильном кислороде, который вследствие этого легко атакует атом фосфора. Результатом такой атаки является перегруппировка (путь 2), заключающаяся в разрыве фосфоамидной связи с одновременным образованием фосфо-эфирной связи. [c.367]

Окисление сульфгидрильных групп до дисульфидных протекает спонтанно под действием растворенного кислорода воздуха. С целью увеличения содержания тиольных групп в исходном белке проводят восстановление дисульфидных связей подходящим восстановителем, например боргидридом натрия, меркаптоэтанолом, Дитиотреитолом, цистеином или его производными. Однако реокисление тиольных групп при проведении реакции (20) может приводить к образованию неправильных внутримолекулярных дисульфидных мостиков в белке и, таким образом, сопровождаться существенной потерей каталитической активности иммобилизованного фермента. Содержание сульфгидрильных групп в белке можно увеличить за счет введения эндогенных групп, т. е. тиоли-рованием. Для этого, избрав в качестве групп-мишеней аминогруппы белка, обрабатывают их подходящими ацилирующими или алкилирующими реагентами, содержащими защищенную сульфгидрильную группу, например тиолактоном гомоцистеииа. Пример указанного реагента интересен тем, что при его использовании в белке увеличивается содержание сульфгидрильных групп, тогда как число аминогрупп не изменяется (а- и е-аминогруппы белка образуют с реагентом амидную связь, однако реагент несет на себе собственную а-аминогруппу, а также сульфгидрильную, формируемую при раскрытии лактонного кольца). [c.94]

По рекомендации Лнндерстрема — Ланга были введены термины первичная, вторичная и третичная структура , характеризующие уровни структурной организации белков. Первичная структура белка дает сведения о числе и последовательности связанных друг с другом пептидной связью аминокислотных остатков. Вторичная структура описывает конформацию полипептидной цепи, возникающую при образовании водородных мостиков между карбоксильными кислородными атомами и атомами амидного азота в составе скелета молекулы. Под третичной структурой понимают трехмерную укладку полипептидной цепи, вызванную внутримолекулярным взаимодействием боковых цепей. [c.363]

В данной главе наибольшее внимание уделяется меж- и внутримолекулярным реакциям нитрильной и гидроксильной групп в присутствии кислот и оснований, рассматриваются также внутримолекулярные реакции нитрильной группы с эпоксидной, оксимной, амидной и другими группами, приводящие к образованию гетероциклических соединений с новой углерод-кислородной связью. [c.97]

Чтобы сделать выбор между теорией Аркуса, теорией образования нмидных групп и теорией, в основу которой положено предположение о недоступности части групп вследствие стерических затруднений, Пиннер исследовал поведение сополимера метакриламида и метакриловой кислоты. Если теория Аркуса верна, то доля доступного для реакции азота должна уменьшаться при снижении содержания метакриламида в сополимере, так как уже в исходном полимере при этом будет увеличиваться число амидных групп, участвующих в образовании двух водородных связей. С другой стороны, если возникают имидные группы, то доля удаляемого азота должна увеличиваться при уменьшении содержания амидов в полимере, так как при этом будет уменьшаться вероятность нахождения амидных групп рядом друг с другом—условие, необходимое для образования имидных групп в результате внутримолекулярной реакции. Наконец, на недоступность амидных групп, связанную со стерическими препятствиями, состав сополимера должен оказывать небольшое влияние, так как амидные и карбоксильные группы имеют приблизительно одинаковый объем. [c.220]

ПО соседству с аспарагиновой кислотой) может быть объяснена эффектом внутримолекулярного каталитического действия карбоксильной группы аспарагиновой кислоты. При этом предполагается внутримолекулярный переход протона от неионизировап-ной карбоксильной грунны к амидной группе с образованием промежуточного шестичленного цикла, стабилизованного водородными связями. [c.391]

Методом ИК-спектров поглощения доказано, что в 2-аминобензанилиде i имеет место образование внутримолекулярной водородной связи (ВВС) с уча- стием С=0-группы (акцептор протона). Б 2 -аминобензанилиде ВВС образуется с участием группы N=H амидного мостика (донор) и ННа-группы (акцептор протона), а в 2,2 -диаминобензанилиде присутствуют две ВВС указанных выше типов. [c.143]

Люминесцентные свойства. 2-Фенил-4Н-3,1-бензоксазин-4-оны обладают интенсивной люминесценцией как в кристаллическом состоянии, так и в замороженных растворах [5, 112—114]. Введение в орто-положение фенильного кольца ациламиногруппы не только увеличивает интенсивность люминесценции, но и смещает максимум излучения в длинноволновую область более чем на 100 нм. Причина столь сильного батохромного сдвига лежит в образовании весьма прочной внутримолекулярной водородной связи [112]. В той же работе отмечается, что соединения этого ряда, содержащие амидную группу ONH, обладают двумя максимумами люминесценции в синей и желтой областях спектра. Это позволяет некоторые из названных соединений использовать в качестве люминофоров белого свечения [6]. [c.100]

Из сказанного можно заклю-чить, что при отсутствии в соединениях групп, способных к образованию внутримолекулярной водородной связи (I, V), в спектрах поглощения наблюдается длинноволновый максимум в области 322 ммк. Наличие таких групп вызывает возникновение более батохром-ко расположенного максимума. Для ацетил- (VI) и бензоил-аминопроизводных (VII) сложно нарисовать две граничных структуры, обусловленные имин-амидной перегруппировкой. При этом структура (II) исключает возможность образования шестичленного квазиароматического цикла [c.294]

Уже в процессе регенерации карбоксильных групп при термическом разложении солей происходит частичное превращение их с образованием меж- и внутримолекулярных амидных и имидных связей [97, 162]. В зависимости от условий формирования покрытия доля превращенных таким образом карбоксильных групп достигает 10% [175]. Несмотря на низкую долю превращенных карбоксильных групп, содержание нерастворимого сополимера в отвержденном покрытии составляет более 50 %, как это имеет место для стиролмалеинатных сополимеров. [c.108]

Этот эффект был объяснен образованием внутримолекулярной водородной связи (VII) между амидной и соседней с ней карбоксилатной группой [c.90]

Изменения в структуре соединений 1-У1 касались звена X и числа атомов углерода "п" в алкильной цепи при амидном азоте. Наибольшее значение рК у соединения I, хотя по данным ИК-спектроскопии в его молекуле имеется внутримолекулярная водородная связь (ВВС) типа / -Н... А/(С2Нс)2. Замещение водорода на группы СНд (соединение П) и СдН (соединение У) исключает возможность образования ВВС. Однако это приводит не к повытешЕЮ, а наоборот, к понижению величинн рК на [c.35]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология