защита цистеина

Способы защиты боковых цепей различных аминокислот не обсуждаются в настоящей книге, поскольку они подробно описаны в учебниках и монографиях (см, цитируемую литературу). Более важным представляется знакомство с химическими основами методов блокирования амино- и карбоксигрупп, что позволяет сделать выводы о принципах блокирования боковых цепей. Часто для этого используются одни и те же или весьма похожие защитные группы, В качестве примера рассмотрим блокирование тиогруппы цистеина и аминогрупп орнитина и лизина, [c.78]

При синтезе пептидов, содержащих цистеин, ЗН-группу можно защитить, обработав хлоргидрат цистеина трифенилметилхлоридом. а) Напишите структурную формулу цистеина с защищенной тиогруппой и механизм реакции. [c.416]

Гидроксильную группу в оксиаминокислотах в последнее время защищают бензильным остатком, который уже давно применяли для защиты сульфгидрильной группы цистеина Существенные затруднения [c.488]

Образование пептидной связи между двумя аминокислотами или пептидами, помимо самой конденсации, сопряжено с некоторыми дополнительными химическими операциями. Так, при образовании пептидной связи между карбоксильной группой одного реагента и аминогруппой второго часто необходима защита не только концевой а-аминогруппы первого реагента и концевой карбоксильной группы второго, но и других реакционноспособных групп от нежелательных побочных реакций. К числу таких групп относятся боковые аминогруппы лизина и орнитина, гуанидиновая группировка аргинина, гидроксильные группы серина, треонина, оксипролина и тирозина, тиоловая группа цистеина и даже имино-группа имидазольного кольца гистидина. Поэтому при синтезе сложных пептидов применяется целый ряд временных защитных групп, большая часть которых рассматривается" в главе Защитные группы (стр. 190). [c.158]

Александер, Бек и их сотрудники [155] получили доказательства, что легальное действие рентгеновских лучей на мышей является результатом косвенного действия, очень сходного с тем, которое вызывает деструкцию полиметакриловой кислоты вводных растворах (стр. 158). Эти авторы исследовали более сотни веществ в отношении их защитных свойств и нашли важную корреляцию между эффективностью защиты полиметакриловой кислоты от деструкции и эффективностью предупреждения смертности МЫшей от облучения. Особенно эффективными были соединения, которые содержали и амино- и тиоловые группы цистеамин, цистеин и глутатион. Авторы предположили, что радикалы НОг , образующиеся при облучении из воды в присутствии кислорода (стр. 158), в основном обусловливают легальное действие, поскольку хорошо известный зашитный эффект наблюдался в тех случаях, когда в организме поддерживалась низкая концентрация кислорода. Однако экспериментально не [c.261]

В некоторых случаях тио-соединения можно использовать в качестве агентов для защиты различных веществ от действия свободных радикалов ( так как они со свободными радикалами реагируют быстрее). Например Дейл и Рассел [160] нашли, что цистеин и глютатион защищают каталазу от действия излучения в водных растворах при этом они сами разрушаются. Защита этого типа носит название жертвенной . [c.260]

Химическая защита особенно эффективна, когда облучаемое вещество находится в разбавленном состоянии и должно предохраняться от радикалов, образующихся в растворителе (но не от прямого действия излучения). Этот тип протекторного действия можно применять для защиты живых организмов от влияния ионизирующего излучения (в данном случае допустимо использование обычных акцепторов радикалов). Дейл и Рассел [19] нашли, что цистеин и глютатион в водных растворах хорошо защищают каталазу от излучений. Оба соединения содержат тиоловые группы (—5Н), которые особенно чувствительны к реакциям со свободными радикалами они также взаимодействуют с атомарным водородом и гидроксил-радикалами, образующимися при диссоциации воды (см. стр. 259). Следует заметить, что глютатион также защищает каталазу в сухом состоянии, а 2% глютатиона почти вдвое повышают радиационную устойчивость энзима [20]. В данном случае защитное действие имеет скорее физическую природу, чем химическую. Однако и химическая защита может быть весьма эффектив-330 [c.330]

Гуанидиновая группа аргинина может блокироваться нитрованием или тозилированием. Последний метод, очевидно, предпочтительнее, так как тозильный остаток может быть удален как посредством HF, так и с помощью расщепления бортрис-(трифторацетата) [427]. В случае нитроаргинина существует опасность расщепления с образованием орнитина. Все еще недостаточно решена проблема защиты цистеина при твердофазном синтезе, хотя перепробовано множество вариантов. Амидные группы глутамина и аспарагина целесообразно защищать. Общеизвестные побочные реакции при применении многофункциональных аминокислот, такие, как, например, транспептидация в случае аспарагиновой кислоты или образование пирролидон-5-карбоновой-2 кислоты с глутамином, представляют опасность также и в случае синтезов Меррифилда. [c.188]

Сера входит в состав некоторых важнейших аминокислот. Так, в молекуле цистсина содержится группа 8Н. При определенных условиях из двух молекул цистеина образуется ци-стин — в нем остатки цистеина связаны между собой дисуль-фидной связью (8 — 8). Эти связи необходимы для придания белковым молекулам определенной конфигурации. Переход 8—8 8Н осуществляется в процессах переноса водорода в клетках. Этот обратимый процесс служит организму защитой от радиационного поражения улавливаются радикалы Н-и ОН-, появляющиеся в клетках при расщеплении воды под действием радиации. Цистин образуется при гидролизе белков, образующих покровные ткани (из волос, шерсти, рогов и т. д.). [c.182]

Радиозащитное действие впервые было описано Patt и соавт. (1949). Цистеин, введенный мышам перед летальным рентгеновским облучением, предотвращал гибель большого числа л<ивотных. Полученные данные, подтверждающие реальную возможность уменьшения влияния ионизирующих излучений на биологические процессы у млекопитающих, положили начало широкому развитию исследовательских программ в целях поиска средств с выраженным защитным действием, способных обеспечить защиту человеческого организма. [c.11]

С целью имитации ситуации, имеющей место нри гидролизе белков 6 н. НС1 при 110°, когда производят защиту серусодержащих аминокислот от неконтролируемого окисления, вместо цистеина и метионина на рис. 160 фигурируют цистеинсульфокислота и метионин-сульфон — продукты окисления цистеина и метионина надмуравьиной кислотой по этой же причине отсутствуют аспарагин и глютамин [c.482]

Сильная нуклеофильность, легкая окисляемость и кислый характер тиольной группы цистеина требуют селективного блокирования на всех стадиях синтеза. Еще в 1930 г. дю Виньо [208] впервые применил S-бензильный остаток для защиты тиольной функщ1и. Получение окситощ1на в лаборатории открыло путь для всех дальнейших синтезов с использованием цистеина и цистина. S-Бензильная группа снимается только натрием в жидком аммиаке в некоторых случаях, в особенности при синтезах инсулина, применение этого метода сопровождалось повреждением пептидных цепей. Поэтому были разработаны другие методы эффективного блокирования тиольной функции (некоторые примеры приведены в табл. 2-6). [c.134]

Эти тиоэфиры были использованы для защиты тиоловой группы в цистеине. Трифенилметильная группа отщепляется при обработке хлористым водородом в хлороформе [457] или металлическим натрием в жидком аммиаке [458]. Трифенилметильная группа применялась в синтезе глутатиона (LXXXVIII) [457]. [c.251]

После проведения гидролиза белка полученную смесь аминокислот необходимо разделить и количественно проанализировать. Метод газо-жидкостной хроматографии привлекает своей быстротой и чувствительностью, в особенности метод хромато-масс-спек-трометрии [10]. Разумеется, необходимо перевести свободные аминокислоты в более летучие для ГЖХ производные и в этом состоит трудность. Большинство известных методов включает две реакции образование сложного эфира по карбоксильной группе и ацилирование аминогруппы. Крайне важно, чтобы обе реакции протекали практически нацело, а образовавшиеся производные можно быЛ о бы разделить. Несколько сотен опубликованных за последние 25 лет работ свидетельствуют о трудностях, которые при этом возникают. Карбоксильную группу обычно переводят в сложноэфирную, используя простые радикалы от метила до пентила, в то время как для защиты амино- или иминогруппы популярны iV-трифтораце-тильная и JV-гептафтормасляная группы, так как они позволяют проводить ГЖХ-анализ с высокой чувствительностью при использовании детектора электронного захвата. Трудности связаны с ацилированием гуанидиновой группировки аргинина и термолабильностью производных цистеина из-за реакций -элиминации. Обсуждаемая техника и соответствующая литература коротко изложены в обзоре [11]. [c.260]

Обычные или белковые аминокислоты можно классифицировать по их боковым радикалам. Аминокислоты, содержащие функциональные группы в боковом радикале, например кислые аминокислоты— аспарагиновая и глутаминовая кислота (карбоксильная группа), основные аминокислоты — лизин (аминогруппа), аргинин (гуанидиногруппа) и гистидин (имидазол), а также цистеин (ти-ольная группа) и серин, треонин и тирозин (гидроксильная группа), могут требовать определенной защиты в зависимости от условий создания пептидной связи (см. разд. 23.6.3) и общей стратегии синтеза (см. разд. 23.6.5). Кроме того, в случае аминокислот, содержащих в боковом радикале аминогруппу или карбоксильную группу, сама намечаемая схема синтеза требует четкого разграничения условий синтеза, идущего по этим боковым группам и а-амнно- и карбоксигруппам с тем, чтобы исключить неоднозначность в создаваемой последовательности остатков в конечном продукте. [c.382]

Одной из широко распространенных химических постсинтетических модификаций является фосфорилирование остатков серина и треонина, например, в молекуле гистоновых и негистоновых белков, а также казеина молока. Фосфорилирование-дефосфорилирование ОН-группы серина абсолютно необходимо для множества ферментов, например для активности гликоген-фосфорилазы и гликоген-синтазы. Фосфорилирование некоторых остатков тирозина в молекуле белка в настоящее время рассматривается как один из возможных и специфических этапов формирования онкобелков при малигнизации нормальных клеток. Хорошо известны также реакции окисления двух остатков цистеина и образование внутри- и межцепочечных дисульфидных связей при формировании третичной структуры (фолдинг). Этим обеспечивается не только защита от внешних денатурирующих агентов, но и образование нативной конформации и проявление биологической активности. [c.533]

Защита SH-rpynn [2]. Реагент легко присоединяется по SH-rpyn-пе цистеина и глутатиона, давая р,р-дикарбэтоксиэтилпроизводные, из которых путем р-отщепления можно снова получить тиолы удаление защитной группы лучше проводить под действием 1 н. раствора едкого кали в этаноле (20" 5—10 мин). [c.168]

Защита меркаптогруппы цистеина. Для защиты НЗ-грулпы jui-стеина в пептидном синтезе обычно используется S-бензильная группа. Оказалось, однако, что при снятии защиты натрием в жидком аммиаке часто наблюдаются нежелательные побочные реакции. Яиг и сотр. [1, 2) рекомендуют использовать S-бепзилтиометильиую группу, которую можно удалить под действием ацетата ртути в 80% -ной муравьиной кислоте (для подавления образования тиазолидин-4-карбоновой кислоты добавляют этпленглнколь). С применением этой защитной группы был осуществлен синтез аналнт чески чистого глутатиона с почти количественным выходом. [c.517]

Для защиты мерквптогруппы цистеина широко употребляются группы 7 — 10, ранее применявшаяся -бензильная группа (6) уступила место другим, более легко удаляемым группировкам. [c.135]

Защита гидроксильной группы ок-сиаминокислоты осуществляется алкилированием. Для защиты м е р к а 11 т о г р у п и ы цистеина наиболее [c.15]

Повышенная реакционная способность тиольной группы в условиях радикальных и ионных реакций обусловливает необходимость защиты этой группы в тех случаях, когда осуществляются превращения других функциональных групп в полифункциональ-ной молекуле. Подобная ситуация обычна для пептидного синтеза с участием цистеина. Применяемые для производных цистеина методы, основанные на образовании ацеталей или тиоацеталей и [c.147]

Правильнее всего рассматривать а-аминоалкилсульфиды как разновидность ацеталей. Подобно ацеталям, они легко подвергаются каталитическому гидролизу и алкоголизу с расщеплением связей С—8 и С—N. Вследствие этого тиазолидины нашли применение для защиты р-аминоалкантиолов [36] (например, цистеина), а также в синтезе альдегидов. Последний основан на способности 2-метильной группы в 2,4-диметилтиазолах реагировать с литийорганическими соединениями, после чего интермедиат подвергается алкилированию и гидролизу в присутствии солей рту-ти(П). [c.230]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология