Фенилаланин гидроксилирование

Рис. 5.28. Хлорирование метоксибензола (а) и гидроксилирование фенилаланина (б).

Мутации могут передаваться по наследству и являются причиной многих генетических наследственных заболеваний. Примером такого заболевания является фенилкетонурия. В норме фенилаланин превращается в тирозин с помощью фермента гидроксилазы, но если произошла мутация и данный фермент не синтезировался или вместо него синтезировался другой белок, то в результате нарушения гидроксилирования тирозина будет накапливаться фенилпируват (фенилкетон), а также фениллактат и фенилацетат. При накоплении этих продуктов нарушается нормальное развитие мозга у детей, появляется умственная отсталость. Единственный способ предотвращения фенилкетонурии - резкое уменьшение количества фенилаланина в детском питании до выработки в организме компенсаторных механизмов обмена аминокислот. [c.53]

Много внимания уделялось зависимому от птеридина гидроксилированию фенилаланина в тирозин [уравнение (10-52)], что частично объяснялось наличием такого тяжелого нарушения обмена, как фенилке-тонурия [118], при которой этой реакции не происходит. Новорожденные с таким нарушением поначалу ничем не отличаются от здоровых детей, однако вскоре они начинают отставать в умственном развитии. Если поступление фенилаланина в организм такого ребенка ограничить до уровня, необходимого лишь для синтеза белков, то можно предотвратить развитие тяжелого дефекта. Некоторые дети на такой диете уже выросли до зрелого юношеского возраста без какого-либо отставания в умственном развитии, причем с возрастом у них повысилась переносимость фенилаланина. [c.145]

Некоторые природные фенетиламины, например макромерин (149), содержат гидроксильную группу в р-положении боковой цепи, однако они также образуются из тирозина. Оказалось, что процесс р-гидроксилирования происходит на одной из ранних стадий биосинтеза [137]. У эфедрина (150) кроме р-гидроксигруп-пы в боковой цепи имеется также С-метильная группа. Любопытно, что биосинтез эфедрина отличен от биосинтеза других структурно близких фенетиламинов. В молекулу эфедрина включается фенилаланин (через коричную кислоту), но только в виде [c.572]

Исследования по ферментативному гидроксилированию фенилаланина недавно были обобщены Кауфманом [38], в лаборатории которого проведены почти все эти работы. Среди ферментов нужно выделить группу, определяемую как оксидазы со смешанной функцией , которым для завершения гидроксилирования необходимы как кислород, так и внешний восстанавливающий агент. Первоначально предполагали, что физиологически активным восстанавливающим агентом является ТПН-Н, и в общем виде реакцию можно написать так [c.321]

Животные неспособны синтезировать циклическое ядро ароматических аминокислот. Фенилаланин и триптофан относятся к незаменимым аминокислотам. Тирози Же может быть образован в организме животного путем гидроксилирования фенилаланина (разд. 3,5). [c.137]

Два других фермента, -фенилаланингидроксилаза и дигидро-птеридинредуктаза, катализируют реакцию гидроксилирования фенилаланина и рециклизации окисленного кофермента соответственно. Природа окисленного кофермента изучалась Кауфманом с применением модельных соединений и идентифицирована как хиноидный изомер (46) дигидробиоптерина. Полный процесс можно изобразить схемой (33). [c.601]

Аскорбиновая кислота вместе с Fe(II) и О2 служит мош-ным неферментативным гидроксилируюшим реагентом для ароматических соединений . Как и гидроксилазы, этот реагент атакует нуклеофильные участки (например, в процессе преврашения фенилаланина в тирозин). Атомы кислорода включаются в гидроксилированные продукты. Хотя в реакционной смеси образуется Н2О2, заменить аскорбат она не может. Однако не ясно, какое отношение эта система имеет к биохимическим функциям аскорбата. [c.443]

Дигндробиоптерин, являющийся производным фолиевой кислоты, играет роль кофермента при гидроксилировании фенилаланина. [c.209]

Ферментативное гидроксилирование фенилаланина с образованием тирозина является одной из наиболее точно установленных реакций в биосинтезе фенолов. В этой реакции, катализируемой высокоочищенным ферментом, происходит образование фенола (тирозина) из его нефенольного предшественника (фенилаланина). Реакция имеет первостепенное значение, так как она обусловливает образование незаменимой аминокислоты — тирозина — у животных. Кроме того, эта реакция представляет собой начальную стадию нормаль ного распада фенилаланина в животных тканях. С другой стороны, в высших растениях и микроорганизмах образование тирозина идет и за счет переами нирования /г-оксифенилпировиноградной кислоты, так что в некоторых слу чаях почти совсем не происходит превращения фенилаланина в тирозин [35 36, 37]. Действительно, попытки обнаружить гидроксилирование фенилаланина в высших растениях до сих пор остаются неудачными (Либби, неопубликованные данные). [c.321]

Был измерен [50] изотопный эффект, сопровождающий N11 -сдвиг при гидроксилировании -фенилаланина с образованием -тирозина. Образцы [4 - Н]- и [4 - Н,3, 5 - Н2]-О, -фенилаланина превращались в -тирозин штаммом Рзеи(1отопа5. Гидроксилирование 4 -тритийзамешенного предшественника происходит с высокой степенью миграции и сохранения трития (95%). В случае [4 - Н,3 , 5 - Н2]-предшественника наблюдается более низкая степень сохранения трития (74 %). Вычисленное отношение н/Ао для этого процесса составляет 10+1 [50]. [c.705]

Тирозин, как отмечалось выше, образуется из незаменимой аминокислоты фенилаланина путем ее гидроксилирования под действием оксигеназы (фе-нилаланин-4-гидроксилаза) за счет прямого присоединения кислорода [c.401]

Осуществлено неэнзиматическое гидроксилирование фенилаланина в тирозин [c.499]

Название катехоламин происходит от пирокатехина (орто-заме-щенного дигидроксибензола), остаток которого является обшим для всех трех соединений. Исходным веществом при их биосинтезе (рис. 8.16) служит аминокислота тирозин, получаемая либо гидроксилированием фенилаланина, либо непосредственно из пищи. Первой и скоростьопределяющей стадией, главной для регуляции их биохимического синтеза, является гидроксилиро-вание тирозина до дигидроксифенилаланина (DOPA) ферментом тирозингидроксилазой (КФ 1.14.16.2). Далее DOPA декарбокси-лируется с помощью декарбоксилазы (КФ 4.1.1.26), а образующийся допамин превращается в норадреналин допамин-р-гпдро- [c.216]

Особенностью ферментативного ароматического гидроксили рования является внутримолекулярная миграция атома водородг (или другого замещенного атома), которая сопровождает введение гидроксильной группы в ароматическое кольцо. В приведенном ниже примере гидроксилирования аминокислоты фенилаланина в тирозин (см. 11.1.5) гидроксильная группа входит в нара-положение бензольного кольца, вызывая перемещение атома трития в соседнее положение. [c.224]

Наряду с общими для всех или подавляющего большинства -аминокислот химическими превращениями, в организме про-<ёкает множество реакций, связанных с участием отдельных [-аминокислот, например гидроксилирование фенилаланина см. 8.1), процесс трансметилирования с участием метионина СМ. 6.8) и т. д. [c.343]

Следует отметить, что приведенный на схеме путь синтеза тирозина как незаменимой аминокислоты вьывлен у микроорганизмов и растений, в организме человека и многих видов высших животных, как отмечалось выше, он синтезируется путем гидроксилирования фенилаланина. [c.405]

Префеновая кислота, по-видимому, является непосредственным предшественником ароматического кольца и исходным соединением для биосинтеза фенилаланина и тирозина. В организме животных и человека происходит гидроксилирование фенилаланина с образованием тирозина. Те люди, которые не могут осуществлять это превращение, страдают фенилкетонурией — заболеванием, при котором в моче содержатся продукты, образующиеся из фенилаланина. Для таких больных характерна умственная отсталость. [c.434]

Ряд специфичных гидроксилаз обнаружен у животных. Так, в гидроксилировании фенилаланина в тирозин участвует соединение, весьма близкое по строению или идентичное ТГФК. Микросомы печени содержат гидроксилазу, которая проявляет активность по отношению к определенным неполярным веществам, например нафталину, и для проявления этой активности требует присутствия НАДФ-Нг. [c.445]

Таким образом, возможно, что кумарины образуются в результате внутримолекулярной атаки иа карбоксильный радикал ароматического кольца. Опыты с подкормкой ШегосЫоё ойога1а показали, что и-кумаровая кислота в 70 раз менее эффективна как предшественник кумарина, чем коричная кислота. Точно так же тирозин в 60 раз менее эффективен, чем фенилаланин. Поэтому возникло предположение, что активированная форма коричной кислоты служит предшественником всех кумаринов и что гидроксилирование этого предшественника в орто- и яара-положении приводит к образованию соответственно кумарина или 7-оксикумарина. [c.447]

Как указано на стр. 445, реакции гидроксилирования коричных кислот с большим трудом идут Б обратном направлении. Тем не менее гидроксилированные коричные кислоты легко включаются в флавоноиды. Так, если в пшеницу ввести феруловую кислоту, то она включается в трицин (5,7,4 -триокси-3, 5 -диметоксифлавон). В то же время при количественной обработке подобных данных они свидетельствуют против приведенного предположения о том, что гидроксилирование предшествует конденсации бензольных колец. Так, относительная эффективность следующих соединений как предшественников кверцитина у Fagopyrum tatari um можно представить следующим рядом шикимовая кислота > фенилаланин > коричная кислота > кофейная кислота > синаповая кислота > феруловая кислота. [c.454]

Хотя заключительные стадии образования ароматических аминокислот пока изучены менее подробно, имеются основания полагать, что прямого гидроксилирования фенилаланина в тирозин у высших растений и микроорганизмов не происходит (Nei h, 1960). Напротив, в организме животных найден ферментный комплекс — гидроксилаза фенилаланина, — осуществляющий в присутствии НАД. Нг окисление L-фенилаланина в L-тирозин (Goodwin, 1960). Последующие превращения шикимовой кислоты могут быть представлены следующей схемой (рис. 49). [c.157]

Тирозин-заменимая аминокислота, но у животных он образуется из незаменимой аминокислоты фенилаланина путем гидроксилирования фенильной группы в положении 4 эта реакция катализируется фенилаланин-4-монооксиге-назой, которая принимает участие также и в расщеплении фенилаланина [c.656]

В организме человека и белой крысы синтезируются 10 или 20 аминокислот, входящих в состав белков. Остальные аминокислоты, которые должны поступать с пищей и потому называются незаменимыми, синтезируются растениями и бактериями. Аминокислоты, объединяемые под названием заменимых , образуются различными путями. Глутамат получается в результате восстановительного аминирования а-кетоглутарата. Сам глутамат служит предшественником глутамина и пролина. Аланин и аспарат образуются путем трансаминирования соответственно из пирувата и оксалоацетата. Тирозин получается в результате гидроксилирования фенилаланина, принадлежащего к числу незаменимых аминокислот. Цистеин синтезируется из метионина и серина в сложной последовательности реакций, в которой промежуточными продуктами служат S-аденозил-метионин и цистатионин. Углеродный скелет серина происходит от 3-фосфоглицерата. Серин является предшественником глицина Р-углеродный атом серина переносится на тетрагидрофолат. Пути биосинтеза незаменимых аминокислот у растений и у бактерий более сложны и длинны. Они образуются из некоторых заменимых аминокислот, а также из других метаболитов. Аллостерическая регуляция биосинтетических путей, приводя- [c.678]

Метод обнаружения в больничных условиях фенилкетонурии у новорожденных младенцев был описан Гутри 51]. При врожденной фенилкетонурии наблюдается недостаточное количество фермента, который превращает путем гидроксилирования фенилаланин в тирозин. Сакс [52] сообщил об изучении метаболизма фенилаланина, сравнивая нормальных душевнобольных пациентов и фенилкетонуроников. Дополнительные сообщения исследовательского характера включают аспекты аминокислотного метаболизма при ФКУ и других аминоацидопатиях [53], химические и метаболические исследования фенилаланина у олигофренов [54] и лечение злокачественных заболеваний путем ограничения содержания фенилаланина [55]. [c.10]

Реакции электрофильного замещения можно также проводить с помощью ферментов. Интересно отметить, что хлорирование анизола (метоксибензола) ферментом хлориназой дает такое же соотношение продуктов, как стандартная лабораторная процедура (рис. 5.28,а). Другой пример ферментативного электрофильного замещения в ароматическом ряду — гидроксилирование фенилалаиина до тирозина (рис. 5.28, б) предполагается, что в качестве интермедиата в этой реакции образуется эпоксид, а не обычный интермедиат карбокатионного типа. Некоторые дети рождаются с дефектным геном, производящим фермент, необходимый для превращения фенилаланина в тирозин, и в. результате этого ббльшая часть фенилаланина превращается в фенилпировиноградную кислоту, которая появляется в моче. Эта болезнь называется фенилкетонурией и приводит к умственной отсталости. [c.116]

При дезаминировании фенилаланина или тирозина образуются коричная или 4-оксикоричиая кислоты соответственно. Гидроксилирование ароматического кольца, изомеризация двойной связи и циклизация дают кумарин или умбеллиферон (рис. 15.24). [c.325]

Смотреть страницы где упоминается термин Фенилаланин гидроксилирование: [c.29] [c.175] [c.151] [c.277] [c.438] [c.175] [c.598] [c.601] [c.456] [c.141] [c.316] [c.317] [c.580] [c.580] [c.119] [c.211] [c.254] [c.256] [c.263] [c.271] [c.288] [c.306] [c.321]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология