Фенилизоцианат, реакция с белкам

Было найдено, что эту реакцию можно использовать для введения гетероциклических групп в белки [181, 182]. Кроме того, оказалось, что в безводных условиях и при повышенных температурах в среде пиридина фенилизоцианат реагирует со всеми функциональными группами белка, [c.368]

На протяжении всего изложенного выше обсуждения внимание читателя обращалось на инактивирование ферментов, гормонов, токсинов и вирусов путем химического их изменения. Определение тех свободных функциональных групп в аминокислотных. остатках, которые имеют важное значение для проявления биологической активности, представляет собой одну из главных целей химической модификации белков и является одним из основных достижений в этой области исследования. В каждом из разделов этой статьи, посвященных различным химическим реакциям, приводятся отдельные классические примеры. Полная сводка их имеется в последующих томах настоящего сборника. Однако необходимо еще раз подчеркнуть, что параллелизм между удалением какой-либо функциональной группы белка и потерей активности вовсе не является необходимым следствием существенной связи между ними или ее доказательством. Упоминавшееся выше инактивирование вируса табачной мозаики формальдегидом является только одним из большого числа примеров, доказывающих, что лишь небольшая часть определенных функциональных групп белка связана с его биологической активностью. Кроме того, исследование реакций этого вируса с иодом, кетеном, фенилизоцианатом, карбобензоксихлоридом, п-хлорбензоилхлори-дом, бензосульфохлоридом и динитрофторбензолом показало, что его активность обусловлена не только аминогруппами, но также некоторыми фенольными и индольными группами. Однако Найт [106] отмечает, что, несмотря на эти интенсивные исследования, ни в одном из случаев не удалось найти такую функциональную группу, которая специфически или преобладающим образом определяла бы активность указанного вируса. В самом деле, в случае таких нуклеопротеидов, как вирус табачной мозаики, ролью нуклеиновой кислоты, входящей в их состав, почти полностью пренебрегают. [c.351]

В отличие от многих ранее распространенных точек зрения в настоящее время известно, что обсуждаемая реакция совершенно неспецифична. Противоречивые объяснения, имевшиеся в ранних публикациях, были вновь обсуждены в серии исследований Френкель-Конрата с сотр. [151 — 155), причем этими авторами были рассмотрены и изучены типы реакций, которые имеют место при взаимодействии формальдегида с белками. Так, было показано [151 ], что при pH 3—7 и температуре 70° происходит взаимодействие альдегида с первичными аминными и первичными амидными группами белков, но при этом лишь в незначительной степени затрагиваются фенольные группы или пептидные связи основной цепи. Эти выводы были сделаны на основании опытов с производными белков, синтетическими полипептидами, а также с простыми модельными соединениями, содержащими максимальное или минимальное количество потенциально реакционноспособных групп. Полиглутамид, полученный из полиглутаминовой кислоты, как оказалось, связывает большее количество формальдегида (88 молекул формальдегида на 100 амидных остатков), чем любой из изученных белков. Однако полиглутаминовая кислота, полиглицин и полигексаметиленадипамид связывают менее одной молекулы формальдегида на 100 элементарных звеньев, из чего следует, что карбоксильная и пептидная или вторичная амидная группы не реагируют с формальдегидом в сколько-либо значительной степени. Белки, предварительно модифицированные реакцией с фенилизоцианатом или подвергнутые дезаминированию, проявляют пониженную способность к взаимодействию с формальдегидом. Продукты реакции в рассматриваемой работе анализировали на общее количество связанного формальдегида, а также на содержание свободных аминогрупп (по методу Ван-Сляйка), общее содержание групп основного характера и содержание первичных амидных групп. Проведение реакции при pH 3,5 и температуре 70° в течение 4 суток приводит к получению продуктов, содерн ащих максимальное количество связанного формальдегида, причем 50% от этого максимального количества формальдегида связывается с белком за 8 час, а 90% — за 24 час. Полиглутамин связывает 47 молекул формальдегида на 10 г при pH 3,4 и 31 молекулу при pH 6,7. Оказалось, что основные группы проявляют большее сродство к формальдегиду при увеличении pH. Так, изменение соотношения амидных групп и групп основного характера может в значительной [c.363]

Фенилизоцианат легко реагирует со многими белками при pH 8 и температуре 0°. Долгое время считали, что это вещество селективно взаимодействует с аминогруппами белков. Это мнение было основано главным образом на работах Вормелла с сотр. [176, 177], которые исследовали взаимодействие сывороточных глобулинов, казеина, желатины и инсулина с фенилизоцианатом и м-бромфенилизоцианатом. При определении в полученных производных количеств брома и остаточного аминного азота и сравнении этих результатов с известными данными по содержанию аминного азота в исходных белках оказалось, что число вошедших в состав продуктов реакции атомов брома соответствует уменьшению содержания аминного азота, хотя вызывает сомнения строгость проведения количественного анализа. Последующие опыты с уреазой [178], белком вируса табачной мозаики [179] и яичным альбумином [180] показали, однако, что сульфгидрильные группы и, возможно, гидроксильные группы тирозина также реагируют в аналогичных условиях с фенилизоцианатом. [c.368]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология