И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 298
Текст из файла (страница 298)
белки»с«. Историческая'епраннн. Впервые П были выделены из фсрМЕНтатИВНЫХ ГндрОЛИЗатОВ бЕЛКОВ ТЕРМИН стП.» ПрсдЛО- жен Э, Фишером. Первый синтетический П. получил Т. Курциус в !881. Э Фишер к 1905 разработал первый обтдий метод синтеза 'П. и синтезировал ряд олигопептидов разл. стросиия, Существ.
ъклад в развитие химии П. внесли ученики Э. Фишера — Э. Абдергальден, Г Лейке и М. Бергман. В 1932 М. Бергман и Л. Зервас использовали в синтезе П. Оеизилокснкарбонильнуиэ группу (ьарбобензоксигруппу) для защиты а-аминогрупп Бмииокислот, что ознаменовало новый этап в Развитии синтеза П. Полученные Х-защищенные аминокислоты (Х-карбобензоксиатеинокислоты) широко использовали для получения различных П., к-рые успешно применяли для изучения ряда ключевых проблем химии и биохимии этих в-в, напр. для исследования субстратной специфичности протеолитич.
ферментов С применением Й-карбобензоксиачинокислот были впервые синтезированы природные П. (гл>шатлиен, ларилуитс и др ) Важное достижение'в 'этой области — разработанный в нач 50-х гг. Р. ВогаНом и др. Синтез П четодоч счешанньгх ангидридов (подробно методы синтеза П рзссчотрены ниже), В 1953 В. Дю Виньо синтезировал первый псптидный гормон — окситрг(ии.
На'"основе разработанной Р Меррифилдом в 1963 кондепдии твер((офазного лепт юного синтеза были созданы автоматич. Синтезаторы П По-) чили интенсивное развйтие методы контролируемого ферчентагцвного синтеза П. Использование нбвых методов позволило осуществить синтез гормона ««сулили и др Успехи синтетич. Химии П были подготовлены достижениями в области разррботки талах методов разделения, очистки и анализд П., как ионообченная хроматография, электрофорез на разл.
носителях, гсль-фильтр щия, высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), иммунохим. анализ и др. Получили большое развитие также методы анализа концевых групп и методы ст)пеичлтого расщеплейиаг П. Были, в частности, созданы авточагнч. аминохйеяотные анализаторы н автоматич приборы для опреде)тений первичной структуры П.-т.наз секвенагоры.
Номенклатура П. Аминокислотный ост ток П, несущий свой, а-яминогруппу, наз. Хлконцевым, а несущий своб. а-карбойсильную грусппу-С-концевым.'название и. обрззу- 929 пкптиды ж ется из назв. входящих в его состав ачинокислотных остатков, перечисляемых последовательно, начиная с Х-концевого. При этом используют тривиальные назв. аминокислот, в к-рых окончание «ин» заменяется на нил»; исключение — С- концевой остаток, назв. к-рого совпадает с назв соответствующей аминокислоты. Все аминокислотные остатки, входящие в П, нумеруются, начиная с )т(-конца Для записи первичной структуры П, (аминокислотной последовательности) широко используют трехбуквенные и однобуквенные обозначения ачинокислотных остатков (напр, А1а — беев — Азр — Р)те —.О1у-аланил-серил-испарагил-фенилаланил-глицин) Классификации П.
Все П. делятся на гомомерные и гетеро- мерные Гомомерные П при гидролизе образуют только аминокислоты, гетеромерные — наряду с ачинокиспотамя соед. др. классов. В зависимости от структуры неаминокислотной компоненты, гетеромерные П. делятся на гяико-, лино-, нуклео-, фосфопептиды и др. Гомомерные и гетеро- мерные П могут быть линейными и циклическими. Аминокислотные остатки в них м б. соединены между собой только пептидньтми связями (гочодетные П.) или не только пептидными — сложноэфирными, дисульфидными и др. (гетеродетные П ) Гетеродетные П. с встроенными в пень гидроксиаминокислотами наз. пептолидами.
П, содержащие в молекуле остатки только одной аминокислоты, Иаз. гомополиаминокислотами, а содержащие одинаковые повторяющиеся участки (из одной или песк. амииокислотных остатков)-регулярными П. Особую группу гетерочерных гетеро- детных П. образуют делсилелглиды. Строение. Пептидная связь имеет св-ва частично двойной связи. Это проявляется в уменьшении длины этой связи (0,132 нм) по сравнению с длиной простой связи С вЂ” Х (0,147 нм). Частично двоесвязный характер пептилной связи делает невозможным своб.
вращение заместителей вокруг нее, поэтому пептидная группировка является плоской и имеет обычно т«аттг-конфигурацию (ф-ла 1) Т обр, остов пептидной цепи представляет собой ряд жестких плоскостей с подвюкным (ашарнирным») сочленением в ме сте, где расположены асимметрич атомы С (в ф-ле 1 обозначены звездочкой). е В р-рах П. наблюдается предпочтитель- СНВ ное образование определенных конфррмеров. С удлинением цепи более выраженную устойчивость приобретают (анало- О СНК' гично белкам) упорядоченные элементы ! вторичной структуры (а-спираль и Б.структура).
Образование вторичной структуры особенно характерно для регулярных П., в частности для полиаминокислот. Свойства. Олигопептиды по св-вам близки к аминокислотам, полипептиды-подобны белкам. Олигопептиды представляют собой, как правило, кристаллич, в-ва, разлагающиеся при нагр. до 2ОΠ— 300'С. Они хорошо раста. в воде, разб. к-тах и щелочах, почти не раста, в орг. р-рителях. Исключение †олигопепти, построенные из остатков гидрофобных аминокислот. Олигопептиды обладают амфотерными св-вами и, в зависимости от кислотности среды, могут существовать в форме катионов, анионов или цвиттер-ионов.
Осн полосы поглощения в ИК спектре для группы ХН 3300 и 3080 см для группы С=О ! 660 см ' В УФ спектре полоса поглощения пептидной группы находится в области !80-230 нм Изозлектрич, точка (р() П. колеблется в широких пределах и зависит от состава аминокислотных остатков в молекуле. Величины РК, П, составляют для а-СООН ок. 3, для а-ЙНа ок. 8. Хим св-ва олигопептидов определяются содержащимися в них функц. группами, а также особенностями пептидной связи Их хим, превращения в значит мере аналогичны соответствующим р-циям аминокислот.
Они дают положит. биуретолую реакиию и иингидрииллую реакцию. Дипептиды и их производные (особенно эфиры) легко циклизуются, превращаясь в дикетопнперазины. Под действием 5,7 и. 930 931 ХХНСН(К)СООН+ С4Н„Х С ХС Н„ ае пкптиды солжюй к-ты П, гидролизуютса до амниокяслот в течвымв 24 ч при 105'С. Сватах.
Хнм, синтез П, заключается в создании пептидной связи между группой СООН одной аминокислоты и ХНз др. аминбкяслоты илн псптида. В соответствии с этим рвз. лмчают карбоксильную н аминную компоненты р-цнн пеп- тидного аннтеза. Для ирокеления целенаправленного контролируемого синтеза П. необходима предварит. вре. меиная защита всех (или ыек-рых) фумкш групп, к-рме не участвуют е образовании пептндной связи, а также предвавт. активация одной мз компонент пептидиого синтеза, осле окончаниа синтеза защитные группы удаляют.
При получении биологически активных П. ыеобходымое усло- вие-предотвращение рацемнзациы аминокислот на всех эта. пах псптндного синтеза. Все защитные группы делят иа Х-защитныс (для времен- ной защитм группы ХНз), С-защитные (для временной зашиты карбоксильных групп СООН) н К-защитные (длн временной защиты др. функц. групп в боковой цспм амнно- кнагют Н ХСНКСООН). Среди г(-защитных групп иаиб. важными являются ациль* ныс эащитыые группы [в т.ч.
тмин КОС(О)], а таике алкнльныс и аралкильные защитные группы. Примеры Х-за. шмтньег групп типа КОС(О)- беизилокснкарбонильяая груп- па (карбобснзоксигруппа) СОН СНзОСО н юрею-буковом. карбойнльная группа (СНН)НССгСО, К ацнльммм Х-зашмт. ным группам относят: формильиую НСО, трифторацетиль. ыую СРНСО и др. Представители Х.защытных групп алкиль- иой н аралкильиой природы-трнметилсиляльная (СН 1 В( и трлфеинлметильиан (тритнльная) (СОН,)НС. Среди С-защитных групп важнейшими явлюотся сложио- зфнрлые и замешенные гыдразядные группы К первым относят, иапрн мстокси-, этаком- и прею бутоксигруп. ым.
С-мщитиые группы гнлрзэмдного типа-баизилоксн- карбоинл-, юрам.бутнлоксикарбоннл-, трмтил- и фенил- гидразцды, В качестве К.защитных групп широко используют ацнль. ные группы, в т. ч. типа КОС(0) (для зашиты амииогрупп и гуаиидиногрупп в боковых цепях лизина н аргинина соотв.), сложноэфирные группировки (для защиты карбоксилов в боковых цепях вспарагимовой м глутаминовой к-т), а также алкильные и аралкильные группы (ддя защиты групп ОН н ЗН в боковых цепях гидроксиамиыокнслот и пистенна соота.). Наряду с указанными группнровкамм, для защиты амина-, гуанидино- и карбокснгрупп в молекулах исходных амиыокислог вли пептидов широко используют р-ции соле- образования. Разработаны также спец.
приемы временной защиты при синтезе П. тнозфирной ф-цни метиоиина, ими- дазольного кольца гистидина, амидиых груди в боковых цепях аспарагнна н глутамиыа, а таике нндолыюго кольца триптофана. Наиб, важные способы образования пситидной связи прн осуществлсыии р-пин в р-ре-методы активмр. эфиров, кар. бодинмидиый, слышанных ангидридов и азиамый метод. Метод активироваыыых эфиров основан на предва- рит. образовании сложнозфирного производного карбо- кснльной компоненты путем введения в иее спиртового остатка, содержащего сильный электроиоакцелторный за- меститель. В результате образуется высокоревкционноспо- собный эфир, легко подвергающийся амииолизу под дейст- вмсм аминокомпоненты пептидного смите,а. В качестве активир. эфиров прн синтезе П. широко используют пента. фтор-, пентахлорч трихлор- и л-иитрофемыловые н ряд др.
эфиров защищенных амимокмслот н пептидов. К арбодии ми дны й метод образования пептидиой связи предусматривает нспользоваинс а качестве кондеисирующих реагентов разл. замешенных карбодиимидов. Особенно ши- роксе применение прн синтезе П. получил дициклогсксил- карбодиимид: ХНС Н„ -4 ХХНСН(К) С(О) ОС~~ НННСН1Х >С<О>т Н ОХС Н„ ХХНСН(К)С(О) ХНСН(К)С(О) 7+ ОС(ХНСНН„) Х н г' — соотв. Х- ы С-защитные группы С этим хондеиснрующим рсагентом можно осуществлять синтез П.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
