Modellreaktionen für die enzymatische Katalyse, I. Nicht-enzymatische Transaminierung zwischen α-Aminosäuren und 2-Formyl-imidazolen
✍ Scribed by Gebert, Ulrich ;Kerékjártó, Béla Von
- Publisher
- Wiley (John Wiley & Sons)
- Year
- 1968
- Weight
- 541 KB
- Volume
- 718
- Category
- Article
- ISSN
- 0074-4617
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✦ Synopsis
Modellreaktionen fur die enzymatische Katalyse, I Nicht-enzymatische Transaminierung zwischen a-Aminosauren und 2-Formyl-imidazolen von Ulrich Gebert und Be'la von KerPkjcirt6 Aus dem Hauptlaboratorium der Farbwerke Hoechst AG, vormals Meister, Lucius & Bruning, Frankfurt/Main-Hochst Eingegangen am 18. MBrz 1968 2-Formyl-imidazol (1 a) und 1-Benzyl-2-formyl-imidazol (1 b) transaminieren a-Aminosauren unter dem katalytischen EinfluR von Metall-Ionen zu a-Ketosauren ; von den gepriiften Metalllonen erwiesen sich Ni20, Co2@ und Cu2') als am wirksamsten. -Die Umsetzungen fiihren zu einem Gleichgewicht, dessen Lage in Abhangigkeit von den Reaktionsbedingungen untersucht wird. Die unabhangige Synthese von 2-Aminomethyl-imidazol (3a) und 1 -Benzyl-2-aminomethyl-imidazol (3 b) ermiiglichte das Studium der Riickreaktion dieser Amine mit a-Ketosiuren zu a-Aniinosauren, bei der dasselbe Gleichgewicht erreicht wird. ~-Die bei 100" durch Niz@ und CozO katalysierte, zu Ketosauren fiihrende Reaktion weist ein pH-Optimum um 8.5 auf, wahrend die Cu2@-Katalyse keine eindeutige pH-Abhangigkeit zeigt. Mit Niz@ oder Coz@ und aquimolaren Mengen von Aldehyd und Alanin bzw. Glutaminsaure liegt das Gleichgewicht unter optimalen Bedingungen bei 60 -70% Umwandlung zu den Reakt.-Produkten. Pyridoxal-und Pyridoxaminphosphat, die als Cofaktoren vieler Enzyme eine maRgebliche Rolle im Aminosaurestoffwechsel1,2) spielen, vermitteln einige der d o r t von ihnen katalysierten Reaktionen in vitro auch ohne Mitwirkung der Apoenzyme3). Die nicht-enzymatische Transaminierung zwischen Pyridoxal und verschiedenen a-Aminosauren unter dem katalytischen EinfluB von Metall-Ionens verlauft iiher chelatisierte Schiffsche Basens), wobei die 5-standige Hydroxymethyl-Funktion und die Methylgruppe in 2-Stellung nicht benotigt werden. So gelingt die Transaminierung von Glutaminsaure6) und Alanin7) auch mit 3-Hydroxy-4-formyl-pyridin. Das isomere 2-Formyl-3-hydroxy-pyridin enthalt die fur die katalytische Eigenschaft der Pyridoxalmolekel unentbehrlichen Strukturelemente5),