Синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. Разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина
Из рацемата тозил-м- и тозил-п-фторфенилаланина синтезирована серия оптически активных дипептидов общей формулы: Tos-X-Arg-OCH3, где X = D-Phe(mF), L-Phe(mF), D-Phe(pF), L-Phe(pF). Исследование спектров поглощения и разностных спектров флюоресценции выявило ряд отличий, обусловленных конформационной...
Saved in:
| Published in: | Биополимеры и клетка |
|---|---|
| Date: | 1992 |
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
1992
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154413 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. Разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина / С.А. Пояркова, В.П. Кухарь, М.Т. Колычева, С.Н. Храпунов, А.И. Драган // Биополимеры и клетка. — 1992. — Т. 8, № 4. — С. 20-30. — Бібліогр.: 16 назв. — рос, укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859676441934823424 |
|---|---|
| author | Пояркова, С.А. Кухарь, В.П. Колычева, М.Т. Храпунов, С.Н. Драган, А.И. |
| author_facet | Пояркова, С.А. Кухарь, В.П. Колычева, М.Т. Храпунов, С.Н. Драган, А.И. |
| citation_txt | Синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. Разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина / С.А. Пояркова, В.П. Кухарь, М.Т. Колычева, С.Н. Храпунов, А.И. Драган // Биополимеры и клетка. — 1992. — Т. 8, № 4. — С. 20-30. — Бібліогр.: 16 назв. — рос, укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Биополимеры и клетка |
| description | Из рацемата тозил-м- и тозил-п-фторфенилаланина синтезирована серия оптически активных дипептидов общей формулы: Tos-X-Arg-OCH3, где X = D-Phe(mF), L-Phe(mF), D-Phe(pF), L-Phe(pF). Исследование спектров поглощения и разностных спектров флюоресценции выявило ряд отличий, обусловленных конформационной подвижностью DL- и LL-изомеров. Батохромный сдвиг спектров поглощения и флюоресценции дипептидов с м-фторфенилаланином отличается от такового дипептида, содержащего п-фторфенилаланин. Изучение кинетики гидролиза синтезированных соединений тромбином показало, что субстраты содержащие D-изомеры фторфенилаланина, ферментом не расщепляются. Дипептид, содержащий L-изомер п-фторфениланина, обладает биорегуляторным эффектом, в то время как дипептид, содержащий L-изомер м-фторфенилаланина, этим эффектом не обладает. Обсуждается связь между конформационной подвижностью пептидов и их субстратными характеристиками, а также роль π–π-взаимодействий при образовании фермент-субстратного комплекса.
Серія дипептидів загальної формули: Tos-X-Arg-OCH3, де X=D-Phe(mF), L-Phe(mF), D-Phe(pF), L-Phe(pt). Дослідження спектрів поглинання та різницевих спектрів флюоресценції виявило ряд розбіжностей, обумовлених конформаційною рухомістю DL- і LL-ізомерів. Батохромний зсув спектрів поглинання і флюоресценції дипептидів з м-фторфенілаланіном відмінний від такого, що належить дипептиду, який містить п-фторфенілаланін. Вивчення кінетики гідролізу синтезованих сполук тромбіном показало, що субстрати, які містять D-ізомери фторфенілаланіну, ферментом не розщіплюються. Дипептиду, що містить L-ізомер м-фторфенілаланіну, притаманний біорегуляторний ефект, в той час як дипептид, що містить L-ізомер м-фторфенілаланіну, подібним ефектом не володіє. Обговорюється зв'язок між конформаційною рухливістю пептидів та їх субстратними характеристиками, а також роль π–π-взаємодії при утворенні фермент-субстратного комплексу.
In order to search of new substrates and inhibitors for thrombin DL-and LL-stereoisomers of dipeptide Tos-Phe-(X)-Arg-OCH3 (where X-tn- or p-fluorophenylalanine) were synthesized by classical methods of peptide chemistry from racemate tosylfluorophenylalanine. Tos-L-Phe(pF)-Arg-OCH3 showed substrate's activation at concentration [S] >KM and inhibition by substrate at [S] < KM Tos-L-Phe(mF)-Arg-OCH3 has no bioregulatory effect. Isomers containing D-fluorophenylalanine are not split by thrombin. Study of absorption spectrum and difference in spectrums of fluorescence showed different conformational flexibility of DL and LL isomers. Bathochromic shift in absorption spectrum and fluorescent spectrums of m-fluorophenylalanine is differ from the same of dipeptide, containing p-fluorophenylalanine. The connection between conformational flexibility and substrate's properties of dipeptides is discussed.
|
| first_indexed | 2025-11-30T16:10:36Z |
| format | Article |
| fulltext |
Структура
і функція
біополімерів
/
УДК 547.586.2:577.154.35
С. А. Пояркова, В. II. Кухар, Μ. Т. Количева,
С. М. Храпунов, Α. I. Драган
СИНТЕЗ ДИПЕПТИДІВ,
ЩО МІСТЯТЬ МЕТА- І ПАРА-ФТОРФЕНІЛАЛАНІН.
РОЗДІЛЕННЯ НА ОПТИЧНІ ІЗОМЕРИ
ТА ВИВЧЕННЯ ЇХ РЕАКЦІЙНОЇ ЗДАТНОСТІ
У ВІДНОШЕННІ ДО ТРОМБІНА *
Із рацемату тозил-м- і тозил-п-фторфенілаланіну синтезовано серію оптично активних
дипептидів загальної формули: Tos-X-Arg-ОСНз, де X=D-Phe(mF), L-Phe(mF),
D-Phe(pF), L-Phe(pF).
Дослідження спектрів поглинання та різницевих спектрів флюоресценцїі виявило
ряд розбіжностей, обумовлених конформаційною рухомістю DL- і LL-ізомерів. Бато-
хромний зсув спектрів поглинання і флюоресценцїі дипептидів з м-фторфенілаланіном
відмінний від такого, що належить дипептиду, який містить п-фторфенілаланін.
Вивчення кінетики гідролізу синтезованих сполук тромбіном показало, що суб-
страти, які містять D-ізомера фторфенілаланіну, ферментом не розщіплюються. Дипеп-
тиду, що містить L-ізомер п-фторфенілаланіну, притаманний біорегуляторний ефект,
в той час як дипептид, що містить L-ізомер м-фторфенілаланіну, подібним ефектом
не володіє.
Обговорюється зв'язок між конформаційною рухливістю пептидів та їх субстрат-
ними характеристиками, а також роль π—π-взаємодії при утворенні фермент-субстрат-
ного комплексу.
Вступ. Тромбін (КФ 3 : 4 : 21 : 5) як біорегуляторна серинова протеї-
наза, що відзначається вузькоспецифічною дією у відношенні до сво-
го природного субстрата — фібриногена — як і раніше, залишається;
предметом пильної уваги дослідників. Це обумовлено не тільки важ-
ливістю його фізіологічної функції, але й участю тромбіна в інших
багаточисельних процесах, що характеризують його ак біорегулятор-
ну протеїназу [1, 2]. Тому ,вивчення механізму каталітичної дії тром-
біна, який, скоріш за все, трохи відмінний від механізму дії інших се-
ринових протеїназ, таких як хімотрипсин і трипсин, є досить актуаль-
ною проблемою.
Багаточисельні роботи по дослідженню тромбіна сформували уяву
про те, що він має більш подовжений вторинний зв'язуючий центр, ніж
інші споріднені йому серинові протеїнази, наприклад трипсин [3, 4].
Не раз було відмічено важливість гідрофобних контактів пептидних
лігандів з підцентрами S2 і S3 ферменту [5]. Було вказано також на
необхідність вигнутої конформації пептидних лігандів для їх продук-
, тивного зв'язування. Так, найкращими синтетичними субстратами або
інгібіторами є пептиди, які в підцентрі P2 містять пролін, а в положен-
ні Рз — гідрофобний залишок D-фенілаланіну [6, 7]. І нарешті, вису-
нуто здогад про наявність в молекулі тромбіна додаткового центру
* Представлена членом редколегії В. К. Кібірєвим.
© С. А. ПОЯРКОВА, Β. П. КУХАР, Μ. 'т. КОЛИЧЕВА, С. М. ХРАПУНОВ, А. І. ДРАГАН, 1992
\
78 ISSN 0233-7657. Б ІОПОЛІМЕРИ І КЛІТИНА. 1992. T. 8. № 4 6* 76
впізнавання· — зв'язування високомолекулярних субстратів, що знахо-
диться поза зоною активного центру фермента [8]. Однак питання
просторової організації активного центру тромбіна та механізм ката-
літичного акту з урахуванням природи сил, які приймають участь в
ньому, на сьогодні вивчено недостатньо для цілісного уявлення про
природу вузької специфічності тромбіна.
Тому метою нашої роботи є синтез нових субстратів, що містять
D- і L-\зомери м- та л-фторфенілаланіну, а також дослідження ката-
літичного розщеплення. їх тромбіном. Аналіз різної конфігурації гід-
рофобного залишку фенілаланіну та різного розподілення електронної
щільності у бензольному ядрі фенілаланіну за рахунок введення ато-
му фтора в м- чи л-положення· дозволить одержати додаткові відомос-
ті про функціонування активного центру тромбіна.
Матеріали і методи. Використовували аргінін фірми «Reanab
(Угорщина). Температуру плавлення (Тпл) синтезованих сполук виз-
начали на малогабаритному столику типу «Boetins» (Німеччина). Про
Гомогенність пептидів дізнавалися із даних TCX на пластинках «Silu-
fol» (ЧСФР) в таких системах розчинників: А) «-бутанол •—піридин.—
оцтова кислота—вода ( 3 0 : 2 0 : 6 : 1 0 ) ; С) бензол—етилацетат (5 :4)).
Для препаративне?!' очистки пептидів використовували колонкову хро-
матографію на окислі алюмінію («Reanal»), нейтральну, активність за
Брокманом II. Електрофорез пептидів здійснювали на папері «Filt-
гак-16» (Німеччина) на протязі 1 год при рН 6,5 ,та градієнті напруги
80 В/см. Електрофореграми проявляли реактивом Сакагучі. Речовини
після TCX виявляли йодом. Питоме обертання пептидів вимірювали
на спектрополяриметрі «Spectropol-Ι» («Sofica», Франція).
Спектри поглинання, різницеві спектри поглинання- досліджуваних
сполук реєстрували на спектрофотометрі КСВУ-23; спектри флюорес-
ценції — на спектрофлюориметрі Елюмін-2М.
Г ^ - Т о з и л - ( Д Ь)-п-ф τ о ρ φ е н і Л а л а н і н. До розчину 2,5 г
(14 ммоль) л-фторфенілаланіну у 14 мл водного 2 н. розчину NaOH
добавляли по краплях розчин 2,6 г (14 ммоль) п-толуолсульфохло-
риду при інтенсивному перемішуванні. Випадав білий осад. Суміш за-
лишали на 12 год при 5 °С, після чого осад фільтрували, розчиняли у
20 %-му водному розчині NaOH при температурі IOO0C. Гарячий роз-
чин підкислювали 6 н HCl до рН 2,0. Після охолодження розчину ви-
павший осад відфільтровували, висушували і кристалізували із бен-
золу. Одержано 3,9 г (83%) N-тозил-л-фторфенілаланіну. Тпл 145—
146 °С. Знайдено (%.): C 56,97; H 4,75; F 5,64. Ci6Hi6PNO4S. Обчисле-
но (%): C 56,71; H 4,86; F 5,64.
N-T о з и л- (D, L) -jn-φ т о р ф е н і л а л а н і н одержували анало-
гічно із виходом 66 %. Тпл 122—124 °С. Знайдено (%) : C 56,58; H 4,65;
F 5,61. C16H16FNO4S. Обчислено (%): C 56,71; H 4,86; F 5,64.
N-O к с и с у к ц и н і м і д н и й е ф і р т о з и л - ф , L) - л - ф т о р -
ф е н і л а л а н і н у . До розчину 3,96 г (11,74 ммоль) тозил-л-фторфе-
нілаланіну і 1,35 г (11,74 ммоль) N-гідроксисукциніміда в 25 мл абс.
ТГФ, охолодженому до 0°С, додавали 2,42 г (11,74 ммоль) діцикло-
гексилкарбодіїміда та перемішували 4 год при O0C і 12 год при кім-
натній температурі. Осад діциклоґексилсечовини відфільтровували,
фільтрат випаровували на ротаційному випарнику при 40 °С, осад кри-
сталізували з ізепропанолу. Вихід 4,52 г (96 % від теор,). Rf (C)
0,36. Тпл 200°С. Знайдено (%) : C 55,24; H 4,44; N 6,40; F 4,36.
C20Hi9O6N2FS. Обчислено (%): C 55,29; H 4,41; N 6,45; F 4,37.
1Ч-Тозил- (Д £)-л-ф τ о ρ φ єн і л а л а н і л а ρ г і н і н. До роз-
чину 3,4 г (8,17 ммоль) Tos-(D, L) -Phe(pF)-OSu в 20 мл діоксану до-
давали розчин 1,43 г (8,17 ммоль) аргініну в 7 мл води. 'Реакційну су-
міш розмішували 18 год при кімнатній температурі. Розчинник відга-
няли у вакуумі при 40°С. Осад кристалізували із 50 %-го водного ета-
нолу. Одержано 3,08 г (76 % від теор.). Тпл 258—260 °С. Rf (А) 0,67;
E A r g = 0,13. Знайдено (%): C 53,56; H 5,78; N 14,22; F 3,86.
C22H28O5N5FS. Обчислено (%'): C 53,54; H 5,72; N 14,19; F 3,85.
78 ISSN 0233-7657. БІОПОЛІМЕРИ І КЛІТИНА. 1992. T. 8. № 4 6* 77
N-T о з и л- (D, L) -м-φ т о р ф е н і л а л а н і л а р г і н і н . Синтезу-
вали, як описано вище, із 3,7 г (8,9 ммоль) T o s - ( Д L) -Phe (mF) -OSu
і 1,55 г аргініну. Одержано 44,25 г ( 9 6 % ) . Rf (А) 0,67; Е А г Є =
Тпл 265 °С. Знайдено ( %): C 53,50; H 5,70; N 14,15; F
C22H28O5N5FS. Обчислено (%) : C 53,54; H 5,72; N 14.19; F 3,85,
Р о з д і л е н н я н а о п т и ч н і і з о м е р и . I r суміші діасте-
реомерів розчиняли при кип'ятінні в 250 мл 50 %-го водного розчину
етанола і залишали при кімнатній температурі. Осад фільтрували,,
фільтрат випаровували до зменьщення об'єму в два рази, охолоджува-
ли до кімнатної температури, потім до 4 °С і осад відфільтровували*.
Кожну з фракцій кристалізували ще двічі ( I r LL-ізомера із 250 мл
50 %-го етанолу і 1 г £>£-ізомера із 150 мл 50 %-го етанолу).
М е т и л о в и й е ф і р ^ т о з и л - ( Д Ь)-п-ф τ о ρ φ е н і л а л а-
н і л а р г і н і н у . Розчин 0,3 г (0,61 ммоль) дипептиду/Tos-(Z), L)-
Phe (pF)-Arg-OH в 5 мл абс. метанола охолоджували до —ЗО °С, при
інтенсивному перемішуванні і охолодженні додавали 0,05 мл
(0,7 ммоль) хлористого тіоніла. Температуру реакційної суміші довіль-
но піднімали до кімнатної і залишали розмішуватися на протязі но-
чі. Реакційну суміш випаровували на ротаційному випарнику .при
40 °С. Цю операцію повторювали тричі з 10 мл абс. метанолу. Осад
розчиняли в 1 мл метанолу і пропускали через колонку 2 X 2 5 см, на-
повнену окислом алюмінію. Дипептиди елюювали метанолом. Фрак-
цію, що містить пептидний матеріал, випаровували і висушували в
ексикаторі над P2O5. Вихід 0,3 г (92 %). Тпл 107—1,09°С. Rf (А) 0,65;
EArg=0,55. Знайдено (%) : C 50,67; Н» 5,61; N 12,91; F 3,50.
C 2 3 H 3 0 O 5 N 5 F S - H C i . Обчислено (%) : C 50,78; H 5,56; N 12,87; F 3,49.
Сполуки X—XIII одержано аналогічно. Фізико-хімічні характери-
стики всіх синтезованих сполук наведено в табл. 1.
Т а б л и ц я 1
Фізико-хімічні характеристики синтезованих сполук
№ Формула Вихід, % Тпл- °С EArg ι < · Вихід, % EArg
с=1 (розчинник)
I Tos-(D, L)-Phe (pF)-OH да 145'— 1'4Є 0,481(C) —
II Tos-(D, L)-Phe (mF)-OH 66 Ш—124 0,45(C) —
III Tos-(D, L)-Phe (pF)-OSu 96 200 0,36(C) —
IV Tos-(D, L)-Phe (mF)-OSu 7Θ 200 0,3®(C) —
V Tos-L-t>he (pF)-Arg-OH 44 2701 0,67 (A) 0,13
VI Tos-D-Phe(pF)-Arg-OH 2!7 246 0.65(A) 0,13
VII Tos-L-Phe (mF)-Arg-OH Э4 270' 0.61(A) 0,13
VIII Tos-D-Phe (mF)-Arg-OH 23/ 238 0,61(A) 0,1®
IX Tos-(D, L)-Phe (PF)-Arg-OCH3 92 107—Ю!9 0,66(A) 0,56
X Tos-L-Phe(/7F)-Arg-OCH3 84і 10β—109' 0,64(A) 0,56
XI Tos-D-Phe(pF)-Arg-OCH9 79 1041—106 0.66(A) 0,55
XII Tos-L-Phe (mF)-Arg-OCH3 91 1C7—108 0,64 (A) 0,65
XIII Tos-D-Phe (mF)-Arg-OCH3 86' 102'—104 .0,66(A) 0,55
XIV Tos-Phe-Arg-OCH3 97 101—103 0.05(A)· 0,55
—3& (2 η. NaOH>
+59 (21 η. NaOH>
—З® (2і η. NaOH>
+08' (2 н. NaOH>
—52· (CH3OH)
+9' (CH3OH)
—91' (CH3OH)'
+ 9 (CH3OH)
—54' (CH3OH)
К і н е т и ч н і в и м і р ю в а н н я . В роботі застосовано реакти-
ви кваліфікації о. с. ч. чи х. ч. Використовували препарати тромбіна
активністю 2000—2500 NIH од/мг (NIH — одиниця активності тромбі-
на, запропонована National Institute of Health, USA). Субстрати гід-
ролізували тромбіном в 0,15 M KCl. Швидкість ферментативної реак-
ції реєстрували потенціометричним титруванням в стаціонарних умо-
вах при рН 8,5 і 25 °С, як описано раніше [10]. Значення /Суявм, Kir
Kk І &кат знаходили інтегральним методом [11]..
Результати і обговорення. Раніше [9] було показано, що тромбі-
ну притаманна добре виражена вторинна стереоспецифічність. Прояв-
ляється це у відсутності гідролізу цим ферментом субстратів, що міс-
тять залишки гідрофобних амінокислот D-конфігурації в положенні
іР2, зокрема Tos-Z)-Val-Arg-OCH3, в той час як LL-ізомер такого пеп-
78 ISSN 0233-7657. БІОПОЛІМЕРИ І КЛІТИНА. 1992. T. 8. № 4 6* 78
тида легко гідролізується ферментом. Отримані дані добре інтерпре-
туються у рамках роботи, де тромбін досліджували рентгеноструктур-
ним методом [12]. Згідно з цією роботою вторинний зв'язуючий центр
тромбіну організований у так звану «гідрофобну клітину», яка вини-
кає за рахунок бокових ланцюгів амінокислот Тгр215, Leu99, His57„
ТугбОА і Trp60D. У досліджуваному комплексі клітина «закрита» за-
лишком ΰ-фенілаланіну інгібітора D-Phe-Pro-Arg-CH2Cl [12], а про-
лін займає відповідне положення у цій клітині. Крім цього, авторами
знайдено нову особливість укладання В-ланцюга тромбіна у вигляді
унікальної петлі TyrWA—ProGOH, яка разом з петлею навколо Trp 148
створює вузьку і глибоку щілину активного центру [12]. Беручи до
уваги ці дані з брганізації вторинного зв'язуючого центру тромбіна,
можна наступним чином пояснити відсутність гідролізу дипептида
Tos-D-Val-Arg-OCH3. Роль гідрофобного залишка, що зачиняє «гідро-
фобну, клітину», може грати тозильна група дипептида в орієнтації»
заданій аміногрупою D-валіну, який укладається у простір підцентру
P2. Однак, як можна сподіватися, достатньо сильні гідрофобні взаємо-
дії, що виникають між гідрофобним кластером, створеним Tos-D-Val,
і гідрофобними залишками амінокислот активного центру фермента, не
дозволяють залишку аргініна проникнути до вузької і глибокої щіли-
ни активного центру тромбіна завдяки згорнутій конформації дипеп-
тида, роблячи тим самим неможливим розщеплення складноефірного
зв'язку аргініну.
Особливо цікавим і малодослідженим моментом γ функціонуван-
ні активного центру тромбіна може бути виникнення взаємодій' між
індольними кільцями двох триптофанів, що беруть участь в утворенні
підцентрів S2 і S4, та залишком ароматичної амінокислоти субстрата,
яка попадає в ці підцентри. Моделлю, що заслуговує на увагу, для
вивчення внеску π—π-взаємодій вторинного зв'язуючого центру тром-
біна можуть бути субстрати, що містять фтор у м- та «-положеннях
бензольного кільця фенілаланіну. Введення атома фтоду до бензоль-
ного ядра фенілаланіна не спричиняє суттєвих змін в геометрії моле-
кули, так як атоми фтору і водню близькі за об'ємом, та не впливає
на кислотно-основні характеристики амінокислоти. У той же час бло-
кування п- чи .«-положення ароматичного ядра, а також зміна елект-
ронної щільності бензольного кільця можуть мати важливе значення
у вивченні питання субстратного зв'язування і інгібіторних властиво-
стей пептидів у відношенні ферментних систем різного типу. Тому для
дослідження механізму ферментативного каталізу та пошуку нових
субстратів (інгібіторів) тромбіна було вирішено замінити в молекулі
найкращого із субстратів тромбіна дипептида Tos-Phe-Arg-OCH3 фе-
нілаланін на його фторований у м- і η-положеннях аналог для того,
щоб одержати нові субстрати цього фермента та вивчити їх взаємодію
з тромбіном.
Враховуючи важкодоступність оптично чистих L- і тим більш
D-ізомерів фторфенілаланіна, як вихідний продукт було використано
рацемат фторфенілаланіна та одержано його я-толуолсульфонільне
(тозільне) похідне, яке далі за типовою методикою взаємодії N-замі-
щеної амінокислоти з N-гідроксисукцинімідом у присутності діцикло-
гексилкарбодіїміда було перетворено на оксисукцинімідний ефір.
N-Оксисукцинімідний ефір тозил-ф, і)-фторфенілаланіну кон-
денсували з вільним L-аргініном у водно-діоксановому середовищі.
Одержану суміш діастереомерів LL- і DL-тозилфторфенілаланіну кри-
сталізували із 50 % -го водного етанола. Виявилось, що трикратної
кристалізації було достатньо для розділення суміші на оптично чисті
LL- і DL-ізомери. Про це свідчила постійність кутів оптичного обер-
тання при наступній кристалізації. Причому більш низькою розчинні-
стю відзначається LL-ізомер, він першим випадає з розчинника. DL-Ізо-
мер виділяли після часткового відгону, розчинника і повторної криста-
лізації. Завдяки кращій розчинності вихід DL-ізомеру майже у два ра-
зи нижчий, ніж LL-ізомеру (див. табл. 1). Кінцевим етапом· синтезу
78 ISSN 0233-7657. Б ІОПОЛІМЕРИ І КЛІТИНА. 1992. T. 8. № 4 6* 79
було перетворення дипептидів із вільним С-кінцевим аргініном у від-
повідні метилові ефіри за рахунок обробки хлористим тіонілом в аб-
солютному метанолі при —ЗО °С. Одержані метилові ефіри очищали на
колонці, заповненій окисом алюмінію' (рН 8,0, ступінь активності за
Брокманом II) . .
Вивчення спектрів поглинання у діапазоні 246—292 нм, різнице-
вих спектрів поглинання і спектрів флюоресценції дозволило виявити
розбіжності у спектральних характеристиках DL- і ZX-стереоізомерів
Мал. 1. Спектри поглинання водних розчинів фенілаланіна, Tos-Phe Arg-OCH 3 (XIV);
Tos-D-Phe(pF)-Arg-OCH 3 (XI); Tos-Phe(pF)-Arg-OCH 3 (X); Tos-Phe(mF)-Arg-OCH 3
(XII). Концентрація сполук X—XIV у розчині IO - 3 М, фенілаланіні 3 ,5 · IO 2 M
Мал. 2. Величина і напрямок дипольних моментів в ^ароматичних ядрах фенілаланіна
( / ) , и-фторфенілаланіна (2) та л-фторфенілаланіна (3)
дипептидів, а також дипептидів, що містять фтор у м- чи «-положен-
нях бензольного ядра фенілаланіну. У табл. 2 представлено відповід-
ні дані.
Як можна бачити з мал. 1, у водних розчинах сполуки X—XIV ма-
ють структуровані спектри поглинання з добре вираженою коливаль-
ною структурою. При цьому чітко вирізняються розбіжності у спект-
рах поглинання, (див. мал. 1) і флюоресценції (мал. 5) η- і Λί-φτορ-
похідних фенілаланіну дипептидів Tos-L-Phe (pF)-Arg-OCH3 і Tos-D-
Phe (pF)-Arg-OCH3 , що пов'язані, скоріш за все, з розбіжністю в си-
метрії хромофорів і відцовідно в коливальних частотах електронного
спектру, а також у величині та напрямку дипольних моментів хромо-
форів (мал. 2). Спектральні розбіжності досліджураних сполук X—
Фенілаланін XIV χ, χι XII
267 (плече) 273,5 273,5 (плече) 2 7 3 , 5
260 268 (плече) 270 268,5
257 26Э 264 262,5
251 257 256 256
247' — —
242 — — —
XIV найбільш чітко прослід-
жуються у різницевих спект-
рах поглинання (мал. 3), які
можуть виступати в ролі кон-
тролю наявності п- і ж-фтор-
похідних фенілаланіну.
Спектри поглинання DL-
і LL-стереоізомерів, що міс-
тять я-фторфенілаланін (спо-
луки X і XI), різняться не-
значно. Однак ці розбіжності*
чітко можна бачити у різни-
цевому спектрі, отриманому
78 ISSN 0233-7657. БІОПОЛІМЕРИ І КЛІТИНА. 1992. T. 8. № 4 6* 5
Т а б л и ц я 2
Положення максимумів спектрів поглинання
сполук X—XIV
відніманням спектру поглинання сполуки X із відповідного спектру ди-
пептида XI (мал. 4). Даний різницевий спектр поглинання свідчить про
розширення спектра поглинання D (pF) -фенілаланіну у складі дипеп-
тида порівняно з L (pF) -фенілаланіном. Знайдені розбіжності, мабуть,
пов'язані з впливом позитивно зарядженого залишку аргініна дипеп-
тидів на електронний стан кільця, тобто існують розбіжності в кон-
формації дипептидів X та XI, що позначаються на їх спектрах погли-
нання. Більш суттєві розбіжності між сполуками X і XI проявляються
Мал. 3. Різницеві спектри поглинання: 1 — з спектра поглинання XII віднято спектр
поглинання XIV; 2, З— те саме з X та XI. Концентрація речовин IO-3 M
Мал. 4. Різниця між спектрами поглинання Tos-Phe (pF)-Ard-OCH3 (X); і Tos-D-
Phe (pF) -Arg-OCH3 (XI). Концентрація IOb"3 M
у спектрах флюоресценції (мал. 5). Напівширина спектра флюорес-
ценції сполуки XI більша, ніж сполуки X (подібно до спектрів погли-
нання). Останнє, мабуть, обумовлене тим, що в збудженому стані зро-
стає дипольний момент фторзаміщених похідних фенілаланіну та від-
бувається взаємодія з катіонним залишком аргініну. Причому це біль-
ще стосується /^-стереоізомерів (сполука XI), у яких .D-фторфенілала-
нін може бути просторово зближеним із залишком аргініну. Розбіж-
ності у конформації DL- і LL-стереоізомерів Tos-Phe (pF)-Arg-OCH3
досліджували також за ступенем гасіння їх флюоресценції в комплек-
сі з ДНК- Відомо, що при взаємодії пептидів і білків, що містять аро-
матичні амінокислоти, відбувається гасіння їх флюоресценції в резуль-
таті міграції енергії на ДНК [15}. При цьому ступінь гасіння зале-
жить від відстані хромофорів від ДНК та їх взаємної орієнтації. У
розчинах з низькою іонною силою дипептиди Tos-Phe (pF)-Arg-OCH3
взаємодіють з ДНК за посередництвом позитивно зарядженого залиш-
ку аргініну, що супроводжується гасінням їх флюоресценції. Додання
NaCl до концентрації 500 мМ призводить до дисоціації дипептидів від
ДНК та збільшення флюоресценції. Виміряні коефіцієнти гасіння для
Т а б л и ц я З
Кінетичні параметри гідролізу дипептидів тромбіном за 25 °С та рН 8,5
*м· U"5 M W c - 1
10а M - U - I
Tos-Phe (PF)-Arg-OCH3
2 , 7 · 1 0 ~ 5 M 1,0>±0,1<3' 8 , 0 ± 0 , 2 1 8,0
5 , 5 - 1 0 5 M 0,6±0,0'3 7Θ,0±2,12 12,0>
Tos-Phe(mF)-Arg-OCH3 1,6Є±0,25 15 ,3б±1 ,29 15,0
Tos-Phe-Arg-OCH3 0 ,74±0 ,01 18 ,75+1,13 25,3
П р и м і т к а . Середньоквадратичну помилку знаходили з Зі—5 незалежних визначень.
ISSN 0233-7657. БІОПОЛІМЕРИ І КЛІТИНА. 1992. T. 8. № 4 д _ 2 - І 9 3 8 |
досліджуваних дипептидів Tos-L-Phe(pF)-Arg-OCH3 і Tos-D-Phe(pF)~
Arg-OCH3 дорівнювали 0,92 і 0,83 відповідно. Таким чином, різниця в
ступені гасіння флюоресценції вивчених сполук, як і розбіжності у
Ix електронних спектрах, мабуть, обумовлені розбіжностями в конфор-
мації DL- і LL-стереоізомерів хромофорів у складі дипептидів.
Субстратні властивості сполук вивчали методом потенціометрич-
ного титрування при рН 8,5 і температурі 25 °С. Кінетичні параметр»
гідролізу цих субстратібв тромбіном наведено в табл. 3. Як випливає
з даних цієї таблиці, дипептиди, що містять D-ізомери фторфенілала-
ніну, не гідролізуються тром-
біном до величини його кон-
центрації IO-5 М. Це цілком
збігається з результатами,,
одержаними нами при аналізі
гідролізу стереоізомерів ди-
Мал. 5. Спектри флюоресценції фені-
лаланіна, Tos-Phe-Arg-OCH3 (XIV);
Tos-Phe(pF)-Arg-OCH3 (X); Tos-D-
Phe(pF)-Arg-OCH3 (XI) в комплексі
з ДНК; ken—257 нм
пептида Tos-D-Val-Arg-OCH3 та підтверджує наявність у тромбіна·
добре вираженої вторинної специфічності.
При дослідженні ферментативного гідролізу Tos-L-Phe (pF)-Arg-
OCH3 з'ясувалося, що кінетичні параметри гідролізу (/Cm і ккат) суттє-
во залежать від концентрації субстрата. Так, при концентрації дипеп-
тида нижче значений /Cm спостерігається пригнічення продуктом реак-
ції, як це випливає із графіка залежності у координатах Клесова [11]
(мал. 6). Константа пригнічення, що визначена за графіком залежності
Куявм-Ь (S), дорівнює A-J=OjS-IO-5 M (мал. 7). Видно, що продукт
ферментативної реакції зв'язується сильніше, ніж субстрат, або галь-
мування реакції відбувається за рахунок уповільнення стадії деаци-
лювання згідно зі схемою ферментативної реакції [11]:
k k
E + S ES ES*^? EA + P 1 E E + P 2 .
Можна припустити, що продукт реакції — дипептид з гідрофобним
кластером в Рг і P3 — за рахунок сильних гідрофобних взаємодій з
відповідними підцентрами тромбіну і можливих π—π-взаємодій повіль-
но залишає активний центр фермента, що перешкоджає зв'язуванню
наступної молекули субстрата та викликає гальмування реакції.
При збільшенні концентрації субстрата друга його молекула мо-
же зв'язуватись в активному центрі тромбіна, викликаючи активацій).
З літератури відомо [3, 5], що недалеко від «карману» первинного
зв'язування знаходиться вторинний зв'язуючий центр ферменту, що
має гідрофобну природу. Ця ж ділянка відіграє помітну роль у прї>
явленні так званої субстратно! активації [16]. З урахуванням цього,
а також даних рентгеноструктурного аналізу [12] можна припустити,
що функцію такого центру здатний виконувати підцентр тромбіна S4,
зформований залишками гідрофобних амінокислот Тгр215, І1е174,
Glu217 та відмінний за архітектурою від такого трипсина, а субцентр
S3, що знаходиться поряд з ним, вважається більш кислим через за-
лишок Glul92 [12]. Виходячи з наведеного вище, виникає припущення
про те, що субстратна активація, виявлена при ферментативному гід-
ролізі Tos-Phe-(pF)-Arg-OCH3 при концентраціях пептида вище зна-
чень /Суявм, обумовлена, скоріш за все, взаємодією слідуючої молекули
субстрата з підцентрами S4 и S3. На користь такого припущення свід-
78 ISSN 0233-7657. Б ІОПОЛІМЕРИ І КЛІТИНА. 1992. T. 8. № 4 6* 82
чить також робота [6], згідно з якою кращими субстратами тромбіна
є тетрапептиди, що містять два залишки аргініна.
Згідно з даними табл. З, дипептид, що містить .и-фторфенілаланін,
такого ефекту не має і гідролізується тромбіном так само, як і нефто-
рований аналог, але зв'язується з ферментом майже у два рази гірше.
Однак потрібно зауважити, що наведені у таблиці значення Ку я вм є
складними величинами, тому що визначаються не тільки спорідненістю
субстрата до ферменту, а й
залежать від швидкостей
стадій ацилювання і деаци-
лювання. Раніш нами [10]
були визначені індивідуаль-
ні константи швидкостей та'
істинна константа зв'язу-
вання для дипептида Tos-
Phe-Arg-OCH3 (Я<=1,5Х
X IO-5 М). Це Практично
відповідає константі Mixa-
еліса для фторованого у
л-положенні аналога. Мож-
ливо, що введення фтору до
Λί-ПОЛОЖЄННЯ бензольного
ядра фенілаланіну порушує
Мал. 6. Обробка кінетичних кри-
вих у координатах Клесова [11].
Концентрація субстрата Tos-
Phe(pF)-Arg-OCH3 (2—6)· IO-5 M
непродуктивне зв'язування субстрата з ферментом, яке має місце у
випадку нефторованого аналога, що призводить до зміни співвідно-
шення k2 і k3 та наближає значення /Смуяв до· істинного значення кон-
станти зв'язування.
Розбіжності у кінетичній поведінці дипептидів, що містять фтор у
м- і я-ноложеннях бензольного ядра фенілаланіну, стають більш зро-
зумілими і при розгляді спектрів поглинання і флюоресценції синте-
зованих сполук. Розширення спектрів флюоресценції ZiL-стереоізоме-
рів свідчить про те, що позитивно заряджена група аргініна впливає
на ароматичне ядро фторфенілаланіна. Це в свою чергу дозволяє при-
пустити наявність більш компактної структури .DL-стереоізомерів по-
рівняно з LL-ізомерами. «Згорнута» конформація .DL-ізомера пере-
шкоджає ефективному укладанню субстрата у «гідрофобній клітині»
вторинного зв'язуючого центру тромбіна, вона також не дозволяє
складноефірній групі аргініну прийняти конформацію, необхідну для
її ферментативного розщеплення тромбіном. Можна думати, що цим і
пояснюється стійкість до гідролізу тромбіном дипептидів з залишка-
ми гідрофобних D-амінокислот у субцентрах P2 і P3 .
Не менш важливу інформацію одержано при розгляді різницевих
спектрів поглинання дипептидів, що містять фтор у м- і п-положен-
нях бензольного ядра фенілаланіну. Різниця в батохромному зсуві
спектрів поглинання і флюоресценції м- (6 нм) і л-похідних (7—
8 нм) відносно фенілаланіна свідчить про розбіжність у дипольних
моментах цих сполук, обумовлених заміщенням атома водню на атом
фтору. Заміна водню в бензольному кільці фенілаланіну на фтор, який
має близький ваіг-дер-ваальсів радіус, але значно більшу електроне-
гативність (для водню 2,11; для фтора 4,0), збільшує величину екстинк-
ції та зміню? співвідношення інтенсивностей окремих вібронних смуг
(див. мал. 1). З наведених на мал. 1 спектрів можна бачити також
78 ISSN 0233-7657. Б ІОПОЛІМЕРИ І КЛІТИНА. 1992. T. 8. № 4 6 * 83
розбіжності в положенні спектрів поглинання досліджуваних сполук.
Значення максимумів спектрів поглинання сполук X—XIV наведено в
табл. 2. Збіднення електронної щільності бензольного ядра за рахунок
введення атома фтору, мабуть, порушує π—Jt-взаємодії між'\.фенілала-
ніном та залишками триптофану вторинного центру тромбіна, що при-
зводить до погіршення зв'язування і, як наслідок, до збільшення кон-
станти Міхаеліса. При цьому для л-фторфенілаланінових похідних зав-
дяки відмінному у випадку Λί-похідного дипольному моментові (див.
мал. 2) зберігається мож-
ливість взаємодій, які мо-
жуть здійснюватися з дру-
гим залишком триптофану
підцентра S4 і тим самим
викликати біорегуляторну
Мал. 7. Визначення константи при-
гнічення Ki для Tos-Phe (pF)-
Arg-OCH3
дію. Дипольний момент ж-фторпохідних лише порушує я — л-вза-
ємодії, які мають місце у відсутності фтора у фенілаланіні, та
не створює умов, потрібних для проявлення біорегуляторної дії.
Беручи до уваги участь залишків триптофану активного центра
тромбіна в зв'язуванні з субстратами та можлйвий вклад π—π-взаємо-
дії в міцність фермент-субстратного комплекса, можна припустити, що
різна щільність електронної хмари ароматичного кільця субстрата і
різний напрямок диполів, обумовлений введенням фтора в м- чи п-по-
ложення бензольного ядра фенілаланіна, здатні впливати на ефектив-
ність реакції з тромбіном дипептидів, які містять фторфенілаланін, що
ми й спостерігали в дійсності (див. табл. 3).
Цікавими, на наш погляд, виявилися дані з ферментативного гід
ролізу суміші діастереомерів дипептида Tos-(Z), L) -Phe (pF)-Arg-OCH3 ,
одержаного із пептида Tos-(Z), L) -Phe(pF)-Arg-OH (без попереднього
його розділення на оптичні ізомери) обробкою хлористим тіонілом
абсолютному метанолі при —20 °С.
Якщо при дослідженні ферментативного розщеплення оптично чи-
стого субстрата кількість лугу, витраченого на титрування кислоти,
що створюється в процесі гідролізу, відповідає кількості внесеного до
реакції субстрата, то при ферментативному гідролізі суміші діастерео-
мерів кількість створюваної в процесі реакції кислоти виявилася ве-
личиною постійною і дорівнювала 66 % від загальної концентрації ре-
човини, внесеної до реакції. Через те, що Ζλί,-ізомер не гідролізується,
тромбіном, є можливість визначити відсотковий склад суміші діасте-
реомерів, яка, згідно з цими даними, складається на 66 % з LL-ізоме-
ра і 34 % — з Z)L-i30Mepa. Такі величини досить слушні, тому що роз-
чинність LL-ізомера у 50 %-му етанолі гірша, ніж DL-ізомера, завдя-
ки чому вихід останнього був нижчим. Ці дані ще раз підтверджують
наявність у тромбіна вторинної стереоспецифічності та дозволяють за-
пропонувати метод ферментативного гідролізу тромбіном метилових
ефірів дипептидів, що містять залишки гідрофобних амінокислот у по-
ложенні P2 і P3, для визначення їх оптичної чистоти.
ОПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Human thrombin: Preparative, evolution, structural properties, and enzymic specificity/
J. W. Fenton1 B. H. Landis, D. A. Walz et al . / /Chem. and physiol. of human plasma
proteins/Ed. D. H. Bing.— New York : Pergamon press, 1979.— P. 151—173.
2. Fenton J. W. II. Thrombin specificity//Ann. N. Y. Acad. S c i - 1981,—370 — P . 468—
495.
78 ISSN 0233-7657. Б ІОПОЛІМЕРИ І КЛІТИНА. 1992. T. 8. № 4 6* 84
3. Liem R. К. П., Scheraga Η. A. Mechanism of action of thrombin on fibrinogen. III.
Partial mapping of the active sites of thrombin and trypsin//Arch. Biochem. and Bio-
phys.— 1973,— 158, N 1 — P . 387—395.
4.' Mechanism of action of thrombin on fibrinogen. Size of the Αα-fibrinogen-like peptide
that contacts the active side of thrombin./J. C. Meinwald, R. A. Martinelli,
G. W. van Nispen et al . / /Biochemistry—1980,—19, N 16,—P. 3820—3825.
5. Liem R. K. П., Scheraga H. A. Mechanism of action of thrombin on librinogen. IV.
Further mapping of the' active site of thrombin and trypsin//Arch. Biochem. and Bio-
phys. Α.— 1974,— 160, N 1,—P. 333—339.
6. Study of specificity of thrombin with tripeptidyl-p-nitroanilide substrates/M. Pozsgay,
G. C. Szabo, E. Bajusz et a l . / /Eur. J. Biochem.—1981.—115, N 3 ,—P. 491—495.
7. Inhibition, of thrombin and trypsin by tripeptide aldehyds./ S. Bajusz, E. Barabas,
P. ToIney et al. / / Int. J. Peptide and Protein Res.— 1978,— 12, N 1.—P. 217—221.
8. Fenton J. W. II. Regulation of thrombin generation and function//Semin. Throm.
Hemost.— 1988,— 14, N 3,— P. 234—240. .
9.. Пояркова С. Α., Кибирев В. К„ Серебряный С. Б. Исследование ингибиторного
действия метиловых эфиров аргининсодержащих олигопептидов на тромбин и трип-
син//Укр. биохим. журн,— 1087,—58, № 5 — С. 5—11.
10. Пояркова С. А., Кибирев В. К, Серебряный С. Б. Ингибирование протеолитической
активности тромбина метиловыми эфирами аргининсодержащих олигопептидов //
Укр. биохим. журн,— 1 9 8 6 . - 5 8 , № 6.—С. 7.
11. Клесов Α. Α., Березин И. В. Применение интегральной формы уравнения скорости
для определения кинетических констант ферментативной реакции // Биохимия.—
1972,— 36, № 1,—С. 170—183.
12. The refine 1,9 A crystal structure of human α-thrombin: interaction with D-Phe-Pro-
Arg-chloromethylketone and significance of the Tyr-Pro-Pro-Trp insertion segment/
W. Bode, I. Mayer, U. Baumann et a l . / /EMBO J.— 1989.—''8, N 11 — P . 3467—3475.
13. Бахиіиев Η. Г. Спектроскопия межмолекулярных взаимодействий.— Л . : Наука,
1972,— 265 с.
14. Свердлова Щ. В. Электронные спектры в органической химии.— Л. : Химия, 1973.—
248 с.
15. Лакович Дж. Основы флюоресцентной спектроскопии.— М. : Мир, 1986.— 496 с.
16. Струкова С. M., Семенова О. А., Киреева Ε. Ф. Регуляция активности α—β/γ
форм тромбина гепарином и индолом // Биохимия.— 1980.— 45, № 4.— С. 738—748.
Ін-т біоорг. хімії і нафтохімії AH України, Одержано 10.12.91
Київ
У Д К 517.150.61
Η. Η. Береговська, О. В. Савич
МОЖЛИВЕ КОДУВАННЯ ЦИТОХРОМУ Ci
ДІЛЯНКАМИ МІТОХОНДРІАЛЬНОГО ГЕНОМУ
Проведено порівняння амінокислотних послідовностей та розраховано показники гомо-
логічності для цитохромів Сі-типу і білків НД6, які кодуються ділянками мітохондрі-
ального геному. Останні мають найбільшу гомологічність у відношенні до цитохрому Ci.
V геномі мітохондрій ген, який кодує білок НД6, розташований поряд з геном, що
кодує цитохром b — компоненту II комплексу дихального ланцюга, до якого входить
і цитохром C1.
Визначення структури мітохондріального геному дрозофіли [1] вия-
вило, що склад його той самий, що й у генома мітохондрій хребетних,
але порядок розташування дещо інший. Ці розбіжності продемонстро-
вано на мал. 1, де геном дрозофіли поділено на чотири ділянки, які різ-
няться за напрямом зчитування інформації з мРНК. У порівнянні з
геномом дрозофіли у мітохондріальному геномі хребетних (людина,
бик, миша, амфібія) ділянки 2 і 4 помінялися місцями. Крім того, як
видно з цього малюнка, помінялося положення ділянок, які кодують
10 тРНК- Послідовність генів у геномі дрозофіли відтворює поступо-
ве ускладнення у процесі еволюції дихального ланцюга. На ділянці
1 кодується елемент НАДН-дегідрогеназного комплексу НД1. На ді-
© Η. Н. БЕРЕГОВСЬКА, Ο. В. САВИЧ, 1992
78 ISSN 0233-7657. Б І О П О Л І М Е Р И І К Л І Т И Н А . 1992. T. 8. № 4 6* 85
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-154413 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0233-7657 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-30T16:10:36Z |
| publishDate | 1992 |
| publisher | Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Пояркова, С.А. Кухарь, В.П. Колычева, М.Т. Храпунов, С.Н. Драган, А.И. 2019-06-15T15:16:46Z 2019-06-15T15:16:46Z 1992 Синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. Разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина / С.А. Пояркова, В.П. Кухарь, М.Т. Колычева, С.Н. Храпунов, А.И. Драган // Биополимеры и клетка. — 1992. — Т. 8, № 4. — С. 20-30. — Бібліогр.: 16 назв. — рос, укр. 0233-7657 DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.00032A https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154413 547.5S6.2:577.154.35 Из рацемата тозил-м- и тозил-п-фторфенилаланина синтезирована серия оптически активных дипептидов общей формулы: Tos-X-Arg-OCH3, где X = D-Phe(mF), L-Phe(mF), D-Phe(pF), L-Phe(pF). Исследование спектров поглощения и разностных спектров флюоресценции выявило ряд отличий, обусловленных конформационной подвижностью DL- и LL-изомеров. Батохромный сдвиг спектров поглощения и флюоресценции дипептидов с м-фторфенилаланином отличается от такового дипептида, содержащего п-фторфенилаланин. Изучение кинетики гидролиза синтезированных соединений тромбином показало, что субстраты содержащие D-изомеры фторфенилаланина, ферментом не расщепляются. Дипептид, содержащий L-изомер п-фторфениланина, обладает биорегуляторным эффектом, в то время как дипептид, содержащий L-изомер м-фторфенилаланина, этим эффектом не обладает. Обсуждается связь между конформационной подвижностью пептидов и их субстратными характеристиками, а также роль π–π-взаимодействий при образовании фермент-субстратного комплекса. Серія дипептидів загальної формули: Tos-X-Arg-OCH3, де X=D-Phe(mF), L-Phe(mF), D-Phe(pF), L-Phe(pt). Дослідження спектрів поглинання та різницевих спектрів флюоресценції виявило ряд розбіжностей, обумовлених конформаційною рухомістю DL- і LL-ізомерів. Батохромний зсув спектрів поглинання і флюоресценції дипептидів з м-фторфенілаланіном відмінний від такого, що належить дипептиду, який містить п-фторфенілаланін. Вивчення кінетики гідролізу синтезованих сполук тромбіном показало, що субстрати, які містять D-ізомери фторфенілаланіну, ферментом не розщіплюються. Дипептиду, що містить L-ізомер м-фторфенілаланіну, притаманний біорегуляторний ефект, в той час як дипептид, що містить L-ізомер м-фторфенілаланіну, подібним ефектом не володіє. Обговорюється зв'язок між конформаційною рухливістю пептидів та їх субстратними характеристиками, а також роль π–π-взаємодії при утворенні фермент-субстратного комплексу. In order to search of new substrates and inhibitors for thrombin DL-and LL-stereoisomers of dipeptide Tos-Phe-(X)-Arg-OCH3 (where X-tn- or p-fluorophenylalanine) were synthesized by classical methods of peptide chemistry from racemate tosylfluorophenylalanine. Tos-L-Phe(pF)-Arg-OCH3 showed substrate's activation at concentration [S] >KM and inhibition by substrate at [S] < KM Tos-L-Phe(mF)-Arg-OCH3 has no bioregulatory effect. Isomers containing D-fluorophenylalanine are not split by thrombin. Study of absorption spectrum and difference in spectrums of fluorescence showed different conformational flexibility of DL and LL isomers. Bathochromic shift in absorption spectrum and fluorescent spectrums of m-fluorophenylalanine is differ from the same of dipeptide, containing p-fluorophenylalanine. The connection between conformational flexibility and substrate's properties of dipeptides is discussed. ru Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Биополимеры и клетка Структура и функции биополимеров Синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. Разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина Синтез дипептидів, що містять мета- і пара-фторфенілаланін. розділення на оптичні ізомери та вивчення їх реакційної здатності у відношенні до тромбіна Dipeptides conteining m- and p-fluorophenylalanine. Synthesis separation on optical isomers and study of their substrate properties towards thrombin Article published earlier |
| spellingShingle | Синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. Разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина Пояркова, С.А. Кухарь, В.П. Колычева, М.Т. Храпунов, С.Н. Драган, А.И. Структура и функции биополимеров |
| title | Синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. Разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина |
| title_alt | Синтез дипептидів, що містять мета- і пара-фторфенілаланін. розділення на оптичні ізомери та вивчення їх реакційної здатності у відношенні до тромбіна Dipeptides conteining m- and p-fluorophenylalanine. Synthesis separation on optical isomers and study of their substrate properties towards thrombin |
| title_full | Синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. Разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина |
| title_fullStr | Синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. Разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина |
| title_full_unstemmed | Синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. Разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина |
| title_short | Синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. Разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина |
| title_sort | синтез дипептидов, содержащих мета- и пара-фторфенилаланин. разделение на оптические изомеры и изучение их реакционной способности в отношении тромбина |
| topic | Структура и функции биополимеров |
| topic_facet | Структура и функции биополимеров |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154413 |
| work_keys_str_mv | AT poârkovasa sintezdipeptidovsoderžaŝihmetaiparaftorfenilalaninrazdelenienaoptičeskieizomeryiizučenieihreakcionnoisposobnostivotnošeniitrombina AT kuharʹvp sintezdipeptidovsoderžaŝihmetaiparaftorfenilalaninrazdelenienaoptičeskieizomeryiizučenieihreakcionnoisposobnostivotnošeniitrombina AT kolyčevamt sintezdipeptidovsoderžaŝihmetaiparaftorfenilalaninrazdelenienaoptičeskieizomeryiizučenieihreakcionnoisposobnostivotnošeniitrombina AT hrapunovsn sintezdipeptidovsoderžaŝihmetaiparaftorfenilalaninrazdelenienaoptičeskieizomeryiizučenieihreakcionnoisposobnostivotnošeniitrombina AT draganai sintezdipeptidovsoderžaŝihmetaiparaftorfenilalaninrazdelenienaoptičeskieizomeryiizučenieihreakcionnoisposobnostivotnošeniitrombina AT poârkovasa sintezdipeptidívŝomístâtʹmetaíparaftorfenílalanínrozdílennânaoptičníízomeritavivčennâíhreakcíinoízdatnostíuvídnošennídotrombína AT kuharʹvp sintezdipeptidívŝomístâtʹmetaíparaftorfenílalanínrozdílennânaoptičníízomeritavivčennâíhreakcíinoízdatnostíuvídnošennídotrombína AT kolyčevamt sintezdipeptidívŝomístâtʹmetaíparaftorfenílalanínrozdílennânaoptičníízomeritavivčennâíhreakcíinoízdatnostíuvídnošennídotrombína AT hrapunovsn sintezdipeptidívŝomístâtʹmetaíparaftorfenílalanínrozdílennânaoptičníízomeritavivčennâíhreakcíinoízdatnostíuvídnošennídotrombína AT draganai sintezdipeptidívŝomístâtʹmetaíparaftorfenílalanínrozdílennânaoptičníízomeritavivčennâíhreakcíinoízdatnostíuvídnošennídotrombína AT poârkovasa dipeptidesconteiningmandpfluorophenylalaninesynthesisseparationonopticalisomersandstudyoftheirsubstratepropertiestowardsthrombin AT kuharʹvp dipeptidesconteiningmandpfluorophenylalaninesynthesisseparationonopticalisomersandstudyoftheirsubstratepropertiestowardsthrombin AT kolyčevamt dipeptidesconteiningmandpfluorophenylalaninesynthesisseparationonopticalisomersandstudyoftheirsubstratepropertiestowardsthrombin AT hrapunovsn dipeptidesconteiningmandpfluorophenylalaninesynthesisseparationonopticalisomersandstudyoftheirsubstratepropertiestowardsthrombin AT draganai dipeptidesconteiningmandpfluorophenylalaninesynthesisseparationonopticalisomersandstudyoftheirsubstratepropertiestowardsthrombin |