научная статья по теме Образование новых оксиранилаллильных спиртов липоксигеназой из клубней картофеля Химия

Текст научной статьи на тему «Образование новых оксиранилаллильных спиртов липоксигеназой из клубней картофеля»

БИООРГАПИЧЕСКАЯ ХИМИЯ, 1995, том 21, № 5, с. 399 - 400

ПИСЬМА РЕДАКТОРУ

УДК 547.915.5:577.125.33:581.198

ОБРАЗОВАНИЕ НОВЫХ ОКСИРАНИЛАЛЛИЛЬНЫХ СПИРТОВ ЛИПОКСИГЕНАЗОЙ ИЗ КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ © 1995 г. А. Н. Гречкин, Ф. Н. Фазлиев, А. В. Ильясов*

Казанский институт биологии; * Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского Научного центра РАН, Казань Поступило в редакцию 01.12.94 г.

Ключевые слова: линолевая кислота, линоленовая кислота, метаболизм, липоксигеназа, оксили-пины, картофель (Solanum tuberosum L.).

Ранее нами была обнаружена возможность двойного диоксигенирования а-линоленовой кислоты, контролируемого липоксигеназой из клубней картофеля (JIKK) [1,2]. При окислении лино-лената этим ферментом помимо сопряженных триенов и оксотриенов, продуктов двойного диоксигенирования, образуется умеренно полярный продукт (I) [2]. В настоящей работе описана идентификация этого соединения, а также аналогичного метаболита линолевой кислоты.

Получение препарата JIKK и условия его инкубации с 1-,4С-мечеными линоленатом, линолеатом или (9S, 10£, 122)-9-гидроперокси-10,12-октадека-диеновой кислотой (для всех общая активность 37 кБк, удельная - 5.18 МБк/ммоль), экстракции и анализа продуктов описаны ранее [2]. Соединение (I) идентифицировано как (Í2Z, í 5Z)-9,10-эпокси-11 -гидрокси-12,15-октаде кадиеновая кислота с помощью ХИМС (изобутан, прямой ввод; приведены miz (/, %)): 311 (7), С18Н3104 [М + Н]+, 293 (64) [М + Н—Н20]+; 275 (58) [М + И -2Н,0]'; 173 (100)

Соединение (II) идентифицировано как (95,1 05, 1 IR, 12Z)-9,10-эпокси-11 -гидрокси-12-окта-деценовая кислота. (ХИМС, изобутан), т/г (/, %): т!гЪ\Ъ{ 14), С18Н3304 [М+Н]+; 295 (77) [М+Н-Н20]+; 277 (69) [М + Н-2Н20]+; 173 (100) [С1 - С9]+; 155 (92) [173 - Н20]+. ЭУМС (70 эВ, прямой ввод), m/z (/, %): 276(2) [AÍ-2H20]+; 215 (3) [С1 -С11]+; 197 (6) [215 -Н20]+; 186 (1) [С1 - С10]+; 179(2) [215-Н20]+;

Сокращения: ЛКК - липоксигеназа из клубней картофеля, ХИМС - масс-спектрометрия с химической ионизацией, ЭУМС - масс-спек.трометрия электронного удара. Адрес для переписки: 420503, Казань, а/я 30, Гречкину А.Н.

173 (32) [Cl - С9Г; 168 (35) [186 - Н2ОГ; 155 (100) [173 - Н20]+; 150 (8) [168 - Н20]+. 'Н-ЯМР (250 МГц, CDC13), 5, м. д. (J, Гц): 0.93 т (H-I8, ЗН, J„ 18 6.8), 1.38 м (Н-4/Н-7, Н-15/Н 17, 14Н), 1.60 -1.75 м (Н-3, Н-8), 2.13 м (Н-14, 2Н), 2.39 т (Н-2, 2Н, /2>3 7.5), 2.82 дд (Н-10,1Н,У9 102.5,/ш „ 5.2), 2.96 дт(Н-9,1Н, Л 9 5.5), 4.33 ддд (Н-11, 1Н, ./,, ,, 8.6, /п,13 1.1), 5.51 ддт (Н-12, 1Н, JIZI3 10.6, Jl2fU 1.5), 5.67 ддт (Н-13, 1Н, Jlx 14 7.3). Значения констант Jg 10 2.5 и /10 ,, 5.2 Гц указывают на транс-конфигурацию оксирана и эр шпр о - ко нфи гу р а цию диастерео-мериой пары С-10/С-11 [3]. Данные ВЭЖХ* свидетельствуют о высокой степени оптической чистоты (75 - 85%) соединений (I) и (II). По спектру 'Н-ЯМР для соединения (И) установлена конфигурация 95,105,1 IR. Очевидно, такую же конфигурацию имеет соединение (I).

(П)

Представляется вероятным, что эпоксиспир-ты (I) и (И) могут быть или предшественниками, или побочными продуктами биосинтеза дивини-ловых эфиров, "колнелевой" и "колнеленовой" кислот, образуемых ЛКК [4]. В дальнейшем планируется изучить метаболизм 14С-меченого соединения (II) в присутствии ферментных препаратов из клубней картофеля.

Исследование, описанное в настоящей работе, стало возможным отчасти благодаря грантам КН3000 от Международного научного фонда и 93-04-20744 от Российского фонда фундаментальных исследований.

* Условия ВЭЖХ; колонка Separen SGX (Tessek, Чехия, 5 мкм; 3.2 х 150 мм), растворитель - гексан-изопропанол-уксусная кислота, 98.2 : 1.7 : 0.1 (по объему), скорость потока 0.7 мл/мин.

соон

400

ГРЕЧКИН и др.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гречкин А.И,, Курамишн P.A., Ефремов Ю.Я., Jla-тыпов Ш.К., Сафонова Е.Ю., Ильясов A.B. // Докл. АН СССР. 1990. Т. 314. № 5. с. 1247 - 1249.

2. Grechkin A.A Kuramshin R.A. Safonova E.Y., Yefre-mov Y.J., Latypov S.K., llyasov A.V., Tarchevsky I.A. //

Biochim. et biophys. acta. 1991. V. 1081. № 1. P. 79 - 84.

3. Corey E.J., Mehrotra M. I I Tetrahedron Lett. 1983. V. 24. №45." P. 4921,4922.

4. Gardner H.W. // Biochim. et biophys. acta. 1991. V. 1084. № 3. P, 221 - 239.

Potato Tubers Lipoxygenase-Catalyzed Formation of New 9,10-Epoxy-ll-hydroxy Compounds from Linoleic and Linolenic Acids

A. N. Grechkin, F. N. Fazliev, and A. V. Il'yasov*

Kazan' Institute of Biology *Arhuzov Institute of Organic and Physical Chemistry, ul. Lenina 18, Kazan' 8,420008 Tatarstan, Russia

Key words: linoleic acid, linolenic acid, metabolism, lipoxygenase, hydroxylipins, potato (Solanum tuberosum L.).

Сдано в набор 03.02. 95 г, Подписано к печати 04.04.95 г. Формат бумаги 60 X 8н'/8

Офсетная печать Усл. псч, л. 10.0 Усл. кр.-отт,4,8 тыс. Уч.-изд, л. 10.7 Бум. л. 5.0

Тираж 461 экз. Зак. 2454

Отпечатано в Московской типографии № 2 РАН, 121099, Москва, Г-99, Шубинский пер., 6

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком