9 Вопрос

Полипептидная теория строения белков.

Доказательства. Синтез полипептидов.

• Белки – высокомолекулярные азотосодержащие вещества, находящиеся в клетках, преимущественно в коллоидном состоянии, то есть в состоянии, характеризующиеся крайней неустойчивостью, состав которых зависит от свойств среды.

Mrбелков зависит от количества аминокислот в молекуле. Масса синтетических полимеров – величина среднестатистическая. Полимеры полидисперсны, а белки – мономолекулярные соединения.

Цитохром С – 104 аминокислотных остатка, Mrпостоянна.

Белки, содержащие несколько полипептидных цепей – олигомерны. Например: рибонуклеаза состоит из 1 полипептидной цепи, из 12 аминокислотных остатков; глобин (из гемоглобина) состоит из 4-ёх полипептидных цепей.

Mrбольших молекул измерятся в дальтонах (1 дальтон – 1 массы практически, равная массе атома Н).

Связывание аминокислот между собой

Первое предположение о строении белков 1888 г Данилевским с щелочными растворами CuSO₄все белки дают сине-фиолетовое окрашивание. Аналогичную реакцию дают пептоны – продукт расщепления белков протолитическими ферментами, подобное дает биурет:

диамид малоновой кислоты:

Есть подобные связи: C=O;N-H

В белках амидная связь, которая образуется за счет взаимодействия карбоксильной по 1-ой аминокислоты и аминогруппы другой аминокислоты

а сами белки – полипептиды

• В 1901 г Фишер и Гофместер, независимо, осуществили синтез октадекапептида (18 аминокилот).

Все усилия сводятся: защита аминогруппы и активация карбоксильной группы, чтобы реагировало то, что нужно:

1. Это синтез полипептида по Фишеру

2. Метод Бергмана, Зиверса, Курциуса.

Защита по Зервесу: для защиты аминогрупп используются бензиловый эфир Cl – угольной кислоты.

Активация по Курциусу:

надо снять защиту с 1-ой аминокислоты.

Защита по Бергману – восстановление на катализаторе водородом

• При современных синтезах в промышленных масштабах используется твердофазный синтез: мономеры аминокислоты, содержащие набор защищенных групп и в ряде случаев активировали остатки, делающие …. Их непосредственное использование в синтезе называются синтонами.

Специфической особенностью полипептидного синтеза является огромное число идентичных стадий, которые необходимо проводить на каждом этапе: удаление или отдаление новых образовавшихся цепей от избытка реагента, отмывка от побочных продуктов после каждого химического превращения, удаление защищенных групп и подготовка к следующей стадии - элангации (роста цепи). Приводит к потере выхода и получение чистого продукта не получается.

Метод Мерефилда: дает возможность автоматизировать процесс и снизить механические потери. Согласно этому способу 1-ый мономер (аминокислота) во вновь строящейся цепи синтезирование полимера ковалентно связывается с нерастворяемым носителям полимерной смолой. Все последующие стадии проводятся с полипептидной, растущим на этой молекуле. Это твердофазный синтез полипептида.

На завершающей стадии полипептид, ковалентно связанный со смолой, снимают с нее и защищают группу удаляют соответствующей обработкой.

полипептид:

- жесткое образование