Stereochemie der enzymatischen Carboxylierung von (2R)‐2‐3H‐Propionyl‐Coenzym A
Stereochemie der enzymatischen Carboxylierung von (2R)‐2‐3H‐Propionyl‐Coenzym A
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(2R)-2-3H-丙酰-辅酶 A 酶羧基立体化学
DOI：
10.1002/hlca.660490136
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发表时间：
1966
影响因子：
1.8
通讯作者：
J. Rétey
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
D. Arigoni;F. Lynen;J. Rétey
312 HEL\-ETICA CHIMICA ACTA tiona) des irn Laufe dieser Reaktion gebildeten chiralen Zentrums ist kurzlich durch eine liickenlose Verkniipfung des Produktes mit dem System des Glycerinaldehyds gesichert worden [4j [S]. Ferner konnte gezeigt werden, dass bei der Carboxylierung von (ZS)-ZW-Propionyl-CoA 1 nur geringer Verlust des schweren Isotopes stattfindet, wahrend beim ahnlichen Umsatz mit dem CoA-Derivat aus racemischer 2-W-Propionsaure erwartungsgemass ungefaihr die HaIfte des Tritiums vedoren geht [5j. Diese Resultate beweisen, dass die Carboxylase zwischen den beiden stetisch nichtidentischen Wasserstoffatomen der Methylengruppe zu unterscheiden vermag und dass der Carboxylierungsprozess mit Retention der Konfiguration an dem in Frage kommenden Kohlenst off atom erf olgt.Zur Erhartung dieses Befundes haben wir nun auch das CoA-Derivat 7 der (2R)-2-3H-Propionsaure hergestellt und sein Verhalten in der Carb0l; ylierungsreaktion untersucht. Als Ausgangsrnaterial fur die Synthese des genannten Substrates verwendeten wir ein chirales lW-Athanol3, welches in Anlehnung an die Arbeiten von LOEWWS, WESTHEIMER & VENNESLAXII [Sj durch stereospezifische Reduktion von l-3W-Acetaldehyd 2 rnit Hefe-ADH und NADH erhalten wurde. Die absolute Kon-figuration dieses Athanols ist von LEMXEUX & HOWARD [7] sowie von WEBER, SEXDL PE ARXGONI [8] ah (S) ermittelt worden. Der tritierte Alkohol3 wurde in das kristalline Tosylat 4 iibergefiihrt und letzteres in methanolischer Losung rnit einern uberschuss von Kaliumcyanid behandelt. Unter diesen Bedingungen erfolgt die Cyanolyse mit WALDEN’scher Umkehrung und fuhrt somit zur Bildung von (ZR)-Z-* H-Propionitril5. Hydrolyse dieses Propionitrils 5 zur Propionsaure unter den ublichen alkalischen bzw. sauren Bedingungen kam nicht in Frage, da Vorversuche rnit tritiertem Wasser und nichtrnarkiertem Propionitril gezeigt hatten, dass dabei ein praktisch voI1-standiger Austausch der Wasserstoffatome in der Methylengruppe stattfindet. Ein solcher Austausch blieb hingegen bei Verwendung einer Reaktionsvariante unterbunden, nach welcher zunachst das Nitril unter rnilden alkalischen Bedingungen rnit Wasserstoffperoxid ins Propionarnid4) und letzteres anschliessend durch Behandlung rnit salpetriger Saure in die freie Propionsaure iibergefiihrt wird. ubertragung dieser Reaktionsfolge auf das oben beschriebene (2R)-2-aH-Propionitril 5 lieferte erwar-lungsgemhs eine Probe von (2R)-2-W-Propionsaure 6, welche imrner noch 95nL des fur das Athyltosylat 4 gernessenen Tritiumgehaltes enthielt. Die Saure wurde nach der Methode Yon WIELAKD & RUEFF [lo] in das entsprechende &A-Derivat 7 iibergefuhrt und dieses der Catboxylierung in Gegenwart der kristallinen Propionyl-CoA-Carboxylasc unterwoden.
