Материал: Сыровая А.О. и др Аминокислоты глазами химиков, фармацевтов, биологов. Т. 2

Гипоглицин А, в частности, обнаружен в незрелых плодах дерева Blighia sapida, произрастающего в тропиках. Употребление в пищу этих плодов вызывает ямайскую рвотную болезнь, характеризующуюся рвотой и гипогликемической комой. Гипоглицин А ферментативным путем превращается в мощный ингибитор окисления СоА-эфиров жирных кислот с короткой цепью. В присутствии гипоглицина А бутироил-СоА гидролизуется с образованием свободного бутирата,

который накапливается в крови и косвенным путем вызывает гипогликемию [22]. 1-Аминоциклопропанкарбоновая кислота является биогенным источником

этилена в растениях [23].

Стизолобовая и стизолобиновая кислоты, содержащиеся в проростках бобового растения Stizolobium hassjoo, имеют в своем составе кислородсодержащий гетероцикл и образуются ферментативным путем из

3,4-дигидроксифенилаланина (ДОФА) [24].

Мимозин (β-[N-(3-гидрокси-4-oксопиридил)]-α-аминопропионовая кислота),

структурно является аналогом дигидроксифенилаланина, в котором вместо дигидроксифенильного кольца присутствует 3-гидрокси-4-пиридоновое кольцо.

Мимозин

Мимозин в значительных количествах присутствует в тканях растений подсемейства Мимозовые семейства Бобовые (например, род Леуцена (Leucaena

231

leucocephala, Leucaena glauca). И, хотя Леуцена является ценной кормовой культурой за счет высокого содержания белка, вследствие присутствия мимозина ее использование в рационе растительноядных животных ограничено. Это вещество токсично, оно вызывает алопецию, задержку роста, катаракту, а также бесплодие у животных [25].

Мимозин также хелатирует железо и ингибирует репликацию ДНК у млекопитающих [26]. Мимозин и его производные проявляют аллелопатическую активность и могут использоваться в качестве гербицидного и фунгицидного агента для биологического контроля сорняков и вредителей [27].

Производными аланина являются β-пиразолилаланин и L-3-(2-фуроил)

аланин, обнаруженные в гречихе и ракитнике [12]. β-Пиразолилаланин также используется для синтеза искусственных пептидов аналогичных природным с целью изучения роли отдельных аминокислот в составе биологически-активных пептидов [28].

Дисигербарин – аминокислота, выделенная из морского организма – губки

Dysidea herbacea.

NHCH3

Дисигербарин

232

Это вещество является нейротоксином и индуцирует конвульсии и судороги при введении экспериментальным животным (мышам). Дисигербарин обладает наиболее мощной эпилептогенной активностью среди аминокислот и используется в экспериментальных моделях для изучения соответствующих патологических состояний центральной нервной системы [29, 30]. Для применения в экспериментальных исследованиях в области нейрофизиологии в настоящее время разрабатываются эффективные пути синтеза дисигербарина [31, 32].

Производные глицина

Саркозин (N-метилглицин) является производным глицина. Он служит интремедиатом в биосинтезе и деградации глицина (например, биосинтез глицина из холина).

СН3 – NH – CH2 – COOH

Саркозин

Cаркозин обнаружен в мышцах и других тканях организма, он достаточно распространен в природе и присутствует в пищевых продуктах – желтке яиц,

ветчине, овощах, мясе индейки, бобовых и т.д. В организме саркозин ферментативным путем быстро превращается в глицин, который является не только протеиногенной аминокислотой, но и предшественником других важнейших биологически активных веществ – глутатиона, креатина, пуринов и серина [33]. Саркозин применяется в клинической практике в качестве вспомогательного средства для лечения шизофрении. Он влияет на обмен глицина в мозге и таким образом улучшает психотические и депрессивные симптомы у пациентов с шизофренией [34].

Два остатка саркозина входят в состав актиномицина D – антибиотика,

продуцируемого актиномицетами. Актиномицин D нарушает обмен нуклеиновых кислот и применяется в медицине для лечения некоторых видов злокачественных

233

опухолей, однако применение ограничено его высокой токсичностью. В то же время этот антибиотик используется в биохимических исследованиях как избирательный ингибитор синтеза РНК в микробной, растительной и животной клетке [5]. α-(2-иминогексагидро-4-пиримидил)глицин входит в состав химостатина – тетрапептида микробного происхождения, являющегося ингибитором протеаз – химотрипсина, катепсина, папаина, т.е ферментов,

обладающих химотрипсиноподобной субстратной специфичностью [35–37].

H2N CH COOH

NH

N NH

H

α-(2-Иминогексагидро-4-пиримидил)глицин

Такой ингибитор может использоваться в качестве противовоспалительных и противораковых средств [38].

Streptomyces sviceus продуцируют α-амино-3-хлоро-4,5-дигидро-5-

изоксазолуксусную кислоту.

Cl

H

N CH COOH

O

NH2

α-Амино-3-хлоро-4,5-дигидро-5-изоксазолуксусная кислота

Это соединение является антибиотиком с противоопухолевым действием [39].

Иботеновая кислота – одно из главных ядовитых веществ некоторых видов мухоморов (Amanita) [40].

234

NH2

CH COOH

O

O N

H

Иботеновая кислота Иботеновая кислота обладает психоактивным, нейротоксическим, а также

инсектицидным действием [41,42].

Иботеновая кислота применяется в экспериментальной нейрофизиологии для селективного разрушения определенных структур нервной системы [43].

α-(Mетиленциклопропил)глицин выделен из семян растения личи (Litchi chinensis). Это соединение является гомологом гипоглицина А и также как гипоглицин А проявляет гипогликемическую активность при введении животным

[44].

α-(Метиленциклопропил)глицин

Производные тирозина Предшественники тиреоидных гормонов – 3-моноиодтирозин,

3,5-дииодтирозин, а также гормоны щитовидной железы –

3,5,3`-трииодтиронин (Т3) и тироксин (3,5,3`,5`-тетраиодтиронин, Т4) содержат иодзамещенную боковую цепь.

I

HO CH2 CH COOH

NH2

3-Моноиодтирозин

235