Алленоксидсинтазный путь в растениях : Изучение механизмов биосинтеза циклопентенонов

• Автор: Чечеткин, Иван Русланович
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 113 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Оглавление

Список использованных сокращений

Цифровые обозначения и структурные формулы

соединений, рассматриваемых в работе

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Липоксигеназное окисление жирных кислот

1.1.1 Липоксигеназы

1.1.2 Структурные особенности липоксигеназ.

Механизм автоактивации

1.1.3 Основные свойства липоксигеназ
1.1.3.1 Региоспецифичпость.
1.1.3.2 Оптическая и геометрическая специфичность
1.1.4 Механизм лимоксигеназного
окисления жирных кислот
1.1.5 Двойное диоксигенирование.
1.1.6 Функциональное значение продуктов
липоксигеназного окисления жирных кислот
1.2 Алленоксидсинтазный путь
1.2.1 История открытия аиленоксидсинтазного пути.
1.2.2 Природа и свойства ферментов алленоксидсинтазного пути
1.2.3 Механизмы образования кстолов
1.2.4 Механизмы биосинтеза циклопентенонов.
1.2.5 Вторичные превращения кетолов
и циклопентенонов..
1.2.6 Физиологическое значение продуктов
алленоксидсинтазного пути
1.3 Гидропероксидлиазный путь
1.3.1 Гетеролитические гидропероксидлиазы.
1.3.2 Гомолитические гидропероксидлиазы.
1.3.3 Физиологическое значение
гидронероксидлиазных продуктов.
1.4 Дивинилэфирсинтазный путь
1.5 Псроксигеназный путь.
Глава 2. Материалы и методы исследования
2.1 Реактивы и материалы.
2.1.1 Меченые соединения промышленного производства.
2.1.2 Получение гидроперекисей жирных кислот
2.1.3 Получение 1,4Соксофитоновой и 1Соксофитоновой кислот.
2.1.4 Получение эфирноспиртового раствора диазометана
2.1.5 Химические реактивы.
2.1.6 Хроматографические материалы
2.2 Методы исследования
2.2.1 Анатиз оксигенированных жирных кислот методом высокоэффективной жидкое гной хроматографии ВЭЖХ.
2.2.2 Методы исследования образования циююпентенонов из геометрических изомеров ГПОД
алленоксидсинтазой из семян льна и кукурузы
2.2.2.1 Получение алленоксидсиитазы из семян льна и кукурузы
2.2.2.2 Инкубации алленоксидсиитазы с
геометрическими изомерами ГПОД
2.2.2.3 Исследование влияния на биосинтез циклопентснопов из 1,4С9ЕГПОД и 1 9I НОТ препаратом
ачленоксидсинтазы из семян льна.
2.2.2.4 Аначиз продуктов методом ВЭЖХ
2.2.2.5 Количественное определение цикчопентенонов.
2.2.3 Исследование геометрической изомерии
соединений I и IV.
2.2.4 Исследование метаболизма 1иСГПОД и 14С9ГПОТ в капусте i .
2.2.4.1 Получение фильтрата гомоген а листьев
капусты белокочанной
2.2.4.2 Условия инкубации 19ГПОД и
ЦI9ГПОТ с фильтратом гомогената
листьев капусты белокочанной
2.2.5 Применение молекулярной спектроскопии для исследования строения оксигенированных
жирных кислот.
2.2.5.1 Ультрафиолетовая спектроскопия.
2.2.5.2 Массспектрометрия.
2.2.5.3 ЯМ В спектроскопия.
Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение.
3.1 Механизмы образования циклопентенонов
из линолевой кислоты.
3.1.1 Идентификация основных продуктов.
3.1.2 Исследование строения соединения 1.
3.1.3 Исследование строения соединения IV.
3.1.4 Количественное определение циклопентенонов
Обсуждение результатов
3.2 Влияние на способность жирнокислотных
окисей аллена к циклизации
3.3 Алленоксидсинтазный путь в капусте i
3.3.1 Биосинтез циклопентеноновых производных
линолевой кислоты в экспериментах i vi.
3.3.2 Исследование строения соединения VIII.
3.3.3 Динамические изменения биосинтеза
оксоФЕК в капусте белокочанной.
Обсуждение результатов
Заключение
Список использованной литературы


Глава 1. Структурные особенности липоксигеназ. Региоспецифичпость. Двойное диоксигенирование. История открытия аиленоксидсинтазного пути. Механизмы биосинтеза циклопентенонов. Гетеролитические гидропероксидлиазы. Гомолитические гидропероксидлиазы. Псроксигеназный путь. Глава 2. Реактивы и материалы. Меченые соединения промышленного производства. Получение 1,4Соксофитоновой и 1Соксофитоновой кислот. Химические реактивы. Анатиз оксигенированных жирных кислот методом высокоэффективной жидкое гной хроматографии ВЭЖХ. Количественное определение цикчопентенонов. I и IV. Исследование метаболизма 1иСГПОД и 1 С9ГПОТ в капусте i . Ультрафиолетовая спектроскопия. Массспектрометрия. ЯМ В спектроскопия. Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение. Идентификация основных продуктов. Исследование строения соединения 1. Исследование строения соединения IV. Исследование строения соединения VIII. ФЕК в капусте белокочанной. II Актуальность темы. В последнее время достигнуты значительные успехи в изучении оксигенированных Сжирных кислот, получивших групповое название эйкозаноиды. Одними из важных эйкозаноидов являются простагландины. В г. Нобелевским премиям присудил премию по физиологии и медицине профессорам Бергстрому и Самуэльсону Швеция и профессору Вейну Великобритания за открытие простагландинов. Основным путм оксигенирования полиеновых жирных кислот у млекопитающих является каскад арахидоновой кислоты с участием циклооксигеназ. Кроме простагландинов, в этом каскаде образуются разнообразные высокоактивные биорегуляторы лейкотриены, гепоксилины, липоксины, тромбоксаны. Присутствие циклооксигеназ в растениях до сих пор не установлено. Однако в растениях и кораллах широко распространн другой путь образования простагландинподобных соединений. Этот метаболический путь, контролируемый алленоксидсинтазой и потому названный алленоксидсинтазным, приводит к образованию оксигенированных углеродных продуктов оксилипинов, один из которых, оксо,фитодиеновая кислота, явшется предшественником фитог ормона 7гшьжасмоновой кислоты и родственных С,2соединений жасмоноидов. Последние участвуют в передаче химических сигналов, индукции специфических мРНК и жасмонатиндуцируемых белков в том числе ингибиторов нротеиназ, а также в регуляции роста . Исследование биосинтеза жасмоноидов и их предшественников активно ведтся с года, то есть с того времени, когда эти соединения были впервые открыты.