|
Синтез полисахаридов - Кочетков Н.К.ISBN 5-02-001857-0 Скачать (прямая ссылка):  Поскольку большое количество О-антигенных полисахаридов имеют разветвленное строение, важны данные об эффективности ферментативной полимеризации не только линейных, но и модифицированных разветвленных полипренилпирофосфатолигосахаридов. Оказалось, что микробные полимеразы не проявляют очень узкую специфичность и в этом случае. Так, например, полипренилпирофосфатолигосахарид, имеющий повторяющееся звено а - D- Man- (1 - 4) - а - L- Rha- (1 - 3) - D- Gal 6 I 1 а - D- Glc 203 полимеризуется под действием полимераз из S. anatum и S. senftenberg с образованием соответственно а- или Р-1,6-связей между звеньями; полимераза из S. typhimurium дает полисахарид с а-1,2-связями между повторяющимися звеньями [29]. Выходы соответствующих полисахаридов составляют 40-60%. С другой стороны, показано [30], что полимеразы из S. typhimurium и S. anatum могут успешно полимеризовать липидный предшественник, содержащий олигосахаридный фрагмент, в котором остаток глюкозы присоединен к галактозе и 1,4-связью. а - D- Man- (1 - 4) - а - L- Rha- (1 - 3) - D- Gal 4 I 1 (а или P)Glc При этом с выходами 40-60% образуются полисахариды, в которых повторяющиеся звенья связаны соответственно а-1,2- или а-1,6-глико-зидными связями. Оказалось также, что химико-ферментативным методом можно осуществить и синтез разветвленных полисахаридов сальмонелл, относящихся к группам С2 и С3. Имеющиеся данные указывают, что полимераза S. kentucky, а также S. newport не обладает узкой специфичностью; это позволило их использовать для получения аналогов природных полисахаридов, в которых боковой остаток глюкозы привязан связью самого различного типа. Так, полимераза из S. kentucky способна полимеризовать с образованием Р-1,4-связей полипренилпирофосфатолигосахариды, содержащие фрагменты Р - L- Rha— (1 - 2) - а - D— Man- (1 - 2) - а - D- Man- (1 - 3) - Gal Glc в которых боковой остаток глюкозы присоединен 1,4-а-, 1,4-Р-, 1,2-а- и 1,2-Р-связями [31]. Не слишком нарушает эффективность полимеризации и более глубокая модификация олигосахаридной составляющей липидного предшественника. Например, введение второго заместителя в олигосахаридную часть липидного предшественника полисахарида сальмонелл группы В, уже содержащего боковой остаток глюкозы, связанный с галактозой, а именно остатка абеквозы, присоединенного к маннозе, не препятствует полимеризации под действием полимеразы из S. typhimurium. Хотя выход полисахарида при этом и понижается, но таким путем удается получить полисахариды с двумя боковыми заместителями в повторяющемся звене [22]. Таким путем синтезирован полисахарид с остатками глюкозы, связанными как а-, так и P-связями, что еще раз подчеркивает достаточно широкую специфичность полимеразы. Аналогично удалось осуществить полимеризацию модифицированных 204 липидных предшественников полисахаридов сальмонелл группы С, также имеющих двойное разветвление, когда наряду с остатком глюкозы, привязанным к галактозе, имеется остаток абеквозы, привязанный к рамно-зе [31]. Структура полученных химико-ферментативным методом полисахаридов в отдельных случаях была подтверждена метилированием и периодатным окислением. Малые количества полученных указанным путем модифицированных полисахаридов не позволили пока подтвердить их строение с помощью 13С-ЯМР-спектроскопии. Нужно, однако, принять во внимание, что структура самого модифицированного повторяющегося олигосахаридного звена вытекает из данных химического синтеза или следует из специфичности гликозилтрансфераз, используемых для их ферментативного синтеза. Повторяемость в полисахариде олигосахаридных звеньев также не может вызывать сомнение. В связи с этим в подтверждении нуждается лишь характер гликозидной связи, возникающей при ферментативной полимеризации, особенно ее конфигурация. Регио-специфичность образования этой связи в отдельных случаях подтверждалась метилированием (см., например, [25]), а стереоспецифичность -почти во всех случаях - с помощью гидролиза специфическими ферментами, что позволяет уверенно различать а- и P-конфигурацию этой связи. Таким образом, полученные с помощью химико-ферментативного синтеза полисахариды имеют регулярную структуру как в регио-, так и в стереохимическом отношении. Степень полимеризации полученных полимеров оценивалась по данным хроматографии; обычно полисахарид включал 5-8 повторяющихся звеньев. При рассмотрении вопроса о специфичности действия полимераз и границах их использования для полимеризации модифицированных субстратов необходимо отметить еще одну важную особенность, с которой нужно считаться при использовании ферментативной полимеризации. При полимеризации модифицированного субстрата различными полимеразами даже из родственных бактерий результаты иногда заметно различаются. Так, например, при полимеризации полипренилпи-рофосфатолигосахарида, содержащего вместо остатка галактозы остаток глюкозы Man-Rha-Glc-p-p-Pre (см. с. 200), с использованием полимераз из S. newington выход полисахарида с 1,6-Р-связью между повторяющимися звеньями составляет 60%, полимеразы из S. anatum полисахарида с 1,6-а-связями - 25%, полимеразы из S. typhimurium полисахарида с 1,2-а-связями
Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены. |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
