Биохимия - Химические реакции в живой клетке Том 2 - Д. Мецлер 1980
Коферменты - особые природные специализированные реагенты
Тетрагидрофолиевая кислота и другие птериновые коферменты
Восстановленные формы витамина фолиевой кислоты являются переносчиками одноуглеродных остатков на всех уровнях окисления, за исключением СО2 (переносчиком которого служит биотин). Более того, фолиевая кислота является одним из производных кольцевой системы птеридина, которые широко распространены в природе. Птеридины обусловливают окраску крыльев и глаз у насекомых и кожи у амфибий и рыб. По-видимому, птеридины играют роль защитных светофильтров в глазах насекомых; выделение ряда фоточувствительных птеридинов дает основание думать, что некоторые из них могут функционировать в качестве рецепторов света. Наряду с восстановленными коферментными формами фолиевой кислоты печень млекопитающих содержит по крайней мере еще один птеридин, участвующий в гидроксилировании ароматических аминокислот.
Ввиду распространенности производных 2-амино-4-оксиптеридина этому соединению присвоено тривиальное наименование — птерин. Зная формулу гуанина, легко запомнить формулу птерина, а также уяснить себе, что птерины образуются путем биосинтеза из гуанина. Отметим также подобие двухкольцевых систем птерина с ядром рибофлавина (дополнение 8-И).
Первым биохимиком, который заинтересовался птеридинами, по-видимому, был Ф. Дж. Гопкинс, который начал в 1891 г. исследование желтого и белого пигмента обычных бабочек — лимонницы и капустницы. Примерно через 50 лет, на протяжении которых было истреблено до миллиона бабочек, были установлены формулы двух пигментов — ксантоптерина (желтого) и лейкоптерина (белого).
Хотя функция птеринов в крыльях насекомых заключается, по-видимому, исключительно в том, что птерины обусловливают окраску крыльев, эти пигменты вырабатываются в таких количествах, что в их синтезе можно усмотреть способ депонирования азотистых отходов в сухом виде.
К птеринам, выделенным из глаз Drosophila [151], относится сепиаптерин, в котором пиразиновое кольцо восстановлено в положениях 7 и 8. Восстановление карбонильной группы сепиаптерина при помощи NaBH4с последующим окислением на воздухе приводит к образованию биоптерина, широко распространенного соединения, которое впервые было выделено из мочи человека [152, 153]. Биоптерин присутствует в печени (так же как и в других тканях); полагают, что он функционирует в восстановленной форме в качестве кофактора гидроксилирования. Предполагают также наличие ряда других его функций в окислительных реакциях, в регуляции переноса электронов и в фотосинтезе [154]. Неоптерин, обнаруженный в личинках медоносной пчелы, сходен с биоптерином, но его боковая цепь имеет D-эритро-конфигурацию. Содержание биоптерина и родственных птеринов в природных материалах можно определить, исходя из их кофакторной активности в отношении фенилаланин-гидроксилазы Pseudomonas. Менее специфичным, но широко используемым способом определения птеринов является измерение скорости роста трипаносом Crithidia fasciculata, паразита комаров. Фолатные производные не активны в этом тесте, а концентрации нефолатных птеринов (порядка 0,1 мг/л), обнаруженные в крови методом, основанным на использовании Crithidia, превышают концентрации производных фолиевой кислоты.
