Презентация Пептиды. Номенклатура и классификация пептидов. Особенности строения пептидной связи. Физические и химические свойства пептидов онлайн

Содержание слайда: Пептиды Номенклатура и классификация пептидов. Особенности строения пептидной связи. Физические и химические свойства пептидов. Изоэлекрическая точка. Группы пептидов, биороль. Синтез пептидов.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Историческая справка Впервые пептиды были выделены из ферментативных гидролизатов белков. Термин «пептиды» предложен Э. Фишером. Первый синтетический пептид получил T. Курциус в 1881 Э. Фишер к 1905 разработал первый общий метод синтеза пептидов и синтезировал ряд олигопептидов различного строения. Существенный вклад в развитие химии пептидов внесли ученики Э. Фишера: Э. Абдергальден, Г. Лейке и M. Бергман. В 1932 M Бергман и Л. Зервас использовали в синтезе пептидов бензилоксикарбонильную группу (карбобензоксигруппу) для защиты α-аминогрупп аминокислот, что ознаменовало новый этап в развитии синтеза пептидов. Полученные N-защищенные аминокислоты (N-карбобензоксиаминокислоты) широко использовали для получения различных пептидов, которые успешно применяли для изучения ряда ключевых проблем химии и биохимии, например, для исследования субстратной специфичности протеолитических ферментов. С применением N-карбобензоксиаминокислот были впервые синтезированы природные пептиды (глутатион, карнозин и др.).

Содержание слайда: Историческая справка Важное достижение в этой области - разработанный в начале 50-х гг. P. Воганом и др. синтез пептидов методом смешанных ангидридов. В 1953 В. Дю Виньо синтезировал первый пептидный гормон - окситоцин. На основе разработанной P. Меррифилдом в 1963 концепции твердофазного пептидного синтеза были созданы автоматические синтезаторы пептидов. Получили интенсивное развитие методы контролируемого ферментативного синтеза пептидов. Использование новых методов позволило осуществить синтез гормона инсулина и др. Успехи синтетической химии пептидов были подготовлены достижениями в области разработки таких методов разделения, очистки и анализа пептидов, как ионообменная хроматография, электрофорез на различных носителях, гель-фильтрация, высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), иммуно-химический анализ и др. Получили большое развитие также методы анализа концевых групп и методы ступенчатого расщепления пептидов. Были, в частности, созданы автоматические аминокислотные анализаторы и автоматические приборы для определения первичной структуры пептидов - секвенаторы.

Содержание слайда: Номенклатура пептидов

Содержание слайда: Классификация пептидов

Содержание слайда: Примеры пептидов различного строения

Содержание слайда: Примеры пептидов различного строения

Содержание слайда: Особенности строения пептидной связи

Содержание слайда: Свойства пептидов

Содержание слайда: Химические свойства пептидов

Содержание слайда: Синтез пептидов В организме: каскадные процессы рибосомальный синтез нерибосомальный синтез (пантотеновая к-та и фосфопантотеин) – у микроорганизмов Вне организма: химический синтез

Содержание слайда: Регуляция кровяного давления:

Содержание слайда: Строение пантотеновой кислоты

Содержание слайда: Химический синтез пептидов

Содержание слайда: Защитные группы

Содержание слайда: Способы образования пептидной связи Метод активированных эфиров: основан на предварительном образовании сложноэфирного производного карбоксильной компоненты путем введения в нее спиртового остатка, содержащего сильный электроноакцепторный заместитель. В качестве активированных эфиров широко используют пентафтор-, пентахлор-, трихлор- и n-нитрофениловые эфиры защищенных аминокисот и пептидов; Карбодиимидный метод: предусматривает использование различных замещенных карбодиимидов, таких как дициклогексилкарбодиимид (ДЦГ) : Метод смешанных ангидридов: основан на предварительной активации карбоксильной компоненты пептидного синтеза путем образования смешанного ангидрида с карбоновой или неорганической кислотой. Наиболее часто используют алкиловые эфиры хлормуравьиной (хлоругольной) к-ты, особенно этиловый и изобутиловый эфиры: Азидный метод: предусматривает активацию карбоксильной компоненты предварительным превращением ее в азид N-замещенной аминокислоты или пептида.

Содержание слайда: Карбодиимидный метод:

Содержание слайда: Метод смешанных ангидридов:

Содержание слайда: Азидный метод:

Содержание слайда: Рацемизация при синтезе пептидов:

Содержание слайда: Методы деблокирования Для превращения защищенных пептидов в свободные используют специальные методы деблокирования, которые основаны на реакциях, обеспечивающих отщепление различных защитных групп, гарантирующих сохранение всех пептидных связей в молекуле. Примеры деблокирования: удаление бензилоксикарбонильной группы каталитическим гидрогенолизом при атмосферном давлении и комнатной температуре: отщепление трет-бутилоксикарбонильной группы мягким ацидолизом: гидролитическое отщепление трифторацетильной группы под действием разбавленных растворов оснований:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Биологическая роль пептидов, группы пептидов: -гормоны (окситоцин, инсулин, и др.) - регуляторы иммунитета (тафтсин: Thr—Lys—Pro—Arg) -участвующие в пищеварении (гастрин) - регулирующие тонус сосудов (ангиотензин-2, брадикинин) - обезболивающие (энкефалины, эндорфины) - регулирующие аппетит (лептин, нейропептид Y) - участвующие в высшей нервной деятельности (сон, память, страх и т.д.) - токсины (токсины ос, пчел, амфибий, конусов) - антибиотики (валиномицин, грамицидин S) и т.д.