Darstellung und Eigenschaften des Coenzymanalogen Nicotinamid-4-methyl-5-acetyl-imidazol-dinucleotid

  • Kondensation des Quecksilbersalzes von 4-Methyl-5-acetyl-imidazol ** mit 1-Chlor-2.3.5-O-tribenzoyl-ribofuranose liefert das geschützte Ribosid 3. Zur Strukturaufklärung der Verbindung wurde 4-Methyl-5-acetyl-1-(β-D-0-2′.3′.5′-triacetyl-ribofuranosyl)-imidazol mit Methyljodid in das 3.4-Dimethyl-5-acetyl-1-(β-D-O-2′.3′.5′-triacetyl-ribofuranosyl)-imidazoliumjodid überführt und der Zuckerrest hydrolytisch gespalten. Das entstandene Imidazol-Derivat ist identisch mit 1.5-Dimethyl-4-acetyl-imidazol. 4-Methyl-5-acetyl-1- (β-D-ribofuranosyl) -imidazol wurde mit Aceton in das Isopropyliden-Derivat 4 überführt. Die Phosphorylierung zum Nucleosid-5′-phosphat (5) führten wir mit β-Cyanäthyl-phosphat durch. Durch Kondensation mit Nicotinamid-mononucleotid erhielten wir das Coenzymanaloge Nicotinamid-4-methyl-5-acetyl-imidazol-dinucleotid (6). Die Verbindung liegt im oxydierten Zustand in gefaltener Form vor. Das Fluoreszenz-Anregungsspektrum der Dihydroverbindung zeigt keine Energieübertragung vom nichtfunktionellen 4-Methyl-5-acetyl-imidazol-Teil auf den Dihydronicotinamid-Ring. Das Coenzymanaloge weist eine größere Michaelis- Konstante im Test mit Lactat-Dehydrogenase aus Schweineherz *** auf als das natürliche Nicotinamid-adenindinucleotid ***. Die maximale Umsatzzahl ist trotz der schwächeren Bindung vergrößert. Das unterschiedliche Verhalten des Coenzymanalogen 6 gegenüber NAD läßt, neben der π-Bindung des nichtfunktionellen Teils, eine polare Gruppe im aktiven Zentrum des Enzyms vermuten, die die Ausrichtung des Coenzyms im Coenzym-Enzym-Komplex bewirkt. Dihydronicotinamid-4-methyl-5-acetyl-imidazol-dinucleotid bildet einen fluoreszierenden Komplex mit der Lactat-Dehydrogenase, der dem des NADH-LDH-Komplexes sehr ähnlich ist.

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Metadaten
Author:Christoph Wilhelm Wönckhaus, Rudolf Kaleja, Hans Peter HeikGND
URN:urn:nbn:de:hebis:30:3-714757
DOI:https://doi.org/10.1515/znb-1970-1109
ISSN:1865-7117
ISSN:0932-0776
Parent Title (German):Zeitschrift für Naturforschung, B
Publisher:Verlag der Zeitschrift für Naturforschung
Place of publication:Tübingen
Document Type:Article
Language:German
Date of Publication (online):2014/06/02
Year of first Publication:1970
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Release Date:2023/12/29
Volume:25.1970
Issue:11
Page Number:7
First Page:1252
Last Page:1258
Institutes:Biochemie, Chemie und Pharmazie / Biochemie und Chemie
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 54 Chemie / 540 Chemie und zugeordnete Wissenschaften
5 Naturwissenschaften und Mathematik / 57 Biowissenschaften; Biologie / 570 Biowissenschaften; Biologie
Sammlungen:Universitätspublikationen
Licence (German):License LogoCreative Commons - Namensnennung-Nicht kommerziell-Keine Bearbeitung 3.0