Происхождение предбиологических систем - Опарин А.И.
Скачать (прямая ссылка):
Существует более удобный метод, позволяющий решить эту проблему. Для этого нужно разделить образцы на две части, после чего одну половину образца подвергнуть обычному анализу, а вторую проанализировать после предварительной обработки специфичным ферментом — оксидазой D-аминокислот.
Мы пока еще не проводили такого рода опытов, но мне кажется, что этот метод должен обладать значительно большей чувствительностью, чем любой другой.
Г а ф ф р о н. Мне кажется, что метеорит Оргей нельзя вывести из круга обсуждения одним приемом, скажем, нагреванием до 150° в течение года и последующим изучением оставшегося материала. Следует по крайней мере провести экстраполирование к исходному материалу и попытаться установить, сколько органического вещества содержалось первоначально в метеорите.
Шутка. У меня замечание по поводу рацемизации. Если обработать оптически активное соединение кислотой и нагреть его, получится рацемат. По крайней мере именно так обстоит дело в случае лизина. Одним из приемов, используемых для превращения лизина в d-форму, является его нагревание с НС1. Поэтому я считаю, что ваши результаты следует интерпретировать с осторожностью.
Фокс. Относительно последнего замечания д-ра Холдейна я бы хотел сказать следующее: из рассмотрения данных по лабораторному синтезу аминокислот в условиях, имитирующих пред-биологические, следует, что в основном синтезированные продукты имеют структуру природных аминокислот. Для объяснения полученных результатов можно привлечь законы термодинамики и теорию эволюции. Тогда нам станет ясно, что те данные, которыми мы располагаем, вовсе не являются неожиданными; более того, едва ли вообще результаты могут быть иными. Когда д-р Харада будет рассказывать о термическом синтезе аминокислот, вы заметите, что список аминокислот очень сходен с набором природных аминокислот. Удивляет неожиданно высокий выход глицина, что в то же время поразительно напоминает результаты анализа метеоритов.
АСИММЕТРИЧЕСКОЕ ГИДРИРОВАНИЕ КАРБОНИЛЬНЫХ
СОЕДИНЕНИЙ
Ш. АКАБОРИ
Institute for Protein Research, Osaka University, Osaka, Japan
Асимметрический синтез органических соединений является ¦одной из характерных особенностей живых организмов. В биосинтезе физиологически активных веществ участвуют разнообразные реакции, причем почти все они протекают в присутствии ферментов, которые можно рассматривать как катализаторы асимметрических синтезов.
Асимметрия ферментативных реакций, по-видимому, обусловлена главным образом стереоспецифической адсорбцией субстратов на активном центре молекулы фермента. Стереоспецифическая адсорбция, несомненно, свидетельствует об асимметрической конформации активного центра ферментов, что в свою очередь должно быть связано с асимметрическим строением аминокислот, из которых состоит ферментный белок.
Вопрос о предбиологическом возникновении оптически активных биологически значимых соединений неоднократно обсуждался многими крупными учеными. Я помню, каким активным было обсуждение данной проблемы на симпозиуме по возникновению жизни на Земле, который происходил в Москве в 1957 г. [3, 5, 6].
Я хочу сообщить на этой конференции о некоторых результатах исследований по модификации каталитического никеля Ренея в целях его использования для асимметрического синтеза, которые были выполнены в руководимой мною лаборатории д-ром Изуми и его сотрудниками.
Свежеприготовленный скелетный никелевый катализатор (никель Ренея) обычно активен в отношении гидрирования связей С = С и С = О, причем в присутствии небольших количеств различных веществ каталитическая активность изменяется. В наших предварительных опытах [1] было обнаружено, что при обработке катализатора растворами различных аминокислот и пептидов его активность в отношении С = О-связи значительно снижается, тогда как активность в отношении С = С-связи почти не изменяется. Этот факт позволяет предположить, что в результате адсорбции оптически активной аминокислоты на скелетном никелевом ката-
лизаторе активный центр катализатора подвергается, по-видимому, определенной модификации, приобретая способность катализировать асимметрическое гидрирование карбонильных соединений типа R — СО — R' с образованием оптически активных вторичных спиртов согласно следующему уравнению:
+н2 *
СН3—СО—СН2—СООСНз---------> СН3—-СН—сн2—соосн3.
Соединения I и II можно различить после адсорбции, но не в свободном состоянии. Если соединение I дает при гидрировании D-форму, то соединение II должно давать L-форму.
В нашем недавнем исследовании [2] было показано, что никелевый катализатор, обработанный оптически активными а-амино-кислотами и а-оксикислотами, обладает ярко выраженной способностью к стереоспецифическому гидрированию карбонильных соединений.
Наибольший эффект наблюдался при гидрировании метилового эфира ацетоуксусной кислоты, что приводило к образованию метил-Р-оксимасляной кислоты, обладающей высокой оптической активностью. В связи с этим в данной работе в качестве субстрата каталитического гидрирования мы использовали главным образом метиловый эфир ацетоуксусной кислоты.
