11.4. Пептидні антибіотики

11.4. Пептидні антибіотики

Антибіотики цієї групи широко поширені в природі, вони продукуються різними видами актиноміцетів, бактерій, грибів і вельми різноманітні за своїм хімічним будовою – настільки різноманітні, що їх хімічна класифікація стає розмитою, тобто можна виділити занадто багато різних підгруп. Тому ми обмежимося лише аналізом найбільш типових структур, яскравих прикладів і тих структурних особливостей, які є досить загальними.

У першу чергу, ми повинні, звичайно ж, відзначити, що антибіотики цього типу обов’язково містять амінокислоти: кількість амінокислотних залишків може варіюватися від декількох одиниць (антибіотик цикло-серин утворений тільки однією амінокислотою) до декількох сотень (неокар-ціностатін містить 109 амінокислот, аспарагинази і того більше: їх молекулярна маса коливається від 30 до 130 тисяч Дальтон).

У другу чергу слід звернути увагу на “якість” амінокислот, що беруть участь в утворенні пептидних антибіотиків: це можуть бути як звичайні Протеїногенні aL-амінокислоти, так і непротеіногенние амінокислоти, крім того – тут часто-густо беруть участь а-амінокислоти D-конфігурації. А якщо врахувати різні оксикислоти, вклинивающиеся в поліпептидні ланцюжки, то можна побачити, наскільки різноманітно “якість” субодиниць, що беруть участь в побудові молекулярних структур пептидних антибіотиків.

Третій, доволі загальний структурний фактор пептидних антибіотиків – це вид поліпептидного (або депсіпеп-тидной) ланцюжка: або це відкрита класична ланцюг, або ціклополіпептідная структура, або комбінована система з циклу і відкритою ланцюжка, або система декількох невеликих циклів.

пептидно антибіотиком мінімальної структури можна вважати циклосерин, який і назвати те пептидним ми можемо умовно (оскільки в ньому немає класичних пептидних зв’язків), на тій лише підставі, що він утворений з серина D-конфігурації з фрагментом – CO-NH-. За хімічною структурою він ставиться до гетероциклами оксазоліл, проявляє протитуберкульозну активність, продукується Streptomyces gariphcilus, Str. Or-chidciceits та ін. Але в даний час його отримують синтетичним шляхом.

Представниками досить простих поліпептидних антибіотиків є граміцидини А, В, С і D (лінійні) і грамицидин S (циклічний), віднайдені Bacillus brevis (схема 11.4.1). Всі вони утворені протеіногенних амінокислотами, з тією лише особливістю, що деякі з них мають D-конфігурацію – D-Leu, D-Val, D-Phe, а в загальному балансі їх переважають гідрофобні амінокислоти. Їх біологічний ефект пов’язаний з порушенням іонного транспорту через мембрани бактерій: лінійні граміцидини (А) вбудовуються в мембрану у вигляді дімерной спіралі з осьової порожниною, яка виконує роль іонного каналу; циклічно граміцидини (S) виконують ту ж роль, але тільки за іншим механізмом – за механізмом “гість-господар”, коли іон включається всередину макроцикла і в такому вигляді транспортується через мембрану клітини. Цими ж мікробами продукуються вельми

Схема 11.4.1

близькі за структурою ціклополіпептідние антибіотики туроцідіни.

Дуже різноманітні пептидні антибіотики, утворені непротеіногеннимі амінокислотами: як правило, це ціклополіпептіди (схема 11.4.2).

Вони дуже різноманітні і з біологічної активності – від росторегулюючі (бацитрацин А), що використовується у ветеринарії, до туберкулостатической (туберактіноміцін, капреоміцін).

Схема 11.4.2

Схема 11.4.3

До цієї ж підгрупи поліпептидних антибіотиків відносяться поліміксини, віднайдені різними штамами Bacillus polymyxa і В. Circulaus (схема 11.4.3), важливою біологічною особливістю яких є висока активність по відношенню до грам-негативним бактеріям, особливо до Pseudomonas aeruginosa, що і використовується в медичній практиці.

З культури молочнокислого стрептокока Streptococcus lactis виділено групу поліпептидних антибіотиків низині, представлених поліциклічної поліпептидного структурою, всі цикли якої сформовані специфічними сульфідними містками на базі непротеіногенной амінокислоти лантіоніна та її 3-метілзамещенного похідного. У побудові цього антибіотика беруть участь також ненасичені амінокислоти (схема 11.4.4).

Характерними структурними елементами цього антибіотика є ненасичені амінокислоти дегідроаланін і дегідроаміномасляная кислота, які здатні взаємодіяти з сульфгідрильних (-SH) групами деяких ферментів, на чому й грунтується (як припускають) їх біологічну дію. Він активний проти

Знаходять:

  • пептидні антибіотики
No Video