氨基酸五配位磷化合物的合成、反應(yīng)機理及其性質(zhì)研究.pdf

1、氨基酸五配位磷化合物在有機磷化學(xué)和生物化學(xué)中具有重要的作用。氨基酸被磷酰后，可以在水/醇體系中發(fā)生一系列仿生化反應(yīng)，如成肽反應(yīng)、成酯反應(yīng)、酯交換反應(yīng)和磷上的N→O 遷移等，這些生物有機反應(yīng)均經(jīng)歷氨基酸磷烷中間體。氨基酸成肽反應(yīng)是生命起源中一個重要的反應(yīng)。這樣N－磷酰化氨基酸的成肽反應(yīng)就成了“蛋白與核酸共起源”模型的重要組成部分。因此，合成穩(wěn)定的氨基酸磷烷，并研究其性質(zhì)以及成肽反應(yīng)，不僅對于揭示蛋白質(zhì)的生物合成和生命起源具有重要理論意義，

2、而且對多肽合成也具有實用價值。 本論文運用了核磁共振、電噴霧質(zhì)譜、X 射線衍射、分子模擬等分析手段，對一系列五配位氨基酸氫膦烷的合成，物理和化學(xué)性質(zhì)，以及對酪氨酸酶的抑制活性和機理進行了探討，主要成果如下：以氨基酸為原料合成了一系列單分子和雙分子氨基酸氫膦烷。產(chǎn)物用31P、1H 以及質(zhì)譜進行了表征。合成路線具有條件溫和、快速、易于操作和產(chǎn)率較高等特點。利用磷譜對氨基酸氫膦烷的合成過程進行了跟蹤研究，初步探討了反應(yīng)機理。同時還發(fā)現(xiàn)

3、只有α－氨基酸才能形成氨基酸氫膦烷，β-氨基酸則不能。 通過實驗證明，較雙氨基酸氫磷烷而言，單分子氨基酸氫膦烷化學(xué)性質(zhì)較為活潑，易水解；而雙氨基酸氫膦烷反應(yīng)活性與一些以往的五配位磷化合物不同，較為穩(wěn)定，反應(yīng)活性較弱，不易發(fā)生水解，甚至在酸、堿條件下也不易水解。磷譜表明，氨基酸氫膦烷通常是以一對非對映異構(gòu)體在溶液中存在的。通過重結(jié)晶的方法得到雙丙氨酸氫磷烷的單晶，并對其進行了X－射線單晶結(jié)構(gòu)測定。結(jié)果表明，磷與五個配位原子形成稍稍

4、扭曲的三角雙錐（TBP）的空間結(jié)構(gòu)。磷原子和兩個氨基酸片段組成的兩個五元環(huán)并不在同一個平面內(nèi)，氨基酸片段的羧基氧原子和氮原子分別位于a 鍵和e 鍵。這一結(jié)果為蛋白質(zhì)的生物合成和前生物合成中存在氨基酸五配位磷烷中間體提供了有力的證明。 本文還用分光光度法測定了氨基酸五配位氫膦烷對一種廣泛存在于微生物、動植物和人體，在生成一系列引起褐化的色素物過程中的關(guān)鍵酶――酪氨酸酶的抑制活性。結(jié)果表明氨基酸氫膦烷對酪氨酸酶有不同程度的抑制作用。