Файл: Шамин А.Н. Развитие химии аминокислот.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.07.2024

Просмотров: 104

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

кислотой до прекращения выделения газа. Потом раствор в плос­ кой чашке был оставлеи для самопроизвольного выпаривания, обработан этиловым спиртом после образования сиропообразного остатка п выпарен досуха. Глицериновая кислота оставалась в ви­ де вязкого сиропа, который не кристаллизовался под действием серной кислоты и поглощал влагу из воздуха. При нагревании на платиновой пластинке образовывался запах, подобный запаху го­ рящего сахара...

Серии и цистин также кажутся родственными веществами; оба отличаются по составу только на 1 атом серы, которую цистин содержит вместо кислорода. Соотношение, в котором находятся эти вещества, выражается следующими формулами:

серин

Ц11СТ11Н

Профессор Штеделер, под руководством которого проводилось данное исследование, в настоящее время занят опытом, в резуль­ тате которого серин должен превратиться в цистин и аланин7.

7 Результаты этой работы ПГтеделера опубликованы не были (при­ мечание А. Ш., Н. Д .).

И. Н. ЛЮБАВИН

ОБ ИСКУССТВЕННОМ РАСЩЕПЛЕНИИ ПЕПСИНОМ КАЗЕИНА II ДЕЙСТВИЙ ВОДЫ НА БЕЛКОВЫЕ ВЕЩЕСТВА 1

Еще столетня назад тот факт, что различные вещества животного происхождения более плп менее растворяются в желудке, долгое время не хотели признавать, пока все сомнения в этом не были устранеиы опытами Тидемана п Гмелппа в 1826 г. К этому времени ими были проведены другие важные исследования и сделаны вы­ воды о пепсиновом пищеварении, которые были оценены лишь позднее. Когда Тпдеман и Гмелип говорили, что в желудочном соке встречаются вещества животного пропсхождепия, которые не коа­ гулируют ни при кипячении, ни под действием кислот, но осаж­ даются солями цинка, свпнца, сулемой или настоем чернильных орешков, и в основном эти вещества присутствуют там, где ки­

пячение или кислота не могут осадить или незначительно осажда­

ют их,— эти слова свидетельствуют

о том, что они были знакомы

с так называемыми пептонами и с

их образованием пз белковых

веществ с помощью желудочного сока, хотя точное описание, как

и наименование пептонов, было дано значительно позже Леманом.

Тпдеман и Гмелпн также считали, что действие желудочного сока на белковые вещества не является простым растворением; они говорят о превращениях п разложении...

Эта идея разложения белковых веществ под действием желу­ дочного цока была забыта и лишь недавно о ней вспомнили. На­ сколько я знаю, Мульдер вернул ее науке... Более известной в науке, чем мнение Мульдера, стала точка зрения Мейснера, кото­ рый в 1859 г. сообщил, что белковые вещества под действием воды п пепсина разлагаются на две части: он назвал их пептоном и пара­ пептоном...

1 N. Lubavin. Ueber

die kttnstliche Pepsiu-Verdanung des Caseins

und die Einwirkung

von Wasser aux Eiweisssubstanzen.— F. Hop-

pe-Seyler’s Med.— Chem. Unterschungen (1866—1871). 1871, S. 463.

Приводятся фрагменты работы, посвящеиные выделению ами­ нокислот из гидролизатов.

134


Расщепление белковых веществ под совместным действием пепспна и какой-либо слабой кислоты нужно сравнить с расщеп­ лением под действием другого какого-либо средства расщепления и, прежде всего, под действием воды...

Последнее время я занимался этим вопросом и хочу описать мои наблюдения и выводы.

Мои выводы в основном поставлены с казенном, который был получеп из коровьего молока осаждением уксусной кислотой, про­ мыванием спиртом п эфиром с целью удаления жиров. Полная очистка этим методом удается с большим трудом; мне ни разу не удалось получить этим способом полностью освобожденный от жи­ ров казеин, хотя я экстрагировал его эфиром в нескольких порциях, до 20—30 раз; после перегонки последней порции эфира в колбе все время оставалось песколько жирных капель. Я буду описывать свои опыты в отдельностп, как они были проведены, сначала опы- 'гы по расщеплению, а затем опыты по действию воды.

Опыты по расщеплению

В качестве искусственного желудочного сока мне служила сли­ зистая оболочка желудка свиньи. Слизистая оболочка была препа­ рирована, промыта водой, разрезана на мелкие кусочки и остав­ лена стоять при обычной температуре в течение 24 часов с 0,5 л

0,3%-ной соляной кислоты. Через 24 часа жидкость была отфильт­ рована, а осадок дважды подобным образом обработан соляной кислотой...

Около 24 г высушенного на воздухе свежеполученного казе­

ина перемешивали с расщепляющей жидкостью до образования жидкой кашицы и выдерживали при 40° С. В течение первых часов заметно уменьшалось содержание твердых веществ. Но вскоре растворение прекращалось и в осадке в дальнейшем не замечалось никаких изменений. Действие искусственного желудочного сока продолжалось в течение 11 дней, за это время смесь не менее 60 часов выдерживалась при 40 °С. При этом жидкость время от вре­ мени сливалась, а осадок обрабатывали новой порцией перевари­ вающей жидкости. Активность переваривающей жидкости я про­

верял с помощью фибриновой пробы.

После окончания опыта жидкость была отфильтрована и оса­ док промыт. Фильтрат был желтого цвета, осадок серовато-белый, желеобразный, очень похожий на клейстер картофельной муки...

Отфильтрованный раствор, образующийся при переваривании казеина, был подогрет со свинцовым глетом. Образовывался белый

135


хлопьевидный осадок п много свинца переходило в раствор. Жид­ кость отфильтровывали, а свинец удаляли сероводородом 2.

Освобожденный от свинца п сероводорода фильтрат осадка от окиси свинца имеет слабокислую реакцию... Вся жидкость была сильно упарена на водяной бане и обработана спиртом. При этом образовывался мягкий белый осадок пептонов, из фильтрата был удален спирт. Оставшийся спроп был малоподвижен, имел ко­ ричневую окраску и обладал сильным запахом амплампна. Этот спроп обрабатывали разбавленной серной кислотой и многократно

взбалтывали с эфиром. После отгонки эфира оставались кристаллы и желтоватая жидкость. Кристаллы, часто плохо различимые под микроскопом мелкие иглы, обугливались па платиновом листе и сгоралп без остатка. Опп трудно растворимы в воде, но хорошо рас­ творяются при кипячении и не осаждаются вновь при охлаждении...

Действие нитрата окиси ртути и азотной кислоты показыва­ ет, что в веществах, которые были извлечены эфпром из спиртового экстракта, среди продуктов расщепления находился также и ти­ розин.

Сппртовый экстракт продуктов расщепления обрабатывали баритовой водой, избыток бария удаляли углекислотой, а фильтрат концентрировали на водяной бапе и осаждали спиртом; образовы­ вался желтый клейкий осадок. Собранный па фильтре, оп превра­ щался в гомогенную прозрачную коричневую массу, которая легко

растворялась в воде, содержала

много барита и давала

реакции

на белки. Вероятно, это было бариевое соединение пептона...

 

Сппртовый фильтрат осадка

бариевого соединения

пептона

желтоватого цвета обнаруживал сильную флуоресценцию. Оп был выпарен до сиропообразного состояния и осаждеп абсолютным спиртом. Получался сыровидный желто-белый осадок такого же ви­ да, какой был получеп при осаждении спиртом. На фильтре он расплывался и превращался в прозрачную плотную равномерную массу, не пропускающую через себя жидкость. Фильтрат от этого осадка опять осаждался спиртовым раствором хлористого цинка. Образующийся осадок очень легко растворялся при добавлении пары капель воды к жидкости...

Второй осадок бариевого соединения пептона был по возмож­ ности очищен и анализирован. Оставшаяся на фильтре слипша­ яся масса была растворена в воде, раствор выпарен до сиропообраз­ ного состояния и осажден абсолютным спиртом. Как только ббль-

2 Н. Н. Любавин предполагал, что в осадок выпадал пепсин (при­ мечание А. Ш., Н. Д .).

136


шая часть сыровидного осадка собиралась на дне, жидкость сли­ вали и к осадку добавляли свежую порцию абсолютного спирта. Это повторяли несколько раз и потом осадок многократно взбалты­ вали с сухим эфиром. После сушки над серной кислотой получали очень мелкое белое с желтоватым оттенком порошкообразное вещество. Полученное тагам образом вещество, к удивлению, не

расплывалось. Оно

могло не увлажняться многие дни, оставаясь

в открытом сосуде.

Его высушивали при

110° С. В

одной порции

его было проведено

определение бария, и

при этом

выяснилось,

что вещество содержало хлор, поэтому в другой порции по методу Карпуса был определен хлор...

В анализированных соединениях на один эквивалент хлора приходилось 1,5 эквивалента бария. Возможно, это соотношение не случайно и мы получили определенное соединение. Этим я хочу сказать, что, по Мульдеру, при насыщении азотнокислого соеди­ нения гликоколла баритом и удалении затем избытка барита уголь­ ной кислотой получается соединение гликоколла с барием и азот­ ной кислотой, в котором барий и азотная кислота находятся в со­ отношении 1,5 :1. Белковые вещества и пептоны имеют много об­ щего с аминокислотами, и известными до сих пор продуктами их расщепления являются только аминокислоты (гликоколл, лейцин, тирозин, аспарагиновая кислота и глутаминовая кислота), а так как мое соединение было получено способом, подобным способу получения соединения гликоколла Мульдером, то аналогичный состав не является невероятным...

Я прихожу к выводу, что во всех названных разложениях белковых веществ есть одна основная реакция, и в случае различ­ ных средств разложения разным является только их быстрота и побочные реакции. Эта основная реакция состоит в поглощении воды и расщеплеппи; здесь можно различить различные ступени: первая — образование пептона; вторая — образование лейцина, ти­ розина и, вероятно, еще других продуктов...

ХРОНОЛОГИЧЕСКИЕ ТАБЛИЦЫ ОТКРЫТИЙ ПРИРОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ

Т а б л и ц а 1

Природные а-ампнокпелоты, найденные в белках

 

Аминокислота

Впервые выделил

Год

Белок

 

из белковых гидролиза­

 

 

тов

 

 

1.

Глицин

А. Браконно

1820

Желатин

2.

Лекции

А. Браконно

1820

Мышечные волок­

 

 

 

 

на, шерсть

3.Тирозин

4.Серин

5.Глутаминовая

кислота

6. Аспарагиновая

кислота 7. Фенилаланин

8. Аланин

9.Лизин

10.Аргинин

И. 3,5-Днподтпро-

ЗИП

12. Гистидин

Ф. Бонн

1849

Казеин

Э. Крамер

1865

Серпцпн

Г. Риттхаузен

1866

Глутенфпбрнн

Г. Риттхаузен

1868 Конглутнн, легу-

Э.

Шульце, Й. Бар-

 

мпп

1881

Ростки люпина

бьерп

 

Фиброин шелка

Т. Вейль

1888

Э. Дрексель

1889

Казеин

С. Хедпн

1895

Рог

Э. Дрексель

1896

Скелет коралла

А.

Коссель

1896

Стурнн, различ­

С.

Хедин

 

ные белковые гид­

 

 

 

ролизаты

13.

Цистин

К. Мёрнер

1899

Рог

14.

Валин

Э. Фишер

1901

Казеин

15.

Пронин

Э. Фишер

1901

Казеин

16.

Оксппролин

Э. Фишер

1902

Желатин

17.

Триптофан

Ф. Гопкппс, Д. Кол

1902

Казеин

18.

Изолейцин

Ф.

Эрлих

1904

Фибрин

19.

3,5-Дпбромтп-

К.

Мёрнер

1903

Скелет коралла

 

розин

 

 

 

 

138


Т а б л и ц а 1

(окончание)

 

Аминокислота

Впервые выделил

Белок

из белковых гидролиза­ Год

 

тов

 

20.Тпрокснп

21.Метионин

22.Треонин

23.6-Оксилпзии

24.Аспарагин

25.Глутамин

26.Трпподтпро-

ннн

Э. Кендал

1915

Ткань щитовидной

Д.

Мёллер

 

железы

1922

Казеин

С.

Шрайвер, Г. Бас-

1925

Белок овса

топ

 

Теозеип

Р. Гортнер, В. Гоф­

 

ман

1925

Рыбий желатин

С.

Шрайвер, Г. Бас-

тон, Д. Мукхерджн

1932

Эдестпн

М. Дамодаран

М. Дамодаран,

1932

Глиадпн

Д. Джабек, А. Чибнел

Д. Гросс, Р. Питт1953 Ткань щитовидной

Риверс

железы

139

Таблица

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Природные аминокислоты

небелкового происхождения

 

 

 

 

Аминокислота

Впервые открыл

Год

Источник

1

Бетаин

глицина

К.

Шайблер

1870

Сахарная

свек­

2

(лицпн)

 

М. Иоффе

 

ла

 

 

 

L-Орнитпи

1877

Птичий помет

3

Бетаин L-трипто-

М. Грешоф

1890

Семена

 

 

 

фана (гнпафорпн)

Э. Иане

 

Орехи бетель

4

Гувацин

1891

5

Бетаин А-пролниа

Э. Шульце,

1893

Китайский

ар­

 

(стахндрпн)

А.

фон

Планта

 

тишок

 

 

6

Бетаин

гпстидпн-

М. К. Танре

1909

Спорынья

 

 

тиола (эрготнонин)

Ф. Куплер

1910

Грибы

 

 

7

Бетаин

гпстидпна

 

 

8

(герцпнин)

Т.

Б.

Джонсон,

1912

Кора капустно­

-D-Сурпнамин

 

 

 

В.

X. Николе

 

го дерева

 

9

Бетаин А-ориштша

Д.

Акерман

1912

Мышцы собаки

10

3,4-Днокспфенпл-

М.

Гигенхайм,

1913

Фасоль

 

 

 

А-алашш

Т.

Торкватн

 

 

 

 

 

11

Турпцпн (бетанп

А.

Книг, Г. Трир

1913

Stachys

sylva-

 

D-aлло-оксипроли-

 

 

 

 

tica

L.

 

 

12

на)

 

Й. Kora, С. Одаке

1914

Арбузы

 

 

А-Цнтруллын

 

 

13

Саркозпи

А. Коссель,

1915

Морские звезды

 

 

 

С.

Эдельбахер

 

 

 

 

 

14

А-Окси-Х-метил-

Д. А. Гудсон,

1919

Кора

 

Croton

 

пролин (4-окси-

X. В. Б. Клувер

 

gubanga

 

 

 

гигриновая кисло­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

та)

 

3.

Мацуока,

1925

Моча

живот­

15

А-Кпнуреиии

 

 

 

Н.

Иошпмацу

 

ных,

которым

 

 

 

 

 

 

 

был

введен

 

 

 

К. Морияава

 

4-триптофан

16

jD-Октопин

1927

Мускулы

ось­

 

 

 

О. Мейергоф,

 

минога

 

 

17

А-Фосфоаргннин

1928

Мышцы

рако­

 

 

 

К.

Лоуман

 

образных

 

18

А-Канавании

М.

Китагава,

1929

Бобы Canavalia

 

 

 

Т.

Томияма

 

 

 

 

 

140