БИОХИМИЯ, 1990, том 55, вып. 6, с. 1124–1131
УДК 577.152.3
Кинетические закономерности и энантиоселективность действия пенициллинацилазы в реакции гидролиза N-фенилацетильных производных 1-аминоэтилфосфоновой кислоты и ее эфиров
Лаборатория молекулярной биологии и биоорганической химии им. А.Н. Белозерского, МГУ
Институт биоорганической химии АН УССР, Киев
Поступила в редакцию 24.04.1989
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: 1-аминоэтилфосфоновая кислота, N-фенилацетильное производное, пенициллинацилаза, энантиоселективность.
Аннотация
Впервые обнаружена способность пенициллинацилазы (КФ 3.5.1.11) из E. coli ATCC9637 катализировать гидролиз N-фенилацетильных производных 1-аминоэтилфосфоновой кислоты, а также ее эфиров. На основании изучения кинетики ферментативного гидролиза таких соединений предложена общая схема реакции, учитывающая гидролиз L- и D-энантиомеров субстрата; конкурентное ингибирование продуктом реакции — фенилуксусной кислотой (константа ингибирования 35 мкМ), а также ингибирование субстратом с образованием тройного неактивного комплекса E(SL)2 с константой ингибирования 0,07 М. Для N-фенилацетильного производного 1-аминоэтилфосфоновой кислоты определены кинетические параметры: каталитическая константа (k) и константа Михаэлиса (Km) ферментативного гидролиза для L- и D-форм субстрата, равные 237 с−1 и 3,7 · 10−5 М, 0,3 с−1 и 2,7 · 10−3 М соответственно. В случае N-фенилацетильных производных диметилового и диизопропилового эфиров 1-аминоэтилфосфоновой кислоты для L-энантиомеров субстратов определены k и Km, равные 148 с−1 и 6,8 · 10−4 М, 134 с−1 и 6,2 · 10−4 М соответственно. Для D-энантиомеров этих субстратов определены константы скорости второго порядка (k/Km), равные 96 и 120 М−1 · с−1 соответственно. Стереоселективность действия пенициллинацилазы в реакции гидролиза N-фенилацетильного производного 1-аминоэтилфосфоновой кислоты, выраженная как соотношение бимолекулярных констант скоростей гидролиза L- и D-формы, составляет 5,8 · 104, для соответствующих производных эфиров эта величина несколько ниже: для диизопропилового эфира 1,8 · 103, а для диметилового эфира — 2,3 · 103.