Биохимия - Химические реакции в живой клетке Том 2 - Д. Мецлер 1980

Коферменты - особые природные специализированные реагенты
Коферментные формы витамина В12
Изомеризация субстратов

Каким образом изомеризуется субстрат на стадии б уравнения (8-77)? Возможны любые промежуточные соединения: радикал [164], карбоний-ион и карбанион [164а]. Для диолдегидратазы возможно расщепление связи Со—С с образованием В12s и карбкатиона [уравнение (8-79)1. Карбкатион, вероятно, подвергался бы циклизации в эпоксид, способный реагировать далее с B12s [стадия б в уравнении (8-79)], завершая изомеризацию. С другой стороны, элиминирование ОН- может приводить к равновесной смеси связанного с кобальтом карбкатиона и п-комплекса кобальт—олефин [178а].

В случае метилмалонилмутазы Ингрэм допускает расщепление связи Со—С с образованием карбаниона, причем субстрат-кобаламиновое соединение выступает в роли «биологического реактива Гриньяра» Карбанион может быть стабилизирован карбонильной группой тиоэфира с образованием «гомоенолят-аниона» [уравнение (8-80)]:

Последний мог бы распадаться по одному из двух путей, приводящих к образованию исходной связи Со—С и к изомеризации субстрата [179, 180].

В случае рибонуклеотидредуктазы интересно выяснить, реагирует ли промежуточное соединение Со(II) с 3'-атомом рибонуклеотидного субстрата, инициируя восстановление, и отрывает ли 5'-дезоксиадеиозильный радикал протон от восстановленного тиоредоксина с образованием сульфид-радикала (—S’) или же возможно и то и другое. Многое в этом вопросе еще неясно.

Исследуются также интересные неферментативные модельные системы. Наблюдалась неферментативная перегруппировка производного В12 с связью Со—С [181]. Другие исследования основаны на комплексах, именуемых кобалоксимами [182]. Кобалоксимом является комплекс Со3+ и двух молекул диметилглиоксима. Если такое соединение координировано с подходящей основной группой в одном из аксиальных положений, то оно во многом сходно с витамином В12. Его можно восстановить до Со(ІІ)-уровня, и оно может реагировать с алкилгалогенидами с образованием алкилкобалоксимов, которые по многим свойствам и химической реакционноспособности аналогичны коферментным формам витамина В12.