Pharmazeutische/Medizinische Chemie 3 Sommersemester 2020

Teil Vitamine / 2

Dr. Oliver Thorn-Seshold

Folien: Prof. Dr. K.T. WannerDie Unterlagen dürfen nicht vervielfältigt werden. Alle Rechte, auch die des auszugsweisen Nachdrucks, vorbehalten.

Erinnerung: Grobes Bild

42

Vitamine

Intestinale Resorption

Transport im Blut

Aufnahme in Zellen

Umwandlung zum Coenzym

Assoziation mit Apoenzymliefert Holoenzym

Antioxidanzien Vorstufe für Hormone

Essen (Δ)? Pillen?

chemischeReaktivität

+ Substrat-selektivität

= biologischeRolle

katalytische Aktivität auf Makronährstoffe

B1: Thiamin → TPP : Carben: α-keto-Gruppen

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RN+

SR

R

H

B:

(-H+)

RN+

C- SR

R

ylid

RNC S

R

R

carben

C ist sp2, singlet, & nucleophilnicht ein “normale” (instabile, electrophile) carbene…

R2CO

R1δ+

δ-

R N+C S

R

R

-O

R1 R2

+BH+

+H+

R N+C S

R

R

O

R1 R2

H

irrev.für CO2rev. für RCHO

N

N N+

SNH2 OPP

R N+

SR

R

=

nicht e- nurdort parken!

wenn diese nicht möglich wäre,kein α-decarboxylierung

R N+C S

R

R

OH

B+H B

H

R N+C- S

R

R

O H

BH+

I

R1 = CO2-R2 = CH3

O

OO-IIIII

R N+C S

R

R

OH

-OO C

OO-

R NC S

R

R

HO

R N+C S

R

R

C-HO

IV

I

Breslow-Intermediate

O-PO

OPO-

O O-N

N

N+

S

NH2

O

Mg2+

nur 5

B2: Riboflavin → FMN/FAD : Redox (H2 / 2e-, O2)

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Flavoproteine:U‘° ~ -0,2 bis -0,3 Vwegen Prot. env.

FAD/FMN„Chinon“

FADH•/FMNH•

„Semichinon“

FADH2/FMNH2„Hydrochinon“„Leukoflavin“

(oder NADPH)

(oder O2…)

(oder O2…)

FMN

8 101

7 6

1'

5´

ATP PPiFAD

8 10

1

76

1'

5´ + H+

+ +

Dehydrogenase; oder: oxidase, monooxygenase, dioxygenase… viele!

B3: Niacin → NAD(P)+ / NAD(P)H: Redox (H2 / 2e-)

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Dehydrogenasen: z.B. XH2 + NAD+ ⇆ X + NADH + H+

Reduktasen: z.B. RSeSR + NADPH ⇆ RSeH + HSR + NADP+

+ H+ + 2 e-

NAD+ (NADP+)NADH (NADPH)

U‘0 = -320 mV*

„NAD+/NADH typ. 30/1 => Oxid.NADP+/NADPH typ. 1/50 => Red.“

2’

Nicotinsäure/Niacin

B6: Pyridoxin → PLP: α-Aminosäuren-Carbanion-Chemie

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kovalent gebundene py:senkt die Energiegrenze gegen

Carbanionbildung am a-Position,

à reaktiv & flexible, nach Umgebung

à in a, daher a-Aminosäuren

à a) Desaminierungà b) Decarboxylierungà c) Ser/Thr retro-aldol „dealkylierung“à d) Razemizierung

Vitamine Teil 2

• Einleitung

• 1. Wasserlösliche Vitamine• 1.1 Vitamin B - Gruppe

• 1.1.1 Thiamin: B1• 1.1.2 Riboflavin: B2• 1.1.3 Niacin-Gruppe: B3• 1.1.4 Pyridoxin: B6• 1.1.5 Biotin: B7• 1.1.6 Folsäure-Gruppe: B9• 1.1.7 Pantothenat: B5• 1.1.8 Cobalamin: B12• 1.1.9 Pyrrolochinolinchinon: PQQ

• 1.2 Vitamin C

• 2. Fettlösliche Vitamine• 2.1 Retinole: Vitamin A• 2.2 Calciferole: Vitamin D• 2.3 Tocole: Vitamin E• 2.4 Naphthochinone: Vitamin K

• 3. Stoffe mit Wirkung auf dieBlutgerinnung (fällt raus, 2020)

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B5: Pantothenate → CoASH, Aktivator von Fettsäuren

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NameCalcium-bis[3-[[(2R)-2,4-dihydroxy-3,3-dimethylbutanoyl]amino]propanoat]

Mangelerkrankungen: unbekannt – vermutl. Parästhesien (Müdigkeit)

Tagesbedarf: 10 mg

Vorkommen: weit verbreitet „panto“ (Milch, …)fast kein freie Pantothenate in Zellen: alles…

2

Ca2+

Pantoinsäureβ-alanine

B5: von Pantothenate zum CoASH

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Aktivator von Fettsäuren

50

cba

H Pantothensäure OH

Pantoinsäure β- Alanin CysteaminTriphosphoadenosin

Coenzym ACo-A-SH

AMPATP PPi

RCH2CO2- + HS-CoA

ATP