ТАУТОМЕРИЯ

Категория :

Описание

Таутомерия (греч. tauto то же самое + meros часть) — особый вид изомерии, характерной для многих органических соединений, существующих в виде смеси двух и более изомеров (таутомерных форм), переходящих друг в друга. При Таутомерии биомолекул четко прослеживается связь между их структурой и функцией. Классическим примером Таутомерии может служить кето-енольная таутомерия, или кето-енольное равновесие (см. Кетоны), во многом определяющая важную роль, к-рую играют эти соединения в химии, биохимии и медицине.

Существование Таутомерии в 1862 г. предсказал А. М. Бутлеров, сам термин «таутомерия» был предложен в 1885 г. Лааром (К. Laar). Т. следует отличать от резонанса, к-рым объясняют свойства молекул, не описываемые на основании одних только валентных структур (см. Гемоглобин), пуриновых основаниях (см.), пиримидиновых основаниях (см.) и др. В организме существует особая группа ферментов — таутомераз, к-рые катализируют взаимное превращение таутомерных форм; высокой активностью обладает оксалоацетат-таутомераза (КФ 5.3.2.2) из животных тканей:

Этот фермент обеспечивает образование физиологически важной, но менее устойчивой енольной формы щавелево-уксусной к-ты. Вероятно, Таутомерия происходит и в молекулах самих ферментов. Так, в Дезоксирибонуклеиновые кислоты). При этом несколько оснований может находиться в менее устойчивой форме. Так, таутомер аденина (иминоформа) уже не может образовать комплементарную пару с тимином, своим «законным» партнером, но способен образовать водородные связи с цитозином (рис.).

В результате репликации гена (см. генетического кода (см.). Таутомерное равновесие, определяемое для полностью протонированных таутомерных форм, не зависит от величины pH, но сдвигается при изменении температуры, природы растворителя и весьма чувствительно к связыванию таутомеров с белком или другими молекулами.

См. также Изомерия.



Библиография: Ингольд К. Теоретические основы органической химии, пер. с англ., М., 1973; Мецлер Д. Биохимия, Химические реакции в живой клетке, пер. с англ., т. 1 — 3, М., 1980.


Е. В. Раменский