Fosforylacja

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii

Fosforylacjareakcja przyłączenia reszty fosforanowej do nukleofilowego atomu dowolnego związku chemicznego. Zazwyczaj fosforylowane są grupy hydroksylowe (estryfikacja alkoholi) lub aminowe (tworzenie amidów). Przeciwieństwem fosforylacji jest defosforylacja.

Chemia[edytuj | edytuj kod]

W chemii do fosforylacji stosuje się aktywne pochodne kwasu fosforowego, np. chlorki[1] i bezwodniki kwasowe (pirofosforany)[2], azolidy[3] lub tzw. estry aktywne[4] (zawierające dobrą grupę opuszczającą, np. pentafluorofenylową). Inną strategią jest użycie nieaktywnego związku fosforowego w parze z tzw. czynnikiem kondensującym, aktywującym substrat fosforanowy in situ[5].

Przykład – fosforylacja etanolu z użyciem tlenochlorku fosforu połączona z następczą hydrolizą pozostałych wiązań PCl w celu uzyskania fosforanu etylu:
CH
3
CH
2
OH + P(O)Cl
3
CH
3
CH
2
OP(O)Cl
2
+ HCl
CH
3
CH
2
OP(O)Cl
2
+ 2H
2
O CH
3
CH
2
OPO
3
H
2
+ 2HCl

Biochemia[edytuj | edytuj kod]

Proces przyłączenia reszty kwasu fosforowego do określonych związków chemicznych zachodzi w organizmach żywych. Jest katalizowany przez enzymy zwane kinazami, które transportują reszty fosforanowe na białka, nukleozydy i nukleotydy, cukry, lipidy i inne związki. Reakcję biochemicznej defosforylacji – hydrolizy wiązania fosfoestrowego – katalizują fosfatazy[6].

Szczególnymi przypadkami fosforylacji są reakcje powstawania wysokoenergetycznych cząsteczek ATP, które mogą zachodzić na różnych drogach (np. fosforylacja oksydacyjna, fosforylacja substratowa lub fosforylacja fotosyntetyczna).

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. F.R. Atherton, H.T. Openshaw, A.R. Todd, Studies on phosphorylation. Part I. Dibenzyl chlorophosphonate as a phosphorylating agent, „Journal of the Chemical Society”, 1945, s. 382, DOI10.1039/jr9450000382 (ang.).
  2. Roger Strömberg, Jacek Stawinski, Iodine and Iodine Catalysed Phosphorylation of Nucleosides by Phosphorodiester Derivatives, „Nucleosides and Nucleotides”, 6 (5), 1987, s. 815–820, DOI10.1080/15257778708073428 (ang.).
  3. Adam Kraszewski, Jacek Stawiński, Phosphoryl tris-triazole – a new phosphorylating reagent, „Tetrahedron Letters”, 21 (30), 1980, s. 2935–2936, DOI10.1016/S0040-4039(00)78649-7 (ang.).
  4. Bjarne H. Dahl i inni, Deoxynucleoside phosphorodithioates. Preparation by a triester method, „Tetrahedron Letters”, 31 (24), 1990, s. 3489–3492, DOI10.1016/S0040-4039(00)97430-6 (ang.).
  5. Charles A. Dekker, Har Gobind Khorana, Carbodiimides. VI. The Reaction of Dicyclohexylcarbodiimide with Yeast Adenylic Acid. A New Method for the Preparation of Monoesters of Ribonucleoside 2′- and 3′-Phosphates, „Journal of the American Chemical Society”, 76 (13), 1954, s. 3522–3527, DOI10.1021/ja01642a049 (ang.).
  6. EC 3.1.3 [online], Międzynarodowa Unia Biochemii i Biologii Molekularnej [dostęp 2022-01-13].