Кіріспе

β аминқышқылдарынан туындаған пептидтер класы. Бета пептидтер (β пептидтер) – амин тобы β көміртекке (яғни карбоксилдік топтан екі атом қашықтықтағы көміртекке) қосылған β аминқышқылдарынан алынған пептидтер. Бастапқы β аминқышқылы – β аланин (H2NCH2CH2CO2H), ол кең таралған табиғи зат, бірақ көптеген жағдайларда бір немесе бірнеше СН байланысының орнына басқа топтар қойылған. β пептидтер әдетте табиғатта кездеспейді. β пептидтерге негізделген антибиотиктер антибиотиктерге қарсы тұруды еңсерудің жолдары ретінде зерттелуде. Бұл сала бойынша алғашқы зерттеулер 1996 жылы Дитер Зеебахтың тобы тарапынан жарияланды.

Құрылымы

Ауыстыруға екі көміртегі баламасы болғандықтан, β-аминокислоталарда органикалық қалдық тобын қосу үшін төрт орын бар (хиралдық ескеріледі; α-аминокислоталарындағы екі орыннан өзгеше).

Синтез

β Аминқышқылдары көптеген тәсілдермен, оның ішінде Арндт-Эйстерт синтезіне негізделген әдістер арқылы дайындалған.

Екіншілік құрылым

Олардың омыртқалары қалыпты пептидтерге қарағанда ұзын болғандықтан, β пептидтері ерекше екіншілік құрылымдарды қалыптастырады. β аминқышқылының α және β жағдайларындағы алкил топтары α көміртегі мен β көміртегі арасындағы байланыс бойынша бұрылысты (gauche) конформациясын ынталандырады. Бұл құрылымның термодинамикалық тұрақтылығына да әсер етеді. β пептидтерінен құралған спиральді құрылымдардың көптеген түрлері сипатталған. Бұл конформация түрлері ерітіндіде қалыптасатын сутекті байланысқан сақинадағы атомдар санымен ажыратылады; 8 спираль, 10 спираль, 12 спираль, 14 спираль және 10/12 спираль туралы мәлімделген. Жалпы айтқанда, β пептидтері α пептидтеріне қарағанда тұрақты спиральдар құрайды.

Клиникалық әлеует

β-пептидтер in vitro және in vivo жағдайында протеолиздік ыдырауға төзімді, бұл табиғи пептидтерге қарағанда артықшылықты мүмкіндік береді. β-пептидтер, протеолитикалық ферменттермен ыдыратылатындықтан қолдануда қиындық тудыратын, бірақ өте тиімді маггаининдер сияқты табиғи пептидтік антибиотиктерді имитациялау үшін қолданылады.

Мысалдар

Әртүрлі топшалармен β-аминоқышқылдар бар. Биологиялық α-аминқышқылдарына ұқсас аталатын, мыналар табиғатта кездеседі: β-аланин, β-лейцин, β-лизин, β-аргинин, β-глутамат, β-глутамин, β-фенилаланин және β-тирозин. Олардың ішінде β-аланин сүтқоректілерде табылады және маңызды зат – пантотен қышқылының құрамына кіреді. Аспартик қышқылы және аспарагин екі α-аминқышқылы да құрылымдық тұрғыдан β-аминқышқылдары болып табылады. Микроцистиндер – β-изоаспартил (яғни, бета-карбоксилымен байланысқан аспартик қышқылы) қалдықтарын қамтитын қосылыстар класы.