Введение

Лантионин — непротеиногенная аминокислота с химической формулой (HOOC CH(NH2) CH2 S CH2 CH(NH2) COOH). Обычно он образуется из остатка цистеина и остатка серина, подвергшегося дегидратации. Несмотря на название, лантионин не содержит элемент лантан.

Предыстория

В 1941 году лантионин был впервые выделен путем обработки шерсти карбонатом натрия. Было установлено, что это аминокислота, содержащая серу, и, соответственно, ей было дано название лантионин [шерсть (лат. Lana), сера (греч. theîon)]. Лантионин впервые был синтезирован путем алкилирования цистеина β-хлороаланином. Лантионины широко распространены в природе. Они были выделены из человеческих волос, лактальбумина и перьев. Лантионины также обнаружены в клеточных стенках бактерий и являются компонентами группы генно-кодируемых пептидных антибиотиков, называемых лантибиотиками, в которую входят низин (пищевой консервант), субтилин, эпидермин (эффективен против стафилококков и стрептококков) и анковенин (ингибитор ферментов).

Подготовка

Было опубликовано множество методов синтеза лантионина, включая вытеснение серы из цистина и раскрытие цикла серина β-лактона. Однако метод вытеснения серы – единственный путь синтеза лантионина, который применялся при полном синтезе лантибиотика. Биосинтез лантиониновых мостиков в пептидных природных соединениях может осуществляться по нескольким различным путям. Например, лантиониновые мостики в антибиотике низин образуются под действием специализированной дегидратазы (NisB) и специализированной циклазы (NisC).