糖苷键水解的两种立体化学机制
Inverting(构型翻转)vs Retaining(构型保持)
糖苷键水解 Inverting 与 Retaining 机制对比 左侧展示 Inverting 单步 SN2 机制:水分子在广义碱催化下从背面进攻端基碳,构型翻转;右侧展示 Retaining 双步机制:先形成糖基-酶共价中间体,再被水解释放,端基碳构型保持。两个羧基残基分别充当酸/碱和亲核体。 糖苷键水解的两种立体化学路径 Inverting · 构型翻转 单步 SN2 · α→β 或 β→α 吡喃糖环 C1 OR 离去基团 α-OR COOH 广义酸 COO⁻ 广义碱 H₂O 水分子从背面进攻端基碳 构型翻转(α→β) C1 OH β 产物:β-糖 Retaining · 构型保持 双步 · 共价中间体 Step 1 · 糖基化 C1 Nu 亲核体 HA 酸/碱 C1 O-酶 共价中间体 Step 2 · 去糖基化 C1 H₂O 碱催化 C1 OH α 产物:α-糖(构型保持) ● 双羧基残基(Glu/Asp)间距 ≈ 6–11 Å 决定机制类型
Inverting:两个羧基相距 ≈ 9–11 Å,水分子从背面进攻,端基碳构型翻转。
Retaining:两个羧基相距 ≈ 5–6 Å,亲核体(Glu/Asp)先形成共价中间体,再被水解释放,构型保持。
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