декарбоксилирования [уравнение (12-17)] [48]. Меха«изм декарбоксилирования неизвестен, но широкое распространение углеводородов с нечетным числом углеродных атомов указывает на повсеместное протекание этой реакции. Гидроксилирование алканов приводит к образованию спиртов и кетонов [уравнение (12-17)]. Синтез углеводородов протекает в различных частях растений, в том числе в кутикуле. Так, нормальный гептан составляет 98% летучих веществ скипидара, добываемого из сосны Pinus jeffreyi [38].

Аналогичные химические реакции имеют место у насекомых. Так, основной углеводород у тараканов — 6,9-гептакозадиен [38]. Ненасыщенные углеводороды, а также длинноцепочечные спирты и их эфиры являются основными компонентами феромонов — средств информации между насекомыми. Например, самка розового коробочного червя хлопчатника привлекает самца с помощью феромона, состоящего из смеси ЦИС-, ЦИС- и ЦИС-транс-изомеров 7,11-гексадекадиенилацетата [49], а самца европейского кукурузного точильщика на всех кукурузных полях Айовы приманивают ЦИС Л 1-тетрадеценилацетатом [50]. Если же к этому половому аттрактанту добавить немного траяс-изомера, то действие вещества значительно усиливается. Поскольку один и тот же состав аттрактантов используется несколькими видами, вероятно, самцы способны различать эти смеси по соотношению изомеров или близкородственных соединений.

3. Простагландины

Еще в 1930 г. было обнаружено, что семенная жидкость содержи! вещества, вызывающие сокращение матки. Эти биологически активные соединения — простагландины — в 1960 г. удалось получить в кристаллическом виде; вскоре после этого они были идентифицированы. Имеется целое семейство простагландинов и 14 из них содержится в семенной жидкости человека — в одном из самых богатых источников этих соединений. Общее содержание простагландинов в семенной жидкости достигает ~ 1 мМ, а их биологическое действие на гладкую мышцу проявляется при концентрации всего 10~9 М.

Структура отдельных простагландинов и пути их биосинтеза показаны на рис. 12-7. Простагландины обозначают обычно буквами PG, к которым для обозначения типа структуры добавляют еще одну букву, а также номер справа внизу. Например, тип Е — это р-оксикетоны, тип F—1,3-диолы, тип А — а,^-ненасыщенные кетоны. Простагландины ряда, обозначаемого цифрой 2, являются производными арахидоновой кислоты, тогда как простагландины, принадлежащие к рядам 1 и 3, образуются из жирных кислот, содержащих соответственно на одну меньше или на одну больше двойных связей по сравнению с арахидоновой кислотой (рис. 12-7). Известны также простагландины с другой структурой [51—56].

Биосинтез простагландинов начинается с освобождения 20-углерод-ной полиеновой кислоты — предшественника, образующегося при действии фосфолипазы А на фосфолипиды (фосфатидилинозит или фосфа-тидилхолин). В опытах с использованием стереоспецифически меченных тритием жирных кислот-предшественников было установлено, что следующий этап синтеза заключается в удалении яро-5-протона у С-13 жирной кислоты (реакция а, рис. 12-7). Циклооксигеназа, катализирующая этот процесс только при наличии Ог, сходна с липоксигеназой [уравнение (10-48)] [54]. Продуктом реакции является пероксикислота, вероятно, в виде перекислого радикала, как показано на рис. 12-7. Этот радикал (или анион перекиси) подвергается циклизации с одновремен3 ХОДЕ ЭТОЙ РЕАКЦИИ (СХОДНОЙ С липокси— ГЕНАЗНОЙ ) ПРОИСХОДИТ ОТЩЕПЛЕНИЕ NPO-S-ПРОТОНА (Н*) У С-/3

СООН

V^^^^^COOH

но он

PGEi

!

ной атакой дополнительной молекулой Ог у С-15 (рис, 12-7, реакция б), в результате чего образуется эндоперекись PGG. Восстановление последнего с образованием ОН-группы дает PGH, дальнейшее превращение которого может пойти по двум путям — с образованием Е и F типов простагландинов. При синтезе простагландинов Е происходит удаление протона у С-9 (реакция г), как показано на» рис. 12-7 маленькими стрелками на структуре PGH2. Простагландины F образуются в результате восстановительного расщепления эндопере-киси. Другие простагландины, в том числе относящиеся к типу А, синтезируются в ходе дополнительных реакций, одна из которых изображена на рис. 12-7. В некоторых тканях (например , в легких и в тромбоцитах) PGH превращается в ряд непростагландиновых соединений

([51, 55, 56]. К числу последних относится лабильное полуацетальное производное тромбоксан А (рис. 12-7), который далее превращается в тромбоксан В, содержащий ОН-группу при С-15.

С биохимической точки зрения простагландины характеризуются высокой скоростью распада. Соединение, изображенное на рис. 12-7 внизу справа, образуется при окислении 15-ОН группы в карбонильную группу, причем в результате этого процесса становится возможным восстановление прилежащей транс-ддошой связи. Далее для образования изображенной дикарбоновой кислоты необходимо протекание двух этапов процесса р-окисления, а также со-окисления. В целом картина еще сложнее. В зависимости от вида животного меняется состав и соотношение продуктов превращения простагландинов. Наиболее в