Б е т а л а
MOB
а я к и с л о т а . У растений, содержащих бета-
лаины, образуется еще один желтый пигмент— беталамовая кис
лота. Это соединение обнаружено в клеточном соке у представите
лей 174 из 274 видов растений 10 семейств порядка Centrosper-
mae. Беталамовая кислота наряду с бетаксантннами обнаружена
в цветах Cactaceae и Aizoaceae. Это соединение принимает учас
тие в биосинтезе беталаиновых пигментов.
Биосинтез.
О биосинтезе беталаиновых пигментов нет полной
и четкой информации. В настоящее время установлено, что пред
шественниками беталаинов являются ароматические аминокисло
ты, такие как L-тирозин и дигндроксифенилаланнн, которые вклю
чаются как в дегидроиндольное, так и в дегндропиридиновое коль
цо.
Для выяснения последовательности стадий синтеза пигмента
были использованы специфически меченые предшественники бе
талаиновых пигментов — L -тирозин и ДОФА, которые вводили в
растение. Анализ распределения атомов углерода и азотомече
ных молекул предшественников синтезированных хметаболитов по
зволил выявить последовательность реакций биосинтеза бетациа-
нинов и бетаксантинов н ключевые промежуточные продукты био
синтеза.
Общим промежуточным продуктом в реакциях образования бе-
тацианинов и бетаксантинов является беталановая кислота, кото
рая образуется из ДОФА. Полагают, что биосинтетический путь
включает 4,5-экстрадиольное расщепление дигидроксифениль-
ного кольца ДОФА, за которым следует рециклнзация с образова
нием беталамовой кислоты. Опыты с мечеными предшественника
ми подтвердили, что ДОФА активно включается в остаток бета
ламовой кислоты. При образовании индикаксантнна углерод кар
боксильной группы тирозина способен переходить в карбоксиль
ную группу, обозначенную в беталамовой кислоте.
Использование меченых предшественников бетацианпнов поз
волило определить последовательность стадий биосинтеза пигмен
тов. Опыты с меченым L-тирозином показали, что эта аминокис
лота поставляет азот для обоих гетероциклических колец бетациа-
нина. Эта же аминокислота, меченая по углеродному *^С-атому
служит единственным источником дигидроиндольного кольца.
Согласно существующим предположениям, дигидроиндолыюе
кольцо цнкло-ДОФА образуется через промежуточную стадию
путем циклизации. Беташтдин возникает из двух молекул ДОФА—
одной, дающей S -цикло-ДОФА, и другой, дающей S -беталамовую
кислоту. Затем дигидроиндолыюе кольцо присоединяется через
атом азота к альдегидной группе беталамовой кислоты с образо
ванием бетанидина. Что касается гликознлирования, то сведения
относительно того, на какой стадии биосинтеза оно происходит,
противоречивы. Например, в плодах Opuntia dilleni эффективное
превращение бетанидина в бетанин свидетельствует, что гликози-
лированне может осуществляться на последней стадии биосинтеза.
292
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека