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Monatshefte für Chemie / Chemical Monthly

, Volume 100, Issue 5, pp 1773–1787 | Cite as

Zur Biosynthese des Sinalbins, 3. Mitt.: Die Rolle von p-Cumarsäure und p-Hydroxyphenylacetaldehydoxim

  • H. Kindl
  • S. Schiefer
Organic Chemistry and Biochemistry

Zusammenfassung

Der Biosyntheseweg zu dem phenolischen C6−C2-Senfölglucosid Sinalbin verläuft über Shikimisäure,L-Tyrosin und p-Hydroxyphenylacetaldehydoxim. Untersuchungen anSinapis alba ergaben für das Oxim einen gegenüberL-Tyrosin um eine Größenordnung höheren Einbau. Phenylacetaldehydoxim wird in dieser Pflanze nur in Glucotropaeolin, nicht aber in die in p-Stellung hydroxylierte Verbindung übergeführt; der Hydroxylierungstyp ist somit bereits auf der Stufe der Aminosäure vorgegeben.

Die von derL-Tyrosin-ammoniak-lyase katalysierte Reaktion ist reversibel. Der Übergang von p-Cumarsäure inL-Tyrosin konnte sowohl in vivo als auch mit Hilfe von gereinigten Enzymen ausSinapis alba undHordeum vulgare nachgewiesen werden. Es werden die Übergänge von Shikimisäure undL-Phenylalanin zuL-Tyrosin verglichen und die physiologische Bedeutung der verschiedenen zumL-Tyrosin führenden Wege diskutiert.

Biosynthesis of sinalbin, III. the role of p-coumaric acid and p-hydroxyphenylacetaldehyde oxime

Abstract

The biosynthesis of sinalbin, a phenolic mustard oil glucoside with a C6−C2 skeleton, proceeds viaL-tyrosine and p-hydroxyphenylacetaldehyde oxime. The incorporation of the oxime was found to be more than one order of magnitude higher than that ofL-tyrosine. This transformation of the p-hydroxyphenylacetaldehyde oxime into sinalbin and S-(β-D-glucopyranosyl)-p-hydroxyphenylacetothiohydroximic acid could be demonstrated in 6 weeks old plants ofSinapis alba. The finding that phenylacetaldehyde oxime was incorporated only into glucotropaeolin but not into sinalbin indicates that either the hydroxylation of the benzene ring occurs at the level of the amino acid or that the hydroxyl group comes from the cyclohexane precursors.

The chemical synthesis and the physical properties of the p-hydroxyphenylacetaldehyde oxime are described. p-Hydroxyphenylacetaldehyde oxime-1-14C was obtained by condensation of p-hydroxybenzaldehyde with nitromethane-14C and by reduction of the nitrostyrene with zine—acetic acid.

The conversion ofL-tyrosine into p-coumaric acid catalysed by theL-tyrosine ammonia lyase was found to be reversible. The transformation of p-coumaric acid intoL-tyrosine could be shown in detached leaves ofSinapis alba and also with purified enzyme preparations from that plant andHordeum vulgare. There are indications that three biosynthetic routes leading toL-tyrosine exist in plants. These biosynthetic pathways and their physiological significance are discussed.

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Copyright information

© Springer-Verlag 1969

Authors and Affiliations

  • H. Kindl
    • 1
  • S. Schiefer
    • 1
  1. 1.Lehrkanzel für Biochemie der Universität WienWienÖsterreich

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