Watson G K, Houghton C, Cain R B
Biochem J. 1974 May;140(2):277-92. doi: 10.1042/bj1400277.
吡啶 - 3,4 - 二醇(3,4 - 二羟基吡啶,3 - 羟基吡啶 - 4 - 酮)是土壤杆菌属(N.C.I.B. 10413)对4 - 羟基吡啶进行代谢的中间产物,在pH7.0条件下,提取物可将其转化为1摩尔丙酮酸、2摩尔甲酸和1摩尔NH₃。
与在琥珀酸盐上生长的类似生物体相比,4 - 羟基吡啶生长的洗涤细胞对甲酸(而非可能的替代产物甲酰胺)的进一步氧化速度快五倍。
在pH8.5条件下,粗提取物对吡啶 - 3,4 - 二醇的氧化反应每摩尔底物需要1摩尔O₂,产生1摩尔酸,并导致甲酸和一种新化合物(最大吸收波长为285nm的化合物I)的形成。这一步骤被认为是由一种新的不稳定双加氧酶介导的(在pH7.0、4℃时半衰期t((1/2)) = 4小时),该酶在C - 2和C - 3之间裂解吡啶环。
这种吡啶 - 3,4 - 二醇双加氧酶的许多特性与芳香环裂解的二醇(间位)加氧酶相似。到目前为止,该酶的极端不稳定性阻碍了其广泛纯化。
化合物I的紫外吸收光谱随pH值变化,但酸化后它会转化为一种新产物3 - 甲酰丙酮酸,其最大吸收波长现在为279nm。
化合物I和3 - 甲酰丙酮酸都可被提取物代谢,但代谢速率非常不同。然而,化合物I较慢的代谢速率与吡啶 - 3,4 - 二醇的代谢速率一致。
酸化时,化合物I释放约0.65摩尔NH₃,已被鉴定为3 - 甲脒基丙酮酸。
3 - 甲酰丙酮酸被一种对其他几种二氧代同系物有活性的酰基丙酮酸水解酶水解为甲酸和丙酮酸(米氏常数K(m)为2μm)。在琥珀酸盐生长细胞的提取物中,这种酶的活性要低得多。