Shipton M, Stuchbury T, Brocklehurst K
Biochem J. 1977 Mar 1;161(3):627-37. doi: 10.1042/bj1610627.
苯并呋咱(苯并呋喃 -1- 氧化物,苯并 -2- 恶唑 -1,3- 二氮杂环氧化物)被评估为巯基的一种特异性发色氧化剂。
低分子量分子以及木瓜蛋白酶(EC 3.4.22.2)、无花果蛋白酶(EC 3.4.22.3)和菠萝蛋白酶(EC 3.4.22.4)中的脂肪族巯基能轻易地将苯并呋咱还原为邻苯醌二肟;氨基的潜在竞争反应极其缓慢,可忽略不计。
巯基的反应取决于其结构:提出了一种机制,即巯基与苯并呋咱形成加合物,若空间因素允许,该加合物会与另一分子的巯基反应形成二硫化物;当巯基位于巯基蛋白酶的活性位点且空间因素阻止形成酶二聚体时,加合物反而会与水或氢氧根反应形成亚磺酸;硫或氧亲核试剂对加合物硫原子的进攻会释放出邻苯醌二肟。
苯并呋咱在3 - 10范围内没有质子结合位点,在0 - 14范围内可能也没有;邻苯醌二肟发生单质子电离,pKa = 6.75。
邻苯醌二肟在波长大于410nm处有强烈吸收,此时苯并呋咱、蛋白质和简单巯基化合物的吸收可忽略不计;416nm是等吸收点(ε416 = 5110升·摩尔⁻¹·厘米⁻¹);ε430 = 3740 + [1460 / (1 + [H⁺] / Ka)],其中pKa = 6.75。
讨论了巯基蛋白酶活性中心组氨酸残基对氧化进行酸碱催化的可能性。