Dimethylformamide effect on the peroxidase-catalyzed oxidation of tetramethylbenzidine and its inhibition
Abstract
The kinetics of the peroxidase-catalyzed tetramethylbanzidine (TMB) oxidation has been studied in phosphate-citrate buffer (pH 6.0 and 6.4), containing 3-25 % of dimethylformamide (DMF), at 20 °C. The relationship between DMF concentration and kinetic parameters kcat, KM and kcat/KM has been determined. It has been shown that lg kcat linearly decreased with increasing DMF concentration, whereas KM value did not change. Kinetics of peroxidase-dependent TMB oxidation inhibition by two synthetic sulphur-containing α-tocopherol analogs at various DMF concentrations (3-25%) has been studed, and the inhibition constants Ki have been determined. It has been shown that with increasing DMF concentration, Ki values decreased from 15.8 to 3.2 μM. This fact is accounted for by DMF effect on the structures of peroxidase and inhibitors, as well as on their interaction, where the electrostatic interactions play a great part, since lgKi is linearly dependent on (ε-1)/(2ε+1), where ε is the dielectric constant of the reaction medium.
About the Authors
M. V. Potapovich
НИИ физико-химических проблем Белорусского государственного университета
Belarus
Belarus
A. G. Bogachevskaya
Химический факультет Белорусского государственного университета
Belarus
Belarus
D. I. Metelitza
Химический факультет Белорусского государственного университета
Belarus
Belarus
O. I. Shadyro
Химический факультет Белорусского государственного университета
Belarus
Belarus
References
1. Klibanov A. M. // Chemtech. 1986. Vol. 16. P. 354-358.
2. Khmelnitsky Yu. L., Levashov A. V., Klyachko N. L., Martinek K. // Enzyme Microb. Tekhnol. 1988. Vol. 10. P. 710-724.
3. Иммуноферментный анализ / Ред. Т. Т. Нго, Г. Ленхофф. М.: Мир, 1988.
4. Артёмчик В. Д., Метелица Д. И. // Прикл. биохимия и микробиол. 1989. Т. 25, № 5. С. 644-650.
5. Новые направления в развитии иммунологических методов анализа / Ред. А. М. Егоров. // Итоги науки и техники. Биотехнология. Т. 24. М.: ВИНИТИ, 1990.
6. Bryan J. J. // Tetrahedron. 1986. Vol. 42, N 3. P. 3351-3403.
7. Пучкаев А. В., Метелица Д. И. // Весцi АН Беларусi Сер. хiм. навук. 1992. № 1. С. 78-83.
8. Метелица Д. И., Карасёва Е. И. // Прикл. биохимия и микробиол. 2007. Т. 43, № 5. С. 537-564.
9. Сабурова Е. А., Каменчук О. И. Демченко А. П. // Молек. биология. 1988. Т. 22, № 3. С. 718-725.
10. Demchenko A. P., Rusyn O. T., Saburova E. A. // Biochim. Biophys. Acta. 1988. Vol. 988. P. 196-203.
11. Demchenko A. P., Rusyn O. T., Egorov A. M., Tishkov V. I. // Biochim. Biophys. Acta. 1990. Vol. 1039. P. 290-296.
12. Пучкаев А. В., Метелица Д. И. // Прикл. биохимия и микробиол. 1992. Т. 28, № 1. С. 27-32.
13. Метелица Д. И., Савенкова М. И., Курченко В. П. // Прикл. биохимия и микробиол. 1987. Т. 23, № 1. С. 116-124.
14. Справочник химика / Ред. Б. П. Никольский. Л.: Химия, 1967. Т. 4. С. 919.
15. Эме Ф. Диэлектрические измерения. М.: Химия, 1967. С. 123.
16. Райхардт К. Растворители в органической химии. Л.: Химия, 1973. С. 137-138.
17. Диксон М., Уэбб Э. Ферменты. М.: Мир, 1982. Т. 2.
18. Келети Т. Основы ферментативной кинетики. М.: Мир, 1990. С. 183-200.
19. Газарян И. Г. // Итоги науки и техники. Биотехнология. Т. 36. М.: ВИНИТИ, 1992. С. 4-54.
20. Эмануэль Н. М., Заиков Г. Е., Майзус З. К. Роль среды в радикально-цепных реакциях окисления органических соединений. М.: Наука, 1973. С. 65-70.
21. Райхардт К. Растворители и эффекты среды в органической химии. М.: Мир, 1991. С. 272-322.
22. Метелица Д. И. Моделирование окислительно-восстановительных ферментов. Минск: Наука и техника, 1984. С. 25-36.
23. Бурлакова Е. Б., Бушелев С. И., Шимовский И. Л. // Химическая физика. 1989. Т. 8, № 11. С. 1471-1474.
24. Harris R. Z., Newmyer S. L., Ortiz de Montellano P. R. // J. Biol. Chem. 1993. Vol. 263, N 3. P. 1637-1645.
Review
Views:
586
Email this article 