Nota sôbre a hidratação enzimática do ácido aconítico

Nota sôbre a hidratação enzimática do
ácido aconítico
POR
Kurt P. Jacobsohn e João Tapadinhas
Numa série de trabalhos, JACOBSOHN e seus colaboradores (L)
demonstraram a especificidade pronunciada da fumàrico-hidratase
estabelecendo com ela e com outros fermentos activos sôbre o
ácido fumarico o grupo das fumarases (2). Entre outros ácidos
alifaticos não saturados, também, o ácido aconítico (3) se mostrou
resistente à acção de várias preparações fermentativas; a sua hidratação com formação de ácido cítrico só recentemente foi efectuada
por MARTIUS e KNOOP (4) que empregaram, como substrato, em
vez do ácido aconítico trans, o composto isómero eis (5). Porém,
estes autores supõem que essa hidratação, realizada, em presença
dum extrato de fígado, obtido segundo JACOBSOHN, seja efectuada
por um fermento ou seja uma hidratase idêntica à fumàrico-hidratase, hipótese essa que nos parece pouco provável em virtude da
especificidade estrutural dêste enzima, já mencionada. E, de facto
conseguimos demonstrar a presença dum novo enzima, duma aconitase.
Verificámos que uma aconitase não se encontra só em muitos
orgãos e humores animais de que se obtêm preparações sêcas
activas, mediante tratamento com acetona e éter, mas que êsse
enzima deve ter um importante papel, também, no metabolismo
vegetal, podendo ser pesquisada a sua presença nas sementes de
muitos cereais e outros vegetais. Também as bactérias Coli contêm o fermento. O que demonstra, todavia a existência duma aco-
A HIDRATAÇÃO ENZIMÁTICA DO ÁCIDO ACONÍTICO
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nitase específica é o facto da hidratação do ácido aconítico eis pelas
folhas de Mespihis germanica, L, que não contêm a fumarico-hidratase (6). Resulta esta conclusão também do comportamento diferente da fumarase e da aconitase para com certos tóxicos celulares: ao passo que a acção da fumàrico-hidratase (7) quási não é
atingida pelo fluoreto de sódio, êste tóxico paralisa quási completamente a aconitase, e, vive-versa, a fumarase é inactivada em presença do ácido mono-iodo-acético e isto em concentrações (6) em
que a transformação do ácido acônítico em ácido cítrico se realiza
fàcilmente.
A hidratação enzimática do ácido fumárico foi demonstrada
por determinação polarimétrica do ácido 1-málico formado (8).
O ácido cítrico foi doseado segundo PUCHEK, SHERMAN e VicKERY (9) por via colorimétrica. Não se fizeram por emquanto, observações cinéticas, visto que o equilíbrio enzimático entre o ácido
cítrico e o ácido aconítico é alterado, em virtude da transformação
simultânea do segundo em ácido isocítrico, que não dá reacção
corada, e além disto, por isomerização não específica do ácido aconítico eis no derivado trans.
Quanto ao papel fisiológico da fermentação cítrica, estudada
já há muito, MARTIUS e KNOOP admitem o esquema seguinte:
H
'I
HO — C - C O O H
I
H2C-COOH
ácido cítrico
I
HC-COOH
H,C —COOH
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—»
C-COOH
I
H1C-COOH
ácido aconítico
HO-C-COOH
4X-
-H
2
I
HC-COOH
I
H2C-COOH
ácido isocítrico
O = C COOH
I
-CO2
H2 C
I
H2-CCOOH
ácido a-ceto-glutárico
Explica-se, por consequência, o aparecimento do ácido a-ceto-glutárico pela hidratação do ácido aconítico com formação do ácido
isocítrico que é deshidrogenado e decarboxilado em seguida. Deve
admitir-se, portanto não só a existência duma aconitase /3 que estabelece o equilíbrio entre o ácido aconítico e o ácido cítrico que é
um /j-hidroxiácido, mas ainda, por emquanto a título hipotético, a
duma aconitase a que produz a formação do ácido isocítrico fixando
o grupo hidroxilo na posição a.
R E V I S T A D E QUÍMICA P U R A E A P L I C A D A
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BIBLIOGRAFIA
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