Η βασική διαφορά μεταξύ αναγωγικής αμίνωσης και τρανσαμίνωσης είναι ότι η αναγωγική αμίνωση είναι η μετατροπή μιας καρβονυλομάδας σε μια ομάδα αμίνης ενώ η τρανσαμίνωση είναι η μεταφορά μιας ομάδας αμίνης από ένα μόριο σε άλλο.
Αμίνωση είναι η διαδικασία που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να εισαγάγουμε μια ομάδα αμίνης σε ένα μόριο. Η αναγωγική αμίνωση και η τρανσαμίνωση είναι δύο μορφές διεργασιών αμίνωσης. Επομένως, αυτές οι διεργασίες περιλαμβάνουν επίσης την εισαγωγή μιας ομάδας αμίνης σε ένα μόριο, αλλά σε διαφορετικές οδούς. Η αναγωγική αμίνωση περιλαμβάνει τη μετατροπή μιας υπάρχουσας ομάδας σε μια ομάδα αμίνης ενώ η τρανσαμίνωση περιλαμβάνει τη μεταφορά μιας ομάδας αμίνης.
Τι είναι η Αναγωγική Αμίνωση;
Η αναγωγική αμίνωση είναι μια μορφή διαδικασίας αμίνωσης κατά την οποία μετατρέπουμε μια ομάδα καρβονυλίου σε μια ομάδα αμίνης. Το ονομάζουμε επίσης «αναγωγική αλκυλίωση». Αυτή η διαδικασία υφίσταται μια ιμίνη. Οι καρβονυλ ομάδες που μπορούν να εμπλέκονται σε αυτές τις αντιδράσεις είναι κυρίως ομάδες αλδεΰδης ή κετόνης. Επιπλέον, είναι ένας από τους πιο αποτελεσματικούς τρόπους αμινοποίησης. Επομένως, οι περισσότερες βιομηχανίες χρησιμοποιούν αυτή τη διαδικασία.
Εικόνα 01: Αναγωγική Αμίνωση Ακετοφαινόνη Αμμωνία
Όταν εξετάζουμε τη διαδικασία αντίδρασης, πρώτα, η καρβονυλική ομάδα σχηματίζει μια ημιαμινο ομάδα. Στη συνέχεια, χάνει ένα μόριο νερού για να σχηματίσει την ιμίνη. Αυτό το στάδιο αντίδρασης είναι αναστρέψιμο. Αφαιρώντας τα μόρια του νερού που σχηματίζονται κατά τη διάρκεια αυτής της αντίδρασης, μπορούμε να μετατοπίσουμε την αντίδραση προς το σχηματισμό της ιμίνης από ομάδα κετόνης ή αλδεΰδης. Στη συνέχεια θα πρέπει να απομονώσουμε αυτή την ιμίνη χρησιμοποιώντας έναν σταθερό αναγωγικό παράγοντα όπως το βοροϋδρίδιο του νατρίου. Το ονομάζουμε «έμμεση αναγωγική αμίνωση». Εάν αυτός ο σχηματισμός ιμίνης και η αντίδραση αναγωγής συμβαίνουν ταυτόχρονα, το ονομάζουμε «άμεση αναγωγική αμίνωση». Τέλος, αυτό το ενδιάμεσο ιμίνης μετατρέπεται σε μορφή αμίνης.
Τι είναι η Transamination;
Η τρανσαμίνωση είναι μια μορφή αμινοποίησης στην οποία λαμβάνει χώρα μια χημική αντίδραση μέσω της μεταφοράς μιας ομάδας αμίνης σε ένα κετοξύ. Αυτή η αντίδραση σχηματίζει ένα νέο αμινοξύ. Αυτή είναι η πιο κοινή οδός απαμίνωσης των αμινοξέων. Σε αυτή τη διαδικασία, τα απαραίτητα αμινοξέα μετατρέπονται σε μη απαραίτητα αμινοξέα. σε βιολογικά συστήματα, ένζυμα όπως οι τρανσαμινάσες και οι αμινοτρανσφεράσες εμπλέκονται σε αυτό το είδος αντιδράσεων.
Εικόνα 02: Αντίδραση αμινομεταφοράς μεταξύ ενός αμινοξέος και ενός άλφα-κετοξέος
Όταν εξετάζουμε τον μηχανισμό δράσης αυτής της διαδικασίας, εμφανίζεται με δύο τρόπους. Ως πρώτο βήμα, η άλφα αμινομάδα ενός αμινοξέος μεταφέρεται στο ένζυμο. Αυτό παράγει ένα α-κετο οξύ και το αμινωμένο ένζυμο. Το δεύτερο στάδιο της διαδικασίας περιλαμβάνει τη μεταφορά μιας αμινομάδας στον δέκτη κετοξέος. Αυτό σχηματίζει το τελικό μόριο αμινοξέος. Επιπλέον, το ένζυμο αναγεννάται επειδή δρα ως καταλύτης εδώ.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της αναγωγικής αμίνωσης και της τρανσαμίνωσης;
Αμίνωση είναι η διαδικασία εισαγωγής μιας ομάδας αμίνης σε ένα μόριο. Η αναγωγική αμίνωση και η τρανσαμίνωση είναι δύο μορφές αμίνωσης. Ωστόσο, αυτές οι δύο διαδικασίες διαφέρουν μεταξύ τους ανάλογα με την οδό που εισάγουν την ομάδα αμίνης. Επομένως, η βασική διαφορά μεταξύ της αναγωγικής αμίνωσης και της τρανσαμίνωσης είναι ότι η αναγωγική αμίνωση είναι η μετατροπή μιας καρβονυλικής ομάδας σε μια ομάδα αμίνης ενώ η τρανσαμίνωση είναι η μεταφορά μιας ομάδας αμίνης από ένα μόριο σε άλλο. Επιπλέον, μπορούμε επίσης να βρούμε μια διαφορά μεταξύ αναγωγικής αμίνωσης και τρανσαμίνωσης στα ενδιάμεσα που σχηματίζονται από τις δύο διαδικασίες. Δηλαδή, η αναγωγική αμίνωση δίνει μια ιμίνη ενώ η τρανσαμίνωση δίνει ένα άλφα-κετο οξύ ως ενδιάμεσο.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τη διαφορά μεταξύ αναγωγικής αμίνωσης και τρανσαμίνωσης.
Σύνοψη – Αναγωγική Αμίνωση εναντίον Τρανσαμίνωση
Η αμίνωση είναι πολύ σημαντική στη βιοχημεία ως μέθοδος εισαγωγής μιας ομάδας αμίνης σε ένα μόριο. Όταν εξετάζουμε την αναγωγική αμίνωση και την τρανσαμίνωση, η διαφορά μεταξύ της αναγωγικής αμίνωσης και της τρανσαμίνωσης είναι ότι η αναγωγική αμίνωση είναι η μετατροπή μιας καρβονυλικής ομάδας σε μια ομάδα αμίνης ενώ η τρανσαμίνωση είναι η μεταφορά μιας ομάδας αμίνης από ένα μόριο σε άλλο.