Biosynthese von 4-Hydroxy-2 5-dimethyl-3 - Bina

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B Kenntnisstand
Des Weiteren wurden HDMF und HEMF auch in Modellumsetzungen von Pentosen mit
den Aminosäuren Glycin bzw. Alanin nachgewiesen. Versuche mit den entsprechenden
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C-markierten Aminosäuren zeigten eindeutig die Addition der aus den Aminosäuren abgeleiteten
Streckeraldehyde (Glycin � Formaldehyd; Alanin � Acetaldehyd) an ein Pentosederivat,
was zur nötigen Verlängerung der Kohlenstoffkette führt (Blank und Fay,
1996) (Abb-B5).
4.3.3 Bildung aus phosphorylierten Zuckern
Zuckerphosphate, in erster Linie D-Fructose-1,6-diphosphat, stellten sich ebenfalls als potente
Vorläufer von HDMF in Maillard-Modellumsetzungen heraus. Für die hohen Umsatzraten
(ca. 15-mal höher als D-Fructose) werden die Phosphatgruppen verantwortlich
gemacht, die eine bessere Abgangsgruppe darstellen als entsprechende Hydroxylfunktionen
(Schieberle, 1992). Generell wird angenommen, dass infolge einer initiierenden
2,3-Enolisierung die Phosphatgruppe am C-1 des Zuckers eliminiert wird, was zur Bildung
von 1-Deoxyson-6-phosphat führt (Abb. B-6) (Schieberle, 1992; Belitz und Mitarbeiter,
2001). Weitere Enolisierungsschritte ermöglichen die Eliminierung der Phosphatgruppe an
C-6, was letztendlich zur Bildung von Acetylformoin führt. Die Transformation von Acetylformoin
in HDMF benötigt einen reduktiven Reaktionsschritt, für den eine Disproportionierung
oder eine Reduktion durch weitere Enol-Oxo-Verbindungen wie z. B. Ascorbinsäure
in Betracht kommen. HDMF wird infolge einer weiteren Enolisierung und Eliminierung
eines Wassermoleküls freigesetzt (Abb. B-6).