Molybdopterin

Molybdänatome sind im Zentrum zahlreicher sauerstoffübertragender Enzyme zu finden. Die chemischen Eigenschaften dieses Elements, das im physiologischen pH-Bereich über mehrere stabile Oxidationsstufen verfügt und für das die Ausbildung stabiler Monooxo- und Dioxokomplexe charakteristisch ist, sind dafür bestens geeignet. Typische molybdänhaltige Sauerstoffübertragungsenzyme sind Xanthin-Oxidase, Sulfit-Oxidase, Nitrat-Reduktase, Formiat-Dehydrogenase, CO-Dehydrogenase, Dimethylsulfoxid-Reduktase oder Biotinsulfoxid-Reduktase.

 

Das abgebildete Beispiel ist Trimethylamin-N-oxid-Reduktase. Sie katalysiert die Reaktion:

(CH3)3NO  +  2 e-  +  2 H+   →  (CH3)3N  +  H2O

 




Das gezeigte reaktive Zentrum gehört zur oxidierten Form des Enzyms. Das Molybdänatom ist über vier Thiolatgruppen chelatgebunden. Die Koordinationssphäre des Metalls wird durch zwei cis-Oxoliganden komplettiert. Bei der Reduktion wird eines dieser Sauerstoffatome auf das Substrat übertragen.

 

 

  Reaktionszentrum

  Molybdänatom

  Thiolat-Chelatbildner

  Oxo-Liganden