スパルテイン
アルデヒドは次に自発的に対応するシッフ塩基であるΔ-ピペリデインへと変換される。アルドール型反応による2分子のカップリングが、Δ-ピペリデインの互変異性体間で起こる。イミンは次に対応するアルデヒド/アミンへと加水分解される。一級アミンは次にアルデヒドへと酸化され、続くイミンの形成によってキノリジジン環が得られる。この機構の概要は下図を参照のこと。しかし、前述したとおり、中間体は単離されていない。
細菌の酵素的証拠は、トランスアミナーゼである17-オキソスパルテインシンターゼ (OS) の存在を示している。脱アミノ化カダベリンは酵素から放出されず、ゆえに酵素は連続してキノリジジン骨格の生成を触媒すると推量できる(図2)。7-オキソスパルテインは4ユニットのピルビン酸をNH2受容体として必要とし、4分子のアラニンが生成される(図3)。リジンデカルボキシラーゼおよびキノリジジン骨格生成酵素は共に葉緑体に局在している。