Ацетилирование
Салициловая кислота ацетилируется с образованием аспирина.
В химии ацетилирование — органической этерификации это реакция уксусной кислотой . Он вводит ацетильную группу в химическое соединение . Такие соединения называются ацетатными эфирами или просто ацетатами . Деацетилирование – это обратная реакция – удаление ацетильной группы из химического соединения.
Ацетилирование/деацетилирование в биологии
[ редактировать ]Деацилирование «играет решающую роль в транскрипции генов и, скорее всего, во всех эукариотических биологических процессах, в которых участвует хроматин». [1]
Ацетилирование – это один из типов посттрансляционной модификации белков. Ацетилирование ε-аминогруппы лизина , которое является обычным явлением, превращает заряженную боковую цепь в нейтральную. [2] Ацетилирование/деацетилирование гистонов также играет роль в экспрессии генов и раке . [3] Эти модификации осуществляются ферментами, называемыми гистон-ацетилтрансферазами (HAT) и гистондеацетилазами (HDAC). [4]
Известны два общих механизма деацетилирования. Один из механизмов включает связывание цинка с ацетильным кислородом. Другому семейству деацетилаз требуется НАД. + , который переносит рибозильную группу на ацетильный кислород. [1]
Органический синтез
[ редактировать ]Ацетатные эфиры [5] и ацетамиды [6] обычно получают ацетилированием. Ацетилирование часто используется при образовании C-ацетильных связей в реакциях Фриделя-Крафтса . [7] [8] Карбанионы и их эквиваленты подвержены ацетилированию. [9]
Реагенты ацетилирования
[ редактировать ]Многие ацетилирования достигаются с использованием этих трех реагентов:
- Уксусный ангидрид . Этот реагент широко распространен в лаборатории; его использование приводит к образованию уксусной кислоты. [7]
- Ацетилхлорид . Этот реагент также распространен в лаборатории, но при его использовании образуется хлористый водород, что может быть нежелательно. [8]
- Кетене . В свое время уксусный ангидрид был получен реакцией кетена с уксусной кислотой: [10]
- H 2 C=C=O + CH 3 CO 2 H → (CH 3 CO) 2 O
Ацетилирование целлюлозы
[ редактировать ]Целлюлоза представляет собой полиол и поэтому подвержена ацетилированию, которое достигается с помощью уксусного ангидрида. Ацетилирование разрушает водородные связи, которые в противном случае доминируют в свойствах целлюлозы. Следовательно, эфиры целлюлозы растворимы в органических растворителях и могут быть отлиты в волокна и пленки. [11]
Трансацетилирование
[ редактировать ]Трансацетилирование использует винилацетат в качестве донора ацетила и липазу в качестве катализатора. Эта методология позволяет получать энантиообогащенные спирты и ацетаты. [12]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Сето, Э.; Ёсида, М. (2014). «Ластики ацетилирования гистонов: ферменты деацетилазы гистонов» . Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии . 6 (4): а018713. doi : 10.1101/cshperspect.a018713 . ПМК 3970420 . ПМИД 24691964 .
- ^ Али, Ибрагим; Конрад, Райан Дж.; Вердин, Эрик; Отт, Мелани (2018). «Ацетилирование лизина выходит на глобальный уровень: от эпигенетики к метаболизму и терапии» . Химические обзоры . 118 (3): 1216–1252. doi : 10.1021/acs.chemrev.7b00181 . ПМК 6609103 . ПМИД 29405707 .
- ^ Болден, Джессика Э.; Пирт, Мелисса Дж.; Джонстон, Рики В. (2006). «Противораковая активность ингибиторов гистондеацетилазы». Nature Reviews Открытие лекарств . 5 (9): 769–784. дои : 10.1038/nrd2133 . ПМИД 16955068 . S2CID 2857250 .
- ^ Шахбазян, Мона Д.; Грунштейн, Майкл (2007). «Функции сайт-специфического ацетилирования и деацетилирования гистонов». Ежегодный обзор биохимии . 76 : 75–100. doi : 10.1146/annurev.biochem.76.052705.162114 . ПМИД 17362198 .
- ^ Ф. К. Тайер (1925). «Ацетилминдальная кислота и ацетилманделилхлорид». Органические синтезы . 4 : 1. дои : 10.15227/orgsyn.004.0001 .
- ^ Хербст, РМ; Шемин, Д. (1939). «Ацетилглицин». Органические синтезы . 19 :4. дои : 10.15227/orgsyn.019.0004 .
- ^ Перейти обратно: а б Ф.Э. Рэй и Джордж Ривечль-младший (1948). «2-Ацетилфлуорен». Органические синтезы . 28 :3. дои : 10.15227/orgsyn.028.0003 .
- ^ Перейти обратно: а б Мерритт-младший, Чарльз; Браун, Чарльз Э. (1950). «9-Ацетилантрацен». Органические синтезы . 30 :1. дои : 10.15227/orgsyn.030.0001 .
- ^ Денун, CE младший; Адкинс, Гомер; Рейни, Джеймс Л. (1940). «Ацетилацетон». Органические синтезы . 20 :6. дои : 10.15227/orgsyn.020.0006 .
- ^ Арпе, Ханс-Юрген (2007), Промышленная органическая химия: важные предварительные и промежуточные продукты (на немецком языке) (6-е изд.), Вайнхайм: Wiley-VCH , стр. 200–1, ISBN 978-3-527-31540-6 [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Бальзер, Клаус; Хоппе, Лутц; Эйхер, Тео; Перемены, Мартин; Астаймер, Ханс-Иоахим; Штайнмайер, Ганс; Аллен, Джон М. (2004). «Эфиры целлюлозы». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a05_419.pub2 . ISBN 978-3-527-30385-4 .
- ^ Манчанд, Перси С. (2001). «Винилацетат». Энциклопедия реагентов для органического синтеза . дои : 10.1002/047084289X.rv008 . ISBN 0471936235 .