Пуриновые основания, титрование

Многие типы соединений, в том числе и широко используемые в химиотерапии, можно отнести к этой группе, например барбитуровую кислоту, сульфамиды и ироизводные пурина. Два последних тина включают также соединения, которые можно титровать как основания (гл. 5, разд. 34). Принципы, изложенные при обсуждении титрования енольных соединений, сохраняют также силу и в этом случае. Пз пуриновых оснований теофиллин и аминофиллин можно определять в диметилформамиде в присутствии тимолового синего, а теобромин — в пиридине или этилендиамине с азофиолетовым в качестве индикатора [49, 246, 566, 646]. Другие соединения, обладающие подвижным атомом водорода, связанным с атомом углерода или азота (если в молекуле отсутствует фенольная, гидроксильная или карбоксильная группа), можно титровать подобным образом в пиридине. Для потенциометрического титрования в качестве стандартного раствора применяют раствор гидроокиси алкиламмония в смеси бензол — мети- [c.248]

В работах Штейнера [П и Т. М. Бирштейн [ ] было теоретически исследовано влияние ионизации оснований на переход спираль — клубок в полинуклеотидной цепи, а также влияние такого перехода на кривые титрования, т. е. кривые зависимости степени ионизации а макромолекулы от величины pH раствора. Предположим, по-прежнему, что нуклеотидные, остатки двух цепей могут соединяться друг с другом единственным образом и не будем учитывать гетерогенности состава молекулы. Каждая пара оснований молекулы может находиться в одном из трех состояний состояние О—пара мономерных единиц не связана водородной связью и не заряжена, состояние О —пара мономерных единиц не связана водородной связью и заряжена, состояние 1—пара мономерных единиц связана водородной связью и не заряжена. Поскольку ионизацию, не сопровождаемую разрывом водородной связи, мы считаем невозможной, состояние 1, в котором пара мономерных единиц заряжена и связана водородной связью, не рассматривается. Мы приписываем здесь каждой паре оснований одно заряженное состояние, поскольку константы ионизации групп —К Нг и —NH—СО— сильно различаются, так что области титрования этих групп не перекрываются, и их можно рассматривать независимо. Будем в дальнейшем для определенности считать, что заряжается кислотная группа —NH—СО—, т. е. речь идет о щелочной области pH. Ионизацию фосфатных групп мы по-прежнему не учитываем, так как в рассматриваемом диапазоне pH состояние их ионизации не меняется. Энергия электростатического взаимодействия фосфатных групп с зарядами пуриновых и пиримидиновых оснований, являющаяся функцией ионной силы раствора, может быть введена в константу ионизации этих оснований. [c.373]

Пространственные соображения, кроме того, дают основание полагать, что анты-конформация будет энергетически более выгодной, чем смн-конформация, и что различие в энергиях будет больше для пуриновых оснований. В ангы-конформации пиримидиновых оснований протон при С-6 значительно ближе к фосфатной группе, чем в сын-конформации. В анти-АЖФ протон при С-8 значительно ближе к фосфатной группе, чем протон при С-2 для сын-АМФ справедливо обратное соотношение. Деэкранирующее влияние заряженной фосфатной группы на протон при С-6 в УМФ и ЦМФ было установлено Швайцером и сотр. [32] для З -УМФ и З -ЦМФ не наблюдается подобных эффектов. Кроме того, было показано [31], что при титровании ТМФ от очень низких значений рО резонансный сигнал протона при С-6 смещается в сторону слабого поля неравномерно. На кривой зависимости химического сдвига от рВ наблюдаются две точки перегиба — при рО = 1,5 и рВ = 6,0, что соответствует первой и второй ступеням ионизации фосфатной группы. Для протона при С-8 в АМФ наблюдаются более поразительные эффекты [31, 32]. При повышении рВ приблизительно от нуля сначала происходит уменьшение экранирования, обусловленное первой стадией ионизации фосфатной группы, а затем увеличение экранирования, связанное с депротонированием пуринового кольца (как мы уже видели, этого никогда не происходит для протонов кольца пиримидиновых нуклеотидов, поскольку кольцо в [c.416]

При титровании пуриновых оснований можно применять потенциометрическое, фотометрическое и визуальное определение конечной точки. Кофеин определялся Сальвезеном в смеси с салицилатом натрия или бензоатом натрия в присутствии тропеолина 00 и метилового фиолетового как индикаторов. [c.312]

Пуриновые и пиримидиновые компоненты нуклеозидов обусловливают ультрафиолетовое поглощение этих соединений. Природа этого поглощения зависит от природы заместителей в основании и от pH раствора, так как ионизация основания или его заместителей влияет не только на таутомерные превращения, но и на возможность резонанса. Кажущиеся значения р/С (включая рК сахара) могут быть легко определены с помощью как спектрофотометрических методов, так и титрования [160]. Поскольку таутомерная форма обусловливается окружающей средой и каждая форма представляет собой набор многих резонансных структур, характеристика с помощью обычных методов оказывается до некоторой степени ошибочной. Физические свойства нуклеозидов свидетельствуют о значительном вкладе цвиттерионных структур, в частности в циклонуклеозидах, таких, как 0 ,5 -циклотимидин. Этому соединению на основании его растворимости, более высокой по сравнению с тимидином температуры разложения (но не температуры плавления), а также данных хроматографии на бумаге и поведения при электрофорезе следует приписать структуру I, но не П (см. стр. 52). [c.51]

Часть промежуточных продуктов, образующихся при действии рибонуклеазы на рибонуклеиновые кислоты, составляют пиримидиновые нуклеозид-2, 3 -циклофосфаты, которые при дальнейшей обработке рибонуклеазой дают исключительно З -фосфаты [68, 69]. При гидролизе рибонуклеиновой кислоты под действием карбоната бария [68] или лучше трет-бугклата калия [70] были выделены пуриновые и пиримидиновые нуклеозид-2, 3 -циклофосфаты. Они образуются также при нагревании раствора нуклеиновой кислоты в формамиде с аммиаком [7П- На основании данных титрования этих веществ, их поведения при хроматографировании на бумаге и электрофорезе, кислотного и щелочного гидролиза их до 2 - и З -фосфатов, а также из сравнения их с синтетическими образцами этим соединениям было приписано строение 2, 3 -циклофосфатов [52, 53]. [c.133]

Исследования дисперсии оптического вращения указывают на то, что в водном растворе полифосфатная цепь аденозин-5 -трифосфата может изгибаться с образованием связи между р- и уфосфатными группами и аминогруппой аденина [26]. Хотя ионы кальция и магния при pH 7 не влияют на оптическую симметрию молекулы, под действием ионов цинка, по-видимому, образуется конформация, стабилизированная 2п-хелатными связями между концевой фосфатной группой и заместителем в положении 6 пуриновых или пиримидиновых пирофосфатов и трифосфатов, но не 5 -монофос-фатов [27]. Кривые спектрального титрования в присутствии или в отсутствие ионов магния показывают, что в растворе нуклеозид-5 -трифосфаты существуют, вероятно, в свернутой конформации, в которой ион Mg координационно связывает пирофосфатную структуру с гетероциклическим основанием. Небольшие сдвиги в сторону более низких значений рКкажущ в присутствии ионов (приблизительно на 0,3 единицы) найдены для трифосфатов, но не обнаружены для нуклеозидов [28]. Однако на основании спектров ядерного магнитного резонанса можно предположить, что хелатная конформация маловероятна и что комплекс металл — АТФ в растворе имеет вытянутую форму [29]. Полученные данные указывают также, что в образовании комплексов с магнием и кальцием принимают участие Р- и у-фосфатные группы [30]. [c.189]

Дезоксирибонуклеиновые кислоты, как нативные , так и денатурированные, сильно связывают ионы многовалентных металлов. Четырехвалентные катионы [535, 536] и соли двухвалентной меди [537] образуют нерастворимые комплексы с дезоксинуклеиновыми кислотами, по-видимому, вследствие вторичной агрегации молекул ДНК между собой за счет образования хелатов с фосфатными группами (и, возможно, с пуриновыми и пиримидиновыми основаниями) соседних цепей ДНК. Усиленно изучалось взаимодействие ионов магния с дезоксирибонуклеиновой кислотой [537—541]. Методы прямого титрования (использующие в качестве индикатора эрио-хром черный Т) показывают, что при низкой концентрации хлористого натрия магний сильно связывается как неденатурироваиной, так и денатурированной дезоксирибонуклеиновой кислотой, причем в первом случае связывание оказывается сильнее [540]. Связывание магния значительно уменьшается в присутствии высоких концентраций ионов натрия, и можно предположить, что основными местами взаимодействия являются заряженные фосфатные группы. В соответствующих условиях образование хелатов с пуриновыми кольцами может также происходить в однотяжных или денату- [c.450]