Анализ нуклеозидов и N-оснований

Е. Анализ нуклеозидов и N-оснований [c.309]

Наряду с перечисленными добавками используют введение хелатирующих агентов при определении переходных металлов, ион-парных агентов при анализе кислот и оснований, ионов серебра при определении алкенов, ионов магния — для нуклеозидов [99]. [c.349]

В последние 15 лет были разработаны различные хроматографические методы, позволяющие фракционировать высокомолекулярные нуклеиновые кислоты для этой же цели применяют электрофорез. Хроматографией на бумаге и другими распределительными методами, а также ионообменной хроматографией удалось выделить продукты гидролиза нуклеиновых кислот. Определяя концентрации выделенных оснований, нуклеозидов, моно- и олигонуклеотидов, в настоящее время проводят количественный анализ с очень небольшим количеством гидролизата. [c.437]

Данные рентгеноструктурного анализа подтверждают правильность выводов о месте присоединения протонов к основаниям кристаллических протонированных оснований, нуклеозидов и нуклеотидов. [c.179]

Помимо рассмотренных выше реакций замещения аминогрупп оснований (в составе нуклеозидов и нуклеотидов) следует отметить дезаминирование под действием щелочи и переаминирование. Эти реакции протекают при бо ее жестких условиях, однако представляют определенный интерес. Щелочной гидролиз нуклеиновых кислот является одним из наиболее распространенных методов их анализа, и данные по дезаминированию оснований в условиях гидролиза необходимы для правильной оценки нуклеотидного состава. При условиях гидролиза (обычно действие 0,3 н. щелочи, 37° С, [c.353]

Анализ продуктов периодатного окисления широко используется для установления строения олиго- и полисахаридов, а также различных производных моносахаридов. Этот подход был использован, в частности, и при выяснении строения мономерных компонентов нуклеиновых кислот. Таким путем была получена информация о размерах окисного цикла углеводного остатка в нуклеозидах месте связи этого остатка и пуринового основания в нуклеозидах конфигурации у гликозидного центра рибозы и о положении фосфатной группы в нуклеотидах, образующихся при расщеплении РНК . [c.532]

Наличие фосфатной грунны в нуклеотидах резко отличает последние от нуклеиновых оснований и нуклеозидов. Нуклеотиды — сильные двухосновные кислоты (рК1 1 и рКа 6) [20]. Разделение и анализ микроколичеств нуклеотидов обычно проводят хроматографией на бумаге, для больших количеств или для точного анализа применяется ионообменная хроматография. [c.326]

Структурные элементы нуклеиновых кислот — нуклеотиды, нуклеозиды и соответствующие основания, — являются соединениями, которые трудно либо вообще невозможно проанализировать методом газовой хроматографии. В то же время жидкостная хроматография позволяет осуществить быстрый анализ этих веществ и с высокой чувствительностью [4]. В связи с тем, что эти вещества обычно существуют в водных растворах в диссоциированном состоянии, их разделение осуществляется только методом ионообменной хроматографии. [c.203]

Анализ нуклеиновых оснований и нуклеозидов на слоях эктеола, целлюлозы и силикагелд Г превосходит хроматографию на бумаге по чувствительности обнаружения разделяемых веществ, а также по четкости разделения [c.445]

Комбинированное использование потенциометрического метода и двухволновон спектрофотометрии позволяет с высокой чувствительностью определять количественный состав многокомпонентных смесей без их разделения. Подобный анализ основан на зависимости спектров поглощения индивидуальных компонентов от pH среды и позволяет провести определение концентраций компонентов,, имеющих, например, близкие или даже идентичные спектры поглощения в нейтральной среде при обычных условиях. При этом, например при определении количественного содержания различных нуклеотидов в составе ДНК отпадает необходимость в предварительном хроматографическом разделении этих компонентов. Предварительное хрсшатографичеокое разделение вызвано тем, что спектры поглощения нуклеозидов перекрываются между собой настолько сильно, что обычные спектрофотометрические методы определения концентрации компонентов оказываются неприменимыми. [c.279]

Важнейший параметр пространственной структуры нуклеотидного звена — взаимное расположение остатков основания и углевода. Теоретический анализ конформации нуклеозидов и нуклеотидов и рентгеноструктурные исследования показали, что здесь существуют две области разрешенных конформаций, называемых син- и акти-конформациями. У пиримидиновых нуклеозидов в случае аяти-конформации ближе всего к атому С2 расположен атом водорода при Сб, а в случае син-конформации — атом кислорода при С2. У пуриновых нуклеозидов в акти-конформации с атомом С5 сближен атом водорода при С8, а в сия-конформации атом N3 находится над плоскостью углеводного остатка (рис. 10). [c.23]

И. X. примен. для разделения фенолов и карбоновых к-т (на анионитах), аминосахаров, нуклеотидов, нуклеозидов, пуриновых, пиримидиновых и др. оснований (на сульфо-катионитах). Белки, нуклеиновые к-ты и др. высокомолекулярные соед. разделяют с помощью агарозных и декстрановых гелей и производных целлюлозы (напр., диэтиламиноцеллюлозы, карбоксиметилцеллюлозы). Большое значение имеет автоматич. анализ смесей прир. аминокислот на мелкодисперсных грапулиров. сульфока-тионитах. [c.226]

И. X. применяется для разделения катионов металлов, напр, смесей лантаноидов и актиноидов, 2г и НГ, Мо и W, КЬ и Та последние разделяют на анионитах в виде анионных хлоридных комплексов в р-рах соляной и плавиковой к-т. Щелочные металлы разделяют на катионитах в водных и водно-орг. средах, щел.-зем. и редкоземельные металлы-на катионитах в присут. комплексонов. Большое значение имеет автоматич. анализ смесей прир. аминокислот на тонкодисперсном сульфокатионите.в цитратном буфере при повыш. т-ре. Аминокислоты детектируют фотометрически после их р-ции с нингидрином или флюориметрически после дериватизации фталевым альдегидом. Высокоэффективная И. X. (колонки, упакованные сорбентом с размером зерен 5-10 мкм, давление для прокачивания элюента до 10 Па) смесей нуклеотидов, нуклеозидов, пуриновых и пиримидиновых оснований и их метаболитов в биол. жидкостях (плазма крови, моча, лимфа и др.) используется для диагностики заболеваний. Белки и нуклеиновые к-ты разделяют с помощью И. X. на гидрофильных высокопроницаемых ионитах на основе целлюлозы, декстранов, синтетич. полимеров, широкопористых силикагелей гидрофильность матрицы ионита уменьшает неспецифич. взаимод. биополимера с сорбентом. В препаративных масштабах И. х. используют для вьщеления индивидуальных РЗЭ, алкалоидов, антибиотиков, ферментов, для переработки продуктов ядерных превращений. [c.264]

Стандартность операций в твердофазном синтезе олигонуклеотидов явилась основой для автоматизации процесса. Принцип работы автомата-синтезатора основан на подаче в реактор с помощью насоса (под контролем микропроцессора) защищенных нуклеотидных компонентов реагентов и р-рителей по заданной программе в колонку, содержащую полимерный носитель с закрепленным на нем первым нуклеозидом. После окончания синтеза и отделения полностью защищенного олигонуклеотида от полимерного носителя проводят деблокирование, очистку и анализ синтезир. фрагментов ДНК. Так, с помощью гидрофосфорильного метода [c.300]

Соединения азотистых оснований с пентозой называют нуклеозидами. Нуклеозиды, выделяемые из нуклеиновых кислот, представляют собой Л -гликозиды. Нуклеозиды, содержащие в качестве углеводной части О-рибозу, называют рибо-нуклеозидами, а содержащие 2-дезокси-0-рибозу — дезоксирибонуклеозидами. Методами периодатного окисления, спектрального и рентгеноструктурного анализа доказано, что природные нуклеозиды образуются при участии 7У -пи-римидиновых оснований, Л д-пуриновых оснований и имеют р-конфигурацию гликозидной связи. В качестве примера приведены структуры нуклеозидов [c.174]

Возможность отщепления гетероциклического основания от углевода в условиях мягкого кислотного гидролиза позволяла предположить, что нуклеозиды представляют собой N-гликoзиды, причем в образовании гликозидной связи участвует один из гетероциклических атомов. С помощью спектральных и химических методов анализа было установлено, что основание соединено с углеводом своим N-9 атомом в случае пуринов и N-1 в случае пиримидинов. В состав нуклеотидов входят только два остатка сахара — О-рибо-за и 2-дезокси-0-рибоза, С помощью периодатного окисления было показано, что оба углевода находятся в форме фуранозы. Наличие в циклической форме углевода асимметрического (С-1 ) атома углерода обусловливает возможность ее существовании в виде двух различных стереоизомеров, В соответствии с принятий номенклатурой стереоизомеры, отличающиеся только конфигураии-ей гликозидного центра, называются аномерами. Тот из аномеров, [c.306]

Рандерат первым описал анализ методом ХТС нуклеиновых оснований, нуклеозидов и мононуклеотидов [68—71], а также анализ нуклеотид-полифосфатов и нуклеотид-коферментов [71—73]. По эффективности разделения ХТС на целлюлозе и силикагеле Г превосходит хроматографию на бумаге [69, 70]. При получении хроматограммы на слое целлюлозы и хроматограммы на бумаге при совершенно одинаковых условиях пятна на тонком целлюлозном порошке получаются меньше и более резко очерченными, чем на волокнистой бумаге [71]. Кроме того, для разделения производных нуклеиновых кислот методом ХТС затрачивается меньше времени, чем для разделения методом хроматографии на бумаге [70—72]. [c.442]

Подробный анализ процесса хроматографии нуклеиновых кислот и их продуктов гидролиза на ионообменнике был опубликован Коном [14, 22, 23], а также Собером и Петерсоном [81]. Рандерат впервые описал фракционирование низкомолекулярных осколков нуклеиновых кислот (нуклеиновых оснований, нуклеозидов и мононуклеотидов) на эктеола [68, 69, 73] и на слоях ДЭАЭ [72, 73]. Он установил, что нуклеотиды можно разделить методом ионообменной ХТС значительно быстрее и лучше, чем при использовании других методов кроме того, метод ХТС значительно чувствительнее метода хроматографии на бумаге. [c.447]

Колоночная хроматография весьма тщательно разработана и позволяет добиться прекрасного разделения однако низкомолекулярные осколки нуклеиновых кислот можно столь же успепшо разделить и методом ХТС на ионообменниках при меньшей затрате труда и времени. Хотя до настоящего времени метод ХТС применяли только для разделения пуриновых и пиримидиновых оснований, нуклеозидов и мононуклеотидов, можно полагать, что на слоях эктеола и ДЭАЭ можно разделить также олигонуклеотиды, анури-новые кислоты и высокомолекулярные рибо- и дезоксирибонуклеиновые кислоты. Этот метод может оказаться пригодным также для анализа углеводных компонентов нуклеиновых кислот (841 (см. стр. 456) — в виде их обратных комплексов (см, [211),—- а также о-фосфорной кислоты и полифос-форных кислот [77] (см. стр. 473). В связи с этим следует отметить анализ методом ХТС птеридинов [63], фармацевтически важных пуриновых и пиримидиновых производных (см. стр. 310) и водорастворимых витаминов (см.стр. 236). Особенно важной является работа Нюрнберга по анализу методом ХТС витаминов группы Ве и амида никотиновой кислоты [64]. [c.451]

Теперь стало очевидным, что конформация рибозы не зависит от того, является ли основание в нуклеотиде или нуклео-зиде пурином или пиримидином. Это опровергает выводы работы [11], в которой из анализа спектров ЯМР утверждалось, что во всех пуриновых нуклеозидах конформация сахара Сг — эндо, а в пиримидиновых — Сз — эндо. [c.170]

При разделении оснований, нуклеозидов и нуклеотидов используют различия в константах диссоциации рКа, табл. 37.5), коэффициентах распределения, в форме и размерах молекул. В качестве сорбента обычно используют синтетические иониты [32, 33] в сочетании с градиентным элюированием [34, 35]. При анализе последовательности нуклеотидов в нуклеиновых кислотах олигонуклеотиды—-продукты ферментативного гидролиза нуклеиновых кислот — разделяют на ионитах на основе целлюлозы или геля декстрана [36, 37] в градиенте pH и ионной силы в присутствии мочевины [38]. [c.40]

Для разделения сложных смесей, содержащих вещества разных классов (основания, нуклеозиды, нуклеотиды и их поли-фосфаты, олигонуклеотиды, включая олигонуклеотиды, различающиеся порядком основании, и т. п.), с которыми имеют дело, например, при выделении кислоторастворнмой части клеток или тканей или при анализе ферментативных гидролизатов нуклеиновых кислот, применяют исключительно ионообменную хроматографию. В случае необходимости дальнейшее фракционирование проводят по многостадийной схеме, с использованием указанных выше методик. При этом наблюдаются те же закономерности, что и при анализе нуклеотидов (см. предыдущий раздел), поэтому в дальнейшем будет приведено лишь несколько примеров. [c.58]

Среднесшитые снльноосновные аниониты (тип I, 4—8% ДВБ) применяют для )азделения и анализа нейтральных углеводов (в виде боратных комплексов) 1] ди- и трикарбоновых кислот (с ацетатными и формиатными буферными растворами) [2 нуклеотидов, нуклеозидов и нуклеиновых оснований (с ацетатными и формиатными буферными растворами) [3] компонентов мочи и других физиологических жидкостей [4]. Для разделения пептидов основного характера применяют слабосшитые (2% ДВБ) и макропористые аниониты [5]. См. также разд. 74. [c.107]

Анализы ДНК, полученной из многих объектов, показали, что единственным сахаром, присутствующим в этой кислоте в заметных количествах, является дезоксирибоза. Большую часть оснований ДНК составляют гуанин, аденин, тимин и цитозин. Кроме этих оснований, ДНК из высших растений обычно содержит 5-метилци-тозин. Пуриновые и пиримидиновые нуклеозиды, обнаруженные в растительной ДНК, являются соответственно 9- и 3- 3-0-(2 -дез-окси)-рибофурапозидами. Почти точно известно, что межнуклеотид-ные связи в ДНК образуются между углеродными атомами в положениях 3 и 5 дезоксирибозных остатков смежных нуклеотидов (фиг. 132). [c.468]

Употреблявшиеся ранее методы изучения состава нуклеиновых кислот были основаны на анализе продуктов, образующихся при кислотном гидролизе биополимеров. При л<естком кислотном гидролизе (72%-ная хлорная кислота, 100° С или 85%-ная муравьиная кислота, 175° С) за счет расщепления N-гликозидных связей образуется смесь пуриновых и пиримидиновых оснований в более мягких условиях (1 н. соляная кислота, 100° С) из РНК образуется смесь пуриновых оснований и пиримидиновых нуклеозид-2 (3 )-фос- [c.58]

Данный качественный вывод, полученный на основании рассмотрения молекулярных моделей, был подтвержден более точным анализом изменения межатомных расстояний при вращении остатка рибозы вокруг Ы-гликозиднон связи в нуклеозидах и нуклеотидах, а также квантовохимически.м расчетом изменений энергии системы при изменении угла Фс, [c.136]

Зависимость скорости дезаминирования фотогидрата цитидина (6-окси-5,6-дигидроцитидина) от величины pH характеризуется монотонным возрастанием величины наблюдаемой константы скорости при уменьшении pH. Это же следует и из уравнения (12). Анализ показывает, однако, что значительную роль в процессе дезаминирования играет также нейтральная форма основания (в составе нуклеозида). Поэтому при достаточно высоких значениях pH константа скорости не равна нулю, как можно было бы ожидать, если бы реагировала только протонированная ферма, и имеет определенное, не зависящее от pH значение. [c.208]

Нуклеотиды более полярны, чем соответствующие основания и нуклеозиды, поэтому из систем, применяемых для хроматографического анализа на бумаге оснований и нуклеозидов, в случае нуклеотидов применимы лишь немногие — содержащие большие концентрации солей, кислот или оснований. Повышение содержания воды приводит обычно к ухудшению разделения и повышению значений i . Повышение концентрации неполярных веществ в системах приводит обычно к ухудшению разделения и понижению значений Ну. Солевые системы хорошо делят пуриннуклеотиды (разделяя даже смесь изомерных 2 - и З -фосфатов), но не делят пиримидиннуклеотиды кислые и основные системы хорошо разделяют пиримидиннуклеотиды и плохо делят пуриновые производные. [c.326]

Довольно большая группа природных соединений, содержащихся в растительных и животных объектах, представлена азотсодержащими гетероциклическими соединениями, к числу которых принадлежат важнейшие в биогенетическом отношении нуклеиновые основания, нуклеотиды и нуклеозиды, а также желчные пигменты, бетацианиновые красители и многие мета-болитные производные.Естественно, что вопрос о методах их идентификации, разделения и даже выделения приобретает исключительно важное значение. Поэтому неудивительно, что в последнее время наметилась тенденция все более активного привлечения хроматографии на полиамиде для выделения и анализа метаболитов в биологических объектах, природных пигментов животного и растительного происхождения, а также синтетических производных. [c.103]

Выбор ионита можно ускорить, если воспользоваться таблицами, в которых приведены характеристики ионитов различных типов, имеющихся в продаже (табл. 5.4—5.7). Более подробные таблицы приведены в работах [5, 25, 118, 123, 139]. Для разделения неорганических соединений пригодны ионообменные смолы (табл. 5.4) или неорганические иониты (табл. 5.7). Для хроматографирования низкомолекулярных ионогенных органических соединений (аминов и других оснований, кислот, аминокислот, пептидов, нуклеозидов, нуклеотидов) следует пользоваться ионообменными смолами. Однако они непригодны для анализа белков. Биополимеры (белки, нуклеиновые кислоты и их высокомолекулярные фрагменты) можно успешно разделять на ионообменных производных целлюлозы (табл. 5.5), полидекстрана и агарозы (табл. 5.6). Для высокоэффективной жидкостной хроматографии биополимеров предназначены биополимерные ионообменные производные макропористого стекла (табл. 5.6А) и гидрофильные макропористые оксиалкилмет-акрилатные полимеры (табл. 5.6Б). [c.251]

Рентгеноструктурный анализ ряда рибо- и дезоксирибонуклео-зидов и их производных полностью подтвердил выясненные с помощью химических методов черты их строения. Кроме того, изучение дифракции рентгеновских лучей позволило получить дополнительные данные было показано, что не совсем плоское кольцо сахара располагается почти перпендикулярно к плоскому кольцу пурина (или пиримидина), причем гликозидная связь лежит в плоскости основания [45]. С помощью инфракрасных спектров поглощения, в частности спектров растворов нуклеозидов в тяжелой воде, была получена информация о таутомерном строении оснований в различных условиях [46, 47]. [c.21]