Определение степени метилирования

Аналогично тому как метильные группы определяют степень и направление протонирования метилированных бензолов, каждый имеющийся в кольце заместитель влияет на дальнейшее течение электрофильного замещения. Это влияние находит выражение в двух явлениях а) общем увеличении или уменьшении скорости замещения и б) направлении вступающих заместителей в определенные положения относительно уже имеющегося заместителя. [c.615]

Степень метилирования изучаемого метилированного сахара определяется на основании хроматографических и аналитических данных. Дальнейшее определение строения сводится к установлению положения метоксильных групп в молекуле. Выбор между несколькими возможны.ии структурами может быть сделан путем прямой идентификации с заведу [c.438]

Определение степени разветвленности амилопектина. Степень разветвленности [число гликозидных а(1 ->6)-связей] в молекуле амилопектина можно определить следующим способом. Навеску амилопектина сначала подвергают исчерпывающему метилированию, в результате которого все атомы водорода в гидроксильных группах замещаются на метильные труппы (—О—Н - —О—СНз). Далее все гликозидные связи подвергают кислотному гидролизу, после чего опреде- ляют количество остатков 2,3-диметил-глюкозы. [c.324]

Бактерии часто переваривают и разрушают ДНК вторгшихся в них вирусов или ДНК, попавшую в клетку при спаривании с бактерией несовместимого штамма. В результате исследований этого интересного явления, получившего название рестрикция, было обнаружено, что ДНК вирусов, способных к репликации лишь в определенных клетках-хозяевах, в специфических местах каким-то образом маркирована. Причем во многих случаях метками являются метильные группы. Оказалось, что соответствующим образом метилированная ДНК не расщепляется бактерией, тогда как неметилированная ДНК расщепляется высокоспецифичной эндонуклеазой именно в тех местах, в которых обычно происходит метилирование. У каждого вида бактерий (а часто даже и у отдельных штаммов в пределах данного вида) имеются свои собственные рестриктирующие ферменты. Рестриктирующие ферменты обладают очень высокой степенью специфичности и часто разрезают ДНК всего лишь в нескольких точках (или рядом с ними), для которых характерна уникальная последовательность оснований. В настоящее время удалось выделить около 45 таких ферментов с разной специфичностью. [c.279]

Роль метилирования несомненно очень велика при определении так называемого родительского импринтинга генов у млекопитающих. Известно, что роль отцовских и материнских генов в развитии не одинакова, степень и характер экспрессии генов может зависеть от того, получены они от отца или от матери. Было показано, что метилированные гены трансгенных мышей, полученные от матери, могут не экспрессироваться, тогда как эти же гены, полученные от отца и деметилированные в процессе гаметогенеза, способны к тканеспецифической экспрессии. [c.220]

Применение метода метилирования к амилозе кукурузы привело к 0,3%-ному выходу тетраметилглюкозы, откуда следует, что степень полимеризации равна примерно 330 (К. X. Мейер, 1940 г.). Это значение было подтверждено определением восстанавливающей способности и осмотическими измерениями. Отсюда был сделан вывод, что амилоза состоит из неразветвленных цепей глюкозных остатков, связанных исключительно связями 1,4, как и в старой формуле крахмала. [c.315]

Амилоза и амилопектин являются а-/)-(1->4)-связанными глю-канами [см., например, (1)], однако в амилопектине, имеющем разветвленное строение, в точках ветвления (3) имеются дополнительно а-/)-(1->6)-связи. Это было известно уже много лет назад из результатов анализа методом метилирования и гидролиза. При кислотном гидролизе кукурузного и рисового крахмала, выделенных из зерен в стадии восковой спелости, обнаружено, что в их состав входит заметное количество /)-глюкозо-6-фосфата [84]. Последующий анализ показал, что в амилопектине в среднем один из шести остатков D-глюкозы фосфорилирован. При метилировании амилозы и последующем гидролизе в качестве основного продукта образуется 2,3,6-три-0-метил-0-глюкоза и менее 0,4 % 2,3,4,6-тетра-О-метил-О-глюкозы, происходящей из невосстанавливающего концевого остатка, т. е. молекула амилозы линейна и ее единичная цепь состоит из 200—350 остатков D-глюкозы. Определенная осмотическим методом молекулярная масса соответствует такой длине цепи [85]. Однако анализ неразветвленной структуры достаточно сложен из-за небольшого числа концевых остатков по сравнению с общим числом остатков, образующих цепь, а также из-за деградации разрушение одной связи может вдвое уменьшить длину цепи. Физические методы определения длины цени, при условии использования независимых методов для определения гомогенности препарата, дают большие значения длины молекул амилозы, чем значения, полученные химическими методами. Анализ методом светорассеяния и ультрацентрифугирования показывает, что длина цепи молекулы амилозы часто достигает 6000 моносахаридных звеньев. Обработка амилозы р-амилазой показала, что молекула линейна единственным продуктом расщепления была мальтоза. Изучение действия нуллуланазы и других амилолитических ферментов на различные амилозы показало, что их молекулы содержат некоторое количество разветвлений, присоединенных к основной цепи а-(1->б)-связями [63,64]. Гидродинамическое поведение фракций амилозы также свидетельствует о том, что амилоза в некоторой степени является разветвленной. [c.236]

Обзор по любому аспекту газожидкостной хроматографии (ГЖХ) значительно обогащается, если ему предшествует относительно короткая история предмета. В 1950 г. подобный обзор был бы совсем коротким. Он содержал бы единственную ссылку на утверждение Мартина и Синга, относящееся к 1941 г. Подвижная фаза не обязательно должна быть жидкостью, она может быть и паром... Можно, следовательно, осуществлять очень тонкие разделения летучих веществ в колонке, в которой сквозь слой геля, пропитанного нелетучим растворителем, течет постоянный поток газа... [1]. В 50-х годах произошло значительное развитие теории, методов и применений ГЖХ. Однако в статье, написанной в 1960 г., кроме того факта, что методы ГЖХ нашли широкое признание в анализе жирных кислот (и в гораздо меньшей степени при определении метилированных сахаров), содержалось бы относительно мало информации, которая могла бы возбудить повышенный интерес любого химика, кроме восприимчивых ко всему новому и полных воображения биохимика и химика-фармацевта . Оказалось, что больше всего усилий в развитии метода было приложено в области анализа углеводородов. Именно в 1960 г. была впервые продемонстрирована возможность успешного применения ГЖХ для анализа биологически активных соединений с большим молекулярным весом. Оказалось, что методы, созданные для анализа стероидов [3], применимы и для анализа алкалоидов [4]. Вследствие этого в течение последующих нескольких лет колонки с сорбентами, с небольшим содержанием высокотемпературной неподвижной фазы на дезактивированных носителях, а также с ионизационными детекторами высокой чувствительности применили для разделения большого числа разнообразных природных и синтетических веществ, представляющих интерес с точки зрения биологии. Среди исследованных веществ были аминокислоты, ароматические кислоты, витамины, растворимые в жирах и маслах, сахара, биогенные амины, различные лекарственные препараты и другие [5]. В последнее время благодаря применению реагентов, которые позволяют полу- [c.282]

Для определения степени метилирования ртути в донных отложениях использовали стабильные изотопы и ГХ/МС с индуцируемой плазмой (ИНП) [301]. На основе измерения величин изотопных соотношений были рассчитаны скорости метилирования ртути, которые м огут быть очень низкими. В 0,3 г сухого образца С для СНзН и Н составлял соответственно 2 и 0,01 пг/г. [c.343]

Определение степени метилированности ртути в донных отложениях основано на применении стабильных изотопов (метод изотопного разбавления) в варианте ГХ/МС/ИНП [70], На основе измерения величин изотопных соотношений рассчитывали скорости метилирования ртути, которые могут быть очень низкими. Предел обнаружения метилртути и элементной ртути 2 и 0,01 пг/г сухого образца при анализе 0,3 г донных отложений. [c.584]

Метилированные производные, содержащие две или более свободные гидроксильные группы, образуются из моносахаридных остатков, у которых имеются точки разветвления полисахаридной цепи. Количественное определение этих метилированных продуктов позволяет установить степень разветвленности полисахарида и определить места ответвлений. В качестве примера ниже приводятся схематические формулы природного и метилированного глюкоман-нана кедра, а также продукты его гидролиза см. стр. 89). [c.88]

Любое из перечисленных ниже ароматических оснований в присутствии H I, НСООН, трихлороуксусной кислоты или толуолсульфокислоты дают окраску с метилированными сахарами после прогревания при 100-103 С анилин п-аминодиметил-(или диэтил)анилин (окраска, даваемая этими веществами, зависит от степени метилирования и положения метильной группы в сахаре) п-фенилендиамин Н-(1-нафтил)-этилендиамин (последний пригоден для определения метильных производных кетоз). [c.400]

Существенным моментом при использовании метода метилирования является определение полноты метилирования. Контроль за степенью метилирования достигается прежде всего анализо.м на метоксильные группы, хотя в этом случае необходима тщательная подготовка вещества метилированный полисахарид обычно очищают фракционированным осаждением или фракционированным растворением и тщательно удаляют примеси растворителей высушиванием. Более оперативным методом контроля является обнаружение полосы поглощения гидроксильной группы (3400—3600 см -) в инфракрасном спектре нгполностьго метилированного полисахарида . При этом также возможны ошибки, с одной стороны, из-за гигроскопичности многих метилированных полисахаридов (полоса ОН-группы может быть обусловлена присутствием в образце воды), с другой стороны, из-за недостаточной чувствительности метода инфракрасной спектроскопии. [c.495]

Отношение содержания невосстанавливающих концевых групп к содержанию восстанавливающих групп в полисахаридах показывает степень разветвления полисахаридной молекулы . В частном случае линейных полисахаридов, когда это отношение равно единице, определение невосстанавливающих групп также дает среднечисловой молекулярный вес. Анализ концевых невосстанавливающих групп может быть выполнен либо методом метилирования с количественным определением полностью метилированных моносахаридов, либо методом периодатного окисления, при условии, что при расщеплении по Смиту концевые и неконцевые остатки-моносахаридов образуют разные продукты реакции (см. ). [c.514]

Исчерпывающее метилирование целлюлозы связано с экспериментальными трудностями. Для получения триметилцеллюлозы действием диметилсульфата на целлюлозу в присутствии щелочи (см. гл. IX) необходимо проводить 10—15 повторных обработок. При каждой обработке, особенно в случае высокомолекулярного препарата, может происходить деструкция целлюлозы, и это приводит к заниженным результатам при определении степени полимеризации. Этим и объясняется, повидимому, то, что значения степени полимеризации целлюлозы, определенные при помощи этого метода, обычно составляли 150—200, а максимальное значение степени полимеризации целлюлозы хлопкового волокна, почти не содержащей низкомолекулярных фракций, не превышало 700. Фрейденберг и Планкегорн при гидролизе триметилцеллюлозы, полученной из небеленого волокна рами, выделили 0,05—0,2% тетраметилглюкозы, что соответствует степени полимеризации 500—2000. Эти результаты, однако, в несколько раз ниже, чем полученные другими методами. [c.34]

Совершенно другая картина наблюдается для полиоз с разветвленной формой макромолекул. В этом случае выход тетраметилпроизводных повышается, и степень полимеризации можно определить с большей точностью. Из сопоставления результатов определения степени полимеризации по осмотическому методу и по концевым группам удается установить форму макромолекул и число разветвлений. Для иллюстрации применимости этих методов приведем следующий пример. Степень полимеризации полимера глюкозы, определенная осмотическим методом, равна 500. Содержание тетраметилглюкозы в продуктах гидролиза метилированного полимера составляет 4%, что соответствует степени полимеризации 20. Следовательно, макромолекула этого полисахарида состоит из 20 повторяющихся участков. Каждый из этих участков содержит 25 глюкозных звеньев с одной боковой цепью. Присутствие в продуктах гидролиза эквимолярного количества диметилглюкозы служит дополнительным подтверждением разветвленной формы молекулы. Остается не выясненным вопрос [c.521]

Определение характера концевых групп моносахаридов. После метилирования и последующего мета-нолиза смесь метилглюкозидов, в различной степени метилированных, в зависимости от строения исходного полисахарида разделяют при помощи газо-жидкостной хроматографии. При элюции первым выходит полностью замещенный продукт (из нередуцирующих концевых групп). Если при масс-спектрометрии ион наибольшей массы имеет т/е 219, то он образовался из замещенной гексозы, например, XX). Если ион наибольшей массы с т/е 189, то он происходит иэ дезоксигексозы (например, XXI). Когда ион максимальной массы т/е 175, он образуется из метилированной пентозы XXII [c.96]

Определение степени замещения метокси-лами и положения заместителей. Частично метилированные сахара (продукты метанолиза метилированных полисахаридов) подвергают действию тридейтерометилиодида. При этом гидроксилы, оказавшиеся свободными при расщеплении полисахаридных цепей, замещаются тридейтерометильными группами. По числу вступивших тридейтерометильных групп (о чем можно судить по масс-спек- [c.96]

Для количественного анализа частично метилированных сахаров Гирст и сотрудники [1] применили окисление щелочным гипойодидом калия или натрия. Определение сахаров окислением их перйодатом патрия по данным Гирста и Джонса дало лишь в нескольких случаях удовлетворительные результаты нри анализе этим методом 3,4-диметилрамнозы или 2,3-диметилглюкозы полученные результаты не совпадали с ожидаемыми. Это не позволило авторам рекомендовать этот метод для анализа метилированных сахаров. Исходя из этого, Бартлетт и сотрудники предлагают колориметрический метод количественного определения метилированных сахаров с нрименением кислого фталата анилина. Результаты определения этим методом не зависят от степени метилирования сахаров. С успехом можно применить и другие методы (ранее описанные в главе о простых сахарах), не связанные с определением а-диоловых групп. [c.286]

Интересной особенностью обсуждаемой системы рестрикции модификации является неравномерное распределение Taq I сайтов между генами. В гене рестриктазы их имеется 7, а метилазы — ни одного, что является статистически достоверным отклонением от предсказуемого их распределения. Высказывается предположение, что такое расположение Taq I сайтов имеет какую-то регуляторную функцию. Возможный механизм такой регуляции мог бы заключаться во взаимодействии эндонуклеазы с незащищенными метилированием Taq I сайтами в гене рестриктазы, что исключило бы его транскрипцию. Тем самым был бы прекращен синтез фермента до тех пор пока клеточная ДНК Т. aquati us не подверглась бы модификации по всем незащищенным сайтам. Такой механизм мог бы играть определенную роль в ходе установления RMTaq I в новом хозяине и придал бы клеткам способность выживать в случае вариации степени метилирования ДНК- [c.109]

Как отмечалось выше, для гидрофильных поверхностей константа в уравнении (УП.13) положительна, а для гидрофобных К <0. Следовательно, при некоторой степени гидрофильности поверхностей значения К должны проходить через О, что имеет место в отсутствие структурных сил. Именно этому состоянию поверхности частиц отвечает определение гидрофобные коллоиды , для описания устойчивости которых были развиты известные теории ДЛФО и гетерокоагуляции (см. главы VIII и IX). Следует отличать от таких гидрофобных коллоидов коллоиды, состоящие из частиц с полностью гидрофобной поверхностью (например, частицы фторопласта или метилированного кварца в воде). В последнем случае могут проявлять свое действие силы структурного притяжения (А < 0), ответственные за эффект гидрофобного взаимодействия. По аналогии структурное отталкивание К > 0) можно отнести к гидрофильному взаимодейс гвию [5]. [c.248]

В химии моносахаридов благодаря широкому развитию хроматографических методов многие вопросы выделения свелись в сущности лишь к. техническим задачам той или иной степени сложности, хотя в отдельных, случаях решение этих задач вызывает определенные трудности. Так, например, недостаточно эффективны имеющиеся в настоящее время методьс разделения таких соединений, как изомерные метилированные сахара. С широким введением в практику химии углеводов аналитической и препаративной газо-жидкостной хроматографии большинство стоящих сейчас проблем такого рода, по-видимому, найдет удовлетворительное разрешение для соединений небольшого молекулярного веса. [c.626]

Можно было предположить, что соединения серы в какой-то степени будут реагировать как при проведении реакции метилирования, так и при последующем определении метоксильпого числа. [c.33]

Транспортные РНК. Большое внимание, которое привлекают к себе в последние годы транспортные РНК, обусловлено тем, что они представляют собой, по существу, отдельные элементы, составляющие генетический словарь. Интерес к ним особенно усилился после выдающейся работы Холли, которому в 1965 г. удалось полностью расшифровать первичную структуру (т. е. нуклеотидную последовательность) одной из аланиновых s-PHK дрожжей Суммируя вкратце некоторые наиболее важные структурные характеристики молекул s-PHK (см. гл. V), можно сказать, что эти сравнительно небольшие и поэтому легко растворимые в воде полирибонуклеотиды весьма однородны по своим размерам (приблизительно 70—80 нуклеотидных остатков). Помимо четырех обычных оснований они содержат такн е в относительно большом количестве редкие, или минорные, основания, в частности различные метилированные основания и псевдоуридии. Модификация обычных оснований происходит, по-видимому, уже после их включения в полимерную структуру. Несмотря на присутствие редких оснований, для молекул S-PHK характерны высокая степень комплементарности и выраженная вторичная структура, особенно в присутствии ионов Mg +. Возможно, что число различных видов s-PHK совпадает с числом смысловых кодонов. В некоторых случаях (нанример, в случае лейцина) оказалось возможным приписать те или иные фракции s-PHK к отдельным кодонам выяснилось, что данная фракция s-PHK поставляет активированную аминокислоту только в ответ на совершенно определенный кодон и ни на какой другой. [c.522]

Семенченко и Каплиным [6] разработан метод раздельного определения одноатомпых фенолов (карболовая кислота, крезол, ксиленолы) и двухатомных фенолов (пирокатехин, гидрохинон, резорцин) в природных водах при помощи газо-жидкостной хроматографии. Метод основан на предварительном превращении фенолов в их метиловые эфиры, так как их непосредственное определение затруднено высокой полярностью диоксибензолов, которая вызывает асимметричность пиков па хроматограмме фенолов и предъявляет йесткие требования к выбору твердого носителя. Метиловые эфиры одноатомных и особенно двухатомных фенолов имеют значительно меньшую полярность, чем моно- и диокси-бензолы. Метод отличается неплохой чувствительностью и точностью. При объеме пробы 50 мл можно определять 0,050 мг/л фенолов с точностью 10%. Авторы указывают на возможные факторы снижения точности, к которым прежде всего относятся следующие степень извлечения фенолов диэтиловым эфиром из кислой среды и реэкстракция в щелочной раствор полнота реакции метилирования и последующая экстракция образующихся метоксибензолов диэтиловым эфиром способ расчета хроматограмм. Несмотря на то, что чувствительность описанного метода недостаточна для определения фенолов в воде водоемов на уровне их предельно допустимой концентрации, имеются определенные возможности его совершенствования в этом направлении. В частности, можно увеличить в несколько раз объем пробы, применить более чувствительный хроматограф и т. д. Перспективность же метода очевидна. [c.59]

Однако как бы точен ни был метод определения углеводов в гидролизатах, надо всегда иметь в виду, что гидролиз полисахаридов очень сложный процесс, в котором одновременно протекает много реакций и образуется очень много разнообразных продуктов, состав и свойства которых не установлены до сих пор. При гидролизе гемицеллюлоз образуются моносахариды, метилированные и ацетилированные пентозы и гексозы, уроно-Бые кислоты и другие вещества. При гидролизе целлюлозы сначала появляются продукты различной степени полимеризации — декстрины, олигосахариды, моносахариды, а потом продукты распада моносахаридов. Минеральные и экстрактивные вещества, находящиеся в растительных тканях, в условиях гидролиза [c.24]

Метилирование целлюлозы диазометаном также происходит в наиболее доступных участках целлюлозного волокна, и этот метод использовался для определения содержания аморфных обла-стей з. Препараты рами, волокна фортизан (высокопрочное гидратцеллюлозное волокно, получаемое омылением ацетатного волокна) и омыленной ацетатной пленки, различавщиеся между собой по степени упорядоченности (доступности), при метилировании в одних и тех же условиях существенно различались по содержанию метоксильных групп о Исследования полученных препаратов методом ИК-спектроскопии и рентгенографии подтвердили, что эти реакции происходят только в мало упорядоченных участках волокна и степень кристалличности после указанных обработок не изменяется. [c.81]

Количественное определение содержания концевых групп позволяет установить среднечисловой молекулярный вес исследуемого вещества. Метод применим для прямого определения молекулярного веса лишь в том случае, когда в молекуле имеется одна или две аналитически определяемые концевые группы. Если имеются разветвленные молекулы полимера, то по содержанию концевых групп и значению молекулярного веса, установленного другими методами, можно определить степень разветвленности. Определение концевых групп возможно лишь в том случае, если они содержат характерный элемент, химически определяемый с большой точностью, например галоид, азот и т. д., или соответствующую атомную группировку. Эти меченые концевые группы могут быть получены в процессе синтеза так, например, Керн получил полимер, применяя галоидсодержащую перекись бензоила в качестве инициатора, и по содержанию галоида смог сделать выводы о строении полимера и определить его молекулярный вес. Для синтеза макромолекул с меченой концевой группой Штаудингер и Шнелль синтезировали поли-аминокапроновую кислоту из капролактама при добавлении различных количеств л-йоД или л-хлорбензойной кислоты таким путем они смогли установить степень полимеризации полимера и получить макромолекулы с концевой группой, которая благодаря наличию галоида легко и количественно определяется аналитически. В макромолекуле найлона-6 (см. стр. 37) на одном конце макромолекулы имеется группа СООН. Эта группа может быть определена титрованием или (после метилирования) по содержанию метоксильных групп. Соответствующие данные приведены в табл. 53. [c.188]

Интерес представляет прежде всего микротактичность полимера. Разработан косвенный метод определения микротактичиости [650, 1090]. Он основан на переводе полиметакриловой кислоты в полиметилметакрилат с помощью метилирования с последующим спектроскопическим исследованием полиметилметакрилата. Сравнение значений степени микротактичиости, определенных по ИК- и ЯМР-спектрам, показало их хорошее соответствие. Опубликованы КР-спектры полиметакриловой кислоты, полученные с помощью лазерной техники [1743]. [c.267]

Гесс разработал более точный метод полного выделения метилглюкозида тетраметилглюкозы. Метод основан на том, что при обработке смеси метилглюкозидов триметил- и тетраметилглюкозы хлорокисью фосфора метилглюкозид триметилглюкозы превращается в фосфорнокислый эфир, бариевая соль которого нерастворима в эфире и в петролейном эфире. Метилглюкозид тетраметилглюкозы, не имеющий свободных гидроксильных групп, не реагирует с хлорокисью фосфора и поэтому легко растворяется в указанных растворителях. Таким путем можно отделить тетра-метилглюкозу от триметилглюкозы. Выделенный метилглюкозид 2,3,4,6-тетраметилглюкозы перегонялся в высоком вакууме над металлическим натрием при 40—60°. Для устранения возможности деструкции целлюлозы в процессе метилирования в результате окисления Гесс проводил метилирование в атмосфере азота. Применяя этот измененный метод, он получал в отдельных случаях значительно более высокие значения молекулярного веса, чем при определении осмотическим и вискозиметрическим способами. Так, например, для хлопка, экстрагированного спирто-бен-зольной смесью и обработанного затем 6%-ным раствором едкого натра без доступа воздуха при 98°, значения степени полимеризации целлюлозы, определенные по способу Гесса, были установлены в 3000—8000, а при обработке некоторых препаратов природной хлопковой целлюлозы указанным способом тетраме-тилглюкоза вообще не была обнаружена. [c.35]

В зависимости от условий этерификации, неполностью метилированные продукты при одной и той же средней степени этерификации отличаются между собой по положению метоксильных групп в элементарном звене макромолекулы, т. е. являются химически изомерными веществами. Положение метоксильных групп в молекуле метилцеллюлозы может быть достаточно точно определено при помощи методов, применяемых для определения положения гидроксильных групп в не полностью замещенных эфирах целлюлозы (гл. VII, 1стр. 344), или путем исследования метилированных глюкоз, получаемых при полном гидролизе метилцеллюлозы. [c.473]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология