嘧啶
吡啶与嘧啶结构式__概述说明以及解释
吡啶与嘧啶结构式概述说明以及解释1. 引言1.1 概述吡啶和嘧啶是两种重要的杂环化合物,在有机化学和药物化学领域具有广泛的应用。
它们都属于氮杂环化合物,拥有特殊的分子结构和性质。
本文将对吡啶和嘧啶的结构式、性质及应用进行综述,并探讨它们的合成方法和反应机理。
1.2 文章结构本文共分为五个部分。
首先是引言部分,概述文章的目的和内容。
接下来是吡啶与嘧啶结构式的介绍,包括吡啶和嘧啶的具体结构式及其区别与联系。
第三部分将详细阐述吡啶与嘧啶的性质及其在不同领域中的应用。
然后,我们将着重探讨吡啶与嘧啶的合成方法和反应机理,包括各自的合成路线以及互相之间可能存在的转化反应机制。
最后,在结论中总结了吡啶与嘧啶的特点和重要性,并展望了未来研究领域可能面临的挑战。
1.3 目标本文旨在全面介绍吡啶和嘧啶的结构式、性质及应用,并对它们的合成方法和反应机理进行深入探讨。
通过该文,读者可以更好地理解吡啶和嘧啶这两种重要化合物,了解它们的特点和重要性,以及在不同领域中的应用前景。
同时,本文也为相关领域的研究人员提供了一些可能的发展方向和挑战。
2. 吡啶与嘧啶结构式2.1 吡啶的结构式吡啶是一种含有氮原子的芳香化合物,其分子式为C5H5N。
吡啶分子由一个六元环和一个氮原子组成,六元环上有五个碳原子和一个氮原子,碳原子上分别连接着一个氢原子。
吡啶的结构示意图如下所示:```H|H–C=N–C–H|H```2.2 嘧啶的结构式嘧啶也是一种含有氮原子的芳香化合物,其分子式为C4H4N2。
嘧啶分子由一个六元环和两个氮原子组成,六元环上有四个碳原子和两个氮原子。
其中一个氮原子连接着另一个含碳基团。
嘧啶的结构示意图如下所示:```H H\ /C = N –C|N|H```2.3 吡啶与嘧啶的区别与联系尽管吡啶和嘧啶都属于芳香异族化合物且具有相似的命名后缀“-in”,它们之间存在一些区别和联系。
区别:- 结构差异: 吡啶分子的六元环上只有一个氮原子,而嘧啶分子的六元环上有两个氮原子,并且其中一个氮原子连接着碳基团。
嘧啶
介绍
名称:嘧啶 分子式: C4H4N2 摩尔质量:80.09 g/mol 密度: 1.016 g/ml 熔点: 20 - 22 °C 沸点: 123 - 124 °C CAS号: 289-95-2 EINECS号: 206-026-0 SMILES :C1=NC=NC=C1 形成DNA和RNA的五种碱基中,有三种是嘧啶的衍生物:胞嘧啶(Cytosine),胸腺嘧啶(Thymine),尿 嘧啶(Uracil)其中胸腺嘧啶只能出现在脱氧核糖核酸中,尿嘧啶只能出现在核糖核酸中,而胞嘧啶两者均可。 在碱基互补配对时,胸腺嘧啶(DNA中)或尿嘧啶(RNA中)与腺嘌呤以2个氢键结合,胞嘧啶与鸟嘌呤以3个氢键 结合。
将2,4-二氯嘧啶在钯、氧化镁和活性炭存在下经还原反应制取。
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注意事项
注意事项
本品不可与碱性农药混用 喷适应避开烈日和阴雨天,傍晚喷施于作物叶片或果实上 本品含量极高,随配随用,请按照使用浓度配制 温馨提醒:使用时,请预留一块空地不喷,从而更好的检验本品效果。
安全术语
安全术语
S16远离火源。 S23切勿吸入蒸汽。 S24/25避免与皮肤和眼睛接触。
合成方法
应用
应用
(1)抗癌药物。抗癌物质的选择,至关重要的是它必须在肿瘤组织和正常组织中有显著的差异,即对靶细 胞有一定的识别能力。卟啉化合物以其独特的结构对癌细胞有特殊的亲和作用,它能选择性地滞留于癌组织中。 它作为癌的定位剂和诊治药物的研究早已引起化学家、医学家及生物学家的极大兴趣。5-氟尿嘧啶是临床广泛使 用的抗代谢、抗肿瘤药物,对多种肿瘤有抑制作用,用于治疗肠癌、胃癌、乳腺癌等多种癌症具有较好的临床效 果,其单体或是与聚酯、聚酯烃、聚酯酰胺、脱氧核糖核酸、呋喃、氮氧自由基相连的5-氟尿嘧啶衍生物都具有 抗肿瘤作用。为了减少其毒副作用,人们对5-氟尿嘧啶进行了大量的修饰工作,并取得了一定的效果。如引入短 肽、葡萄糖、氮氧自由基等。鉴于卟啉类化合物具有能选择性地滞留于癌细胞中并对恶性肿瘤组织有特殊亲和性 等特点,利用其将5-氟尿嘧啶运至癌组织,杀伤癌细胞,减少对正常细胞的损伤。单取代及双取代的氯代苯基卟 啉-5-氟尿嘧啶化合物,有些5-氟尿嘧啶化合物对体外Hela细胞(宫颈癌细胞)有明显的抑制作用,但水溶性较 差。通过单吡啶卟啉的吡啶N与1-(3-溴丙基)-5-氟尿嘧啶连接生成吡啶季铵盐,合成3种新的吡啶卟啉5-氟尿嘧 啶化合物。乌拉莫司丁(vralnustine)是抗肿瘤药,对乳房癌、淋巴肉瘤和多发髓等恶性肿瘤有较好的疗效。 美国Meadohnson公司1985年开发上市的盐酸丁螺环酮(BuspiHydro-chloride)具有良好的抗焦虑用途,可作 为5-HTA部分的激动剂,被用于治疗急、慢性焦虑症。本品具有选择性高疗效确切,成瘾小等特点。日本洪制药 株式会1980年开发上市的盐酸尼莫司汀创(mustineHydr -chloride)是一种疗效较好的抗肿瘤药。用于缓解脑 肿瘤,消化道肿瘤(胃癌、肝癌、结直肠癌)、肺癌、恶性淋巴瘤及白血病等病症。
嘧啶的名词解释
嘧啶的名词解释嘧啶(Pyrimidine),是一种由六个碳原子和四个氮原子组成的有机化合物,化学式为C4H4N2。
它是一种重要的氮杂环化合物,常见于许多生物体内的核苷酸和核酸分子中。
嘧啶在生物学、医药学和有机化学中都扮演着重要的角色,被广泛研究和应用。
1. 嘧啶的结构和性质嘧啶是由两个相连的环组成,其中一个环是呈盘状的六元环,另一个环则由两个氮原子和两个碳原子组成。
这种结构使嘧啶具有一定的稳定性和反应活性。
嘧啶的碱性较弱,其二氮原子可以具有共振结构,从而影响嘧啶在酸碱条件下的电荷分布。
2. 嘧啶在DNA和RNA中的作用嘧啶在DNA和RNA中扮演着重要的角色。
在DNA分子中,嘧啶是由腺嘌呤(adenine)、鸟嘌呤(guanine)、胸腺嘧啶(thymine)和胞嘧啶(cytosine)四种碱基组成的DNA的构成单元之一。
不同的碱基序列决定了DNA的遗传信息编码。
嘧啶还与脱氧尿苷酸(dUTP)有关,在细胞分裂过程中,嘧啶通过与dUTP的酶反应,生成鸟嘌呤和二氢尿嘧啶酮酸(dUMP),从而参与了鸟嘌呤二氢尿嘧啶酮酸代谢通路。
这一过程是新型DNA的合成和DNA修复的重要环节,对于维持细胞遗传稳定性和正常功能十分重要。
3. 嘧啶的在药物领域的应用嘧啶及其衍生物被广泛应用于药物研发领域。
其中,嘧啶类抗癌药物是最重要的代表之一。
嘧啶类抗癌药物通过干扰DNA的合成、阻断癌细胞的增殖来达到治疗肿瘤的目的。
另外,嘧啶还广泛存在于许多药物分子中,如呋喃嘧啶、异恶唑啉和氨基嘧啶等,这些化合物在临床上用于治疗心脑血管疾病、免疫系统疾病等疾病。
4. 嘧啶的合成和修饰嘧啶的合成和修饰在有机化学领域也备受关注。
通过不同的化学反应和合成路线,可以利用嘧啶作为原料合成出具有多种结构和功能的有机化合物。
嘧啶的修饰可以通过在其分子结构上引入不同的官能团,从而赋予嘧啶新的化学性质和生物活性。
这种修饰对于药物研究、化学生物学和分子设计等领域具有重要的意义。
嘧啶类抗肿瘤药物-PPT文档
1. 氟尿嘧啶抗代谢物
5-氟尿嘧啶 结构
氟尿嘧啶
C-F键特别稳定,在代谢过程中不易分解; 氟化物的体积与原化合物几乎相等,分子水平代替正常代谢物。 1957年由Duschinsky等合成,同年由Curreri及Ausfield首先试用于临床。
5-FU 体内 过程
5-氟二氢尿嘧啶 (DHFU) 氟尿嘧啶核苷(FUR)
followed by 5 FU 2400mg/m 2 as a continuous
1. Toshio Shimizu ·Taroh Satoh ·Kenji Tamura Tomohiro Ozaki ·Isamu Okamoto ·Masahiro Fukuoka Kazuhiko Nakagawa
核苷酸酶
嘧啶核苷酸
核苷
PPi
1-磷酸核糖
核苷磷酸化酶
嘧啶碱
NH2 H2O
N
O NH3 HN
ON H
胞嘧啶
ON H
尿嘧啶
O CH3
HN
ON H 胸腺嘧啶
HOOC
β-脲 基丙 酸
NH2 CH2
O
N CH2
H
H2O
HOOC NH2 CH CH3
O N CH2 β-脲基 异 丁 酸 H H2O
H2N
CH2
由于尿嘧啶(U) 减少全身5-FU的灭活,借此维持血液和
肿瘤组织的5-FU浓度,使5-Fu在血和肿瘤组织中维持时间
延长
在替加氟的基础上增加尿嘧啶,一定程度
上抑制5-FU的代谢酶,减少5-FU的代谢,
但代谢酶的抑制作用较弱。
替吉奥胶囊(S-1)
替吉奥胶囊的组成
替加氟
吉美嘧啶
嘧啶环亲核取代反应酸碱催化机理
嘧啶环亲核取代反应酸碱催化机理下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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嘧啶核苷类抗菌素
知识创造未来
嘧啶核苷类抗菌素
嘧啶核苷类抗菌素是一类抗菌药物,其中最常见的代表是嘧啶核苷(Pyrimidine nucleosides)和嘧啶核苷酸(Pyrimidine nucleotides)。
嘧啶核苷类抗菌素通过抑制细菌DNA或RNA的合成来发挥抗菌作用。
它们可以干扰细菌的代谢过程,阻碍其生长和繁殖。
嘧啶核苷类抗菌素可以用于治疗多种感染病情,包括呼吸道感染、皮肤感染、泌尿道感染等。
常见的嘧啶核苷类抗菌素包括嘧啶核苷酸(Pyrimidine nucleotides)如氨基苷酸、胸腺嘧啶、氟胸腺嘧啶、溴胸腺嘧啶等。
然而,嘧啶核苷类抗菌素的使用也存在一些风险,包括过敏反应、耐药性的产生等。
因此,在使用嘧啶核苷类抗菌素时,应按照医生的建议进行合理使用,遵守剂量和疗程的要求。
1。
嘌呤代谢和嘧啶代谢的特点
嘌呤代谢和嘧啶代谢的特点《嘌呤代谢和嘧啶代谢的特点》嘌呤和嘧啶是人体内重要的核酸结构单元,参与了DNA和RNA的合成过程。
嘌呤代谢和嘧啶代谢是维持细胞正常功能所必需的关键过程。
它们在人体中的代谢和调节具有许多共同和独特的特点。
嘌呤代谢是一个复杂的过程,其特点之一是嘌呤核苷酸的合成和降解平衡调控。
嘌呤核苷酸合成的主要途径是通过黏合酸和异黏合酸合成的,而嘌呤核苷酸的降解则主要通过尿酸生成。
嘌呤核苷酸合成的关键调控步骤包括多个酶的调节和阻遏酶的负反馈机制。
细胞内高能嘌呤核苷酸的增加会抑制酶的活性,从而避免过多的嘌呤核苷酸合成。
然而,在一些疾病状态下,如痛风,嘌呤核苷酸降解受到抑制,导致尿酸积累。
嘧啶代谢也是一个复杂的过程,其特点之一是嘧啶核苷酸的合成和降解的灵活性。
嘧啶核苷酸的合成主要通过脱氨转氨酶和多个酶的作用来完成。
与嘌呤代谢不同,嘧啶核苷酸的合成不受负反馈机制的控制。
这使得嘧啶核苷酸合成过程相对灵活,根据细胞需求和环境变化可以进行快速调节。
嘧啶核苷酸降解的关键步骤是通过转脱氨酶和鸟苷酸转化酶完成的。
嘧啶代谢所产生的废物主要是尿嘧啶,其通过尿液排出体外。
嘌呤代谢和嘧啶代谢在人体中紧密相关,并且相互影响。
嘌呤代谢产生的尿酸可以抑制嘧啶核苷酸合成酶的活性,从而减少嘧啶核苷酸的合成。
此外,嘧啶核苷酸合成过程中产生的底物乙醇胺可以通过醌氧化酶活化酶调节嘌呤核苷酸的合成。
这些相互作用帮助保持嘌呤和嘧啶代谢的平衡。
总之,嘌呤代谢和嘧啶代谢是人体内细胞正常功能所必需的关键过程。
它们在合成和降解过程中具有独特的特点,并且在人体中相互影响和调节。
进一步研究嘌呤代谢和嘧啶代谢的调控机制将有助于深入了解它们在健康和疾病中的作用,为相关疾病的治疗提供新的思路和策略。
嘧啶合成代谢产物
嘧啶合成代谢产物一、嘧啶的化学结构和生物合成途径嘧啶是一种重要的有机化合物,其化学式为C5H4N2,是一种有机杂环化合物,其中包含一个氮原子和四个碳原子。
在生物体内,嘧啶是核酸和辅因子的组成部分,具有重要的生物学功能。
嘧啶的生物合成途径主要有两条:来自环酸和来自氨基酸。
其中,来自环酸的途径是通过氨基化脱羧反应产生嘧啶,而来自氨基酸的途径是通过谷氨酰胺途径产生嘧啶。
在此,我们将重点介绍来自环酸的合成途径。
嘧啶的生物合成途径主要包括以下几个步骤:1)在异源生物体内合成环酸(胸嘧啶酸);2)通过环酸的氨基化脱羧反应生成嘧啶。
在此过程中,嘧啶合成酶(pyrimidine synthase)起着关键的作用。
二、嘧啶合成代谢产物嘧啶的合成途径是一个复杂的过程,其中产生了多种代谢产物。
这些代谢产物在生物体内发挥着重要的生物学功能,包括:1)在核酸合成中起着重要的作用;2)作为辅因子参与代谢反应;3)调控细胞的生长和分化。
在嘧啶合成途径中,主要的代谢产物包括:1)尿嘧啶;2)二氢瘦嘧啶;3)脒肟嘧啶;4)泌呤核苷酸;5)嘧啶核苷酸。
1)尿嘧啶:尿嘧啶是嘧啶合成途径中的一个重要中间产物,它是环酸的氨基化脱羧反应的产物。
尿嘧啶在细胞内参与了嘧啶的生物合成途径,并最终生成嘧啶核苷酸。
2)二氢瘦嘧啶:二氢瘦嘧啶是嘧啶的还原产物,它在生物体内参与了嘧啶的代谢途径,并最终转化为嘧啶核苷酸。
3)脒肟嘧啶:脒肟嘧啶是嘧啶合成途径中的一个重要中间产物,它在细胞内发挥了调节嘧啶合成途径的作用,促进了嘧啶的生物合成。
4)嘧啶核苷酸和泌呤核苷酸:嘧啶核苷酸是嘧啶在核酸合成中的重要形式,它参与了DNA和RNA的合成过程。
而泌呤核苷酸是嘧啶合成途径中的一个重要中间产物,它在嘧啶的代谢途径中具有重要的生物学功能。
在生物体内,嘧啶合成代谢产物通过一系列酶的调控和调节,参与了细胞的生长、分化和代谢过程。
这些代谢产物的合成和降解过程是一个复杂而精密的调节网络,其畸变和失衡将导致严重的生物学后果。
植物嘌呤和嘧啶代谢
植物嘌呤和嘧啶代谢
植物嘌呤和嘧啶代谢是指植物体内嘌呤和嘧啶化合物的合成、转化和分解等过程。
这些化合物是核酸(DNA和RNA)的基本组成单位,对于植物的生长发育和代谢过程具有重要作用。
植物嘌呤代谢主要包括腺嘌呤核苷酸(AMP)、鸟嘌呤核苷酸(GMP)、次黄嘌呤核苷酸(IMP)等化合物的合成、转化和分解过程。
这些化合物是由相应的氨基酸(如天冬氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺等)经过一系列酶促反应生成的。
植物嘧啶代谢主要包括尿嘧啶核苷酸(UMP)、胸腺嘧啶核苷酸(TMP)等化合物的合成、转化和分解过程。
这些化合物是由谷氨酰胺、天冬氨酸等氨基酸经过一系列酶促反应生成的。
此外,嘧啶核苷酸也参与了嘧啶碱基的合成过程,如尿嘧啶核苷酸与脱氧腺苷酸结合形成脱氧尿苷酸。
植物嘌呤和嘧啶代谢的调节受到多种因素的影响,包括环境因素(如温度、湿度等)、基因表达和代谢产物的反馈调节等。
这些因素可以通过影响酶的活性、基因表达水平等来调节嘌呤和嘧啶代谢的速率和方向,从而影响植物的生长发育和代谢过程。
总之,植物嘌呤和嘧啶代谢是植物体内核酸合成和分解过程的重要组成部分,对于植物的生长发育和代谢过程具有重要作用。
嘧啶代谢
以上都不是
9.脱氧核糖核苷酸生成方式主要是 A.直接由核糖还原 C.由核苷酸还原 D. 由二磷酸核苷还原 E.由三磷酸核苷还原 B 由核苷还原
10
嘧啶核苷酸合成特点是 A.在5磷酸核糖上合成碱基 B.由FH4 提供一碳单应 C.先合成氨基甲酰磷酸 D.甘氨酸完整地掺入 E.谷氨酸是氮原子供体
11. dUMP转变成 dTMP的酶是 11.催化 dUMP转变成 dTMP的酶是 A.核苷酸还原酶 C.核苷酸激酶 E.脱氧胸苷激酶 B.胸腺嘧啶核苷酸合成酶 D .甲基转移酶
×
dCDP
dCTP
5-碘脱氧尿苷(碘苷/疱疹净) 碘脱氧尿苷(碘苷/疱疹净) FU机制类似 与5-FU机制类似
dUMP
× dTMP
dTDP
dTTP
二、嘧啶核苷酸的分解代谢
嘧啶核苷酸 胞嘧啶 尿嘧啶 胸腺嘧啶 嘧啶碱+ 嘧啶碱+磷酸核糖
NH3、CO2、β-丙氨酸
NH3、CO2、β-氨基异丁酸
NH2 C N CH O=C N H 胞嘧啶
12.关于天冬氨酸氨基甲酰基转移酶的下列说法, 12.关于天冬氨酸氨基甲酰基转移酶的下列说法, 哪一种是错误的? 哪一种是错误的? A.服从米氏方程的酶动力学 B.CTP是其反馈抑制剂 CTP是其反馈抑制剂 C.催化嘧啶核苷酸从头合成的限速反应步骤 D.是由多亚基组成的酶 E.是一种别构调节酶
13. 酰胺转移酶活性过高可以导致痛风症, 13.PRPP 酰胺转移酶活性过高可以导致痛风症, 此酶催化 A.从 R-5-P生成 PRPP B.从甘氨酸合成嘧啶环 C.从PRPP生成磷酸核糖胺 PRPP生成磷酸核糖胺 IMP生成 D.从 IMP生成 AMP E.从IMP生成GMP IMP生成GMP 生成
嘧啶类化合物的合成
嘧啶类化合物的合成2-氯-4,6-二氨基-5-氰基嘧啶的合成摘要2-氯-4,6-二氨基-5-氰基嘧啶是很好的医药中间体,目前在有机合成特别是药物合成中已得到广泛的应用。
本文通过两步反应合成目标产物。
首先以双氰胺钠和丙二腈为原料,反应得到中间体1-氨基-1氰氨基-2,2-二氰基乙烯钠盐。
考察了投料量、溶剂、洗涤剂三者的质量比对反应产率的影响。
结果表明以双氰胺钠和丙二腈(摩尔比为1.1:1)在160℃下,总投料量(双氰胺钠和丙二腈):溶剂(N,N-二甲基乙酰胺):洗涤剂(仲丁醇)为1:2:4(质量比),反应时间1小时,洗涤时间1.5小时等条件下得到的产率最高,可达88.2%(纯度98.4%)。
将1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰基乙烯钠溶于溶剂中,在0 ℃-5 ℃下通入过量环化试剂可以得到2-氯-4,6-二氨基-5-氰基嘧啶,粗产品经提纯后纯度可达95.8%。
合成中间体和目标产物利用MS、IR 和NMR进行了结构表征。
另外,洗涤剂可进行回收再利用,经处理后其洗涤效果与分析纯洗涤剂几乎无异。
关键字:双氰胺钠;丙二腈;质量比;洗涤剂;2-氯-4,6-二氨基-5-氰基嘧啶;1-氨基-1氰氨基-2,2-二氰基乙烯钠盐Synthesis of2-chloro-4,6-amino-5-cyano-pyrimidineAbstract2-chloro-4,6-diamino-5-cyano-pyrimidine is a good pharmaceutical intermediates, present in organic synthesis, especially synthetic drugs has been widely used. This two-step reaction through the target compound. First of all, and malononitrile with sodium dicyandiamide as raw materials reaction intermediates,1-amino-1-cyanide amino-2,2-dicyano-ethylene sodium. Investigated feeding amount, solvents,detergent mass ratio of the three effects on the reaction yield. The results show that the double cyanide of sodium and malononitrile ammonia (molar ratio of 1.1:1) at 160 ℃, the total feeding amount (two-ammonia and sodium cyanide malononitrile): solvent (N, N-dimethylacetamide) : detergent (butanol) = 1:2:4 (mass ratio), reaction time 1 hour, washing time was 1.5 hours in the yield obtained under conditions of maximum, up to 88.2% (purity 98.4%). The 1-amino-1-cyanoacrylic amino-2,2-dicyano-ethylene dissolved in solvent of sodium, in the 0 ℃-5 ℃access over the next cyclization reagent can be 2-chloro-4,6-diamino-5-cyano pyridine, the crude product was purified, the purity of 95.8%. Synthetic intermediates and target products are using MS, IR, HPLC and NMR were characterized. In addition, detergents can be recycled, treated analytically pure after the washing detergent with almost the same effect.Keywords: sodium dicyandiamide; malondialdehyde cyanide; mass ratio; scour;1-amino-1-cyanide-amino-2,2-dicyano-ethylenesodium;2-chloro-4,6-diamino-5-cyano-Pyrimidine目录摘要 .......................................................................................................................... .. (I)ABSTRACT........................................................................................................... ............... I I 1 绪论. (1)1.1选题背景 (1)1.1.1 嘧啶化合物在农药领域的应用 (1)1.1.2 嘧啶类化合物在医药中的应用 (7)1.2嘧啶类化合物的研究进展 (8)1.3嘧啶类化合物的展望 (12)1.4本课题研究内容与意义 (12)2 实验部分 (13)2.1原料与试剂 (13)2.2主要仪器与设备 (13)2.3实验装置 (14)2.4实验步骤 (15)2.4.1 1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰基乙烯钠盐(中间体)的合成(15)2.4.2 2-氯-4,6-二氨基-5-氰基嘧啶的合成 (15)3 结果与讨论 (16)3.1中间体制备的条件优化及洗涤剂的回收再利用 (16)3.1.1 优化溶剂用量 (16)3.1.2 优化洗涤剂用量 (17)3.1.3 抽滤废液中洗涤剂的回收及洗涤效果研究 (18)3.22-氯-4,6-二氨基-5-氰基嘧啶合成方法的探索及粗产品的提纯(20)3.3化合物的谱图表征 (21)3.3.1 1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰基乙烯钠盐的谱图表征 (21)3.3.2 提纯所得2-氯-4,6-二氨基-5-氰基嘧啶的谱图表征 (25)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)1 绪论1.1选题背景我国是农业大国,农业是国民经济发展的基础,而农药是农业发展不可缺少的重要物资。
嘧啶核苷酸分解代谢产物
嘧啶核苷酸分解代谢产物
《嘧啶核苷酸分解代谢产物》
一、嘧啶核苷酸的分解
嘧啶核苷酸(IMP)是核苷酸中的一种,它经过羧化加氮反应,转变为5′-羟基甲基嘧啶和5′-羟乙基嘧啶,再经过羟基甲基嘧啶甲基转移酶和5′-羟乙基嘧啶甲基转移酶,转化为5′-羟基腺苷和5′-羟乙基腺苷,最终经过羟基腺苷激酶和5′-羟乙基腺苷激酶的催化,得到AMP和ADP,即完成了嘧啶核苷酸的分解过程。
二、嘧啶核苷酸代谢的产物
嘧啶核苷酸代谢后可以产生以下三种产物:
1、AMP:AMP是嘧啶核苷酸代谢的最终产物,它是嘧啶核苷酸分解后可以用来进行能量的产生和使用的低能高能配体。
2、ADP:ADP是嘧啶核苷酸分解后的中间产物,与AMP一样,它也是一种能量的低能高能配体。
3、氮甲烷和氨:氮甲烷和氨在嘧啶核苷酸分解时也是一种中间产物,它们可以通过更多的代谢途径转化为能量,也可以利用于生物体的构建和细胞的合成。
- 1 -。
嘧啶289-95-2
无数据资料
无数据资料 R10 S16
2.3 其它危害物
-无
3 成分/组成信息
3.1 物质
分子式 - C4H4N2 分子量 - 80.09
4 急救措施
4.1 必要的急救措施描述
一般的建议 请教医生。向到现场的医生出示此安全技术说明书。 如果吸入 用水冲洗眼睛作为预防措施。 在皮肤接触的情况下 用肥皂和大量的水冲洗。请教医生。 在眼睛接触的情况下 无数据资料 如果误服 小(起始)火时,使用媒介物如“乙醇”泡沫、干化学品或二氧化碳。大火时,尽可能使用水灭火。 使用大量(洪水般的)水以喷雾状应用;水柱可能是无效的。用大量水降温所有受影响的容器。
化学品安全技术说明书
1 化学品及企业标识
1.1 产品标识符
化学品俗名或商品名: 嘧啶 CAS No.: 289-95-2 别名: 间(二)氮苯,间二嗪;嘧啶自由基;间二嗪;1,3-二嗪;间二氮杂苯;
1.2 鉴别的其他方法
无数据资料
1.3 有关的确定了的物质或混合物的用途和建议不适合的用途
仅供科研用途,不作为药物、家庭备用药或其它用途。
无数据资料
7.2 安全储存的条件,包括任何不兼容性
无数据资料
7.3 特定用途
根据良好的工业卫生和安全规范进行操作。休息前和工作结束时洗手。Aldrich-131695页码4的7
8 接触控制/个体防护
8.1 暴露控制
适当的技术控制 防渗透的衣服,阻燃防静电防护服,防护设备的类型必须根据特定工作场所中的危险物的浓度和数量来选 择。 人身保护设备 眼/面保护 无数据资料 皮肤保护 戴手套取手套在使用前必须受检查。请使用合适的方法脱除手套(不要接触手套外部表面),避免任何皮 肤部位接触此产品.使用后请将被污染过的手套根据相关法律法规和有效的实验室规章程序谨慎处理. 请清洗并吹干双手 身体保护 无数据资料 呼吸系统防护 如危险性评测显示需要使用空气净化的防毒面具,请使用全面罩式多功能防毒面具(US)或ABEK型 (EN14387)防毒面具筒作为工程控制的候补。如果防毒面具是保护的唯一方式,则使用全面罩式 送风防毒面具。呼吸器使用经过测试并通过政府标准如NIOSH(US)或CEN(EU)的呼吸器和零 件。
嘧啶结构式
嘧啶的结构式嘧啶(Pyrimidine),分子式为C₄H₆N₂,是一种由六个原子组成的芳香化合物,也是生物体内重要的碱基之一。
嘧啶存在于DNA和RNA的核苷酸中,起着储存和传递遗传信息的重要作用。
本文将介绍嘧啶的结构式以及相关的特性和应用。
结构式嘧啶的结构式如下:H H\\ /H N N H\\ | | /C C| |H H从结构上看,嘧啶由一个六元环组成,其中有两个氮原子和四个碳原子。
两个氮原子分别与两个氢原子和相邻的碳原子相连。
此外,每个碳原子还与一个氢原子相连。
特性嘧啶具有以下特性:1.芳香性:嘧啶是一种芳香化合物,具有稳定的芳香性。
这种特性使得嘧啶在生物体内具有重要的作用。
2.氢键:嘧啶分子中的氮原子可以与其他分子形成氢键。
在DNA和RNA中,嘧啶分子通过氢键与腺嘌呤分子相互配对,构成了碱基对,参与了遗传信息的传递和复制。
3.光敏性:嘧啶分子对紫外线的吸收很强,容易受到紫外线的损伤。
这也是为什么嘧啶在DNA中容易发生突变的原因之一。
应用由于嘧啶在生物体内具有重要的功能和特性,因此被广泛应用在医药和农业领域。
1.药物合成:嘧啶作为化合物的一种基本结构单元,被用于合成各种药物。
例如,抗癌药物5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil)就是以嘧啶为基础进行合成的。
2.农药制造:嘧啶也被用于生产农药,以防治各种农作物的害虫和病害。
3.生物技术:嘧啶在基因工程和生物技术中有着重要的应用。
通过对嘧啶的研究,科学家们可以更好地理解DNA和RNA的结构和功能,为基因编辑和疾病研究提供帮助。
4.化学研究:嘧啶也是化学研究中的一个重要研究对象,研究人员通过对嘧啶的结构和性质的探索,可以拓展化学反应的范围。
总结嘧啶作为核酸中的重要组成部分,其结构式及特性决定了它在生物体内的重要功能。
嘧啶的芳香性和氢键特性使其能够参与遗传信息的传递和复制,并广泛应用于医药和农业领域。
通过对嘧啶的研究,人们可以更好地了解其在生物体内的重要性,并为相关领域的研究和应用提供基础。
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嘧啶核苷酸的合成是先合成嘧啶环,然后再与磷酸核糖相连而成的。
1.尿嘧啶核苷酸(UMP)的合成,由6步反应完成:
(1)合成氨基甲酰磷酸(carbamoyl phosphate):嘧啶合成的第一步是生成氨基甲酰磷酸,由氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ(carbamoyl phosphate synthetase Ⅱ,CPS-Ⅱ)催化CO2与谷氨酰胺的缩合生成。正如氨基酸代谢中所讨论的,氨基甲酰磷酸也是尿素合成的起始原料。但尿素合成中所需氨基甲酰磷酸是在肝线粒体中由CPS-Ⅰ催化合成,以NH3为氮源;而嘧啶合成中的氨基甲酰磷酸在胞液中由CPSⅡ催化生成,利用谷氨酰胺提供氮源。CPS-Ⅰ和CPS-Ⅱ的比较见下表8-1。
(2)合成甲酰天冬氨酸(carbamoyl aspartate):由天冬氨酸氨基甲酰转移酶(aspartate transcarbamoylase,ATCase)催化天冬氨酸与氨基甲酰磷酸缩合,生成氨基甲酰天冬氨酸(carbamoyl aspartate)。此反应为嘧啶合成的限速步骤。ATCase是限速酶,受产物的反馈抑制。不消耗ATP,由氨基甲酰磷酸水解供能。
2.UTP和CTP的合成
三磷酸尿苷(UTP)的合成与三磷酸嘌呤核苷的合成相似。
三磷酸胞苷(CTP)由CTP合成酶(CTP synthetase)催化UTP加氨生成。(图8-9)动物体内,氨基由谷氨酰胺提供,在细菌则直接由NH3提供。此反应消耗1分子ATP。
3.嘧啶核苷酸从头合成的调节
(6)脱羧生成UMP:由OMP脱羧酶(omp decarboxylase)催化OMP脱羧生成UMP。
Jones等研究表明,在动物体内催化上述嘧啶合成的前三个酶,即CPS-Ⅱ,天冬氨酸氨基甲酰转移酶和二氢乳清酸酶,位于分子量约210kD的同一多肽链上,是一个多功能酶;因此更有利于以均匀的速度参与嘧啶核苷酸的合成。与此相类似,反应(5)和(6)的酶(乳清酸磷酸核糖转移酶和OMP脱羧酶)也位于同一条多肽链上。嘌呤核苷酸合成的反应(3)、(4)、(6),反应(7)和(8)及反应(10)和(11)也均为多功能酶。这些多功能酶的中间产物并不释放到介质中,而在连续的酶间移动,这种机制能加速多步反应的总速度,同时防止细胞中其它酶的破坏。
此外,OMP的生成受PRPP的影响。
在细菌中,天冬氨酸氨基甲酰转移酶(ATCase)是嘧啶核苷酸从头合成的主要调节酶。在大肠杆菌中,ATCase受ATP的变构激活,而CTP为其变构抑制剂。而在许多细菌中、UTP是ATCase的主要变构抑制剂。
在动物细胞中,ATCase不是调节酶。嘧啶核苷酸合成主要由CPS-Ⅱ调控。UDP和UTP抑制其活性,而ATP和PRPP为其激活剂。第二水平的调节是OMP脱羧酶,UMP和CMP为其竞争抑制剂。
嘧啶核苷酸的从头合成与嘌呤核苷酸不同,嘧啶环的元素来源于谷氨酰胺、二氧化碳和天冬氨酸,其特点是首先将这些原料合成嘧啶环,然后与PRPP反应生成。
① 嘧啶环的合成:谷氨酰胺、二氧化碳在胞液中由ATP供能,氨基甲酰合成酶Ⅱ催化下,生成氨基甲酰磷酸。后者又在天冬氨酸转氨甲酰酶催化下,将氨基甲酰基转移到天冬氨酸的氨基上生成氨甲酰天冬氨酸。氨甲酰天冬氨酸脱水环化,生成二氢乳清酸,再脱氢即成乳清酸(嘧啶衍生物)。
表8-1 两种氨基甲酰磷酸合成酶的比
分布 线粒体现肝脏) 胞液(所有细胞)
氮源 氨 谷氨酰胺
变构激活剂 N乙酰谷氨酸 无
反馈抑制剂 无 UMP(哺乳类动物)
功能 尿素合成 嘧啶合成
(3)闭环生成二氢乳清酸(dihydroortate):由二氢乳清酸酶(dihyolroorotase)催化氨基甲酰天冬氨酸脱水、分子内重排形成具有嘧啶环的二氢乳清酸。
(4)二氢乳清酸的氧化:由二氢乳清酸还原酶(dihydroorotate dehyolrogenase)催化,二氢乳清酸氧化生成乳清酸(orotate)。此酶需FMN和非血红素Fe2+,位于线粒体内膜的外侧面,由醌类(quinones)提供氧化能力,嘧啶合成中的其余5种酶均存在于胞液中。
(5)获得磷酸核糖:由乳清酸磷酸核糖转移酶催化乳清酸与PRPP反应,生成乳清酸核苷酸(orotidine-5′-monophosphate,OMP)。由PRPP水解供能。