N-metoksioksatsolidiini-ligaatio ja sen soveltaminen nukleiinihappokemiassa
1.91 MB
avoin
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
Lataukset623
Pysyvä osoite
Verkkojulkaisu
DOI
Tiivistelmä
Tutkielman tarkoituksena oli tutkia N-metoksioksatsolidiinin muodostumista. Kyseisessä aiemmin julkaisemattomassa rakenteessa on yhtäläisyyksiä aiemmin tunnettuihin happamuuteen reagoiviin konjugaattirakenteisiin, joita ovat oksiimi, hydratsoni ja neoglykosidit. Näiden konjugaattirakenteiden muodostumiselle on yhteistä α-nukleofiilisen typen kondensoituminen karbonyylihiileen. N-metoksioksatsolidiini-rakenne syntyy N-oksiamiinin ja aldehydin reagoidessa.
Tutkimuksia varten syntetisoitiin malliyhdisteeksi 2´-deoksi-2´-(N-metoksiamino)uridiini, jonka annettiin reagoida erilaisten pienmolekyylialdehydien kanssa. Mallireaktioiden avulla pystyttiin arvioimaan oksatsolidiinin muodostumisen nopeutta, tasapainosaantoa ja näiden pH-riippuvuutta. Lisäksi syntetisoitiin aldehydin 5´-asemassaan sisältävä 5´-O-(oksoetyyli)tymidiini, jolla pyrittiin mallintamaan N-metoksioksatsolidiinin soveltuvuutta mahdollisessa DNA-templatoidussa ligaatiossa. Tutkittavia pienmolekyylejä olivat asetaldehydi, butanaali, hippurialdehydi ja 3-bentsyylioksi-1-propanaali. Ligaatioreaktiot tehtiin huoneenlämpötilassa puskuroidussa vesiliuoksessa pH:ssa 4,5 ja 6 ja reaktioita seurattiin RP-HPLC:llä. N-metoksioksatsolidiini-ligaation havaittiin olevan nopein pH:ssa 4 ja hidastuvan, kun pH nousee. Reaktio on reversiibeli. Tasapainosaanto vaihtelee riippuen yhdisteestä, ja mitä poolittomampi hiilivetyketju on aldehydin rakenteessa ennen aldehydiä, sitä nopeampi on ligaatio.
Pienmolekyylireaktioiden tuloksena N-metoksioksatsolidiini-ligaation havaittiin soveltuvan makromolekyylien, esimerkiksi peptidit ja oligonukleotidit, väliseen ligaatioon. 2´-deoksi-2´-(metoksiamino)uridiini ja 5´-O-(oksoetyyli)tymidiinin välinen reaktio antoi lisäksi viitteitä N-metoksioksatsolidiinin soveltuvuudesta DNA-templatoituun ligaatioon ja polymerisaatioon.