结构生物化学/核酸/含氮碱基/嘧啶

什么是嘧啶？

嘧啶是一种六元杂环有机化合物，由 4 个碳原子和 2 个氮原子组成，分别位于位置 1 和 3。^[1] 它是二嗪的三种异构体之一，另外两种是哒嗪（1,2-二嗪）和吡嗪（1,4-二嗪）。^[2] 嘧啶是芳香族和平面的。胞嘧啶 (C)、尿嘧啶 (U) 和胸腺嘧啶 (T) 都是嘧啶的例子，每个都有不同的化学基团。嘧啶可以通过位于第一个氮原子上的糖苷键连接到磷酸糖基，例如核糖核苷酸（其在碳-2 位置具有轴向羟基）或脱氧核糖核苷酸（其在 C-2 处具有氢原子），形成核苷酸，核苷酸是核酸（DNA 和 RNA）的单体结构单元。

嘧啶。DNA 中发现的两个碱基胞嘧啶 (C) 和胸腺嘧啶 (T)，以及只在 RNA 中发现的碱基尿嘧啶 (U)，都是嘧啶的衍生物。

更正错误：2. 它需要氨基甲酰磷酸合成酶，它位于细胞质中。

嘧啶生物合成

1. 与嘌呤不同，环首先被合成，然后连接。

2. 它需要氨基甲酰磷酸合成酶，它位于细胞质中。

3. 它还需要一种酶才能使反应进行，但酶应在两个步骤中进行控制

• 控制反应发生的水平以及转录必须减少
• 产生反馈抑制水平的嘧啶核苷酸也必须得到控制

4. 然后环闭合。

5. 当环氧化时形成 C-C 键。

胸腺嘧啶碱基

胞嘧啶碱基

尿嘧啶碱基

化学性质

嘧啶具有与吡啶相似的性质。一个相似之处是，随着环中氮原子数量的增加，环 π 电子变得能量更低，因此亲电芳香取代反应变得更加困难，而亲核芳香取代反应变得更容易。一个例子是 2-氨基嘧啶中氨基被氯取代及其逆反应。嘧啶共振稳定性的降低导致加成和环裂解反应，而不是取代反应。Dimroth 排列就是一个例子。嘧啶的碱性比吡啶弱，嘧啶中的 N-烷基化和 N-氧化也更加困难。