Kluczowa różnica między acetylacją a metylacją polega na tym, że acetylacja jest procesem wprowadzania grupy acetylowej do cząsteczki, podczas gdy metylacja jest procesem wprowadzania grupy metylowej do cząsteczki.
Acetylacja i metylacja to bardzo ważne reakcje syntezy, które mają wiele zastosowań w przemyśle. Reakcje te są pomocne w tworzeniu nowych związków z cząsteczek poprzez wprowadzanie różnych grup funkcyjnych. Acetylację i metylację można również znaleźć w układach biologicznych.
Co to jest acetylacja?
Acetylacja to proces wprowadzania grupy acetylowej do cząsteczki. Ac oznacza grupę acetylową i ma wzór chemiczny -C(O)CH3, w którym atom tlenu jest połączony z atomem węgla wiązaniem podwójnym, a grupa metylowa jest przyłączona do atomu węgla. To jest reakcja zastępcza. Jest również znana jako reakcja podstawienia, ponieważ w tej reakcji grupa acetylowa zastępuje funkcyjność funkcyjną już obecną w cząsteczce.
Najczęściej grupy acetylowe mogą zastąpić reaktywne atomy wodoru obecne w cząsteczkach. Na przykład wodór w grupach -OH to reaktywny wodór. Możliwe jest również podstawienie tego atomu wodoru grupą acetylową. To zastąpienie powoduje powstanie estru. To dlatego, że to zastąpienie tworzy wiązanie -O-C(O)-O.
Rysunek 01: Acetylowanie kwasu salicylowego tworzy kwas acetylosalicylowy
Acetylacja zachodzi powszechnie w białkach. Proces ten jest znany jako acetylacja białek. Tutaj N-końcowa acetylacja odbywa się poprzez zastąpienie atomu wodoru grupy -NH2 białka grupą acetylową. Jest to reakcja enzymatyczna, ponieważ enzymy ją katalizują.
Co to jest metylacja?
Metylacja to proces wprowadzania grupy metylowej do cząsteczki. Podobnie jak w procesie acetylacji, w metylacji również grupa metylowa zastępuje reaktywny atom. Dlatego jest to forma alkilacji, w której alkilacja polega na podstawieniu grupy alkilowej.
Metylacja odbywa się za pośrednictwem dwóch mechanizmów;
- Metylacja elektrofilowa
- Metylacja nukleofilowa
Jednak szlaki elektrofilowe są najczęstszym sposobem przeprowadzania metylacji. Ale w reakcji Grignarda aldehydy lub ketony ulegają metylacji poprzez addycję nukleofilową. W tych reakcjach najpierw jon metalu łączy się z grupą metylową. Działa jak odczynnik Grignarda.
Rysunek 02: Metylacja cytozyny
W systemach biologicznych metylacja DNA i metylacja białek są częstymi reakcjami. Tam grupa metylowa przyłącza się do azotowej zasady DNA, podczas gdy w metylacji białka aminokwasy w łańcuchach polipeptydowych przyłączają się do grup metylowych.
Jaka jest różnica między acetylacją a metylacją?
Acetylacja a metylacja |
|
| Acetylacja to proces wprowadzania grupy acetylowej do cząsteczki. | Metylacja to proces wprowadzania grupy metylowej do cząsteczki. |
| Dodanie grupy funkcjonalnej | |
| Acetylacja powoduje dodanie acetylowej grupy funkcyjnej. | Metylacja powoduje dodanie alkilowej (metylowej) grupy funkcyjnej. |
| Mechanizm reakcji | |
| Acetylacja następuje poprzez podstawienie. | Metylacja może nastąpić poprzez substytucję lub dodanie. |
| Zastosowania w systemach biologicznych | |
| Acetylacja zachodzi w cząsteczkach białka. | Metylacja cząsteczek DNA i białek. |
Podsumowanie - acetylacja a metylacja
Acetylacja i metylacja są bardzo ważnymi reakcjami, ponieważ umożliwiają tworzenie nowych związków z istniejących cząsteczek poprzez podstawienie (lub czasami przez addycję) grup funkcyjnych, takich jak grupa acetylowa i grupa alkilowa. Kluczowa różnica między acetylacją a metylacją polega na tym, że acetylacja jest reakcją chemiczną, w której grupa acetylowa jest wprowadzana do cząsteczki, podczas gdy metylacja jest reakcją chemiczną, w której grupa metylowa jest wprowadzana do cząsteczki.
