Гуанин
Гуани́н (Гуа, Gua) — органическое соединение, азотистое основание, аминопроизводное пурина (2-амино-6-оксопурин), является составной частью нуклеиновых кислот. В ДНК при репликации и транскрипции образует три водородных связи с цитозином (Cyt) (комплементарность). Впервые выделен из гуано.
Гуанин | |||
---|---|---|---|
| |||
Общие | |||
Систематическое наименование |
2-амино-1H-пурин-6(9H)-он | ||
Традиционные названия |
2-амино-6-оксопурин, 2-аминогипоксантин, гуанин |
||
Хим. формула | C5H5N5O | ||
Физические свойства | |||
Молярная масса | 151,13 г/моль | ||
Плотность | 2.2 г/см³ | ||
Термические свойства | |||
Температура | |||
• плавления | 360 °C | ||
• разложения | 360 °C[1] | ||
Химические свойства | |||
Константа диссоциации кислоты | 9,92[2] | ||
Классификация | |||
Рег. номер CAS | 73-40-5 | ||
PubChem | 764 | ||
Рег. номер EINECS | 200-799-8 | ||
SMILES | |||
InChI | |||
RTECS | MF8260000 | ||
ChEBI | 16235 | ||
ChemSpider | 744 | ||
Безопасность | |||
NFPA 704 | |||
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |||
Медиафайлы на Викискладе |
История
О первом выделении гуанина сообщил в 1844 году немецкий химик Юлиус Унгер (1819—1885), который выделил его из экскрементов морских птиц — гуано и использовавшегося как удобрение. Название вещество получило в в 1846 году[3].
Между 1882 и 1906 годами Эмиль Фишер определил его химическую структуру, а также показал, что гуанин может быть синтезирован из мочевой кислоты[4].
Физические свойства
Бесцветный, аморфный кристаллический порошок. Температура плавления 365 °C. Раствор гуанина в HCl флуоресцирует. В щелочных и кислых средах имеет по два максимума абсорбции (λмакс) в ультрафиолетовом спектре: при 275 и 248 нм (pH 2) и 246 и 273 нм (pH 11).
Химические свойства
Химическая формула — C5H5N5O, молекулярная масса — 151,15 г/моль. Проявляет основные свойства, pKa1= 3,3; pKa2= 9,2; pKa3=12,3. Реагирует с кислотами и щелочами с образованием солей.
При действии на гуанин HNO2 (азотистой кислоты) образуется ксантин.
Растворимость
Хорошо растворим в кислотах и щелочах, плохо растворим в эфире, спирте, аммиачных и нейтральных растворах, нерастворим в воде.
Качественные реакции
Для определения гуанина его осаждают метафосфорной и пикриновой кислотами, с диазосульфокислотой в растворе Na2CO3 дает красное окрашивание.
Распространение в природе и значение
Входит в состав нуклеиновых кислот.
Составляет основную массу экскрементов птиц и пауков[5].
Обладает серебристым цветом и присутствует в качестве пигмента в чешуе многих видов рыб[5], таких как сельдь, лосось, белоглазка, вобла и многих других, а также в стенках плавательных пузырей глубоководных видов рыб, где микроскопические чешуйки гуанина служат для снижения потерь газа в крови.
Суспензия кальциевой соли гуанина в нитроцеллюлозном лаке называется жемчужным патом и используется в химико-фармацевтической и галантерейной промышленности[6].
См. также
Примечания
- CRC Handbook of Chemistry and Physics (англ.) / W. M. Haynes — 97 — Boca Raton: 2016. — P. 3—286. — ISBN 978-1-4987-5428-6
- CRC Handbook of Chemistry and Physics (англ.) / W. M. Haynes — 97 — Boca Raton: 2016. — P. 5—92. — ISBN 978-1-4987-5428-6
- Guanine was first isolated in 1844 by Julius Bodo Unger (1819—1885), a student of Prof. Heinrich Gustav Magnus. See:
- Paul O. P. Ts’o, Basic Principles in Nucleic Acid Chemistry, vol. 1 (New York, New York: Academic Press, 1974), page 7.
- Magnus (1844) «Ueber das Vorkommen von Xanthicoxyd im Guano» (On the occurrence of xanthic oxide in guano), Annalen der Chemie und Pharmacie, 51 : 395—397.
- B. Unger (1846) «Bemerkungen zu obiger Notiz» (Comments on the above notice), Annalen der Chemie und Pharmacie, 58 : 18-20. From page 20: « … desshalb möchte ich den Namen Guanin vorschlagen, welcher an seine Herkunft erinnert.» (… therefore I would like to suggest the name guanine, which is reminiscent of its origin.)
- B. Unger (1846) «Das Guanin und seine Verbindungen» (Guanine and its compounds), Annalen der Chemie und Pharmacie, 59 : 58-68.
- Emil Fischer - Biographical .
- Гуанин // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов. — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
- ГОСТ 18170-72. Пат жемчужный. Технические условия.
Литература
- Кнунянц И. Л. Краткая химическая энциклопедия т.1, М.: Советская энциклопедия, 1967
- Н. А. Тюкавкина, Ю. И. Бауков, С. Э. Зурабян. Учебник Биоорганическая химия. М:. 2010