Array ( [0] => 16594301 [id] => 16594301 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Demethylace [uri] => Demethylace [3] => [img] => [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 0 [has_content] => 0 [12] => [oai_cs_optimisticky] => ) Array ( [0] => '''Demethylace''' je [[chemická reakce]], při které se z molekuly odštěpuje [[methyl]]ová skupina (CH3).{{Citace monografie | autor1 = J. Clayden | autor2 = N. Greeves | autor3 = S. Warren | autor4 = P. Wothers | titul = Organic Chemistry | url = https://archive.org/details/organicchemistry00clay_0 | vydavatel = [[Oxford University Press]] | rok vydání = 2001 | isbn = 978-0-19-850346-0}}{{Citace monografie [1] => | příjmení = Smith [2] => | jméno = Michael [3] => | příjmení2 = March [4] => | jméno2 = Jerry [5] => | titul = March's advanced organic chemistry: reactions, mechanisms, and structure [6] => | rok = 2007 [7] => | url = https://archive.org/details/marchsadvancedor0000smit_q8g8 [8] => | vydání = 6th ed [9] => | vydavatel = J. Wiley &sons [10] => | místo = Hoboken (N.J.) [11] => | isbn = 978-0-471-72091-1 [12] => }} Obvykle probíhá s účastí atomu vodíku, čímž se z molekuly odstraňují dva atomy vodíku a jeden atom kyslíku. [13] => [14] => Opačnou reakcí je [[methylace]]. [15] => [16] => == V biochemii == [17] => V živých organismech jsou demethylace [[katalyzátor|katalyzovány]] [[enzym]]y nazývanými [[demethyláza|demethylázy]]. Tyto enzymy [[redoxní reakce|oxidují]] ''N''-methylové skupiny, například u [[histon]]ů a některých druhů [[DNA]]: [18] => [19] => :R2N-CH3 + O → R2N-H + [[formaldehyd|CH2O]] [20] => [21] => Mezi demethylázy patří některé enzymy ze skupiny [[Cytochrom P450|cytochromu P450]].{{Citace monografie | autor1 = Roland Sigel | autor2 = Astrid Sigel | autor3 = Helmut Sigel | titul = The Ubiquitous Roles of Cytochrome P450 Proteins: Metal Ions in Life Sciences | rok vydání = 2007 | isbn = 978-0-470-01672-5}} [22] => [23] => [[Alfa-ketoglutarát-dependentní hydroxyláza|Alfa-ketoglutarát-dependentní hydroxylázy]], jež demethylují DNA, fungují podobně. [24] => [25] => Demethylace těmito enzymy usnadňuje skutečnost, že [[vazba uhlík–vodík|vazby C-H]] u uhlíků napojených na [[aminy]] bývají slabé. [26] => [27] => [[Soubor:Conversion of 5-methylcytosine to 5-hydroxymetnylcytosine by TET enzyme plus alpha-ketoglutarate & Fe(II).jpg|náhled|400px|Přeměna 5-methylcytosinu na 5-hydroxymethylcytosin pomocí enzymu TET, α-ketoglutarátu, a železnatých iontů]] [28] => [29] => [[5-methylcytosin]]y v DNA mohou být demethylovány [[TET enzymy]]. TET enzymy patří mezi [[dioxygenáza|dioxygenázy]] nazývané alfa-ketoglutarát-dependentní hydroxylázy. TET enzymy katalyzují oxidace využívající jeden atom kyslíku, vzniklý z [[dikyslík|dvouatomové molekuly kyslíku]] (O2), přičemž [[substrát (chemie)|substrátem]] je 5-methylcytosinová (5mC) skupina v DNA, která se mění na [[5-hydroxymethylcytosin]]ovou; při reakci se také oxiduje [[2-oxoglutarát|α-ketoglutarát]] na [[kyselina jantarová|sukcinát]] a [[oxid uhličitý]]. [30] => [31] => Prvním krokem je navázání α-ketoglutarátu a 5-methylcytosinu na [[aktivní místo]] enzymu. TET enzymy mají katalytická jádra, která obsahují dvojitě skládané β-helixy.{{Citace periodika | autor1 = R. M. Kohli | autor2 = Y. Zhang | titul = TET enzymes, TDG and the dynamics of DNA demethylation | periodikum = [[Nature]] | rok vydání = 2013 | strany = 472–479 | doi = 10.1038/nature12750 | pmid = 24153300 | bibcode = 2013Natur.502..472K}} Alfa-ketoglutarát se na železnaté ionty váže jako [[dentacita|bidentátní]] [[ligand]], přiblížení 5mC zajišťují nevazebné interakce. Aktivní místo TET obsahuje triádový motiv, ve kterém se Fe2+ váže na dva [[histidin]]ové zbytky a jeden zbytek [[kyselina asparagová|kyseliny asparagové]]. Jedna strana této triády se připojuje na Fe2+, a zbylá tři místa jsou pak dostupná pro α-ketoglutarát a O2. TET následně promění 5-methylcytosin na 5-hydroxymethylcytosin, zatímco z α-ketoglutátu se stane sukcinát a CO2. [32] => [33] => Demethylace některých [[steroly|sterolů]] jsou součástmi biosyntézy [[testosteron]]u a [[cholesterol]]ů. [34] => [35] => Odštěpované methylové skupiny vytvářejí [[kyselina mravenčí|kyselinu mravenčí]].{{Citace periodika | autor1 = Matthias Pietzke | autor2 = Johannes Meiser | autor3 = Alexei Vazquez | titul = Formate Metabolism in Health and Disease | periodikum = Molecular Metabolism | rok vydání = 2020 | strany = 23–37 | doi = 10.1016/j.molmet.2019.05.012 | pmid = 31402327}} [36] => [37] => == V organické chemii == [38] => Demethylace jsou častými kroky štěpení [[ethery|etherů]], obzvláště [[aryl]]ových; výjimku tvoří ''N''-demethylace aminů (například [[imipramin]]u na [[desipramin]]). [39] => [40] => === Štěpení methyletherů === [41] => Arylmethyletherové skupiny jsou obsaženy v [[lignin]]u a řadě od něj odvozených sloučenin.{{Citace periodika | autor1 = W. Boerjan | autor2 = J. Ralph | autor3 = M. Baucher | titul = Lignin biosynthesis | periodikum = [[Annual Review of Plant Biology]] | rok vydání = 2003 | strany = 519–549 | doi = 10.1146/annurev.arplant.54.031902.134938 | pmid = 14503002}} Jejich demethylace často vyžadují tvrdé reakční podmínky, například methyletherová skupina [[vanilin]]u se odštěpuje za teplot kolem 250 °C a přítomnosti silné zásady.{{OrgSynth | author = Irwin A. Pearl |year=1949 |title=Protocatechulic Acid |volume=29 |pages=85 |collvol=3 |collvolpages=745 |prep=CV3P0745}} Silnější [[nukleofil]]y, jako jsou [[fosfidy|diorganofosfidy]] (LiPPh2) reagují za mírnějších podmínek.{{Citace monografie | autor = Robert E. Ireland | titul = Organic Syntheses | rok vydání = 1977 | strany = 44| isbn=978-0471264224 | doi = 10.1002/0471264180.os056.11}} Lze také použít soli [[thioly|thiolátů]], například EtSNa.{{Citace elektronické monografie | titul = ORCINOL MONOMETHYL ETHER | url = http://orgsyn.org/demo.aspx?prep=CV6P0859 | datum přístupu = 2019-02-23}} [42] => [43] => Reakce může také probíhat v kyselém prostředí; arylmethylethery, jako například [[kodein]] (''O''-methylmorfin), lze demethylovat zahřátím s kapalným [[hydrochlorid]]em [[pyridin]]u, někdy s nadbytkem [[kyselina chlorovodíková|kyseliny chlorovodíkové]], na 180 až 220 °C.{{Citace periodika | autor1 = J. A. Lawson | autor2 = J. I. DeGraw | titul = An improved method for O-demethylation of codeine | periodikum = [[Journal of Medicinal Chemistry]] | rok vydání = 1977 | strany = 165–166 | issn = 0022-2623 | doi = 10.1021/jm00211a037 | pmid = 833817}}{{Citace monografie | autor1 = Alfred Hassner | autor2 = C. Stumer | titul = Organic syntheses based on name reactions | vydavatel = [[Pergamon Press]] | rok vydání = 2002 | isbn = 9780080513348}} [44] => [45] => Stanovení arylmethyletherů je možné provést [[argentometrie|argentometricky]] prostřednictvím tvorby [[methylpyridinium|''N''-methylpyridiniumchloridu]].{{Citace periodika | autor = Robert L. Burwell | titul = The Cleavage of Ethers | vydavatel = [[Chemical Reviews]] | rok vydání = 1954 | strany = 615–685 | issn = 0009-2665 | doi = 10.1021/cr60170a003}} [46] => [47] => Reakce začíná přenosem protonu z [[pyridinium|pyridiniového]] iontu na arylmethylether; nevýhodnost tohoto kroku ([[rovnovážná konstanta|''K'']] < 10−11) způsobuje nutnost tvrdých podmínek a je způsobená nízkou kyselostí pyridinia ([[disociační konstanta|p''K''a]] = 5,2) oproti [[protonace|protonovanému]] arylmethyletheru (arylmethyloxoniovému iontu, p''K''a = –6,7, když aryl = [[fenyl|Ph]]).{{Citace monografie | autor1 = Peter Vollhardt | autor2 = Neil Schore | titul = Organic chemistry : structure and function | url = https://archive.org/details/organicchemistry0000voll_o6v2 | rok vydání = 2014 | isbn = 9781464120275}} [48] => [49] => Následuje [[SN2 reakce|SN2 realce]] arylmethyloxoniového iontu s methylem navázaným na pyridin, nebo [[chloridy|chloridovým]] iontem (v závislosti na použitém [[substrát (chemie)|substrátu]]) za vzniku [[fenol]]u a ''N''-methylpyridiniumchloridu, buď přímo, nebo následným přenosem methylové skupiny z methylchloridu na pyridin. [50] => [51] => [[Soubor:Prey ether cleavage.png|střed|bezrámu|400x400px]] [52] => [53] => Další postup (také za tvrdých podmínek) je zahřívání etheru [[reflux (chemie)|refluxovaného]] v roztoku [[bromovodík]]u nebo [[jodovodík]]u v koncentrované kyselině octové.{{Citace monografie | autor1 = Andrew Streitwieser | autor2 = Clayton H. Heathcock | autor3 = Edward M. Kosower | titul = Introduction to organic chemistry | vydavatel = [[Prentice Hall]] | rok vydání = 1992 | isbn = 978-0139738500}} [54] => [55] => Štěpení etherů [[kyselina bromovodíková|kyselinou bromovodíkovou]] a [[kyselina jodovodíková|jodovodíkovou]] má velmi podobný [[reakční mechanismus|mechanismus]], ve kterém silně kyselý HBr či HI protonuje ether, po čemž následuje odštěpení [[bromidy|bromidu]] či [[jodidy|jodidu]], což jsou oba velmi dobré nukleofily. Za o něco mírnějších podmínek je reakci možné provést s použitím cyklohexyljodidu (CyI, 10 ekvivalentů) v [[dimethylformamid|''N'',''N''-dimethylformamidu]] jako zdroje malého množství jodovodíku.{{Citace periodika | autor1 = Li Zuo | autor2 = Shanyan Yao | autor3 = Wei Wang | autor4 = Wenhu Duan | titul = An efficient method for demethylation of aryl methyl ethers | periodikum = [[Tetrahedron Letters]] | rok vydání = 2008 | doi = 10.1016/j.tetlet.2008.04.070}} [56] => [57] => [[Bromid boritý]] lze použít k demethylatcím i za pokojové nebo nižší teploty. Mechanismus takové dealkylace začíná vratným vytvořením [[adukt]]u [[Lewisova teorie kyselin a zásad|Lewisovy kyseliny a zásady]] ze silně kyselého BBr3 a zásaditého etheru. Tento meziprodukt se rozpadá na dibromboryloxoniový kation a Br–. Narušení etherové vazby je způsobeno dalším nukleofilním atakem oxoniové sloučeniny bromidem, jehož následkem je vznik aryloxydibromboranu a [[methylbromid]]u. Nakonec se uvolní fenol, [[kyselina boritá]] (H3BO3) a kyselina bromovodíková (HBr) [[hydrolýza|hydrolýzou]] dibromboranu po přidání vody.{{OrgSynth|author= J. F. W. McOmie, D. E. West |year=1969|title=3,3'-Dihydroxybiphenyl|volume=49|pages=13|collvol=5|collvolpages=412|prep=CV5P0412}} [58] => [59] => [[Soubor:BBr3demethylation.png|střed|bezrámu|350x350px]] [60] => [61] => Aromatické methylethery, obzvláště ty, které mají vedle etherového kyslíku navázané [[karbonylové sloučeniny|karbonylové]] skupiny, se dají demethylovat [[regioselektivita|regioselektivně]] etherátem [[jodid hořečnatý|jodidu hořečnatého]].{{Citace periodika | autor1 = Seiji Yamaguchi | autor2 = Masahiro Nedachi | autor3 = Hajime Yokoyama | autor4 = Yoshiro Hirai | titul = Regioselective demethylation of 2,6-dimethoxybenzaldehydes with magnesium iodide etherate | periodikum = Tetrahedron Letters | rok vydání = 1999 | strany = 7363-7365 | doi = 10.1016/S0040-4039(99)01411-2}} [62] => [63] => Demethylace byla použita například při přípravě [[kalfostin]]u A.{{Citace periodika | autor1 = Craig A. Merlic | autor2 = Courtney C. Aldrich | autor3 = Jennifer Albaneze-Walker | autor4 = Alan Saghatelian | titul = Carbene Complexes in the Synthesis of Complex Natural Products: Total Synthesis of the Calphostins | periodikum = [[Journal of the American Chemical Society]] | rok vydání = 2000 | strany = 3224-3225 | doi = 10.1021/ja994313+ | pmid = 23335811}} [64] => [65] => [[Soubor:CalphostinA_synth_v1.svg|střed|420px|Příprava kalfostinu A regioselektivní ''O''-demethylací]] [66] => [67] => Demethylovat lze také [[Estery|methylestery]], obvykle se toho dosahuje pomocí [[zmýdelnění]]. Ke specializovaným druhům demethylace patří mimo jiné [[Krapchova dekarboxylace]]: [68] => [69] => :[[Soubor:Krapcho reaction.svg|400px]] [70] => [71] => Směs [[anetol]]u, [[hydroxid draselný|hydroxidu draselného]], a alkoholu byla zahřívána v [[autokláv]]u. I když byl produktem očekávaný [[anol]], tak se vytvářel také reaktivní produkt [[dimer]]izace nazývaný [[dianol]]. [72] => [73] => === ''N''-demethylace === [74] => ''N''-demethylace [[terciární (chemie)|terciárních]] aminů se provádějí [[von Braunova reakce|von Braunovými reakcemi]], kdy se používá [[bromkyan]] a vytváří se odpovídající ''[[nor-]]''sloučeniny. Bromkyan lze nahradit [[ethyl-chlorformiát|ethylchlorformiátem]]. Takovéto reakce byly použity na přípravu [[paxil]]u z [[arekolin]]u a [[NS-2359]]. [75] => [76] => == Odkazy == [77] => [78] => === Reference === [79] => {{Překlad | jazyk = en | článek = Demethylation | revize = 1176309924}} [80] => [81] => === Související články === [82] => * [[Methylace]], navázání [[methyl]]ové skupiny]] [83] => {{Autoritní data}} [84] => [85] => {{Portály|Chemie}} [86] => [87] => [[Kategorie:Organické reakce]] [88] => [[Kategorie:Biochemie]] [] => )
good wiki

Demethylace

Demethylace je chemická reakce, při které se z molekuly odštěpuje methylová skupina (CH3). Obvykle probíhá s účastí atomu vodíku, čímž se z molekuly odstraňují dva atomy vodíku a jeden atom kyslíku.

More about us

About

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'substrát (chemie)','methyl','2-oxoglutarát','Soubor:BBr3demethylation.png','DNA','terciární (chemie)','Soubor:Prey ether cleavage.png','histidin','SN2 reakce','Krapchova dekarboxylace','Cytochrom P450','hydrochlorid'

2-oxoglutarát

DNA

Histidin

Hydrochlorid

Methyl