Ključna razlika između acetilacije i metilacije je u tome što je acetilacija proces uvođenja acetilne grupe u molekul dok je metilacija proces uvođenja metilne grupe u molekul.
Acetilacija i metilacija su vrlo važne reakcije sinteze koje imaju mnogo primjena u industriji. Ove reakcije pomažu u stvaranju novih spojeva iz molekula uvođenjem različitih funkcionalnih grupa. Acetilacija i metilacija se mogu naći iu biološkim sistemima.
Šta je acetilacija?
Acetilacija je proces uvođenja acetilne grupe u molekul. Ac označava acetilnu grupu i ima hemijsku formulu –C(O)CH3 u kojoj je atom kiseonika vezan za atom ugljika preko dvostruke veze i metil grupa je vezana na atom ugljika. Ovo je reakcija zamjene. Poznata je i kao reakcija supstitucije jer u ovoj reakciji acetilna grupa zamjenjuje funkcionalnu skupinu koja je već prisutna u molekuli.
Najčešće acetilne grupe mogu zamijeniti reaktivne atome vodika prisutne u molekulima. Na primjer, vodonik u –OH grupama je reaktivni vodonik. Također je moguće zamijeniti ovaj atom vodonika acetil grupom. Ova zamjena uzrokuje stvaranje estera. To je zato što ova zamjena formira –O-C(O)-O vezu.
Slika 01: Acetilacija oblika salicilne kiseline Acetilsalicilna kiselina
Acetilacija se obično odvija u proteinima. Ovaj proces je poznat kao acetilacija proteina. Ovdje se N-terminalna acetilacija odvija zamjenom atoma vodonika u –NH2 grupe proteina acetil grupom. To je enzimska reakcija jer je enzimi kataliziraju.
Šta je metilacija?
Metilacija je proces uvođenja metil grupe u molekul. Kao iu procesu acetilacije, i u metilaciji metil grupa zamjenjuje reaktivni atom. Stoga je to oblik alkilacije gdje je alkilacija supstitucija alkil grupe.
Metilacija se dešava putem dva mehanizma;
- Elektrofilna metilacija
- Nukleofilna metilacija
Međutim, elektrofilni putevi su najčešći način metilacije. Ali u Grignardovoj reakciji, aldehidi ili ketoni podliježu metilaciji putem nukleofilnog dodavanja. U ovim reakcijama, prvo, ion metala se kombinuje sa metil grupom. I djeluje kao Grignardov reagens.
Slika 02: Metilacija citozina
U biološkim sistemima, metilacija DNK i metilacija proteina su uobičajene reakcije. Tamo se metilna grupa vezuje za azotnu bazu DNK, dok se u metilaciji proteina aminokiseline u polipeptidnim lancima vežu sa metil grupama.
Koja je razlika između acetilacije i metilacije?
Acetilacija vs metilacija |
|
Acetilacija je proces uvođenja acetilne grupe u molekulu. | Metilacija je proces uvođenja metil grupe u molekul. |
Dodatak funkcionalnoj grupi | |
Acetilacija uzrokuje dodavanje acetil funkcionalne grupe. | Metilacija uzrokuje dodavanje alkil (metil) funkcionalne grupe. |
Reakcioni mehanizam | |
Acetilacija se dešava supstitucijom. | Metilacija se može dogoditi ili zamjenom ili dodavanjem. |
Primene u biološkim sistemima | |
Acetilacija se odvija u proteinskim molekulima. | Metilacija DNK i proteinskih molekula. |
Sažetak – acetilacija vs metilacija
Acetilacija i metilacija su veoma važne reakcije jer omogućavaju stvaranje novih jedinjenja iz postojećih molekula supstitucijom (ili ponekad dodavanjem) funkcionalnih grupa kao što su acetil grupa i alkil grupa. Ključna razlika između acetilacije i metilacije je u tome što je acetilacija hemijska reakcija u kojoj se acetilna grupa uvodi u molekul dok je metilacija hemijska reakcija u kojoj se metil grupa uvodi u molekul.