Ключовата разлика между ацетилиране и метилиране е, че ацетилирането е процес на въвеждане на ацетилна група в молекула, докато метилирането е процес на въвеждане на метилова група в молекула.
Ацетилирането и метилирането са много важни реакции на синтез, които имат много приложения в промишлеността. Тези реакции са полезни за образуване на нови съединения от молекули чрез въвеждане на различни функционални групи. Ацетилирането и метилирането могат да бъдат намерени и в биологичните системи.
Какво е ацетилиране?
Ацетилирането е процес на въвеждане на ацетилова група в молекула. Ac означава ацетилова група и има химичната формула –C(O)CH3, в която кислороден атом е свързан с въглеродния атом чрез двойна връзка и е прикрепена метилова група към въглеродния атом. Това е реакция на заместване. Известна е също като реакция на заместване, тъй като при тази реакция ацетиловата група замества функционална група, която вече присъства в молекулата.
Най-често ацетиловите групи могат да заменят реактивните водородни атоми, присъстващи в молекулите. Например, водородът в –ОН групите е реактивен водород. Възможно е също да се замести този водороден атом с ацетилова група. Това заместване предизвиква образуването на естер. Това е така, защото това заместване образува –O-C(O)-O връзка.
Фигура 01: Ацетилирането на салициловата киселина образува ацетилсалицилова киселина
Ацетилирането обикновено се извършва в протеините. И този процес е известен като протеиново ацетилиране. Тук N-терминалното ацетилиране се осъществява чрез заместване на водороден атом на групата –NH2 на протеина с ацетилова група. Това е ензимна реакция, защото ензимите я катализират.
Какво е метилиране?
Метилирането е процес на въвеждане на метилова група в молекула. Подобно на процеса на ацетилиране, при метилирането също метилова група замества реактивен атом. Следователно, това е форма на алкилиране, където алкилирането е заместване на алкилова група.
Метилирането става чрез два механизма;
- Електрофилно метилиране
- Нуклеофилно метилиране
Въпреки това, електрофилните пътища са най-честият начин за извършване на метилиране. Но в реакцията на Гринярд алдехидите или кетоните претърпяват метилиране чрез нуклеофилно добавяне. При тези реакции, първо, метален йон се свързва с метиловата група. И действа като реагент на Гринярд.
Фигура 02: Метилиране на цитозин
В биологичните системи ДНК метилирането и протеиновото метилиране са често срещани реакции. Там метилова група се прикрепя към азотна основа на ДНК, докато при протеиновото метилиране аминокиселините в полипептидните вериги се прикрепват с метилови групи.
Каква е разликата между ацетилиране и метилиране?
Ацетилиране срещу метилиране |
|
Ацетилирането е процес на въвеждане на ацетилова група в молекула. | Метилирането е процес на въвеждане на метилова група в молекула. |
Добавяне на функционалната група | |
Ацетилирането причинява добавянето на ацетилова функционална група. | Метилирането причинява добавянето на алкилова (метилова) функционална група. |
Механизъм на реакция | |
Ацетилирането става чрез заместване. | Метилирането може да настъпи чрез заместване или добавяне. |
Приложения в биологични системи | |
Ацетилирането се извършва в протеинови молекули. | Метилиране на ДНК и протеинови молекули. |
Обобщение – Ацетилиране срещу метилиране
Ацетилирането и метилирането са много важни реакции, защото позволяват образуването на нови съединения от съществуващите молекули чрез заместване (или понякога чрез добавяне) на функционални групи като ацетилова група и алкилова група. Ключовата разлика между ацетилирането и метилирането е, че ацетилирането е химическа реакция, при която ацетилна група се въвежда в молекула, докато метилирането е химическа реакция, при която метилова група се въвежда в молекула.