Asetilasyon ve metilasyon arasındaki temel fark, asetilasyonun bir moleküle bir asetil grubu ekleme işlemi, metilasyonun ise bir moleküle bir metil grubu ekleme işlemi olmasıdır.
Asetilasyon ve metilasyon, endüstrilerde birçok kullanımı olan çok önemli sentez reaksiyonlarıdır. Bu reaksiyonlar, farklı fonksiyonel gruplar ekleyerek moleküllerden yeni bileşikler oluşturmaya yardımcı olur. Asetilasyon ve metilasyon biyolojik sistemlerde de bulunabilir.
Asetilasyon Nedir?
Asetilasyon, bir moleküle bir asetil grubu ekleme işlemidir. Ac, bir asetil grubunu ifade eder ve kimyasal formülü –C(O)CH3 olup, burada bir oksijen atomu bir çift bağ yoluyla karbon atomuna bağlanır ve bir metil grubu eklenir karbon atomuna. Bu bir değiştirme reaksiyonudur. Aynı zamanda bir ikame reaksiyonu olarak da bilinir, çünkü bu reaksiyonda asetil grubu, molekülde zaten mevcut olan bir fonksiyonelin yerini alır.
Çoğu zaman, asetil grupları moleküllerde bulunan reaktif hidrojen atomlarının yerini alabilir. Örneğin –OH gruplarındaki hidrojen reaktif hidrojendir. Bu hidrojen atomunun bir asetil grubu ile ikame edilmesi de mümkündür. Bu yer değiştirme, bir ester oluşumuna neden olur. Bunun nedeni, bu yer değiştirmenin bir –O-C(O)-O bağı oluşturmasıdır.
Şekil 01: Salisilik Asit Asetilasyonu Asetilsalisilik Asit oluşturur
Asetilasyon yaygın olarak proteinlerde gerçekleşir. Ve bu süreç protein asetilasyonu olarak bilinir. Burada, N-terminal asetilasyonu, proteinin –NH2 grubunun bir hidrojen atomunun bir asetil grubu ile değiştirilmesi yoluyla gerçekleşir. Bu enzimatik bir reaksiyondur çünkü enzimler onu katalize eder.
Metilasyon Nedir?
Metilasyon, bir moleküle bir metil grubu ekleme işlemidir. Asetilasyon sürecinde olduğu gibi, metilasyonda da reaktif bir atomun yerini bir metil grubu alır. Bu nedenle, alkilasyonun bir alkil grubunun ikamesi olduğu bir alkilasyon şeklidir.
Metilasyon iki mekanizma ile gerçekleşir;
- Elektrofilik metilasyon
- Nükleofilik metilasyon
Ancak, elektrofilik yollar metilasyon yapmanın en yaygın yoludur. Ancak Grignard reaksiyonunda, aldehitler veya ketonlar, nükleofilik ekleme yoluyla metilasyona uğrar. Bu reaksiyonlarda önce bir metal iyonu metil grubuyla birleşir. Ve Grignard reaktifi gibi davranır.
Şekil 02: Sitozin Metilasyonu
Biyolojik sistemlerde, DNA metilasyonu ve protein metilasyonu yaygın reaksiyonlardır. Protein metilasyonunda, polipeptit zincirlerindeki amino asitler metil gruplarıyla bağlanırken, DNA'nın azotlu bir bazına bir metil grubu bağlanır.
Asetilasyon ve Metilasyon Arasındaki Fark Nedir?
Asetilasyon ve Metilasyon |
|
Asetilasyon, bir moleküle bir asetil grubu verme işlemidir. | Metilasyon, bir moleküle bir metil grubu ekleme işlemidir. |
İşlevsel Grubun Eklenmesi | |
Asetilasyon, bir asetil fonksiyonel grubunun eklenmesine neden olur. | Metilasyon, bir alkil (metil) fonksiyonel grubunun eklenmesine neden olur. |
Reaksiyon Mekanizması | |
Asetilasyon, ikame yoluyla gerçekleşir. | Metilasyon, ikame veya ekleme yoluyla gerçekleşebilir. |
Biyolojik Sistemlerdeki Uygulamalar | |
Asetilasyon protein moleküllerinde gerçekleşir. | DNA ve protein moleküllerinin metilasyonu. |
Özet – Asetilasyon ve Metilasyon
Asetilasyon ve metilasyon, asetil grubu ve alkil grubu gibi fonksiyonel grupların ikamesi (veya bazen eklenmesi) yoluyla mevcut moleküllerden yeni bileşiklerin oluşmasına izin verdiği için çok önemli reaksiyonlardır. Asetilasyon ve metilasyon arasındaki temel fark, asetilasyonun bir moleküle bir asetil grubunun katıldığı kimyasal bir reaksiyon, metilasyonun ise bir moleküle bir metil grubunun katıldığı kimyasal bir reaksiyon olmasıdır.