ПИРИМИДИНОВЫЕ ОСНОВАНИЯ • Med-of-Rita

ПИРИМИДИНОВЫЕ ОСНОВАНИЯ — производные пиримидина, шестичленного гетероциклического соединения, содержащего в своем цикле два атома азота. Среди Пиримидиновых оснований наибольшее биол, значение имеют цитозин (2-окси-6-аминопиримидин), урацил (2, 6-диоксипиримидин) и тимин (5-метил-2,4-диоксипиримидин), которые являются составной частью молекулы нуклеиновых кислот (см.), а также свободных нуклеотидов. Цитозин входит в состав как ДНК, так и РНК, урацил встречается только в молекулах РНК, а тимин — только в молекулах ДНК. Кроме основных П. о., известны так наз. минорные основания, которые также входят в состав нуклеиновых к-т, но встречаются значительно реже. К ним относятся 5-метилцитозин (обнаружен в составе ДНК высших растений и некоторых бактерий) и 5-оксиметилцитозин (обнаружен в некоторых штаммах фагов кишечной палочки). В живых организмах присутствует еще одно пиримидиновое основание, не входящее в состав нуклеиновых к-т — оротовая кислота (см.). Это соединение является промежуточным продуктом биосинтеза пиримидиновых нуклеотидов, ее калиевую соль — калия оротат — используют в качестве лекарственного средства. Урацил входит в состав уридинфосфатов (см.) — соединений, играющих важную роль в обмене углеводов, а цитозин является составной частью цитидинфосфатов, участвующих в обмене липидов.

Пиримидиновые основания: цитозин, урацил и тимин

Важное значение имеют искусственно получаемые аналоги П. о., такие как 2-тиоурацил, 4-азаурацил, 5-фторурацил и 5-бромурацил. Они представляют интерес как химиотерапевтические агенты и мутагены; 4-азаурацил и 5-фторурацил обладают канцеростатическим эффектом; 5-фторурацил (см. Фторурацил) применяют при лечении иноперабельных форм, рецидивов и метастазов рака желудка и толстой кишки, при лечении опухолей поджелудочной железы и острого панкреатита.

П. о. представляют собой кристаллические вещества белого цвета. Цитозин кристаллизуется в виде моногидрата, который при нагревании до 100° теряет воду. При температуре ок. 320° П. о. плавятся с разложением. В холодной воде П. о. плохо растворимы, но хорошо растворяются в щелочах. П. о. удобнее всего получать хим. синтезом из мочевины и соединений типа ацетоуксусной и малонового эфиров.

Молекулы всех П. о. имеют практически плоскую конфигурацию. Наличие системы сопряженных двойных связей и заместителей (OH- и NH₂-групп) при втором и четвертом атомах углерода обусловливает их способность к таутомерным превращениям: лактам-лактимному для оксипроиз-водных и амин-иминному для аминопроизводных. Для урацила и тимина возможно существование четырех таутомерных форм, но преимущественной является форма лактама.

Амин-иминная таутомерия представлена амино- и имино-формами цитозина, хотя это соединение существует в основном в форме амина. Способность П. о. к таутомерным перестройкам (см. Таутомерия) играет важную роль в некоторых биол, процессах, в частности при мутагенезе (см.).

Все Пиримидиновые основания (за исключением оротовой к-ты) являются слабыми основаниями. Оротовая к-та обладает свойствами как к-ты, так и основания.

П. о. определяют по характерным максимумам поглощения в ультрафиолетовой части спектра (цитозин— при 275 нм, тимин — при 264 нм, урацил — при 260 нм). Для идентификации и количественного определения П. о. иногда используют ионообменную хроматографию (см. Хроматография).

Библиография: Дэвидсон Дж. Н. Биохимия нуклеиновых кислот, пер. с англ., М., 1976; Микельсон А. М. Химия нуклеозидов и нуклеотидов, пер. с англ., М., 1966; Органическая химия нуклеиновых кислот, под ред. Н. К. Кочеткова и Э. И. Будовского, М., 1970; Handbook of biochemistry and molecular biology, nucleic acids, ed. by G. D. Fas-man, y. 1—2, Cleveland, 1975 —1976.

О. Д. Лопина.