Purines en pyrimidines zijn bouwstenen voor veel van de organische stoffen die in de natuur en in ons lichaam . In feite , purines en pyrimidines zijn de basis voor het genetisch materiaal opgeslagen in ons DNA . Ze zijn mono en dicyclisch organische verbindingen die stikstof en koolstof in hun ringen bevatten . Daarnaast hebben deze moleculen wisselende substituentgroepen die hen in staat stellen om grote diversiteit . Chemische samenstelling

De basisstructuur van een pyrimidine ( C4H4N2 ) een monocyclische 6 atoom cyclische aromatische ring met stikstof atomen op posities 1 en 3 . Posities 2 , 4 , 5 en 6 worden bezet door koolstofatomen . Een purine ( C5H4N4 ) anderzijds een dicyclische aromatische verbinding . Stikstofatomen zijn gelegen op posities 1 , 3 , 7 en 9 . Koolstofatomen zich op posities 2 , 4 , 5 , 6 en 8 . Een purine molecuul is eigenlijk een pyrimidine molecuul met een imidazool ( C3H4N2 ) ring gebonden aan koolstofatomen op de posities 4 en 5 . Dit zijn slechts de basisstructuur van pyrimidines en purines . Substituentgroepen kunnen worden toegevoegd aan een veel grotere verscheidenheid van beide soorten moleculen .
Chemische eigenschappen

Omdat purines zoveel groter , zwaarder en meer intermoleculaire interacties , ze hebben een veel hoger smeltpunt en kookpunt dan doen pyrimidinen . Vanwege deze volatiliteit verschil kunnen deze verbindingen worden gescheiden door middel van destillatie relatief gemakkelijk .
Waterstofbruggen in het DNA

In het geval van DNA hebben we vier nucleotiden : adenine , cytosine , guanine en thymine . Adenine bindt met thymine en cytosine bindt met guanine . Dit heeft alles te maken met het aantal waterstofbruggen ( zwakke bindingen ) dat elk type molecuul kan schenken of ontvangen. Thymine en cytosine zijn beide pyrimidinen , maar ze kunnen deelnemen aan een verschillend aantal waterstofbindingen . Adenine en guanine beide purinen maar ook een ander aantal waterstofbindingen . Adenine en thymine beide kunnen deelnemen aan twee waterstofbruggen en daarmee samen te binden . Cytosine en guanine kan elk deelnemen aan drie waterstofbruggen en daarmee samen te binden . Dit specifieke type van de koppeling bepaalt onze genetische make-up.
Belang in Natural Organic Compounds

Hoewel purines en pyrimidines zijn belangrijk in de synthese en de structuur van DNA , een pyrimidine is belangrijk bij de synthese en structuur van RNA . Thymine is vervangen door een derivaat genaamd uracil .

Pyrimidines zijn lang niet zo gewoon als precursoren voor de natuur voorkomende verbindingen als zijn purines . Purinen , bijvoorbeeld , is een precursor voor de synthese van natuurlijke stimulantia theobromine , theofylline en cafeïne . Purines zijn ook een belangrijk onderdeel van ATP , cAMP , acetylCoA en NADH .