Reaktionen von Derivaten des S-Alkyl-2-thiocytosins mit bifunktionellen Nucleophilen und deren Anwendung für die chemische Modifikation von transfer-Ribonucleinsäuren†
4-Amino-l-methyl-2-(methylthio)pyrimidiniumjodid (4) - ein alkyliertes Derivat des 2-Thiocytosins (3) - reagiert sehr leicht mit Nucleophilen unter Austausch des Substituenten am C-2 des Pyrimidinringes. Wird diese Austauschreaktion mit bifunktionellen Athylderivaten durchgefuhrt, so erhalt man in der Folgereaktion intramolekular eine Substitution. Mit 2-Mercaptoathanol entsteht I-Methylcytosin (9), mit 1,2-Athandithiol I-Methyl-2-thiocytosin (8). Die Austauschreaktion mit primaren Aminen fuhrt zu 2-Alkylamino-4-amino-1 -methyl-pyrimidiniumhalogeniden (4 5, 6, 7). Wie durch geeignete Experimente mit 3 enthaltender transfer-Ribonucleinsaure aus Hefe gezeigt werden konnte, sind diese Reaktionen zur schonenden Modifizierung von Ribonucleinsauren anwendbar. 
 
 
 
Reactions of S-Alkyl-2-thiocytosine Derivatives with Bifunctional Nucleophiles and their Application to Chemical Modifications of Transfer Ribonucleic Acids 
 
 
 
The chemical properties of 4-amino-I -methyl-2-(methylthio)pyrimidinium iodide (4) which is an alkylated derivative of 2-thiocytosine (3), were investigated. This compound reacts easily with nucleophilic reagents leading to an exchange of the substituent at the C-2 of the pyrimidine ring. Using an appropriate bifunctional nucleophile, derived from ethylene an intramolecular reaction occurs. Thus treatment with 2-mercaptoethanol or 1,2-ethanedithiol leads to 1-methylcytosine (9) or I-methyl-2-thiocytosine (8), respectively. If primary alkyl- amines are used for this exchange reaction 2-alkylamino-4-amino-I-methylpyrimidinium halides are formed (4 5, 6,7). Experiments o n 3 containing transfer ribonucleic acid from baker's yeast show that these reactions can be used for chemical modification of ribonucleic acids under mild conditions.