CIDNP-Untersuchungen zum Mechanismus der Nitrierung von Protein- und Nucleinsäurekomponenten mittels Peroxinitrit

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Stickstoffmonoxid (NO) hat als Botenstoff im Körper eine zentrale Bedeutung. Daneben hat es recht unspezifische toxische Wirkungen. Eine der toxischen Wirkungen beruht auf Reaktionen seines Folgeprodukts Peroxinitrit, welches durch Rekombination der Radikale NO und O2 (Superoxid-Anion) gebildet wird. Peroxinitrit nitriert aromatische Reste an Proteinen oder Nucleinsäuren, wodurch deren biologische Aktivität beeinträchtigt wird. Der Mechanismus der Nitrierung ist umstritten, insbesondere derjenige eines katalytischen Einflusses von CO2 auf das Reaktionsgeschehen.Im Rahmen des geplanten Projektes wird die Reaktion von Peroxinitrit mit Aminosäuren und Nucleinsäure-Basen mittels 15N-CIDNP (CIDNP: chemisch induzierte dynamische Kernpolarisation) untersucht. Damit soll der radikalische Charakter der Reaktionen nachgewiesen und Einzelheiten der Bildungsweise der Nitrierungsprodukte aufgeklärt werden. Der Einfluß von CO2 auf das Reaktionsgeschehen soll mittels 13C-CIDNP untersucht werden. Peroxynitrit wird in situ in schwach saurem Medium durch Reaktion von Natriumnitrit-15N mit Wasserstoffperoxid und in neutralem Medium durch Zerfall von SIN-1 (3-MorpholinosydnoniminN-ethylcarbamid) erzeugt, CO2 aus Natriumhydrogencarbonat-13C.