গুয়ানিন

গুয়ানিন ডিএনএ ও আরএনএতে পাওয়া চারটি প্রধান নিউক্লিয়োবেসের একটি। অন্যগুলো হলো অ্যাডেনিন, সাইটোসিন, এবং ডিএনএ-র ক্ষেত্রে থাইমিন (আরএনএ-র ক্ষেত্রে ইউরাসিল)। ডিএনএ ও আরএনএ তে গুয়ানিন সাইটোসিনের সাথে বন্ধন গঠন করে। গুয়ানিন নিউক্লিয়োসাইডকে গুয়ানোসিন বলে।

গুয়ানিন (সংকেত C5H5N5O) পিউরিনের জাতক, এতে একান্তর দ্বিবন্ধনযুক্ত পাইরিমিডিন-ইমিডাজোল রিং সিস্টেম রয়েছে। এই অসম্পৃক্ত গঠন বোঝায় যে বাইসাইকেল-অণুটি সমতলীয়।

বৈশিষ্ট্য
অ্যাডেনিন ও সাইটোসিনসহ গুয়ানিন ডিএনএ ও আরএনএ উভয়তেই থাকে, যেখানে থাইমিন শুধু ডিএনএতে এবং ইউরাসিল শুধু আরএনএতে থাকে। গুয়ানিনের দুটি টটোমারিক সমাণু আছে, কিটো সমাণু অধিক পরিমাণে এবং ইনল সমাণু অল্প পরিমাণে থাকে।

এটি সাইটোসিনের সাথে তিনটি হাইড্রোজেন বন্ধনের মাধ্যমে যুক্ত হয়। সাইটোসিনের অ্যামিনোমূলকটি হাইড্রোজেন বন্ধনে দাতা এবং C-২ কার্বনিল এবং N-৩ অ্যামিন হাইড্রোজেন বন্ধন গ্রহীতা হিসেব থাকে। গুয়ানিনের C-৬ কার্বনিল গ্রহীতা এবং N-১ এর মূলক এবং C-২ এর অ্যামিনোমূলক হাইড্রোজেন বন্ধন দাতা হিসেবে কাজ করে।

গুয়ানিন তীব্র অ্যাসিড দ্বারা আর্দ্রবিশ্লেষিত হয়ে গ্লাইসিন, অ্যামোনিয়া, কার্বন ডাইঅক্সাইড ও কার্বন মনোক্সাইড গঠন করে। প্রথমে, গুয়ানিন অ্যামিনোমূলক মুক্ত হয়ে জ্যানথিনে পরিণত হয়। গুয়ানিন ডিএনএতে উপস্থিত পিউরিনের আরেক জাতক অ্যাডেনিন অপেক্ষা দ্রুত জারিত হয়। এর উচ্চ গলনাঙ্ক (৩৫০ °C) কেলাসের অণুতে উপস্থিত অক্সো ও অ্যামিনোমূলকের আন্তঃআণবিক হাইড্রোজেন বন্ধনকে প্রতিফলিত করে। একারণে গুয়ানিন পানিতে অদ্রবণীয় হলেও লঘু অ্যাসিড বা ক্ষারকে দ্রবণীয়।

ইতিহাস
গুয়ানিনের প্রথম পৃথকীকরণের ঘটনা ১৮৪৪ সালে জার্মান রসায়নবিদ জুলিয়াস বোডো উংগারের (১৮১৯-১৮৮৫) দ্বারা হয়, যিনি এটি সি বার্ডের পড়ন্ত মল বা গুয়ানো থেকে সংগ্রহ করেছিলেন। 'গুয়ানিন' নামকরণ ১৯৪৬ সালে করা হয়Guanine was first isolated in 1844 by Julius Bodo Unger (1819–1885), a student of Heinrich Gustav Magnus. See:

 Paul O. P. Ts'o, Basic Principles in Nucleic Acid Chemistry, vol. 1 (New York, New York: Academic Press, 1974), page 7.
 Magnus (1844) "Ueber das Vorkommen von Xanthicoxyd im Guano" (On the occurrence of xanthic oxide in guano), Annalen der Chemie und Pharmacie, 51 : 395-397.
 B. Unger (1846) "Bemerkungen zu obiger Notiz" (Comments on the above notice), Annalen der Chemie und Pharmacie, 58 : 18-20. From page 20: " … desshalb möchte ich den Namen Guanin vorschlagen, welcher an seine Herkunft erinnert." ( … therefore I would like to suggest the name guanine, which is reminiscent of its origin.)
 B. Unger (1846) "Das Guanin und seine Verbindungen" (Guanine and its compounds), Annalen der Chemie und Pharmacie, 59 : 58-68. ১৮৮২ থেকে ১৯০৬ এর মধ্যে, হের্মান এমিল ফিশার গুয়ানিনের গঠন নির্ণয় করেন এবং দেখান যে ইউরিক অ্যাসিড গুয়ানিনে রূপান্তরিত হতে পারে।

সংশ্লেষণ
সামান্য পরিমাণ গুয়ানিন অ্যামোনিয়াম সায়ানাইডের  পলিমারকরণ বিক্রিয়ার মাধ্যমে তৈরি হয়। লেভি এট অ্যাল দুটি পরীক্ষণের মাধ্যমে দেখান যে ১০ মোল·লিটার−১  ৮০ °C তাপমাত্রায় ২৪ ঘণ্টা উত্তপ্ত করলে ০.০০০৭% উৎপাদ পাওয়া যায়, যেখানে 0.১ মোল·লিটার−১  −২০ °C তাপমাত্রায় ২৫ বছর হিমায়িত থাকলে ০.০০৩৫% উৎপকদ পাওয়া যায়। এই ফলাফল ইঙ্গিত করে যে গুয়ানিন আদি পৃথিবীর ঠান্ডায় জমে থাকা অঞ্চলে উৎপত্তি লাভ করতে পারে। ১৯৮৪ সালে ইউয়াসা ০.০০০১৭% গুয়ানিন , ,  এবং ৫০ মি.লি. পানির মধ্যে তড়িৎ প্রবাহ এবং অম্লীয় আর্দ্রবিশ্লেষণের মাধ্যমে গুয়ানিন প্রস্তুত করেন। কিন্তু গুয়ানিনের উপস্থিতি উৎপাদের দূষণের কারণে হয়েছিল কিনা সেটি জানা যায়নি। - quotes the Yuasa paper and cites the possibility of there being a contaminant in the reaction.

10NH3 + 2CH4 + 4C2H6 + 2H2O → 2C5H8N5O (গুয়ানিন) + 25H2

গুয়ানিন ও এর পাশাপাশি  অ্যাডেনিন, ইউরাসিল ও থাইমিন তৈরিতে ফিশার-ট্রোপস সংশ্লেষণ প্রক্রিয়া ব্যবহৃত হতে পারে। সমমোলার CO, H2, and NH3 700 °C তাপমাত্রায় ১৫ থেকে ২৪ মিনিট উত্তপ্ত করে দ্রুত শীতল করে পুনরায় 100 to 200 °C তাপমাত্রায় অ্যালুমিনা প্রভাবকের উপস্থিতিতে ১৬ থেকে ৪৪ ঘণ্টা উত্তপ্ত করলে গুয়ানিন ও ইউরাসিল উৎপন্ন হয়।

10CO + H2 + 10NH3 → 2C5H8N5O (গুয়ানিন) + 8H2O

আরেকটি অজৈব পন্থা অবলম্বন করা হয়েছিল যেখানে ৯০% N2–১০%CO–H2O গ্যাস মিশ্রণের উচ্চ তাপমাত্রার প্লাজমার কোয়েনচিং করার মাধ্যমে

ট্রব পিউরিন সংশ্লেষণে 2,4,5-ট্রাইঅ্যামিনো-1,6-ডাইহাইড্রো-6-অক্সিপাইরিমিডিনকে (এবং এর সালফেট লবণ) ফরমিক অ্যাসিডের সাথে কয়েক ঘণ্টা উত্তপ্ত করতে হয়।
Traube purine synthesis

জৈব সংশ্লেষণ
গুয়ানিন সরল উপাদান থেকে সংশ্লেষিত হয় না, বরং জটিল উপাদান গুয়ানোসিন উৎসেচক গুয়ানোসিন ফসফোরাইলেজের দ্বারা বিভাজিত হয়ে উৎপন্ন হয়।

গুয়ানোসিন + ফসফেট  গুয়ানিন + আলফা-D-রাইবোজ 1-ফসফেট

গুয়ানিন সরল অণু থেকে হার সীমিতকরণ এনজাইম ইনোসিন মনোফসফেট ডিহাইড্রোজিনেজের সাহায্যে সংশ্লেষিত হতে পারে।

অন্যান্য ব্যবহার এবং জীববৈজ্ঞানিক ব্যবহার
গুয়ানিন শব্দটি স্প্যানিশ শব্দ guano ("পাখি/বাদুরের পড়ন্ত মল"), থেকে এসেছে, এবং এই শব্দটি কেচুয়া শব্দ wanu থেকে এসেছে, যার অর্থ "গোবর". অক্সফোর্ড ইংরেজি অভিধান অনুযায়ী গুয়ানিন হলো " একটি সাদা নিরাকার পদার্থ যা গুয়ানো, পাখির বর্জ্য থেকে আহরিত".OED. "guanine" and also "guano".

১৬৫৬ সালে প্যারিসে, জনৈক জনাব জ্যাকুইন Alburnus alburnus মাছের আঁইশ থেকে তথাকথিত "মুক্তার উপাদান" বের করেন,Johann Rudolf von Wagner, Ferdinand Fischer, and L. Gautier, Traité de chimie industrielle (Treatise on industrial chemistry), 4th ed., (Paris, France:  Masson & Co., 1903), vol. 2, pp. 64–65. যা মূলত কেলাসিত গুয়ানিন ছিল।In 1861 the French chemist Charles-Louis Barreswil (1817–1870) found that "pearl essence" was guanine.  See:  Barreswil (1861) "Sur le blanc d'ablette qui sert à la fabrication des perles fausses" (On the white of ablette that's used in making imitation pearls), Comptes rendus, 53 :  246. প্রসাধনশিল্পে কেলাসিত গুয়ানিন বিভিন্ন পণ্যে (যেমন, শ্যাম্পু) যোগ করা হয়, যা মুক্তার মতো উজ্জ্বল দেখায়। এটি মেটালিক পেইন্ট এবং নকল মুক্তা ও প্লাস্টিকেও ব্যবহৃত হয়। এটি আইশ্যাডো ও নেইল পলিশে উজ্জ্বলতা প্রদান করে।. জাপানি নাইটিংগেল পাখির গুয়ানো দিয়ে ফেসিয়াল ট্রিটমেন্টও করা হয়, কারণ এতে উপস্থিত গুয়ানিন ত্বককে ফর্সা করে। গুয়ানিন কেলাস রম্বসাকৃতির একাধিক স্তর দিয়ে গঠিত, কিন্তু এর উচ্চমাত্রায় প্রতিসরণের ক্ষমতা আছে যা আংশিকভাবে আলো প্রতিফলিত করে এবং স্তর থেকে স্তরে আলো পৌঁছায়, যার কারণে মুক্তার মতো ঔজ্জ্বল্য তৈরি হয়। এটি স্প্রে, রঙ বা ডিপিংয়ের সাহায্যে প্রয়োগ করা যায়। এটি চোখে জ্বালা সৃষ্টি করতে পারে। এর বিকল্প হলো অভ্র, নকল মুক্তা, এবং অ্যালুমিনিয়াম ও ব্রোঞ্জ কণা।

গুয়ানিনের জীববৈজ্ঞানিক ব্যবহারের জটিল থেকে বিচিত্র ক্ষেত্র। এর মধ্যে ক্যামোফ্লেজ, প্রদর্শন, দর্শন অন্তর্ভুক্ত।

মাকড়সা, বিছা ও কিছু উভচরের কোষে প্রোটিন বিপাকের উৎপাদ হিসাবে অ্যামোনিয়া গুয়ানিনে রূপান্তরিত হয়, যেহেতু এটি দেহের বাইরে কম পানি খরচ করে উন্মুক্ত হতে পারে।

গুয়ানিন ইরিডোসাইট ধরনের মাছের (যেমন, স্টারজেওন) বিশেষায়িত ত্বক কোষে পাওয়া যায়। পাশাপাশি গভীর সমুদ্রের মাছের চোখের প্রতিফলন অঞ্চলে এবং কুমির ও গিরগিটিতে উপস্থিত থাকে।

৮ আগস্ট ২০১১ তারিখে পৃথিবীতে পাওয়া উল্কার ব্যাপারে নাসার রিপোর্ট প্রকাশিত হয়, যেখানে ধারণা করা হয় যে ডিএনএ ও আরএনএ এর বিল্ডিং ব্লক (গুয়ানিন, অ্যাডেনিন এবং সম্পর্কিত জৈব অণু) সম্ভবত পৃথিবীর বাইরে মহাকাশে গঠিত হয়েছে।

আরও দেখুন
 সাইটোসিন

 পাদটীকা 

 তথ্যসূত্র 

বহিঃসংযোগ

 গুয়ানিন এমএস বর্ণালি
 গুয়ানিন

বিষয়শ্রেণী:নিউক্লিয়োবেস
বিষয়শ্রেণী:পিউরিন