(3)氨基酸存在形式 R一CH一COOH NH2 氨基酸在溶液中存在下列平衡 R-CH一COOH R一CHCOO R-CH一COO NH NH; NH2 氨基酸在强酸性溶液 偶极离子 在强碱性溶液中 中以正离子存在。 两性离子存在 以负离子存在。 在电场中移向阴极 在电场中移向阳极 溶液pH<等电点 等电点pI) 溶液pH>等电点 (4)等电点(isoelectric point,pD 若调节溶液的pH值,使一NH,和一COOH的离子化程度相等 (即氨基酸分子所带电荷呈中性一处于等电状态)时溶液 的pH值称为氨基酸的等电点。常以pl表示。 Organic Chemistry
Organic Chemistry (3) 氨基酸存在形式 氨基酸在溶液中存在下列平衡 R CH COOH NH2 R CH COO + NH3 偶极离子 H + OH R CH COOH + NH3 在电场中移向阳极 H + OH R CH COO NH2 在电场中移向阴极 溶液pH<等电点 等电点(pI) 溶液pH>等电点 氨基酸在强酸性溶液 中以正离子存在。 在强碱性溶液中 两性离子存在 以负离子存在。 (4)等电点(isoelectric point, pI) 若调节溶液的pH值,使-NH2和-COOH的离子化程度相等 (即氨基酸分子所带电荷呈中性——处于等电状态)时溶液 的pH值称为氨基酸的等电点。常以pI表示
等电点为电中性而不是中性(即H=7),在溶液中加 入电极时其电荷迁移为零。 中性氨基酸 pI=4.8-6.3 酸性氨基酸 pI=2.8-3.2 碱性氨基酸 pI=7.6-10.8 等电点时,偶极离子在水中的溶解度最小,易结晶析出。可用调节 氨基酸等电点的方法分离氨基酸的混合物一电泳分离。 2.氨基酸的反应 (1)氨基的反应 R R R-COCI H2N-CH-COOH-R-C-HN-CH-COOH HCI a.氨基酰化 乙酰氯、醋酸酐、苯甲酰氯、邻苯二甲酸酐等可用作酰化剂。 Organic Chemistry
Organic Chemistry 等电点为电中性而不是中性(即pH=7),在溶液中加 入电极时其电荷迁移为零。 中性氨基酸 pI = 4.8-6.3 酸性氨基酸 pI = 2.8-3.2 碱性氨基酸 pI = 7.6-10.8 等电点时,偶极离子在水中的溶解度最小,易结晶析出。可用调节 氨基酸等电点的方法分离氨基酸的混合物—电泳分离。 2.氨基酸的反应 (1)氨基的反应 a. 氨基酰化 `R COCl R + H2N CH COOH `R C R HN CH COOH O + HCl 乙酰氯、醋酸酐、苯甲酰氯、邻苯二甲酸酐等可用作酰化剂
在蛋白质的合成过程中为了保护氨基则用苄氧甲 酰氯作为酰化剂。 R CH-o-cl NH-CH-cooH R 1→ CH2-O-C-NH-CH-COOH b.氨基的烃基化 R R R-CH2CI+H2N-CH-COOH->R-CHHN-CH-COOH HCI 氨基酸与RX作用则烃基化成N-烃基氨基酸:二硝基苯-(DNP-)氨基酸 NO2 R NO2 R NO2〈)-F+NH2-CH-COOH-NO2C-NH-CH-COOH黄色 桑格(Sanger's)试剂:氟代二硝基苯(2,4-dinitrofluorobenzene,. DNFB)在多肽结构分析中用作测定N端的试剂 C.与亚硝酸反应R-CH-COOH+HNO2 R-CH-COOH N2t H20 NH2 OH 反应是定量完成的,衡量放出的N2,测定N的体积便可计 算出氨基酸中氨基的含量。 Organic Chemistry
Organic Chemistry 在蛋白质的合成过程中为了保护氨基则用苄氧甲 酰氯作为酰化剂。 NH2 CH R COOH C NH O CH R CH2 O C Cl + COOH O CH2 O b. 氨基的烃基化 `R CH2 Cl R + H2 N CH COOH `R CH2 R HN CH COOH + HCl 氨基酸与RX作用则烃基化成N-烃基氨基酸: NH2 CH R COOH NH CH R + COOH NO2 F NO2 NO2 NO2 桑格(Sanger’s)试剂:氟代二硝基苯(2,4-dinitrofluorobenzene, DNFB)在多肽结构分析中用作测定N端的试剂。 c.与亚硝酸反应 R CH COOH ↑ NH2 + HNO2 R CH COOH OH + N2 + H2O 反应是定量完成的,衡量放出的N2,测定N2的体积便可计 算出氨基酸中氨基的含量。 黄色 二硝基苯-(DNP-)氨基酸
(2)羧基的反应 氨基酸分子中羧基的反应主要利用它能成酯、 成酸酐、成酰胺的性质 R ? H2N-CH-COOH>H2N-CH-COOR 、NNH R O 酰肼 H2N-CH-C-NH-NH2 HONO H2N-CH-C-N3叠氮化合物 叠氮化合物与另一氨基酸酯作用即能缩合成二肽(用此法 能合成光学纯度的肽) R O R R H2N-CH-C-N3 H2N-CH-COOR>H2N-CH-C-HN-CH-COOR* 肽键 (3)受热反应 NH2 C H3C-CH OH CH-CH→HsC-CHNH HO、 HN NH2 LCH3 6 3,6-二甲基-2,5-哌嗪二酮 Organic Chemistry
Organic Chemistry (2)羧基的反应 R H2 N CH COOH R H CH COOR` 2 N NH2 NH2 R H2 N CH C-NH-NH 2 O HONO R H2 N CH C-N3 O `R H CH COOR`` 2 N R H2 N CH C-N3 O + `R HN CH COOR`` R H2 N CH C O 氨基酸分子中羧基的反应主要利用它能成酯、 成酸酐、成酰胺的性质 酰肼 叠氮化合物 叠氮化合物与另一氨基酸酯作用即能缩合成二肽(用此法 能合成光学纯度的肽) (3)受热反应 NH2 C H3C CH O OH NH2 C CH CH3 O HO + HN C H3C CH O NH C CH3 O 3,6-二甲基-2,5-哌嗪二酮 肽键
(4)与茚三酮反应(鉴别-氨基酸的灵敏方法) C=0 -OH 茚三酮 水合茚三酮 _OH RCHO OH CO2 NH2 3H20 pH5~7 茚三酮 紫红色 ninhydrin N-取代的α-氨基酸如脯氨酸,B-氨基酸、Y-氨基酸都 不与茚三酮反应。 Organic Chemistry
Organic Chemistry (4)与茚三酮反应(鉴别α-氨基酸的灵敏方法) pH5~7 茚三酮 紫红色 N-取代的α -氨基酸如脯氨酸, β -氨基酸、γ -氨基酸都 不与茚三酮反应 。 ninhydrin