Химические реакции аминокислот
ПРЕВРАЩЕНИЯ АМИНОКИСЛОТ ПРИ НАГРЕВАНИИ
Тип аминокислоты | Примеры реакций |
α-аминокислоты | образуют продуктымежмолекулярной дегидратации –симметричные дизамещенные производные дикето- пиперазина: |
β-аминокислоты | превращаются вa, b-непредельные кислоты |
γ- и δ-аминокислоты | образуют циклические амиды - лактамы |
15.4 КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ВАЖНЕЙШИХ α-АМИНОКИСЛОТ
α-аминокислота | Реакция | Реактив | Окраска |
Тирозин, триптофан, фенилаланин | Ксантопротеиновая реакция | Кипящая конц. HNO3 | Желто-оранжевая |
Тирозин | Реакция Фолина Реакция Милона | Фосфорномолибден- вольфрамовая кислота HgNO3 в азотной кислоте (со следами азотистой кислоты) | Синяя Кирпично-красная |
Тирозин, гистидин | Реакция Паули | Щелочной раствор диазотированной сульфаниловой кислоты | Вишнево-красное |
Триптофан | Реакция Адамкевича Реакция Эрлиха Реакция Гопкинса-Коле | Глиоксалевая кислота в конц.H2SO4 4-(N,N-диметиламино)-бензальдегид Глиоксалевая кислота. конц.H2SO4 | Красно-фиолетовая Красно-фиолетовая Сине-фиолетовая |
Цистеин | Нитропруссидная реакция | Нитропруссид натрия в 5 %-ном растворе NH4OH | Пурпурная |
Цистеин, Цистеин, метионин | Сульфгидрильная реакция, (реакция Фоля) | Ацетат или нитрат свинца, щелочь | Черная |
Метионин | Реакция Салливана | Нитропруссид натрия, NaOH, НСl, Н3РО4 | Красно-фиолетовая |
Аргинин | Реакция Сакагучи | 1-Нафтол и гипохлорит натрия | Оранжево-красная |
НИНГИДРИНОВАЯ РЕАКЦИЯ
Предназначена для обнаруживания a-аминокислоты по цветной реакции с нингидрином.Продукт нингидриновой реакции (краситель Руэмана) окрашен в фиолетовый цвет, что используется для визуальной идентификации аминокислот на хроматограммах (бумага, тонкий слой) и при спектрофотометрическом определении на аминокислотных анализаторах (продукт поглощает свет в области 550 – 570 нм).
РЕАКЦИЯ АДАМКЕВИЧА
Качественная реакция на триптофан:при добавлении к раствору белка небольших количеств глиоксиловой кислоты в присутствии серной кислоты образуется красно-фиолетовое окрашивание
ЗАЩИТНЫЕ АГЕНТЫ АМИНО- (А) И КАРБОКСИЛЬНЫХ (Б) ГРУПП
В ХОДЕ ПЕПТИДНОГО СИНТЕЗА
№ | Группа | Формула | Сокра щение | Условия отщепления |
Формильная (А) Трифторацетильная (А) Фталильная (А) п-Толуолсульфо-нильная (тозильная) (А) Бензилоксикарбо- нильная(карбобензокси-) (А) Третбутилоксикарбо-нильная (А) 9-флуоренилметилок-сикарбонильная (А) Бензиловый эфир (Б) Третбутиловый эфир (Б) Фениловый эфир (Б) | НСО- | Form Tfa Pht Tos Z Boc Fmoc OBzl OButt OPhe | 1 н. HCl / СH3OH; гидразинди-ацетат в СH3OH; 0,2 н. NaOH; разб. NH4OH; гидрозинолиз Na / NH3 H2 (Pd); HF; HBr / CF3COOH; CF3COOH; HF; HCOOH; 2 н.HCl / диоксан; BF3. (C2H5)2O / CH3COOH ; морфолин или пиперидин в ДМФА; H2 (Pd), -OH ; CF3COOH ; HCl / CH2Cl2 ; -OH / H2O2, pH 10,5 |
ПЕПТИДНЫЙ СИНТЕЗ
Образованиепептидной связимеждуСООН-группой однойаминокислоты и a-NН2-группой другой.
Пептидная цепьнаращивается присоединением аминокислоты одной за другойс временной защитой функциональных групп, не участвующих в образовании пептидной связи, и активацией других.
После окончания синтеза защитные группы удаляют.Образование пептидных связейосуществляютмежду N-защищенной(защищенная аминогруппа)аминокислотойили ее производными аминокислотой в виде соли или сложного эфира(О-защищенная аминокислота):
NH2-группу защищаютвведением алкоксикарбонильной группы [Y= C6H5CH2OCO-, (СН3)3СОСО-](реакция аминокислоты с хлоругольными эфирами R-OCOC1), ацильной группы[формильная (НСО-), трифторацетильная (СF3СО-) и др.]или алкильной группы[тритильная (СбН5)3С- и др.].
Для реакции образованияпептидной связиN-защищенную a-аминокислоту активируют,превращая в хлор-ангидрид(X = С1)или активированный эфир(например, п-нитрофениловый, X = -О-С6Н4-NO2-n).Снятие защиты проводят с использованием специфических реагентов и методов.Для снятия третбутил- и бензилоксикарбонильных групп применяют гидролиз в присутствии CF3COOH, для снятия тритильной защиты ─ гидрирование в мягких условиях.