第四节 氨基酸的化学反应
一、α-氨基参加的反应
与亚的反应测量氮气的体积可计算氨基酸的含量。
与酰化试剂的反应可用于氨基的保护。
烃基化反应可用于测定多肽链的氮末端氨基酸。
形成西佛碱的反应为转氨基反应的中间步骤。
脱氨基反应为氨基酸分解反应的重要中间步骤。
二、α-羧基参加的反应
成盐和成酯反应可用于羧基的保护。
成酰氯反应可用于羧基的活化。
脱羧基反应是生成胺类的重要反应。
叠氮反应可用于羧基的活化。
三、α-氨基和α-羧基共同参加的反应
(一)与茚三酮的反应
常用于氨基酸的定性或定量检测。
(二)成肽反应
四、侧链R 基参加的反应
酪氨酸可发生碘化、硝化、重氮反应,后者可用于检测酪氨酸。
组氨酸可发生重氮反应。
精氨酸可与环己二酮发生缩合反应,曾被用于氨基酸序列分析。
色氨酸可被N-溴代琥珀酰亚胺氧化,生成有色化合物,可用于色氨酸定量测定。
半胱氨酸可生成烷基衍生物,可用于巯基的保护。巯基可与重金属生成盐,使蛋白质
失活。巯基在空气中可被氧化,金属离子对此有催化作用。
胱氨酸的二硫键可被还原为两个巯基。也可以被过甲酸氧化成两个磺酸基。
第五节 氨基酸的光学活性和光谱性质
一、氨基酸的光学活性和立体化学
氨基酸的不对称碳原子可用D-或L-表_________示,其比旋值可用于氨基酸的鉴别。
二、氨基酸的光谱性质
芳香族氨基酸的紫外吸收光谱如下图所示。
这一性质可用于蛋白质的定量测定。
三、氨基酸的核磁共振(NMR)
在外加磁场的作用下,原子核的自旋方向达到一致,可以和一定频率的外加磁场共振而形成吸收峰,同一种原子核在分子中的位置不同,因其外围的电子云对核的屏蔽作用引起的吸收峰位置移动(化学位移)也不同,由吸收峰的位置可以推断原子处于哪一个基团,在1H NMR 谱中,当相邻基团上有n 个质子时,该基团的质子吸收峰将成n+1 个峰。
第六节 氨基酸混合物的分析分离
一、分配层析法的一般原理
逆流分溶符合二项式的展开式,但对于纸层析和柱层析来说,有关的计算无实际意义。
分配系数=物质在流动相中的总量/物质在固定相中的总量
二、分配柱层析
可以同检测器、记录仪、馏分收集器、输液泵构成层析系统。
三、纸层析
Rf 主要与R 基的极性有关,溶剂的PH 可影响R 基的极性,氨基酸与滤纸的吸附作用也影响Rf。
四、薄层层析
速度快,硅胶等支持物可以使用较强烈的显色方法。
五、离子交换层析
离子交换树脂的结构如图所示,功能基团种类较多。
氨基酸的离子交换分离原理:
若pI−pH>0,两性离子带净正电荷,若pI−pH<0,两性离子带净负电荷,差值越大,所带的净电荷越多。
用氨基酸自动分析仪分析氨基酸混合物的洗脱曲线(阳离子交换剂)。
六、气液层析
七、高效液相层析
HPLC 分析氨基酸混合物的洗脱曲线。