3.1 氨基酸ppt课件

第三章氨基酸 概述 理化性质与分类 化学反应 分离分析方法 第一节概述 L 氨基酸通式 L 甘氨酸 1 氨基酸的一般结构 C原子的编号 H COOH NH C 2 2 HN 2氨基酸的功能 消旋 旋光性物质在化学反应中经过对称的中间阶段时会发生消旋作用 并转变为等摩尔的D型和L型混合物 1 酸水解6mol LHCl 4mol LH2SO4 20h优点 水解完全 不引起消旋作用 得到L 氨基酸缺点 破坏部分氨基酸 Trp Ser Thr Asn Gln 3蛋白质水解 2 碱水解5mol LNaOH10 20h优点 水解完全缺点 引起消旋作用 得到D 和L 氨基酸 Arg氨基破坏 3 酶水解一种或多种酶水解优点 不引起消旋作用 不破坏氨基酸 缺点 水解不完全 耗时 第二节理化性质与分类 1光谱性质 1 紫外吸收原因 含共轭双键最大吸收峰 色氨酸 酪氨酸在280nm附近应用 分析蛋白质含量 2 核磁共振波谱 2氨基酸的酸碱化学 pH pI pH pI pH pI 氨基酸的兼性离子 阳离子 阴离子 等电点 isoelectricpoint pI 在特定pH环境中 氨基酸解离成阳性离子及阴性离子的趋势相等 所带净电荷为零时环境的pH值称为该种氨基酸的等电点 pI 等电点计算 侧链为非极性基团 极性基团但不解离的氨基酸 pI pK1 pK2 酸性氨基酸 Glu Asp 及Cys pI pK1 pKR 碱性氨基酸 赖 精 组 pI pK2 pKR 1 等电点 组氨酸的滴定曲线 2 氨基酸的甲醛滴定AA 甲醛则可以掩盖氨基 使AA成为普通的酸 氨基酸分类 按侧链性质分类 氨基酸分类 第三节氨基酸的化学反应 一 氨基参加的反应1与亚硝酸反应 应用 可由N2体积反推氨基酸含量 用于氨基酸定量 蛋白质水解程度 2酰基化反应 酰氯 酸酐 保护氨基 多用于肽与蛋白质合成 3氨基的氢原子 烃基化 Sanger反应 与2 4 二硝基氟苯生成DNP 氨基酸应用 可鉴定肽或蛋白质的N端氨基酸 DNFB DNP 氨基酸 黄色 4Edman反应 与苯异硫氰酸酯形成苯氨基硫甲酰衍生物 后者在硝基甲烷中与酸反应 脱水形成苯乙内酰硫脲 可测定N端氨基酸 PITC 二 羧基参加的反应1成盐和成酯反应 2脱羧基反应 3叠氮反应氨基酸酯与肼作用生成酰肼 酰肼与亚硝酸作用则生成叠氮化合物 叠氮化合物与另一氨基酸酯能缩合成二肽 此法合成的肽能保持光学纯度 三 氨基与 羧基参加的反应 例外 Pro黄色 Asn棕色 1茚三酮反应氨基酸与茚三酮水合物共热 可形成蓝紫色化合物 最大吸收峰在570nm 吸收峰值与氨基酸含量成正比 用于定量分析氨基酸 紫色复合物 2成肽反应 甘氨酰甘氨酸 肽键 四侧链R基参加的反应 1 SH的氧化还原 半胱氨酸的 SH很活泼 很容易在空气中重新氧化形成二硫键 一般可用卤代化合物对 SH进行保护 R SH HS CH2CH2OH巯基乙醇HS CH2COOH巯基乙酸HS CH2 CHOH 2 CH2SH二硫苏糖醇 2Pauly反应Tyr 重氮苯磺酸 橘黄色活性部位 酚基 应用 检测酪氨酸His 重氮苯磺酸 红色 棕红色活性部位 咪唑基 应用 检测组氨酸 第四节分离分析方法 一层析法分配层析原理 主要根据被分析的样品 如aa混合物 在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离的目的 CA 一种物质在A相 流动相 中的浓度CB 一种物质在B相 固定相 中的浓度有效分配系数 1逆流分溶原理示意图 样品在层析柱内分离示意图 两种物质浓度比在不同情况下的分辨率 2纸层析 3分配柱层析 原理 同分配层析层析柱 固相填充料类似于连续板 分配板 用洗脱液洗脱时 氨基酸混合物在固液两相间发生分配 不同氨基酸因具有不同的分配系数 因而移动速度不同 定量分析收集到的洗出液 以氨基酸量对洗出液体积作洗脱曲线图 凝胶过滤层析 亲和层析 4离子交换层析法 原理支持物 离子交换树脂根据离子的电荷差异 利用离子交换树脂上的活性基团与离子进行交换 各种离子因交换能力不同与树脂结合的强度不同 在洗脱过程中离子移动速度不同 离子交换树脂 聚苯乙烯一苯二乙烯聚合交联而成的网状的高聚物阳离子交换树脂 活性基团是酸性的 如磺酸基 SO3H 强酸型 羧基 COO