Алу жолдары
I. α- амин қышқылдарын алу
1. Хлор алмасқан қышқылдарға аммиакпен әсер етіп:
NH3 + СlСН2СООН → НСl +NH2СН2СООН
2. Альдегидтерге аммиак және циан қышқылымен әрекет етіп (Штрекер реакциясы):
3. Ақуыздардың гидролизі нәтижесінде 25 әр түрлі аминқышқылдары алынады.
II. β- амин қышқылдарын алу
1. Қанықпаған қышқылдарға аммиак қосып, катализатор қатысында
2. Малон қышқылынан алу (В.М. Родионов реакциясы):
СН3СНО + СН2(СООН)2 + NH3 → СН3СНNH2CН2 СOOH + Н2О + СО2
Аминқышқылдар - молекуласында амин (~NH2) және карбоксил (-СООН) топтары бар органикалық қосылыстар:
H2N-CH2-COOH (аминсірке қышқылы (глицин))
Аминқышкылдарын радикалындағы сутек атомдары амин тобына алмасқан карбон қышқылдарының туындылары ретінде қарастыруға болады. Кейбір аминқышқылдарының құрамында екі аминтобы, гидроксил тобы, тиол тобы — SH, екі карбоксил тобы болады.
Құрамында әртүрлі функционалды топтары болғандықтан, аминқышқылдары гетерофункционалды қосылыстарға жатады. Аминқышқылдары табиғатта көп таралған: ақуыздардың, пептидтердің және т.б. физиологиялық белсенді қосылыстардың құрамына кіреді және бос күйінде де кездеседі. Тіршілік үшін аса маңызды қосылыс ақуыз молекуласы аминқышқылдар қалдықтарынан құралатындықтан, олардың маңызы өте зор. Ақуыз биосинтезіне жиырма шақты а-аминқышқылдары қатысады. Олардың біразы алмаспайтын аминқышқылдары. Олар организмде синтезделмейді немесе өте аз мөлшерде синтезделеді, сондықтан олардың организмге қажеттілігі тек қана тағаммен қамтамасыз етіледі.[1]
Толығырақ[өңдеу]
Табиғатта аминқышқылдардың 150-ден астам түрі бар. Олардың 20-сына жуығы ақуыздар түзілісінде аса маңызды қызмет атқаратын мономер блок-топшалар. (Аминқышқылдардың ақуыз құрамына енгізілуі тәртібін тектік код есептейді). Аминқышқылдары барлық ағзалардың зат алмасу процесіне қатысып гормондар витаминдер мидиаторлар пуринді және пиримидинді азоттық негіздердің алқолоидтердің т. б. гормондар биосинтезінің негізгі қосылыстарын түзу қызметін атқарады. Микроапалардың көпшілігі өздеріне керекті аминқышқылдарын синтездейді. Адам мен барлық жануарлар аминқышқышқылдарын өздері түзіле алмағандықтан оларды дайын түрінде ішіп-жейтін қорегіне алады. Қазіргі кезде адам және жануарлардың тамағына косылатын аминқышқылдары биотехнологиялықсинтездеуәдісімен (химия және микробиология) игеріледі. Сонымен қатар олар өнеркәсіптік полиамидтер– бояулар мен дәрі-дәрмек шығаруда да үнемі пайдаланылатын өнім.[2]
Амин қышқылдары барлық тірі организмдерде жүретін азотты заттар (гормондардың, витаминдердің, медиаторлардың, пурин және пиримидин негіздерінің, алкалоидтардың т.б. заттардың негізгі де бастапқы қосылыстары болып саналады) алмасуына қатысады, жануарлар мен өсімдіктер организмдерінің барлық ақуыздарының (протеиндерінің) мономерлері қызметін атқарады. Жасушалардағы протеиндер биосинтезіндегі амин қышқылдарының ақуыздағы орындарын генетикалық код анықтайды. Микроорганизмдер мен өсімдік организмдерінің көпшілігінде, оларға қажет амин қышқылдарының барлыгы түгелімен, аталган организмдерде түзіледі, ал адам мен жануарлар организмдерінде алмаспайтын амин қышқылдары түзілмейді,
Ақуыз молекуласының құрамына кіретін аминқышқылдар Я. Беккори 1736 жылы тұңғыш рет бидай ұнынан желімтіктелген ақуыз алды. Бірақ ақуыздың құрамы тек жүз жылдан кейін ғана басқа ғалымдардың тәжірибелері негізінде анықталды. Оны анықтау үшін жасалған алғашқы қадам ақуызды ыдырату анықталды. Егер ақуызды күшті қышқылмен (тұз қышқылымен) араластыра отырып қыздырса, ол өте кішкене бөлшектерге ыдырайды. Бұл бөлшектерді мұқият зерттегенде олардың құрамында карбоксил (СООН) тобының қышқылдық және амин (NH2) тобының негіздік қасиет көрсететіндігі дәлелденді. Кейіннен осы топтарды аминқышқылдары деп атады. Ақуыз молекуласының құрамына кіретін аминқышқылдарының саны – 20, олар молекуласының құрылымы жөнінен әр текті болып келеді. Осы 20 түрлі аминқышқылын ашуда қажымас қайрат, көп уақыт қажет болды. Мәселен, 1806 жылы Р. Воклен мен К. Робике ақуыздың ыдырауынан пайда болған аминқышқылын аспарагус өсімдігінің сөлінен бөліп алып, аспарагин деген ат берді. 1820 жылы француз ғалымы А. Браконно ақуызды ыдырату арқылы аминқышқылы – глицинді алды, осыдан кейін аминқышқылдарын жүйелі түрде зерттеу басталды. Ең соңғы жиырмасыншы аминқышқылы – треонин 1935 жылы фибрин ақуызының құрамынан алынған болатын. Сөйтіп, ақуыз құрамына кіретін 20 түрлі аминқышқылын ашуға 130 жыл уақыт кетті. Биополимерлердің ішіндегі мөлшері мен маңызы жөнінен ерекше орын алатыны ақуыз молекуласы. Ақуыз макромолекулаға жатады. Ақуыз молекуласы органикалық заттардың ішіндегі алыбы екенін мына сандардан көруге болады. Мысалы, органикалық зат этил спиртінің молекулалық массасы – 60, ал жұмыртқа ақуызы – альбуминдікі – 36000, гемоглобиндікі (қанның қызыл түйіршіктері) – 152000. Ақуыз молекуласының алып болуы заңды да, себебі оны құруға мыңдаған атомдардан тұратын мономерлер қатысады.
