Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Презентации / Лекция 16. Аминокислоты..pptx
Скачиваний:
54
Добавлен:
16.04.2015
Размер:
5.36 Mб
Скачать

БИОЛОГИЧЕСКИ ВАЖНЫЕ РЕАКЦИИ

-АМИНОКИСЛОТ.

А. Внутримолекулярное дезаминирование

R

 

CH2

 

CH

 

COO-

 

 

 

β

 

α

 

 

 

 

R

 

CH

 

CH

 

COOH + NH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH +

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(таким образом у некоторых микроорганизмов и высших растений

аспарагиновая кислота превращается в фумаровую)

77

Б. Восстановительное дезаминирование

NH3+

 

CHR

 

COO- + 2H+

 

R

 

CH2

 

COOH + NH3+

 

 

 

 

 

 

 

(у некоторых микроорганизмов )

В. Гидролитическое дезаминирование

NH3+

 

CHR

 

COO- + H2O

 

R

 

CH

 

COOH

 

 

 

 

 

 

 

OH

(тип дезаминирования, характерный для микроорганизмов)

78

Г. Дегидратазное дезаминирование

 

CH2

 

 

CH

 

COO-

фермент

CH2

 

C

 

COO-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH3+

 

 

 

NH3+

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

C

 

COO-

H2O

CH

 

C

 

COO- + NH +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH +

3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

2

 

 

 

 

 

(этот тип дезаминирования характерен для

аминокислот серин, треонин, цистеин)

79

Д. Окислительное дезаминирование

HOOCCH2CH2CHCOOH

НАД+

 

HOOCCH2CH2CCOOH

 

 

НАДН + Н+

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

 

 

 

NH

L-глутаминовая кислота

 

-иминоглутаровая кислота

HOOCCH2CH2

 

CCOOH + H2O

 

HOOCCH2CH2

 

 

 

CCOOH + NH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

NH

 

-оксоглутаровая кислота

 

 

 

 

80

Трансаминирование – реакция переноса

α-аминогруппы с аминокислоты на α-кетокислоту:

 

 

 

Донорная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Акцепторная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-аминокислота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-оксокислота

 

 

 

 

 

 

трансаминаза +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пиридоксальфосфат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HOOC

 

CH2

 

 

CH

 

 

COOH + HOOC

 

 

 

CH2

 

CH2

 

 

C

 

 

COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L-аспаргиновая кислота

-оксоглутаровая кислота

 

 

 

 

HOOC

 

 

 

CH2

 

 

C

 

 

COOH + HOOC

 

 

CH2

 

CH2

 

CH

 

COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Щавелевоуксусная

L-глутаминовая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кислота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кислота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Акцепторная

 

 

 

 

Донорная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-оксокислота

 

 

 

-аминокислота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

81

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Физические и химические свойства

Образование ДНФ-производных

 

NO2

 

 

NO2

O2N

F + NH2CHCOOH

OH-

O2N

NHCHCOOH

-HF

 

R

 

 

R

 

2,4-динитро-

 

 

ДНФ-производные

 

фторбензол

 

 

-аминокислот

 

(ДНФБ)

 

 

 

82

Физические и химические свойства

Образование ФТГ-производных (реакция Эдмана)

+

S + NH2CH2COOH

 

 

C6H5 N C

 

 

ф ен илизо тио циан ат

 

глицин

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

C6H5

NH C

NH

CH2

C

 

 

 

S

 

 

OH

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

циклизация; H+

C6H5

N

NH

 

-H2O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

Амидная связь

фенилтиогидантоин

83

 

 

 

 

 

 

 

Реакции, протекающие с участием только карбоксильной группы.

1.Образование эфиров

R

 

CH

 

COOH + CH3OH

HCl (сухой)

R

 

CH

 

COOCH3

 

NH3

R

 

CH

 

COOCH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-H2O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-NH Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ -

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

 

 

4

 

 

NH2

 

 

 

 

 

 

NH3 Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метиловый эфир

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-аминокислоты

глицин — кристаллическое вещество с Тпл=292°С метиловый эфир глицина — жидкость с Ткип=130°С.

OCO O CO.

карбоксилат-ионы, полностью лишены ацилирующей способности

84

2. Образование галогенангидридов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SOCl2 или POCl3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

R

 

 

CH

 

COOH

 

R

 

 

CH

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

Cl

 

 

 

 

 

 

NH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

Реакция используется для активации карбоксильной группы при пептидном синтезе

85

3. Восстановление карбоксильной группы до первичной спиртовой

Cl H3N+ CHR COOR' + LiAlH4 H2N CHR CH2OH;

4. Декарбоксилирование аминокислот термолизом солей щелочноземельных металлов

 

 

 

 

 

Ba(OH)2

t

R

 

 

CH2

R

 

 

CH

 

COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-BaCO3

 

 

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

 

 

 

86