氨基酸的离解性质合成及应用.pptxVIP

2.2 氨基酸的离解行为;两性离子或双极性离子 氨基酸可以看作有机盐。氨基酸中，羧基离解出质子与氨基质子化在同一个分子里形成内盐(inner salt)的结构。;在溶液中氨基酸有两种可能存在途径;2、等电点isoelectric point;α-氨基酸的酸碱性 α-氨基酸为两性化合物，能与酸或碱生成盐，例如： ; 甘氨酸盐酸盐是一种二元酸，其中－CO2H和－NH3+上的氢都可以电离，因此，甘氨酸盐酸盐溶液用碱滴定时，得到两个pKa值： pKa1=2.34，pKa2=9.60。当碱开始滴加时，碱从H3N+CH2CO2H中接受一个H+，由于羧酸RCO2H的pKa值约为5，而盐酸盐 RNH3+ 的pKa约为9，因此，碱先从－CO2H接受一个H+，再从－NH3+接受另一个H+，甘氨酸盐酸盐的电离平衡可表示为：;等电点;在滴定过程中，碱的量逐渐增加，到0.5摩尔时，H3N+CH2CO2H的一半被中和，这时， [H3N+CH2CO2H] ? [H3N+CH2CO2-]，溶液的pH值正好等于pKa1；碱的量为1.0摩尔时，溶液中甘氨酸两性离子的浓度[H3N+CH2CO2-]达到极大值，由于分子的净电荷为零，故称为等电点。氨基酸在等电点的溶解度达到极小值。碱的量继续增加，即从－NH3+上接受质子，到碱为1.5摩尔时，[H3N+CH2CO2-]的一半被中和，这时， [H3N+CH2CO2-] ? [H2NCH2CO2-]，溶液的 pH值正好等于pKa2；碱达到2.0摩尔时，甘氨酸全部转变为它的共轭碱，H2NCH2CO2-。 α-氨基酸的溶解度和pK值见表 2;表2 α-氨基酸的溶解度和pK值;R的结构; 从表可见：只含有一个氨基和一个羧基其 pK1和pK2值大致相近，其 pH值与( pK1 + pK2)/2相近，都略偏酸性。 在天冬氨酸和谷氨酸中，还有第二个羧基，其 pK值分别为： ;（1）烷基化反应;用途：是鉴定多肽N-端氨基酸的重要方法;生成席夫碱的反应;席夫碱主要是指含有亚胺或甲亚胺特性基团（－RC=N－）的一类有机化合物，通常希夫碱是由胺和活性羰基缩合而成。 ;（2）酰化反应;;（3）与甲醛发生羟甲基化反应;（4）与亚硝酸反应;（5）脱氨基和转氨基反应; 氨基酸与碱作用生成相应的盐。氨基酸的碱金属盐能溶于水,而重金属盐则不溶于水。;1;（3）脱羧基;3．侧链基团的化学性质; ; ; ;（2）羟基的性质;（3）咪唑基的性质;（4）甲硫基的性质;2.4 氨基酸的合成与应用 ; 1、α- 卤代酸的氨化——此法有副产物仲胺和叔胺生成，不易纯化 ;2．由丙二酸酯法合成 ; 3、斯瑞克（Strecker）法;应用;治疗药剂;2、化学工业;3、食品工业;4、农业;5、化妆品工业