View
789
Download
4
Category
Preview:
Citation preview
RCHNH2
COOH
1. Optička aktivnost
R1
H2NC CO2H
H
NH2
CHO2C
H R1
R1 # H
L-serija D-serija
H2N
C CO2HR1
H
C
CO2H
R1
H2N H C
CO2H
R1
H2N H= =
L-serijaFisher-ova formulaL-serije amino kis.
2. predstavljanje amino kiselina Fisher-ovim formulama
C
CHO
CH2OH
HO HC
CHO
CH2OH
H OH
L-glicerinaldehidD-glicerinaldehid
H2C CO2HH2N C
CO2H
CH3
H2N H
alanin (Ala)
HNCO2H
H
prolin (2-pirolidin karbonska kis.)
Podela amino kiselina; trivijalna i IUPAC nomenklatura
Glicinaminoetanska
kis.
2-amino-4-metilpentanska kis.
2-amino-3-metilpentanska kis.
1. Amino kiseline sa nepolarnim bočnim nizom
C
CO2H
CH2CH3
H2N H
valin
C
CO2H
CH2CHCH3
H2N H
CH3leucin
C
CO2H
C
H2N H
C2H5
HH3C
izoleucin
C
CO2H
CH2C6H5
H2N H
fenilalanin
C
CO2H
CH2C6H4-p-OH
H2N H
Serin2-amino-3-hidroksipropanska kiselina Treonin
2-amino-4-hidroksibutanska kiselina
Serin2-amino-3-hidroksipropanska kiselina
Tirozin(p-hidroksifenilalanin)
C
CO2H
CH2OH
H2N HC
CO2H
C
H2N H
CH2OH
CH3H
2. Amino kiseline sa –OH grupom u bočnom nizu
3. Amino kiseline sa baznim boćnim nizom
CO2HCCH2(CH2)3NH2
HH2N
lizin
CO2HCCH2(CH2)2NHCNH2
HH2N NH
arginin
gvanidinska grupa
NH
N
CO2HCCH2
HH2N
histidin
N
CO2HCCH2
HH2N
H
triptofan
H2N
NH
NH2
H
H2N
NH2
NH2 H2N
NH2
NH2
H2N
NH2
NH2
CO2HCCH2CONH2
HH2N
CO2HCCH2CH2CONH2
HH2N
5. Amino kiseline sa -NH2 grupom u bočnom nizu
asparagin glutamin
4. Amino kiseline sa -CO2H grupom u bočnom nizu
CO2HCCH2CO2H
HH2N
asparaginska kis.
CO2HCCH2CH2CO2H
HH2N
glutaminska kis.
CO2HCCH2CH2SCH3
HH2N
metionin
CO2HCCH2SH
HH2N
cistein
6. Amino kiseline sa merkapto i sulfidnom grupom
Amfoternost amino kiselina
CO2HC
R
HH2N
CO2
C
R
HH3N
pKa -COOH ~ 2.5 pKa -NH3 ~ 10 - 11
Cviter (dipolarni) jondominantan oblik u čvrstomstanju
Struktura amino kiselina u vodenom rastvoru zavisi od pH vrednostirastvora
pH - 6pH < 1
CO2
C
R
HH3NCO2HC
R
HH3N
CO2
C
R
HH2NH
OH
OH
H
pH > 11
Kiselost amino kiselina
H3NCH2COOH HOH H3NCH2COO H3O
K1 =[H3NCH2CO2] [H3O]
[H3NCH2COOH]= 10 -2,4
Amino kiseline oko 100 puta jače od odgovarajućih karboksilnih kiselinaHOH H2NCH2COO H3OH3NCH2COO
K2 =[H2NCH2CO2] [H3O]
[H3NCH2COO]= 10 -9,8
pK NH3 - 9,8
pKRCOOH ~ 4.7 pKRCH(NH2)COOH ~ 2.4
Izoelektrična tačka je ona pH vrednost rastvora pri kojoj je koncentracija dipolarnog jona najveća
pI = pK COOH pK NH3 2
CO2
C
R
HH3N
CH3CHCO2H
Br
CH3CHCO2
NH3
NH3/HOH
56% (R) : (S) = 1 : 1
Dobijanje amino kiselina:
1.
N K
O
O
CO2Et
C
CO2Et
H Br N
O
O
C(CO2Et)2
HKBr
N
O
O
CCO2H
H
CO2HH3O
N
O
O
CCO2H
H
H
CO2
H3O
CO2H
CO2HH3N C
H
H
COO
85%
A
2. Gabriel-ova sinteza
N
O
O
C(CO2Et)2
H
1. NaOEt
2. RIN
O
O
C(CO2Et)2
R
H3ON
O
O
CCO2H
R
COOH
CO2N
O
O
CCO2H
R
H
Dobijanje amino kiselina sa različitim bočnim nizom
H3N C
R
H
COOCO2H
CO2HH3O
3. Strecker-ova sinteza amino kiselina
50% (R) + 50% (S)
R CO
H
NH3 R CNH
H
HCNR C
NH2
H
CN H3O R C
NH3
H
CO2HH2O
Reakcije amino kiselina
CH
NH2
CO2HR
EtOH, H
SO2Cl
NH3ili NaHCO3
CH
NH3
CO2EtR
CH
NH3 Cl
COClR
CH
NH2
CO2 NH4 (Na)R
1. Reakcije karboksilne grupe
RCl
NaNO2HCl RCOCl
ili (RCO)2O
CH
NHCR
CO2HR
O
CH
OH
CO2HR
CH
NHR
CO2R
OH
2. Reakcije amino grupe
3. Reakcije bočnog niza
Reakcije amino grupe sa derivatima ugljene kiseline
CH
NH2
CO2HR
C6H5CH2OCCl
O
CH
NH
CO2HR
C
O
OCH2C6H5karbenzoksi-hlorid
(CH3)3COC
O
O(CH3)3COC
O CH
NH
CO2HRC
O
OC(CH3)3
karbamati
C
C
NH2R
OOH
H
H2NC
C OOH
RH
N
N
H
H
O
O R
R
2 HOH
2
5
3,6-dialkil-2,5-dioksopiperazin
N
CO
OH
H H
HOH N O
H
i -amino kiseline intramolekulski izdvajaju vodu pri čemu nastajulaktami
HOOCCH2CH2CCOOH
O
NH3ezimi
redukcioni agensi HOOCCH2CH2CHCOO
NH3
HOOCCH2CH2CCOOH
O
-ketoglutarna kis glutaminska kiselina ključni intermedijer u biosintezi drugih amino kiselina
CH3CCOOH
O
CH3CHCOO
NH3
HOOCCH2CH2CHCOO
NH3 L-alanin
Peptidna veza
2 n H2NCHCOOH
RHNCHCONHCHC
R R
O
nHOH
a) Amidska grupa koja nastaje intermolekulskom reakcijom NH2 gr. i CO2H grupe iz dve amino kiseline je peptidna veza
b) Redosled vezivanja amino kiselina u polipeptidnom lancu- sekvenca amino kiselina
H3NCH2C NH CH COOH
O CH3
C-terminalno označava zadnju amino kiselinu u polipeptidnom lancu sa slobodnom –COOH gr.i osnova je za ime
N-terminalno označava prvu amino kiselinu koja započinje polipeptidni lanacslobodna –NH2 gr.
H3NCH2C NH CH COOH
O CH3
H3NCHC NH CH2 COOH
O
CH3
glicilalanin alanilglicin
NH3CHC NH CH CHCOHCH2C6H5
O
CH3
O
NHCHCOO
CH2CH(CH3)2
fenilalanil - treonil -leucin
NH3CHCH2CH2C NH CH C
O O
NHCH2COOH
COOH CH2SHglutation
-glutamil-cisteinil-glicin
Sinteze dipeptida
a) Termička dehidratacijaGly + Ala GlyAla + Ala Gly + GlyGly + AlaAla
H2O
b) Upotreba zaštitinih grupa
H3NCH2COO C6H5CH2OCCl
ONaOH
C6H5CH2OC
O
NHCH2COOHNaCl
1. N-terminalno zaštićeno u obliku karbamata
SOCl2 NHCH2COCl
COCH2C6H5O
NH2CHCOOH
CH3
NHCH2CONHCHCOOH
CH3OCOBn
2. Aktivacija COOH gr. za stvaranje peptidne veze sa drugom amino kiselinom
Zaštita terminalne NH2 gr. pomoću karbenzoksi-hlorida
H2/Pd NHCH2CONHCHCOOH
CH3
C
O
HOC6H5CH3 CO2GlyALa
Zaštita terminalne NH2 gr. pomoću ditercbutil-dikarbonata
3. deprotekcija
H3NCH2COOEt3N
(CH3)3COC
O
NHCH2COOHO(CH3)3COC
O
(CH3)3COC
O
N-Boc amino kiselina
1. SOCl2 NHCH2CO
COt-BuO
NHCHCOOH
CH32. Ala
HCl, 25 °C GlyALa CO2
H2C C(CH3)23. deprotekcija
Recommended