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1、与 水 合 茚 三 酮 反 应 第十五章 氨基酸RCHCOOHNH 2羧基典型反应氨基典型反应相互影响的特性第一节 -氨基酸的性质一、物理性质（参见P700表152）二、化学性质官能团分析： 本章主要内容 1、氨基酸的结构特点、分类及构型 2、 -氨基酸的主要化学性质 3、什么是等电点及重要意义 4、 -氨基酸的合成方法 1、氨基反应RCHCOOHNH2(RCO)2ORCHCOOHNHCORHNO2RCHCOOHOH H+RCHCOOH+NH3 H2O2 RCCOOHNHH2ORCCOOHOHCHORCHCOOHN=CH2RCHCOOHN(CH 2OH)2或RCHCOOHNH NO2 NO2F
2、 NO2NO2 说明几点：(1)酰基化反应可应用在实验室合成多肽或蛋白质时保护氨基(2)与亚硝酸反应称范斯莱克(Van Slyke)氨基测定法(3)与甲醛作用是测定氨基酸含量的索列荪(Srensen)甲醛测定法的原理RCHCOOHNH2 HCHO RCHCOOHN(CH2OH)2被遮盖游离用强碱滴定2、羧基反应RCHCOOHNH 2 PCl5 RCHCOClNH2R/OH/H+RCHCO2R/NH2高沸点溶剂回流RCH2NH2 OHRCHCOONH2保护羧基活化羧基 3、特性（1）两性和等电点RCHCOONH3RCHCOOHNH2HOHHOHRCHCOOHNH3RCHCOONH2负离子正离子偶
3、极离子(强碱中的主要存在形式) (强酸中的主要存在形式)等电点PI或IP溶液中的正负离子浓度相等，净电荷为零，对应的PH值。等电点时，溶液中氨基酸在电场中既不向正极也不向负极移动。 说明几点：（i）不同氨基酸，PI不同中性：(4.0PI7.0）酸性：(PI7.0）思考1：氨基酸的等电点是否是它的中性点？（ i i ）等电点的应用A、作缓冲试剂（利用其两性）B、鉴定或分离氨基酸（PI时偶极离子浓度最大，溶解度最小，可结晶析出。）思考2：如何分离出发酵液中的氨基酸？（2）受热后的反应NN OO HHNH OO CH 2C HOH CHO CH2HNH -氨基酸：交酰胺 -氨基酸：RCHCHCOOH
4、NH2H RCHCHCOOH NH3, -不饱和酸-或-氨基酸：RCHCH2CH2COOHNH2 (熔点) 水解RCHCH2CH2CONH内酰胺其它氨基酸(m4)H2NCH2CNHCH2CNHCH2COOHO O( )m ( )m ( )m n-2nH2NCH2COOH( )m聚酰胺（3）与金属离子的络合作用H 2CNH2 CuOCO OCONH2CH2用途：沉淀和鉴别某些氨基酸 （4）与水合茚三酮反应含游离氨基的氨基酸均反应显紫色（个别例外）OHOHCCOO CRCHCOOHNH2HOHCCOO C RCHO CO2 NH3OHOHCCOO C CCOC OHHONHHH紫色CCO CCCO
5、C OHNO思考3：脯氨酸、苏氨酸、色氨酸和羟基脯氨酸中哪些 不能与水合茚三酮反应？ 第二节 氨基酸的制备合成法发酵法蛋白质水解一、由醛或酮制备CH3CHOHCN CH3CHCNOH NH3 CH3CHCNNH2H2O CH3CHCOOHNH2 ()-丙氨酸思考4：若改用(NH4Cl+KCN)混合水溶液代替(HCN+NH3) 组合有什么好处？二、由 -卤代酸的氨解制备CH 3CHCOOHBr NH3 CH3CHCOONH3 三、由盖布瑞尔法制备（前已讲述，略）四、由丙二酸酯法制备1、通过酰基丙二酸酯 以色氨酸的制备为例：CH2COOEtCOOEt HNO2 CNOHCOOEtCOOEt H2/
6、Pt醋酐CHNHCOCH3COOEtCOOEtN CH 2 N CH2CHNHCOCH3COOEtCOOEtHH2OCO2N CH2CHCOONH3H思考5：与甲醛反应制备什么氨基酸？ 2、通过溴化丙二酸酯CH2(CO2Et)2 Br2 BrCH(CO2Et)2溴化丙二酸酯用盖布瑞尔法可合成多种氨基酸！CCOO NK BrCH(CO2Et)2 CCOO NCH(CO2Et)2EtONa ClCH2CH2SCH3 CCOO N-C-CH2CH2SCH3COOEtCOOEtNaOH HCl CH 3SCH2CH2CHCOO-+NH3蛋氨酸50思考6：如何用上述方法制备苯丙、丝、天冬等氨基酸？ 与,
7、 -不饱和酯反应，水解，还可制备酸性氨基酸。CCOO NCH(CO2Et)2 CH2CHCO2EtEtONa H3O HOOCCH2CH2CHCOO+NH3第三节 重要氨基酸（简介）色氨酸半胱氨酸和胱氨酸谷氨酸苯丙氨酸L-赖氨酸思考7：如何用邻苯二甲酰亚氨基丙二酸二乙酯与 1,3-二溴丙烷反应制备脯氨酸？ 一、一般氨基酸分为：中性、酸性、碱性三大类二、-氨基酸的化性1、酸碱性偶极离子2、与重金属离子络合结晶3、水合茚三酮的紫色反应鉴别4、氨基、羧基及相互影响的各反应三、等电点的重要意义PI或IP偶极离子：浓度最大 溶解度最小结晶析出氨基酸的等电点并非它的中性点！ 一、试写出下列-氨基酸在一定PH值的构造式1、甘氨酸在PH3时（PI5.91）2、谷氨酸在PH6时（PI3.22）二、用苯不超过三个碳原子的有机化合物、丙二酸酯以及必要的试剂合成：1、亮氨酸 2、苯丙氨酸 3、酪氨酸三、教材P7471、2、3、5
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