Цветные реакции белков

Цветные реакции белков

Качественные реакции на остатки аминокислот

Указатель реакций

• Биуретовая

• Уравнение реакции
• Проведение опыта

• Нингидриновая
• Ксантопротеиновая

• Уравнение реакции
• Проведение опыта

• Миллона
• Гопкинса-Коле
• Диазореакция Паули

Функция качественных реакций

• Для аминокислот, постоянно встречающихся в составе белков, разработано множество цветных (в том числе именных) реакций. Многие из них высокоспецифичны, что позволяет определять ничтожные количества той или иной аминокислоты.
• Надо помнить, что все качественные реакции – это реакции не собственно на белки, а на определенные аминокислоты, входящие в их состав.

Аминокислоты

• Основной структурной единицей белков служат a-аминокислоты. В состав большинства природных белков входит около 20 a-аминокислот.
• Качественные реакции служат как для определения принадлежности вещества к классу белков, так и для идентификации входящих в его состав аминокислот

Наиболее распространенные аминокислоты см. таблицу

Аминокислоты

Вернуться

Биурет реакци ясы

• нені анықтай

Биурет реакциясы

• қандай байланыс түрін анықтайды?
• Анықталатын затты немен анықтайды

Биуретовая реакция

• Реакция обусловлена образованием биуретового комплекса в результате соединения меди с пептидной группировкой белка.
• В пептидах и белках пептидная связь обычно находится в амидной форме (или кетоформе), но в щелочной среде она переходит в иминольную (енольную):

Биуретовая реакция

• Биуретовая реакция протекает так:

+CuSO 4

+NaOH

Вернуться

Биуретовая реакция

Вернуться

Нингидриновая реакция

Качественная реакция на  -аминокислоты

• Аминокислота с нингидрином образует продукт конденсации типа азометина

Нингидриновая реакция

• путем перегруппировки

• и гидролиза

образуется 2-аминоиндандион

Нингидриновая реакция

• 2-аминоиндандион реагирует с нингидрином и дает краситель.

Вернуться

Ксантопротеиновая реакция

Определяет присутствие в белке ароматических и гетероциклических  - аминокислот :

• триптофана,
• фенилаланина,
• тирозина,
• гистидина .

Ксантопротеиновая реакция

+HNO 3

Вернуться

Ксантопротеиновая реакция

• При действии концентрированной НNО 3 на раствор белка образуется нитросоединение, окрашенное в желтый цвет.

Вернуться

Реакция Миллона

• Это реакция на аминокислоту тирозин

+HgNO 3

+Hg(NO 2 ) 2

+HNO 3

+HNO 2

Реакция Миллона

• Реактив Миллона (раствор HgNO3 и Hg(NO2)2 в разбавленной HNO3, содержащей примесь HNO2) взаимодействует с тирозином с образованием ртутной соли нитропроизводного тирозина, окрашенной в розовато-красный цвет:

Вернуться

Рекомендации к проведению опыта

• К 2 мл концентрированного раствора тирозина прибавляют ~1 мл реактива Миллона
• встряхивают
• осторожно нагревают пробирки на пламени спиртовки.

Образуется красное окрашивание.

Реакция Гопкинса–Коле

• Эта реакция определяет аминокислоту триптофан.

Реакция Гопкинса–Коле

• Из глиоксиловой кислоты под действием концентрированной серной кислоты сначала получается формальдегид:

СО 2

Реакция Гопкинса–Коле

• формальдегид затем конденсируется с триптофаном:

• Продукт конденсации окисляется до бис-2-триптофанилкарбинола , который в присутствии минеральных кислот образует соли, окрашенные в сине-фиолетовый цвет:
• Продукт конденсации окисляется до бис-2-триптофанилкарбинола , который в присутствии минеральных кислот образует соли, окрашенные в сине-фиолетовый цвет:

Вернуться

Рекомендации к проведению опыта

• Охладить до 0 °С насыщенного раствора щавелевой кислоты
• К 2 г порошка магния (слегка увлажненного) добавить щавелевую кислоту
• Полученный осадок оксалата магния отфильтровать и декантировать небольшим количеством воды.
• Фильтрат подкислить уксусной кислотой и довести до объема 200 мл (полученный раствор хранить в холодильнике!). Это и есть глиоксиловая кислота.
• 1 мл 0,005%-го раствора триптофана смешать с равным объемом глиоксиловой кислоты и к смеси прибавляют 10 капель раствора сульфата меди(II).
• Небольшими порциями добавляют 2–3 мл концентрированной серной кислоты, охлаждая пробирку после приливания очередной порции кислоты током холодной воды (или в ванночке со льдом).
• Полученную смесь оставляют на 10 мин при комнатной температуре, после чего ставят на 5 мин в кипящую водяную баню.

Наблюдается образование сине-фиолетового окрашивания

Реакция Паули (Диазореакция Паули)

Эта реакция аминокислоту гистидин.

Реакция Паули (Диазореакция Паули)

• при взаимодействии кислого раствора сульфаниловой кислоты с нитритом натрия образуется диазобензолсульфоновая кислота:

Реакция Паули (Диазореакция Паули)

• Диазобензолсульфоновая кислота, взаимодействуя с гистидином, дает соединение вишнево-красного цвета:

Вернуться

Рекомендации к проведению опыта

• В пробирку наливают 1 мл 1%-го раствора сульфаниловой кислоты в 5%-м растворе соляной кислоты.
• Прибавляют 2 мл 0,5%-го раствора нитрита натрия
• Сильно встряхивают
• Немедленно приливают 2 мл 0,01%-го раствора гистидина
• После перемешивания содержимого пробирки сразу приливают 6 мл 10%-го раствора соды.

Появляется интенсивная вишнево-красная окраска.