Aminokwasy
Organiczne związki chemiczne zawierające gr aminową -NH2(zasadowa) oraz gr karboksylową (kwasowa)
Należą do wielofunkcyjnych pochodnych węglowodorów (związki, które zawierają co najmniej dwie różne gr funkcyjne połączone z gr węglowodorową)
Wzór ogólny aminokwasów:
(NH2)n – R- (COOH)m
R – fragment węglowodorowy
Najprostszy aminokwas – kwas aminooctowy
Właściwości ogólne aminokwasów.
Aminokwasy z kilkoma wyjątkami są dobrze rozpuszczalne w wodzie, amoniaku i innych rozpuszczalnikach polarnych, ale są źle rozpuszczalne w niepolarnych i mniej polarnych rozpuszczalnikach takich jak: etanol, metanol, aceton itp. Spowodowane to powstawaniem soli wewnętrznej
Aminokwasy tworzą sól wewnętrzną (jon obojnaczy lub dwubiegunowy) – w cząsteczce aminokwasu gr aminowa i karboksylowa ulegają wzajemnemu zobojętnieniu wskutek przeniesienia kationów z gr –COOH na gr NH2
NH2 – R – COOH ↔ NH3+ - R – COO-
W punkcie izotermicznym aminokwas występuje jako jon obojnaczy wtedy cząsteczka jest najlepiej rozpuszczalna – wykorzystuje się do wytrącenia aminokwasów z roztworów
Punk izotermiczny (pI) – wartość pH przy której aminokwas występuje w postaci soli wewnętrznej, czyli jest to takie pH środowiska przy którym cząsteczka aminokwasów w wolnych warunkach jest obojętna
W pI cząsteczka nie ma zdolności wędrowania w polu elektrycznym
W roztworze o wyższym pH niż pI cząsteczka występuje w formie anionu a poniżej pI w formie kationu
Aminokwasy sa związkami amfoterycznymi ponieważ reagują z kwasami i zasadami. W środowisku silnie kwaśnym równowaga przesuwa się w stronę tworzenia kationów, w środowisku silnie zasadowym w kierunku tworzenia anionów
HCl + NH2CH2COOH → Cl-NH3+CH2COOH
czynnik aktywujący (kwas) reaguje z gr aminową (zasadą)
NaOH + NH2CH2COOH →NH2CH2COONa + H2O
Podział aminokwasów
Aminokwasy kwasowe – przewaga gr karboksylowych w aminokwasie (np. kwas asparginowy, kwas glutaminowy)
Aminokwasy zasadowe – aminokwasy z przewagą gr aminowych (np. lizyna)
Aminokwasy obojętne – jednakowa liczba gr zasadowych i kwasowych w cząsteczce aminokwasu (np. alanina, cysteina, seryna)