【正文】 Z N H C H C O O HC H 3N(C2H5)3 50oC [ Z N H C H C O O ] N H ( C 2 H 5 ) 3C H 3+C lC O O C2H 5(C2H5)3N?HCl OZ N H C H C O C O C 2 H 5OC H 3C 6 H 5 C H 2 C H C O O HN H2OZ N H C H C N H C H C O O HC H 3C H 2 C 6 H 5H2/PdC O N H 3 C H C N H C H C O O C H 3+C H 2 C 6 H 5接肽 C6H5CH2OCOCl Z氨基酸的三乙胺鹽和氯代甲酸酯反應(yīng)生成混合酸酐 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 ? 普通的氨基酸烷基酯就可以?；硪话被岬陌被?； ? 氨基被保護(hù)的氨基酸對(duì)硝基苯脂能與另一氨基酸的氨基縮合成肽，此法作用溫和、產(chǎn)率較高； ? 但如不夠活潑時(shí)，可以在酯基內(nèi)加入強(qiáng)吸電子基因，以增加羧基的親電能力，使更容易形成酰胺鍵。 肽鍵生成的原理 是：將 N保護(hù)氨基酸或肽的羧基轉(zhuǎn)化成活化型的 RCOX，使得羰基碳原子帶有較強(qiáng)的正電性而有利于氨基組分對(duì)它進(jìn)行親核反應(yīng)生成肽鍵。 ,Stbu 疏基 sulfhydryl Gln(Q) Trt, Mbh, Tmob 酰胺 amide Glu(E) OtBu, OAI176。 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 H2 Pd/C +NH3CH2CO2 C 6 H 5 C H 2 O C C lOOH OC6 H 5 C H 2 O C N H C H 2 C O O H+ SOCl2 OC6 H 5 C H 2 O C N H C H 2 C C lO+NH3CH2CO2, OH H+ OC6 H 5 C H 2 O C N H C H 2 C N H C H 2 C O O HOH+ OC 6 H 5 C H 3 + C O 2 + H 3 N + C H 2 C N H C H 2 C O O [ C 6 H 5 C H 2 O C O O H ] + 2 H 3 N + C H 2 C O O （ 1mol） 上保護(hù)基 接肽 去保護(hù)基 反應(yīng)過(guò)程 返回 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 ? 與氨基保護(hù)基比較，羧基保護(hù)基種類較少； ? 一般以鹽或酯的形式加以保護(hù)； ? 常用的有鉀鹽、鈉鹽、三乙胺鹽等； ? 常用的酯類有：甲酯和乙酯、芐酯 、叔丁酯； ? 叔丁酯是近年來(lái)最常用的羧基保護(hù)基。 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 （ 2）用叔丁氧羰基保護(hù) tButoxycarbonyl 簡(jiǎn)寫 BOC O( C H 3 ) 3 C O C ? tBoc是常用的氨基保護(hù)基。 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 五、多肽的化學(xué)合成 ? 多肽的化學(xué)合成，是按照設(shè)計(jì)的氨基酸順序，通過(guò)定向形成酰胺鍵方法得到目標(biāo)多肽分子； ? 氨基酸之間形成酰胺鍵的反應(yīng)相當(dāng)復(fù)雜； ? 要成功的合成具有特定氨基酸順序的多肽，必須采用定向形成酰胺鍵方法，即對(duì)暫時(shí)不參予形成酰胺鍵的氨基和羧基，以及側(cè)鏈活性基團(tuán)進(jìn)行保護(hù)。如 Met腦啡肽和 Leu腦啡肽等。此法不會(huì)破壞氨基酸，也不會(huì)發(fā)生消旋化，水解產(chǎn)物為部分較小肽段。 肽鍵的特點(diǎn) 鍵長(zhǎng) = 肽鍵的部分雙鍵性質(zhì) 肽鍵的鍵長(zhǎng)和鍵角 1925年 Linus Pauling等對(duì)肽結(jié)晶中肽鍵各原子之間鍵長(zhǎng)和鍵角的分析 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 ?肽鍵中的 CN鍵具有部分雙鍵性質(zhì)，不能自由旋轉(zhuǎn)。五肽可表示為： 五肽形成 絲氨酰 纈氨 酰 酪氨酰 天冬氨酰 谷酰胺或 SerValTyrAspGln 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 N末端 C末端 牛核糖核酸酶 124個(gè)氨基酸 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 多肽是一個(gè)線性鏈狀分子 – 肽鏈中的氨基酸不是原來(lái)完整的分子，多肽鏈中的氨基酸單位稱為 氨基酸殘基 。 指示 : 刪除樣本文檔圖標(biāo) ,并替換為工作文檔圖標(biāo)，如下 : ? 在 Word 中創(chuàng)建文檔 . ? 返回 PowerPoint ? 在“插入”菜單中選擇“對(duì)象 ...” ? 單擊“從文件創(chuàng)建” ? 定位“文件”框中的文件名 ? 確認(rèn)選中“顯示為圖標(biāo)”。費(fèi)歇爾 Hermann Emil Fischer (1852 1919) 1902年 ,Hermann Emil Fischer 提出了蛋白質(zhì)的多肽結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)。 知識(shí)延伸 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 例 應(yīng)用： 采用熒光光度法測(cè)定氨基酸含量 產(chǎn)物的激發(fā)波長(zhǎng)為： λx＝ 390nm，發(fā)射波長(zhǎng)為： λM＝ 475nm 讀取發(fā)射光的 εM（熒光強(qiáng)度）即可測(cè)定 氨基酸含量。 （ 2)通過(guò)測(cè)定反應(yīng)中釋放出的二氧化碳的量可以計(jì)算氨基酸的量 （ 3）脯氨酸和羥脯氨酸與茚三酮反應(yīng)不釋放氨，直接生成黃色化合物 。 重氮化反應(yīng)，得到 ?羥基酸， 定量地放出 N2氣 知識(shí)延伸 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 例 2， 4－二硝基氟苯反應(yīng)（ Sanger反應(yīng)） 應(yīng)用： DNFB用于測(cè)定蛋白質(zhì)肽鏈 N末端氨基酸。 氨基酸等電點(diǎn)特征的 應(yīng)用 知識(shí)延伸 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 (一 )氨基酸的制備 制備氨基酸有 4種途徑 ： 從蛋白質(zhì)水解液中分離提??； 應(yīng)用發(fā)酵法生產(chǎn) ； 應(yīng)用酶的催化反應(yīng)生成氨基酸 ； 有機(jī)合成法 。 ● 氨基酸的電解（或解離）處于動(dòng)態(tài)平衡； ● 易沉淀（失去靜電斥力）。用標(biāo)準(zhǔn) NaOH溶液滴定 ,得到曲線 B。 pK1和 pK2分別代表 α碳上 COOH和NH3+的解離常數(shù)負(fù)對(duì)數(shù)。 氨基酸的酸堿性質(zhì)兩個(gè)重要概念 氨基酸的等電點(diǎn) pI 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 ?等電點(diǎn) (isoelectric point, pI) :在某一 pH的溶液中，氨基酸解離成陽(yáng)離子和陰離子的趨勢(shì)及程度相等，成為兼性離子，呈電中性。 重要知識(shí)點(diǎn)！ ?大多數(shù)蛋白質(zhì)含有這三種氨基酸殘基，所以測(cè)定蛋白質(zhì)溶液 280 nm的光吸收值是分析溶液中蛋白質(zhì)含量的快速簡(jiǎn)便的方法。 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 非蛋白氨基酸 ?自然界中還存在一些并不是蛋白質(zhì)組分的非蛋白氨基酸，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有 200余種，具有不同的功能 ；（見教科書 p9中表 12） ?細(xì)菌中含有多種Ｄ α氨基酸：細(xì)菌細(xì)胞壁Ｄ－丙氨酸、短桿菌肽 D和多粘菌肽中 D亮氨酸 …… 下頁(yè) 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 返回 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 三 、氨基酸的性質(zhì) ? 氨基酸是蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物，是組成蛋白質(zhì)的基本單位。 非必需氨基酸 ：其他可已在體內(nèi)合成以滿足需要的氨基酸。 氨基酸分類 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 （三）側(cè)鏈含芳香基團(tuán)的氨基酸是 芳香族氨基酸 ? 此類氨基酸有 苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸 ； ? 其側(cè)鏈分別由 苯基、酚基和吲哚基； ? 苯基的疏水較強(qiáng)； 酚基和吲哚基 在一定的條件下可解離。 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 H 甘氨酸 CH3 丙氨酸 L氨基酸的通式 RC+N H3C O OH氨基酸的結(jié)構(gòu)和分類 氨基酸均具有如下結(jié)構(gòu)通式 Lα氨基酸（甘氨酸除外）， R為側(cè)鏈 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 構(gòu)成蛋白質(zhì)的 20種氨基酸 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 L構(gòu)型與 D構(gòu)型 L甘油醛 D甘油醛 L丙胺酸 D丙氨酸 α氨基酸有兩種構(gòu)型 :D構(gòu)型和 L構(gòu)型 它們是與甘油醛或乳酸相比較而決定的。 ： 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 第一節(jié) 蛋白質(zhì)組成 一、蛋白質(zhì)的元素組成 二、蛋白質(zhì)的基本單位 氨基酸 三、氨基酸的性質(zhì) 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 一、蛋白質(zhì)元素組成 (按干重計(jì)算 ) 在任何生物樣品中，每克氮的存在，大約表示該樣品含100/16=。 ? 熟練掌握蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)及其應(yīng)用； ? 了解多肽的合成方法。 ? 氨基酸是蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物，是組成蛋白質(zhì)的基本單位。 氨基酸分類 （一）側(cè)鏈含烴鏈的氨基酸屬于 非極性脂肪族氨基酸 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 (二 )側(cè)鏈有極性但不帶電荷的氨基酸是 極性中性氨基酸 ? 此類氨基酸有 甘氨酸、絲氨酸、半胱氨酸、蘇氨酸、天冬氨酸和谷氨酰胺； ? 半胱氨酸 側(cè)鏈的巰基失去質(zhì)子的傾向較此類其他氨基酸為大，其極性最強(qiáng)。 半必需氨基酸 ：盡管自身可以合成，但合成量不能滿足需要，尤其是嬰幼兒，不能自身合成的氨基酸。 氨基酸分類 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 ? 脯氨酸 含有環(huán)狀二級(jí)氨基 （亞氨基酸） CH2CHCO O NH2+CH2CH2特殊氨基酸 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 OOC CH CH2 S+ NH3S CH 2 CH C O O + NH3半胱氨酸 + 胱氨酸 二硫鍵 HH OOC CH CH2 SH+ NH3HS CH 2 CH C O O + NH3特殊氨基酸 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 幾種不常見的重要氨基酸 蛋白質(zhì)肽鏈在合成過(guò)程中或合成后，某些氨基酸殘基經(jīng)酶催化修飾，改變其側(cè)鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu)生成一些 修飾 (modified)氨基酸，具有新的結(jié)構(gòu)和功能 NHHOC O O H4 羥基脯氨酸H 2 N C H 2 C H C H 2 C H 2 C H C O O HO H N H25 羥基賴氨酸N H 2C H 3 N H C H 2 C H C H 2 C H 2 C H C O O H6 N 甲基賴氨酸HOIIC H 2 C H C O O HN H 23, 5 二碘酪氨酸 ?膠原中出現(xiàn)的羥基氨基酸殘基是形成堅(jiān)韌的膠原纖維的必要條