Lý thuyết về peptit, protein và một số hợp chất hữu cơ chứa nitơ
- Chi tiết
- Chuyên mục: Chương 3. Amin, Amino Axit và Protein
- Được viết ngày Thứ hai, 16 Tháng 3 2015 15:00
- Viết bởi Nguyễn Văn Đàm
A. PEPTIT
I. Khái niệm
- Liên kết của nhóm CO với nhóm NH giữa hai đơn vị α - aminoaxit được gọi là liên kết peptit.
- Peptit là những hợp chất chứa từ 2 đến 50 gốc α - aminoaxit liên kết với nhau bằng các liên kết peptit.
II. Phân loại
- Oligopeptit gồm các peptit có từ 2 đến 10 gốc α - aminoaxit. Ví dụ nếu có hai gốc thì gọi là đipeptit, ba gốc thì gọi là tripeptit (các gốc có thể giống hoặc khác nhau).
- Polipeptit gồm các peptit có từ 11 đến 50 gốc α - aminoaxit. Polipeptit là cơ sở tạo nên protein.
III. Đồng phân và danh pháp
- Sự thay đổi vị trí các gốc alpha - aminoaxit tạo nên các peptit khác nhau. Phân tử có n gốc a - aminoaxit khác nhau sẽ có n! đồng phân. (Các em có thể dùng toán tổ hợp để đưa ra công thức tổng quát nhé).
- Aminoaxit đầu N là aminoaxit mà nhóm amin ở vị trí α chưa tạo liên kết peptit còn aminoaxit đầu C là aminoaxit mà nhóm -COOH chưa tạo liên kết peptit.
- Tên peptit = gốc axyl của các α-aminoaxit bắt đầu từ đầu chứa N, α-aminoaxit cuối cùng giữ nguyên tên gọi.
Ví dụ: Ala - Gly - Lys thì tên gọi là Alanyl Glyxyl Lysin.
IV. Tính chất hóa học
1. Phản ứng màu Biure
Peptit và protein tác dụng với Cu(OH)2 tạo dung dịch có màu tím đặc trưng. Đipeptit không có phản ứng này.
2. Phản ứng thủy phân hoàn toàn tạo các a - aminoaxit
Khi thủy phân hoàn toàn tùy theo môi trường mà sản phẩm của phản ứng khác nhau:
- Trong môi trường trung tính: n-peptit + (n-1)H2O → aminoaxit.
- Trong môi trường axit HCl: n-peptit + (n-1)H2O + (n+x)HCl → muối amoniclorua của aminoaxit. Trong đó x là số mắt xích Lysin trong n - peptit
- Trong môi trường bazơ NaOH: n-peptit + (n+y) NaOH → muối natri của aminoaxit + (y +1) H2O với y là số mắt xích Glutamic trong n-peptit.
Trường hợp thủy phân không hoàn toàn peptit thì chúng ta thu được hỗn hợp các aminoaxit và các oligopeptit. Khi gặp bài toán dạng này chúng ta có thể sử dụng bảo toàn số mắt xích của một loại aminoaxit nào đó kết hợp với bảo toàn khối lượng.
B. PROTEIN
I. Khái niệm
- Protein là những polipeptit cao phân tử có phân tử khối từ vài chục nghìn đến vài triệu.
- Gồm hai loại protein đơn giản và protein phức tạp:
+ Protein đơn giản chỉ gồm các chuỗi polipeptit.
+ Protein phức tạp ngoài các chuỗi polipeptit còn có thành phần phi protein khác.
II. Tính chất vật lí
Hình sợi: keratin (tóc, móng, sừng), miozin (cơ bắp), fibroin (tơ tằm, mạng nhện) hoàn toàn không tan. Hình cầu: anbumin, hemoglobin tan trong nước tạo dung dịch keo khi đun nóng hoặc gặp hóa chất lạ bị đông tụ.
III. Tính chất hóa học
- Phản ứng thủy phân tạo các α-aminoaxit nếu không hoàn toàn tạo các oligopeptit.
- Phản ứng màu với HNO3 đặc tạo kết tủa màu vàng, với Cu(OH)2 có phản ứng màu Biure và bị đông tụ khi đun nóng hay tiếp xúc với axit, bazơ hóa chất lạ.
Enzim là những chất hầu hết có bản chất protein, có khả năng xúc tác cho các quá trình hóa học, đặc biệt trong cơ thể sinh vật. Đặc điểm xúc tác của enzim: nhanh (109 → 1011 lần) và chọn lọc.
C. MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ CHỨA NITƠ THƯỜNG GẶP
I. Hợp chất nitro (chứa nhóm NO2)
1. Nitrobenzen: C6H5NO2
2. Trinitrobenzen (TNB) hay 1,3,5 - trinitrobenzen: C6H3(NO2)3
3. Trinitrotoluen (TNT) hay 2,4,6 - trinitrotoluen: C6H2(NO2)3CH3
4. Trinitrophenol (axit picric) hay 2,4,6 - trinitrophenol: C6H2(NO2)3OH
5. Trinitro glixerin (glixerin trinitrat): C3H5(ONO2)3
6. Trinitro xenlulozơ (xenlulozơ trinitrat - thuốc súng không khói): (C6H7O2(ONO2)3)n
Các hợp chất nitro đều có thể điều chế bằng cách cho hỗn hợp HNO3 + H2SO4 đậm đặc tác dụng với chất tương ứng. Các hợp chất nitro đều là thuốc nổ, thuốc súng...
II. Muối amoni
Muối amoni có 4 loại muối amoni gồm:
- Muối amoni của amoniac với axit vô cơ như NH4Cl, NH4NO3, ...
- Muối amoni của amin với axit vô cơ như CH3NH3Cl; C6H5NH3Cl; ....
- Muối amoni của amoniac với axit hữu cơ như CH3COONH4; CH2=CH-COONH4
- Muối amoni của amin với axit hữu cơ như CH3COONH3CH3; CH2=CH-COONH3C6H5
Các loại muối amoni đều có phản ứng với dung dịch kiềm tạo thành muối và amin hoặc amoniac. Trường hợp tạo khí mùi khai cần lưu ý rằng ngoài amoniac thì các amin khí cũng có mùi khai.
Nếu muối của axit hữu cơ thì còn tác dụng với axit mạnh tạo muối và axit hữu cơ (có nghĩa là chúng là các chất lưỡng tính).
Hochoaonline.net mời các bạn tham khảo một số bài tập sau:
