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氨基酸等电点

2022-07-16 10:56:13 百科资料

在某一PH的溶液中,氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等,成为兼性离子,呈电中性,此时的溶液pH称该氨基酸的等电点。

  • 中文名称 氨基酸等电点
  • 外文名称 Isoeletric point of amino acids
  • ph 称该氨基酸的等电点。
  • 定义 氨基酸净电荷为零时的pH值
  • 计算公式 pI=1/2(pKa1+PKa2)

氨基酸等电点

  isoeletric point ,pI 定义:

  2、氨基酸净电荷为零时的pH值。

  3、氨基酸是两性电解质,在碱性溶液中表现出带负电荷,在酸性溶液中表现出带正电荷,在某一定pH溶液中,氨基酸所带的正电荷和负电荷相等时的pH,称为该氨基酸的等电点。

pI的计算公式:

  1、对于侧链R基不解离得中性氨基酸来说,pI=1/2(pKa1+PKa2)。

  2、对于有多个解离基团的氨基酸来说,只要写出它的解离公式,然后取等电兼性离子两边的pKa的平均值则得出其pI值。

  注:pI值与该离子浓度基本无关,只取决于等电中性离子A两侧的pK值。

氨基酸的浓度测定

  1、氨基酸的甲醛滴定(formal titration)

原理

  氨基酸虽然是一种两性电解质,即是酸性又是碱性,但它却不能直接用酸碱滴定来进行测量。这是因为氨基酸的酸碱滴定的等电点pH过高(12-13)或是过低(1-2)没有适合的指示剂可备选用。而向氨基酸中加入过量的甲醛,用氢氧化钠滴定时,由于甲醛可与氨基酸上的-NH3结合,形成-NH-CH2OH、-N(CH2-OH)2等羟甲基衍生物,而降低了氨基酸的碱性,相对增强了-NH3的解离,使滴定终点移到了pH9附近,在酚酞指示剂的变色区域内,能够用酚酞作为指示剂进行滴定。

  以上出自《生物化学》(高等教育出版社 2006.5,王镜岩等主编)

流程

  甲醛滴定法测定氨基酸含量

  目的

  初步掌握甲醛滴定法测定氨基酸含量的原理和操作要点

  原理

  水溶液中的氨基酸为兼性离子,因而不能直接用碱滴定氨基酸的羧基。甲醛可与氨基酸上的-NH3结合,形成-NH-CH2OH、-N(CH2-OH)2 等羟甲基衍生物,使NH3上的H游离出来,这样就可以用碱滴定NH3放出H,测出氨基氮,从而计算氨基酸的含量。

  若样品中只含有单一的已知氨基酸,则可由此法滴定的结果算出氨基酸的含量。若样品中含有多种氨基酸(如蛋白质水解液),测不能由此法算出氨基酸的含量。

  脯氨酸与甲醛作用后,生成的化合物不稳定,导致滴定后结果偏低;酪氨酸含酚基结构,导致滴定结果偏高。

  材料、试剂与器具

  (一)试剂

  1、0.5%酚酞酒精溶液

  称0.5g酚酞溶于100ml60%酒精中。

  2、0.05%溴麝香草酚蓝溶液

  取0.05溴麝行草酚蓝溶于100ml 20%乙醇溶液中。

  3、1%甘氨酸溶液

  取1g甘氨酸溶于100ml蒸馏水。

  4、标准0.100mol/L 氢氧化钠溶液

  5、中性甲本醛溶液

  取甲醛溶液50ml,加0.5%酚酞指示剂约3ml,滴加0.1mol/LnaOH溶液,使溶液呈微粉红色,临用前中和。

  (二)实验器具

  1、锥形瓶 2、碱式滴定管

  3、 移液管洗耳球 4、天平

  5、容量瓶 6、试剂瓶

  7、量筒 8、玻棒与烧杯

操作步骤

  1、取3只100ml锥形瓶,按下表加入试剂

  锥形瓶编号

  试剂

  样品1

  样品2

  空白

  1%甘氨酸溶液或样品(ml)

  2.0

  2.0

  -

  蒸馏水(ml)

  5.0

  5.0

  7.0

  中性甲醛溶液(ml)

  5.0

  5.0

  5.0

  0.05%溴麝香草酚蓝溶液(滴)

  2

  2

  2

  0.5%酚酞乙醇溶液(滴)

  4

  4

  4

  2、混匀后用标准0.100mol/L氢氧化钠溶液滴定至紫色(pH8.7~9.0)

  3、结果计算

  每毫升氨基酸溶液中含氨基氮的毫克数为

  式中:V1为滴定样品消耗氢氧化钠的体积(ml);

  V2为滴空白消耗氢氧化钠的体积(ml);

  1.4008 为1ml 0.1mol/L氢氧化溶液相当的氮量(mg)

注意事项

  利用甲醛滴淀法可以用来测定蛋白质的水解程度。随着蛋白质水解度的增加,滴定值也增加,当蛋白质水解完成后,滴定值不再增加。

氨基酸等电点表

  甘氨酸5.97

  丙氨酸6.00

  缬氨酸5.96

  亮氨酸5.98

  异亮氨酸6.02

  苯丙氨酸5.48

  丝氨酸5.68

  苏氨酸6.16

  酪氨酸5.66

  半胱氨酸5.05

  蛋氨酸5.74

  脯氨酸6.30

  色氨酸5.89

  赖氨酸9.74

  精氨酸10.76

  组氨酸7.59

  天冬氨酸2.77

  谷氨酸3.22

  天冬酰胺5.41

  谷氨酰胺5.65

  出自《有机化学》(高等教育出版社 2004.11,曾昭琼主编)

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