a-氨基酸一般为无色晶体,熔点比相应的羧酸或胺类要高,一般为200-300℃(许多 氨基酸在接近熔点时分解)。除甘氨酸外,其它的α-氨基酸都有旋光性。大多数氨基酸易溶 于水,而不溶于有机溶剂 三、a-氨基酸的化学性质 氨基酸分子中既含有氨基又含有羧基,因此它具有羧酸和胺类化合物的性质:同时,由 于氨基与羧基之间相互影响及分子中R-基团的某些特殊结构,又显示出一些特殊的性质。 1.氨基酸的两性性质和等电点 氨基酸分子中同时含有羧基(-OOH)和氨基(-NH),不仅能与强碱或强酸反应生成盐 而且还可在分子内形成内盐 RCHCOH RCHCO NH 内盐(偶极离子 氨基酸内盐分子是既带有正电荷又带有负电荷的离子,称为两性离子或偶极离子。固体 氨基酸以偶极离子形式存在,静电引力大,具有很高的熔点,可溶于水而难溶于有机溶剂。 氨基酸分子是偶极离子,在酸性溶液中它的羧基负离子可接受质子,发生碱式电离带正 电荷;而在碱性溶液中铵根正离子给出质子,发生酸式电离带负电荷。偶极离子加酸和加碱 时引起的变化,可用下式表示 RCHCOH OH- RCHCO'=OH- RCHCO NH3 NH3 NH, 正离子 偶极离子 负离子 2.氨基酸中氨基的反应 (1)与亚硝酸反应大多数氨基酸中含有伯氨基,可以定量与亚硝酸反应,生成α-羟基 酸,并放氮气 R-CH-COOH HNO, R-CH-COOH+H20+N2↑ 该反应定量进行,从释放出的氮气的体积可计算分子中氨基的含量。这个方法称为范 斯莱克( Van Slyke)氨基测定法,可用于氨基酸定量和蛋白质水解程度的测定 (2)与甲醛反应氨基酸分子中的氨基能作为亲核试剂进攻甲醛的羰基,生成( 二羟甲基)氨基酸。 R-CH-COOH 2HCHO R-CH-COOH HOH,C-N-CH,OH 在(N,N-二羟甲基)氨基酸中,由于羟基的吸电子诱导效应,降低了氨基氮原子的电子 云密度,削弱了氮原子结合质子的能力,使氨基的碱性削弱或消失,这样就可以用标准碱液 来滴定氨基酸的羧基,用于氨基酸含量的测定。这种方法称为氨基酸的甲醛滴定法 在生物体内,氨基酸分子中的氨基在某些酶的催化下,可与醛酮反应生成弱碱性的西佛 RCHO H2 N-CH-COOH R'CHN-CH-CO0 西佛碱R-CH-COOH + HNO2 ─→ R-CH-COOH + H2O + N2↑ | | NH2 OH α-氨基酸一般为无色晶体，熔点比相应的羧酸或胺类要高，一般为 200—300℃（许多 氨基酸在接近熔点时分解）。除甘氨酸外，其它的α-氨基酸都有旋光性。大多数氨基酸易溶 于水，而不溶于有机溶剂。 三、α-氨基酸的化学性质 氨基酸分子中既含有氨基又含有羧基，因此它具有羧酸和胺类化合物的性质；同时，由 于氨基与羧基之间相互影响及分子中 R-基团的某些特殊结构，又显示出一些特殊的性质。 1．氨基酸的两性性质和等电点 氨基酸分子中同时含有羧基（-COOH）和氨基（-NH2），不仅能与强碱或强酸反应生成盐， 而且还可在分子内形成内盐。 内盐（偶极离子） 氨基酸内盐分子是既带有正电荷又带有负电荷的离子，称为两性离子或偶极离子。固体 氨基酸以偶极离子形式存在，静电引力大，具有很高的熔点，可溶于水而难溶于有机溶剂。 氨基酸分子是偶极离子，在酸性溶液中它的羧基负离子可接受质子，发生碱式电离带正 电荷；而在碱性溶液中铵根正离子给出质子，发生酸式电离带负电荷。偶极离子加酸和加碱 时引起的变化，可用下式表示： 正离子 偶极离子 负离子 pH < pI pI pH > pI 2．氨基酸中氨基的反应 （1）与亚硝酸反应 大多数氨基酸中含有伯氨基，可以定量与亚硝酸反应，生成α-羟基 酸,并放氮气。 该反应定量进行，从释放出的氮气的体积可计算分子中氨基的含量。这个方法称为范 斯莱克（Van Slyke）氨基测定法，可用于氨基酸定量和蛋白质水解程度的测定。 （2）与甲醛反应 氨基酸分子中的氨基能作为亲核试剂进攻甲醛的羰基，生成（N,N- 二羟甲基）氨基酸。 在（N,N-二羟甲基）氨基酸中，由于羟基的吸电子诱导效应，降低了氨基氮原子的电子 云密度，削弱了氮原子结合质子的能力，使氨基的碱性削弱或消失，这样就可以用标准碱液 来滴定氨基酸的羧基，用于氨基酸含量的测定。这种方法称为氨基酸的甲醛滴定法。 在生物体内，氨基酸分子中的氨基在某些酶的催化下，可与醛酮反应生成弱碱性的西佛 R-CH-COOH + 2HCHO R-CH-COOH | ─→ | NH2 HOH2C-N-CH2OH R’CHO + H2 N-CH-COOH ─→R’CH=N-CH-COOH | | R R 西佛碱 RCHCOH RCHCO - NH2 O O NH3 + RCHCOH RCHCO - O O NH3 + +NH3 NH2 O RCHCO OH - - H + OH - H +