II. 4. AMINOKISLOTALAR
Karbon kislotalardagi radikal vodorodlaridan bir yoki bir nechtasi aminoguruhga almashinishi natijasida hosil bo'lg an moddalar aminokislotalar deb ataladi. Shuning uchun aminokislotalar karbon kislotalarning aminoguruh tutuvchi hosilalaridir. Tarkibidagi karboksil, aminoguruhlar, hamda aminoguruhning joylashuviga qarab sinflanadi. Aminokislotalar umumiy qoidalar bo‘yicha nomlanadi. Ayrim aminokislotalar, xususan oqsillar tarkibiga kiruvchi aminokislotalar tarixiy nomlarbilan ham nomlanadi.
Olinishi. a-aminokislotalari asosan tabiiy manbalardan olinadi. Oqsillarning suvli eritmalari kislotali muhitda gidroliz qilinsa aaminokislotalar aralashmasi hosil bo'ladi. Hosil bo‘lgan aralashmadan alohida aminokislotalar har xil usullar bilan ajratib olinadi. Oqsillardan ajratib olingan aminokislotalar (aminosirka kislotasidan tashqari) optik faol.a-aminokislotalar a-galogenkarbon kislotalardan, aldegidlardan,
galogenuglevodorodlardan sintez qilinishi mumkin. a-galogenkarbon kislotalar ammiak bilan oson reaksiyaga kirishib tegishli a-aminokislotalarga aylanadi.
Aldegidlar vodorod sianid va ammiak bilan ta’sirlashib a-aminokislotalarning
nitrillarini hosil qiladi. Reaksiya uchun kaliy sianid va ammoniy xlorid ishlatiladi (Shtrekker-Zelinskiy reaksiyasi, 1906-y.).
Hosil bo'lgan nitril gidroliz qilinsa tegishli aminokislotaga aylanadi.
Atsetilaminomalon efiri galogenuglevodorodlar bilan alkillanadi. Hosil bo‘lgan birikma gidroliz qilinsa dekarboksillanib tegishli aminoksilota chiqadi.
Aminokislotalarning kimyoviy sintezi natijasida optik faol bo‘lmagan ratsemat aminokislotalar hosil bo'ladi. Ratsematlar maxsus usullar yordamida ajratib olinadi. ß-aminokislotalar a ,ß -to ‘yinmagan karbon kislotalarga ammiak biriktirib olinadi. To'yinmagan kislota olinishi va unga ammiakni biriktirishning bir bosqichli qulay usuli ishlab chiqilgan (V. Rodionov 1926-y.). Reaksiya aldegidni, malón kislotasi va ammiakni sirka kislotasidagi eritmasida olib boriladi.
Aminoguruhi karboksil guruhdan yanada uzoqroqda joylashgan aminokislotalarni olish uchun maxsus metodlardan foydalaniladi. Ushbu metodlar asosan aminokislotalarning siklik amidlari-laktamlar olishga, keyin ularni ishqoriy muhitda gidroliz qilishdan iborat.
y-butirolaktam (pirrolidon) qahrabo kislotasining imidini katalitik gidrogenlab olinadi. y-butirolaktam ishqoriy muhitda gidroliz qilinsa y-aminomoy kislotasining tuzi chiqadi, tuzga kislota ta ’sir ettirib qilinsa y-aminomoy kislotasi olinadi.
y-aminomoy kislotasi y-butirolaktamga oson aylanishi mumkin.
y-valerolaktam va e-kaprolaktam oksimlarni Bekman qayta gruppalanishdan hosil bo‘ladi.
Aminokislotalar suvda eriydigan rangsiz kristall moddalardir, ayrimlari, masalan, glitsin shirin ta ’mga ega. Aminokislotalarning suyuqlanish temperaturalari yuqori (parchalanish bilan suyuqlanadi). Yuqorida aytib o‘tilganidek a-aminokislotalar optik faollikka ega. Gidroksikislotalar kabi aminokislotalar ham D- yoki L-izomerlarga bo‘linadi.
Aminokislotalarning molekulasida qarama-qarshi tabiatli ikkita funksional guruh mavjud: karboksil va aminoguruhlar. Ushbu guruhlar molekula ichida o ‘zaro ta’sirlashib ichki tuzlar — betainlarni hosil qiladi.
H3N+(CH2)nCOO-
a-aminokislotalarning kristallarini rentgenstruktura analiziga ko‘ra karboksil guruh ionlangan holatda boMadi, uglerod-kislorod bog‘larining uzunligi deyarli bir xil.
Boshqa aminokislotalar ham betainlar ko‘rinishida mavjud bo‘ladi. Aminoarenkarbon kislotalarda aminoguruhning asosliligi kam bo‘lganligi uchun betain hosil bo‘lish ehtimoli ham kam. Aminokislotalarning suvli eritmalarida muhitning pH iga qarab betain, anion yoki kationning miqdorlari o'rtasida muvozanat vujudga keladi.
Betain, anion, kation va aminokislotaning muvozanatdagi nisbati tegishli ionlanish konstantalari bilan aniqlanadi. Protonlangan a- minokislota (kation) kuchli OH-kislota hisoblanadi (pH^-2,35). Shuning uchun asosan karboksil guruh ionlanadi va betain hosil bo‘ladi.
Protonlangan aminoguruh juda kam miqdorda ionlanadi va aminokislota ham juda oz hosil bo‘ladi. Betain kuchsiz N H- kislota hisoblanadi, ionlanishi natijasida aminokislota anioni hosil bo‘ladi: pKbetain-9,7.,.9,9. Anion azot atomi bo‘yicha protonlanadi.
Betain suvli eritmalarda pH ning keng oralig'i (intervali) da mavjud bo'ladi. Aminokislotaning konsentratsiyasi betain konsentratsiyasining l0-5 – 10-6 qisminigina tashkil etadi. pH ning shunday qiymati ham mavjudki, unda betainning miqdori maksimal bo‘ladi. Ushbu qiymat aminokislota eritmasini pH ning har xil qiymatlarida elektr o'tkazuvchanligini o'lchash asosida aniqlanadi. Eng kam elektr o'tkazuvchanlik betain eng ko‘p miqdorda bo‘lganda kuzatiladi. pH ning bunday qiymati izoelektrik nuqta deyiladi va pHi bilan belgilanadi.
a-aminokislotalar uchun pH. qiymati taxminan 6,1 ga teng. Aminoguruh karboksil guruhdan uzoqlashgan sari kislotalilik konstantasi ham o'zgaradi.
Do'stlaringiz bilan baham: |