Якісні реакції на білкові речовини

а) Коагуляція білків при нагріванні. У пробірку наливають 2-3 мл свіжоприготовленого розчину яєчного білка і обережно нагрівають у полум‘ї пальника. Спостерігають помутніння розчину і утворення осаду білка. Коагуляція білків при нагріванні - процес необоротний.

б) Осадження білків солями важких металів. У дві пробірки наливають по 1-2 мл розчину білка і по краплях додають в одну пробірку 5%-вий розчин купрум (ІІ) сульфату, а в другу – 5%-вий розчин плюмбум (ІІ) ацетату. Утворюються пластівчасті осади, які розчиняються у надлишку реактивів.

в) Осадження білків мінеральними кислотами. У три пробірки наливають по 1 мл концентрованих кислот - НNО₃, Н₂SО₄, НСl. В кожну з них обережно по стінках наливають по 1 мл розчину білка. На межі кислота - білок спостерігають утворення білого осаду білка. При збовтуванні сумішей, коли є надлишок Н₂SО₄ і НСl, осад розчиняється, у пробірці з НNО₃ осад не розчиняється.

г) Висолювання білків. До розчину білка додають насичений розчин амонію сульфату. Спостерігають помутніння і випадіння осаду. При додаванні води осад білка знов розчинюється.

д) Кольорові реакції на білок. Ксантопротеїнова реакція. 3-4 мл розчину білка нагрівають з 1-2 мл конц. НNО₃. Випадає жовтий осад. Жовте забарвлення обумовлено нітруванням ароматичного ядра білкових молекул і утворенням нітросполук. Після охолодження суміші обережно по краплях додають надлишок конц. NаОН (1-2 мл). Жовте забарвлення переходить у помаранчеве. Ксантопротеїнова реакція обумовлена наявністю у білках залишків таких ароматичних амінокислот як фенілаланін, тирозин, триптофан.

Біуретова реакція. 2-3 мл розчину білка нагрівають з 2 мл 10%-вого розчину NаОН і декількома краплями 2%-вого розчину CuSO₄. Рідина забарвлюється у червоно-фіолетовий колір. Біуретова реакція обумовлена наявністю у молекулі білка пептидних груп.

Реакція на наявність Сульфуру у білках. До 0,5 мл 1%-вого розчину плюмбум (ІІ) ацетату додають по краплях 10%-вий розчин NаОН до розчинення плюмбум (ІІ) гідроксиду, який утворюється. До розчину додають 2-3 мл білка, струшують і обережно нагрівають до кипіння протягом 2-3 хв. Поява бурого, а згодом чорного забарвлення вказує на утворення плюмбум (ІІ) сульфіду, тобто на наявність Сульфуру в білку.

Контрольні запитання

1. Опишіть будову амінокислоти в нейтральному, кислому та лужному середовищі. Що таке «біполярний» йон («цвіттер-йон»)?

2. Чому амінокислоти називають амфотерними сполуками?

3. Які продукти утворяться при нагріванні a-, b- и g-аміновалеріанових кислот? Назвіть їх, напишіть рівняння відповідних реакцій.

4. Напишіть схеми утворення двох можливих дипептидів з молекули гліцину та молекули аланіну. Назвіть їх. Яким чином можна отримати тільки один з можливих ізомерів?

5. Перелічіть основні якісні реакції на білок. Які функціональні групи в них вступають?

ГЕТЕРОЦИКЛІЧНІ СПОЛУКИ

1. Кольорові реакції на фурфурол

а) Реакція з аніліном. На предметному склі змішують рівні об‘єми (по декілька крапель) аніліну і льодяної оцтової кислоти. Цією рідиною змочують кусочок фільтрувального паперу і поміщають на нього краплю розчину фурфуролу. З‘являється фіолетово-червоне забарвлення.

б) Реакція з амоніачним розчином арґентум (І) гідроксиду (див. лаб. роботу 2.3.5, дослід 2б).

в) Реакція з фуксиносульфітною кислотою (там же, дослід 4).

2. Кольорова реакції на пірол

У пробірці кип‘ятять 2-3 мл піролу. Соснову скіпочку змочують конц. НСl і тримають її у парах киплячого піролу. Скіпочка забарвлюється у інтенсивно червоний колір. Ця реакція характерна і для похідних піролу.

3. Кольорова реакції на фуран

У сухій пробірці нагрівають до початку розкладання 0,3-0,5 г слизової кислоти і, продовжуючи нагрівання, вносять у верхню частину пробірки змочену розчином НСl соснову скіпочку. Вона забарвлюється фураном, що виділяється, у зелений колір, який з часом блідніє.

4. Реакції піридину

Змішують 1 мл піридину і 5 мл води. Відзначають характерний запах піридину. Краплю розчину піридину вміщують на індикаторний папір. Відмічають рН.

а) До 1 мл розчину ферум (ІІІ) хлориду приливають 0,5 мл розчину піридину. Піридин зв‘язує хлоридну кислоту, яка виділяється внаслідок гідролізу ферум (ІІІ) хлориду. При цьому утворюється осад Fе(ОН)₃.

б) Стійкість піридину до окиснення. До розчину піридину доливають такий же об‘єм розчину КМnО₄ і ретельно перемішують. Розчин не змінює забарвлення ні при кімнатній температурі, ні при кип‘ятінні. Це вказує на міцність зв‘язків у піридиновому ядрі.

5. Реакції хіноліну

Струшують 1 мл хіноліну з 4-5 мл води, відзначають характерний запах, розчинність хіноліну у порівнянні з піридином. Після відстоювання важких крапель хіноліну зливають водний розчин у другу пробірку і використовують його для інших дослідів.

а) При взаємодії з FеСl₃ лужні властивості хіноліну виявляються дуже слабко.

б) Розчин КМnО₄ у лужному середовищі при нагріванні швидко знебарвлюється, що обумовлено легкою здатністю до окиснення бензенового ядра конденсованої біциклічної молекули хіноліну (утворюється 2,3-піридиндикарбонова кислота):

6. Відношення індиго до розчинників

У 4 пробірки вміщують по декілька кристаликів індиго, розтертого у порошок. В одну додають трохи води, в другу - розведену НСl або Н₂SО₄, у третю- розчин NаОН, у четверту - 2,3 мл аніліну або нітробензену. Навіть при нагріванні на киплячій водяній бані індиго розчинюється тільки у четвертій пробірці.

7. Сульфування індиго.

До 0,1 г порошку індиго додають 2-3 мл Н₂SО₄ і нагрівають до кипіння. Індиго перетворюється у індигосульфокислоту (індигокармін):

Індигокармін як барвник менш стійкий ніж індиго.

8. Окиснення індигокарміну

Добутий індигокармін розбавляють 2-3 мл води, додають декілька крапель конц. HNO₃. Спостерігають зміну забарвлення рідини. При дії сильних окиснювачів (HNO₃, H₂O₂) індигокармін перетворюється у ізатинсульфокислоту (індиго – у ізатин), які у твердому стані забарвлені у червоний колір, а у розчинах – у жовтий.

9. Відновлення індиго

У пробірку з 3-4 мл 5%-вого розчину глюкози додають 0,5 мл 10%-вого розчину соди і 0,5 мл розчину індигокарміну. Нагрівають до кипіння - синє забарвлення переходить у жовте внаслідок відновлення синього індиго у біле:

Розчин ділять на дві пробірки. В одну пробірку занурюють смужку фільтрувального паперу, яку потім залишають на повітрі (смужка забарвлюється у синій колір). У другій пробірці при охолодженні під впливом кисню також спостерігається перехід білого індиго у синє.

Контрольні запитання

1. Фуран, пірол і тіофен в реакції електрофільного заміщення вступають легше, ніж бензен, але деякі з них (які?) для проведення цих реакції потребують використання спеціальних модифікованих реагентів (ацетилнітрат, піридинсульфо­три­оксид). Поясніть цей факт. Наведіть реакції фурану і піролу з цими реагентами.

2. Порівняйте результат взаємодії піридину і піролу з сильними кислотами на холоді. Чому для піридину не спостерігається осмолення, характерного в цих умовах для піролу?

3. Порівняйте електронну будову піридину і бензену. Чому при відновленні ядра піридину дипольний момент змінюється? Як саме?

4. Яке нітрогеновмісне похідне бензену за своїм відношенням до електрофільних реагентів найбільш схоже на піридин? Наведіть приклади реакцій, що підтверджують такий висновок.

5. Напишіть рівняння реакцій взаємодії піролу з наступними реагентами: а) HCl, б) K (мет.), в) NH₂Na, г) CH₃MgI.

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: