Протонирование, влияние на спектры поглощения

Изменение pH мало влияет на спектры поглощения изолированных пептидных хромофоров. В противоположность этому тирозин и триптофан весьма чувствительны к pH, так как места протонирования этих молекул непосредственно связаны с системой электронного сопряжения хромофоров. Наиболее ярко это проявляется в спектральном сдвиге у тирозина, когда отщепляется протон ОН-группы (рЛТ 10,9) (см. рис. 7.11). Этот сдвиг можно весьма точно зарегистрировать, просто измеряя поглощение при 295 нм. Снимая разностные спектры при этой длине волны, можно с высокой точностью следить за титрованием остатков тирозина в белках. Влияние pH на поглощение триптофана не столь существенно, чтобы использовать его для аналогичных измерений. К тому же значения рКд триптофана лежат вне области значений pH, при которых большинство белков сохраняет свою нативность. [c.35]

Наблюдались эффекты, обусловленные молекулярной структурой и образованием форм в ионизированном состоянии, причем в качестве эталонов использовались полностью протонированные формы. Было показано влияние тонкой колебательной структуры на соотношение поглощение— круговой дихроизм, и приведены некоторые примеры, показывающие полезность сравнения УФ-, ДОВ- и КД-спектров [271]. [c.54]

Химическое взаимодействие растворенного вещества с растворителем должно вызывать очень заметные изменения в УФ-спектрах. Покажем это на двух важных примерах. Если ауксохром представляет собой кислую или основную группу, как, например, ОН или NH2, и сопряжен с я-системой, то его влияние на спектр молекулы будет изменяться в зависимости от того, является ли растворитель нейтральным, кислым или основным. Так, ауксо-хромный эффект - -М-аминогруппы в анилине очень сильно уменьшается, когда вступающие в сопряжение п-электроны фиксируются за счет протонирования в минеральной кислоте. В результате этого наблюдается гипсо-хромный сдвиг и резкое снижение интенсивности полосы 2800 А (280 нм) для анилина. С другой стороны, -1-Л/-эффект ОН-группы в феноле проявляется более сильно в щелочной среде, и поэтому полоса поглощения 2850 А (285 нм) фенолят-иона становится более интенсивной и сдвигается в длинноволновую область по сравнению с соответствующей полосой фенола. [c.157]

Различие в положении максимума поглощения ретиналя с протонированным шиффовым основанием в белке Бр (570 нм) по сравнению с положением его максимума в полярных растворителях (440 нм) называется опсиновым спектральным сдвигом (440 570 нм). В обоих случаях в протонированном шиффовом основании происходит смещение максимума в спектре поглощения ретиналя в длинноволновую область по сравнению с непротонированной формой. Это обусловлено электростатическим влиянием положительного заряда протона, образующего одновременно и водородную связь с отрицательно заряженным противоионом А в ближайшем окружении шиффова основания (рис. XXIX.2). Чем сильнее эта водородная связь, тем слабее влияние протона, и тем меньше длинноволновый сдвиг в положении максимума ретиналя с протонированным шиффовым основанием по сравнению с непротонированной формой. [c.390]

Заслуживает упоминания влияние кислот и оснований на спектры ариламинов и фенолов (табл. 2.4). Например, при протонировании анилина образуется катион анилиния, в котором неподеленная электронная пара на атоме азота не способна взаимодействовать с тг-элехтроиной системой кольца, поэтому УФ-спектр катиона анилиния близок УФ-спектру бензола. При Н-ацилировании степень делокализащга неподе-ленной электронн( пары в кольце снижается, благодаря чему полоса поглощения, обусловленная переходом с переносом заряда, смещается в коротковолновую область (рис. 2.6). [c.28]

Полосы поглощения в УФ-области остатков триптофана, тирозина и фенилаланина сами по себе могут дать информацию относительно их непосредственного окружения. В зависимости от окружения может наблюдаться смещение максимума полос поглощения или изменение интенсивности. Ветлауфер и сотр. [256], а также Донован [257] и сотр. исследовали влияние заряда вследствие ионизации карбоксила, протонирования аминогруппы или других факторов на УФ-спектры ароматических аминокислот. Бигелов с сотр. [258, 259] изучали влияние растворителей и состава раствора. [c.375]

Поскольку фенолы могут вести себя как индикаторы Гаммета, то, изучая поглощение в ультрафиолетовой области, можно измерить их р/Са непосредственно [11, 15]. Естественно, что использование видимого и ультрафиолетового света исключено для насыщенных спиртов. Ряд исследователей изучали возможность получения кривой титрования с использованием спектров ЯМР по изменению химического сдвига а-водородных атомов по мере протонирования гидроксильной группы. Однако в настоящий момент этот метод не кажется многообещающим из-за огромного влияния растворителей (см. разд. IIIA). [c.244]