Разделение аминокислот на группы

При разделении аминокислот и пептидов обычно пользуются трехкомпонентными системами к насыщенному водой органическому растворителю добавляют кислоты, основания, некоторые спирты, кетоны и др. Это приводит, во-первых, к повышению растворимости воды в подвижной фазе (увеличению гидрофильности системы), во-вторых, к изменению диссоциации кислых и основных групп разделяемых соединений. Вследствие этого кислоты замедляют движение оснований, а основания — кислот. [c.126]

Обессоливание растворов нейтральных аминокислот с помощью ионитов и новая препаративная методика разделения на группы аминокислот из белковых гидролизатов [194]. [c.216]

Если [НК-]/[НК ] [К=]/[НК-] = 100 1, то (рКа. + рКв) = 16. При увеличении точности разделения функциональных групп до 0,1% сумма р/Са и р/Св возрастает до 17. Таким образом, существует вторая область количественных взаимодействий аминокислот с щелочью, характеризующаяся (рКа + рКв ) > 16, в которой сначала протекают реакции вытеснения, а затем нейтрализации. [c.141]

Наряду с разделением оснований на катионитах, возможно разделение на анионитах, содержащих основные группы различной силы. Этот способ используется для группового разделения аминокислот. Возможности таких разделений могут быть увеличены созданием с помощью буферных смесей подходящих значений pH в анализируемом растворе и в ионообменной колонке. [c.23]

При использовании денситометрического метода интенсивность окраски вещества в зоне измеряется непосредственно на хроматограмме. Впервые этот метод был использован для измерения концентрации аминокислот, разделенных на группы с помощью электрофореза, а позже — в хроматографии на бумаге для определения аминокислот, сахаров и стероидов. [c.79]

Слабокислотные катиониты могут быть синтезированы сополи-меризацией метилметакрилата с дивинилбензолом и последующим гидролизом эфирных групп полимера. Слабокислотные катиониты химически стойки они применяются для деминерализации воды, даже морской, избирательного извлечения катионов металлов из растворов и разделения аминокислот. [c.519]

При обработке таких солей слабыми растворами щелочей получают свободные эфиры аминокислот. Эти соединения, в которых карбоксильная группа блокирована вследствие образования сложно эфирной группировки, обладают специфичными свойствами аминов. Они, в отличие от аминокислот, растворимы в органических растворителях и перегоняются в вакууме этим пользуются для разделения аминокислот. [c.380]

Г.Ш.г. Разделение аминокислот на группы [c.281]

Двумерная хроматография может быть нисходящей, восходящей и многократной. Особенностью ее является применение двух различных растворителей, которые пропускают по бумаге поочередно во взаимно перпендикулярных направлениях. Для получения двумерной хроматограммы берут лист бумаги и в одном из ее углов наносят каплю анализируемого раствора, просушивают пятно и хроматографируют, применяя первый растворитель. Когда будет достигнуто нужное разделение на группы веществ, хроматограмму высушивают и снова хроматографируют со вторым растворителем, повернув хроматограмму на 90°. Этот вид хроматографирования применяют для разделения смесей, состоящих из 10—20 компонентов, имеющих близкие 7 / (например, при разделении смеси аминокислот). [c.74]

Для разделения аминокислот на группы в лабораторной практике часто пользуются комбинацией колонок различных адсорбентов. Так, указанное разделение может быть проведено (Тизелиус и др., 1947) при последовательном пропускании подкисленного уксусной кислотой гидролизата через колонки, содержащие [c.120]

Остановимся на ряде конкретных случаев разделения аминокислот отдельных групп. [c.121]

Аминокислоты в растворе находятся в виде цвиттерионов. Их заряд, определяемый степенью диссоциации карбоксильных, аминогрупп и боковых радикалов, зависит от pH раствора. Используя метод электрофореза на бумаге, удается провести разделение определенных групп аминокислот. Сложные смеси аминокислот могут быть разделены с помощью электрофорезов, проводимых при разных значениях pH во взаимноперпендикулярных направлениях или комбинацией электрофореза и хроматографии. [c.137]

Принцип распределительной хроматографии основан на различии в коэффициентах распределения аминокислот между водой и органическим растворителем. Особенность метода распределительной хроматографии на бумаге по сравнению с обычной экстракцией ам.инокислот из водного раствора органическим растворителем заключается в том, что одну из фаз, чаще всего водную, помещают на какой-нибудь инертный твердый носитель, а органический растворитель — подвижная фаза,— проходя через первую, извлекает и распределяет аминокислоты на бумаге в соответствии с их коэффициентами распределения. Положение аминокислот на бумаге определяют по отношению скорости движения аминокислоты скорости движения фронта растворителя и обозначают Rf. Величина за висит в первую очередь от строения аминокислоты, затем от системы растворителей, pH среды и сорта бумаги, Чем полярнее аминокислота, тем меньше она растворяется в органических растворителях и тем меньше ее R . Увеличение длины углеродной цепи повышает . Введение в молекулу полярных групп, например, гидроксильной, аминной или карбоксильной понижает Rf Так, Rf фенилаланина в системе фенол/вода = 0,85, а тирозиит 0,51. Другие примеры изменения в зависимости от строения аминокислоты представлены на рис. 3 и 4. Подбирая соответствующие смеси растворителей, можно провести достаточно тонкое разделение аминокислот. Наиболее часто пользуются для такого разделения системами вода — фенол — аммиа вода — бутапол — уксусная кислота бутанол — аммиак — коллидин и т. д. Разделение можно проводить на одномерной или двумерной хроматограммах. Можно пользоваться также различными типами распределительной хроматографии на бумаге — нисходящей, восходящей и радиальной. Величины Rt для каждой из систем растворителей оказываются постоянными при соблюдении [c.479]

Определение концевых М-аминных групп разработано достаточно детально. Самым простым, хотя и не совершенным, является метод дезаминирования пептида азотистой кислотой, хлористым нитрознлом, или же окисления бромноватистой кислотой или нингидрином. В результате аминогруппа заменяется гидроксильной или карбонильной и после гидролиза пептида и разделения аминокислот на хроматограмме одна аминокислота исчезает. [c.510]

Обработка белков 6 М НС1 при 110°С в вакууме приводит к гидролизу пептидных связей, но одновременно с этим происходит разложение триптофана, гидролиз аспарагина и глутамина соответственно до аспарагиновой и глутаминовой кислот, а также частичное разложение серина, треонина, цист(е)ина. Пептидные связи между аминокислотами с объемистыми боковыми группами, такими как Пе и Val, более устойчивы к гидролизу. Хорошо известно, что гидролизуя образцы белков в течение 1, 2 и 3 дней, необходимо экстраполировать количество таких аминокислот, как Ser и Thr к нулевому времени, а Пе и Val — к бесконечному. В случае цист(е)ина целесообразно перед гидролизом либо окислить его в цистеиновую кислоту, либо превратить в 5-карбоксиметилци-стеин или 4-пиридилэтилцистеин (см. разд. 23.3.3), так как все эти соединения стабильны. Обычно, в особенности если белок содержит углеводы, образуются продукты осмоления. После гидролиза соляную кислоту лучше удалить, так как она мешает при после дующем разделении аминокислот. [c.259]

В девятом издании Определителя бактерий Берги все обнаруженные организмы, отнесенные в царство Prokaryotae, разделены на 33 группы. Признаки, по которым осуществляется разделение на группы, как правило, относятся к категории легко определяемых и вынесены в названия групп, например грамотрицательные аэробные палочки и кокки (группа 4), анаэробные грамотрицательные кокки (группа 8), грамположительные палочки и кокки, образующие эндоспоры (группа 13), скользящие бактерии, образующие плодовые тела (группа 24). Основная идея классификации по Берги — легкость идентификации бактерий. Для осуществления этого используют совокупность признаков морфологических (форма тела наличие или отсутствие жгутиков капсулы способность к спорообразованию особенности внутриклеточного строения окрашивание по Граму), культуральных (признаки, выявляемые при культивировании в лаборатории чистой культуры), физиолого-биохимических (способы получения энергии потребности в питательных веществах отношение к факторам внешней среды нуклеотидный состав и последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК наличие и характер минорных оснований в ДНК нуклеотидный состав рибосомальной РНК последовательность аминокислот в ферментных белках с аналогичными функциями). [c.158]

К числу основных задач в области газовой хроматографии относится задача улучшения разделения компонентов смесей. Для этой цели эффективно использование так называемых реакционных методов, т. е. методов, включающих химические реакции. Химическая обработка возможна на разных стадиях процесса, например при разделении аминокислот нужно сначала защитить активные функциональные группы, при анализе высокополимерных веществ применяют гидролиз. Для увеличения избирательности газохроматографического определения нужна разработка селективных детекторов. Другие задачи включают увеличение экспрессивности анализа, что может быть достигнуто, в частности, повышением давления вплоть до 2—3 млн. Па, а также разработку методов определения микропримесей. [c.93]

К флуоресцирующим соединениям, главными из которых являются ДНС-аминокислоты. Для контрольных анализов Ы-кон-цевых аминокислот используют гадантоины и фенилтиогидан-тоины аминокислот. Помимо методик, касающихся разделения этих групп соединений, в данную главу включен небольшой материал по жидкостной хроматографии других производных аминокислот. [c.361]

Разделение аминокислот методом ионообменной хроматографии. Анализ смеси аминокислот начинают с разделения этой смеси на компоненты методом ионообменной хроматографии. Небольшое количество смеси вносят в вфхнюю часть колонки, заполненной частицами полистирола, содержащими остатки сульфоновой кислоты (см. рис. 5-14). Затем через колонку пропускают буферный раствор. Аминокислоты проходят через колонку с разными скоростями, поскольку их движение тормозят два фактора 1) электростатическое притяжение между отрицательно заряженными остатками сульфоновой кислоты и положительно заряженными функциональными группами аминокислот и 2) гидрофобное взаимодействие между боковыми цепями аминокислот и сильно гидрофобным остовом полистирольной смолы. Для каждой из выписанных ниже пар аминокислот определите, какая аминокислота данной пары будет сходить с колонки первой (т.е. испытывать наименьшее торможение) при пропускании через колонку буфера с pH 7,0. [c.136]

Ионообменная смола, обычно используемая для хроматографического разделения аминокислот, пептидов и несложных родственных им соединений, содержащихся в физиологических жидкостях, представляет собой сополимер стирола и дивинил-бензола в виде шариков. Смола, как правило, характеризуется процентным содержанием дивинилбензола или степенью поперечной сшивки, образующей трехмерную ароматическую сетку необработанного полимера. Для получения катионо- или анионообменной смолы в этот продукт необходимо ввести дополнительные функциональные группы. Для получения сильнокислотного катионита проводят сульфирование избытком серной или хлор-сульфоновой кислоты в присутствии катализатора при этом на каждые десять ароматических колец вводится 8—10 сульфо-групп. Путем хлорметилирования (хлорметиловый эфир) гранул необработанного полимера в присутствии катализатора с последующей обработкой третичным амином (триметиламин) получают сильноосновный анионит, имеющий четвертичные атомы азота. При введении функциональных групп в полимер чрезвычайно важно контролировать побочные реакции. Можно ввести сульфоновые поперечные мостики в сильнокислотный катионит и получить более сильно сшитый продукт. Повышенное сшивание можно наблюдать при синтезе анионитов в том случае, когда хлор хлорметильной группы одного кольца и водород соседнего кольца сближены [87]. Поэтому важно, чтобы процесс полимеризации и введение функциональных групп тщательно контролировались на хроматографическую воспроизводимость. Как указывалось выше, функциональной группой катионообменных смол является —SOsNa (когда используются натрийцит-ратные буферы), а анионообменных смол—группа—М(СНз)зОН . [c.18]

Факторы, влияющие на разделение аминокислот, описаны в разд. 1.4. В некоторых случаях анионная форма смолы дает определенные преимущества, которые помогают в разделении аминокислот и пептидов благодаря их способности образовывать более прочные связи за счет ионизированных карбоксильных групп. Партридж [91] использовал анионообменную смолу для хроматографии аминокислот в этих условиях аминокислоты и пептиды, несущие наименьший отрицательный заряд, связываются смолой в щелочной среде чрезвычайно слабо. Анионооб-менные смолы нашли также применение для разделения нейтральных сахаров в виде боратных комплексов (Оме [92], Грин [93]) было также достигнуто разделение на одной анионообменной колонке смеси оснований, нуклеозидов и нуклеотидов [94]. [c.20]

Фишер [513] впервые применил принцип диастереоизомерии для разделения аминокислот к N-ацилпроизводному рацемической аминокислоты добавляли оптически активный алкалоид (бруцин, стрихнин, цинхонин, хинидин, хинин), в результате чего возникали две диастереоизомерные формы солей, обладаю-, щпе различной растворимостью. После разделения этих диастереоизомеров алкалоид регенерировали и ацильную группу [c.92]

В настоящее время наиболее пригодными и удобными методами разделения аминокислот являются методы, основанные на применении стереоспецифических ферментов. Бергман и его сотрудники [517—520] нашли, что папаин в присутствии N-карбо-бензокси-ОЬ-аминокислот и анилина катализирует синтез ани-лидов М-карбобензокси-Ь-аминокислот с большей скоростью, чем синтез соответствующих анилидов D-ряда. L-Анилиды выпадали в осадок первыми, что позволяло разделить изомеры. Позднее этот общий метод получения изомеров аминокислот применяли многие исследователи, используя при этом разнообразные ацилпроизводные и различные ферменты (ср. [521, 522]). Хотя этим методом удается получить чистые изомеры аминокислот, он все же страдает некоторыми недостатками. В частности, фермент может синтезировать анилиды не только L-, но и D-изомеров. Склонность к образованию D-анилидов зависит от строения аминокислоты, природы ацильной группы и других условий. Так как L-анилид обычно образуется быстрее, чем D-форма, очень важно вовремя остановить реакцию. Если реакция обрывается слишком рано, то D-изомер выделяется с примесью L-изомера. Обратное положение возникает в том случае, если оптимальное время реакции превышается. Однако, собирая осадки на протяжении реакции через определенные промежутки времени, можно получить фракции, состоящие из чистых изомеров. [c.93]

После полного гидролиза белка производится количественное онределе-ние каждой из аминокислот, присутствующих в гидролизате. Для разделения аминокислот чаще всего применяется метод ионообменной хроматографии. В качестве ионообменника обычно используют сульфополистирольный катионит. Смесь аминокислот вносится в верхнюю часть колонки при pH 3 в этих условиях индивидуальные аминокислоты полонштельно заряжены. Аминокислоты в форме катионов сорбируются на сульфополистирольной смоле (содержащей группы — SOg Na ), замещая часть ионов натрия, и удернги-ваются на материале колонки электростатическими силами. Очевидно, что прочность сорбции аминокислоты возрастает с увеличением ее основности. После внесения смеси начинается элюция аминокислот при постепенном увеличении pH и 1тонной силы буферных растворов, пропускаемых через колонку. В этих условиях положительный заряд на аминокислотах постепенно нейтрализуется и ионные взаимодействия ослабляются. Первыми с колонки снимаются кислые аминокислоты (глутаминовая и аспарагиновая кислота), затем нейтральные и, наконец, основные. С помощью этого метода можно разделять все аминокислоты, обычно встречающиеся в белках, поскольку прочность сорбции аминокислоты смолой зависит как от ионных, так и от неионных взаимодействий. Сульфополистирольный катион адсорбирует аминокислоты достаточно избирательно, так что все нейтральные аминокислоты, которые нельзя разделить с помощью ионного обмена, тем не менее элюируются с колонки в разных фракциях. Индивидуальные аминокислоты, элюируемые с колонки, собираются автоматическим коллектором фракций. Затем их количественно определяют путем измерения интенсивности окраски, возникающей при действии нингидрина. В настоящее время промышленность выпускает несколько типов автоматических амино- [c.57]

Одним нз основных объектов хрОхматографии на бумаге явились с самого начала различные аминокислоты, пептиды и белки. На примере разделения аминокислот была разработана техника распределительной хроматографии отбор проб для анализа, получение и проявление хроматограммы, состав растворителей, и установлена определенная зависимость между структурой аминокислоты и их хроматографическими характеристиками при различном химическом составе и соотношении растворителей в их смеси. Было изучено разделение различных производственных аминокислот, комплексных соединений с катионами металлов, определение аминокислот в микробиологическом материале, после гидролиза, в растительном материале, в тканях животных, в крови, плазме, сыворотке крови, кровяных тельцах, моче, лимфе, эксудатах, спинномозговой жидкости, жидкости глазной камеры, желудочном соке, сперме, молоке, в органах, мускулах, в насекомых, животных, хромозомах, нуклеопротеинах, гисто-нах, протаминах, кератине, при различиях в группах крови и в других объектах. Хроматография помогла также при изучении энзиматических реакций и метаболизма аминокислот, галогени-рованных аминокислот и в других случаях. [c.202]

Наиболее распространена в настоящее время классификация, предложенная в начале века и разделяющая белковые вещества на три основные группы простые, сложные и производные белков. К простым белкам, иначе называемым протеинами, относят те, которые при полном гидролизе образуют только аминокислоты, т. е. не содержат небелковых составных частей. В состав их входят следующие группы альбумины, глобулины, проламины, протамины, гистоны, склеропротеины, глютелины. К сложным белкам (протеидам) относят различные типы комплексов простых белков с небелковыми компонентами, такими как углеводы, нуклбиновыб кислоты, липиды, гетероциклические соединения, фосфорная кислота и др. В зависимости от природы небелковой части протеиды подразделяют на нуклеопротеиды, включающие нуклеиновые кислоты хромопротеиды, в состав которых входят различные окрашенные вещества гликопротеиды, содержащие углеводы липопротеиды, содержащие липиды металлопротеиды, включающие металлы фосфопротеиды, содержащие фосфорную кислоту. Это разделение на группы далеко не точно, так как, например, в составе характерных простых белков часто содержится некоторое количество небелковых компонентов (в альбуминах — углеводы) и т. д. Производные белки представляют собой группу, которая охарактеризована в наименьшей степени. Чаще всего здесь раньше имели в виду продукты, получающиеся в результате тех или иных изменений белков, например их энзиматического гидролиза. В последние годы из названий веществ этой группы наиболее применяются (сохранились) два — про-теозы и пептоны. И те, и другие являются продуктами неполного [c.36]

Избирательностью ионообменной сорбции легко регулировать при помощи изменения pH раствора в случае неполностью диссоциированных веществ. Ири этом необходимо сочетать степень диссоциации понов в растворе со степенью диссоциации функциональных групп применяемых ионитов. Используя слабые иониты в солево форме, можно простым фронтальным способом (фильтрацией раствора через колонку) разделить сильные и слабые электролиты. Элютивный метод позволяет в один прием разделить ряд соединений в соответствии с их диссоциацией. Подобным образом, например, осуществляется разделение аминокислот [26, 27], хотя решающую роль здесь играют законы динамики сорбции, согласно которым последовательность сорбции п вытеснения компонентов может оказаться иной, чем при учете одних лишь законов статики ионного обмена. [c.24]

Другой способ изучения нелетучих твердых веществ с помощью ГХ заключается в получении нелетучих химических производных, например разделение аминокислот в виде Ы-ацетил-или н-амиловых эфиров на колонке с карбоваксом [12]. Полезную серию производных можно получить при силанизации — введении ди- и триметилснлильных групп вместо лабильных атомов водорода, например в группах —ОН, —СООН, —5Н и —ЫНг [13]. Впервые такой подход был применен при хроматографировании сахаров, но он пригоден и для многих других классов соединений. Интересным примером его использования служит отделение бериллия в виде хелата с трифторацетнлаце-тоном от микроколичеств других металлов в лунном грунте и осколках метеоритов [14]. [c.405]

Хроматография на ионообменных смолах. Метод ионообменной хроматографии был разработан американскими учеными Муром и Штейном. В 1958 г. этот прием был положен в основу автоматического анализатора, который позволяет определить аминокислотный состав белков и пептидов с большой быстротой и точностью. Ионообменные смолы состоят из органического полимера, приготовленного в виде зерен разного размера. Для разделения аминокислот используют сильные катионообменники — полистирольные смолы, активной ионогенной группой которых является группа 50зН. Эта группа при любом значении pH представляет собой анион ЗОз с про-тивоионами Н+ в растворе. Полистирольные цепи периодически соединены молекулярными мостиками так, что обеспечивается трехмерная сетчатая структура смолы. Эта структура допускает проникновение внутрь воды, электролитов и аминокислот. [c.45]

Со времени классической работы Консдена, Гордона и Мартина [1 ] и более поздней работы Дента [2] было предложено очень много различных систем для разделения аминокислот при помощи хроматографии на бумаге. Некоторые исследователи ставили перед собой задачу получить наилучшее разделение определенных групп аминокислот, другие добивались максимального разделения большого числа компонентов. Многие авторы достигали цели, проводя хроматографирование в течение суток, однако в более сложных случаях для четкого разделения требовалась целая неделя. Ковкабани и Кессиди [3] испытали 22 сорта фильтровальной бумаги с пятью различными системами растворителей и еще 53 сорта фильтровальной бумаги с двумя различными системами растворителей. Вслед за ранними исследованиями [4, 5], посвященными влиянию неорганических солей на результаты хроматографии на бумаге, Мак-Фаррен [6] подробно исследовал влияние широкого диапазона pH на движение аминокислот. За 10 лет (1944 — 1954) по вопросам хроматографии на бумаге было опубликовано свыше 1200 обстоятельных работ, не считая большого числа кратких сообщений на эту тему. Сегодня огромный ворох литературы ставит в тупик начинающего исследователя большие трудности испытывает и обозреватель, пытающийся кратко изложить этот вопрос. [c.9]

III и IV групп (см. фиг. 59), то проявление можно остановить, когда зоны еще не вышли из колонки. Если же присутствуют также ДНФ-аминокислоты групп I и II, то необходимо элюировать с колонки быстродвижущиеся зоны. После того как разделение закончено, столбик адсорбента выталкивают из колонки, разрезают на секции, содержащие медленно движущиеся фракции. Затем можно элюировать соответствующие фракции и подготовить их для рехроматографии. [c.151]

Некоторые ДНФ-пептиды и артефакты адсорбируются в той же области, что и ДНФ-аминокислоты группы I. В группе III зона ДНФ-пролина значительно бледнее, чем зоны большинства других ДНФ-аминокислот, и ее можно не заметить. Зоны группы IV окрашены относительно слабо, не найдено растворителя для разделения ДНФ-нзолейцина от ДНФ-лейцина, Динитрофенол, который дает почти бесцветную зону, адсорбируется слабее любой из ДНФ-амино-кнслот. [c.151]

Ионнообменная хроматография. Процесс ионного обмена широко известен в связи с его применением для умягчения воды. Впервые он был использован для разделения неорганических катионов и анионов. Позже были сделаны попытки применить хроматографическую теорию к ионнообменной адсорбции. В хроматографическом анализе диссоциирующих органических соединений в последнее время все более широкое применение получают синтетические смолы, способные к избирательной адсорбции и обладающие ионнообменными свойствами (Адамс и Холмс, 1935). Получены смолы с кислыми свойствами для катионного обмена и смолы с основными свойствами для анионного обмена. Адсорбция этими смолами в значительной мере определяется зарядом растворенного вещества (при этом надо отметить, что обменная адсорбция представляет собой очень сложный процесс), а для элюирования применяются растворы кислоты, щелочи или соли. Синтетические анионнообменные смолы (например, Амберлит IR4) применялись для хроматографического разделения аминокислот (например, глутаминовой и аспарагиновой кислот в продуктах гидролиза шерсти). Другими примерами применения ионного обмена могут служить анализ нуклеиновой кислоты, адсорбция алкалоидов и отделение свободных сульфокислот от азокрасителеЙ с ЗОзМа-группами в молекуле. Ричардсон наблюдал, что свободные сульфокислоты Небесно-голубого FF и других высокомолекулярных красителей быстро адсорбируются ионнообменной смолой Деацидит В. С уменьшением величины молекулы может быть достигнут такой предел, при котором начинается медленная диффузия в структуру смолы, юз Ионнообменная хроматография может применяться для разделения, очистки и анализа ионизирующихся красителей (кислотные красители и прямые красители для хлопка с сульфогруппами в молекуле и оспов- [c.1514]

Патаки [33] исследовал разделение нескольких аминокислот на пяти различных силикагелях и обнаружил, что ири одинаковых условиях некоторые гели обеспечивают лучшее разделение одних групп кислот и худшее других групп следовательно, для достил ения оптимальных результатов следует подбирать не только растворитель, но и сорт силикагеля. [c.481]