3. Ксантопротеиновая реакция на ароматические аминокислоты

Метод основан на способности аминокислот, содержащих ароматическое кольцо, образовывать при взаимодействии с концентрированной азотной кислотой динитропроизводные соединения желтого цвета. В щелочной среде они переходят в хиноидные структуры, имеющие оранжевое окрашивание. Ксантопротеиновая реакция характерна для фенилаланина, тирозина и триптофана, имеющих ароматическое кольцо.

К 5 каплям исследуемого раствора добавляют 3 капли концентрированной азотной кислоты и осторожно кипятят. Вначале появляется осадок свернувшегося под влиянием кислоты белка, который при нагревании окрашивается в желтый цвет. После охлаждения в пробирку наливают по каплям 10% раствор NaOH до оранжевого окрашивания.

тирозин динитротирозин желтого цвета натриевая соль

динитротирозина

хиноидной структуры

оранжевого цвета

Ксантопротеиновая реакция положительна со многими ароматическими соединениями (бензол, фенол и др.). Ксантопротеиновая реакция обусловливает появление желтого окрашивания при попадании концентрированной азотной кислоты на кожу, ногти.

4. Реакция Адамкевича на триптофан

Метод основан на способности триптофана в кислой среде реагировать с глиоксиловой кислотой с образованием соединения, окрашенного в красно-фиолетовый цвет. При нагревании две молекулы триптофана взаимодействуют с глиоксиловой кислотой с образованием окрашенного соединения. Для проведения реакции используют ледяную уксусную кислоту, в которой как примесь содержится глиоксиловая кислота. В качестве водоотнимающего средства в реакции используется концентрированная серная кислота.

триптофан глиоксилат триптофан продукт конденсации

К 2 каплям исследуемого раствора добавляют 10 капель ледяной уксусной кислоты и осторожно нагревают до растворения выпавшего осадка белка, после чего содержимое охлаждают. Очень осторожно по стенке, наклонив пробирку, подслаивают из пипетки около 1 мл концентрированной серной кислоты, следя за тем, чтобы жидкости не смешивались. На границе двух слоев возникает характерное окрашенное кольцо, которое постепенно распространяется на весь раствор.

5. Реакция Фоля на аминокислоты, содержащие слабосвязанную серу

Метод основан на способности белков, в состав которых входят цистеин и цистин, в щелочной среде при нагревании образовывать сульфид натрия, который с плюмбитом натрия дает черный или бурый осадок сульфида свинца.

Pb(CH₃COO)₂ + 2NaOH → Pb (OH)₂ + 2CH₃COONa

Pb(OH)₂ + 2NaOH → Na₂PbO₂ + 2H₂O

Na₂S + Na₂PbO₂ + 2H₂O → PbS↓ + 4NaOH

В пробирку наливают 10 капель 5% раствора ацетата свинца и по каплям 10% раствор гидроксида натрия до растворения первоначально образующегося осадка. Добавляют 5 капель исследуемого раствора, кипятят и дают постоять 2 минуты. При стоянии появляется бурый или черный осадок сульфида свинца.

Метионин, хотя и является содержащей серу аминокислотой, этой реакции не дает, поскольку сера в нем связана прочно.

Указания к составлению отчета. В отчете отразить результаты всех цветных реакций, написать химизм каждой цветной реакции, сделать вывод о присутствии функциональных групп в исследуемом растворе белка.

Контрольные вопросы:

1. Как связаны между собой аминокислоты в молекуле белка?

2. Почему для проведения биуретовой реакции нужна щелочная среда?

3. Будет ли протекать нингидриновая реакция с β-аланином?

4. Какие серосодержащие аминокислоты вы знаете?