Amino axit, Peptit và Protein - 3000 bài tập có lời giải Hóa Học Hữu Cơ
Trờng THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng
1

Chơng 22
Amino axit, Peptit và Protein

Định nghĩa, cấu tạo và tính chất
22.1 (a) Viết công thức cấu tạo tổng quát của -amino axit có trong tự nhiên và cho biết tầm quan trọng của nó.
(b) Giải thích tại sao amino axit đợc chia thành hai loại là thiết yếu và không thiết yếu ?
(a)

+
COOHNRCH )(
3
, -amino axit là đơn vị cơ bản cấu thành tất cả các protein. (b) Mời amino axit
đợc xếp vào loại thiết yếu cần có trong thức ăn do cơ thể không thể tổng hợp các amino axit này. Các
amino axit không thiết yếu có thể tổng hợp trong tế bào của cơ thể từ các chất khác có trong thức ăn.

22.2 Phân loại các amino axit theo các nhóm R của chúng.
Bảng 22-1 gồm các amino axit tiêu chuẩn, các amino axit thiết yếu đợc đánh dấu hoa thị. Amino axit đợc
phân loại thành amino axit axit, bazơ hay trung tính tùy thuộc vào bản chất của nhóm R. Axit aspartic và
glutamic đều có nhóm -COOH thứ hai trên mạch nhánh thuộc loại axit; lysin, arginin và histadin đều có vị
trí bazơ trên mạch nhánh của chúng thuộc loại bazơ. Tất cả các amino axit còn lại đều là amino axit trung
tính. Cũng có thể phân loại amino axit thành phân cực và không phân cực tùy thuộc vào nhóm thế trên
mạch nhánh của chúng là phân cực (nh asparagin với một nhóm amido H
2
NCO) hay bản chất chỉ là một
nhóm hidrocacbon (nh alanin : R là Me hay valin : R là i-Pr).

22.3 Đặc trng phân biệt prolin với các amino axit khác là gì ?

3
Isoleucin
CH
3
CH CHCOO
HO NH
3
Threonin
N
H
2
H
COO
H
HO
4-
hydroxyprolin

22.6 Cấu hình R/S và D/L của hầu hết các amino axit là gì ? (b) Viết cấu hình tuyệt đối của (i) L- cystein và (ii)
L-serin. (c) Tại sao duy chỉ có L-cystein (cũng nh L-cystin) là có cấu hình R ?
(a) S và L
(b) (i)
COO
CH
2
SH
HH
3
N
(ii)

-
Alanin Ala H
3
N
+
CH(CH
3
)COO
-

Valin
*
Val H
3
N
+
CH(i-Pr)COO
-

Leuxin
*
Leu
H
3
N
+
CH(i-Bu)COO
-

Isoleuxin

Axit aspatic Asp HOOC-CH
2
-CH(
+
NH
3
)COO
-
Asparagin Asp(NH
2
) H
2
NOC-CH
2
-CH(
+
NH
3
)COO
-

Axit glutamic Glu HOOC-(CH
2
)
2
-CH(
+
NH
3
)COO

)COO
-

Hydroxylizin Hylys H
3
N
+
-CH
2
-CHOH-CH
2
-CH
2
-CH(NH
2
)COO
-

Arginin
*
Arg H
2
N
+
=C(NH
2
)-NH-(CH
2
)
3

*
Met CH
3
SCH
2
CH
2
CH(
+
NH
3
)COO
-
Aminoaxit thơm
Phenylalanin
*
Phe PhCH
2
CH(
+
NH
3
)COO
-
Tyrosin Tyr
p-C
6
H
4
CH

H
H
COO
-
Hydroxyprolin Hypro
N
H
H
H
COO
-
H
HO
Tryptophan
* Try
N
H
CH

-
CH
3
+
NH
3
H
H
HO

COO
-
CH
3
H
H
H
3
N
+
HO

COO
-
CH
3
+
NH
3
OH

3
N
+
CHRCOOH

H
3
N
+
CHRCOO
-
+ H
2
OH
2
NCHRCOO
-
+

H
3
O
+
cation A ion lỡng tính B anion C
(+1) (0) (-1)

22.9 Hình 22-1 là đờng cong chuẩn độ cation alanin (cấu tử A trong bài 8, với R là Me) trong axit loãng. Cho

.

22.11 (a) Điểm đẳng điện là gì ? (b) Dự đoán pH đẳng điện từ đờng cong chuẩn độ trong hình 22-1. (c) Cho biết
cách tính điểm đẳng điện từ pK
a
.


(a) Điểm đẳng điện (pI) là giá trị pH thu đựơc khi amino axit tồn tại ở dạng ion lỡng cực với điện tích bằng
không. (b) 6,0. (c) pI = (pK
a1
+ pK
a2
)/2.

22.12 Dới tác dụng của điện trờng, aminoaxit di chuyển về phía điện cực nào khi (a) pH < pI, (b) pH > pI và
pH = pI ? Giải thích.


(a) pH < pI : cation A chiếm u thế, nên di chuyển về phía catot, (b) pH > pI : anion C chiếm u thế nên di
chuyển về phía anot và (c) khi pH = pI điện tích cân bằng nên amino axit không chuyển dịch.
Amino axit, Peptit và Protein - 3000 bài tập có lời giải Hóa Học Hữu Cơ
Trờng THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng
4

22.13 Viết cân bằng điện ly của lysin (một bazơ) và tính điểm đẳng điện của nó. Xem giá tri pK
a
trong bảng 22-2.

COOH

(CH
2
)
3
CH
2
NH
3
OH
H

COO
CHNH
2
(CH
2
)
3
CH
2
NH
2

(+2) (+1) (0) (-1)
Điện tích tổng cộng của mỗi dạng đợc ghi trong ngoặc đơn ở trên, dạng có điện tích bằng không tồn tại giữa
hai dạng có pK
a
tơng ứng là 8,95 và 10,53. Nh vậy pI = (8,95+10,53)/2 = 9,74.
Bảng 22-2 . Tính axit-bazơ của amino axit.
Mạch nhánh trung hòa


pI
Axit aspatic 1,88 3,65 9,60 2,77
Axit glutamic 2,19 4,25 9,67 3,22
Tyrosin 2,20 9,11 10,07 5,66
Cystein 1,96 8,18 10,28 5,07
Lysin 2,18 8,95 10,53 9,74
Arginin 2,17 9,04 12,48 10,76
Histidin 1,82 6,00 9,17 7,59
* Trong tất cả các amino axit pK
a1
ứng với sự điện ly của nhóm cacboxyl và pK
a2
ứng với sự điện ly
của nhóm amoni.
** Trong tất cả các amino axit pK
a1
ứng với sự điện ly của nhóm cacboxyl trong
RCH(
+
NH
3
)COOH.

22.14 Lập lại bài tập 13 cho sự phân ly của axit aspatic.

COOH
CHNH
3
CH


COO
CHNH
2
CH
2
C
O
O

(+1) (0) (-1) (-2)
Dạng có điện tích bằng không tồn tại giữa hai dạng có pK
a
tơng ứng là 1,88 và 3,65.
Nh vậy pI = (1,88 + 3,65)/2 = 2,77.
Amino axit, Peptit và Protein - 3000 bài tập có lời giải Hóa Học Hữu Cơ
Trờng THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng
5

22.15 (a) Phân loại các amino axit trong bảng 22-1 theo ảnh hởng gốc R của chúng đến giá trị điểm đẳng điện
pI. (b) pH trong dịch của tế bào có giá trị trong khoảng từ 6 đến 7, dạng nào của amino axit (cation, anion,
lỡng cực) chiếm u thế trong tế bào ?


(a) Các amino axit với gốc R trung hòa (hidrocacbon, amit, rợu) có giá trị pI nằm trong khoảng giống
nhau (5,5 - 6,3). (b) Các amino axit chủ yếu tồn tại ở dạng lỡng cực, do pH của tế bào rất gần với giá trị pI
của chúng. Giá trị điểm đẳng điện của các amino axit loại axit nằm trong khoảng axit, với pH từ 6 đến 7
chúng tồn tại phần lớn ở dạng anion. Giá trị điểm đẳng điện của các amino axit loại bazơ nằm trong khoảng
bazơ, trong tế bào chúng nhận proton H
+



Na
+
[
-
OOCCH
2
CH
2
CH(
+
NH
3
)COO
-
]

22.18 Trình bày phơng pháp tách và nhận biết amino axit trên cơ sở của sự điện di.


Nếu đặt một băng giấy lọc tẩm ớt bởi dung dịch hỗn hợp amino axit giữa hai điện cực thì các phân tử
mang điện sẽ chuyển dịch về phía điện cực này hoặc điện cực kia với một vận tốc nào đó phụ thuộc vào
điện tích của chúng và điện thế đợc áp dụng. Điện tích của phân tử lại phụ thuộc pH. Băng giấy lọc sẽ đổi
màu do phản ứng của thuốc thử với amino axit, so sánh vị trí của màu hình thành trên băng giấy và mẫu
chuẩn sẽ xác định đợc amino axit.

22.19 Chọn pH để tách một hỗn hợp gồm axit aspatic, threonin và histidin bằng phơng pháp điện di. Giải thích
sự lựa chọn đó.


Các amino axit có mức điện tích trung gian +1 chịu lực hút ít hơn, di chuyển nhanh hơn nên bị hấp thụ phía
cuối của cột. Sau đó quá trình rửa giải, thu hồi, phân tích mỗi phần và ghi nhận dữ liệu đợc thực hiện tự
động nhờ máy phân tích amino axit. Amino axit, Peptit và Protein - 3000 bài tập có lời giải Hóa Học Hữu Cơ
Trờng THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng
6

Điều chế
22.22 Điều chế valin Me
2
CHCH(
+
NH
3
)COO
-
bằng : (a) phản ứng Hell-Volhard-Zelinsky, (b) kử amin hóa, (c)
tổng hợp Gabriel.


(a) Me
2
CHCH
2
COOH

2
COOEt + Br
2
/P
+
O
C
C
O
N CHCHMe
2
COOEt
H
3
O
COOH
C
O
O
H
Val+22.23 Điều chế : (a) methionin, MeSCH
2
CH
2
CH(
+
NH

N
K
A
-KBr
O
C
C
O
N CH(COOEt)
2
-OEt
MeSCH
2
CH
2
Cl
H
3
O,
Met

(b)
O
C
C
O
N C(COOEt)
2
H
3

2
CHMe
2
AcNHC(COOEt)
2
CH
2
CHMe
2
NaOH
1.
2
H
3
O, t
Me
2
CHCH
2
CH(NH
3
)COO

(b)
C
OEt
p-AcOC
6
H
4



Sử lý một andehit với NH
3
và CN
-
tạo ra một -aminonỉtil, thủy phân chất này tạo sản phẩm là một -
amino axit .
PhCH
2
CHO


3
21 NHCN
PhCH
2
CH(NH
2
)CN

+

OHtOH
3
21 .,.
PhCH
2
CH(
+

NH
3
)COO
-

imin -aminonỉtil -amino axit
Amino axit, Peptit và Protein - 3000 bài tập có lời giải Hóa Học Hữu Cơ
Trờng THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng
722.27 Viết công thức cấu tạo các chất từ G đến I :
MeSH +CH
2
=CHCHO G

324
CO)NH/(NaCN
[H]
NaOH
I


G là MeSCH
2
CH
2
CHO, hình thành do cộng kiểu Michael; H là sản phẩm tổng hợp Streker sau đó tạo sản
phẩm là methionin I.
[MeSCH

)
3
CH
2
COOH

322
NH.2ClSO.1
H
2
NCO(CH
2
)
3
CH
2
COOH

KOH/Br
2
H
2
N(CH
2
)
3
CH
2
COOH


xuất N-axetyl. Sau đó ủ với một lợng nhỏ enzim, enzim này làm xúc tác cho quá trình thủy phân L-amino
axit đã đợc axetyl hóa, trong khi D-amino axit không đổi. Tách L-amino axit ra khỏi N-acetyl-D-amino
axit có thể làm đợc dễ dàng do amino axit là một chất lỡng tính còn amit lại là axit. Thủy phân cẩn thận
N-acetyl-D-amino axit (để tránh hiện tợng racemic hóa) thu đợc D-amino axit.

22.30 (a) Sử dụng enzim transaminaza để điều chế một -amino axit bất đối nh thế nào ? (b) Viết chất tham gia
phản ứng điều chế axit aspartic bất đối bằng phản ứng chuyển vị amin này. (c) Cho biết đặc thù lấp thể của
nó.


(a) Trong sự có mặt của enzim transaminaza, axit L-glutamic phản ứng với -xetoaxit cơ sở của L-amino
axit cần điều chế trong sự chuyển đổi đặc thù lập thể mà vẫn giữ tính bất đối (bài tập 84). Đặc trng là Glu
đã nhờng nhóm amin trong quá trình chuyển vị amin.
RCOCOOH + HOOCCH
2
CH
2
CH(
+
NH
3
)
3
COO
-

azaminTransa
RCH(
+
NH

3
)
2
CHCH
2
COCOOH (iii) HOCH
2
COCOOH (iv)
H
2
NCOCH
2
CH
2
COCOOH
(c) Prolin và hydroxyprolin, do chúng là amin bậc 2, chỉ có các amin bậc 1 mới tham gia loại phản ứng này.

22.32 Từ axit acrilic điều chế : (a) axit -aminobutyric, chất truyền thông tin thần kinh có tên gọi GABA, và (b)
axit -aminopropionic (-alanin), một thành phần của vitamin B
3
(axit pantothenic C
9
H
17
O
5
N).


(a) Nhóm CN

CH
2
CH
2
CH
2
COO
-

(b) H
3
N: + H
2
C=CHCOO
-
H
2
NCH
2
CH
2
COO
-


+
H
H
3
N

)COO
-
và (ii) RCH(NH
2
)COOEt.


(a) Amino axit tham gia phản ứng theo tính chất đặc trng của nhóm cacboxyl và nhóm amin
(i) CH
3
CONHCHMeCOOH (N-axyl hóa) (iii) PhCONHCHMeCOO
-
Na
+
(N-axyl hóa và tạo muối)
(ii) Cl
-
H
3
N
+
CHMeCOOEt (este hóa) (iv) (H
2
NCHMeCOO)
2
-
Ba
2+
(tạo muối)
(b) (i) HOCHRCOOH + N

N
N
O
O
Me
H
H
Me
tâm đối xứn
g

cis, racemic trans, mezo

22.35 Cho biết cấu tạo sản phẩm tạo thành khi đun nóng : (a) -amino axit, (b) -amino axit, (c) -amino axit và
(d) -amino axit.


(a) RCH=CHCOO
-
NH
4
+

(b)
H
N
C
O
OH
H

2
)
5
COO
-
-NH(CH
2
)
5
CO-NH-(CH
2
)
5
CO- (nylon 6)
Sự khép vòng nội phân tử 7 cạnh xảy ra khó khăn, nên đã dễ dàng xảy ra phản ứng liên phân tử. Vì chất đầu
có hai nhóm chức, nên đã xảy quá trình polime hóa.

22.36 Điều chế (a) este etyl N-acetylphenylalanin và (b) este metyl N-benzoylhistidin từ amino axit tơng ứng.


(a)
PhCH
2
CH(
+
NH
3
)COO
-
+ EtOH

PhCOCl
OH
HCl
N
N
H
CH
2
CHCOO
NHCOPh
CH
2
N
2
+
1.
2.N
N
H
CH
2
CHCOOMe
NHCOPh

Do quá trình este quá đợc tiến hành bằng CH
2
N

cả 3 loại amino axit ? (d) Có bao nhiêu tetrapeptit đợc hình từ 3 amino axit của câu (b) ?


(a) Bốn dipeptit : Ala.Ala; Ala.Gly; Gly.Ala; Gly.Gly. (b) 3ì3ì3 = 3
3
= 27 tripeptit. (c) 3ì2ì1 = 3! = 6
tripeptit. (d) 3
4
= 81 tetrapeptit.

22.39 Giải thích tại sao liên kết C-N trong nhóm peptit lại ngắn hơn và bền hơn liên kết đơn C-N thông thờng và
tại sao việc quay liên kết này bị hạn chế ?


Liên kết C-N của peptit có một phân tính chất của liên kết đôi do sự dịch chuyển electron không liên kết
trên nguyên tử N về phía nguyên tử O của nhóm C=O, các nguyên tử trong nhóm CO-N đồng phẳng.

22.40 Viết công thức cấu tạo cho (a) alanylvalin và (b) valylalanin


(a) MeCH(
+
NH
3
)CO-NHCH(CHMe
2
)COO
-
(b) Me
2

N
+
CHR'COO
-
H
3
N
+
CHRCONHCHR'COO
-



Trong quá trình cộng tạo ra sản phẩm mong muốn, phân tử clorua axit sẽ phản ứng với phân tử khác tạo
dipeptit, sau đó các dipeptit lại phản ứng tiếp tạo peptit cao hơn :
H
3
N
+
CHRCOCl + H
3
N
+
CHRCOCl H
3
N
+
CHRCONHCHRCOCl
Nếu không bảo vệ nhóm amin thì không thể đảm bảo rằng phân tử chỉ phản ứng ở nhóm -COOH của nó.
Đồng thời cũng nên để ý rằng HCl sinh ra trong sản phẩm sẽ gây ra sự racemic hóa và tạo điều kiện cho

2
NHCHRCOOH
(b) Na trong NH
3
lỏng. Riêng nhóm sulfonyl thơm bị khử.
(c)

Bất cứ este của axit cacboxilic nào : -COOR -CH
2
OH (+HOR), nhóm disulfua : -S-S- 2-SH
Amino axit, Peptit và Protein - 3000 bài tập có lời giải Hóa Học Hữu Cơ
Trờng THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng
10

22.44 (a) Benzyl clocacbonat PhOCOCl (cũng còn gọi là cacbobenzoxy clorua - CBzCl) là một tác nhân thông
dụng bảo vệ nhóm amin của một amino axit. Viết công thức cấu tạo sản phẩm phản ứng của nó với một
amino axit. (b) Làm thế nào để giải phóng nhóm này ?


(a) PhCH
2
O-CO-NH-CH(R)COOH (A), hoặc CBz-NH-CH(R)COOH. Sản phẩm là một uretan (một
cacbamat), hoặc semieste và semiamit của axit cacbonic. (b) Thủy phân có xúc tác tách liên kết benzyl-O
hình thành một axit cacbamic không bền, axit này tiếp tục đề cacboxilat hóa.
A

Pd/H
2
PhCH
3

và amino axit.
C
O
t-BuO NHCH
R
COO
H
t-Bu
+
+
C NHCH
R
COO
H
O
OH
CO
2
+H
3
N
+
CHRCOO
-
+Me
2
C=CH
2
+ H
+

2
C
H
C
O
O
OPt/H
2

NH
3
NCH
2
C
H
C
O
O
O
+ CO
2
+ PhCH
322.47 Làm thế nào để bảo các nhóm chức trên mạch nhánh sau trong suốt quá trình tổng hợp peptit ? Làm thế nào
để giải phóng chúng ? (a) -OH trong serin, (b) -SH trong cystein, (c) -COOH trong axit glutamic, (d) -NH

-NH
2
Cbz
Boc
p-toluensulfonyl
H
2
/Pd
CF
3
COOH, HBr trong HOAc
Na trong NH
3
lỏng
(e)

N
N
H

N - benzyl
Na trong NH
3
lỏng

.
Amino axit, Peptit và Protein - 3000 bài tập có lời giải Hóa Học Hữu Cơ
Trờng THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng
11

22.49 Việc hoạt hóa C-cuối mạch của một amino axit, sau đó kết hợp với một amino axit thứ hai đợc thực hiện
bởi tác nhân dixclohexylcacbodiimit (DCC) C
6
H
11
-N=C=N- C
6
H
11
. (a) Viết công thức cấu tạo sản phẩm của
phản ứng giữa DCC với RCOOH. (b) Viết phản ứng giữa sản phẩm thu đợc ở câu (a) và một amin R'NH
2
.
(c) Giải thích phản ứng này.


(a) RCOOH + C
6
H
11
-N=C=N- C
6
H
11


Bớc 1 : Bảo vệ N-cuối mạch của alanin :
H
3
N
+
CHMeCOO
-
+ CBzCl (xem bài 44) CbzNHCHMeCOOH (B)
Bớc 2 : Phản ứng với DCC
B + DCC
CBzNHCHMe C O C N C
6
H
11
O NHC
6
H
11
(C)
Bớc 3 : Phản ứng với este metyl của glyxin
C + H
2
NCH
2
COOMe CbzNHCHMeCONHCH
2
COOMe (D) + C
6
H
11

phóng nhóm Boc.
[P]-CH
2
Cl +
-
OOCCHRNHBoc


Cl
[P]-C
6
H
4
-CH
2
OOCCHRNHBoc

COOHCF
3
[P]-C
6
H
4
-CH
2
OOCCHRNH
2
.
Một amino axit thứ hai (đã đợc bảo vệ bằng Boc, do vậy không tự dime hóa) đợc thêm vào, cùng với
DCC. Bớc thứ hai (thêm amino axit và tái tạo nhóm -NH

Amino axit, Peptit và Protein - 3000 bài tập có lời giải Hóa Học Hữu Cơ
Trờng THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng
12

Xác định cấu trúc
22.53 Phơng pháp tách riêng các peptit ?


Peptit còn chứa một nhóm -
+
NH
3
tự do và một nhóm -COO
-
tự do cuối mạch. Hơn nữa, nhóm R còn lại
trên mạch của một vài amino axit có nhóm thế góp phần vào tính lỡng tính của peptit. Nh vậy, mỗi peptit
có đờng cong chuẩn độ và điểm đẳng điện riêng. Trên cơ sở này có thể tách riêng các peptit bằng phơng
pháp sắc kí, phơng pháp điện di hoặc kết hợp cả hai phơng pháp này.

22.54 Làm thế nào để thủy phân peptit ?


Đun nóng peptit với axit mạnh hoặc bazơ mạnh sẽ thủy phân tất cảc các liên kết peptit giải phóng các
amino axit thành phần. Có thể thủy phân từng phần có lựa chọn với sự tham gia của các của enzim
proteolytic (cắt mạch protein). Ví dụ nh trypsin chỉ thủy phân một liên kết peptit hình thành từ nhóm
cacboxyl của lysin hoặc argenin, chymotrypsin thủy phân một liên kết peptit hình thành từ nhóm cacboxyl
của phenylalanin, tyrosin hoặc tryptophan.

NHCHRCONH-Pep
NMe
2

(b) N-đầu mạch đợc chuyển thành nhóm sulfoamit. Peptit đợc thủy phân trong axit thành các amino axit
thành phần và dẫn xuất dansyl của amino axit N-đầu mạch (sulfoaxit không bị thủy phân trong axit), tách
riêng các sản phẩm và nhận biết. Dễ dàng xác định peptit đã dansyl hóa và amino axit N-đầu mạch do hiện
tợng huỳnh quang.

22.57 (a) Viết phản ứng của thuốc thử Sanger , 1-flo-2,4-
dinitrobenzen (DNFB), với một mạch peptit
Pep-NHCOCHRNH
3
+
. (b) Phản ứng này đợc sử dụng để xác định N-đầu mạch nh thế nào ?


(a)
H
3
NCHRCONH-Pep
NO
2
F
NO
2
+
NO
2
NHCHRCONH-Pep

Trờng THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng
13

22.60 (a) Viết phản ứng thoái phân Edman của Pep-NHCOCHRNH
3
+
. (b) u thế của việc sử dụng thoái phân
Edman xác định amino axit N-đầu mạch là gì ?


(a) Trong thoái phân Edman, PhN=C=S phản ứng với -NH
2
của amino axit N-cuối mạch.

C
HR
NH
CSPhN
OC
-H
3
N-Pep
H
3
O
+
PhNH-CS-NHCHRCONH-Pep
PhN=C=S + H
3
N

C
N
-Br
-
+
CH
H
2
C
O
CPep
1
-HN
CH
2
NH-Pep
2
-MeSCN
S
Me
CN
C
H
2
O
CH
H
2
C
Pep


Thí nghiệm với dansyl clorua cho biết aminoaxit N-đầu mạch là Tyr, kết hợp với các mảnh sinh ra do sự
thủy phân từng phần Tyr.Gly Gly
.Gly.Phe (bỏ bớt một Gly do A chỉ là pentapeptit) ta có đợc trật tự
Tyr.Gly.Gly.Phe. Đến đây thấy rằng Leu phải là aminoaxit C-cuối mạch, nh vậy trật tự liên kết của các
aminoaxit trong ekephalin là Tyr.Gly.Gly.Phe.Leu.

22.63 Khi thủy phân hoàn toàn 1 mol tripeptit B thu đợc 2 mol Glu, 1 mol Ala và 1 mol NH
3
. X không phản ứng
với 2,4-dinitroflobenzen và X chỉ có một nhóm cacboxyl tự do. Thủy phân X nhờ enzim cacboxipeptidaza
thu đợc alanin. Xác định công thức cấu tạo của B.


Thủy phân B nhờ enzim cacboxipeptidaza thu đợc alanin aminoaxit C-cuối mạch là Ala và nh vậy
tripeptit B có cấu tạo theo trật tự : Glu-Glu-Ala. B không phản ứng với 2,4-dinitroflobenzen và B chỉ có một
nhóm cacboxyl tự do nhóm -NH
2
của aminoaxit N-đầu mạch đã tạo lactam với nhóm cacboxyl của Glu
thứ nhất. Khi thủy phân hoàn toàn 1 mol tripeptit B thu đợc 1 mol NH
3
nhóm cacboxyl của Glu thứ hai
tồn tại ở dạng amit -CONH
2
. Vậy :
O C
CH
2
NH
CH

:



Sự hình thành E cho thấy rằng aminoaxit N-đầu mạch của D là Gly. Viết dipeptit chứa Gly đầu tiên sau đó
lợc bỏ các aminoaxit lặp lại : Gly.Lys Lys
.Ala Ala.Val ta đợc trật tự cấu trúc của D : Gly.Lys.Ala.Val.
Amino axit, Peptit và Protein - 3000 bài tập có lời giải Hóa Học Hữu Cơ
Trờng THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng
14

Nhóm cacboxyl cuối mạch phải tồn tại ở dạng amit (do không phản ứng với cacboxypeptidaza). Khi thủy
phân liên kết cacboxypeptit giữa Try và chymotrypsin hình thành nên Arg.Try cho thấy Try liên kết với Gly
của D. Vậy trật tự liên kết trong C là : Arg.Try.Gly.Lys.Ala.Val-amit.

22.65 Từ các thông tin sau hãy cho biết trật tự liên kết giữa các aminoaxit trong heptapeptit (F). Thủy phân hoàn
toàn tạo ra Ser.Asp.Phe (G), Ala.His.Ser (H), và Phe.Ala (I), ủ một thời gian với cacboxypeptidaza giải
phóng ra Ala.


Sự thủy phân với xúc tác enzim cho thấy rằng aminoaxit C-cuối mạch là Ala. Nh vậy I sẽ ở cuối mạch, G
trớc I và sau H. Từ đó ta có đợc trật tự : Ala.His. Ser.Asp.Phe.Ala. Aminoaxit thứ bảy phải trớc Ala của
H, nó chỉ có thể là Phe từ I. Vậy trật tự liên kết trong F sẽ là Phe. Ala.His. Ser.Asp.Phe.Ala.

22.66 Đờng nhân tạo aspartam là một dipeptit tổng hợp : Asp.Phe. (a) Phân tử chất này có bao nhiêu đồng phân
lập thể ? (b) Viết cấu tạo đồng phân của aspartam ứng với các aminoaxit đều có nguồn gốc tự nhiên.


(a) Aspartam có hai nguyên tử C bất đối, nh vậy sẽ có bốn đồng phân lập thể : S, S; R, R; S, R và R, S.
(b) Vì trong tự nhiên Asp và Phe đều có cấu hình S nên sự kết hợp của chúng tạo ra đồng phân S, S. Giả sử

tắc aminoaxit ở cuối mảnh này giống với aminoaxit ở đầu mảnh kế tiếp ta đợc :
Arg.Pro Pro
.Pro.Gly Pro.Gly.Phe Phe.Ser Ser.Pro.Phe Arg
Lợc bỏ các aminoaxit trùng lặp ta có trật tự : Arg.Pro.Pro.Gly.Phe.Ser.Pro.Phe.Arg.

22.68 Pentapeptit A có thành phần 2Gly, Ala, Phe và Val, không tạo N
2
khi tác dụng với HNO
2
. Thủy phân A tạo
sản phẩm Ala.Gly và Gly.Ala. Viết công thức có thể có của A.


Tác dụng với HNO
2
không giải phóng N
2
cho thấy A không có N-đầu mạch và A phải là một peptit vòng.
Một phần trật tự phải có của A là Gly.Ala.Gly, còn các aminoaxit Phe và Val hì có thể có hai thứ tự liên kết
khác nhau :
Gly.Ala.Gly
P
h
e
.
V
a
l
hoặc
Gly.Ala.Gly

2
-OH
Dùng d 2-mecaptoetanol làm cân bằng trên chuyển dịch nhiều hơn theo chiều thuận.
(b) Dùng loại phản ứng này để phá vỡ tất cả các cầu nối diunfua đều trớc các bớc xác định khác.

22.70 Dithiothreiton, HS-CH
2
-CHOH-CHOH-CH
2
-SH (A) , có chức năng giống nh 2-mecaptoetanol (xem bài
22.69). (a) Viết phơng trình phản ứng giữa R-S-S-R với A. (b) Giải thích tại sao phản ứng ứng này xảy ra
mạnh theo chiều thuận ?


(a)
RS SR
SH
SH
HO
HO
2RSH
S
S
HO
HO
K = 10
4
+ +

(b) Sự khép vòng làm phản ứng này có lợi về entropi hơn so với phản ứng trong câu 22.69.

(a) Các protein hình cầu đợc gọi là Globular (hình cầu) và các protein hình sợi hoặc phẳng đợc gọi là
fibrous (hình sợi). (b) Enzim, hormon, kháng thể, vận chuyển, cấu tạo,

22.74 Định nghĩa cấu trúc cấp một, cấp hai, cấp ba, cấp bốn của protein.


Cấu trúc cấp một của protein đợc xác định bởi trật tự liên kết giữa các aminoaxit trong chuỗi peptit, cấu
trúc cấp hai đợc xác định bởi cấu dạng của các protein, cấu trúc cấp ba liên quan đến sự gấp khúc của
phân tử protein, cấu trúc cấp bốn hình thành khi hai hay nhiều mạch peptit trong các protein khác nhau liên
kết với nhau do lực tơng tác yếu giữa các nhóm trên bề mặt của chúng. Trong trờng hợp này các protein
còn đợc gọi là oligome (dime, trime, ).

22.75 (a) Loại liên kết nào là nguyên nhân chính tạo ra cấu trúc bậc hai của protein ? (b) Mô tả ba loại cấu trúc
bậc hai khác nhau.


(a) Liên kết H giữa nhóm N-H và O=C. (b) (1)