ペプチド・タンパク質と呈色反応
着眼点アミノ酸どうしのアミド結合をペプチド結合という。タンパク質の検出は4つの呈色反応を「何を検出しているか」とセットで。
- 構造：一次構造（アミノ酸の配列）、二次構造（α-ヘリックス・β-シート、水素結合）、三次・四次構造。
- 変性：熱・強酸・強塩基・重金属イオン・有機溶媒などで立体構造が壊れ、元に戻らない。
- 酵素はタンパク質でできた触媒。基質特異性があり、最適温度（35〜40℃ 付近が多い）・最適 pH がある。
| 反応 | 操作 | 色 | 検出するもの |
|---|---|---|---|
| ビウレット反応 | NaOH 水溶液＋硫酸銅(II)水溶液 | 赤紫色 | ペプチド結合2つ以上（トリペプチド以上） |
| キサントプロテイン反応 | 濃硝酸で加熱 → 冷やしてアンモニア水 | 黄色 → 橙黄色 | ベンゼン環（チロシンなど） |
| 硫黄の検出 | NaOH を加えて加熱 → 酢酸鉛(II)水溶液 | 黒色沈殿（\ce{PbS}） | 硫黄（システインなど） |
| ニンヒドリン反応 | ニンヒドリン溶液で加熱 | 赤紫〜青紫色 | アミノ基 |
例題
1
グリシンとアラニンからできるジペプチドは何種類か（鏡像異性体は区別しない）。
解答
N 末端と C 末端の区別があるので、Gly-Gly、Ala-Ala、Gly-Ala、Ala-Gly の 4種類。
確認問題
1
異なる3種類のアミノ酸を1個ずつ使ってできる鎖状トリペプチドは何種類か。
答え
並べ方なので 3!=6 種類。
2
キサントプロテイン反応が陽性のとき、タンパク質に含まれている構造は？
答え
ベンゼン環（芳香族アミノ酸）。