DWMED

W celu ilościowego oraz jakościowego oznaczenia α-aminokwasów w próbce stosuje się trójetapowy proces analityczny:

Etap I: rozdział na kolumnie chromatograficznej, podczas którego wykorzystuje się różnice w czasie przepływu (t, minuty) aminokwasów przez kolumnę. Czas przebywania w kolumnie danego aminokwasu ma stałą i powtarzalną wartość.

Etap II: reakcja α-aminokwasu z ninhydryną, w wyniku której pojawia się tzw. purpura Ruhenmana – związek chemiczny o fioletowym zabarwieniu:

Etap III: spektrometryczny pomiar wartości absorbancji (A), która jest proporcjonalna do stężenia molowego purpury Ruhenmana. Im wyższe jest stężenie molowe α-aminokwasu, tym większa jest intensywność fioletowej barwy roztworu, a w konsekwencji – wartość absorbancji.

W tabeli zebrano dane na temat czasów (minuty) przebywania wybranych aminokwasów w kolumnie chromatograficznej.

Na podstawie:  M. Gumińska, Zarys biochemii ogólnej dla studentów farmacji i analityki medycznej, Kraków 1998 oraz  J. McMurry, Chemia organiczna, Warszawa 2012.

Przeprowadzono hydrolizę próbki zawierającej 0,01 mola pewnego oligopeptydu, który występuje w mózgu człowieka. Uzyskany roztwór stanowiący mieszaninę czterech rodzajów aminokwasów białkowych (X, Y, Z i Q) przepuszczono przez kolumnę chromatograficzną. Poniżej zebrano dane na temat produktów hydrolizy badanego oligopeptydu:

–   Dodatek chlorku żelaza(III) do roztworu aminokwasu X, którego reszta stanowiła N-koniec peptydu spowodował pojawienie się fioletowego zabarwienia.

–    Aminokwas Y, którego czas przebywania w kolumnie chromatograficznej wynosił około pół godziny nie wykazywał czynności optycznej i stanowił 40% sumarycznej liczby moli wszystkich aminokwasów uzyskanych w wyniku hydrolizy oligopeptydu.

–    Tzw. C-końcowym aminokwasem Z w badanym peptydzie była reszta związku chemicznego, który w wyniku reakcji z ninhydryną daje aldehyd o szkielecie węglowym propanalu i zawierający grupę metylową połączoną z atomem siarki.

–    Aminokwas Q, który jako ostatni opuścił kolumnę chromatograficzną, przy wartości pH = 7,3 występuje głównie w postaci anionu.

Aminokwasom X, Y, Z i Q, których reszty budowały cząsteczkę opisanego oligopeptydu przypisz ich trójliterowe oznaczenia. W tym celu uzupełnij tabelę.

W celu ilościowego oraz jakościowego oznaczenia α-aminokwasów w próbce stosuje się trójetapowy proces analityczny:

Etap I: rozdział na kolumnie chromatograficznej, podczas którego wykorzystuje się różnice w czasie przepływu (t, minuty) aminokwasów przez kolumnę. Czas przebywania w kolumnie danego aminokwasu ma stałą i powtarzalną wartość.

Etap II: reakcja α-aminokwasu z ninhydryną, w wyniku której pojawia się tzw. purpura Ruhenmana – związek chemiczny o fioletowym zabarwieniu:

Etap III: spektrometryczny pomiar wartości absorbancji (A), która jest proporcjonalna do stężenia molowego purpury Ruhenmana. Im wyższe jest stężenie molowe α-aminokwasu, tym większa jest intensywność fioletowej barwy roztworu, a w konsekwencji – wartość absorbancji.

W tabeli zebrano dane na temat czasów (minuty) przebywania wybranych aminokwasów w kolumnie chromatograficznej.

Na podstawie:  M. Gumińska, Zarys biochemii ogólnej dla studentów farmacji i analityki medycznej, Kraków 1998 oraz  J. McMurry, Chemia organiczna, Warszawa 2012.

Przeprowadzono hydrolizę próbki zawierającej 0,01 mola pewnego oligopeptydu, który występuje w mózgu człowieka. Uzyskany roztwór stanowiący mieszaninę czterech rodzajów aminokwasów białkowych (X, Y, Z i Q) przepuszczono przez kolumnę chromatograficzną. Poniżej zebrano dane na temat produktów hydrolizy badanego oligopeptydu:

–   Dodatek chlorku żelaza(III) do roztworu aminokwasu X, którego reszta stanowiła N-koniec peptydu spowodował pojawienie się fioletowego zabarwienia.

–    Aminokwas Y, którego czas przebywania w kolumnie chromatograficznej wynosił około pół godziny nie wykazywał czynności optycznej i stanowił 40% sumarycznej liczby moli wszystkich aminokwasów uzyskanych w wyniku hydrolizy oligopeptydu.

–    Tzw. C-końcowym aminokwasem Z w badanym peptydzie była reszta związku chemicznego, który w wyniku reakcji z ninhydryną daje aldehyd o szkielecie węglowym propanalu i zawierający grupę metylową połączoną z atomem siarki.

–    Aminokwas Q, który jako ostatni opuścił kolumnę chromatograficzną, przy wartości pH = 7,3 występuje głównie w postaci anionu.

Ustal sekwencję aminokwasów w badanym oligopeptydzie, jeśli wiadomo, że w wyniku jego niepełnej hydrolizy uzyskuje się między innymi tripeptyd o sekwencji YYQ. W tym celu wykorzystaj trójliterowe oznaczenia odpowiednich aminokwasów.

Rysunek poniżej ilustruje fragment cząsteczki kwaśnego mukopolisacharydu o nazwie heparyna.

Na podstawie:  M. Gumińska, Zarys biochemii ogólnej dla studentów farmacji i analityki medycznej, Kraków 1998.

Spośród niżej podanych typów wiązań wybierz i podkreśl to, którym w cząsteczkach heparyny połączone są mery.

Rysunek poniżej ilustruje fragment cząsteczki kwaśnego mukopolisacharydu o nazwie heparyna.

Na podstawie:  M. Gumińska, Zarys biochemii ogólnej dla studentów farmacji i analityki medycznej, Kraków 1998.

Wśród produktów całkowitej hydrolizy heparyny znajduje się kwas D-glukuronowy, którego cząsteczki składają się wyłącznie z atomów węgla, wodoru oraz tlenu. Epimerem tego związku chemicznego jest między innymi kwas L-iduronowy. Cząsteczki tych kwasów różnią się konfiguracją przy piątym atomie węgla, licząc od anomerycznego atomu węgla.

Korzystając z poniższego szablonu oraz zamieszczonego w informacji wprowadzającej wzoru fragmentu cząsteczki heparyny narysuj wzór cząsteczki kwasu L-iduronowego.