关于氨基酸的定量分析
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关于氨基酸的 定量分析
03化学3班 杨曦 03081095
ห้องสมุดไป่ตู้
氨基酸的分析方法
化学分析法——甲醛滴定法 甲醛滴定法用于氨基氮的 测定, 可以测出样品中总氨基酸 的含量,其原理是在中性或弱碱 性水溶液中,氨基酸的α—氨基与醛类反应生成 Schiff碱:α—氨基酸与甲醛反应生成亚 甲基亚氨基衍生物
H
H
R
COOH COOH 溴能将胱氨酸氧化成 α- 氨基-β- 磺基- 丙酸, H 2N H H 2N C H C 过量的溴又将碘化钾中碘 H 2C S S CH2 离子氧化成游离碘,用碘量 法测定碘的量,从而可进行 L - 胱氨酸的间接测定。 HO2S —CH2 —CHNH2 —COOH
• 氢氧化钠溶液:10 g/ L ,盐酸,碘化钾溶 液:450 g/ L , • 用时配制,溴液: C(Br2) = 0.1 mol/ L ,称取 溴酸钾3 g , • 溴化钾15 g ,加水溶解成1 000 mL ,置于棕 色瓶中保存， • 淀粉溶液:5 g/ L , • 新鲜配制,硫代硫酸钠标准滴定溶液: C(Na2S2O3) = 0.1 mol/ L 。
茚三酮衍生显色反应的灵敏度可达 2 ×10 - 10～5 ×10 - 10mol/ L ,衍生 物稳定性较好。衍生剂能同时与一 级和二级氨基酸反应并同步检测 但是，衍生反应条件要求较高,需附 设加温衍生装置,仪器造价高并专一 性强。分析时间长,分析成本高,工作 效率低。
羊毛水解液中氨基酸含量的测定
cna2s2o301mol6hcl3brchnh2cooh5brcooh2hocooh10hbrbr2naina加氢氧化钠溶液10ml移入100ml吸取该溶液250ml于碘量瓶中加溴液5000ml加盐酸10ml立即加盖摇匀于暗处放置10min再在冰浴中冷却3min以上加碘化钾5ml立即用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至淡黄色加入淀粉溶液2ml继续滴定至蓝色消失为终点同时做空白试验
0. 024 03 ———与1. 00 mL 硫代硫酸钠标准滴定溶 液[ C(Na2S2O3) = 1. 00 mol/ L 相当的,以g 表示的L 胱氨酸的质量
C OH C C O OH
茚三酮
O COOH OH C C OH R O H 3N
C
C
H
O
C OH C C H
NH3
CO2
RCHO
H
O O C C C O OH OH
O
C C N
O
O
C
C C C N H C
C
O
亮黄色化合物
C
O
O
紫色化合物
衍生反应
溶液的pH pH5 - pH6 的弱酸性
130 ℃
C
COO
HCHO
OH
R
C
COO CH2
NH3
N
亚甲基甲氨基衍生物用碱滴定,从而得 到样品中总氨基酸的含量。 但是，甲醛法准确度差,终点较难掌握。 我们还学过凯氏定氮法，测定样品中 总氮的含量。虽然准确度高,但操作步骤 复杂,试剂耗量多,测定周期长。
分光光度法——茚三酮法(nin - hydrin) : 茚三酮是一种能使氨基酸生成在可见光区 有吸收的衍生试剂。该方法的基本原理是 经阳离子交换柱分离出的氨基酸与茚三酮 混合,经加热反应后,一级胺与之生成蓝紫 色化合物,二级胺与之生成黄色化合物。两 种衍生物使用双通道紫外检测器同步检测, 检测波长分别为570nm 和436nm。
• 氨基酸总的含量可以 用甲醛滴定法
—NH2 与甲醛结合,其 碱性消失。这样就可以 用碱来滴定—COOH 基, 并用间接的方法测定氨 基酸的含量。
• 不同种类的氨基酸需 要用不同的方法来测 定，例如：
用三硝基苯磺酸法测定赖 氨酸……
L - 胱氨酸含量的测定
水解液—中和—沉淀过滤—粗品—酸溶—除Fe等杂 质—脱色—中和—沉淀过滤—干燥—精制品。
• 称取干燥后的试样0.13 g (精确至0.000 2 g) ,加氢氧化钠溶液10 mL 移入100 mL 容 量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀。 • 吸取该溶液25.0 mL于碘量瓶中,加溴液 50.00 mL ,加盐酸10 mL ,立即加盖,摇匀， 于暗处放置10 min • 再在冰浴中冷却3 min 以上,加碘化钾5mL , 立即用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至淡 黄色,加入淀粉溶液2 mL ,继续滴定至蓝色 消失为终点,同时做空白试验。
KBrO3 + 5KBr + 6HCl ——3Br2 + 6KCl + 3H2O S —CH2 —CHNH2 —COOH 5Br2 + ︱ + 6H2O S— CH2— CHNH2 —COOH ——2HO2S —CH2 —CHNH2 —COOH+ 10HBr Br2 + 2KI—— I2 + 2KBr I2 + 2Na2S2O3—— 2NaI +Na2S4O6
x
( v1 v 2 ) c 0 .0 2 4 0 3 m 25 100
100
V1 ———空白实验消耗硫代硫酸钠标准滴 定溶液的体积/ mL ; V2 ———试样滴定消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液 的体积/ mL ; C ———硫代硫酸钠标准滴定溶液的浓度/ mol/ L; m ———试样的质量/ g ;
03化学3班 杨曦 03081095
ห้องสมุดไป่ตู้
氨基酸的分析方法
化学分析法——甲醛滴定法 甲醛滴定法用于氨基氮的 测定, 可以测出样品中总氨基酸 的含量,其原理是在中性或弱碱 性水溶液中,氨基酸的α—氨基与醛类反应生成 Schiff碱:α—氨基酸与甲醛反应生成亚 甲基亚氨基衍生物
H
H
R
COOH COOH 溴能将胱氨酸氧化成 α- 氨基-β- 磺基- 丙酸, H 2N H H 2N C H C 过量的溴又将碘化钾中碘 H 2C S S CH2 离子氧化成游离碘,用碘量 法测定碘的量,从而可进行 L - 胱氨酸的间接测定。 HO2S —CH2 —CHNH2 —COOH
• 氢氧化钠溶液:10 g/ L ,盐酸,碘化钾溶 液:450 g/ L , • 用时配制,溴液: C(Br2) = 0.1 mol/ L ,称取 溴酸钾3 g , • 溴化钾15 g ,加水溶解成1 000 mL ,置于棕 色瓶中保存， • 淀粉溶液:5 g/ L , • 新鲜配制,硫代硫酸钠标准滴定溶液: C(Na2S2O3) = 0.1 mol/ L 。
茚三酮衍生显色反应的灵敏度可达 2 ×10 - 10～5 ×10 - 10mol/ L ,衍生 物稳定性较好。衍生剂能同时与一 级和二级氨基酸反应并同步检测 但是，衍生反应条件要求较高,需附 设加温衍生装置,仪器造价高并专一 性强。分析时间长,分析成本高,工作 效率低。
羊毛水解液中氨基酸含量的测定
cna2s2o301mol6hcl3brchnh2cooh5brcooh2hocooh10hbrbr2naina加氢氧化钠溶液10ml移入100ml吸取该溶液250ml于碘量瓶中加溴液5000ml加盐酸10ml立即加盖摇匀于暗处放置10min再在冰浴中冷却3min以上加碘化钾5ml立即用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至淡黄色加入淀粉溶液2ml继续滴定至蓝色消失为终点同时做空白试验
0. 024 03 ———与1. 00 mL 硫代硫酸钠标准滴定溶 液[ C(Na2S2O3) = 1. 00 mol/ L 相当的,以g 表示的L 胱氨酸的质量
C OH C C O OH
茚三酮
O COOH OH C C OH R O H 3N
C
C
H
O
C OH C C H
NH3
CO2
RCHO
H
O O C C C O OH OH
O
C C N
O
O
C
C C C N H C
C
O
亮黄色化合物
C
O
O
紫色化合物
衍生反应
溶液的pH pH5 - pH6 的弱酸性
130 ℃
C
COO
HCHO
OH
R
C
COO CH2
NH3
N
亚甲基甲氨基衍生物用碱滴定,从而得 到样品中总氨基酸的含量。 但是，甲醛法准确度差,终点较难掌握。 我们还学过凯氏定氮法，测定样品中 总氮的含量。虽然准确度高,但操作步骤 复杂,试剂耗量多,测定周期长。
分光光度法——茚三酮法(nin - hydrin) : 茚三酮是一种能使氨基酸生成在可见光区 有吸收的衍生试剂。该方法的基本原理是 经阳离子交换柱分离出的氨基酸与茚三酮 混合,经加热反应后,一级胺与之生成蓝紫 色化合物,二级胺与之生成黄色化合物。两 种衍生物使用双通道紫外检测器同步检测, 检测波长分别为570nm 和436nm。
• 氨基酸总的含量可以 用甲醛滴定法
—NH2 与甲醛结合,其 碱性消失。这样就可以 用碱来滴定—COOH 基, 并用间接的方法测定氨 基酸的含量。
• 不同种类的氨基酸需 要用不同的方法来测 定，例如：
用三硝基苯磺酸法测定赖 氨酸……
L - 胱氨酸含量的测定
水解液—中和—沉淀过滤—粗品—酸溶—除Fe等杂 质—脱色—中和—沉淀过滤—干燥—精制品。
• 称取干燥后的试样0.13 g (精确至0.000 2 g) ,加氢氧化钠溶液10 mL 移入100 mL 容 量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀。 • 吸取该溶液25.0 mL于碘量瓶中,加溴液 50.00 mL ,加盐酸10 mL ,立即加盖,摇匀， 于暗处放置10 min • 再在冰浴中冷却3 min 以上,加碘化钾5mL , 立即用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至淡 黄色,加入淀粉溶液2 mL ,继续滴定至蓝色 消失为终点,同时做空白试验。
KBrO3 + 5KBr + 6HCl ——3Br2 + 6KCl + 3H2O S —CH2 —CHNH2 —COOH 5Br2 + ︱ + 6H2O S— CH2— CHNH2 —COOH ——2HO2S —CH2 —CHNH2 —COOH+ 10HBr Br2 + 2KI—— I2 + 2KBr I2 + 2Na2S2O3—— 2NaI +Na2S4O6
x
( v1 v 2 ) c 0 .0 2 4 0 3 m 25 100
100
V1 ———空白实验消耗硫代硫酸钠标准滴 定溶液的体积/ mL ; V2 ———试样滴定消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液 的体积/ mL ; C ———硫代硫酸钠标准滴定溶液的浓度/ mol/ L; m ———试样的质量/ g ;