肽键水解的条件是在酸碱,条件下脱水缩合形成,在酸碱酶条件下水解。
肽键作为天然肽和蛋白的骨干普遍存在。氨基酸借肽键联结成蛋白质,肽键如同关节一样构建了蛋白质的骨架。
同时肽键也广泛存在于很多药物小分子中,例如人们常用的消炎药青霉素和阿莫西林。化学家们常用的生成肽键方法是羧酸和胺的脱水缩合反应。其中羧酸为亲电试剂,胺为亲核试剂。
而在《自然》新报道的这一方法中,作者发现可以使用溴化硝基烷烃作为羧酸的替代物,与碘活化的胺反应。反应物的极性与经典的脱水缩合反应相反(umpolung)。溴化硝基烷烃的使用提供了生成肽键的一种全新的理念。
当反应分子体积增大、位阻或立体化学复杂程度增强的时候,常用的脱水缩合反应有时就难以达到要求。
比如芳香基甘氨酸的肽键生成中就常会伴随一定程度的消旋(导致纯度降低)。而新报道的这一方法可以和不对称的aza-Henry反应连用,成功避免了芳香基甘氨酸的酰胺产生过程中的消旋。
扩展资料
一条多肽链的一端含有一个游离的氨基,另一端含有一个游离的羧基。所以,一般肽链中形成的肽键数比氨基酸分子数少一个。每两个分子的氨基酸脱水缩合反应成一个肽键失去一个水分子,肽键数等于失去的水分子数等于氨基酸数减形成的肽链数。
由三个残基形成的肽称为三肽,依此类推。每形成一个肽键将丢失一分子水。肽链中的氨基酸的α-氨基和α-羧基都用于形成肽键,所以一个肽链只有一个游离的α-氨基(常称为肽链N端)和一个游离的α-羧基(常称为肽链C端),共价修饰的末端和环形的肽链除外。高分子量的多肽一般都称为蛋白质。
从多肽的结构可以看出,多肽的大多数离子电荷都是由它的组成氨基酸残基的侧链贡献的。所以一个多肽和蛋白质的离子特性和它的溶解性都取决于它的氨基酸组成。
此外,氨基酸残基侧链之间的相互作用对于稳定一个蛋白质分子的三维结构有重要贡献。有些肽比较大,例如胰岛素就是含有51个氨基酸残基的多肽,具有重要的生物学活性。
但有些肽虽然比较小,也具有重要的生理功能。例如加压素(9肽)和催产素(9肽)。一些神经多肽的类似物,如内啡肽,就是一种天然的止痛药。
还有一些非常简单的肽也常用作食物的调味剂。如甜味剂就是天冬氨酰苯丙氨酸的甲基酯。它的甜度是蔗糖的200倍,所以广泛用于食品饮料中。
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