Amino axit: tính chất hóa học, tính chất vật lí, điều chế, ứng dụng ( chi tiết đầy đủ )

Amino axit: Tính chất hóa học, Tính chất vật lí, Điều chế, Ứng dụng

I. Khái niệm, cấu tạo

1. Khái niệm

    - Amino axit là loại hợp chất hữu cơ tạp chức mà phân tử chứa đồng thời nhóm amino (NH₂) và nhóm cacboxyl (COOH)–

    - Công thức chung: (H₂N)_x – R – (COOH)_y

II. Danh pháp

    a. Tên thay thế: axit + vị trí + amino + tên axit cacboxylic tương ứng.

    Ví dụ: H₂N–CH₂–COOH: axit aminoetanoic

    HOOC–[CH₂]₂–CH(NH₂)–COOH: axit 2-aminopentanđioic

    b. Tên bán hệ thống: axit + vị trí chữ cái Hi Lạp (α, β, γ, δ, ε, ω) + amino + tên thông thường của axit cacboxylic tương ứng.

    Ví dụ: CH₃–CH(NH₂)–COOH: axit α-aminopropionic

    H₂N–[CH₂]₅–COOH: axit ε-aminocaproic

    H₂N –[ CH₂]₆–COOH: axit ω-aminoenantoic

    c. Tên thông thường: các amino axit thiên nhiên (α-amino axit) đều có tên thường. Ví dụ: H₂N–CH₂–COOH có tên thường là glyxin (Gly) hay glicocol

Tên gọi của một số α - amino axit

III. Tính chất vật lý

    Các amino axit là các chất rắn không màu, vị hơi ngọt, dễ tan trong nước vì chúng tồn tại ở dạng ion lưỡng cực (muối nội phân tử), nhiệt độ nóng chảy cao (vì là hợp chất ion)

IV. Tính chất hóa học

1. Tác dụng lên thuốc thử màu: (H₂N)_x – R – (COOH)_y. Khi:

    - x = y thì amino axit trung tính, quỳ tím không đổi màu

    - x > y thì amino axit có tính bazơ, quỳ tím hóa xanh

    - x < y thì amino axit có tính axit, quỳ tím hóa đỏ

2. Tính chất axit – bazơ của dung dịch amino axit: thể hiện tính chất lưỡng tính

    - Tác dụng với dung dịch bazơ (do có nhóm COOH)

    H₂N–CH₂–COOH + NaOH → H₂N–CH₂–COONa + H₂O

    - Tác dụng với dung dịch axit (do có nhóm NH₂)

    H₂N–CH₂–COOH + HCl → ClH₃N–CH₂–COOH

3. Phản ứng este hóa nhóm COOH

4. Phản ứng của nhóm NH₂ với HNO₂

    H₂N–CH₂–COOH + HNO₂ → HO–CH₂–COOH + N₂ + H₂O axit hiđroxiaxetic

5. Phản ứng trùng ngưng

    - Do có nhóm NH₂ và COOH nên amino axit tham gia phản ứng trùng ngưng tạo thành polime thuộc loại poliamit

    - Trong phản ứng này, OH của nhóm COOH ở phân tử axit này kết hợp với H của nhóm NH₂ ở phân tử axit kia tạo thành nước và sinh ra polime.

V. Ứng dụng

    - Amino axit thiên nhiên (hầu hết là α-amino axit) là cơ sở để kiến tạo nên các loại protein của cơ thể sống

    - Muối mononatri của axit glutamic được dùng làm mì chính (hay bột ngọt)

    - Axit ε-aminocaproic và axit ω-aminoenantoic là nguyên liệu sản xuất tơ tổng hợp (nilon – 6 và nilon – 7)

    - Axit glutamic là thuốc hỗ trợ thần kinh, methionin là thuốc bổ gan.

Bài viết gợi ý: