Lý thuyết Hóa học 12 Bài 6: Amino acid - Cánh diều

---

Haylamdo biên soạn tóm tắt lý thuyết Hóa 12 Bài 6: Amino acid sách Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh lớp 12 nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn Hóa học 12.

Lý thuyết Hóa 12 Bài 6: Amino acid - Cánh diều

I. KHÁI NIỆM VÀ DANH PHÁP

1. Khái niệm

- Amino acid là hợp chất hữu cơ tạp chức, phân tử chứa đồng thời nhóm amino (-NH₂) và nhóm carboxyl (-COOH).

Ví dụ:

H₂NCH₂COOH: Glycine                            

HOOCCH₂CH₂CH(NH₂)COOH: Glutamic acid

- Các nhóm –COOH và nhóm –NH₂ tương tác với nhau làm cho phân tử amino acid tồn tại chủ yếu ở dạng ion lưỡng cực:

- Amino acid có thể có sẵn trong tự nhiên hoặc được tổng hợp qua các quá trình hoá học. Có khoảng 20 amino acid cấu thành nên phần lớn protein trong cơ thể. Trong đó, có 9 amino acid thiết yếu mà cơ thể không tự tổng hợp được, chúng cần được cung cấp cho cơ thể qua thức ăn.

2. Danh pháp

- Tên thay thế:

Ví dụ:

H₂N–CH₂–COOH: aminoethanoic acid

HOOC–[CH₂]₂–CH(NH₂)–COOH: 2 – aminopentandioic acid.

- Tên bán hệ thống:

Ví dụ:

CH₃–CH(NH₂)–COOH: α – aminopropionic acid.

H₂N–[CH₂]₅–COOH: ε – aminocaproic acid.

- Tên thông thường: các amino acid thiên nhiên (α−amino acid) đều có tên thông thường.

Ví dụ: H₂N –CH₂–COOH có tên thường là glycine (Gly)

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Ở điều kiện thường, các amino acid là những chất rắn. Khi ở dạng tinh thể, chúng không có màu. Các amino acid đều có nhiệt độ nóng chảy cao, thường dễ tan trong nước.

III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

Các amino acid là những hợp chất tạp chức nên có các tính chất riêng của mỗi nhóm chức (amine hoặc carboxylic acid) và có một số tính chất gây ra bởi đồng thời hai nhóm này.

1. Tính acid – base và tính điện di

- Amino acid vừa tác dụng với acid mạnh tạo muối ammonium, vừa tác dụng được với base mạnh tạo muối carboxylate. Vì thế, amino acid là những hợp chất lưỡng tính.

Ví dụ:

H₂NCH₂COOH + HCl → ClH₃NCH₂COOH

H₂NCH₂COOH + NaOH → H₂NCH₂COONa + H₂O

- Khả năng tương tác với cả acid (H⁺) và base (OH^-) làm cho phân tử amino acid có thể tồn tại ở dạng cation, ion lưỡng cực hay anion tuỳ thuộc vào giá trị pH của môi trường và cấu tạo của mỗi amino acid.

- Ở pH thấp, amino acid tồn tại chủ yếu dưới dạng cation; ngược lại pH cao, hợp chất này tồn tại chủ yếu dưới dạng anion. pH thay đổi làm cho amino acid tích điện khác nhau và có khả năng dịch chuyển về các hướng khác nhau dưới tác dụng của điện trường. Tính chất này được gọi là tính điện di của amino acid.

2. Phản ứng tạo ester của nhóm – COOH

Tương tự như carboxylic acid, amino acid có thể tác dụng với alcohol khi có mặt xúc tác acid mạnh để tạo thành ester.

Ví dụ:

3. Phản ứng trùng ngưng

- Khi đun nóng trong điều kiện thích hợp, các ɛ-amino acid hoặc ω-amino acid phản ứng với nhau để tạo thành polymer, đồng thời tách các phân tử nước (phản ứng trùng ngưng).

- Trong phản ứng trùng ngưng của amino acid, nhóm –COOH ở phân tử này phản ứng với nhóm –NH₂ của phân tử khác để tạo thành polyamide (có chứa nhóm chức amide –CO–NH–).

Ví dụ: