2,3-диамино-2,3-диметилгексановая кислота

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

2,3-диамино-2,3-диметилгексановая кислота представляет собой органическое соединение, относящееся к классу замещенных аминокислот. Это производное капроновой (гексановой) кислоты, содержащее две аминогруппы и две метильные группы в структуре углеродной цепи. Структурная формула и состав Вещество имеет следующую молекулярную формулу: C8H18N2O2cap C sub 8 cap H sub 18 cap N sub 2 cap O sub 2. Структуру можно представить в виде развернутой цепи гексановой кислоты, где нумерация начинается с карбоксильного углерода:

  1. C-1: Карбоксильная группа ( COOHnegative cap C cap O cap O cap H). C-2: Четвертичный атом углерода, связанный с аминогруппой ( NH2negative cap N cap H sub 2) и метильной группой ( CH3negative cap C cap H sub 3). C-3: Третичный атом углерода, связанный со второй аминогруппой ( NH2negative cap N cap H sub 2) и второй метильной группой ( CH3negative cap C cap H sub 3). C-4, C-5, C-6: Остаток пропильной цепи ( CH2CH2CH3negative cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 3).

Рациональная формула: CH3CH2CH2C(CH3)(NH2)C(CH3)(NH2)COOHcap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 2 minus cap C open paren cap C cap H sub 3 close paren open paren cap N cap H sub 2 close paren minus cap C open paren cap C cap H sub 3 close paren open paren cap N cap H sub 2 close paren minus cap C cap O cap O cap H Физико-химические свойства

  • Амфотерность: Как и все аминокислоты, соединение проявляет свойства и кислот, и оснований. В растворе оно может существовать в виде цвиттер-иона. Наличие двух аминогрупп делает это соединение более основным по сравнению со стандартными моноаминокислотами.
  • Стереохимия: У данного соединения есть два хиральных центра (атомы углерода C-2 и C-3). Это означает существование четырех стереоизомеров (две пары энантиомеров или диастереомеры).
  • Растворимость: Хорошо растворяется в воде и полярных растворителях благодаря наличию сильнополярных функциональных групп ( COOHnegative cap C cap O cap O cap H и NH2negative cap N cap H sub 2), способных образовывать водородные связи.

Химические особенности

  1. Сложность синтеза: Наличие двух соседних четвертичных/третичных центров с аминогруппами создает значительные пространственные (стерические) затруднения. Синтез таких молекул обычно требует специфических методов, таких как модифицированный синтез Штрекера или использование азотсодержащих нуклеофилов.
  2. Хелатирующие свойства: Благодаря близкому расположению двух аминогрупп и карбоксильной группы, молекула может выступать в роли эффективного лиганда, образуя устойчивые комплексы с ионами переходных металлов (например, Cu2+cap C u raised to the 2 plus power, Zn2+cap Z n raised to the 2 plus power).

Применение и значение

  • Биохимия: Подобные неприродные (синтетические) аминокислоты часто используются в научных исследованиях для изучения механизмов работы ферментов или в качестве ингибиторов метаболических путей.
  • Фармакология: Введение дополнительных метильных групп (метилирование в αalpha- и βbeta-положениях) часто повышает метаболическую стабильность пептидов, в состав которых входят такие аминокислоты, предотвращая их быстрый распад в организме.

Я могу рассчитать точную молярную массу этого соединения или составить уравнения реакций его взаимодействия со щелочами и кислотами.

Форма ответа

Ваш аватар