Amino axit là gì? Ứng dụng của Amino axit trong các lĩnh vực

Amino axit là thành phần quan trọng trong cuộc sống của con người. Bởi loại axit này tạo nên giá trị dinh dưỡng cho các phân tử protein, góp phần tham gia vào nuôi dưỡng cơ thể. Vậy Amino axit là gì? Ứng dụng như thế nào trong các lĩnh vực? Câu trả lời sẽ được LabVIETCHEM bật mí dưới đây, cùng khám phá nhé!

1. Amino axit là gì?

Amino axit hay còn được gọi là axit amin. Amino axit là hợp chất hữu cơ chứa hai nhóm chức là Cacboxyl (COOH) và Amino (NH2). Chúng tương tác với nhau tạo ra ion lưỡng cực.

Amino axit chính là tên của axit Cacboxylic tương ứng gắn với Amino và các số thứ tự theo vị trí nhóm NH2 trong công thức cấu tạo. Số thứ tự này có thể thay thế bằng chữ cái Hy Lạp. Ngoài ra, một số Alpha Amino axit thiên nhiên được gọi bằng những cái tên riêng biệt. Ví dụ: Axit Aminoaxetic, Axit Alpha Aminopropionic…

Amino axit là hợp chất hữu cơ phổ biến

2. Công thức tổng quát Amino axit

Công thức tổng quát của Amino axit như sau: 

R(NH2)x(COOH)y Hoặc CnH2n+2-2k-x-y(NH2)x(COOH)y.

Trong dung dịch, axit Amin dạng ion lưỡng cực sẽ chuyển thành phân tử. Theo phương trình hóa học sau:

+H3N-CH2-COO-(dạng ion lưỡng cực) ⇌ H2N-CH2-COOH (dạng phân tử) 

Công thức tổng quát của axit Amin

3. Hướng dẫn cách đọc tên Amino axit đúng chuẩn

Tùy theo từng danh pháp mà cách đọc tên Amino axit sẽ có sự khác nhau. Cụ thể:

3.1. Tên thay thế

- Axit + vị trí nhóm CH2 + amino + tên axit Cacboxylic tương ứng. Ví dụ: HOOC-[CH2]2-CH(NH2)-COOH: axit 2-aminopentandioic

- Axit + Số chỉ vị trí nhóm NH2 + amino + tên Hidrocacbon no tương ứng ở mạch chính + oic. Ví dụ: Axit 2-aminopentanoic.

3.2. Tên thông thường

Các Amino axit thiên nhiên thường là alpha Amino axit sẽ có tên gọi thông thường. Ví dụ:

- Axit Aminoaxetic có tên gọi thông thường là Glyxin, ký hiệu Gly.

- Acid Aminopropionic có tên thông thường là Alanin, ký hiệu Ala.

3.3 Tên bán hệ thống

Axit + vị trí chữ cái Hy Lạp + amino + tên thông thường của axit Cacboxylic tương ứng.

Ví dụ: Axit Alpha Amino Propionic (CH3 - CH(NH2) - COOH)

4. Amino axit có mấy loại?

Amino axit có 20 loại, được chia theo gốc R. Trong đó, sẽ được chia làm 5 nhóm chính. Bao gồm:

- Nhóm 1: Gồm có 6 axit amin có gốc R không phân cực và kỵ nước. Bao gồm: Ala, Gly, Val, Ile, Pro, Ala.

- Nhóm 2: Gồm 3 axit amin có gốc R là nhân thơm. Bao gồm: Trp, Tyr, Phe.

- Nhóm 3: Gồm 3 axit amin với gốc R là bazơ tích điện dương. Bao gồm: Arg, Lys, His.

- Nhóm 4: Gồm 6 axit amin có gốc R không tích điện nhưng phân cực. Đó là: Gln, Asn, Thr, Ser, Cys, Met.

- Nhóm 5: Gồm 2 axit amin với gốc R axit tích điện âm. Bao gồm: Glu và Asp.

Phân loại axit Amin theo gốc R

5. Các tính chất đặc trưng của Amino axit

Amino axit có các tính chất điển hình sau:

5.1. Tính chất vật lý

Tính chất vật lý của Amino axit là chất rắn, tồn tại ở dạng tinh thể. Amino axit có vị ngọt và không có màu. Hợp chất hữu cơ này có thể nóng chảy ở nhiệt độ cao. Ngoài ra, có thể tìm hiểu thêm một số thông tin dưới đây:

Amino axit nào có phân tử khối nhỏ nhất?

Phân tử khối nhỏ nhất của Amino axit là Glyxin với công thức cấu tạo là NH2-CH2COOH.

Amino axit có tan trong nước không?

Các Amino axit tồn tại ở dạng lưỡng cực nên có tan trong nước. 

5.2. Tính chất hóa học của Amino Axit

Amino axit là hợp chất có tính lưỡng tính nên sở hữu nhiều tính chất hóa học khác nhau. Bao gồm:

- Tính axit và bazơ làm đổi màu giấy quỳ tím: Công thức phân tử của amino axit là  R(NH2)x(COOH)y

+ Nếu x=y thì quỳ tím không đổi màu

+ Nếu x<y thì quỳ tím hoá đỏ

+ Nếu x>y thì quỳ tím hoá xanh

Ví dụ điển hình: 

+ Khi nhúng giấy quỳ tím vào axit Glutamic sẽ chuyển sang màu hồng.

+ Quỳ tím trong dung dịch Glyxin không bị đổi màu và chuyển sang màu xanh khi cho vào dung dịch Lysin.

- Tính lưỡng tính của Amino axit

Axit amin có thể tác dụng với bazơ mạnh tạo ra muối và nước. Đồng thời, phản ứng với axit mạnh, kết quả thu được muối. Phương trình phản ứng:

+ Tác dụng với bazơ: NH2-CH2COOH + NaOH → NH2-CH2-COONa + H2O

+ Tác dụng với axit: NH2-CH2COOH + HCl → COOH-CH2-NH3Cl + H2O

Tính chất hóa học của Amino axit

- Phản ứng trùng ngưng:

Các Amino axit khi bị đun nóng sẽ tạo ra Polime. Khi đó, H của nhóm NH2 kết hợp với OH trong COOH. Kết thúc phản ứng tạo thành Polime và nước. Phương trình phản ứng:

nNH2-(CH2)5-COOH → -(NH-(CH2)5-CO)n + nH2O

- Phản ứng este hóa: Phản ứng este hóa của Axit amin như sau:

NH2-CH2-COOH + ROH → NH2-CH2-COOR + H2O

- Tác dụng với HNO2: Phương trình phản ứng:

COOH–R–NH2 + HNO2 → COOH–R–OH + N2 + H2O

6. Phương pháp tổng hợp Amino axit

Amino axit được tổng hợp bằng cách thủy phân Protein.

Phương trình phản ứng: (-NH-CH2-CO-)n + nH2O → nNH2-CH2-COOH

7. Ứng dụng của Amino axit trong các lĩnh vực

- Axit amin có vai trò quan trọng với hoạt động sống của cơ thể. Với các ứng dụng chính sau:

- Amino axit dùng làm gia vị thức ăn: Muối Mononatri của axit Glutamic làm bột ngọt.

- Dùng làm thuốc chữa bệnh: Methionin dùng để điều chế thuốc bổ gan, axit Glutamic làm thuốc hỗ trợ thần kinh...

- Các Amino axit thiên nhiên: Kiến tạo nên các loại Protein thiết yếu cho cơ thể con người.

- Dùng để sản xuất tơ nilon: Từ 6-aminohexanoic, 7-aminoheptanoic điều chế nilon-6, nilon-7...

- Amino axit trong mỹ phẩm: Dùng để sản xuất các loại mỹ phẩm chăm sóc da, tóc.

Axit Amin có nhiều ứng dụng trong đời sống

Amino axit là hợp chất quan trọng đối với quá trình trao đổi chất và đời sống con người. Nếu muốn tìm hiểu nhiều hơn về loại axit này và hóa chất khác, hãy liên hệ với LabVIETCHEM theo số hotline 0826 020 020 để được giải đáp cụ thể.