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ANÁLISE DE AMINOÁCIDOS PI ácido + básico - neutro -COOH -COO -NH3 PI = 4.6 PI =7.1 PI = 9.6 H + + - Princípios Básicos da Cromatografia de Troca Iônica Adsorção Eluição + + + + + + + + + + + + + + + + + + Moléculas com a mesma carga, ou sem carga, não interagem com a resina Adição de sal ao tampão resulta em competição entre os íons em solução e as moléculas adsorvidas na resina H + -NH2 + Na+Cl- Carga em pH 7.0 + _ + Aa Cromatografia por troca iônica • Polímero (suporte) carregado negativamente – Aas positivos ligam ao polímero e demoram mais para serem eluídos da coluna • Polímero (suporte) carregado positivamente – Aas ligam ligam ao polímero e demoram mais para serem eluídos da coluna + + 0. 10 M 0. 15 M 0. 20 M Eluição NaCl _ = = _ + + + + + Carboximetil~celulose (trocadora de cátions) Dietilaminoetil~celulose (trocadora de ânions) + (-) (-) (-) + + + _ = = _ (-) Não retidas (+) (+) (+) (+) 0. 10 M 0. 15 M 0. 20 M Eluição NaCl Não retidas Duas Modalidades de Cromatografia de Troca Iônica Cromatografia de Partição • Diferença de solubilidade dos compostos em solventes de grau de hidrofobicidade diferentes • Moléculas Pequenas: Aminoácidos e Peptídeos Açúcares, Lipídeos, Outros - Amostra se deslocará acompanhando a Fase Móvel Amostra não se deslocará acompanhando a Fase Estacionária SUPORTE: PAPEL PAPEL • Fase Estacionária: Aquosa (Papel) (H 2 O na celulose) • • Fase Móvel : Fase Móvel : Suporte Orgânicos (Hidrofóbicos) SUPORTE: GEL DE SÍLICA GEL DE SÍLICA • Fase Estacionária: Hidrofóbica (Sílica) • • Fase Móvel : Fase Móvel : Aquosa (H 2 O) CROMATOGRAFIA DE PARTIÇÃO CROMATOGRAFIA DE FASE REVERSA AMOSTRAS AMOSTRAS DUAS POSSIBILIDADES FASE FASE MÓVEL MÓVEL (DESLOCAMENTO POR CAPILARIDADE ) FASE FASE ESTACIONÁRIA ESTACIONÁRIA (SUPORTE SÓLIDO) X ASCENDENTE DESCENDENTE Cuba de vidro Solvente Suporte Frente do Solvente Papel Suporte Poço do solvente Solvente Amostra Amostra distância de migração da substância distância de migração do solvente Para um dado sistema de Para um dado sistema de solvente e tipo de suporte, solvente e tipo de suporte, cada substância cada substância apresenta um valor de apresenta um valor de R R f f característico característico R f = Cromatografia de Partição em Papel ELETROFORESE ELETROFORESE 1. pH / tampão 2. Suporte - papel : corrente alta (calor) uso para peptídeos e aminoácidos - agarose : ácidos nucléicos Imunoeletroforese Proteínas nativas - poliacrilamida : proteínas ac. nucleicos não desnaturante ou nativa desnaturante e redutor peso molecular composição de subunidades focalização isoelétrica: PI bidimensional CONDIÇÕES QUE DETERMINAM A SEPARAÇÃO SUPORTE X pH MEIO + + + + + + + + D T D T ELETROFORESE pH= 6,9 aminoácidos Aminoácidos Os Aminoácidos Os Aas dos Aas é +H3N- C -H COOH R +H3N- C -H COO- R H2N- C -H COO- R Íon Dipolar A 0 pI Íon Positivo A+ pH < pI Íon Negativo A- pH > pI Separação dos Aas por Eletroforese Peptídeos e proteínas PEPTÍDEOS • União de no mínimo dois aminoácidos; • Através de ligação covalente entre o grupo -carboxílico de um aminoácido com o grupo -amino de outro. • Liberação de uma molécula de H2O Polipeptídeo >Insulina [Homo sapiens] MALWMRLLPLLALLALWGPDPAAAFVN QHLCGSHLVEALYLVCGERGFFYTPKT RREAEDLQVGQVELGGGPGAGSLQPLA LEGSLQKRGIVEQCCTSICSLYQLENY CN Ligação peptídica Reação de condensação 2 aminoácidos livres Interação para formação da ligação peptídica Formação da ligação peptídica com liberação de H2O Formação da ligação peptídica + Configuração cis trans H3 + H3 + - - Ligação peptídica Ligação peptídica A ligação peptídica é 10% mais curta que uma ligação C-N comum devido ao caráter de ressonância que passa a existir na ligação A ligação peptídica é muito rígida o que contribui para a redução dos graus de liberdade da cadeia polipeptídica + Configuração cis trans H3 + H3 + - - Ressonância da ligação peptídica Componentes dos peptídeos • Espinha dorsal - formada pela união dos aminoácidos - presença da ligação peptídica •Grupamento N-terminal (NH3+ livre) C- terminal (COO- livre) •Resíduos de aminoácidos •Radicais dos aminoácidos - ligados a espinha dorsal - radicais são responsáveis pelas propriedades dos peptídios O • 2 aminoácidos.....................dipeptídios • 3 aminoácidos.....................tripeptídios • 4 aminoácidos................tetrapeptídios • + de 10 aminoácidos........polipeptídios Nomenclatura Glicina Nomenclatura dos peptídeos GLICIL – ASPARTIL - LISINA +H3N - CH - CO - HN - CH - CO - HN - CH – COO - _ H COOH CH2 NH2 (CH2)4 Aspartato Lisina • Glutationa • Vasopressina • Ocitocina • Glucagon Peptídeos de importância biológica Peptídeos de importância biológica Glutationa -glutamil cistenil glicina •Ação antioxidante •Proteção contra efeitos tóxicos dos radicais livres H2O22H2O Glutationa peroxidase Reação envolvendo a glutationa H H Peptídeos de importância biológica Vasopressina Ocitocina Cys Cys Phe Arg Cys Cys Ile Leu Peptídeos de importância biológica •Vasopressina- hormônio antidiurético •Ocitocina- hormônio que atua no sistema reprodutor feminino Receptores V1 -leito vascular - vasoconstritor Receptores V2- túbulos renais - antidiurético Estimula a freqüência e a amplitude das contrações da musculatura uterina no fim da gestação Desempenha um papel durante a lactação Peptídios de importância biológica Glucagon •hormônio peptídico - 29 Aa •produzido pela células das ilhotas do pâncreas EFEITOS FISIOLÓGICOS Visam a glicemia Degradar o glicogênio Sintetizar glicose Estimular a liberação de ác. graxos do tecido adiposo ESTRUTURA PRIMÁRIA DA INSULINA Peptídeos tbm são ionizáveis • Ou seja, em determinadas faixas de pH, tem sua estrutura “modulada” reflete em sua atividade biológica
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