펩타이드 결합은 자연에 존재하는 가장 중요한 결합 중 하나입니다. 그것은 아미노산의 개별 분자를 연결하여 펩티드 및 단백질 구조를 형성합니다. 또한, 예를 들어 메소머 형태의 존재 또는 탄소-질소 결합 주위의 작용기 회전 가능성으로 인해 고유한 특성을 나타냅니다.
펩티드 결합의 구조
펩타이드 결합 (-CO-NH-)은 자연에 존재하는 가장 중요한 결합 중 일부입니다. 그들은 탄소, 산소, 질소 및 수소 원자로 구성됩니다. 이러한 결합은 카르복실기(-COOH)와 아미노기(-NH 2 ) 사이 의 축합 반응에 의해 형성됩니다 . 반응은 두 개의 서로 다르거나 동일한 아미노산 사이에서 가장 자주 발생합니다. 그것의 부산물은 물 분자입니다. 펩타이드 결합은 가수분해의 결과로 분해 됩니다. 그런 다음 분할되고 다른 아미노산이 재구성됩니다. 가수분해는 증가된 온도, 수중 환경 및 농축 무기산 또는 농축 염기의 존재 하에서 발생합니다. 펩타이드 결합은 평평하며 카보닐 탄소와 질소 원자 사이에서 회전할 수 없습니다. 그러나 이러한 결합은 소화 결합에서 이중 결합의 ‘이동’의 결과인 두 개의 중간체 형태가 있음을 의미하는 mesomeric 특성 을 가지고 있습니다. 결과적으로 탄소-질소 결합은 부분적으로 이중 결합의 특징을 나타내어 화학적 안정성을 향상시킵니다. 펩타이드 결합은 시스 와 트랜스 의 두 가지 이성질체 형태 로 존재합니다(단백질과 펩타이드의 펩타이드 결합은 대부분 트랜스 입니다).
폴리펩티드
펩티드 결합을 통해 얼마나 많은 아미노산 분자가 상호 연결되어 있는지에 따라 다음을 구분할 수 있습니다.
- 두 개의 아미노산 분자로 구성된 디펩티드,
- 3개의 아미노산 분자가 결합된 트리펩타이드,
- 10개 미만의 아미노산 잔기를 포함하는 올리고펩티드,
- 10~100개의 아미노산을 포함하는 폴리펩타이드,
- 단백질은 100개 이상의 아미노산 분자를 포함하는 고분자 구조입니다.
두 개 이상의 아미노산 분자가 결합하면 폴리펩티드가 형성됩니다. 두 개의 아미노산 분자가 결합되어 펩티드 결합을 형성합니다. 일단 결합되면 아미노산에는 다른 아미노산 분자와 더 많은 결합을 만들 수 있는 자유 작용기가 있습니다. 이것이 폴리펩티드가 형성되는 방식입니다.
뷰렛 반응에서 펩타이드 결합 검출
뷰렛 반응 은 펩티드 결합의 존재를 알리는 특징적인 반응입니다. 그러나 펩타이드 결합을 검출하는 것뿐만 아니라 양으로 결정하는 데에도 사용할 수 있습니다. 이것은 펩타이드 결합이 서로 가깝게 위치한 화합물에 특히 유용합니다. 이러한 화합물에는 펩티드 또는 단백질이 포함됩니다. 뷰렛 반응에서는 적어도 두 개의 펩타이드 결합을 감지할 수 있습니다. 이로 인해 해당 방법은 아미노산(펩티드 결합이 없음) 또는 디펩티드(펩티드 결합이 하나만 있음)를 검출하는 데 적합하지 않습니다. 펩타이드 결합을 검출하기 위해서는 먼저 강염기( 수산화나트륨 또는 수산화칼륨 일 수 있음) 용액을 첨가 하여 염기성 반응 환경 을 조성해야 합니다. 이것은 구리(III) 이온의 유색 착물을 형성하는 것을 가능하게 합니다. 그런 다음 테스트된 용액은 진한 파란색을 나타내는 황산구리(III)와 주석산나트륨칼륨(전체 복합체의 적절한 용해도를 유지함)으로 보완됩니다. 구리(III) 이온과의 펩티드 결합은 착색된 복합체를 형성하며 , 이는 546nm(흡수 최대)의 파장으로 분광광도계로 분석할 수 있습니다. 색상이 파란색에서 보라색으로 바뀌면 테스트된 물질에 펩타이드 결합이 포함되어 있음을 나타냅니다. 색상 강도는 펩타이드 결합의 양에 따라 다릅니다. 
아미노산, 펩타이드 및 단백질
아미노산, 펩타이드 및 단백질은 펩타이드 결합 이라는 하나의 공통 분모를 가집니다. 위에서 언급한 모든 구조는 자연의 세계와 우리 몸의 적절한 기능에 매우 중요한 역할을 합니다. 아미노산은 비교적 복잡한 분자 구조를 가진 화합물입니다. 화학적 관점에서 이들은 적어도 하나의 아미노 그룹과 카르복실 그룹을 갖는 유기 화합물입니다. 측면 체인은 선형, 원형 또는 분기형일 수 있습니다. 아미노산 분자는 서로 결합하여 다양한 사슬 길이와 다양한 조성을 가진 이합체와 고분자를 형성합니다. 펩타이드 는 약 50개(최대 100개)의 아미노산을 포함하는 구조로, 이러한 이유로 종종 단쇄 단백질이라고 합니다. 그들은 모든 생리적 과정에 참여하며 조절자 및 전달자 역할을 합니다. 이들은 카르복실기와 아미노기 사이의 축합, 즉 펩티드 결합의 형성에 의해 생성됩니다. 그 반응의 부산물은 물 분자입니다. 단백질 은 복잡한 디자인을 가진 고분자 분자입니다. 그들은 다양한 순서로 펩티드 결합을 통해 상호 연결된 다양한 아미노산을 포함합니다. 아미노산은 하나의 아미노산의 카르복실기가 다른 아미노산의 아미노기와 결합하거나 동일한 아미노산의 다른 분자의 아미노기와 결합하는 방식으로 결합하여 단백질을 형성합니다. 이것은 자유 아미노 그룹과 카르복실 그룹을 갖는 소위 디펩티드를 생성합니다. 이것은 더 많은 아미노산 분자를 추가하고 폴리펩티드를 형성하는 것을 가능하게 합니다.
