Химия и биология белков - Ф. Гауровитц 1953

Методы выделения, очистки и определения белков
Цветные реакции на белки

В учебниках биохимии обычно приводятся различные цветные реакции на белки. Большинство этих реакций свойственно отдельным аминокислотам и будет рассмотрено в гл. III. Фенольное ядро тирозина дает желтую окраску с азотной кислотой (ксантопротеиновая реакция), красное окрашивание — с реактивом Миллона, диазореакцию и голубую окраску — с щелочными растворами фосфомолибдата. Цветные реакции, получаемые при взаимодействии белков с альдегидами, например с диметиламинобензальдегидом (Эрлих) или с глиоксалевой кислотой (Гопкинс — Коле), обусловлены присутствием в молекуле белка триптофана; красное окрашивание с гипохлоритом и а-нафтолом — присутствием аргинина (Сакагуши); темное окрашивание при нагревании растворов белков с щелочным раствором уксуснокислого свинца дают белки, содержащие в своей молекуле остаток цистина или цистеина. Неоднократно пытались использовать эти реакции для количественного колориметрического определения белков. Однако ясно, что интенсивность этих реакций варьирует от белка к белку и зависит от процентного состава соответствующей аминокислоты в молекуле белка.

В этом отношении биуретовая реакция отличается от всех цветных реакций, упомянутых выше. При этой реакции добавление к сильно щелочному раствору белка разведенного раствора сернокислой меди вызывает пурпурно-фиолетовое окрашивание. Так как эту реакцию дают все полипептиды, то она, очевидно, обусловлена наличием в молекуле белка пептидных связей —CONH—. Предполагают, что в результате этой реакции образуется комплекс, в котором ион меди координирован с пептидной связью, образуя содержащее медь кольцо, по всей вероятности, следующей структуры¹:

Возможно, однако, что это кольцо имеет и другую структуру [28]. Биуретовая реакция не очень чувствительна, и ее ценность для научных целей ограниченна, так как, с одной стороны, при отрицательной биуретовой реакции нет полной уверенности в том, что раствор не содержит белка, а с другой стороны, положительную реакцию дает и аминокислота гистидин.

¹ Согласно данным, полученным М. И. Плехан при спектрофотометрии биуретовых комплексов белков (Журн. прикл. химии, 12, 62, 1940; Вестник Моск. госуд. ун-та, № 10, 1948; Тезисы докладов на второй сессии отделения медико-биологических наук АМН СССР, Москва, 3, 1949)

Кроме цветных реакций, служащих реакциями на отдельные аминокислоты, и биуретовой реакции, большинство белков дает положительную реакцию Молиша, т. е. красное окрашивание при прибавлении к раствору белка d-нафтола и серной кислоты. Эта реакция обусловлена присутствием во многих белках небольшого количества углеводов.