Пептидний зв'язок є одним з найважливіших зв'язків, існуючих у природі. Він зв’язує між собою окремі молекули амінокислот, утворюючи пептидні та білкові структури. Крім того, він демонструє унікальні властивості завдяки існуванню, наприклад, мезомерних форм або можливому обертанню функціональних груп навколо зв’язку вуглець-азот.
Будова пептидного зв’язку
Пептидні зв’язки (-CO-NH-) є одними з найважливіших зв’язків, що існують у природі. Вони складаються з атомів вуглецю, кисню, азоту та водню. Ці зв’язки утворюються в результаті реакції конденсації між карбоксильною групою (-COOH) і аміногрупою (-NH 2 ). Реакція найчастіше відбувається між двома різними або ідентичними амінокислотами. Його побічним продуктом є молекула води. Пептидний зв’язок руйнується в результаті гідролізу . Потім він розщеплюється, і різні амінокислоти реконструюються. Гідроліз відбувається при підвищеній температурі, у водному середовищі, а також у присутності концентрованих неорганічних кислот або концентрованих основ. Пептидні зв’язки плоскі і не можуть обертатися між карбонільним вуглецем і атомом азоту. Однак такі зв’язки мають мезомерний характер , що означає наявність двох мезомерних форм, які є результатом «руху» подвійного зв’язку в пептичному зв’язку. Як наслідок, зв’язок вуглець-азот частково має ознаки подвійного зв’язку, що покращує його хімічну стабільність. Пептидні зв’язки існують у двох ізомерних формах: цис і транс (пептидний зв’язок у білках і пептидах найчастіше є транс ).
Поліпептиди
Залежно від кількості молекул амінокислот, з’єднаних пептидними зв’язками, можна виділити:
- дипептиди, які складаються з двох молекул амінокислот,
- трипептиди, які є комбінацією трьох молекул амінокислот,
- олігопептиди, які містять менше 10 амінокислотних залишків,
- поліпептиди, які містять від 10 до 100 амінокислот, і
- білки — високомолекулярні структури, що містять понад 100 молекул амінокислот.
Поєднання більше ніж двох молекул амінокислот призводить до утворення поліпептидів. Дві молекули амінокислот утворюють пептидний зв’язок. Після об’єднання амінокислоти мають вільні функціональні групи, які можуть створювати додаткові зв’язки з іншими молекулами амінокислот. Так утворюються поліпептиди.
Виявлення пептидних зв’язків у біуретовій реакції
Біуретова реакція є характерною реакцією, яка сигналізує про наявність пептидних зв’язків. Однак його можна використовувати не тільки для виявлення пептидних зв’язків, а й для їх кількісного визначення. Це особливо корисно для хімічних сполук, у яких пептидні зв’язки розташовані близько один до одного. Такі сполуки включають пептиди або білки. У біуретовій реакції можна виявити принаймні два пептидні зв’язки. Це робить цей метод непридатним для виявлення амінокислот (які не мають пептидних зв’язків) або дипептидів (які мають лише один пептидний зв’язок). Щоб виявити пептидний зв’язок, ми повинні спочатку створити основне реакційне середовище , додавши розчин сильної основи (це може бути гідроксид натрію або гідроксид калію ). Це дає змогу утворити забарвлений комплекс іонів купруму(ІІІ). Потім досліджуваний розчин доповнюють сульфатом міді (III) з інтенсивним синім забарвленням, а також тартратом калію натрію (що підтримує адекватну розчинність всього комплексу). Пептидні зв’язки з іонами купруму(III) утворюють забарвлений комплекс , який можна аналізувати спектрофотометрично з довжиною хвилі 546 нм (максимум поглинання). Якщо колір змінюється з синього на фіолетовий, це означає, що досліджуваний матеріал містить пептидний зв’язок. Інтенсивність забарвлення залежить від кількості пептидних зв’язків. 
Амінокислоти, пептиди та білки
Амінокислоти, пептиди та білки мають один спільний знаменник, яким є пептидний зв’язок . Усі згадані вище структури відіграють дуже важливу роль у світі природи та правильному функціонуванні нашого організму. Амінокислоти – це сполуки з відносно складною молекулярною структурою. З хімічної точки зору це органічні сполуки, які мають принаймні одну аміногрупу та карбоксильну групу. Їх бічні ланцюги можуть бути лінійними, кільцевими або розгалуженими. Молекули амінокислот зв’язуються одна з одною, утворюючи димери та полімери з різною довжиною ланцюга та різним складом. Пептиди — це структури, які містять близько 50 (і максимум 100) амінокислот, тому їх часто називають білками з коротким ланцюгом. Вони беруть участь у всіх фізіологічних процесах, виконуючи роль регуляторів і передавачів. Вони утворюються шляхом конденсації між карбоксильною групою та аміногрупою, тобто з утворенням пептидного зв’язку. Побічним продуктом цієї реакції є молекула води. Білки – це високомолекулярні молекули зі складною конструкцією. Вони містять ряд амінокислот, які з’єднані між собою пептидними зв’язками в різних послідовностях. Амінокислоти з’єднуються з утворенням білків таким чином, що карбоксильна група однієї амінокислоти з’єднується з аміногрупою іншої амінокислоти або з аміногрупою іншої молекули тієї ж амінокислоти; при цьому утворюється так званий дипептид, який має вільну аміногрупу та карбоксильну групу. Це робить можливим додавання додаткових молекул амінокислот і утворення поліпептидів.
