CO2 реагує з вільним NH2 кінцеві групи на α- і β-ланцюгах гемоглобіну з утворенням нової сполуки, карбаміногемоглобіну (див. рис. 6.4. 9). Ця реакція також може відбуватися з білками плазми. Поєднання CO2 з NH2 групи називають карбаматом.
Утворюється цукор-карбаміно через C-глікозидний зв'язок з бічним ланцюгом амінокислоти через різні лінкери. Синтез включає введення ануляції до відповідних амінокислотних залишків для твердості глікопептидів, а потім циклоприєднання Дільса-Альдера для злиття циклічних α- і β-амінокислот із цукровою частиною.
Карбаміногемоглобін (карбаміногемоглобін BrE) (CO2Hb, також відомий як карбгемоглобін і карбогемоглобін) сполука гемоглобіну і вуглекислого газу, і є однією з форм, у якій вуглекислий газ існує в крові.
Вуглекислий газ і гемоглобін реагують з утворенням карбаміногемоглобіну в крові. Реакція між чадним газом і гемоглобіном призводить до утворення карбоксигемоглобіну.
[2] Більша частина вуглекислого газу, що дифундує через капіляри і зрештою потрапляє в еритроцити, поєднується з водою за допомогою хімічної реакції, що каталізується ферментом карбоангідразою., утворюючи вугільну кислоту. Вугільна кислота майже відразу дисоціює на бікарбонат-аніон (HCO3-) і протон.
Утворюється карбоксигемоглобін шляхом зв'язування оксиду вуглецю (СО) з гемоглобіном. CO утворюється під час неповного згоряння органічних продуктів і має токсичну дію, оскільки конкурує з киснем за те саме місце зв’язування в Fe2+ Hb. Гемоглобін, зв'язаний з CO, не здатний транспортувати O2.