苯丙氨酸的合成与应用

苯丙氨酸有外消旋DL型，L型和D型，它们都是重要的氨基酸，在药物合成及日常生活中有着广泛的用途。其中DL-苯丙氨酸是一种基本的氨基酸，是L-苯丙氨酸及其对映体D-苯丙氨酸的混合物；L-苯丙氨酸（L-Phe）能够在大多数含有蛋白质的食物中找到；D-苯丙氨酸（D-Phe）通常不会在食物中出现，但是，可以对DL-苯丙氨酸拆分而得到。三种类型的苯丙氨酸的基本情况见表1。     

医药、兽药

化学法合成L-苯丙氨酸与D-苯丙氨酸 新工艺研究成功 广东工业大学轻工化工学院利用易得的化工原料经两步反应合成制得DL-苯丙氨酸,再利用易得的手性拆分剂对其进行拆分,制得L-苯丙氨酸与平衡制得D-苯丙氨酸(每生产1kg L-苯丙氨酸可同时生产1.1kg D-苯丙氨酸)。前者是重要的食品添加剂——甜味剂阿司巴甜的主原料,也是医药大输液与氨基酸胶囊以及氨基酸口服液的原料药;后者是多种抗癌药的中间体,也是合成多肽等生化制品的原料与试剂,前景良好。     

两相体系中胰酶拆分DL-苯丙氨酸

将ＤＬ－苯丙氨酸与甲醇酯化得ＤＬ－苯丙氨酸甲酯盐酸盐，在甲苯／水两相体系中用碳酸氢钠中和ＤＬ－苯丙氨酸甲酯盐酸盐得游离ＤＬ－苯丙氨酸甲酯，在甲苯／水两相体系中用胰酶拆分ＤＬ－苯丙氨酸甲酯得到Ｌ－苯丙氨酸和Ｄ－苯丙氨酸甲酯，取得了各步反应的最优条件，并将Ｄ－苯丙氨酸甲酯外消旋得到ＤＬ－苯丙氨酸甲酯继续用于拆分。拆分摩尔收率为６１．４％，所得Ｌ－苯丙氨酸粗品纯度为９２．２％，重结晶后为９８．６％，［α］２５Ｄ＝－３０．５°     

L-苯丙氨酯的合成与表征

以L-苯丙氨酸、正丁醇、SOCl2为原料合成L-苯丙氨酸丁酯,L-苯丙氨酸和正辛醇为原料,对甲苯磺酸为催化剂合成L-苯丙氨酸辛酯,产率分别为84%和53%,并对产物进行IR和1H NMR表征。     

国内L-苯丙氨酸产业浅析

L-苯丙氨酸是一种重要的医药和食品添加剂中间体,市场潜力巨大。本文主要介绍国内L-苯丙氨酸产业的技术发展及供需情况,并对我国L-苯丙氨酸产业发展提出建议。     

DL-苯丙氨酸的酶法拆分研究

利用氨基酰化酶能立体专一地水解氨基酰化物的特点,选择性地水解N-乙酰-L-苯丙氨酸得到L-苯丙氨酸,经分离后再水解N-乙酰-D-苯丙氨酸得到D-苯丙氨酸。研究中分别考察了pH值、温度、酶用量、底物浓度和钴离子对反应的影响。在优选条件下(底物浓度为0.1mol·L-1,pH7.0,温度37℃,酶用量为w(酶)/w(底物)=1∶41.4,加入浓度为1×10-3mol/L的Co2+,将N-乙酰-D-苯丙氨酸用有机溶剂结晶和盐酸水解10h)得到光学纯度OP=98.8%的L-苯丙氨酸,收率70.3%;OP=96%的D-苯丙氨酸,收率63%。     

L-苯丙氨酸甲酯消旋反应改进

对L-苯丙氨酸甲酯消旋方法进行改进。研究了L-苯丙氨酸甲酯在不同催化剂、催化剂用量、反应时间下的消旋制备DL-苯丙氨酸甲酯过程。结果表明:当以水杨醛为催化剂、强酸性D072离子交换树脂为助催化剂、n(水杨醛)∶n(L-苯丙氨酸甲酯)=0.1回流反应时,消旋效果最好。     

L-苯丙氨酸开发前景诱人

L -苯丙氨酸是具有生理活性的芳香族氨基酸 ,是人体和动物不能靠自身自然合成的必需氨基酸之一 ,正常人每天需求 2 .2 g。在食品加工行业中 ,L-苯丙氨酸可添加于烧烤食品中 ,除可强化 L -苯丙氨酸的营养作用外 ,还与糖类发生氨基 -羧基反应以改善食品香味。在医药行业中 ,L -苯丙氨酸是氨基酸类药物 ,用于制备氨基酸输液、综合氨基酸制剂及营养强化剂。 L -苯丙氨酸是某些氨基酸类抗癌药物的中间体 ,也是生产肾上腺素、甲状腺素和黑色素的原料。目前 ,L-苯丙氨酸的最有潜力的应用领域是作为合成新型保健甜味剂阿斯巴甜的原料 ,每生产 1t…     

酶法转化体系中L-苯丙氨酸的络合萃取

L-苯丙氨酸的分离提取对于促进酶法制备工艺的产业化进程具有重要价值。利用络合萃取分配系数、分离选择性高的特点,对苯丙酮酸酶法制备L-苯丙氨酸转化体系中L-苯丙氨酸的络合萃取进行了研究。以二(2-乙基己基)磷酸为萃取剂,研究了水相平衡pH、萃取剂浓度和稀释剂的种类对分配系数的影响;并利用D2EHPA-正辛醇体系对酶法制备L-苯丙氨酸的转化液进行了络合萃取研究,经4次萃取和1次反萃,L-苯丙氨酸的萃取率达到98 15%;经1次反萃,L-苯丙氨酸的收率达94 33%。     

β-氨基酸乙酯盐酸盐的合成与表征

以三种β-苯丙氨酸、二氯亚砜、乙醇为原料分别合成了β-苯丙氨酸乙酯盐酸盐、2F-β-苯丙氨酸乙酯盐酸盐和3F-β-苯丙氨酸乙酯盐酸盐三种稳定的β-氨基酸乙酯盐酸盐,并通过熔点、核磁和质谱对化合物的结构进行了表征。该合成方法操作简单、反应条件温和,收率均在85%以上。     

甲醇-水溶剂中L-苯丙氨酸结晶热力学

在293.15～322.15 K温度范围内,研究L-苯丙氨酸无水物在甲醇-水混合溶剂中溶解度和超溶解度特性,得到L-苯丙氨酸无水物结晶介稳区,计算了成核级数及成核速率,考察了不同初始温度和降温速率对介稳区宽度的影响,并通过研究L-苯丙氨酸297.15 K和302.15 K的转晶水活度,依据溶解度特性绘制L-苯丙氨酸-甲醇-水在该温度下的三元相图。溶解度数据用Apelblat方程、λh方程关联、vant Hoff方程拟合。结果表明,L-苯丙氨酸无水物溶解度随温度的升高而增大,随甲醇体积分数的增加而减小;L-苯丙氨酸无水物结晶介稳区宽度在相同条件下,随初始温度的升高,降温速率的降低变窄;L-苯丙氨酸转晶水活度随温度的升高而增大。     

十一碳烯酰基苯丙氨酸的合成及其抑制酪氨酸酶二酚酶活性的研究

以十一烯酸和苯丙氨酸为原料,使用氯化亚砜将十一烯酸酰氯化,采用肖顿-鲍曼法(Schotten-Baumann)缩合反应合成了十一碳烯酰基苯丙氨酸钠,再经酸化分离后得到了十一碳烯酰基苯丙氨酸。利用IR,MS和~1H NMR对合成产物的结构进行了表征,同时考察了十一碳烯酰基苯丙氨酸对酪氨酸酶二酚酶活性抑制的机制。结果表明,十一碳烯酰基苯丙氨酸对酪氨酸酶二酚酶活性的抑制作用为竞争性可逆抑制,其半抑制浓度为3.711 g/L,抑制常数(K_i)为3.651 g/L。     

L-苯丙氨酸的产业化开发

L-苯丙氨酸一直是临床医药氨基酸输液和食品添加剂的重要组成部分,近年来,随着阿斯巴甜成为国际最流行的甜味剂产品,市场对L-苯丙氨酸的需求激增。国际上L-苯丙氨酸的生产厂家主要集中在美国、日本和韩国,我国目前的年生产能力不足600t/a,无法满足需求。国内的L-苯丙氨酸生产方法有发酵法与酶法,本文介绍的海因酶法生产工艺已经达到国际先进水平。     

L-苯丙氨酸的生物合成

L-苯丙氨酸属于芳香族氨基酸，在生物体内存在着复杂的合成路线。本文根据L-苯丙氨酸的生物合成过程以及在生物体内的代谢特点，阐述利用生物合成法实现工业化生产L-苯丙氨酸的可行路线。     

离子交换法分离高盐体系中的L-苯丙氨酸

引　言Ｌ -苯丙氨酸 (Ｌ -Ｐｈｅ)是自 2 0世纪 80年代以来市场需求增长较快的氨基酸品种之一 ,以它为原料生产的甜味剂阿斯巴甜已在世界近百个国家批准使用 ,Ｌ -苯丙氨酸的工业化具有可观的经济效益和社会效益 .Ｌ -苯丙氨酸生产主要有发酵法、化学拆分和前体酶法合成法 .目前研究较多且工业化最为成功的是前体酶法合成Ｌ -苯丙氨酸的生产工艺 .以海因为前体的酶法制备Ｌ -苯丙氨酸路线具有酶活高、耐受性好和生产条件粗放等优点 ,因此该工艺被工业研究部门认为是最经济、最直接的Ｌ -苯丙氨酸生产方法[1] .Ｌ -苯丙氨酸的分离主要有锌盐…     

L-组氨酸和L-色氨酸对L-苯丙氨酸溶解度及晶型转化的影响

采用静态法测定了tailor-made型添加剂L-组氨酸、L-色氨酸对L-苯丙氨酸在水溶剂中溶解度的影响,并应用Apelblat经验方程进行了拟合;此外,文中还展开了tailor-made型添加剂对L-苯丙氨酸晶型转化过程的影响研究,并用Langmuir模型拟合回归。结果表明,L-苯丙氨酸溶解度随温度的升高而增大,且tailor-made型添加剂L-组氨酸、L-色氨酸的加入增大了L-苯丙氨酸在水中的溶解度;并且L-组氨酸、L-色氨酸添加剂的加入均可抑制L-苯丙氨酸向稳定晶型转化,但抑制能力各不相同,Langmuir模型拟合回归结果表明,L-色氨酸的加入可完全抑制L-苯丙氨酸低温环境内无水合物转为一水合物,高温区内一水合物转为无水合物则不能完全抑制;L-组氨酸在低温区和高温区内均不能对L-苯丙氨酸向稳定晶型的转化起到完全抑制作用。     

月桂酰基苯丙氨酸表面活性剂的合成及性能研究

以月桂酰氯和苯丙氨酸为原料,肖顿鲍曼法合成了月桂酰基苯丙氨酸表面活性剂,探究了反应温度、反应时间、反应介质、反应物摩尔比对产率的影响。通过傅里叶红外光谱(FTIR),核磁共振氢谱(¹H NMR)对产物的结构进行了表征。同时考察了月桂酰基苯丙氨酸钠的表面活性、泡沫性能、乳化性能、润湿性能。结果表明,月桂酰基苯丙氨酸的较优工艺条件为:反应温度20℃、V(丙酮)∶V(水)=3∶2、反应时间5 h、反应物投料摩尔比n(月桂酰氯)∶n(苯丙氨酸)=1∶1.4,反应产率可以达到86.3%。月桂酰基苯丙氨酸钠的临界胶束浓度为0.15 mmol/L,表面张力是34.52 mN/m。     

巨大芽孢杆菌酶法转化制备D-苯丙氨酸

以DL-苯丙氨酸为底物,利用巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)AS1.127苯丙氨酸脱氨酶光学异构选择性,仅对L-苯丙氨酸专一氧化脱氨,而不作用于D型,从而高效制备D-苯丙氨酸。考察了影响酶促反应的几种因素,得到了最佳酶促反应条件,结果表明,该转化反应最适温度37~40℃。最适pH 5.8,0.2%磷酸缓冲液可提高脱氨酶活力,在反应液中加入表面活性剂0.2%吐温-80或10-5mol/L K 能显著提高脱氨酶活力。转化率与底物浓度、菌体用量有关,在此反应体系中,底物DL-苯丙氨酸浓度0.09 mol/L,菌体用量0.03 g/mL,转化时间18 h,L-苯丙氨酸转化率最高达98%以上。转化液经脱色、减压浓缩和等电点结晶后得D-苯丙氨酸,比旋光为[a]2D0= 32.4°,光学纯度达到95%以上。     

L-苯丙氨酸制备的研究进展

对目前国内外L 苯丙氨酸制备方法的研究进展进行了综述 ,并介绍了L 苯丙氨酸不对称合成的最新研究进展。     

月桂酰基苯丙氨酸表面活性剂的合成及性能研究

以月桂酰氯和苯丙氨酸为原料,肖顿鲍曼法合成了月桂酰基苯丙氨酸表面活性剂,探究了反应温度、反应时间、反应介质、反应物摩尔比对产率的影响。通过傅里叶红外光谱(FTIR),核磁共振氢谱(~1H NMR)对产物的结构进行了表征。同时考察了月桂酰基苯丙氨酸钠的表面活性、泡沫性能、乳化性能、润湿性能。结果表明,月桂酰基苯丙氨酸的较优工艺条件为:反应温度20℃、V(丙酮)∶V(水)=3∶2、反应时间5 h、反应物投料摩尔比n(月桂酰氯)∶n(苯丙氨酸)=1∶1.4,反应产率可以达到86.3%。月桂酰基苯丙氨酸钠的临界胶束浓度为0.15 mmol/L,表面张力是34.52 mN/m。