L-半胱氨酸盐酸盐合成工艺的优化

建立了邻二氮菲-Fe3+法测定L-半胱氨酸盐酸盐含量的计算模型,吸光度与含量间的关系为y10 842.1x,方差R0.999 0;通过正交试验优化了L-半胱氨酸盐酸盐的合成工艺条件,经SPSS软件统计分析结果表明,L-半胱氨酸盐酸盐合成的优化条件为:反应时间4 h、HCl浓度4 mol/L、反应温度80℃,产品收率高达99.51%,比文献收率提高了9.5%。     

酶催化合成L-半胱氨酸产酶培养基及产酶条件的研究

假单胞菌(Pseudomonas sp.)TS1138经DL-2-氨基-△2-噻唑啉-4-羧酸(DL-ATC)的诱导,在菌体内能产生催化该诱导物生成L-半胱氨酸的酶系.对产酶培养基及产酶条件进行了研究,得出DL-ATC的最适添加量为0.5%,最适碳源为葡萄糖,最适氮源为尿素,最适培养温度为27～29℃,最适摇瓶装液量为40mL.根据摇瓶优化结果,进行了7 L罐试验,酶活力最高达1 780 U/mL.     

电化学法制备L-半胱氨酸的研究

以铅板作阴极,DSA为阳极,在自制的H型电槽中进行电解合成L-半胱氨酸盐的条件的探讨。极阴液为0.66 mol/L的胱氨酸溶液,阳极液为5%硫酸溶液,电流密度为3～4 A/dm2,电解10 h,产率最高达98%,电流效率68.9%。本文还讨论了判断反应终点的方法和影响产率和电流的因素。     

基于L-半胱氨酸/壳聚糖修饰的L-抗坏血酸电化学传感器的研究

通过将壳聚糖和L-半胱氨酸修饰到玻碳电极基底表面,制备了一种新型的电化学传感器,并将此传感器应用于对L-抗坏血酸的测定。通过循环伏安法和交流阻抗法对该传感器的电化学特性作了表征。通过线性伏安实验发现:L-抗坏血酸的氧化峰电流与其浓度在1.0×10-5~2.0×10-3mol/L范围内成良好的线性关系,检出限为4.3×10-6mol/L,且该传感器具有良好的重现性和稳定性,并将此传感器成功应用于对维生素C药片中L-抗坏血酸含量的检测。     

L-半胱氨酸不对称转化制备D-半胱氨酸新工艺

在水杨醛存在下,使L-半胱氨酸、L-酒石酸和丙酮在乙酸中加热,形成D-2,2-二甲基四氢噻唑-4-羧酸-L-酒石酸盐,光学纯度99%以上,收率65.6%。将该盐在水溶液中水解得到D-半胱氨酸,收率(以L-半胱氨酸计)>50%,光学纯度>99%。     

L-半胱氨酸电化学组装膜的研究

通过循环伏安法将L-半胱氨酸电化学组装到铜电极上,用交流阻抗法和循环伏安法研究了循环扫描周数以及组装时间与峰电流的关系,并研究了扫描速度对L-半胱氨酸膜的影响,结果表明L-半胱氨酸膜的氧化峰电流与扫描速度的平方根成正比,说明L-半胱氨酸在铜电极上的电化学组装过程受扩散控制。     

双极膜成对电合成L-磺基丙氨酸和L-半胱氨酸

利用自制的CuTsPc-SA/CuTAPc-CS双极膜（CuTsPc：四磺酸基铜酞菁;SA：海藻酸钠;CuTAPc：四氨基铜酞菁;CS：壳聚糖）作为电解槽隔膜,成对电解L-胱氨酸合成L-磺基丙氨酸和L-半胱氨酸,提高了电流效率,降低了生产成本。研究表明,电解时电流密度以35mA/cm^2为宜,阴极室L-胱氨酸的初始浓度以0.65mol/L为宜。当氢溴酸浓度为3 mol/L时,阳极室电流效率达到最大值,为85.1%。     

以L-半胱氨酸盐酸盐为原料制备D-半胱氨酸工艺研究

由L-半胱氨酸盐酸盐制得L-半胱氨酸,在水杨醛存在条件下,L-半胱氨酸,L-酒石酸及丙酮在溶剂冰乙酸中加热回流,制得D-2,2-二甲基四氢噻唑-4-羧酸-L-酒石酸盐,收率45％以上,再将其溶解浓缩得D-半胱氨酸,收率85．9％。     

L-半胱氨酸/纳米金修饰电极对硒的电化学检测

利用纳米金修饰玻碳电极,再自组装上L-半胱氨酸制得L-半胱氨酸/纳米金复合修饰电极(L-cys/GNPs/GCE)。在硫酸介质中,采用循环伏安法(CV)考察硒(Ⅳ)在电极上的电化学行为。研究表明,L-cys/GNPs/GCE对硒(Ⅳ)的氧化还原具有较好的电催化作用,在峰电位0. 917 V处有灵敏的氧化溶出峰。此修饰电极的LSV响应与硒(Ⅳ)在0. 02～20μM范围内呈线性关系,检出限为5 n M(S/N=3)。此修饰电极具有良好的选择性、重现性和稳定性,可应用于实际样品中硒的测定。     

L-半胱氨酸与L-胱氨酸间相互转化的拉曼光谱研究

以石墨烯/纳米银为基底,采用拉曼光谱方法,研究了L-半胱氨酸与L-胱氨酸间的相互转化。随着体系pH值的变化,2 550 cm-1处S─H键的伸缩振动峰以及500 cm-1处S─S键的伸缩振动峰发生了明显变化,可以清楚地观察到L-半胱氨酸与L-胱氨酸间的相互转化,而延长激光曝光时间并没有观察到此变化。这表明溶液pH值是影响S─H键与S─S键间相互转化的主导因素。     

金属锌-盐酸还原法制备L-半胱氨酸的工艺研究

本文研究了用金属锌-盐酸还原L-胱氨酸制备L-半胱氨酸的工艺。通过单因素、正交实验设计考察了酸浓度、原料与还原剂用量、反应温度和时间对产率的影响，结果表明最适宜的工艺条件是L-胱氨酸与锌粉用量比（质量比）是2：1，盐酸浓度为2mol／L，在70℃下反应2h，产品收率达90％。用红外光谱、熔点和比旋光度对产品进行表征，结果证实为目标产物。     

微生物转化法合成L-半胱氨酸的研究

以DL-2-氨基-△2-噻唑啉-4-羧酸(DL-ATC)为转化底物,采用来自假单胞菌(Pseudomonas sp.)TS1138的L-半胱氨酸合成酶系对DL-ATC进行生物转化合成L-半胱氨酸.对转化条件进行了研究,得出TS1138菌株合成L-半胱氨酸的最适转化条件;反应温度为42～44℃,转化时间为2.5 h,底物质量浓度为6g/L,酶源细胞浓缩倍数为5倍.动力学研究表明,TS1138菌株L-半胱氨酸合成酶系的米氏常数(Km)为7.1 997 mmol/L,最大初反应速度Vmax=41.6629 mmol/(L·min).     

L-半胱氨酸对酪氨酸酶的抑制动力学研究

用酶动力学方法考察了L-半胱氨酸对酪氨酸酶单酚酶和二酚酶活性的抑制效应。结果表明,L-半胱氨酸对酪氨酸酶单酚酶和二酚酶活性均有抑制作用,导致单酚酶活力和二酚酶活力下降50%的L-半胱氨酸浓度(IC50)分别为20.3μmol/L和52.0μmol/L。在降低蘑菇酪氨酸酶酶活的同时,L-半胱氨酸能明显延长单酚酶和二酚酶的延滞时间。探讨了二酚酶延滞时间产生的原因:L-半胱氨酸与酪氨酸酶催化氧化产物多巴醌反应,形成了无色的L-DOPA的L-半胱氨酸衍生物,从而阻断了多巴色素的形成,直至体系中的L-半胱氨酸反应完全后,多巴醌才开始转化为多巴色素。L-半胱氨酸对二酚酶的抑制作用表现为不可逆的竞争性抑制。     

L-半胱氨酸为还原剂从兔毛纤维中提取角蛋白

以L-半胱氨酸为还原剂从兔毛纤维中提取角蛋白,在最佳提取条件:p H=10.5,L-半胱氨酸浓度0.165mol/L、尿素浓度8 mol/L、反应时间5 h、反应温度75℃,兔毛纤维溶解率高达74.12%。溶解液通过透析、冷冻干燥后,得到的角蛋白回收率为69.23%,角蛋白质量分数高达99.38%。通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDSPAGE)测定兔毛角蛋白的相对分子质量主要集中在11 k Da左右。利用XRD、FTIR、拉曼光谱以及差示扫描量热仪(DSC)表征分析角蛋白内部结构,结果表明,随着兔毛纤维的溶解,L-半胱氨酸破坏了兔毛纤维大分子链中35%(摩尔分数)的二硫键,导致角蛋白的二级结构发生变化,α-螺旋结构含量减少,α-结晶区含量降低,β-折叠结构含量增加。     

L-半胱氨酸和聚吡咯功能化磁性高岭土对水中Hg2+的吸附

为提高高岭土对水中Hg²⁺的吸附能力并改善其团聚性能，采用一种安全、高效、绿色的方法合成了L-半胱氨酸和聚吡咯双功能化的磁性高岭土(m@Kaolin-LC/Ppy)。通过扫描电镜、傅里叶红外、X射线衍射仪、比表面积分析仪和磁强计等对吸附剂进行表征，分析了m@Kaolin-LC/Ppy合成前后的各项参数，同时研究了不同pH和反应温度下对水中Hg²⁺的去除情况。结果表明：m@Kaolin-LC/Ppy在pH=7和投加量为0.05 g/L的条件下取得最佳吸附量372.5 mg/g，对Hg²⁺的去除过程符合准二级动力学和Langmuir等温吸附，并以化学吸附为主。m@Kaolin-LC/Ppy具有较好的重复使用性、良好的分散能力和化学稳定性，吸附后易于从水中分离出来。     

具有过氧化物酶活性的Co-MOFs衍生物用于L-Cys的比色和智能手机双模检测

为了实现对L-半胱氨酸（L-Cys）的简便、快速、低成本和可视化检测,通过室温合成-热解法制备了一种具有类过氧化物酶性质的金属钴有机框架衍生纤维棒状碳材料（Co-DM）。利用SEM、TEM、XRD和XPS等手段对其形貌、结构及元素组成进行了表征。通过活性氧捕获实验研究了其催化机理,Co-DM可催化H2O2使其释放出超氧阴离子（O2·?）和羟基自由基（·OH）,从而使无色的显色底物3,3'',5,5''-四甲基联苯胺（TMB）氧化成蓝色的oxTMB,在652 nm处有最大的紫外吸收峰;而L-Cys具有抗氧化性,能够还原oxTMB使蓝色褪色。基于此原理建立了一种检测L-Cys的比色检测方法。在最优化条件下,L-Cys的浓度与吸光度在0.1~15.0 μmol/L范围呈线性关系,检出限（LOD）为0.35 μmol/L。此外,借助自制的智能手机光学设备和Color Garb软件,通过记录不同浓度L-Cys下溶液在白色（0,0,0）至黑色（255,255,255）范围内颜色变化的特征值R（红）、G（绿）、B（蓝）值,建立了L-Cys的相对活性与颜色特征值的定量关系,检测范围为0.1~70.0 μmol/L,LOD为0.27 μmol/L。该方法还成功地应用于临床人血清中L-Cys的检测,回收率超过96%。结果表明,基于Co-DM催化TMB-H2O2体系构建的比色传感在L-Cys的测定方面具有灵敏、快速且无需昂贵设备的广阔前景。     

L-半胱氨酸自组装膜对间苯二酚氧化的电催化作用

研究了pH对L-半胱氨酸自组装膜修饰电极的影响,发现该膜对间苯二酚的电化学氧化具有明显的催化作用.在pH =6.86的L-半胱氨酸溶液中制得的膜最致密.在pH =5的醋酸钠-醋酸缓冲溶液中,间苯二酚在L-半胱氨酸自组装膜修饰电极上产生一灵敏的氧化峰,且峰电流与间苯二酚浓度在0.1-0.6mmol/L范围内呈良好的线性关...     

L-半胱氨酸在金电极上的自组装及其电化学性能研究

将L-半胱氨酸(L-Cys)自组装到金电极表面制成L-Cys/Au修饰电极,并用电化学方法研究了它的电化学性质。研究了葡萄糖在自组装膜修饰电极上的电化学氧化行为,实验表明,该膜对葡萄糖的氧化有催化作用。     

CuTsPc-SA/CuTAPc-CS双极膜在成对电合成L-半胱氨酸和L-磺基丙氨酸中的应用

用四磺酸基铜酞菁(CuTsPc)和四氨基铜酞菁(CuTAPc)改性海藻酸钠(SA)阳膜层和壳聚糖(CS)阴膜层,制备了CuTsPc-SA/CuTAPc-CS双极膜(BPM),并以CuTsPc-SA/CuTAPc-CSBPM作为电解槽隔膜,成对电合成L-磺基丙氨酸和L-半胱氨酸。研究结果表明,四磺酸基铜酞菁和四氨基铜酞菁可以促进双极膜中间层水的解离,大大降低膜阻抗和膜电阻压降(即IR降),当电流密度为45mA/cm2时,在1mol/LNa2SO4溶液中,CuTsPc-SA/CuTAPc-CS双极膜的IR降仅为0.3V。综合考虑电流效率和产量两个因素,电合成时电槽的电流密度以35mA/cm2为宜。