DL-丝氨酸乙酰化合成的研究

光学活性丝氨酸具有特殊的生理功能,在食品、医药领域具有广阔的应用前景,目前尚未国产化,其研究开发日益受到人们的重视。化学合成的N-氯乙酰基-DL-丝氨酸经固定化酶拆分成L-丝氨酸和D-丝氨酸。探讨了DL-丝氨酸的乙酰化方案并进行了乙酰化实验,确定了以氯乙酰氯为酰化剂酰化实验工艺参数,包括pH、反应物配比、反应温度等。

DL-丝氨酸化学合成的研究

讨论了经由 α-氯代 - β-氨基丙腈盐酸两步合成 DL-丝氨酸的方法 ,并讨论了反应过程中各影响因素。最佳反应条件下 ,中间体氮丙啶 - 2 -羧酸锂的得率为 95.8% ,产物 DL-丝氨酸收率89.4% ,含量 92 .0 %

DL-丝氨酸的合成工艺改进

以亚甲氨基乙腈与多聚甲醛为原料,经亲核加成和水解两步反应合成DL-丝氨酸,总收率73.2%。考察了多聚甲醛用量、4-二甲氨基吡啶用量、三乙胺用量、反应时间、反应温度等因素对亲核加成反应的影响。目标产物经熔点、IR进行结构确认。

丝氨酸脱氨酶酶法拆分DL-丝氨酸

利用pET28a为载体在宿主细胞BL21(DE3)中重组表达了大肠杆菌丝氨酸脱氨酶,以L-丝氨酸为底物,研究了其酶学性质,考察了温度、起始pH、底物质量浓度等因素对酶促反应的影响,并利用丝氨酸脱氨酶酶法拆分了DL-丝氨酸。结果表明,丝氨酸脱氨酶重组表达成功;丝氨酸脱氨酶最佳反应条件为37℃,pH=9.0,底物质量浓度40 g/L;0.3 g菌体细胞酶法拆分100 mLρ(DL-丝氨酸)=80 g/L反应液需8 h,其中,L-丝氨酸摩尔转化率达98%。

DL-丝氨酸简便合成

以丙二酸二乙酯(DEM)、冰醋酸、亚硝酸钠为原料合成肟基丙二酸二乙酯(DEOM),n(DEM)∶n(HAC)∶n(Na NO2)=1∶1. 8∶1. 2,反应温度45℃,收率为96. 2%(以丙DEM计)。DEOM与甲醛、催化剂A进行羟甲基化反应,然后与还原剂B进行还原反应,再经水解、脱羧得到DL-丝氨酸,n(DEOM)∶n(CH2O)∶n(催化剂A)∶n(还原剂B)=1. 0∶1. 2∶1. 2∶3. 5,甲醛浓度15%(%),羟甲基化反应温度45℃,还原反应温度100℃,DL-丝氨酸收率为86. 8%(以DEOM计)。

以DL-丝氨酸为原料制备D-丝氨酸的新方法

以DL-丝氨酸为原料经过酯化、拆分和水解制备D-丝氨酸。使L-2,3-二苯甲酰酒石酸(L-DBTA)与DL-丝氨酸甲酯在无水乙醇中于60℃反应形成非对映体盐,冷却到0℃,D-丝氨酸甲酯.L-DBTA二盐析出,过滤后再经水解,得到D-丝氨酸,总收率为74.8%,旋光纯度达到98%以上。

DL-丝氨酸新的合成方法

开发出了以亚甲氨基乙腈和多聚甲醛为原料制备标题化合物的工艺,操作简单,成本较低。产物纯度达98.5%,两步反应总产率达61.8%。

邻硝基苯磺酰氯柱前衍生-高效液相色谱法分析DL-丝氨酸

以邻硝基苯磺酰氯(NBSC)为衍生化试剂,建立了柱前衍生DL-丝氨酸的反相高效液相色谱紫外检测的方法,对工业成品DL-丝氨酸及其杂质进行分离和测定,并对衍生化条件进行了优化。最佳反应条件为:DL-丝氨酸与NBSC的摩尔比为1:4,衍生温度为室温,反应时间为10 min,pH 9硼砂缓冲溶液。色谱采用Hedera-C18柱,流速0.7 mL/min,柱温为室温,检测波长为228 nm,流动相为体积比15:85的乙腈和磷酸盐缓冲液(pH 5.8)。实验结果表明,用0.1 mol/L的HCl溶液溶解的DL-丝氨酸浓度在5～100 mmol/L范围内线性关系良好,相关系数(r2)为0.9994,加标回收率94.0%～100.6%,DL-丝氨酸衍生产物峰面积的相对标准偏差为0.026%,检出限为0.3 mmol/L。该方法可以作为批量生产DL-丝氨酸产品质量控制的方法。

化学酶法制备D-丝氨酸

以DL-丝氨酸为原料,先采用氨基酸关环法化学合成酶的作用底物———DL-5-羟甲基海因,收率93.5%。然后,该底物在酶的作用下,起始pH=9.0,培养温度38℃,转化时间42 h,经过一系列的酶解反应即得到D-丝氨酸,收率为81.7%。

DL-苏式-对甲砜基苯丝氨酸乙酯的合成及拆分

以对甲砜基苯丝氨酸铜为原料,浓硫酸为催化剂,考察了DL-苏式-对甲砜基苯丝氨酸乙酯的制备工艺。最佳的工艺条件为:n(对甲砜基苯丝氨酸铜)∶n(浓硫酸)∶n(乙醇)=1∶6∶50,反应温度83℃,反应时间10 h,0℃下析晶,氨析时的pH=7.5,在该条件下,DL-苏式-对甲砜基苯丝氨酸乙酯收率为92%。对酯化废液及氨析废液中的DL-苏式-对甲砜基苯丝氨酸乙酯进行回收,最终DL-苏式-对甲砜基苯丝氨酸乙酯的收率提高到98%左右。采用IR1、HNMR和HPLC对所合成的产物DL-苏式-对甲砜基苯丝氨酸乙酯进行了分析与表征。以D-酒石酸作为手性拆分剂,对DL-苏式-对甲砜基苯丝氨酸乙酯进行拆分,结果表明,拆分最佳工艺为:n(DL-苏式-对甲砜基苯丝氨酸乙酯)∶n(D-酒石酸)∶n(甲醇)=1∶1∶50,氨析过程中的pH=7.5时,D-苏式-对甲砜基苯丝氨酸乙酯收率为93%。

丝氨酸羟甲基转移酶活性测定及酶学性质研究

通过测定苯甲醛在279 nm处的吸光度来确定丝氨酸羟甲基转移酶的活性,利用单因素试验分析Escherichia coli SRZ018菌株最适产丝氨酸羟甲基转移酶的条件。结果表明,最适产酶条件为p H 8.0,反应温度50℃,CTAB为0.03 g/L,DL-β-苯基丝氨酸浓度为200μmol/L,PLP浓度为50μmol/L,该条件下丝氨酸羟甲基转移酶的活性最高达到0.881 U/mg。