L_异亮氨酸聚合物手性配体交换固定相的制备及对DL_氨基酸的拆分
手性拆分
CDR法优缺点
♦ 优点： ♦ 衍生化后可用通用的非手性柱分离，而且
可选择衍生化试剂引人发色团提高检测灵 敏度。 ♦ 缺点： ♦ 操作复杂、易消旋化，对衍生化试剂要求 高（应具有较高的光学纯度），衍生化反 应速率重现性较差。
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♦ 4、电荷转移型固定相 ♦ 是指分子中具有吸电子基团（如硝基）或斥电子
基团（如氨基、烷基、烷氧基、萘环）并且能够 与对映体发生电荷转移作用而达到拆分目的的一 类手性固定相。Pirkle 型手性固定相是目前使用 量大、适用面广一类CSP。 ♦ π-碱型（有斥电子取代基）Pirkle 型手性固定相： 拆分大量π-酸的胺、氨基酸、亚砜类等对映体。 ♦ π-酸型（有吸电子取代基）Pirkle 型手性固定相： 拆分多种带烷基、醚基、氨基取代的芳香环类对 映体。
♦ 1、环糊精(CD) ♦ C D分子呈笼型结构，向内的a-1,4一糖苷键使得
腔内的电子云密度高，具有疏水性，而腔外具有 亲水性。此外，CD分子上的2,3,6位经基由于具有 不同的反应活性，可对其进行选择性修饰，制备 成不同性能的手性选择剂。 ♦ CD的手性识别主要来自环内腔对芳烃或脂肪烃侧 CD的手性识别主要来自环内腔对芳烃或脂肪烃侧 链的包容作用及环外壳上的羟基与药物对映体发 生氢键作用。 生氢键作用。
♦ 2、冠醚 ♦ 冠醚属大环聚醚类物质，分子结构为中间是空穴
的平面结构，因此分离对映体的机制与CD相似。 ♦ 这类化合物中18-冠-6-四羧酸(18C6H4)含有6个通 过乙烯桥结合的氧原子，手性识别是通过4个垂直 于平面的碳基实现的，18C6H4的环型空腔通过氢 键等作用，能够与铵离子及伯胺离子形成包合物 因此可分离氨基酸、多巴胺、二肽和三肽等多种 含氨基的对映体
三、CDR
手性氨基酸的制备及生物活性研究进展
手性氨基酸的合成及生物活性研究进展专业：物理化学学号：M110393 姓名：秦锦摘要：综述了近年来手性氨基酸的制备方法及其生物活性，包括化学拆分法、不对称合成法、结晶法、微生物法、酶法、配位萃取法、膜拆分法以及色谱法等制备方法，还介绍了手性氨基酸作为手性药物的生物活性作用，并对其研究的前景进行了展望。
关键词：手性,氨基酸,制备,拆分,生物活性随着人们对手性氨基酸的深入研究，发现有些物质的D－(－)－异构体和L －(＋)－异构体在生物体中的活性差异很大。
对这一问题的探讨，有助于了解生命过程中药物作用的化学基础与生物基础。
本文综述了近年来手性氨基酸的制备方法及其生物活性作用，并展望了其研究的前景。
1 手性氨基酸化合物的制备方法1.1 化学拆分法DL-对羟基苯甘氨酸可用化学拆分剂进行拆分，常用的拆分剂有溴化樟脑磺酸a－苯基乙胺，酒石酸，脱氢枞胺等。
Yamada S．等用溴化樟脑磺酸(d－BCS)作为拆分剂，对DL-对羟基苯甘氧酸进行拆分，D－对羟基苯甘氨酸的收率可达92％。
但此法反应步骤长、收率低，关键是选择使用周期长、回收容易的拆分剂。
严兆明等应用嗜热菌蛋白酶通过酶促由DL-苯丙氨酸－I－C与Z－L－广丙氨酸合成Z－L-Ala－L－Phe－OMe(1－C)二肽，藉此达到消旋苯丙氨酸的拆分，然后将二肽用嗜热菌蛋白酶在N－甲基吗啉缓冲溶液中进行酶促水解反应，从而获得L－苯丙氨酸。
Umemura等开发了由麦芽假丝酵母不对称降解DL-丙氨酸生产制备D－丙氨酸的实用工艺。
最适降解条件为3O摄氏度、pH6.0、通风量1.0vvm和振荡(1200r ／min)。
此工艺在200g／L DL-丙氨酸规模下，L－丙氨酸在40h内完全降解，剩余的D－丙氨酸可很容易地从反应混合液中分离出来，最终可得99．0％的化学纯和99．9％旋光纯度的D－丙氨酸90g。
Yokoaeki等以醛为原料，经Bucherer反应合成DL-5－取代乙内酰脲，然后用恶臭假单胞菌的二氢嘧啶酶催化选择性水解为N－氨甲酰D－氨基酸，再经化学法或酶法脱氨甲酰基得D－氨基酸，拆分DL-5－对羟基苯乙内酰胺生产D－对羟基苯甘酸，由30 g／L DL-5氨－对羟基苯乙内酰胺生产D－对羟基苯甘氨酸，收率达92％。
以氨基酸为手性源的手性固定相研究进展
以氨基酸为手性源的手性固定相研究进展【摘要】氨基酸类手性固定相由于其广泛的来源和较高的拆分能力，在手性拆分中得到广泛应用。
本文首先对现有氨基酸类手性固定相进行了归纳和分型，进而简要介绍了各型手性固定相的化学结构、性能及其优缺点。
并对其应用和发展前景进行了展望。
【关键词】氨基酸；手性固定相；性能；结构[Abstract] Chiral stationary phases of Amino acids due to its wide range of sources and high separation ability has been widely used in chiral separation. In this paper，firstly，the chiral stationary phases of the existing amino acids were summarized and typed，and then the chemical structure，performance，advantages and disadvantages of various types of chiral stationary phases of amino acids were described briefly. The trends of the developing and application of chiral stationary phases of Amino acids are also proposed.[Keyword]Amino acids；Chiral stationary phases；performance；structure近几年，由于酶催化和不对称合成的发展，出现了许多新型手性药物，由于不同构型的手性药物具有不同的药理活性[1，2]，因而对外消旋体的手性拆分成为必然趋势。
氨基酸对映体的手性拆分
氨基酸对映体的手性拆分氨基酸对映体的手性拆分??氨基酸对映体的分离是生命科学的基础，在蛋白质多肽的研究、有机化学中的不对称合成以及医药、食品、卫生等领域都具有重要意义。
近年来，光学纯氨基酸在国际市场上的应用越来越广，如作为手性药物前体、保健品、氨基酸食品、化妆品等。
1分离方法分离氨基酸对映体的方法主要有高效毛细管电泳(HPCE)法、高效液相色谱(HPIC)法、薄层色谱(TLC)法和气相色谱(GC)法等。
氨基酸对映体在色谱分离前通常需要进行衍生化，衍生化的氨基酸对映体更适合于色谱分离，而且还能提高样品的检测灵敏度。
1．1高效毛细管电泳法(HPCE)高效毛细管电泳(HPCE)是近年来发展起来的一种新的分析技术，其特点是分离效率高(理论塔板数＞105?06)、灵敏度高(可达10-19?021?mol)、应用范围广(从生物大分子到小分子、离子)、分析时间短(一般数分钟)、需要样品体积小(1?50nl)、分离模式多。
目前常用的手性氨基酸分析模式为毛细管区带电泳(CZE)和胶束电动色谱(MEKC)。
1．2高效液相色谱法(HPLC)高效液相色谱按其固定相的性质可分为高效凝胶色谱、疏水性高效液相色谱、反相高效液相色谱、高效离子交换液相色谱、高效亲和液相色谱以及高效聚焦液相色谱等类型。
高效液相色谱分离手性物质的特点是灵敏、快速、分辨率高、重复性好、处理量大等。
HPLC广泛用于手性氨基酸的拆分。
1．3薄层色谱法(TLC)薄层色谱法作为色谱分析的一个重要分支，具有快速、分离效率高、灵敏度高(薄层层析可以检出0．01靏的物质)以及操作方便、无需任何设备、应用面广和既可进行定性鉴定亦可进行定量测定等优点，无须对样品进行任何预处理即可取得较好效果。
早在20世纪中叶，Kotake和Dalgliesh就利用薄层色谱法成功地拆分了手性氨基酸对映体。
1．4气相色谱法(GC)气相色谱分析是一种高效能、选择性好、灵敏度高、操作简单、应用广泛的分析、分离方法。
异亮氨酸的立体异构_概述及解释说明
异亮氨酸的立体异构概述及解释说明1. 引言1.1 概述在有机化学领域中，立体异构是指两个或多个分子拥有相同的分子式和连接方式，但空间结构不同的现象。
异亮氨酸作为一种重要的氨基酸，在生物体内发挥着关键的生理功能。
其立体异构现象引起了广泛的研究兴趣，并且具有重要的理论和实际意义。
1.2 文章结构本文将分为五个部分进行阐述。
首先，在引言部分将对异亮氨酸的立体异构进行概述，明确研究目的和文章结构。
接下来，将在第二部分介绍异亮氨酸的基本概念以及其立体异构的原理和影响因素。
第三部分将解释说明异亮氨酸立体异构现象，包括手性及手性分子的定义与性质，以及对异亮氨酸不对称碳原子上引入基团所产生的立体效应。
在第四部分，我们将回顾相关研究进展，并展望基于异亮氨酸立体异构在药物设计与开发等领域中的应用前景。
最后，在结论部分对异亮氨酸的立体异构进行总结归纳，并提出未来研究方向的展望。
1.3 目的本文旨在系统地介绍和解释异亮氨酸的立体异构现象，探讨其在生物体内的重要性以及在药物设计与开发等领域中的潜在应用。
通过全面了解立体异构对异亮氨酸性质和功能的影响，期望能够为进一步的研究和应用提供参考和启示。
此外，本文还将展望未来可能涉及到异亮氨酸立体异构研究的其他领域，并希望能够激发更多学者对该领域进行深入探索。
2. 异亮氨酸的立体异构：2.1 异亮氨酸的基本概念：异亮氨酸是一种非极性氨基酸，属于蛋白质的组成单元之一。
它包含一个不对称碳原子，该碳原子上连接有四个不同的基团，因而具有立体异构的能力。
2.2 立体异构的原理和影响因素：原理：异亮氨酸的立体异构是指其空间结构在三维空间中存在多种排列方式。
这源于其不对称碳上四个不同基团的排布情况。
影响因素：立体异构主要受到分子内键角度、非共价相互作用和环境条件等因素的影响。
2.3 异亮氨酸立体异构在生物中的重要性：异亮氨酸的立体异构对于生物系统中许多生理过程和功能至关重要。
它可以影响蛋白质的折叠形态、稳定性以及相应活性。
几种氨基酸的拆分研究
几种氨基酸的拆分研究作者：王玉婷蒋立建来源：《硅谷》2008年第14期[摘要]以交联聚苯乙烯为原料树脂，二苯甲酰酒石酸酐为傅克酰基化反应的酰化试剂合成手性树脂拆分剂，用制备的手性树脂初步进行了DL-氨基酸的分离研究，该树脂拆分剂对几种氨基酸有明显的拆分作用。
[关键词]聚苯乙烯酰化反应手性拆分剂氨基酸中图分类号：O69 文献标识码：A 文章编号：1671－7597(2008)0720001－01一、氨基酸的应用氨基酸是构成生命物质的基本单位，广泛用于食品、医药、添加剂及化妆品行业。
随着生物工程技术产业的发展逐渐成为21世纪全球的主要产业之一，氨基酸的特殊性质，决定了其在食品、医药、添加剂及化妆品行业的广泛应用。
目前全世界氨基酸每年的产量为100万吨，从组成上看，中国自20世纪60年代起，食品工业的氨基酸用量占61%，饮料工业的氨基酸用量占30%，医药、日用化工、农业、冶金、环保、轻工、生物工程技术等方面占用的比例逐年增加。
随着人们对手性氨基酸的深入研究, 组成人体内生命物质的20种基本氨基酸除甘氨酸外,都有两种互成镜象的对映体D型和L型, D型和L型异构体在生物体中的活性差异很大,对这一问题的探讨,有助于了解生命过程中药物作用的化学基础与生物基础。
因此D、L-氨基酸的分离方法一直是一项热门课题二、氨基酸的拆分进展广泛应用于手性化合物拆分和分析的各种手性柱固定相的制备研究一直是手性化合物研究热点之一[1,2]，与此相关的手性修饰和不对称树脂合成研究在手性固定相研究中占有重要地位[3]。
聚苯乙烯与其它聚合物相比，具有成本低、应用范围广，其原料价格便宜、在市场上很容易购得，且单体经控制一定条件聚合后，可以获得各种大小、性能优异、形状规整的微球。
另外聚合物链上的苯环可以通过芳环的亲电取代反应引入各种所需要的功能基团。
以二乙烯基苯交联的大孔或凝胶型聚苯乙烯树脂不溶于水、酸、碱和有机溶剂，有较好的抗氧化性、稳定性好、易于功能基化，广泛应用于制备各种离子交换树脂。
原子转移自由基聚合技术制备L-苯丙氨酸手性配体交换色谱固定相及其对手性化合物的拆分
Ｌ 一０ Ｔ 高 效 液 相 色 谱 仪 （ Ｃ２Ａ 日本 岛 津 公 司 ） ，
Ｃ Ｙ １０高 压 气 动 泵 （ 京 福 思 源 机 械 加 工 部 ） Ｇ 一０ 北 ， Ｄ 一０ 一 Ｆ １ １Ｚ数显 恒 温水浴 锅 （ 郑州 长城 科 工 贸有 限公 司 ） Ｑ一５ Ｂ超 声 波 清 洗 仪 （ 山 市 超 声 仪 器 有 ，Ｋ ２ ０ 昆
第期 ９
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优 点 ， 得 的 共 聚 物 结 构 精 确 、 对 分 子 质 量 分 布 制 相
Ａ ｎ） Ｌ邻 氯 苯 甘 氨 酸 （ Ｌ２ｃ ｌｒ ｐ ｅ ｙ— ｓ 、Ｄ 一 Ｄ 一一ｈｏ ｏ ｈ ｎ ｌ
ｇｙ ｉｅ 、 一 氯 苯 甘 氨 酸 （ 一一ｈｏ ｏ ｈ ｎ ｌ ｌｃｎ ） Ｄ 邻 Ｄ２ｃ ｌｒ ｐ ｅ ｙ— ｇｙ ｉｅ 、 Ｌ丝 氨 酸 （ ＬＳ ｒ 、 一 氨 酸 （ —ｅ ） ｌｃｎ ） Ｄ 一 Ｄ —ｅ ） Ｄ 丝 ＤＳｒ 、
ａ ｈｅ ＤＬ ａ ｐａ ｔｃ ａ ｉ ｓ ａ ｄ ＤＬ ａ ｐａ ａ ｉ ｓ ｃ ｕｌ ｅ ｒ ｔ ｄ ａ ａｓ ｌｎｅ ｎｄ ｔ — ｓ ｒ ｉ ｃ ｄ ｎ — ｓ ｒ ｇ ｎｅ ｏ ｄ ｂｅ ｓ ｐａ ａ ｅ ｔ ｂ ｅ ｉ ．
Eupergit手性配体交换色谱固定相的制备及应用
Ｄａ ｎｎｅ ｅ １ ． Ｈａ ｎｓ ． Ｔ ｎ ｒ ｇｅ ｎ
（ 德 国北威 州利普 高校应 用生物化 学实验 室， 代特 莫 尔德 ３ ２ ７ ５ ６ ） 【 摘要】 介 绍 了ｖ Ｘ Ｅ ｕ ｐ ｅ ｒ ｇ ｉ ｔ 。 ｃ ２ ５ ０ Ｌ 为载体 ，Ｌ 一 羟脯氨 酸盐为手性 配体 ，通过 两者 间的 “ 一步 交联反应 ” ，制备 出一种 新型的Ｅ ｕ ｐ ｅ ｒ ｇ ｉ ｔ 手性 配体 交换 固定相 。交联反 应过 程 简单 、高效 、副反应 少。尝试通过 此大颗粒的Ｅ ｕ ｐ ｅ ｒ ｔ 手性 配体
Ｈ ｅ ｉ ｄ ｏ ｌ ｐ ｈ ５ ０ ０ ６ － ￣道 蠕 动 泵 ； Ｈ Ａ Ａ Ｋ Ｅ Ｃ １ ０ ． Ｐ ５ 加 热 循 环 器 水浴 ； Ｋ ｒ ｏ ｎ ｌ ａ ｂ 色谱 柱； Ｅ ｌ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｒ Ｃ Ｈ Ｎ Ｓ Ｖ ａ ｒ ｉ ｏ Ｍａ ｋ ｒ ｏ 元 素
分 析仪 。
制备型手性拆分柱进行研究 ，自主合成拆分柱填料 ，优
化 拆 分 柱 制 备 技 术 以 及对 拆 分 方 法 的 进 一 步 验 证 和 完
Ｄ Ｌ ． 丝氨 酸 （ Ｄ Ｌ ． Ｓ ｅ ｒ ） 、醋 酸 钠 、茚 三 酮 、还 原 茚 三
酮二 水 、 甲醇 、异 丙醇 、乙二 醇 单 甲 醚 、 醋 酸 酮 ，均
近几 年 来 ，手性 氨 基酸 通 过色 谱技 术 进行 拆 分受 到
人们 越 来越 多 的 重视 ，该 技 术可 以直接 对 手性 氨基 酸 进
氨基酸手性拆分研究进展
氨基酸手性拆分研究进展摘要：氨基酸广泛应用于医药、食品及化妆品等行业。
大多数氨基酸含有手性中心，存在D型和L型对映异构体。
这两种异构体的生理作用多数情况下是不同或完全相反的。
人工合成的氨基酸大多为外消旋体，必须手性拆分。
本文综合国内外最新研究成果，对氨基酸拆分技术做了较系统综述。
关键词：氨基酸；手性拆分；研究进展引言自20世纪20年代L一谷氨酸钠开始应用以来,人们对氨基酸的利用开发日新月异,特别是近10多年来,氨基酸产品倍受人们关注,其应用更加广泛。
为了更好的借助氨基酸对映体了解生命过程中药物作用的化学基础与生物基础,氨基酸的手性拆分已经引起了国内外广大专家学者的广泛关注,成为了对映体拆分的研究热点。
目前,针对外消旋体的拆分已开发了优先结晶法、形成非对映体立体异构体结晶法、酶促法、色谱法、毛细管电泳法、膜拆分法和萃取法等。
膜拆分法由于具有易于放大、可连续操作和能耗低等特点,所以被认为是一种极具潜力的大规模拆分手性物质的方法。
关于手性拆分的膜分离技术,按膜的形态可分为液膜拆分技术和固膜拆分技术,而手性液膜由于均存在稳定性差的缺点,所以其应用受到了很大限制。
为了获得更稳定的手性拆分系统,人们把更多的注意力投向了固膜拆分技术。
本文研究的正是一种吸附选择型手性拆分固膜,可以用于氨基酸对映体的拆分,同时实现高选择性和高处理量的手性拆分过程,在获得单一光学纯度手性分子的研究中具有重要科学价值和理论意义。
1 氨基酸的手性拆分方法1.1 间接法手性衍生化试剂法（Chiral derivatize tionreagents，CDR），又可被称为间接法。
该方法主要是利用含有手性中心的衍生化试剂对需要拆分的手性化合物进行衍生化，使手性分析物转变成非对映异构体，从而可在非手性柱上实现分离。
常用的手性衍生化试剂包括：异氰酸酯和异硫氰酸酯类、以苯并噁唑和苯并呋喃为母体类、萘衍生物类、三氟甲基磺酸酯类等。
手性衍生化试剂分子中一般含有发色团（紫外、荧光），因此间接法通常灵敏度高。
手性配体交换色谱法直接拆分DL-氨基酸
１〕马建标、何炳林，高等学校化学学 ０ 报，待发表． １ 袁直、何炳林，科学通报，３ ５１ １ ５ ９
（９０ １９）．
１〕 Ｇ ２ Ｇｕ ｉ ｂｔ Ｗ ｚ Ｊｌ ｎ ｅ ａ． Ｊ ｅ ｅ ｚ ｔ ｌ ｌ ．
Ｃ ｅ ５ ５８１８） ｈｍ． ６２９（９４．
Ｇｌｎ Ｒ ｉ ｏ Ｌ ｓｅ ｅ ａ Ｊ ｅ ｍ ｔ ｌ ． ｈ ．
定相的 负载量。
２ ．Ａ ｄｂｒ ．Ｌｑ ｈｏ ｔｇ． ， 〕Ｒ ｕｅｅ，Ｊ ｉ．Ｃ ｒｍｏｒ ｔ ，２
１６（ ７） ０ ３１ ９． ９ ３ ＶＡＤ ｖｎ ｏ ， Ｃ Ｃ ｎ ｂｏ ｏ 〕 ．．ａ ａｋ ｖ Ｒ Ｈａｄ ｏｋ ｆ
Ｈ ＰＣ ｒ Ｓ ａ ｔｎ Ａ ｏｏ ｆ ｔ ｅ ｒｉ ｏ ｍ ｎ ｏ ｈ ｐ ａｏ ｆ ｅ
分研究论文总数的一半 〔 进入八十年代，该 ２。
色谱技术 在手性 固定相的 合成 、手性流 动相的选 择 、拆分 机理 探讨等 方 面都获 得 了长足 的发展 。 本文对此进行简要评述 。 手性固定相拆分法
碱性氨基酸往往例外。上述固定相虽然对映体选 择性强， 但疏水性太高， 氨基酸在色谱过程中传质困
物碳链骨架与固定配体之间的侧链上含有羰基或
羟基 、胺基等 基团 。这 些基团一方 面增加 了固定
面影响到固定相对ＤＬ 氨基酸的对映体选择性， － 使 Ｄ 氨基酸先于Ｌ 异构体流出色谱柱，流出顺 － － 序与固定相 和Ⅱ所得结果相反。 蛩
相的亲水性，使氨基酸的传质阻力减小；另一方
与固定相 和Ⅱ相比，固定相Ⅲ＂Ⅵ对氨基 蛳 蟆 龆 — 酸传质阻力小，能实现 ＤＬ 氨基酸的快速拆分。 － 但这些固定相的机械强度较差，难以满足高效液 相色谱对填料的要求。Ｇ ｂｚ ｕｉ 等人使手性配体与 ｔ
手性氨基酸的制备及生物活性研究进展
手性氨基酸的合成及生物活性研究进展专业:物理化学学号:M110393 姓名:秦锦摘要:综述了近年来手性氨基酸的制备方法及其生物活性,包括化学拆分法、不对称合成法、结晶法、微生物法、酶法、配位萃取法、膜拆分法以及色谱法等制备方法,还介绍了手性氨基酸作为手性药物的生物活性作用,并对其研究的前景进行了展望。
关键词:手性,氨基酸,制备,拆分,生物活性随着人们对手性氨基酸的深入研究,发现有些物质的D-(-)-异构体和L -(+)-异构体在生物体中的活性差异很大。
对这一问题的探讨,有助于了解生命过程中药物作用的化学基础与生物基础。
本文综述了近年来手性氨基酸的制备方法及其生物活性作用,并展望了其研究的前景。
1 手性氨基酸化合物的制备方法1.1 化学拆分法DL-对羟基苯甘氨酸可用化学拆分剂进行拆分,常用的拆分剂有溴化樟脑磺酸a-苯基乙胺,酒石酸,脱氢枞胺等。
Yamada S.等用溴化樟脑磺酸(d-BCS)作为拆分剂,对DL-对羟基苯甘氧酸进行拆分,D-对羟基苯甘氨酸的收率可达92%。
但此法反应步骤长、收率低,关键是选择使用周期长、回收容易的拆分剂。
严兆明等应用嗜热菌蛋白酶通过酶促由DL-苯丙氨酸-I-C与Z-L-广丙氨酸合成Z-L-Ala-L-Phe-OMe(1-C)二肽,藉此达到消旋苯丙氨酸的拆分,然后将二肽用嗜热菌蛋白酶在N-甲基吗啉缓冲溶液中进行酶促水解反应,从而获得L-苯丙氨酸。
Umemura等开发了由麦芽假丝酵母不对称降解DL-丙氨酸生产制备D-丙氨酸的实用工艺。
最适降解条件为3O摄氏度、pH6.0、通风量1.0vvm和振荡(1200r/min)。
此工艺在200g/L DL-丙氨酸规模下,L-丙氨酸在40h内完全降解,剩余的D-丙氨酸可很容易地从反应混合液中分离出来,最终可得99.0%的化学纯和99.9%旋光纯度的D-丙氨酸90g。
Yokoaeki等以醛为原料,经Bucherer反应合成DL-5-取代乙内酰脲,然后用恶臭假单胞菌的二氢嘧啶酶催化选择性水解为N-氨甲酰D-氨基酸,再经化学法或酶法脱氨甲酰基得D-氨基酸,拆分DL-5-对羟基苯乙内酰胺生产D-对羟基苯甘酸,由30 g/L DL-5氨-对羟基苯乙内酰胺生产D-对羟基苯甘氨酸,收率达92%。
异亮氨酸的所有立体异构 解释说明
异亮氨酸的所有立体异构解释说明1. 引言1.1 概述在生化领域中，异亮氨酸是一种重要的氨基酸，具有多种生理功能和应用价值。
异亮氨酸分子具有立体异构现象，即同一分子在空间中可以存在不同的立体构型。
这些不同的立体异构形式对异亮氨酸的性质、生物活性以及化学反应特性等方面产生重要影响。
1.2 文章结构本文将首先介绍异亮氨酸的简介，包括其化学结构和一般特性。
然后解释立体异构的概念，并详细探讨异亮氨酸可能存在的主要立体异构形式。
接下来，将重点关注立体异构对异亮氨酸性质的影响，包括生物活性差异分析、生物合成途径研究以及化学反应特性比较等方面。
此外，还将探讨缺乏某种立体异构对异亮氨酸所带来的原因和影响，并评估其在应用前景中的作用。
最后，在总结部分总结本文内容，并提出存在问题及改进建议，并展望后续研究方向。
1.3 目的本文旨在全面探讨异亮氨酸的立体异构现象，阐明不同立体异构形式对其性质和应用的影响。
通过深入了解异亮氨酸的立体异构，可以为进一步研究其生理功能、生物合成途径以及开发相关应用提供参考。
此外，本文旨在引起读者对于立体化学在生物领域中的重要性以及其潜在应用的关注，并为未来的研究提供借鉴和指导。
2. 异亮氨酸的立体异构：2.1 异亮氨酸简介：异亮氨酸（Isoleucine）是一种重要的氨基酸，在蛋白质合成和生物代谢中扮演着重要角色。
它具有两个手性碳原子，因此可以存在多种立体异构体。
2.2 立体异构概念解释：立体异构指的是分子结构相同但空间排列不同的化学物质。
对于异亮氨酸而言，其两个手性碳原子上的基团可以以不同的方式连接，形成不同的立体异构体。
2.3 异亮氨酸的主要立体异构形式：异亮氨酸主要存在以下几种立体异构形式：a) L-异亮氨酸：这是天然界广泛存在且生物活性最高的形式。
L-异亮氨酸在蛋白质合成中起到重要作用。
b) D-异亮氨酸：这是与L-异亮氨酸结构镜像对称的形式。
虽然在自然界中很少发现，但D-异亮氨酸在合成药物和肽类药物研究中具有重要价值。
L-脯氨酸聚合物键合手性配体交换色谱固定相Ⅰ的制备及应用
酸） 记 的死 时 间；手 性 分离 因子 ａ ＝ ｋ ’ ｋ ’ ，其 中ｋ ， 标 ２／ｌ １ 是先 洗 脱 对 映体 的容 量 因子 ；
１３ 色 谱 固定 相 的 制备 ． １ ３１ Ｌ脯氨酸与单分散ＰＭ ／Ｄ Ａ ．． － ＧＡ ＥＭ 微球反应 在三颈瓶 中加入３０ ． ｇ 单 分散Ｐ Ｍ ／Ｄ Ａ 脂 ，２ｍ ￣ 氧六 环 ，３０ Ｌ 羟脯 氨酸 （ ２ ＧＡ ＥＭ 树 ０Ｌ ． ｇ－ 用 ３ Ｌ ｏ／Ｎ 。Ｏ水 ，于５ ℃恒 温 水浴 反应 ２ 小时 。反 应 ０ ４ 体交 换 色 谱 固定 相 拆 分机 理 是 基 于 固定 相 手性 配 体 、金 属 离 子 与 ｍ ｌｍ ｌ ＬａＣ 溶液 溶解 ） 被 分 离 溶 质对 映体 形 成一 对 非 对 映 的配 合 物 ，二 者 的热 力 学 稳 定 产 物 依次 用水 和 丙酮洗 涤 ，真 空干 燥 。 １３ ２Ｌ 脯氨 酸 手性键 合 固定相 与Ｃ ．． 一 ｕ 络合 在 三 颈瓶 中加 入 ３０ ｇ ． 性 差异 导 致 了色 谱分 离 。 上 步 反应 的产 物 ，０ １ ｏ ／ Ｃ （ｃ。 泡 ｌ 时 后于 室温 下搅 拌 ． ｍ ｌ Ｌ ｕ Ａ ）浸 小 １实验 部 分 络合 ４ ｄ 时 ，产 物 用 蒸馏 水 洗 至 无ｃ 离 子 检 出 。再 依 次用 乙醇 和 ８， ｕ １ １仪 器 与 试 剂 ． 丙酮 洗涤 ，真 空 干燥 。总 的 反应 式如 图 １ 所示 ： 高效 液 相 色 谱 仪 （ 岛津 一 Ｃ ０ ） Ｇ 一 ０ 型 高 压 气 动 泵 ； Ｌ ２ Ａ ；Ｃ Ｙ １ ０
２ １年 第 ｌ 期 ０１ ２ （ 总第２ ２ ） ６期
吉 林 农 业
Ｊ Ｌ Ｎ ＡＧＲＩ ＩＩ ＣＵＬＴＵＲＥ
Ｎ Ｏ ． ２． ２ １ １ ０１
手性拆分剂及其手性药物色谱拆分技术的应用进展_梁娴
手性拆分剂及其手性药物色谱拆分技术的应用进展梁娴，王慧文(安徽省蚌埠市食品药品检验所，安徽蚌埠233000)关键词：手性拆分；手性拆分剂；色谱拆分法近三十年上市的新药中，手性药物占有很大比例，手性药物拆分技术应用广泛，发展也日趋完善。
手性拆分（Chiral Resolution）也称作光学拆分（Optical Resolution），亦或称作外消旋体拆分，为立体化学上，用以分离外消旋化合物成为两个不同的镜像异构物的方法［1］。
例如反应停事件中：药物沙利度胺（反应停）是以对映体的混合物用作缓解妊娠反应药物，造成许多服用过此药的孕妇产下畸婴，经研究发现（R）-沙利度胺具有镇静和缓解妊娠反应作用，而（S）-沙利度胺可酶促水解成邻苯二甲酰谷氨酸并渗透到胎盘，干扰叶酸的合成，产生强致畸作用。
如果能在药物沙利度胺投放市场前就发现R、S构型手性异构体的性质差别并经分离提纯后用药，就可以避免这样的事故。
对手性化合物的识别、拆分或合成。
需要有能够对被研究的手性化合物（客体分子）进行选择性识别或结合的手性化合物（主体分子），这样的主体分子被称为手性选择剂（手性拆分剂），手性拆分剂是具有多重识别位点的手性化合物。
1手性拆分剂（手性选择剂）根据化学结构不同可以分为：天然多糖及其衍生物（包括环糊精、纤维素、淀粉等多糖衍生物制备的手性固定相）、大环抗生素（主要有利福霉素B、利托菌素A、万古霉素及其衍生物和氨基糖苷类等等）、人工合成的手性大环配体（以N、P、S、Se等杂原子作为给电子原子的聚醚类冠状大环化合物、含氮的大环多胺）、配体交换复合物、手性表面活性剂（包括天然的和合成的两类。
天然的包括胆酸盐、毛地黄皂苷、皂角苷等；人工合成的包括十二烷酰氨基酸钠等）、亲和手性选择剂（包括多肽、蛋白质、糖蛋白和相应的生物聚合物）等［2］。
如黄碧云等［3］以羟乙基-β-环糊精为手性选择剂，确立了苯磺酸氨氯地平对映体的手性拆分方法。
马桂娟等［4］以L-异亮氨酸聚合物手性配体交换固定相对DL-氨基酸进行了有效拆分。
具有手性特征的聚合物、其纳米材料及其合成方法[发明专利]
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专利名称：具有手性特征的聚合物、其纳米材料及其合成方法专利类型：发明专利
发明人：贾林,高娟娟,卢悦,任仰鸽,杨新豪,周芃,汪恒
申请号：CN201910370229.7
申请日：20190506
公开号：CN110407967A
公开日：
20191105
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一类具有手性特征的聚合物、其纳米材料及其合成方法，通过五氟苯酚活性酯和氨基小分子的接枝反应，制备了一系列不同种类的手性均聚物和不同聚合度的手性双亲嵌段共聚物。
该接枝反应方法简单高效，接枝效率高，方便聚合度的控制。
采用溶剂置换法和自成核法，通过控制不同溶剂体系和温度，制备了可用于制备手性分离填料的聚合物纳米材料。
该类纳米材料具有可调控的手性特征，并且其形貌、尺寸的结构参数可通过聚合物的化学结构以及组装条件来实现有效调控。
该类手性纳米材料具有良好的生物相容性，且制备得到具有球形、纤维棒状、囊泡状等多种形貌的纳米材料，有望应用于制备针对特定手性有机分子及生物大分子高价值物质的手性分离填料。
申请人：上海大学
地址：200444 上海市宝山区上大路99号
国籍：CN
代理机构：上海上大专利事务所(普通合伙)
代理人：顾勇华
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手性胺的拆分的操作方法
手性胺的拆分的操作方法
手性胺的拆分操作方法可以通过以下几种方式实现：
1. 应用手性分离柱：首先，将手性胺溶解于某种适合的溶剂中，然后通过手性分离柱进行分离。
手性分离柱是填充有手性配体的柱子，例如偏酸性纤维素（Pirkle）柱或手性配体固定的液相柱。
将溶解好的手性胺溶液通过这些柱子进行洗脱操作，不同的对映体将以不同的速度通过柱子洗脱，从而实现手性胺的拆分。
2. 应用手性化合物结晶法：将手性胺与适合的手性化合物按照一定的摩尔比进行结晶反应。
由于手性胺和手性化合物成分的差异，导致结晶时形成不同的晶体形式。
通过收集和分离这些不同的晶体形式，可以得到手性胺的不同对映体。
3. 应用糖醇法：手性胺通常可以与某些手性糖醇反应生成二元络合物。
这些二元络合物在熔点上表现出不同的特性，例如熔点的可测性以及不同对映体的熔化温度偏差。
通过测定这些熔点数据，可以对手性胺进行分离。
无论通过哪种方式进行手性胺的拆分，最终目标是得到手性纯的对映体，并且这些方法在实际操作中还需根据具体情况进行具体选择。
异亮氨酸代谢调控
L-异亮氨酸的发酵调控研究进展摘要： L-异亮氨酸作为必须氨基酸之一，广泛应用于医药，食品，饲料等领域。
发酵法是目前生产L-异亮氨酸的最主要方法。
文章从L-异亮氨酸的简介，发酵过程调控，生物合成途径及调控，代谢工程等方面对发酵法生产L-异亮氨酸研究进展进行了综述。
关键词：L-异亮氨酸,发酵调控，代谢工程1L-异亮氨酸简介L-异亮氨酸属于中性氨基酸，是人体必需的八种氨基酸之一，它与亮氨酸、缬氨酸统称为支链氨基酸。
因为它特殊的结构和功能，在人体新陈代谢中占有重要作用[1]。
人体若长期缺乏L-异亮氨酸，将影响机体的生理功能，导致代谢紊乱，抵抗力下降等。
1.1L-异亮氨酸的理化性质[2]名称：L-异亮氨酸化学名：β-甲基-α-氨基戊酸分子式：C6H13NO2相对分子质量：131.17等电点(pI)：6.02熔点：285℃-286℃(分解)比旋光度：[α]20D=+41.1° (6mol／L HCl，C=4)，温度系数：0.09含氮量：10.68％呈味：苦味结晶形状：从乙醇中结晶，白色菱形叶片或片状晶溶解性：溶于水，难溶于乙醇、乙醚，几乎不溶于其它有机剂在水中溶解度随着温度升高而增大1.2L-异亮氨酸的用途1.2.1食品方面L-异亮氨酸作为人体必需氨基酸，为人体不能合成的氨基酸，需从外界食物中获取。
成人每天需从外界食物中摄取20mg/kg 的L-异亮氨酸，人体若缺乏L-异亮氨酸。
会引起食欲不振，贫血，体质下降等功能性问题。
它作为重要的氨基酸类营养强化剂，大量用于食品营养强化方面[3]。
L-异亮氨酸具有强化肝功能，缓解肌肉疲劳等作用，将其添加到饮料中生产氨基酸饮料已经得到广泛应用。
目前许多公司研发了氨基酸能量饮料，且国内外市场需求也在不断增长。
1.2.2医药方面在医药方面，L-异亮氨酸主要用于配置治疗型复合氨基酸输液以及营养型氨基酸输液，尤其在高支链氨基酸输液及口服液的生产方面应用较广，对维持婴儿，儿童，成人的生长发育有重要作用，对治疗各种肝脏疾病，肾脏病有显著疗效。
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研究论文L 2异亮氨酸聚合物手性配体交换固定相的制备及对DL 2氨基酸的拆分马桂娟a 龚波林a,b 3 阎 超b(a 宁夏大学能源化工重点实验室 银川750021;b 上海通微分析技术有限公司 上海201203)摘 要 单分散亲水交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯2甲基丙烯酸乙二醇双酯树脂(P G MA /E D MA )和手性配体L 2异亮氨酸反应,再与铜离子进行配位,得到一种新型的L 2异亮氨酸聚合物键合高效手性配体交换固定相。
在流动相为012mol/L Na Ac +011mmol/L Cu (Ac )2水溶液和检测波长为254n m 条件下,固定相拆分了12种DL 2氨基酸对映体,分离因子在1123～2133之间。
详细考察了流动相pH 、流速及柱温等色谱条件对DL 2氨基酸对映体拆分的影响,并探讨了拆分过程热力学。
结果表明,以单分散亲水性聚合物为基质的新型手性配体交换色谱固定相制备简单、操作方便、成本低廉,柱性能稳定。
在配体交换模式下,固定相对12种DL 2氨基酸对映体进行了良好的拆分。
关键词 手性配体交换色谱固定相,单分散树脂,L 2异亮氨酸,DL 2氨基酸,对映体分离中图分类号:O658 文献标识码:A 文章编号:100020518(2009)022*******2008201219收稿,2008204209修回科技部国际合作重点项目(2006DF A33690)、教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET 20420986)和上海市博士后科研基金(06R214202)资助项目通讯联系人:龚波林,博士,教授;E 2mail:gongbl@nxu .edu .cn;研究方向:色谱固定相的制备及应用在DL 2氨基酸对映体的色谱拆分方法中,高效配体交换色谱法(ligand 2exchange chr omat ography,LEC )具有样品毋需衍生,对映体选择性高,且色谱柱再生容易等优点,是最佳的色谱拆分方法之一[1～3]。
以硅胶为基质制备的L 2α2氨基酸键合手性配体交换色谱固定相用于DL 2氨基酸拆分已有较多研究,所用的手性选择因子大都采用刚性结构的光活性脯氨酸、羟脯氨酸和(S 2)21,2,3,42四氢232异喹啉羧酸等[4,5]。
Karbaum 等[6]曾采用手性流动相法在非水溶剂中以分子中不具有刚性环状结构的L 2异亮氨酸为手性选择剂分离一些芳香族氨基酸,但需将大量不便回收及反复使用的手性试剂加入到流动相中。
黄晓佳等[7]也曾采用L 2异亮氨酸为手性选择剂制备了新型手性配体交换色谱固定相,但硅胶由于pH 应用范围窄,不可逆吸附强等缺点,在手性分离中受到一定限制。
已有许多有关聚合物材料用作手性配体交换色谱固定相(LEC 2CSP )载体的报道,如交联聚苯乙烯[8]、交联聚丙烯酰胺[9]、交联聚丙烯酸酯[10],球形酚醛树脂[11]和交联聚乙酰胺[12]等,但由于这些树脂的粒径分布范围较宽及机械强度较差,难以满足高效液相色谱分离的需要。
以单分散亲水性交联树脂为载体的固定相具有柱效高、分离速度快、不可逆吸附小和pH 应用范围宽等优点。
前文[13]报道了以改性后单分散交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯2甲基丙烯酸乙二醇双酯(P G MA /EDMA )树脂为载体,以L 2脯氨酸为手性配体,制备了L 2脯氨酸聚合物键合手性配体交换固定相,在配体交换模式下,成功拆分了一系列外消旋氨基酸。
但以L 2异亮氨酸为手性配体的聚合物手性固定相的制备及应用尚未见报道。
本文首次以510μm 单分散亲水P G MA /EDMA 树脂为载体,以L 2异亮氨酸为手性配体,铜离子为配位离子,制得了性能稳定,立体识别能力强的新型L 2异亮氨酸聚合物键合高效手性配体交换固定相。
采用P G MA /EDMA 树脂亲水性的骨架使得该树脂的Cu (Ⅱ)络合物作为色谱填料拆分了12种DL 2氨基酸对映体;考察了各种色谱条件对DL 2氨基酸对映体拆分的影响,探讨了拆分过程热力学。
1 实验部分1.1 仪器和试剂岛津2LC20A 型高效液相色谱仪(日本);CGY 2100型高压气动泵;2003型电动搅拌器;HH 22数显恒第26卷第2期应用化学Vol .26No .22009年2月 CH I N ESE JOURNAL OF APP L I E D CHE M I ST RY Feb .2009温水浴锅;K Q 2250B 型超声波清洗器。
按照文献[14]方法合成单分散多孔交联P G MA /EDMA 树脂,P G MA /EDMA树脂粒径为510μm ,交联度为25%,平均孔径为40nm;本文所用试剂均为分析纯。
1.2 色谱柱的填充及色谱条件色谱柱250mm ×416mm I .D.,装柱压力25MPa,V (1,42二氧六环)∶V (四氯化碳)=2∶1为匀浆液,乙醇为顶替液。
色谱条件:流动相为012mol/L Na Ac +011mmol/L Cu (Ac )2水溶液;检测波长254n m;样品用流动相溶解,对映体的出峰顺序通过注入相应的L 2氨基酸的保留时间确定。
1.3 色谱固定相的合成1.3.1 L 2异亮氨酸与单分散P G MA /EDMA 微球反应 在三颈瓶中加入316g 单分散P G MA /EDMA 树脂,20mL 二氧六环,310g L 2异亮氨酸(用30mL 110mol/L Na 2CO 3水溶液溶解),于40℃恒温水浴反应24h 。
反应产物依次用水和丙酮洗涤,真空干燥,得316g 产物。
1.3.2 L 2异亮氨酸手性键合固定相与Cu 2+络合 在三颈瓶中加入315g 上述产物,011mol/LCu (Ac )2浸泡1h 后于室温下搅拌络合24h,产物用蒸馏水洗至无Cu 2+离子检出。
再依次用乙醇和丙酮洗涤,真空干燥。
总的反应式如Sche me 1所示:Sche me 1 Synthesis r oute of L 2is oleucine 2type chiral ligand 2exchange stati onary phase2 结果与讨论2.1 L 2异亮氨酸聚合物键合手性配体交换固定相的元素分析反应前后产物的元素分析结果为:P G MA /EDMA 微球中:N 0100%,C 50191%,H 7135%。
L 2异亮氨酸聚合物键合手性配体交换固定相为:N 0111%,C 52195%,H 7144%。
以上元素分析结果说明,L 2异亮氨酸已经键合到单分散交联P G MA /EDMA 树脂上。
2.2 L 2异亮氨酸手性键合固定相与Cu 2+络合络合Cu 离子的方法有动态法和静态法[15,16],采用动态法时Cu (Ac )2溶液的浓度较低(0.1～10mmol/L 范围内)。
为了使固定相充分与Cu 离子进行络合,本文采用011mol/L Cu (Ac )2溶液络合,但考虑到在如此高浓度的Cu (Ac )2溶液中进行动态络合时,容易引起色谱系统堵塞,因此,采用静态法使固定相与011mol/L Cu (Ac )2溶液进行络合。
2.3 对DL 2氨基酸的手性拆分表1为用L 2异亮氨酸聚合物键合手性配体交换固定相对12种DL 2氨基酸的手性拆分的结果。
从表中可以看出,在配体交换作用模式下,对12种DL 2氨基酸可进行良好拆分。
其分离因子α在1123～2133之间。
DL 2氨基酸对映体在该固定相上的出峰顺序均为D 2异构体先出,L 2异构体后出。
这是由于L 2异构体与固定相之间的相互作用强,形成的非对映体配合物的稳定性高于D 2异构体与固定相形成的配合物。
固定相对DL 2氨基酸拆分时,D 2氨基酸和L 2氨基酸与键合相上的L 2异亮氨酸配体及Cu 2+形成2种非对映的三元络合物的可能结构如示意图2所示。
从图中可以看出,手性选择因子中的N 原子和621应用化学 第26卷 羧基中的O 原子,待拆分DL 2氨基酸中的N 原子与羧基中的O 原子和Cu 2+共处于同一平面而进行配位,环氧键开环以后生成的—OH 处于平面上方的轴向方向,它与另一处在平面下方轴向方向的H 2O 共同参与配位,形成六配位的配合物。
同时,D 2构型氨基酸的侧链R 处于平面上方,而L 2构型氨基酸的侧链R 处于平面下方。
从空间效应看,D 2构型氨基酸与手性选择因子的结构比L 2构型氨基酸与手性选择因子的结构显得拥挤。
因此,L 2构型氨基酸与手性选择因子所形成的配合物较稳定。
二配合物稳定性之间的差异成为对映体拆分的基础,D 2氨基酸总先于L 2氨基酸出峰。
表1 DL 2氨基酸和拆分效果Table 1 Results of resoluti on of DL 2am i n o ac i dsAm ino acidspH Fl ow rate /(mL ・m in -1)k ′1k ′2αAm ino acidspH Fl ow rate /(mL ・m in -1)k ′1k ′2αDL 2Ser 5.20.80.98 1.31 1.34DL 2A rg 5.20.5 1.52 2.11 1.39DL 2Thr 5.20.8 1.67 2.18 1.31DL 2Lys 5.20.50.560.74 1.32DL 2A sn 5.20.8 1.28 1.60 1.25DL 2Met 4.80.3 1.22 1.50 1.23DL 2nor Val 5.20.8 2.06 2.61 1.27DL 2Ile 4.80.3 1.11 1.50 1.35DL 2Val 5.20.8 1.94 3.11 1.60DL 2Phe4.8 1.0 2.83 4.25 1.50DL 2H is5.20.83.067.152.33DL 2β2Phe 4.81.02.894.421.53 Conditi ons:mobile phase:0.2mol/L Na Ac +0.1mmol/L Cu (Ac )2,detecti on wavelength:254nm,column te mperature:50℃.Sche me 2 Pr oposed structures of m ixed comp lexes bet w een the chiral select orL 2is oleucine and (a )D 2,and (b )L 2a m ino acids on CSP2.4 柱温的影响表2列出了柱温对某些DL 2氨基酸拆分的影响。
随着柱温升高,保留因子k ′和分离度R s 有所增加,而分离因子α变化不大,而且峰型变好。
一些氨基酸如DL 2A sn 、DL 2nor Val 等在室温下不能拆分,升温则可获得拆分或不完全拆分。