CAS Number:72-19-5 基本信息 | |
中文名:78573 | L-蘇氨酸; (2S,3R)-2-氨基-3-羥基丁酸 |
英文名:58749 | L-Threonine |
別名: | L-2-Amino-3-hydroxybutyric acid; (2S,3R)-2-Amino-3-hydroxybutyric acid |
分子結(jié)構(gòu): |
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分子式: | C4H9NO3 |
分子量: | 119.12 |
72-19-5 | |
EINECS登錄號(hào): | 200-774-1 |
InChI: | 1S/C4H9NO3/c1-2(6)3(5)4(7)8/h2-3,6H,5H2,1H3,(H,7,8)/t2-,3+/m1/s1 |
物理化學(xué)性質(zhì) | |
熔點(diǎn): | 255ºC |
水溶性: | 90G/L(20ºC) |
比旋光度: | -28.4º(C=6,H2O) |
性質(zhì)描述: | L-蘇氨酸(72-19-5)的性狀: 1.本品為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末;無臭,味稍甜。能溶于水(20.5%,25℃),在甲醇中幾乎不溶,不溶于無水乙醇、醚和氯仿。熔點(diǎn)253℃(分解)。等電點(diǎn)pH=6.16,pKα-COOH=2.71,pKα-NH3+=9.62。在堿性溶液中不穩(wěn)定,加熱后分解生成乙醛和甘氨酸。 2.蘇氨酸是維持機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育的必需氨基酸,在機(jī)體內(nèi)能促進(jìn)磷脂合成和脂肪酸氧化,具有抗脂肪肝的作用。它又是許多非必需氨基酸(如甘氨酸、丙氨酸、天門冬氨酸等)的前體。它是谷類的第二限制性氨基酸,人體對(duì)食物蛋白質(zhì)中蘇氨酸的利用率又較低,所以蘇氨酸是重要的營(yíng)養(yǎng)劑。如缺乏蘇氨酸會(huì)引起食欲不振、體重減輕、脂肪肝、睪丸萎縮、腦垂體前葉細(xì)胞染色性變化及影響骨骼發(fā)育。每日需自食物中攝取蘇氨酸的最低限量為0.5g。 3.蘇氨酸廣泛存在于蛋白質(zhì)中,如絲膠蛋白、酪蛋白、絲心蛋白等,其中酪蛋白、蛋類中含量為4%~5%。 |
安全信息 | |
安全說明: | S24/25:防止皮膚和眼睛接觸。 |
其他信息 | |
產(chǎn)品應(yīng)用: | 人體必須氨基酸之一,可用于改善營(yíng)養(yǎng);提高體質(zhì)。 |
生產(chǎn)方法及其他: | 1.L-蘇氨酸(72-19-5)的介紹: 本品是w.C.Ro在在1935年發(fā)現(xiàn)于纖維蛋白水解物之中,并證明它是最后被發(fā)現(xiàn)的必需氨基酸,其化學(xué)名稱是。α-氨基-β-羥基丁酸,分子式為NH2—CH(C00H)—CHOH—CH3,有四種立體異構(gòu),具有生物學(xué)活性的只有L-型。實(shí)驗(yàn)表明,蘇氨酸是動(dòng)物維持生長(zhǎng)所必需的,動(dòng)物體內(nèi)不能自身合成.必須由食物供給。蘇氨酸缺乏,可導(dǎo)致動(dòng)物采食量降低。生長(zhǎng)受阻,飼料利用率下降,免疫機(jī)能抑制癥狀。 2.L-蘇氨酸(72-19-5)的生產(chǎn)方法: 以葡萄糖為原料,選育營(yíng)養(yǎng)缺陷型兼結(jié)構(gòu)類似物合成中的反饋抑制與阻遏,達(dá)到本品產(chǎn)酸率為18g/L,谷氨酸棒狀桿菌, 產(chǎn)酸率為14g/L,黏質(zhì)賽桿菌率14g/L。 葡萄糖[黃色短桿菌、谷氨酸棒桿菌、黏質(zhì)賽桿菌等]→L-蘇氨酸(72-19-5) (2)方法二: 因化學(xué)合成所得的蘇氨酸為4種光學(xué)異構(gòu)體的混合物,即DL-蘇氨酸。其中構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸為L(zhǎng)型蘇氨酸,故需將蘇體從別體中分離出來,再進(jìn)一步進(jìn)行光學(xué)異構(gòu)體拆分,以得本品。 用甘氨酸銅在堿性條件下與乙醛作用,發(fā)生類似的羥醛縮合反應(yīng),合成蘇氨酸銅的蘇體和別體兩種混合物,根據(jù)其穩(wěn)定性和溶解度的不同,經(jīng)脫銅可分離出蘇體DL-蘇氨酸,最后拆分得本品。現(xiàn)將小試合成和放大的生產(chǎn)工藝分別介紹如下。 ①小試合成工藝。 甘氨酸制備:將一氯乙酸189g(2mol)、甲醛溶液2100ml(3.3mol),混合后冷卻至10℃以下,滴加濃氨水750ml(10mol),控制滴加速度使溫度不超過10℃。加完氨水后保溫30℃,4h。減壓濃縮至300-400ml,有結(jié)晶析出。經(jīng)洗滌、干燥得甘氨酸粗品,在將甘氨酸粗品加入約1.5-2倍量的水,加熱使其全溶,加活性炭1%脫色;過濾取濾液,再加入2-2.5倍體積的甲醇,置于冰箱中過夜,過濾取結(jié)晶,得甘氨酸精品。收率約60%-68%。 甘氨酸銅的制備:取甘氨酸100g,加水7L,加熱60℃使其全溶。然后緩慢加入堿式碳酸銅80g,于60℃下保溫1h。趁熱過濾除去未反應(yīng)的堿式碳酸銅。收集濾液讓其自然冷卻,析出藍(lán)色針狀結(jié)晶體(含1分子結(jié)晶水),過濾取結(jié)晶,經(jīng)洗滌、60℃干燥,得甘氨酸銅,收率95%-98%。 蘇氨酸銅的制備:取甘氨酸銅52.5g,加入425ml甲醇攪拌使溶,然后于10℃以下加入乙醇80ml,待溫度不再上升,再加入5g氫氧化鈉預(yù)先溶解于90ml的甲醇溶液,60℃保溫反應(yīng)1h。趁熱濾去不溶物,收集濾液加入冰醋酸5.5ml,減壓回收甲醇至干,再加75ml甲醇攪拌分散后冷卻過夜。過濾收集結(jié)晶,經(jīng)洗滌、干燥得蘇體和別體蘇氨酸銅的混合物,收率68%-74%。 脫銅、精制:取上述蘇氨酸銅427g,加入10%氫氧化氨溶液6L,使其全部溶解,過濾收集濾液,上732陽(yáng)離子交換樹脂吸附,用2mol/L氨水和水洗滌,直至洗脫液對(duì)茚三酮不顯色為止。合并洗脫液,薄膜濃縮至1.5L,再加3L乙醇使其析出結(jié)晶,置于冰箱過夜,過濾取結(jié)晶,得DL-蘇氨酸粗品。收率62%-73.8%。 取DL-蘇氨酸粗品42g,加126ml水加熱使全溶,脫色過濾取濾液,加入252ml乙醇,冷卻過夜,過濾取結(jié)晶得精制DL-蘇氨酸。收率87%-91.3%。 拆分、精制:將精制的DL-蘇氨酸810g、DL-蘇氨酸90g、水2.88L混合,緩緩攪拌(約50r/min),并加熱至95℃以上使其全部溶解。再降溫至40℃,并加入DL-蘇氨酸總投料量的10%的D-蘇氨酸作品種,緩慢冷卻至30℃(平均每15min降1℃),析出結(jié)晶D-蘇氨酸,過濾取結(jié)晶,并與80℃干燥,得D-蘇氨酸。收集濾液,投入與拆分出的D-蘇氨酸等量的DL-蘇氨酸(約150-170g),保持總體積不變,同拆分D-蘇氨酸同樣的操作(但降低溫度至40℃時(shí),加入的晶種為本品),得本品。如此反復(fù)操作,即可將D-蘇氨酸和本品拆分開。 合并相應(yīng)的D-蘇氨酸粗品和本品的粗品,分別進(jìn)行精制,即重結(jié)晶。分別取D和L-型蘇氨酸,分別加水4倍,加熱90℃至全溶,1%活性炭脫色,趁熱過濾收集濾液,分別加入2倍體積的乙醇靜置冷卻,不時(shí)攪拌,析出結(jié)晶,得D-蘇氨酸和本品的精品,收率87.3%-91.6%。 本品的含量在95%以上,紙層析呈現(xiàn)一個(gè)斑點(diǎn)。 ②放大的生產(chǎn)工藝。 以甘氨酸為原料,先與堿式碳酸銅反應(yīng)生成甘氨酸銅,此時(shí)其α-H具有活性,在堿性條件下甘氨酸銅與乙醛作用可發(fā)生類似的交叉醇醛縮合反應(yīng),而生成DL-蘇氨酸銅(包含有蘇體和赤體),然后經(jīng)離子交換、脫銅分離出蘇體DL-蘇氨酸,最后采用誘導(dǎo)結(jié)晶法將D-蘇氨酸和本品拆分。 3.L-蘇氨酸(72-19-5)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn): 指標(biāo)名稱 指標(biāo) 4.不良反應(yīng)和注意事項(xiàng): 5.貯藏: ①疏水參數(shù)計(jì)算參考值(XlogP):-2.9; ②氫鍵供體數(shù)量:3; ③氫鍵受體數(shù)量:4; ④可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:2; ⑤拓?fù)浞肿訕O性表面積(TPSA):83.6; ⑥重原子數(shù)量:8。 |
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