有机N-乙酰基-L-亮氨酸实验

一、实验目的褪黑素（Melatonin）是一种重要的生物活性物质，具有调节生物节律、抗氧化、抗衰老等多种生理功能。

本实验旨在通过合成褪黑素，了解褪黑素的合成途径及其相关酶的作用，为后续研究褪黑素在生物体内的作用提供实验基础。

二、实验材料与试剂1. 实验材料：色氨酸、N-乙酰基-L-丝氨酸（NAT）、N-甲基苯甲酰胺（SAMe）、N-乙酰基-L-色氨酸（NATP）、N-乙酰基-L-5-甲氧基色胺（NATM）、环己烷、无水乙醇、氢氧化钠、硫酸、盐酸等。

2. 实验试剂：5-羟色胺（5-HT）、5-羟色胺甲基转移酶（ASMT）、5-羟色胺-N-乙酰基转移酶（SNAT）等。

三、实验方法1. 褪黑素合成路线色氨酸→ 5-羟色胺（5-HT）→ N-乙酰-5-羟色胺→ 褪黑素（NATM）2. 实验步骤（1）5-羟色胺的制备将色氨酸溶解于无水乙醇中，加入氢氧化钠溶液，室温下搅拌30分钟。

加入硫酸酸化，室温下搅拌30分钟。

用环己烷萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，得到5-羟色胺。

（2）N-乙酰-5-羟色胺的制备将5-羟色胺溶解于无水乙醇中，加入NAT，室温下搅拌30分钟。

加入氢氧化钠溶液，室温下搅拌30分钟。

加入SAMe，室温下搅拌30分钟。

加入硫酸，室温下搅拌30分钟。

用环己烷萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，得到N-乙酰-5-羟色胺。

（3）褪黑素的制备将N-乙酰-5-羟色胺溶解于无水乙醇中，加入NATM，室温下搅拌30分钟。

加入氢氧化钠溶液，室温下搅拌30分钟。

加入硫酸，室温下搅拌30分钟。

用环己烷萃取，无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，得到褪黑素。

四、实验结果与分析1. 5-羟色胺的制备通过实验，成功制备了5-羟色胺，其含量约为80%。

2. N-乙酰-5-羟色胺的制备通过实验，成功制备了N-乙酰-5-羟色胺，其含量约为70%。

3. 褪黑素的制备通过实验，成功制备了褪黑素，其含量约为60%。

4. 酶活性测定通过对5-羟色胺甲基转移酶（ASMT）和5-羟色胺-N-乙酰基转移酶（SNAT）的活性测定，发现其在褪黑素合成过程中起着关键作用。

naa配制方法naa（N-acetyl aspartic acid）是一种天然氨基酸，具有重要的生理功能。

它在人体中主要存在于脑组织中，参与神经递质的合成和代谢过程。

对于naa的配制方法，下面将从原料准备、实验步骤、注意事项等方面进行详细介绍。

一、原料准备1. N-乙酰-L-天冬氨酸：作为naa的原料，可通过化学合成或生物发酵得到。

2. 有机溶剂：如醇类、酮类等，用于溶解和提取naa。

二、实验步骤1. 原料溶解：将N-乙酰-L-天冬氨酸溶解在适量的有机溶剂中，形成高浓度的溶液。

溶解时要充分搅拌，以保证溶解度达到最大。

2. 溶液处理：将溶解好的原料溶液进行适当的处理，如过滤、提纯等，去除杂质和不溶物。

3. 结晶分离：通过降温或加入其他溶剂，使naa结晶出来。

可以通过过滤或离心等方式将结晶物分离出来。

4. 干燥处理：将分离得到的naa结晶物进行干燥处理，去除水分，得到干燥的naa产物。

三、注意事项1. 实验操作要严格按照实验室安全规范进行，佩戴实验服和手套，保证个人安全。

2. 使用纯净的原料和溶剂，以避免杂质对naa配制过程的影响。

3. 实验设备要保持清洁和干燥，以免造成实验结果的偏差。

4. 操作过程中要注意温度控制，避免过高或过低的温度对naa结晶产率的影响。

5. 对于naa的分离和干燥处理要进行充分的时间和条件控制，以确保得到高纯度的naa产物。

通过以上的配制方法，可以得到高纯度的naa产物。

在实际应用中，naa可以用于药物研究、神经系统疾病的治疗等方面。

例如，naa 可以作为药物载体，用于传递和释放药物分子。

另外，naa还可以用于神经系统疾病的诊断，通过检测naa在脑组织中的含量和分布情况，可以评估神经系统功能的变化和损伤程度。

总结：naa配制方法是一项重要的实验技术，通过合理的实验步骤和注意事项，可以得到高纯度的naa产物。

naa在药物研究和神经系统疾病治疗中具有广泛的应用前景。

希望通过本文的介绍，能够增加对naa配制方法的了解和认识。

实训 L-亮氨酸的提取分离［任务描述］L-亮氨酸纯品为白色结晶或结晶性粉末，无臭，味微苦，微溶于水，在25℃水中溶解度为2.19，在75℃水中为3.82，乙醇中为0.017，在乙酸中为10.9，不溶于乙醚、石油醚、苯、丙酮。

等电点为5.98，熔点为293℃，337℃分解，145～148℃升华。

L-亮氨酸为人体必需氨基酸之一，在临床上作为氨基酸输液及综合氨基酸制剂。

用于幼儿特发性高血糖的诊断和治疗及糖代谢失调、伴有胆汁分泌减少的肝病、贫血、中毒、肌肉萎缩症、脊髓灰炎后遗症、神经炎及精神病等。

L-亮氨酸可用蛋白质水解、发酵法、合成法制备。

L-亮氨酸广泛存在于蛋白质中，以玉米麸质及血粉中含量最丰富，其次在角甲、棉籽饼和鸡毛中含量也较多。

本次实训任务是采用酸性水解法，从血粉中的酸水解液中，通过分离、层析、结晶等步骤制备L-亮氨酸。

［任务实施］一、准备工作1.建立工作小组，制定工作计划，确定具体任务，任务分工到个人，并记录到工作表。

2.收集蛋白水解法生产亮氨酸工作中必须信息，掌握相关知识及操作要点，与指导教师共同确定出一种最佳的工作方案。

3.完成任务单中实际操作前的各项准备工作。

（1）材料准备新鲜干净的血粉（2）试剂6mol/L盐酸、10%及30%的氢氧化钠、12%的氨水、邻二甲苯-4-磺酸、活性炭粉、茚三酮水溶液（20mg/ml）。

（3）器具玻璃钢水解罐、耐酸锅、搪瓷缸、不锈钢桶、旋转蒸发仪、色谱柱、布氏漏斗、微孔滤膜滤过器、温度计、酸度剂、pH试纸、恒温水浴、天平、试管、移液管、量筒、烧杯。

二、操作过程（一）操作流程见图1。

（二）操作步骤1.水解、除酸将血粉置于不锈钢水解罐中，在搅拌下加入血粉1.5倍量（V/W）的6mol/L的盐酸，加热保温110～120℃，回流水解14h以上，然后过滤收集水解液，在70～80℃减压浓缩至糊状。

加入浓缩液1/2左右的清水浓缩至糊状，如此反复2次，冷却至室温，过滤收集滤液。

Journal of China Pharmaceutical University2021，52（5）：536-540学报阿普斯特的合成工艺改进王栋1*，钟健2，王玲2，周志慧2，蒋海婷1，罗鹏1，王西芝1，王崇益2**（1江苏润安制药有限公司，淮安223299；2江苏正大清江制药有限公司，淮安223001）摘要改进阿普斯特（APST）合成中的氢化还原反应工艺。

以3-硝基邻苯二甲酸酐（4）和（S）-［1-（3-乙氧基-4-甲氧基苯基）-2-（甲磺酰基）乙胺］-N-乙酰基-L-亮氨酸盐（7）为起始原料，经过胺化反应得到（S）-2-［1-（3-乙氧基-4-甲氧基苯基）-2-甲磺酰基乙基］-4-硝基异吲哚啉-1，3-二酮（8），再以甲酸铵作为氢源，氢氧化钯碳为催化剂，将化合物8还原成（S）-2-［1-（3-乙氧基-4-甲氧基苯基）-2-甲磺酰基乙基］-4-氨基异吲哚啉-1，3-二酮（9），最后与醋酐完成乙酰化反应得到APST。

目标产物结构经比旋度、1H NMR、13C NMR、MS和元素分析等确证，胺化、还原和乙酰化3步反应总收率提高至67.0%。

改进后的还原工艺，避开了氢化加压特种反应，降低了安全风险和生产成本，适合工业化生产，具有较高的商业价值。

关键词阿普斯特；磷酸二酯酶-4抑制剂；甲酸铵；合成；工艺改进中图分类号R914文献标志码A文章编号1000-5048（2021）05-0536-05doi：10.11665/j.issn.1000-5048.20210504引用本文王栋，钟健，王玲，等.阿普斯特的合成工艺改进［J］.中国药科大学学报，2021，52（5）：536–540.Cite this article as：WANG Dong，ZHONG Jian，WANG Ling，et al.Improved synthetic process of apremilast［J］.J China Pharm Univ，2021，52（5）：536–540.Improved synthetic process of apremilastWANG Dong1*,ZHONG Jian2,WANG Ling2,ZHOU Zhihui2,JIANG Haiting1,LUO Peng1,WANG Xizhi1,WANG Chongyi2**1Jiangsu Runan Pharmaceutical Co.,Ltd.Huai'an223299;2Research Institute,Jiangsu Chiatai Qingjiang Pharmaceutical Co.,Ltd.Huai'an223001,ChinaAbstract To optimize the process of hydrogenation reduction in the synthesis of apremilast(APST),3-nitroph⁃thalic anhydride(4)and(S)-1-(3-ethoxy-4-methoxyphenyl)-2-(methylsulfonyl)ethanamine-(S)-2-acetamido-4-methylpentanoate(7)were used as starting materials to synthesize(S)-2-(1-(3-ethoxy-4-methoxyphenyl)-2-(meth⁃ylsulfonyl)ethyl)-4-nitroisoindoline-1,3-dione(8)by amination.Then compound8was reduced to(S)-4-amino-2-(1-(3-ethoxy-4-methoxyphenyl)-2-(methylsulfonyl)ethyl)isoindoline-1,3-dione(9)with ammonium formate as hydrogen source and palladium hydroxide as catalyst.Finally,apremilast was obtained by the acetylation reaction with acetic anhydride.The structure of the products were verified by optical rotation,1H NMR,13C NMR,MS and elemental analysis.And the total yield of three steps was increased to67.0%.The improved reduction process can avoid the special reaction of hydrogenation and pressurization,and reduce the safety risk and production costs with high commercial value.Key words apremilast;phosphodiesterase-4inhibitors;ammonium formate;synthesis;productive technology improvement阿普斯特（apremilast，APST）化学名为（S）-2-［1-（3-乙氧基-4-甲氧基苯基）-2-甲磺酰基乙基］-4-乙酰基氨基异吲哚啉-1，3-二酮，是由美国Celgene 公司研发的一种磷酸二酯酶-4抑制剂，其作用机制是通过调控免疫细胞中的磷酸二酯酶-4的表达，使得磷酸腺苷增加，从而达到抑制免疫和炎症收稿日期2021-03-05通信作者*Tel：153****7999E-mail：520wangd@**Tel：133****6500E-mail：1026844919@ 536第52卷第5期王栋，等：阿普斯特的合成工艺改进反应［1-2］。

文章标题：深度解析n-乙酰基-l-亮氨酸标准n-乙酰基-l-亮氨酸 (N-acetyl-L-phenylalanine) 是一种重要的氨基酸衍生物，在生物化学领域具有广泛的应用。

它不仅是蛋白质合成中的重要组成部分，还在医学、食品工业等领域具有重要意义。

本文将深入探讨n-乙酰基-l-亮氨酸的结构、性质、应用及其在生物化学中的作用。

一、n-乙酰基-l-亮氨酸的结构和性质n-乙酰基-l-亮氨酸是一种氨基酸衍生物，其化学结构由乙酰基和l-亮氨酸组成。

乙酰基是乙酸的醋酸酯基，而l-亮氨酸是一种重要的蛋白质合成中的必需氨基酸。

n-乙酰基-l-亮氨酸在生物体内是一种非常重要的代谢产物，其性质稳定，溶解度较高，易于在实验室中制备和应用。

二、n-乙酰基-l-亮氨酸的应用及意义n-乙酰基-l-亮氨酸作为一种功能性氨基酸衍生物，具有广泛的应用价值。

在医学领域，n-乙酰基-l-亮氨酸作为一种药物原料，常用于制备抗病毒、抗肿瘤等药物。

在食品工业中，n-乙酰基-l-亮氨酸可以用作增香剂、增味剂等食品添加剂。

n-乙酰基-l-亮氨酸在生物化学研究中也具有重要意义，可以作为实验材料用于分子生物学和蛋白质化学研究。

三、n-乙酰基-l-亮氨酸在蛋白质合成中的作用n-乙酰基-l-亮氨酸在蛋白质合成中扮演着重要的角色。

作为l-亮氨酸的衍生物，n-乙酰基-l-亮氨酸是蛋白质合成中的重要中间体，参与了蛋白质的生物合成过程。

n-乙酰基-l-亮氨酸的存在也对蛋白质的稳定性和功能发挥起到一定的作用，其作用机制在生物化学研究中备受关注。

总结：通过对n-乙酰基-l-亮氨酸的深入探讨，我们可以看到它在生物化学中的重要性和广泛的应用价值。

它不仅是生物体内重要的氨基酸衍生物，还在医学、食品工业等领域具有重要的意义。

在蛋白质合成中，n-乙酰基-l-亮氨酸作为重要的中间体，对蛋白质的合成和功能发挥起到重要的作用。

对n-乙酰基-l-亮氨酸的深入研究不仅有助于了解其作用机制，还为其在医学和食品工业中的应用提供了理论基础。

l-亮氨酸血粉[hcl(分解)]→[110℃, 24h]水解液[除酸]→[减压蒸馏]除酸液[活性炭（吸附脱色）]→流出液[浓缩]→[减压蒸馏]浓缩液[沉淀]→[邻二甲苯-4-磺酸]沉淀[氨水(游离)]→[过滤]亮氨酸粗品[活性炭(脱色)]→[70℃, 1h]滤液[浓缩结晶]→[减压蒸馏]l-亮氨酸粗品[水(洗涤干燥)→l-亮氨酸成品水解、除酸在1t水解罐中加入6mol/l的hcl溶液500l, 并投入100kg动物血粉，加热保温110-120℃回流水解24h 后， 70-80℃减压浓缩至糊状。

再加入50l浓缩至糊状，如此反复三次，冷却至室温，过滤收集滤液得水解液。

吸附、脱色将水解液用水稀释1倍后，以0.5l/min的流速流进颗粒活性炭柱(30cm×180cm)，直至流出液出现苯丙氨酸为止，用去离子水以同样流速洗至洗出液的ph为4.0为止，并将流出液和洗涤液合并，得流出液。

浓缩、沉淀和游离将流出液减压浓缩成原体积的1/3后，搅拌下加入1/10体积（v/v）的邻二甲苯-4-磺酸，产生亮氨酸磺酸盐沉淀，过滤取沉淀，用2倍体积的去离子水洗涤2次，抽滤压干得亮氨酸磺酸盐。

再先用2倍体积的去离子水搅匀，再加入6mol/l的氨水中和至ph为6-8，于70-80℃保温搅拌1h, 使亮氨酸从其磺酸盐中游离出来。

冷却结晶，过滤取结晶，再用2倍体积去离子水洗涤2次，抽滤压干得亮氨酸粗品。

精制将亮氨酸粗品以40倍体积的去离子水加热溶解，加0.5%活性炭(5g/l)保温70℃，搅拌脱色1h, 过滤取滤液，将其浓缩至原体积的1/4后，冷却结晶，过滤取结晶，并用少量水洗涤，抽干70-80℃烘干，得l-亮氨酸精品。

方法二、以玉米麸质为原料玉米麸质[脱水干燥]→玉米麸质粉[乙醇抽提]→玉米朊[水解]→水解液[中和、脱色]→脱色液[除酪氨酸]→滤液[106-110℃, 20h; 浓缩]→浓缩液[酸溶]→沉淀[氨解]→亮氨酸粗品[重结晶]→l-亮氨酸玉米麸质粉制备玉米麸质含有大量水分，固形物约占20%-30%，需经脱水、干燥方可制得玉米麸质粉。

N2乙酰2L2半胱氨酸合成新工艺Ξ徐　衡　张　群　孔学军(安庆师范学院化学系,安徽安庆　246003)摘要:研究了一步合成法生产N2乙酰2L2半胱氨酸的工艺,介绍了工艺过程并讨论了主要影响因素。

该方法简单,操作方便,生产周期短,反应选择性好,产品得率及纯度很高,是一种具有应用价值的新方法。

关键词:L2半胱氨酸;N2乙酰2L2半胱氨酸;乙酰化反应中图分类号:Q517 文献标识码:A 文章编号:1006—8376(2000)01—0023—04 N2乙酰2L2半胱氨酸具有医疗方面的作用。

作为药品已正式使用[1]。

主要对呼吸道方面的治疗拥有较高的价值。

其机理是利用分子中巯基能使粘液的粘蛋白的硫—硫桥键断裂,使粘液的粘度迅速下降。

该反应速度很快,只需数分钟可使痰液容易咳出或吸出,改善病人的呼吸状况。

近年来研究发现,这种药品3%的水溶液可作眼药水(国外称阿西丁)治疗角膜炎[2]。

随着精细化妆品的研究开发,最近的光医学,光生物学研究表明,N2乙酰2L2半胱氨酸可还原表皮下的黑色素,消除已经沉着的黑色素,作为美白化妆品已日益受到人们的重视。

早在六,七十年代,我国广州,上海均有厂家生产,以胱氨酸为原料,分三步合成,三步提纯,最后得率仅为33%左右[3]。

为此我们采用半胱氨酸为原料一步直接乙酰化反应的工艺路线。

该工艺国内尚未见报道,对合成N2乙酰2L2半胱氨酸的工艺参数进行了探索,使产品最终得率达78%～83%,从而大大降低生产成本,减少反应步骤,具有非常良好的工业前景。

1　实验仪器W R S—1数字熔点仪B ruker A RX400核磁共振仪V G—Z AB—H S质谱仪2　试剂实验试剂皆为化学纯,分析试剂为分析纯L2半胱氨酸盐酸盐—水合物上海生物化学品公司四氢呋喃 仙品化肥厂乙酐 上海试剂一厂乙酸钠 温州市试剂化工厂3　实验方法3.1　L2半胱氨酸盐酸盐的中和反应称取22g(0.125m o l)L2半胱氨酸盐酸盐—水合物搅拌下溶于70%四氢呋喃水溶液中。

亮氨酸生产工艺亮氨酸（L-leucine）是人体内必需的氨基酸之一，也是一种重要的蛋白质成分。

现在，亮氨酸已经广泛应用于食品、保健品和医药等领域。

下面我将介绍一种亮氨酸的生产工艺。

首先，亮氨酸的生产主要通过微生物发酵的方式进行。

最常用的微生物是大肠杆菌、首乌曲霉和酿酒酵母等。

这些微生物经过经过基因工程改造，使其能够高效地合成亮氨酸。

工艺的第一步是菌种培养。

首先，将选定的微生物菌种接种到培养基中，然后进行发酵。

培养基通常包含碳源、氮源、无机盐和生长因子等物质。

发酵条件包括温度、湿度、pH值、通气速率和搅拌速率等参数的控制。

发酵时间一般持续24-48小时。

在发酵过程中，微生物会利用培养基中的碳源进行代谢，产生亮氨酸。

亮氨酸的合成由多个酶催化的反应组成，包括酶聚酰化、氨基酸合成和分裂、脱氢作用等。

为了提高产量，需要在发酵过程中合理控制这些反应的速率和平衡。

发酵结束后，需要对发酵液进行分离和纯化。

常用的分离方法有离心、滤液和沉淀等。

纯化主要通过各种色谱技术进行，如离子交换色谱和凝胶过滤色谱等。

这些技术能够去除发酵液中的杂质，提高亮氨酸的纯度。

最后，通过结晶、干燥和粉碎等步骤，得到成品亮氨酸。

总的来说，亮氨酸的生产工艺主要包括菌种培养、发酵、分离和纯化等步骤。

不同的微生物菌株和发酵条件对亮氨酸的产量和纯度有着重要影响。

因此，需要通过优化发酵条件和改良菌株，提高亮氨酸的生产效率和质量。

目前，亮氨酸的生产工艺已经相对成熟，能够满足市场需求。

然而，随着人们对健康食品和保健品的需求增加，对亮氨酸的需求也会进一步增长。

因此，未来的发展方向主要是提高亮氨酸的产量和质量，并探索更加环保和经济的生产工艺。

亮氨酸的生产工艺是一个综合性的工程，需要涉及发酵、分离、纯化等多个领域的知识和技术。

通过不断的研究和创新，相信亮氨酸的生产工艺将会进一步完善，为人们的健康和生活带来更多益处。

L -亮氨酸的应用及其生产菌的育种思路刘建军,赵祥颖,田延军,李丕武,张家祥,刘丽萍,韩延磊,马春玲收稿日期:2004-07-19作者简介:刘建军,男(1962-)研究员,从事工业微生物育种及新型发酵制品研究开发基金来源:山东省科技攻关计划(No.012100106)(山东省食品发酵工程重点实验室,济南250013)摘要:氨基酸是构成蛋白质的基本单位,是生物体内不可缺少的营养成份,L -亮氨酸是人体8种必需氨基酸之一,也是3种支链氨基酸之一,在医药、食品、饲料、化妆品等行业具有重要的用途,本文综述了L -亮氨酸的性质、生产方法及发酵法生产的育种思路。

关键词:L -亮氨酸;发酵;育种中图分类号:TQ92文献标识码:A文章编号:1006-8376(2004)04-0049-04 氨基酸是构成蛋白质的基本单位,在生物体内具有特殊的生理功能,参与细胞中多种化合物的合成代谢,是生物体内不可缺少的营养成份,L -亮氨酸,又称白氨酸,化学名为α-氨基异己酸,1819年Proust 首先从奶酪中分离得到,后来Braconnot 从肌肉与羊毛的酸水解物中得到其结晶,并定名为亮氨酸[1]。

L -亮氨酸是常见18种氨基酸中的一种,也是人体8种必需氨基酸之一,L -亮氨酸在医药、食品、饲料、化妆品等行业具有重要的用途。

目前国内外L -亮氨酸生产方法以蛋白水解提取法为主,由于天然蛋白质原料氨基酸组成复杂,提取工艺复杂,污染严重,收率较低,极大的刺激了生物发酵法生产L -亮氨酸工艺技术的研究热情。

目前发酵法生产L -亮氨酸存在的主要问题是菌种产酸偏低,生产周期长,发酵副产物多,分离纯化困难,收率低等。

因此选育优良的L -亮氨酸生产菌仍然是L -亮氨酸发酵的研究重点。

本文重点介绍了L -亮氨酸的应用及发酵法生产的育种思路。

1　L -亮氨酸的分子结构及部分理化学性质L -亮氨酸分子式为C 6H 13O 2N ,相对分子量131.18,分子结构为[2]:L -亮氨酸为白色结晶或结晶粉末,是一种非极性氨基酸,味微苦,溶于水,20℃、25℃时溶解度分别为23.7g ・L -1和24.26g ・L -1,易溶于乙酸(10.9g ・L -1)、稀盐酸、碱溶液及碳酸盐溶液,微溶于醇(0.72g ・L -1),不溶于醚,加热到145～148℃时升华,293～295℃时分解,比重1.293(18℃),比旋光度[α]20D 为+14.5～+16.0(6mol ・L -1HCl ,C =1),等电点5.98。