药用氨基酸复合盐的合成研究
化学试剂,2009,31(9),740～742
药用氨基酸复合盐的合成研究
郑岚1,杨东元1,王亚红2,陈开勋＊1
(1.西北大学化工学院,陕西西安 710069;2.西安利君制药有限公司,陕西西安 710000)
摘要:氨基酸复合盐是一类具有独特药学作用的氨基酸衍生物。以氨基酸单体为原料研究了L -鸟氨酸L -天冬氨酸盐、L -精氨酸L -谷氨酸盐、L -精氨酸L -焦谷氨酸、L -赖氨酸L -谷氨酸盐等7种氨基酸复合盐的合成方法、结晶条件。产品的转化率均在80%以上,质量符合AJI97等相关标准,工艺适合工业化生产。关键词:L -鸟氨酸;L -精氨酸;L -赖氨酸;成盐反应;结晶
中图分类号:TQ464.7 文献标识码:A 文章编号:0258-3283(2009)09-0740-03
收稿日期:2008-09-25
作者简介:郑岚(1972-),女,安徽淮南人,博士生,讲师,研究方向为应用化学和超临界流体技术。
氨基酸复合盐是20世纪80年代,国际上在开发利用氨基酸热潮中研发出的一类新型的氨基酸衍生物,其能够有效的解决单体氨基酸某些理
化性质的缺陷如:水溶性差、味感不良等。氨基酸复合盐不但具有两种氨基酸的药理作用,而且可以相互增强其在人体内的生理活性。研究表明,氨基酸复合盐在人体生理代谢方面表现出不同于原单体氨基酸的性质,有特殊的药学价值。可以更好的应用在医药、食品和化妆品等领域。如:鸟氨酸天冬氨酸盐已作为高黄疸型病毒性肝炎及重型病毒性肝炎综合治疗的重要药物之一[1];鸟氨酸酮戊二酸盐,在临床上主要用于烧伤、创伤、外科病人及营养不良患者的肠内、肠外营养治疗[2];精氨酸天门冬氨酸盐可抑制动脉血栓形成有保护心脏的作用,对于急慢性酒精中毒的治疗效果非常明显[3];精氨酸焦谷氨酸盐有改善中枢神经系统和肝功能的作用,应用于临床治疗病毒性肝炎;赖氨酸谷氨酸盐可治疗儿童新陈代谢失调(苯丙酮酸尿症);精氨酸谷氨酸盐可以明显的提高血浆中的人体生产素水平及轻微的降低胰岛素的浓度;赖氨酸羧甲基半胱氨酸盐可治疗消化不良的病人,能有效降低单独使用羧甲基半胱氨酸对胃粘膜的刺激;赖氨酸天冬氨酸盐有抗疲劳、防止肌肉萎缩的功效;精氨酸α-酮戊二酸盐有增强患有肝硬化的肝脏的解毒功能;精氨酸谷氨酸盐作为食用油的添加剂,可有效的防止食用油在高温烹饪时发生的变色现象,它还用作忌钠患者的调味品;赖氨酸谷氨酸盐作为调味品已应用到清酒、清凉饮料、面包、淀粉制品等食品中,广泛应用于速食腌制食品[4];赖氨酸天冬氨酸盐则作为食品营养强化剂,被纳入国家食品营养强化剂使用卫生标准(GB 14880—94);精氨酸谷氨酸盐对皮肤除
皱有很好的功效;精氨酸焦谷氨酸或精氨酸天冬氨酸盐作为抗氧化剂用于化妆品和保湿霜中,对皮肤具有很好的保湿、去角质、抗衰老、抗皱的功
效;赖氨酸天冬氨酸盐应用于洗发香波中,能够抑制头皮腺分泌过多的乳酸,起到保护发质的作用[5,6]。
目前氨基酸复合盐的生产还仅局限于国外几家大公司如:味之素、ADM 、德固赛等。我国能够生产的厂家不多,且因为在种类和产品质量上的差距,不能满足欧美巨大的市场需求,因此开发系列药用氨基酸复合盐对我国氨基酸产业的发展具有一定促进作用。
氨基酸复合盐一般是由碱性或中性氨基酸分子如精氨酸、赖氨酸、鸟氨酸等与酸性氨基酸分子如谷氨酸、天冬氨酸等通过离子键结合而形成新化合物。构成氨基酸复合盐的两种氨基酸单体不形成酰胺键也不是两种氨基酸的简单混合物。它是经复合成盐反应得到的单一晶体,是新的化合物实体。有着不同于原单体氨基酸的特定熔点和更优良的水溶性,见表1。
表1 单体氨基酸及氨基酸复合盐溶解度[7]Tab .1 Solubility of amin o acids and amino acid
compound salt
氨基酸
精氨酸天冬氨酸精氨酸天冬氨酸盐20℃水中的溶解度/%
14.8
0.05
93
1 实验部分
1.1 主要仪器与试剂
W22-2B 型数字式自动旋光仪(上海精密科学
740
化 学 试 剂2009年9月
仪器有限公司);WR S-2型数字熔点仪(上海精密科学仪器有限公司);PL6001-L型精密天平(梅特勒-托利多公司);Delta320A/C型pH计(梅特勒-托利多公司);DZF真空干燥箱(北京科伟永鑫实验仪器厂);Vario ELⅢ元素分析仪(德国艾乐曼元素分析系统公司)。
L-天冬氨酸、L-谷氨酸、L-精氨酸(AJI97,武汉汉龙氨基酸有限公司);L-鸟氨酸盐酸盐(USP24,武汉武大弘元有限公司);L-赖氨酸盐酸盐(AJI97,无锡晶海氨基酸有限公司);S-羧甲基-L-半胱氨酸(USP24,汕头紫光古汉氨基酸有限公司);α-酮戊二酸(企业内控标准,开原亨泰精细化工厂);001×7交换树脂(天津南开和成科技有限公司);甲醇、乙醇、盐酸、氨水(分析纯,西安化学试剂厂)。
1.2 L-精氨酸L-天冬氨酸盐的制备
将522g L-精氨酸与399g L-天冬氨酸于室温下投入1650mL去离子水中,搅拌得L-精氨酸L-天冬氨酸盐溶液,在10min内加热到50℃,溶液透明。加2～3g L-精氨酸L-天冬氨酸盐晶种,加热到70～75℃,搅拌10～15min,溶液变混浊,继续搅拌30min后出现少量柱状结晶。搅拌下加入3.6～4.0L甲醇,1h后降至室温,析出大量白色晶体。过滤、真空干燥得L-精氨酸L-天冬氨酸盐829g,转化率90%,[α]20D=+27.50°(c=8,6 mol/L HCl)。m.p.207～208℃(文献[8]值: [α]20D=+27.50°(c=8,6mol/L HCl),m.p.204～208℃)。
1.3 L-精氨酸L-谷氨酸盐的制备
将344g L-精氨酸和290g L-谷氨酸于室温下投入3L去离子水中,搅拌至溶液澄清,测定pH5.3。溶液减压下加热到50℃,蒸发浓缩至原体积的2/3,加入4.5L无水甲醇。搅拌,于30 min内降温至15～20℃,析出白色晶体。过滤,用2倍量的无水甲醇洗涤滤饼,真空干燥(温度不高于80℃)3～4h,得产品600g,转化率95%。m.p.193～194℃(文献[8]值:190～194℃)。
1.4 L-精氨酸L-焦谷氨酸的制备
将288g L-精氨酸和240g L-焦谷氨酸于室温下投入1.5L去离子水中,用L-精氨酸调节溶液pH9.0,投入0.02g MnSO4搅拌至溶液澄清,室温下静置10h,80℃下真空浓缩至原体积的2/3,加入1.5倍量的无水乙醇,降温至20℃,静置3h,析出白色晶体,烘干。得产品480.5g,转化率91%。[α]20D=17.50°(c=8,6mol/L HCl)。m.p.149～150℃(文献[8,9]值:149～151℃)。
1.5 L-鸟氨酸L-天冬氨酸盐的制备
将600g L-鸟氨酸盐酸盐溶于6L去离子水中,制备成溶液,缓慢通过处理后的阳离子交换树脂,取适量洗脱液于硝酸银溶液中,至不出现白色浑浊为止。用4%的氨水2～2.5L通过树脂柱,至洗脱液无茚三酮反应。将含鸟氨酸的溶液减压浓缩至原体积的1/2,加热至无氨味。加入400g L-天门冬氨酸,测得溶液pH6.5,加热到55～60℃,加入1L无水甲醇,此时溶液澄清,继续加入4L无水甲醇搅拌1～2h后自然降温至25℃,析出白色晶体。真空干燥,得产品800g。将5g 样品溶于50mL去离子水中,测溶液pH6.4,转化率为80%。[α]20D=27.50°(c=8,6mol/L HCl)。m.p.202～203℃(文献[8,9]值:200～203℃)。
1.6 L-鸟氨酸酮戊二酸盐(2∶1)的制备
将263.8g酮戊二酸溶于1L去离子水中。按照1.5工艺条件,制备含146g鸟氨酸的溶液850mL,将酮戊二酸溶液缓慢加入鸟氨酸溶液中,控制温度在20～35℃,搅拌30min形成均匀溶液。于70℃下减压浓缩至原体积的1/2,加入600mL无水乙醇,剧烈搅拌后在1h内降温至20℃,搅拌1h后白色晶体析出。过滤、真空干燥,得产品380g。[α]20D=7.80°(c=5,H2O)。m.p.129～130℃(文献[10]值:128～130℃)。
1.7 L-赖氨酸L-羧甲基半胱氨酸盐的制备
室温下将438g S-羧甲基半胱氨酸溶于1L 去离子水中。将600g L-赖氨酸盐酸盐按照1.5工艺条件,制备成1.2L含520g L-赖氨酸单体的均匀溶液,缓慢倒入S-羧甲基半胱氨酸溶液中,低速搅拌1h,混合液呈微亮黄色,加热到70℃,加入1g活性炭脱色。30min后溶液近澄清,过滤后加入2～2.5倍的无水乙醇,室温下静置过夜。析出白色晶体,过滤、真空干燥。得产品850g,转化率88%。[α]20D=9.20°(c=8,0.1%HCl)。
1.8 L-赖氨酸L-谷氨酸盐的制备
按照1.5工艺制备含360g L-赖氨酸单体的1L水溶液。将240g谷氨酸在室温下溶于500 mL去离子水中,形成均匀溶液,搅拌下加入赖氨酸溶液,溶液呈微弱黄色,参照1.7工艺用活性炭脱色。测定混合液pH7.0,加入3倍量的无水乙醇,室温下低速搅拌3～4h,析出白色晶体。过滤,真空干燥。得产品492g,转化率82%。
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第31卷第9期郑岚等:药用氨基酸复合盐的合成研究
[α]20D=28.00°(c=8,6mol/L HCl)。m.p.185～186℃(文献[8,9]值:183～187℃)。
2 结果与讨论
2.1 复合成盐反应条件的选择
各类氨基酸复合成盐反应有着相似的过程,如精氨酸一类的强碱性氨基酸可直接与酸性氨基酸在水介质中反应。而弱碱性氨基酸如鸟氨酸和赖氨酸等,跟市售盐酸盐与相应酸性氨基酸的混合溶液,则不能直接发生反应。一般需采用离子交换树脂将盐酸盐转化为游离氨基酸。对于常用的离子交换树脂,需选择合适浓度的氨水洗脱树脂上附着的氨基酸单体,浓度过高则洗脱过程中热效应显著,影响产品品质;浓度过低则洗脱速度过慢,能耗增加。实验表明,针对鸟氨酸和赖氨酸体系,4%氨水浓度是较合适的,氨水浓度影响见表2。另外对于在高温下较易发生消旋化的氨基酸,反应中要尽可能在常温下进行,以避免氨基酸光学纯度的降低。
表2 氨水浓度与洗脱情况
Tab.2 Eluting result according to the concentration
of ammonia
质量分数/%洗脱情况
10洗脱速度快,放热量大,产品外观发黄
4洗脱速度适中,放热量小,产品正常
1洗脱速度缓慢,放热量微小,产品正常2.2 氨基酸复合盐结晶条件的选择
结晶可采用强制性脱水工艺(如浓缩脱水、喷雾干燥等)和有机溶剂萃取结晶两种方法。对于热稳定性氨基酸常可采用强制性脱水工艺,工艺成本相对较低又没有引入物质分离剂,但此工艺生产出来的产品在外观和透光率等质量指标相对较差。而使用有机溶剂萃取结晶则需要选择适宜的溶剂种类和用量,实验表明无水甲醇或乙醇是合适的有机溶剂,结晶母液回收套用以提高产品收率、降低成本。参考文献:
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Synthesis of medicinal amino acid compound salts ZHENG Lan1,YA NG Dong-yuan1,WA NG Ya-hong2,C HEN Kai-xu n＊1 (1.Department of Chemical En gineering,Northwest University, Xi′an710069,China;2.Lijun Pharmaceutical Co.,Ltd.,Xi′an 710000,China),Huaxue Shiji,2009,31(9),740～742
A bstract:The amino acid compound salt is a kind of amino acid derivatives that have a unique role in the pharmaceutical func-tio n.The synthesis of L-ornithine L-aspartic acid salt and the other six amino acid compound salts and their crystallization con-ditions were studied.The convers ion rate of these products was above80%,with their quality meeting the AJI97standards.The technology is suitable for industrial production.
Key words:L-ornithine;L-argin ine;L-lysine;salt reaction; crystallization
关于《化学试剂》期刊栏目调整的通知
《化学试剂》作为一本中文科技核心期刊,定位明确,多年来始终报道化学试剂及相关领域的科技成果和技术经验,及时反映国内外化学试剂行业的发展水平和动态。随着科技的发展,试剂行业也发生了很大改变。
为了使本刊栏目的划分更加明确,报道范围更符合试剂行业发展的需要,期刊载文拓展到药物研发、食品安全、环境分析、医学临检、生命科学、检疫监测、公共卫生、高纯材料等应用领域。自2009年第7期起栏目调整为“研究报告、综述与进展、分析与测试、试剂与应用、提纯与分离、合成与工艺技术简报、动态与信息及专题报告”等栏目。欢迎大家踊跃投稿。
《化学试剂》编辑部742化 学 试 剂2009年9月
氨基酸酯合成方法最新研究进展
万方数据
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氨基酸酯合成方法最新研究进展 作者：尚岩， 王春颖， SHANG Yan， WANG Chun-ying 作者单位：哈尔滨理工大学,化学与环境工程学院,黑龙江,哈尔滨,150040 刊名： 哈尔滨理工大学学报 英文刊名：JOURNAL OF HARBIN UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 年，卷(期)：2008,13(2) 被引用次数：6次 参考文献(31条) 1.BRUGGINK A;ROSO E C;DE V E Penicillin Acylase in the Industrial Production of β-Lactam Antibiotics 1998(02) 2.HOUNG Y;WU M L;CHEN S T Kinetic Resolution of Amino Acids Esters Catalyzed by Lipases 1996 3.DANIEL A;WELLINGTON F L Amino Acid Esters as Nutrient Supplements and Methods of Use 2005 4.王炳琴;黎植昌氨基酸酯的制备方法及应用 1995(04) 5.HOWARD Sachs;ERWIN B Benzyl Esters of Glutamic Acid 1953(18) 6.AKOPLA;HIGUCHI C Preparation and Isolation of Mineral Acid Salt of an Amino Acid Methyl Ester 1989 7.RAVINDRA P;PATEL,S P Synthesis of Benzyl Esters of a-Amino Acids 1965(10) 8.思洋;刘乐乐;张廓氨基酸甲乙酯的合成及纯化[期刊论文]-内蒙古医学院学报 2005(01) 9.Boedten;Wihelmus;Hubertus Prosess for Esterification of Amino Acids and Peptides 1998 10.ZHAO H;SANJAY V M Esterification of Amino Acids by Using Ionic Liquid as a Green Catalyst 2003 11.ROGER R Preparation of t-Butyl Esters of Free Amino Acids 1963(05) 12.AKINTOLA A;ABODERIN G R;JOSEPH S Fruton Benzhydryl Esters of Amino Acids in Peptide Synthesis 1965(23) 13.安广杰;王璋;许时婴蛋氨酸烷基酯的合成[期刊论文]-中国食品添加剂 2004(12) 14.RIVERO A S;HEREDIA A O Esterification of Amino Acids and Mono Acids Using Triphosgene[外文期刊] 2001(14) 15.RAMESH C;ANAND V A Mild and Convenient Procedure for the Esterification of Amine Acid[外文期刊] 1998(11) 16.ZANDER N;FRANK R Polystyrylsulfonyl Chloride Resin:an Efficient Solid-supported Condensation Reagent for the Solution Phase Synthesis of Esters[外文期刊] 2001(44) 17.SIEBER P An Improved Method for Anchoring of 9-fluorenylmethoxycarbonyl-Amino Acids to 4-Alkoxybenzyl Alcohol Resins[外文期刊] 1987(49) 18.Blankemeyer-Menge B;NIMTZ M;FRANK,R An Efficient Method for Anchoring Fmoc-anino Acids to Hydroxyl-Functionalised Solid Supports 1990(12) 19.NORBERT Z;JRGEN G;RONALD F Polystyrylsulfonyl-3-nitro-1H-1,2,4-triazolide-resin:a New Solid-supported Reagent for the Esterification of Amino Acids[外文期刊] 2003(35) 20.WEGMAN M A;ELZINGA J M;NEELEMANAND E R;SHELDON A Salt-free Esterification of α-amino Acids catalysed by Zeolite H-USY[外文期刊] 2001(03) 21.KISE H;SHIRATO H Synthesis of Aromatic Amino Acid Ethyl Esters by α-chymotrypsin in Solutions of High Ethanol Concentrations 1985(49)
氨基酸表面活性剂项目计划书(项目投资分析)
第一章基本情况 一、项目概况 （一）项目名称 氨基酸表面活性剂项目 （二）项目选址 xxx工业新城 项目选址应符合城乡建设总体规划和项目占地使用规划的要求，同时具备便捷的陆路交通和方便的施工场址，并且与大气污染防治、水资源和自然生态资源保护相一致。投资项目对其生产工艺流程、设施布置等都有较为严格的标准化要求，为了更好地发挥其经济效益并综合考虑环境等多方面的因素，根据项目选址的一般原则和项目建设地的实际情况，该项目选址应遵循以下基本原则的要求。 （三）项目用地规模 项目总用地面积47523.75平方米（折合约71.25亩）。 （四）项目用地控制指标 该工程规划建筑系数76.05%，建筑容积率1.70，建设区域绿化覆盖率7.19%，固定资产投资强度175.85万元/亩。 （五）土建工程指标
项目净用地面积47523.75平方米，建筑物基底占地面积36141.81平 方米，总建筑面积80790.38平方米，其中：规划建设主体工程54062.21 平方米，项目规划绿化面积5810.16平方米。 （六）设备选型方案 项目计划购置设备共计162台（套），设备购置费6187.02万元。 （七）节能分析 1、项目年用电量1263451.25千瓦时，折合155.28吨标准煤。 2、项目年总用水量24954.22立方米，折合2.13吨标准煤。 3、“氨基酸表面活性剂项目投资建设项目”，年用电量1263451.25 千瓦时，年总用水量24954.22立方米，项目年综合总耗能量（当量值）157.41吨标准煤/年。达产年综合节能量52.47吨标准煤/年，项目总节能 率27.96%，能源利用效果良好。 （八）环境保护 项目符合xxx工业新城发展规划，符合xxx工业新城产业结构调整规 划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理 措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区域生态环境 产生明显的影响。 （九）项目总投资及资金构成 项目预计总投资17069.71万元，其中：固定资产投资12529.31万元，占项目总投资的73.40%；流动资金4540.40万元，占项目总投资的26.60%。
氨基酸的计算
有关蛋白质计算的几种类型 1.已知氨基酸、肽链数目，求肽键数、失水数和氨基、羧基数目。 2.已知氨基酸种类，求形成多肽的种类 已知蛋白质（多肽）的分子式，求形成该蛋白质的某种AA的数目。 . 4.与基因控制蛋白质合成有关的蛋白质计算。 例如：人的血红蛋白是由574个氨基酸构成，共计形成4条多肽链，则形成的血红蛋白共失去水分子____个。 直链多肽：肽键数=失水数=消耗的氨基、羧基数=AA数-肽链数 环状多肽：肽键数=失水数=消耗的氨基、羧基数=AA数 直链多肽：游离的氨基（羧基）数=AA反应前氨基（羧基）数-消耗的氨基（羧基）数环状多肽：游离的氨基（羧基）数=AA反应前氨基（羧基）数-AA数 2.已知氨基酸种类，求形成多肽的种类 例：现有A、B、C、D、E5种AA，让它们足量混合能够形成五肽多少种？包含这5 例2。现有一种“十二肽”，分子式为CxHyNzOd（z＞12，d＞13）。已知将它彻底的水解后只得到下列AA：
问：将一个“十二肽”彻底水解后，可生成_____个赖氨酸和______个天门冬氨酸。 5.与化学有关的计算（利用反应前后平均相对分子质量守恒进行计算） 1.氨基酸的排列与组合计算： 蛋白质分子的多样性除了氨基酸的种类、数量外，更多的是因为氨基酸排列次序的多样性。这涉及数学中的排列组合：①由甲、乙、丙三种氨基酸组成的三肽的种类为3！，即3×2×1=6种，这是数学中的排列；②在某反应容器中给足量的甲、乙、丙三种氨基酸，则该容器内可能生成的三肽种类为3×3×3=27，这就要用到数学中的排列与组合了。 2.蛋白质相对分子质量的计算： 主要涉及蛋白质平均分子量的计算、多肽链合成过程中脱水数目及形成肽键数目的计算、蛋白质水解所需水分子的数目计算、蛋白质中氨基和羧基数目的计算、氨基酸的排列顺序等。 在蛋白质的脱水缩合形成过程中：脱去的水分子数＝形成的肽键数＝氨基酸总数－ 每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，在缩合反应中，前一个氨基酸的羧基与后一个氨基酸的氨基形成肽键，因此一条肽链中至少有一个氨基（肽链前端）和一个羧基（肽链末端），且R基中的氨基或羧基不参与反应，因此，蛋白质分子中游离的氨基或羧基数就等于肽链数加R基中的氨基或羧基数。如有1000个氨基酸，其中氨基1050，羧基1020，则由这1000个氨基酸形成的由4条肽链组成的蛋白质分子中游离的氨基数为：4+50=54；游离的羧基数为：4+20=24。 4.氨基酸中各原子数量的计算氨基酸的结构通式为：（如图），因此，只要知道R 基中的 各种原子数，就可以求出氨基酸分子中各原子的数量。如某氨基酸的R基为C 5H 7 O 4 N， 则该氨基酸中
氨基酸类表面活性剂-论文
氨基酸类表面活性剂 摘要 氨基酸是具有氨基和羧基的化合物的总称,作为蛋白质和酶的构成成分是生物体必需的化合物之一。此外,从工业观点来看,最近由于氨基酸制造技术的进步,可以得到比较廉价的氨基酸,利用其多官能基性、光学活性或氨基酸支链的多种功能,可以制成各种功能材料。对氨基酸系表面活性剂的研究开发,首先是在化妆品领域,接着在各种领域,新功能材料的种类、用途也正在扩展。本文对氨基酸系表面活性剂的物性和应用,以氨基酸衍生物为中心,包括最近开发的材料进行介绍。 关键词：简介，结构，物理化学性质，作用，国外研究现状（常用的合成工艺路线、流程和设备、产品检验），结论（对全文的评述做出简明扼要的总结，重点说明对毕业论文重要论述依据的相关文献已有成果的学术意义、应用价值和不足，提出今后研究的目标） 一、简介 表面活性剂(surfactant)，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为疏水基团；亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团；而疏水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂（包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂）、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。 氨基酸型两性表面活性剂是一种以氨基酸为基础的环保表面活性剂,其良好的无毒、生物可降解和配伍性能,越来越多地被应用到众多工业中 氨基酸与疏水物质发生反应，生成的表面活性物质称为氨基酸型表面活性剂。近年来氨基酸型表面活性剂广泛用于化妆品和卫生用品生产中，其年产量快速增长着。 二、结构
11氨基酸生物合成汇总
10氨基酸生物合成 第十章氨基酸生物合成 10.1氮素循环 10.2生物固氮的生物化学 10.2.1生物固氮的概念 10.2.2固氮生物的类型 10.2.3固氮酶复合物 10.2.4生物固氮所需的条件 10.2.5固氮过程的氢代谢 10.3硝酸还原作用 10.3.1硝酸还原酶 10.3.2亚硝酸还原酶 10.4氨的同化 10.4.1谷氨酸合成 10.4.2氨甲酰磷酸的合成 10.5氨基酸的生物合成 10.5.1氨基酸的合成与转氨基作用 10.5.2各族氨基酸的合成 10.5.3一碳基团代谢 10.5.4 SO2-4还原 第十章氨基酸生物合成 本章提要氮素是组成生物体的重要元素。自然界中的不同氮化物相互转化形成氮素循环。气态氮通过自生和共生微生物将N２还原成NH+4。植物根系吸收硝态氮(NO-3)，通过硝酸还原酶和亚硝酸还原酶将NO-3还原成NH３，再经谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合酶同化为谷氨酸，后者是各种形态无机氮同化为有机氮的主要形式。谷氨酸与来自碳代谢中间物的各种碳骨架(α-酮酸)之间转氨形成各种氨基酸。 10.1 氮素循环 氮素是生物的必需元素之一。在生命活动中起重要作用的化合物，如蛋白质、核酸、酶、某些激素和维生素、叶绿素和血红素等均含有氮元素。因此，在动、植物和微生物的
生命活动中氮素起着极其重要的作用，整个生物界在生长发育的全部过程中都进行着氮素代谢。 自然界中的不同氮化物经常发生互相转化，形成一个氮素循环(nitrogen cycle)。生物界的氮代谢是自然界氮循环的主要因素。在自然界氮循环中，还包括工业固氮和大气固氮(如闪电)等把N2转变为氨和硝酸盐的过程。 在地球表面的大气组成中，尽管N2占大约80%，但N2是一稳定的不易发生反应的物质。在氮素循环中，第一步是将N2还原为氨，可由工业固氮和生物固氮完成，自然界中由固氮生物固氮酶完成的分子氮向氨的转化约占总固氮的2/3，由工业合成氨或其他途径合成的氨只有1/3左右。在土壤中含量丰富的硝化细菌进行着氧化氨形成 NO-3的过程，因此土壤中几乎所有氨都转化成了硝酸盐，这个过程称为硝化作用。 植物和微生物可吸收土壤中的NO-3，然后还原形成氨，再经同化作用把无机氮转化为有机氮，这些有机氮化合物又可随食物或饲料进入动物体内，转变为动物体的含氮化合物。各种动植物遗体及排泄物中的有机氮经微生物分解作用，形成无机氮。这样，在生物界，总有机氮和总无机氮形成了一个平衡。
20种氨基酸需求前景
20种氨基酸需求前景2009-10-23 13:08:52 来源：本站原创评论：0点击：230
氨基酸的生产方法 2009-08-30 16:16:46 来源：本站原创评论：0点击：204 目前世界上氨基酸的生产技术主要有四种方法：发酵法、化学合成法、化学合成- 酶法和蛋白质水解提取法。 （1）发酵法 发酵法生产氨基酸是利用微生物具有的能够合成其自身所需的各种氨基酸能力，通过对菌株的诱变等处理，选育出各种缺陷型及抗性的变异菌株，以解除代谢节中的反馈与阻遏，达到以过量合成某种氨基酸为目的的一种氨基酸生产方法。应用发酵法生产氨基酸产量最大的是谷氨酸，基次是赖氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、精氨酸、组氨酸、脯氨酸、鸟氨酸、瓜氨酸。另外，色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、丙氨酸等也可由发酵法获得，但因生产水平低，尚不具备实用价值。生产菌株一般是各种营养缺陷型的黄色短杆菌。微生物细胞内氨基酸的生物合成都是利用能量代谢过程中衍生的一些中间代谢产物为起点，经过一系列伴随着自由能损失的不可逆反应，来保证各种氨基酸的不断供应。 （2）化学合成法 化学合成法借助于有机合成及化学工程相结合的技术生产氨基酸的一种方法。虽然化学合成法可以生产目前已知的所有氨基酸，但多数不具备工业价值，原因是应用化学生产的氨基酸含有D 和L 两种旋光异构体（手性异构体），其中的D- 异构体不能被大多数动物所利用。因此，用化学合成法生产氨基酸时除考虑合成工艺条件外，还要考虑异构体属性问题和D- 异构体的消旋利用，三者缺一都影响氨基酸的利用。在氨基酸工业中应用化学合成法批量生产的氨基酸仅限于甘氨酸、蛋氨酸和色氨酸。其中，甘氨酸是应用化学合成法生产的最理想的品种，因为甘氨酸没有旋光异构体。DL 混合型蛋氨酸及色氨酸能为畜禽利用，因此也具有一定价值。 （3）化学合成- 酶法 此法生产氨基酸的原理是利用化学合成法制得的廉价中间体，借助酶的生物崔化作用，使许多本来用发酵法或化学合成法生产的光学活性（具有不同旋光异构体）氨基酸具有工业生产的可能。应用此法批量生产的氨基酸有赖氨酸、L- 胱氨酸。 （4）蛋白质水解法 蛋白质水解法生产氨基酸是传统的氨基酸生产方法。但由于上述三种生产方法的迅速发展，使这一传统的氨基酸生产方法受到极大的冲击。目前应用这一方法生产的氨基酸品种虽然有限，但在一些发展中国家，许多品种的氨基酸还是采用这种方法生产。 氨基酸发酵生产工艺 2008-04-19 21:05:43 来源：本站原创评论：0点击：662 1. 概述 氨基酸在药品、食品、饲料、化工等行业中有重要应用。 氨基酸的制造始于1820年，蛋白质酸水解生产氨基酸，1850年化学合成氨基酸，1956年分离到谷氨酸棒状杆菌，日本采用微生物发酵法工业化生产谷氨酸成功，1957年生产谷氨
氨基酸洁面标准
科普收录于百度百科和新浪微博ladolcevita的日志lz是搬用工 以氨基酸为表面活性剂的洗面奶；通常纯正的氨基酸体系的洗面奶，其体系PH绝对不会超过6。一般会在 5.5左右，与人的皮肤PH相接近。而且氨基酸洗面奶，会在温度在40度以上以后，有变软的现象，但不影响产品的使用质量。真正好的氨基酸表活做的洗面奶，或洗护产品，其味道及刺激性很小。主要还是针对爱发痘痘皮肤比较敏感的女生使用。 常见洁面产品主要分为两大类——皂基型和表面活性剂型。如何看一款洁面是皂基、SLS、SLES还是氨基酸系表活呢？纯理论的知识大家都没耐心看，我就简单总结一下这三种的区别和如何判断吧，自认为还算通俗易懂。 皂基的特点是去污力强，洁面后，给人感觉面部特别干净，但是很容易使肌肤发干，导致角质层变薄，痘皮、外油内干皮、干皮以及敏感皮均不宜长期使用碱性产品。 皂基是由脂肪酸和强碱反应生成的，高中化学有个皂化反应的实验，不知道学理科的MM还记得不？想想那个反应式，一个原理哈。比如月桂酸、肉豆蔻酸等都属于脂肪酸，强碱中比较常用的有氢氧化钠、氢氧化钾以及三乙醇胺。 如何辨别？在成分表中，如果同时出现了“脂肪酸与碱剂”，就是皂化配方。列表如下： 脂肪酸： 1、肉豆蔻酸(Myristic acid) 2、月桂酸(Lauric acid) 3、棕榈酸(Palmitic acid) 4、硬脂酸(Stearic acid) 碱剂：
1、氢氧化钠(Sodium hydroxide) 2、氢氧化钾(Potassium hydroxide) 3、三乙醇胺(Triethanol amine) 4、AMP(2-Amino-2-methyl propanol) SLS的全称是Sodium lauryl sulfate，中文名称为硫酸月桂酸钠，是一种去脂力极强的表面活性剂。SLES的全称是： Sodium Laureth Sulfate，中文名又叫： 月桂醇聚醚硫酸酯钠。 两者的清洁力和去脂力很强，属于刺激性较大的表面活性剂之一，广泛用于洁面、洗发水、沐浴露等清洁用品中，刺激性一般认为SLES比SLS略低一点点，但由于去脂力过于强大，不建议敏感皮肤以及干性皮肤长期使用，实在要用的话，只建议健康皮肤和油性皮肤偶尔使用一段时间。【这点我持保留意见，SLS没有那么可怕，具体还是要看使用感】 如何辨别？成分表中，叫做月桂醇聚醚硫酸酯钠或者与此类似的名称。 氨基酸系表面活性剂，乃采天然成分【？】为原料制造而得，成分本身可调为弱酸性，所以对皮肤刺激性很小，亲肤性又特别好。是目前高级洗面乳清洁成分的主流，价格也较为昂贵。 长期使用，可以不需顾虑对皮肤有伤害。 如何辨别？ 一般名字的前面是某酰基，中间是一个氨基酸的名字，最后是钠或钾。比如，最常见的氨基酸系表面活性剂有： Sodium coyl glutamate： 椰油酰谷氨酸钠
氨基酸洁面产品的种类
7大类型氨基酸洁面产品全分析指南 氨基酸洁面其最主要的就是其温和性，其次是适合东方人的肤感。而这一篇，是关于所有宣称是氨基酸洗面奶以及氨基酸表活清洁产品的全类型的解释与说明。希望看过此文，能胸有成竹地面对宣称氨基酸的洁面产品。 辨别氨基酸洁面乳 如果你不知道哪些成分是氨基酸表面活性剂(下文将表面活性剂简称为表活)，有一个简单的方法， 当你看到"氨酸“这两个字，(去掉了氨基酸中的“基”)，而前面有一堆文字形如"月桂酰肌”，“椰油酰谷”后面跟着”钠”，”钾”，”三乙醇胺”时，比如：”椰油酰甘氨酸钠”，“月桂酰肌氨酸钠”等等，这类产品就是含氨基酸表活的。 总体说来，那些含氨基酸表活的洁面产品从配方设计的角度可以分为以下7种类型。 1.皂基+氨基酸表面活性剂 皂基其实是国内市场洗面奶的主流产品，而将氨基酸产品是随大流将氨基酸表面活性剂加到皂基洁面乳中，可以摇身一变对外宣称是氨基酸洗面奶。用在皂基里面的氨基酸表面活性剂一般有月桂酰肌氨酸钠，肉豆蔻酰谷氨酸钠等等。 特点：此类氨基酸产品外观极为漂亮，而将氨基酸表面活性剂加入到皂基洁面乳中，对降低刺激性大有好处。而且由于是皂基体系，泡沫的致地可以做得非常致密，有堆积感。但总体而言，因为其皂基的本质，不能真正称之为氨基酸洗面奶，只能说沾了一点氨基酸的光。 代表产品：爱茉莉纯净洁肤泡沫 2.膏状氨基酸洗面奶-结晶型 膏状洁面产品是市场的主流产品形式。而膏状的氨基酸是利于水，多元醇，以及溶解性差的氨基酸表面活性剂这三者之间的形成的相图中的特定区域来达到增稠的目的，简单一点可以理解为氨基酸表面活性剂在那个点溶不了，只能均匀分散，而在一定温度以下形成结晶状及膏体结构。这类结晶型的氨基酸表面活性需要相当大的量，以及大量的多元醇组成，因而原料成本高，配方开发复杂，再加上生产工艺麻烦，所以价格一般卖得较贵。但这是真魅博客推荐使用的一类氨基酸洗面奶。最常用的氨基酸表面活性剂为椰油酰甘氨酸钠类表活。
氨基酸对农作物的作用
氨基酸对农作物的作用 随科学技术的创新，化学家们让氨基酸登上农业的历史舞台，使它在无污染方面大显身手。氨基酸是蛋白质的基石，它们都含有一定量的氮素，正是农作物生长所必需的。把氨基酸制成的肥料，喷洒在农作物上，农作物像人吃了“补药”一样，茁壮成长，结出丰硕的果实；在蔬菜和瓜果上施用，也会使人得到满意的效果。日本科学家用脯氨酸万分之四的溶液喷洒到玉米上，玉米产量提高20％，只要它喷洒到水稻、黄瓜上，产量均提高15％。日本农业科技人员还将甘氨酸拌人无污染的磷、钾肥中，可增加农作物对磷、钾元素的吸收。甘氨酸本身也起到氮肥的作用美国科学家证明，甘氨酸对甘蔗的生长起特殊作用，如1亩地用85％的甘氨酸溶液0．2公斤洒喷，成熟时甘蔗的糖份可增加13％；此外，还可用谷氨酸钠溶液浸泡大豆种子，大豆生长旺盛，产量大增。氨基酸配成的农药功能十分良好。能起到植物“抗菌素”的作用。实践证明，直接使用各种氨基酸能有效地防、治农作物的各种疾病。如印度科学家辛格用低浓度的蛋氨酸喷在水稻上，防止了水稻腐根菌的侵害。同时蛋氨酸能杀灭黄瓜茎上的许多寄生病菌。日本科学家用万分之五浓度的DI一苏氨酸3O毫升喷于柠檬树上，有效地抵抗黑斑病。近年来许多国家的科学家研究发现把色氨酸、半胱氨酸、丙氨酸等喷洒于农作物上，都有抵抗和消灭农作物病菌的效果。氨基酸农药还有除草作用。根据近年统计，用氨基酸衍生物研究成功的除草剂，形成的专利已有100多个已形成一大类无污染的除草剂。七十年代初德国化学家合成了N—磷酸甲酯甘氨酸，在玉米和大豆田里试用表明，每亩只用1．5公斤就可消灭一切杂草。相继日本化学家合成一种广谱除草剂——硫代氨基酸，它可消灭一切杂草，而且对人畜无害。氨基酸农药可以灭虫或驱虫，例如南瓜子和使君子等药物作驱虫剂，现代化学家研究，其中有效成分就是氨基酸。80年代初美国科学家傲了一个试验，他用10％浓度的半胱氨酸和饱和蔗糖溶液拌合杀黄瓜蝇，20天后黄瓜蝇全部死亡。更有研究人员用4％的月桂酰肌氨酸杀灭体虱，两分钟后体虱全部死亡。氨基酸做成农药和化肥，从理论和实践上已知绝不会蛤环境、空气、水源、土壤造成污染，更不会使农产品(粮食、蔬菜、水果等)带有潜伏性的危害。在这知识创新、科技创新的时代里，农业生产无污染化已提到科技人员的面前，只有更新当前使用的化肥和农药。氨基酸的生理功能氨基酸通过肽键连接起来成为肽与蛋白质。氨基酸、肽与蛋白质均是有机生命体组织细胞的基本组成成分，对生命活动发挥着举足轻重的作用。某些氨基酸除可形成蛋白质外，还参与一些特殊的代谢反应，表现出某些重要特性。（1）赖氨酸赖氨酸为碱性必需氨基酸。由于谷物食品中的赖氨酸含量甚低，且在加工过程中易被破坏而缺乏，故称为第一限制性氨基酸。赖氨酸可以调节人体代谢平衡。赖文档冲亿季，好礼乐相随mini ipad移动硬盘拍立得百度书包氨酸为合成肉碱提供结构组分，而肉碱会促使细胞中脂肪酸的合成。往食物中添加少量的赖氨酸，可以刺激胃蛋白酶与胃酸的分泌，提高胃液分泌功效，起到增进食欲、促进幼儿生长与发育的作用。赖氨酸还能提高钙的吸收及其在体内的积累，加速骨骼生长。如缺乏赖氨酸，会造成胃液分沁不足而出现厌食、营养性贫血，致使中枢神经受阻、发育不良。赖氨酸在医药上还可作为利尿剂的辅助药物，治疗因血中氯化物减少而引起的铅中毒现象，还可与酸性药物（如水杨酸等）生成盐来减轻不良反应，与蛋氨酸合用则可抑制重症高血压病。单纯性疱疹病毒是引起唇疱疹、热病性疱疹与生殖器疱疹的原因，而其近属带状疱疹病毒是水痘、带状疱疹和传染性单核细胞增生症的致病者。印第安波波利斯Lilly研究室在1979年发表的研究表明，补充赖氨酸能加速疱疹感染的康复并抑制其复发。长期服用赖氨酸可拮抗另一个氨基酸――精氨酸，而精氨酸能促进疱疹病毒的生长。（2）蛋氨酸蛋氨酸是含硫必需氨基酸，与生物体内各种含硫化合物的代谢密切相关。当缺乏蛋氨酸时，会引起食欲减退、生长减缓或不增加体重、肾脏肿大和肝脏铁堆积等现象，最后导致肝坏死或纤维化。蛋氨酸还可利用其所带的甲基，对有毒物或药物进行甲基化而起到解毒
氨基酸
氨基酸 氨基酸（amino acid）：含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称。生物功能大分子蛋白质的基本组成单位，是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。是含有一个碱性氨基和一个酸性羧基的有机化合物。氨基连在α-碳上的为α-氨基酸。天然氨基酸均为α-氨基酸。 氨基酸的结构通式 α-氨基酸的结构通式： （R是可变基团） 构成蛋白质的氨基酸都是一类含有羧基并在与羧基相连的碳原子下连有氨基的 有机化合物，目前自然界中尚未发现蛋白质中有氨基和羧基不连在同一个碳原子上的氨基酸。 氨基酸的分类 天然的氨基酸现已经发现的有300多种，其中人体所需的氨基酸约有22种，分非必需氨基酸和必需氨基酸（人体无法自身合成）。另有酸性、碱性、中性、杂环分类，是根据其化学性质分类的。 1、必需氨基酸 （essential amino acid）：指人体（或其它脊椎动物）不能合成或合成速度远不适应机体的需要，必需由食物蛋白供给，这些氨基酸称为必需氨基酸。共有10种其作用分别是： ①赖氨酸（Lysine ）：促进大脑发育，是肝及胆的组成成分，能促进脂肪代谢，调节松果腺、乳腺、黄体及卵巢，防止细胞退化； ②色氨酸（Tryptophan）：促进胃液及胰液的产生； ③苯丙氨酸（Phenylalanine）：参与消除肾及膀胱功能的损耗； ④蛋氨酸（又叫甲硫氨酸）（Methionine）；参与组成血红蛋白、组织与血清，有促进脾脏、胰脏及淋巴的功能； ⑤苏氨酸（Threonine）：有转变某些氨基酸达到平衡的功能； ⑥异亮氨酸（Isoleucine ）：参与胸腺、脾脏及脑下腺的调节以及代谢；脑下腺属总司令部作用于甲状腺、性腺； ⑦亮氨酸（Leucine ）：作用平衡异亮氨酸； ⑧缬氨酸（Valine）：作用于黄体、乳腺及卵巢。
化妆品用氨基酸表面活性剂的分类及应用
2019年第6期广东化工 第46卷总第392期https://www.wendangku.net/doc/cb15175581.html, · 125 · 化妆品用氨基酸表面活性剂的分类及应用 王普兵，谭晓延，王雪敏 (广州市娇兰化妆品有限公司产品研发部，广东广州510080) [摘要]氨基酸表面活性剂由于是以生物质为基础的表面活性剂，具有对环境和生物体的安全性高，对皮肤和头发有亲和性等特性，在化妆品洗发、沐浴、洁面中得到广泛的应用。本文综述了化妆品用氨基酸表面活性剂的分类及应用。 [关键词]氨基酸表面活性剂；洗发；沐浴；洁面 [中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2019)06-0125-01 The Classification and Application of Amino Acid Surfactants for Cosmetics Wang Pubing, Tan Xiaoyan, Wang Xuemin (R&D Center, Guangzhou Jiaolan cosmetics Co., Ltd., Guangzhou 510080, China) Abstract: The amino acid surfactants are biomass-based surfactants, which have high safety to the environment and organisms, affinity to skin and hair, etc. They have been widely used in cosmetics like shampoo, bath and facial cleansing. This paper reviews the classification and application of amino acid surfactants for cosmetics. Keywords: amino acid surfactants；shampoo；bath；facial cleansing 随着人们越来越关注化妆品产品的安全性、温和性以及对环境保护要求的提高，研究并开发氨基酸表面活性剂已经成为表面活性剂工业的主要方向。氨基酸表面活性剂就是以生物物质为基础的表面活性剂，具有优良表面活性、刺激性小、生物降解性好、抗菌性好等特点，在化妆品中得到广泛的应用[1]。 1 化妆品用氨基酸表面活性剂的分类 氨基酸表面活性剂具有氨基与羧基的化合物的总称，根据氨基与羧基的不同，化妆品中常见有肌氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、甲基牛磺酸五种氨基酸表面活性剂。 市场上常见的月桂酰肌氨酸钠为淡黄色含量30 %的液体和白色含量95 %的固体粉末，有特殊气味。其对皮肤刺激性较小，脱脂作用较弱，溶于水、乙醇或甘油等醇水溶液中。在通常条件下，对热、酸、碱都比较稳定。它与阳离子表面活性剂有很好的协同作用，具有洗涤、乳化、渗透、增溶等特性；优越的发泡性，并且泡沫细腻、持久，适用作牙膏和香波的起泡剂；具有抗菌杀菌性、防霉和抗腐蚀、抗静电能力；低毒、低刺激性；生物降解性好，对环境无污染。 市场上常见的谷氨酸盐为含量30 %的月桂酰谷氨酸钠、月桂酰谷氨酸钾、椰油酰谷氨酸钠液体，含量95 %的月桂酰谷氨酸钠、椰油酰谷氨酸钠、肉豆蔻酰谷氨酸钠固体粉末。具有良好的易降解性、抗菌性、安全性、无过敏性，而且由于它特殊的结构决定了其作为两性表面活性剂具有水溶性好、抗盐性强以及具有pH 响应性等许多优良的性质。 市场上常见的甘氨酸盐为含量30 %的椰油酰甘氨酸钠、椰油酰甘氨酸钾液体，含量95 %的椰油酰甘氨酸钠、椰油酰甘氨酸钾固体粉末。椰油酰甘氨酸钠是泡沫最丰富的氨基酸表活，泡沫丰富程度和月桂酸钾类似，类似皂基的过水感，不紧绷，可以方便的加入含AES表活体系，增强过水感的同时降低刺激性；也可以加入皂基配方，保证配方发泡性的同时有效降低皂基的脱脂力。椰油酰甘氨酸钾它不仅在清洁皮肤的同时还能养肤，被称为洁面明星成分，温和亲肤的洁净能力，清爽与滋润兼得，抗硬水能力强，泡沫丰富、稳定且有弹性；清洗后皮肤洁净不紧绷，既可作为主表面活性剂使用，又能和其他表面活性剂复配，复配性能好且在其他表面活性剂的作用下可提高其溶解度，可制成透明产品，具有生物可降解性，使用安全对环境无负面影响。 市场上常见的椰油酰氨基丙酸钠为含量为30 %的液体，它以天然原料为基础，性能极其温和，抗硬水能力强，极易生物降解，对环境无影响，泡沫丰富，稳定且有弹性，是洁面产品、沐浴产品、婴儿清洁产品良好的清洁剂。 市场上常见的甲基牛磺酸为含量30 %的椰油酰甲基牛磺酸钠、椰油酰甲基牛磺酸牛磺酸钠液体，它在大pH值范围拥有更为优异的起泡性与泡沫稳定性，是对皮肤刺激极低的温和洁净成分，为头发与头皮带来润泽感。 氨基酸表面活性剂根据其自身结构不同以及溶于水时不同的离子类型，也可以分为阳离子型、阴离子型、两性离子型、非离子型氨基酸表面活性剂[1]。 阴离子型氨基酸表面活性剂： CH3(CH2)nCONH(CH2)nCQHCOO- Q表示中性或酸性集团； 阳离子型氨基酸表面活性剂： CH3(CH2)nCONH(CH2)nCQHCOOR Q表示碱性集团，R为烷基； 两性型氨基酸表面活性剂： CH3(CH2)nCONH(CH2)nCQHCOO- Q表示碱性集团； 非离子型氨基酸表面活性剂： CH3(CH2)nCONH(CH2)nCQHCOOR Q表示中性集团，R为烷基。 2 化妆品用氨基酸表面活性剂的性质 2.1 表面活性优良 化妆品用氨基酸表面活性剂表面活性剂具有优良的去污、抗钙、发泡和乳化功能，以及良好的抗硬水性能。钱慧超等人研究了氨基酸表面活性剂的表面性能，研究了0.05 %质量分数的椰油酰甲基牛磺酸钠的抗硬水性能，在1500 mg/Kg硬水条件下的泡沫与纯水条件下的泡沫高度几乎一致，都在1700 mm左右[2]。 2.2 生物降解性好 氨基酸表面活性剂以可再生物质为原料，具有良好的生物降解性，该类物质能被人体内的酶分解为脂肪酸和氨基酸。Akinari[3]等人以脂肪酸和氨基酸为主体原料合成一系列氨基酸表面活性剂，并对它们的生物降解性进行了测定，在14天的时候生物降解率在57~73之间。 2.3 安全性高 研究人员对白鼠、家兔进行了亚急性试验、慢性毒性试验、粘膜刺激性等试验，结果表明N-酰基氨基酸钠比十二烷基硫酸钠刺激性更很小，安全性更高。 2.4 抗菌能力强 氨基酸表面活性剂由于酰基链中存在羟基或者不饱和键，因此具有一定的抗菌性，并且抗菌性会随着羟基和不饱和度的增加而增加。曲荣君[4]等人研究了N-酰基氨基酸型表面活性剂对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌以及大肠杆菌的抗菌性，并考察了pH对抗菌性的影响，结果表明：N-酰基氨基酸型表面活性剂对这三种菌都有很好的抗菌性，当pH＞6时，抗菌活性下降。 3 氨基酸表面活性剂在化妆品中的应用 氨基酸表面活性剂具有良好的润湿性、起泡性、抗菌、抗蚀、抗静电能力等特点，无毒无害，对皮肤温和，降解产物为氨基酸和脂肪酸，对环境基本无影响，而且与其他表面活性剂相容性良好、可广泛用于化妆品产品洗面奶、沐浴露、香波中，现已经形成了以氨基酸作为主清洁剂的氨基酸绿色日化产品。 (下转第124页) [收稿日期] 2019-03-06 [作者简介] 王普兵(1973-)，男，湖北孝感人，大专，主要研究方向为化妆品洗涤美发品配方及工艺。
氨基酸类表面活性剂 论文
学号： 精细化学品化学 课程论文 题目：氨基酸类表面活性剂 院系化学与化学工程学院 专业化学（师范）专升本 姓名
摘要 氨基酸是具有氨基和羧基的化合物的总称,作为蛋白质和酶的构成成分是生物体必需的化合物之一。此外,从工业观点来看,最近由于氨基酸制造技术的进步,可以得到比较廉价的氨基酸,利用其多官能基性、光学活性或氨基酸支链的多种功能,可以制成各种功能材料。对氨基酸系表面活性剂的研究开发,首先是在化妆品领域,接着在各种领域,新功能材料的种类、用途也正在扩展。本文对氨基酸系表面活性剂的物性和应用,以氨基酸衍生物为中心,包括最近开发的材料进行介绍。 关键词：氨基酸系表面活性剂中性氨基酸非离子表面活性剂谷氨酸阴离子表面活性剂两性表面活性剂化妆品功能材料化合物
一前言 氨基酸型两性表面活性剂是一种以氨基酸为基础的环保表面活性剂,其良好的无毒、生物可降解和配伍性能,越来越多地被应用到众多工业中 氨基酸与疏水物质发生反应，生成的表面活性物质称为氨基酸型表面活性剂。近年来氨基酸型表面活性剂广泛用于化妆品和卫生用品生产中，其年产量快速增长着。 氨基酸分子中既有氨基又有羧基，为两性电解质，在水溶液中发生解离，如下式所示： 性的氨基酸在中性介质中为两性，既有正离子基，也有负离子基，此区域称为等电区域；在碱性介质中，氨基酸变为阴离子型(R-)，形成游离氨基；在酸性介质中，氨基酸变为阳离子型(R+)，生成游离的羧酸。利用氨基酸的胺反应和羧酸反应引入脂肪链疏水基，即生成表面活性剂 二文献研究综述 1氨基酸型表面活性剂结构分类 1.1按氨基酸的不同分类 根据分子中所含氨基和梭基的相对数目，分为： ①中性，如N-酰基肌氨酸、二(辛氨基乙基)甘氨酸; ②酸性:如N-酰基谷氨酸、N-酰基谷氨酸二酷; ③碱性，如Nβ-酰基-L-赖氨酸(R=十二烷基)、Nα-二甲基-Nα-酰基赖氨酸(R=十二烷基)。 ④根据氨基酸结构不同，及其溶于水时的离子类型不同可分为: ⑤阴离子型，如N-酰基谷氨酸、N-酰基肌氨酸;②阳离子型，如Nα-椰子酰精氨酸乙醋 (CAE);③两性型，如N-烷基天冬氨酸-β-烷基酯、Nα-L-赖氨酸(R=十二烷基);④非离子型，如N-酰基谷氨酸二酯、甘油单毗咯烷酮梭酸酯。 1.2脂肪酰基氨基酸型表面活性剂合成原理
氨基酸的生物合成整理版
氨基酸的生物合成[整理版] 第九章氨基酸的生物合成 第一节氮循环 氮是组成生物体的重要元素。自然界中的不同氮化物相互转化形成氮循环。生物界的氮代谢是自然界氮循环的主要因素。 第一步:固氮作用，将氮气还原为氨。可工业固氮和生物固氮完成，自然界中由固氮生物固氮酶完成的分子氮向氨的转化约占总固氮的三分之二，由工业合成氨或其他途径合成的氨只有三分之一。 第二步:硝化作用，将氨转化为硝酸盐。在土壤中含量丰富的硝化细菌进行着氧化氨形成硝酸盐的过程，因此土壤中几乎所有氨都转化成了硝酸盐。 第三步:成氨作用，将硝态氮转化为氨态氮。植物体所需要的氮除了来自生物固氮外，绝大部分还是来自土壤中的氮，它们通过根系进入植物细胞。然而硝态氮并不能直接被植物体利用来合成各种氨基酸和其他有机氮化物，必须先转变成为氨态氮。 第四步:同化作用，氨经谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶同化为谷氨酸。这些有机氮化合物可随食物或饲料进入动物体内，转变为动物体的含氮化合物。 第五步:分解作用，各种动植物遗体及排泄物中的有机氮经微生物分解作用，形成无机氮。 这样，在生物界，总有机氮和总无机氮形成了一个平衡。 第二节固氮作用 1、大气固氮:闪电和紫外辐射固定氮约占总固氮量的15%。 2、工业固氮:氮气中的氮氮三键十分稳定，1910年提出的作用条件在工业氮肥生产中一直沿用至今。500?高温和30MPa条件下，用铁做催化剂使氢气还
原氮气成氨。约占总固氮量的25%。 3、生物固氮:是微生物、藻类和与高等植物共生的微生物通过自身的固氮酶复合物把分子变成氨的过程。自然界通过生物固氮的量可达每年100亿公斤。约占地球上的固氮量的60%。 固氮生物的类型有自生固氮微生物和共生固氮微生物。前者如鱼腥藻、念球藻，利用光能还原氮气，好气性固氮菌利用化学能固氮;后者如与豆科植物共生固氮的根瘤菌，其专一性强，不同的菌株只能感染一定的植物，形成共生的根瘤。在根瘤中植物为固氮菌提供碳源，而细菌利用植物提供的能源固氮，为植物提供氮源，形成一个很好的互利共生体系。 生物固氮所需条件:一是有充分的ATP供应，二是需要很强的还原剂，三是需要厌氧环境。 第三节氨基酸的生物合成 1、丙氨酸族包括丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸。它们共同碳架来源是糖酵解生成的丙酮酸。 2、丝氨酸族包括丝氨酸、甘氨酸、半胱氨酸。 3、谷氨酸族包括谷氨酸、谷氨酰胺、脯氨酸、精氨酸。它们的碳架都是来自三羧酸循环的中间产物ɑ,酮戊二酸。 4、天冬氨酸族包括天冬氨酸、天冬酰胺、赖氨酸、苏氨酸、异亮氨酸和蛋氨酸。它们的碳架都三羧酸循环的中间产物草酰乙酸或延胡索酸。 5、组氨酸和芳香氨基酸族包括组氨酸、酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸。 第四节个别氨基酸的代谢 由于每一个氨基酸的碳链部分的结构不同，因此除上述一般代谢途径外， 尚有其特殊的代谢途径，一般讲，非必需氨基酸较简单，而必需氨基酸较复杂。现分四类加以讨论:一碳单位、含硫氨基酸、支链氨基酸、芳香族氨基酸。 一、碳单位的代谢
氨基酸代谢 重要知识点
蛋白质降解及氨基酸代谢 1、细胞内的蛋白质降解 （1）不依赖ATP的溶酶体途径，主要降解细胞通过胞吞作用摄取的外源蛋白、膜蛋白及长寿命的细胞内蛋白。在营养充足的细胞内没有选择性。饥饿细胞：选择性降解含有五肽Lys-Phe-Glu-Arg-Gln或相关的序列的胞内蛋白。 （2）依赖ATP的泛素途径，在胞质中进行，主要降解异常蛋白和短寿命蛋白（调节蛋白），此途径在不含溶酶体的红细胞中尤为重要。（选择性降解） 2、细胞内蛋白质降解的意义 （1）清除异常蛋白； （2）细胞对代谢进行调控的一种方式； （3）在需要时降解供肌体需要。 3、氨基酸的分解代谢主要在肝脏中进行。包括：脱氨基作用（最主要的反应）和脱羧基作用。 4、氧化脱氨基作用：α-氨基酸在酶的催化下氧化生成α-酮酸，此时消耗氧并产生氨。 5、L谷氨酸——α-酮戊二酸+ NH3 是L-Glu脱氢酶催化下的可逆反应，一般情况下偏向于谷氨酸的合成，因为高浓度氨对机体有害。L-谷氨酸脱氢酶为不需氧脱氢酶，辅酶为NAD+或NADP+，此酶为别构酶，此反应与能量代谢密切相关，ADP、GDP是其别构激活剂。
6、转氨基作用：指在转氨酶催化下将α-氨基酸的氨基转给另一个α-酮酸，结果原来的α-氨基酸生成相应的α-酮酸，而原来的α-酮酸则形成了相应的α-氨基酸。它是体内各种氨基酸脱氨基的主要形式，其逆反应也是体内生成非必需氨基酸的途径。 7、转氨酶种类很多：其中谷草转氨酶（GOT）在心脏中活力最大，其次为肝脏；谷丙转氨酶（GPT）在肝脏中活力最大，用于诊断肝功能。转氨酶的辅酶均为磷酸吡哆醛（VB6的磷酸酯）。 8、联合脱氨基作用：（1）转氨酶与L-谷氨酸脱氢酶作用相偶联：大多数转氨酶优先利用α-酮戊二酸作为氨基的受体，生成Glu，约占生物体的10%；（2）转氨基作用与嘌呤核苷酸循环相偶联：肝脏中90%谷氨酸经转氨基作用转化为天冬氨酸。 9、脱羧基作用：氨基酸经脱羧基作用生成伯胺类化合物和CO2。AA脱羧酶专一性很强，每一种AA都有一种脱羧酶，辅酶都是磷酸吡哆醛。AA脱羧反应广泛存在于动、植物和微生物中，有些产物具有重要生理功能。但大多数胺类对动物有毒。体内的胺氧化酶能将胺氧化为醛和氨，醛进一步氧化成脂肪酸。 10、NH3去向。（1）重新利用：合成AA、核酸。（2）贮存：高等植物将氨基氮以Gln和Asn的形式储存在体内。（3）排出体外：高等动物通过尿素循环在肝中将NH3生成尿素，通过肾脏排出体外。 11、尿素循环（鸟氨酸循环）：在排尿动物体内由NH3合成尿素是在肝脏中通过一个循环机制完成的，这一个循环称为尿素循环。 过程：（1）NH3、CO2与鸟氨酸作用合成瓜氨酸；（2）瓜氨酸与天