d,l-苯丙氨酸对映体拆分的研究进展

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1、D,1_-苯丙氨酸对映体拆分的研究进展M140101006高金伟扌商要：氨基酸是组成蛋白质的基本单元，在人体及动物生命活动屮起着举足轻重的作用。不同旋光异构性的氨基酸在动物体内代谢途径不同，发挥着不同的生理作用和生物活性。对近年来采用手性试剂拆分法、色谱拆分法、电泳拆分法、膜拆分法、酶促拆分法、萃取法等分离方法拆分D,【厂苯丙氨酸对映异构体的研允进展进行了简要的概述。关键词：D,L-苯丙氨酸；对映异构体；拆分手性是指原子组成相同，在立体结构上互为镜像，可以比喻为人的左手和右手。互为镜像关系而不能重合的一对分子称对映界构体(对映体)。对映界构体都有旋光性(其中一个是左旋体，另

2、一个是右旋体)，乂称旋光异构体(光学异构体)。一对对映异构体右旋体和左旋体的等量混合物称外消旋体。对映异构体在药物中占很大比例，常用药物中40%为外消旋体，天然药物中98%为旋光异构体山役虽然对映异构体物化性质基木相同,但由于药物所作用的受体或靶位是蛋白质和核酸等手性大分子，对与其结合的药物分子空间构型有特殊要求，因此对映异构体药物在体内往往呈现很大药理、毒理作用及药效学、药动学方面的差异⑶。典型的例子是"Thalidomide(沙利度胺)事件”，研究表明其R-Thalidomide具有治疗呕吐的作用，而S-Thalidomide却具有很强的致畸作用。该外消旋药物在20世纪

3、60年代的广泛使用，使数千名婴儿致畸，成为上世纪庾疗界的悲剧⑷。鉴于此，在制药工业，许多国家规定必须对药物的对映体限度进行控制。美国食品与药品监督管理局(FDA)1992年颁布了手性药物指导原则，要求新型手性药物在上市前必须对其对映体分别进行药效硏究，说明对映体各自的牛理活性、药理作用、毒性和临床效果，如果其对映体药理、毒理等数据表明该对映体不具有治疗作用，则该对映体的含量应进行严格控制。因此，对映体拆分和控制在药物合成及质量控制中已成为一个不可回避的问题。苯丙氨酸(Phe)又称—氨基・苯丙酸，为无色至口色片状晶体或结晶性粉末，其种类有外消旋DL■型、L■型、D■型。L■苯

4、丙氨酸具有生理活性，人和动物体内不能合成它,必须从外界摄取。L・苯丙氨酸是人和动物必需的氨基酸之一，也是生物体内合成酪氨酸的重要原料，可影响甲状腺激素和毛发、皮肤的黑色素，在体内参与消除肾与膀胱的功能消耗。同时L■苯丙氨酸还是合成抗病毒和抗癌药物如苯丙酸氮芥，甲酰溶肉瘤素，甲氧芳芥及新型甜味剂阿斯巴甜(天冬酰苯丙氨酸甲酯，Asparanie简称为APM)的原料⑸。近几年来正是APM产量的激增，从而引起了L・苯丙氨酸生产的迅速发展。D■苯丙氨酸营养上价值虽小，但它能增强人体的免疫功能，能够抑制脑啡肽(一种内源性镇痛物质)的分解，从而抑制竣肽酶(脑啡肽的降解酶)的活性，因而有出

5、色的镇疼作用⑹。苯丙氨酸在食品戻药领域广泛应用，主要用于保健以及药物。已有研究表明氨基酸的D、L界构体在生物体内的吸收、消化、新陈代谢及分泌等过程中的作用是不同的，而且生物体内不同构型的氨基酸在传递神经信息、调节代谢通路及肽和蛋白质的合成等许多牛理过程中也具有不同的作用，因此苯丙氨酸对映体的分离具有十分重要的意义，而氨基酸对映体的分离一直是国内外的研究热点。本文将对苯丙氨酸对映体的分离方法和手段作简要的概述，具体如下：1手性试剂拆分法一些非对称的具有旋光性的天然碱类，如奎宁碱和番木鳖碱等的两种酒石酸的盐具有很不相同的物理性质，包括溶解度和旋光性。这是因为一对旋光性的对映体分

6、别地与另一个旋光试剂反应，所得到的是两个非对映立体异构体的衍生物的缘故。例如,对映体(-)-A和(・)A酸分别地与(・)・B碱反应，所生成的盐(+)-A•(-)-B和(・)・A•它们的分子实际上彼此已不再互为对映体了。因为分子的立体结构的变动，对品体结构有较大的影响，而使非对映立体界构体的溶解性，结晶性呈现明显的差别，可利用结晶等方法将他们分离、精制。然后利用逆反应去掉拆解剂，得到纯的旋光性化合物，达到拆分的目的。通常可用马钱子碱、奎宁和麻黄素等旋光纯的牛物碱拆分酸性外消旋体；用酒石酸、樟脑磺酸等旋光纯的有机碱拆分碱性外消旋体。硏究表明，将DL-Phe和N•竣苯甲酰天冬氨酸

7、及L・苯乙醇酸在稀硫酸中成盐，调节pH值，均可结晶析出L-Phel78JoWeng等利用N■苯甲酰基苯丙氨酸做拆分剂，先后得到D-Phe和L-Phe结晶叫Okamoto等以苏氨基物做拆分剂，用酸水解后就可得到L-Phe1101o此种方法分离苯丙氨酸对映体具有操作简单，用时较省，但是提取的物质纯度不高，拆分剂的用量较大，而且要求拆分剂尽量达到旋光纯态。2色谱拆分法色谱拆和法是目前手性药物分析和分离中应用最广和最有效的方法之一。其分离法以色谱技术为基础，引入不对称结构，使得对映体直接或间接分离开来，同时能够对拆分开来的