一種酪氨酸的化學(xué)修飾方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種酪氨酸的化學(xué)修飾方法,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明利用LiBr溶解溶解酪氨酸,溶解度達(dá)8g/L,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于酪氨酸在DMF和甲醇中的溶解度。高的酪氨酸濃度不僅促進(jìn)了反應(yīng)的進(jìn)行、提高了反應(yīng)效率,而且,該體系穩(wěn)定,反應(yīng)條件溫和,水浴40℃即可發(fā)生反應(yīng),不需要高溫,不破壞修飾酪氨酸或蛋白質(zhì)的性能,為高效修飾酪氨酸提供可能。
【專利說明】
-種酪氨酸的化學(xué)修飾方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于蛋白質(zhì)修飾領(lǐng)域,具體設(shè)及一種酪氨酸的化學(xué)修飾方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 酪氨酸,簡稱Tyr或Y,是一種芳香族氨基酸,亦是20種用來合成蛋白質(zhì)的蛋白氨基 酸之一,它屬于非必需氨基酸。廣泛應(yīng)用于原料藥、食品添加劑和生化試劑等。
[0003] 目前,對通過化學(xué)修改改性原料性質(zhì),使其具有更多功能性吸引了越來越多人的 研究。比如將紫外線吸收基團(tuán)修飾到酪氨酸分子上,可提升其自身的光穩(wěn)定性能;若將哇諾 酬、酸酬等結(jié)構(gòu)修飾到酪氨酸分子上,可賦予其抗菌、自清潔等功能。若將合成的功能酪氨 酸用于制備蛋白質(zhì)膜或蛋白纖維等,將獲得功能性蛋白質(zhì)材料。
[0004] 但是,因酪氨酸具有較高的溶解選擇性,所W,現(xiàn)有技術(shù)中對酪氨酸的化學(xué)修飾成 果不顯著。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明提供了一種酪氨酸的化學(xué)修飾方法,根據(jù)酪氨酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),利用Mannich 反應(yīng),實現(xiàn)對酪氨酸的化學(xué)修飾,酪氨酸溶解度高,反應(yīng)效率高,反應(yīng)條件溫和,不破壞修飾 酪氨酸或蛋白質(zhì)的性能。
[0006] 本發(fā)明提供的一種酪氨酸的化學(xué)修飾方法,包括W下步驟:
[0007] (1)將伯氨基化合物與醒溶解在水,室溫攬拌反應(yīng),制備得到含亞胺正離子的溶 液;
[000引(2)將酪氨酸溶于Li化溶液中,進(jìn)行酸化處理,加熱攬拌,反應(yīng)至溶液澄清透明,得 到酪氨酸的Li化溶液;
[0009] (3)在攬拌條件下,將步驟(1)制備的含亞胺正離子的溶液的溶液加入到步驟(2) 制備的酪氨酸的Li化溶液中,加熱攬拌反應(yīng),過濾,即得產(chǎn)物。
[0010] 本發(fā)明中酪氨酸、醒、伯氨基化合物的物質(zhì)的量的比為1:3-4:1-1.3;
[0011] 步驟(1)中所述醒選自但不限于甲醒、乙醒;所述伯氨基化合物選自但不限于苯胺 或鄰硝基苯胺。
[0012] 進(jìn)一步的,在步驟(1)中體系中還可W加入乙酸或甲酸,調(diào)節(jié)抑值為4,使伯胺基化 合物生成錠鹽,W增加其溶解度。
[0013] 步驟(1)中攬拌反應(yīng)20-35min。
[0014] 步驟(1)中伯氨基化合物或者醒在水中的濃度為0.01-0.05mol/L。
[0015] 步驟(2)中Li化溶液的濃度為9.0-10mol/l;所述加熱攬拌具體為:水浴30-60°C下 攬拌。
[0016] 步驟(2)中所述酸化處理具體為:在步驟(2)反應(yīng)體系中加入乙酸,加入的乙酸的 體積與Li化溶液體積的比為1:10-15。
[0017] 步驟(2)中酪氨酸的Li化溶液的濃度為4-8g/L。
[0018] 步驟(3)中所述加熱攬拌反應(yīng)具體為:在40°C水浴下攬拌反應(yīng)2-化。
[0019] 制備亞胺正離子組分反應(yīng)過程為:
[0020]
[0021] 發(fā)明人給了反應(yīng)過程中,用的不是伯氨基化合物,是仲氨基,代理人做了修改,請 查看是否合理。
[0022] 本發(fā)明的過程為:
[0023]
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明利用Li化溶解溶解酪氨酸,溶解度達(dá)8g/L,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于酪氨 酸在DMF和甲醇中的溶解度。(酪氨酸在DMF溶解度小于0.36g/L,酪氨酸在甲醇的溶解度小 于0.38g/L。)高的酪氨酸濃度不僅促進(jìn)了反應(yīng)的進(jìn)行、提高了反應(yīng)效率,而且,該體系穩(wěn)定, 反應(yīng)條件溫和,水浴40°C即可發(fā)生反應(yīng),不需要高溫,不破壞修飾酪氨酸或蛋白質(zhì)的性能, 為高效修飾酪氨酸提供可能。
【附圖說明】
[0025] 圖1為實施例1反應(yīng)體系的UV譜圖;
[0026] 圖2為實施例1中酪氨酸溶液與產(chǎn)物的對比圖;
[0027] I為酪氨酸溶液;Π 為產(chǎn)物;
[0028] 圖3為實施例2反應(yīng)體系的UV譜圖;
[0029] 圖4為實施例2中酪氨酸溶液與產(chǎn)物的對比圖;
[0030] I為酪氨酸溶液;Π 為產(chǎn)物。
【具體實施方式】
[0031] 實施例1
[0032] -種酪氨酸的化學(xué)修飾方法,包括W下步驟:
[0033] (1)按照酪氨酸(了7')、甲醒、苯胺物質(zhì)量比為1:3:1稱取試劑,將苯胺(8.9*1〇- Vol)與甲醒(2.67*1〇Λιο1)溶解在水(20ml),常溫下攬拌20-30min,制備得到含亞胺正離 子的溶液;
[0034] (2)將酪氨酸0.16旨(8.9*1〇-4111〇1)溶于2〇1111^農(nóng)度為9.8111〇1/1的^化溶液中,滴加 2mL乙酸,40°C水浴攬拌溶解至澄清透明液,得到酪氨酸的Li化溶液;
[0035] (3)在攬拌條件下,將步驟(1)制備的含亞胺正離子的溶液的溶液加入到步驟(2) 制備的酪氨酸的Li化溶液中,在40°C水浴攬拌反應(yīng)化,紅棟色液體。
[0036] 得到了目標(biāo)產(chǎn)物,結(jié)構(gòu)式如下所示,目標(biāo)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)已通過液-質(zhì)譜圖、紅外譜圖、紫 外譜圖進(jìn)行佐證。本實例證實了該反應(yīng)體系下酪氨酸發(fā)生了 Mannich修飾合成反應(yīng),同時測 算目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)率為92.5%,該反應(yīng)體系下可提升酪氨酸的溶解度和修飾酪氨酸反應(yīng)產(chǎn)物 的生成率。
[0037]
[0038] 通過圖1可得,反應(yīng)結(jié)束后,因共輛體系的增加,在可見光區(qū)具有特征吸收,表明已 生成新的產(chǎn)物,反應(yīng)體系對比見圖2所示。
[0039] 實施例2
[0040] -種酪氨酸的化學(xué)修飾方法,包括W下步驟:
[0041] (1)按照酪氨酸(Tyr)、甲醒、鄰硝基苯胺物質(zhì)量比為1:3:1稱取試劑,將鄰硝基苯 胺巧*l〇-4mol)與甲醒(1.5*l〇-3mol)溶解在水(251111),40°(:下攬拌3〇-4〇111111,制備得到含亞 胺正離子的溶液;
[0042] (2)將酪氨酸0.09g溶于20mL濃度為9.8mol/L的Li化溶液中,滴加2mL乙酸,40°C水 浴攬拌溶解至澄清透明液,得到酪氨酸的Li化溶液;
[0043] (3)在攬拌條件下,將步驟(1)制備的含亞胺正離子的溶液的溶液加入到步驟(2) 制備的酪氨酸的Li化溶液中,在40°C水浴攬拌反應(yīng)化,紅棟色液體。
[0044] 得到了目標(biāo)產(chǎn)物,結(jié)構(gòu)式如下所示。本實例進(jìn)一步驗證了該反應(yīng)體系下酪氨酸發(fā) 生了 Mannich修飾合成反應(yīng),同時測算了該目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)率為89.9%,該反應(yīng)體系下可提升 酪氨酸的溶解度和修飾酪氨酸反應(yīng)產(chǎn)物的生成率。
[0045]
[0046] 通過圖3可得,反應(yīng)結(jié)束后,因共輛體系的增加,在可見光區(qū)具有特征吸收,表明已 生成新的產(chǎn)物,反應(yīng)體系對比見圖4所示。
【主權(quán)項】
1. 一種酪氨酸的化學(xué)修飾方法,其特征在于,所述酪氨酸的化學(xué)修飾方法包括以下步 驟: (1) 將伯氨基化合物與醛溶解在水,室溫攪拌反應(yīng),制備得到含亞胺正離子的溶液; (2) 將酪氨酸溶于LiBr溶液中,進(jìn)行酸化處理,加熱攪拌,反應(yīng)至溶液澄清透明,得到酪 氨酸的LiBr溶液; (3) 在攪拌條件下,將步驟(1)制備的含亞胺正離子的溶液的溶液加入到步驟(2)制備 的酪氨酸的LiBr溶液中,加熱攪拌反應(yīng),過濾,即得產(chǎn)物。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酪氨酸的化學(xué)修飾方法,其特征在于,所述酪氨酸、醛、伯氨基 化合物的物質(zhì)的量的比為1:3-4:1-1.3。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的酪氨酸的化學(xué)修飾方法,其特征在于,步驟(1)中所述醛選 自但不限于甲醛、乙醛。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的酪氨酸的化學(xué)修飾方法,其特征在于,所述伯氨基化合物 選自但不限于苯胺或鄰硝基苯胺;伯氨基化合物或者醛在水中的濃度為0.01-0.05mol/L。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酪氨酸的化學(xué)修飾方法,其特征在于,在步驟(1)中體系中還 可以加入乙酸或甲酸,調(diào)節(jié)pH值為4。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酪氨酸的化學(xué)修飾方法,其特征在于,步驟(2)中所述加熱攪 拌具體為:水浴30-60 °C下攪拌。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酪氨酸的化學(xué)修飾方法,其特征在于,步驟(2)中所述酸化處 理具體為:在步驟(2)反應(yīng)體系中加入乙酸。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的酪氨酸的化學(xué)修飾方法,其特征在于,步驟(2)中加入的乙酸 的體積與LiBr溶液體積的比為1:10-15。9. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的酪氨酸的化學(xué)修飾方法,其特征在于,步驟(2)中酪氨酸的 LiBr溶液的濃度為4-8g/L。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酪氨酸的化學(xué)修飾方法,其特征在于,步驟(3)中所述加熱攪 拌反應(yīng)具體為:在40°C水浴下攪拌反應(yīng)2-6h。
【文檔編號】C07C229/36GK106083625SQ201610373440
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】王宗乾, 張胡林, 李長龍
【申請人】安徽工程大學(xué)