基于l-脯氨酸和l-缬氨酸构型转换的研究

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1、分类号UDC密级——编号矗!塑i!』妲学位论文L二膻氢酸歪旦L二缬氢酸掏型芟拯的盟窒StudiesonConfigurationTransformationofL-ProlineandL-Valine指导教师姓名：鲎41挂煎援直昌太堂丕缝型堂皇王程堂瞳申请学位级别：亟±专业名称：丝堂王苎论文提交日期：2QQ§生§且论文答辩日期：2QQ§生§旦目学位授予单位和13期：直昌太堂!QQ§生旦旦答辩委员会主席：评阅人：2006年月日摘要氨基酸是含有氨基的有机酸，是构成蛋白质的基本单位。除甘氨酸外，氨基酸都是手性化合物，有L型和D型两

2、种镜像结构。D一氨基酸在食品、农业和医药中有着重要的用途。D一脯氨酸是合成各种光学活性化合物，吡咯烷衍生物的重要中间体，也是重要的手性试剂之一。D一缬氨酸是一种重要的有机手性源，主要应用于手性药物、手性添加剂、手性助剂等领域。本文研究了以L一脯氨酸和L一缬氨酸为原料，通过构型转换制备D一脯氨酸和D一缬氨酸的工艺。以L一脯氨酸为原料，正丁醛作催化剂，在正丁酸溶剂中，与(R)一酒石酸反应制备D一脯氨酸·(R)一酒石酸。中间体在甲醇中加35％氨水调节pH，处理得到D一脯氨酸，总收率为92．2％，光学纯度为99．8％。着重研究了反应

3、温度、反应时间、羧酸溶剂用量和催化剂的用量对D一脯氨酸·(R)一酒石酸反应收率和光学纯度的影响和碱对D一脯氨酸制备的影响，获得了最佳工艺条件。即：反应温度为90℃，反应时间为6h，正丁酸为溶剂(15m1)，L-Pro：(R)一TA：正丁醛=l：1：0．1(m01)。L一缬氨酸在醛的催化下，可在羧酸中消旋得到DL一缬氨酸。实验表明，L一缬氨酸消旋反应的合适催化剂和溶剂为水杨醛和醋酸，并确定了温度控制在100℃，反应时间为3h，水杨醛用量和L一缬氨酸的摩尔比为0．1为佳。消旋收率为85．1％，光学纯度100％。DL一缬氨酸和L一

4、苯丙氨酸溶于NaOH水溶液和一定的水中，用盐酸调节pH，在室温下加入乙醇反应得到D一缬氨酸·L一苯丙氨酸固体。D一缬氨酸·L一苯丙氨酸的合成通过实验得到适宜的条件为：温度为室温，乙醇用量为80ml，搅拌时间为90min。结晶盐的收率为88．9％。将固体溶于少量的水中，再在水溶液中加入活性碳在室温中轻微搅拌，过滤，滤液减压蒸干得到固体，经过后处理得到白色固体D一缬氨酸。实验选择了粉末状活性炭吸附在室温下进行，搅拌时间3h，得到最优吸附效果。D一缬氨酸制备收率为86．5％、光学纯度100％。关键词：构型转换，消旋，拆分，L一脯氨

5、酸，L一缬氨酸，D一脯氨酸，D缬氨酸◆AbstactAminoacidsareorganicacidsincludingaminoandthefundamentalunitofcomposingtheprotein．Besidesglycine，aminoacidsarethechiralcompoundandhavetheconfigurationsofLandD．D-aminoacidsarewidelyusedinthefieldsofthefood，theagricultureandthemedicine．D·pro

6、lineisanimportantintermediateofallkindsofopticallyactivecompoundandpyrrolidinederivative，andisalsooneofimportantchiralreagents．D-valineisonekindofimportantorganicchiralsource，mainlyappliesinthechiralmedicine，thechiralchemicaladditive，thechiralassistantandSOon．Thepr

7、eparationofD--prolineandD--valinebyconfigurationtransformationfromL-prolineandL-valinehasbeenintensivelystudied．D—Pro’(R)-TAsaltWasobtainedthroughthereactionofL—Prowith(R)-TAinn·Butyricacid、^，ithbutylaldehydeascatalyst．TreatmentoftheobtainedsaltD—Pro‘@)-TAwith35％am

8、moniainmethanolgaveD-Prowiththeyieldof92．2％andtheopticalpurityof99．8％basedonthestartingL-Pro．Theinfluencesoftemperature，time，carboxylicaciddosage