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L-天門冬酰胺廠家
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L-天門冬酰胺生產(chǎn)廠家
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四川L-天門冬酰胺廠家

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L-天冬酰胺(L-天門冬酰胺)綜合資料

一、基本信息

CAS號:70-47-3

分子式:C?H?N?O?

分子量:132.12

性狀:白色結(jié)晶性粉末或無色結(jié)晶,無臭。易溶于熱水,溶于水(在水中溶解度約3.1g/100mL,25℃),微溶于醇,不溶于。比旋光度[α]D2?約+34°至+36°(c=2,5mol/LHCl中)。熔點約234-236℃(分解)。等電點pI約為5.41。加熱至熔點以上分解,在堿性或強酸條件下加熱可發(fā)生脫酰胺反應(yīng)生成天冬氨酸。

二、各領(lǐng)域應(yīng)用

(一)食品領(lǐng)域

L-天冬酰胺在食品領(lǐng)域主要作為營養(yǎng)強化劑和調(diào)味成分使用。在日本等國家和地區(qū),L-天冬酰胺被列入食品添加劑名單,用于氨基酸類調(diào)味料和營養(yǎng)強化食品中。L-天冬酰胺與還原糖在加熱條件下可發(fā)生美拉德反應(yīng),參與食品色澤和風(fēng)味的形成,但同時也是食品中丙烯酰胺生成的重要前體物質(zhì)之一,因此部分焙烤、油炸食品加工中需關(guān)注其對丙烯酰胺形成的影響。具體添加量因產(chǎn)品類型和配方不同而異,實際使用時應(yīng)參照相應(yīng)國家和地區(qū)的食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)及法規(guī)要求。

(二)飼料領(lǐng)域

在飼料工業(yè)中,L-天冬酰胺可作為飼料氨基酸添加劑,用于補充畜禽和水產(chǎn)動物飼料中的氨基酸組成。其添加量需根據(jù)動物品種、生長階段、日糧配方及氨基酸平衡需求綜合確定。不同畜禽(豬、雞、反芻動物)和水產(chǎn)養(yǎng)殖品種對氨基酸的需求模式不同,實際使用量應(yīng)根據(jù)飼料配方調(diào)整,目前沒有統(tǒng)一的法定添加標(biāo)準(zhǔn),具體添加量需結(jié)合飼料營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和實際配方設(shè)計確定。

(三)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域

L-天冬酰胺在植物生理研究中具有重要意義,是植物體內(nèi)氮素轉(zhuǎn)運和儲存的重要形式之一。在豆科植物中,天冬酰胺是根瘤固氮產(chǎn)物向地上部分運輸?shù)闹饕d體。在植物組織培養(yǎng)中,L-天冬酰胺可作為有機氮源添加到培養(yǎng)基中,常見參考用量因培養(yǎng)對象和培養(yǎng)階段不同而有較大差異,一般培養(yǎng)基中氨基酸類有機氮源的添加量在幾十毫克每升到數(shù)百毫克每升不等,但具體用量需根據(jù)植物種類、品種及培養(yǎng)目的進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。在某些氨基酸類葉面肥或水溶肥產(chǎn)品中也有應(yīng)用,但具體配方和使用比例需根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計確定。

(四)工業(yè)領(lǐng)域

L-天冬酰胺在工業(yè)上主要用于合成高吸水性樹脂(如聚天冬氨酸類材料)的前體研究、氨基酸類表面活性劑的制備以及某些功能性高分子材料的原料。在金屬表面處理和緩蝕劑研究中也有涉及。在工業(yè)發(fā)酵領(lǐng)域,L-天冬酰胺作為某些微生物發(fā)酵的輔助氮源,可用于調(diào)節(jié)發(fā)酵液的氮代謝途徑,具體用量需根據(jù)菌種特性、發(fā)酵工藝和目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行調(diào)整,沒有統(tǒng)一的固定用量。

(五)醫(yī)藥領(lǐng)域

在醫(yī)藥工業(yè)中,L-天冬酰胺主要作為原料藥和醫(yī)藥中間體使用。L-天冬酰胺是復(fù)方氨基酸注射液和腸外營養(yǎng)制劑的組成成分之一,用于氨基酸補充相關(guān)制劑的配制。在氨基酸注射液中的含量根據(jù)各品種的處方標(biāo)準(zhǔn)確定,一般在每1000mL注射液中含L-天冬酰胺幾百毫克到數(shù)克不等,具體含量以各品種的國家藥品標(biāo)準(zhǔn)或注冊標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。此外,L-天冬酰胺也是某些藥物合成的中間體原料。不同制劑產(chǎn)品的配方需嚴(yán)格遵循藥品注冊標(biāo)準(zhǔn)和GMP規(guī)范,不得隨意更改添加量。

(六)保健品領(lǐng)域

L-天冬酰胺可用于氨基酸類保健食品和特殊膳食用食品的原料。在氨基酸膠囊、氨基酸口服液、運動營養(yǎng)食品等產(chǎn)品中作為氨基酸來源之一。各產(chǎn)品的添加量因配方設(shè)計、目標(biāo)人群和產(chǎn)品劑型不同而存在顯著差異,實際使用量需根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和配方要求確定,并應(yīng)符合《保健食品原料目錄》及相關(guān)法規(guī)對氨基酸類原料的使用規(guī)定。

(七)化妝品領(lǐng)域

L-天冬酰胺在化妝品中可作為皮膚調(diào)理劑和保濕成分使用,常見于氨基酸類護(hù)膚品、洗發(fā)水、護(hù)發(fā)素等產(chǎn)品配方中。其在化妝品配方中的添加量通常根據(jù)產(chǎn)品類型和配方體系確定,一般護(hù)膚類和清潔類產(chǎn)品中的氨基酸組分添加量在百分之零點幾到百分之幾的范圍不等,具體用量因產(chǎn)品定位、劑型及配伍成分不同而異。實際使用應(yīng)符合《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》及相關(guān)法規(guī)對原料使用的要求。

(八)日化領(lǐng)域

在日化產(chǎn)品中,L-天冬酰胺可用于氨基酸類表面活性劑的生產(chǎn)原料,以及部分高端日化產(chǎn)品的功能性添加劑。例如在氨基酸類牙膏、漱口水等口腔護(hù)理產(chǎn)品中作為氨基酸成分來源之一。具體添加量因產(chǎn)品類型、配方體系和工藝條件不同而不同,需根據(jù)實際產(chǎn)品開發(fā)需要進(jìn)行配方試驗確定。

(九)發(fā)酵領(lǐng)域

L-天冬酰胺在微生物發(fā)酵中具有重要作用。它是多種微生物生長的良好氮源,尤其在抗生素發(fā)酵、氨基酸發(fā)酵、酶制劑發(fā)酵等工業(yè)發(fā)酵過程中,可作為培養(yǎng)基的有機氮源組分來調(diào)節(jié)菌體生長和代謝產(chǎn)物合成。在科研用培養(yǎng)基中,L-天冬酰胺常用于配制各類合成培養(yǎng)基和半合成培養(yǎng)基。發(fā)酵培養(yǎng)基中L-天冬酰胺的用量因菌種、發(fā)酵工藝和目標(biāo)產(chǎn)物不同差異很大,常見的添加量范圍從0.01%到0.5%(質(zhì)量體積比)不等,但具體用量需根據(jù)實際發(fā)酵工藝進(jìn)行優(yōu)化,不可照搬固定數(shù)值。實際生產(chǎn)中的使用量需根據(jù)菌種特性、發(fā)酵周期及產(chǎn)物得率等綜合因素由工藝開發(fā)確定。

(十)合成領(lǐng)域

L-天冬酰胺是多種精細(xì)化學(xué)品和藥物分子的合成原料或中間體。

下游衍生物及合成應(yīng)用:

  1. 天冬氨酸:通過脫酰胺反應(yīng)(酸或堿催化水解)將L-天冬酰胺轉(zhuǎn)化為L-天冬氨酸,后者是重要的食品酸味劑(作為鮮味調(diào)料)、醫(yī)藥中間體以及聚天冬氨酸(PASP,一種綠色水處理劑和肥料增效劑)的單體原料。

  2. 聚天冬氨酸(PASP):以L-天冬氨酸為中間體(可由L-天冬酰胺水解制得),經(jīng)熱聚合和堿水解制備聚天冬氨酸,廣泛應(yīng)用于水處理阻垢劑、農(nóng)業(yè)肥料增效劑、洗滌助劑等領(lǐng)域。合成過程中各步驟的物料比和工藝參數(shù)需根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品分子量和性能要求進(jìn)行控制。

  3. 天冬酰胺酶:L-天冬酰胺是天冬酰胺酶發(fā)酵生產(chǎn)的重要底物和誘導(dǎo)物之一,在酶活檢測和發(fā)酵工藝中發(fā)揮作用。

  4. 二肽甜味劑前體:L-天冬酰胺可作為合成天冬氨酰二肽類甜味劑(如阿力甜等)的原料之一。

  5. 氨基酸衍生物:L-天冬酰胺可經(jīng)化學(xué)修飾制備N-取代天冬酰胺、天冬酰胺酯類、酰胺類等衍生物,用于藥物化學(xué)和有機合成研究。

  6. 功能性多肽合成:在固相多肽合成中作為天冬酰胺殘基(Asn)的來源參與多肽鏈的構(gòu)建。

  7. 雜環(huán)化合物合成:L-天冬酰胺可參與噁唑、吡嗪等含氮雜環(huán)化合物的合成,用于精細(xì)化工和藥物中間體的制備。

具體合成路線中的投料量、摩爾比、反應(yīng)條件(溫度、pH、時間、催化劑等)應(yīng)根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)物的具體要求由合成工藝確定。

三、重要提示

關(guān)于L-天冬酰胺在各領(lǐng)域、各產(chǎn)品中的具體添加量和使用比例,不同產(chǎn)品類型、配方體系、生產(chǎn)工藝及目標(biāo)用途的差異會導(dǎo)致用量存在較大差別。上述各領(lǐng)域涉及的用量范圍僅為一般性參考,實際生產(chǎn)和使用中應(yīng):

  • 優(yōu)先依據(jù)相應(yīng)產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和注冊/備案技術(shù)資料確定用量;

  • 根據(jù)產(chǎn)品含量、純度及有效成分比例進(jìn)行折算;

  • 結(jié)合具體配方、工藝條件和目標(biāo)性能進(jìn)行優(yōu)化試驗;

  • 遵守各應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?yīng)的法規(guī)和使用規(guī)范。

  • 對于未查詢到標(biāo)準(zhǔn)或可靠公開數(shù)據(jù)的應(yīng)用場景,具體添加量需根據(jù)實際應(yīng)用領(lǐng)域、產(chǎn)品規(guī)格、生產(chǎn)工藝及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定。






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